西康铁路提速工程“头号重难点”包湾村隧道贯通
2017-06-23
22日，由中铁七局西安公司承建的改建铁路阳安线增建第二线工程大岭铺至安康东直通线YAZTS-2标包湾村隧道顺利贯通，这标志着该标段开工最早、埋深最大、施工最难、穿越断层最多的涌水大跨变断面双喇叭口及超小净距隧道施工顺利完工，至此，中铁七局西安公司承建的标段内5座隧道已全部贯通。
包湾村隧道全长5679米，增设斜井长201米，位于陕西省安康市辖区汉江右岸大巴山低山区，是全线施工难度最大的隧道工程。该隧道为一双线三单线结构，设计为大跨变断面双喇叭口（三岔）及超小净距隧道，洞内分为双线段长2145米、单线段长3099米，隧道断面逐步扩大段长435米。
包湾村隧道的特殊性在于有两处喇叭口大跨变断面小净距段，为隧道施工的难点。“第一个喇叭口断面由双线经过6次断面加宽转换为两个单线断面，两条单线间小净距最小0.84米；第二个喇叭口断面由单线经过3次断面加宽转换变为两个单线，两条单线间小净距最小仅为0.3米。”项目经理张子明介绍到，经过多次断面加宽，隧道内最大断面达201.28平方米。如此大的铁路隧道断面、双喇叭口（三岔）及超小净距同时出现在一座隧道内，在国内实属罕见，施工难度极大，开挖时易发生坍塌。
挑战不仅如此，隧道区所处围岩地质复杂，地下水类型主要为基岩裂隙水，主要赋存于岩体节理，裂隙及断层破碎带中，涌水频显，但含水层出水量差异较大：在岩体较完整地段，出水量小；在岩体破碎带、节理密集及断层破碎带，出水量较大。“这样的情况下就要实时调整支护参数，对出水量较大的地方要在原有基础上加强支护确保安全，即使这样，过程中还有可能会出现突水、突泥等现象，而且整个隧道成返坡状，中间低两头高，抽排水也是个问题。”张子明说。
项目部针对该隧道组织编制了断面转换和小净距段专项施工方案，并成立了《涌水大跨变断面喇叭口及小净距隧道施工技术》课题小组，通过对分岔隧道最优开挖方法的理论研究，将斜井进洞、导洞开挖、反向扩挖、分部开挖与台阶法开挖等多种开挖方法有机地组合在一起实现双变单、单变双大跨多次变断面洞室转换，既加快了施工进度，又减少了常规开挖方法相邻洞室之间的施工相互干扰与对围岩稳定性的影响，最大限度地实现了大断面开挖。
同时，通过使用信息化施工技术，在确保安全的前提下，通过合理安排相邻洞室之间的施工工序，减少了多工序同时作业的相互干扰，也避免了开挖爆破对已施作衬砌造成损伤。既保证了爆破效果，又有效地减小了开挖爆破时存在的相互震动的影响。针对涌水问题，在隧道斜井附近设置大集水井，应用自动抽排系统将涌水集中抽排至洞外沉淀池，有效解决了开挖过程中的排水问题。
自2014年7月包湾村隧道开工以来，项目部通过优化方案、技术创新解决了各种施工难题，节约了工期，保障了施工质量和施工安全。
据悉，目前从西安到安康坐火车需要三个多小时，虽然在2013年西康铁路复线基本建成，但这条线到旬阳北就没再往前延伸，后面的70公里是和襄渝铁路并线的。并线段坡度大、弯度大，加上襄渝铁路本身客流货流都大，所以影响了速度。阳安二线直通线铁路计划于2018年7月全线通车，届时，西安至安康的往返时间将缩短近一倍，从而缓解西康铁路入川通道运输的紧张局面，使连接西北、西南地区的“黄金大通道”更加畅通，同时带动沿线地区的综合发展。
