海拔最高的米拉山隧道

2021-11-22
 
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在西藏的米拉山隧道2019年已經正式通車,這條從「雪域小江南」的林芝至「日光城」拉薩,沿途美景多不勝數,布達拉宮、納木措、米拉山、尼洋河、雅魯藏布大峽谷、被人稱為「中國最美的公路」,沿途雪山、森林、河流、草原村落的美好畫面。

從林芝市到拉薩市距離520公里,開車要10多個小時。這條路最大的障礙是翻越海拔5013米的米拉山。米拉山是川藏線前往拉薩的最後一座高山。利用原本狹窄的舊路往來,不僅效率低而且非常危險,因此在原有公路下方修建米拉山隧道。

要建一條全世界海拔最高的隧道真是一點都不容易。而且困難多多。米拉山隧道是一條5727米的超長公路隧道,工程團隊從進出口同時開挖之外,為了加快施工進度,也在海拔4890米的地方增挖了一個1045米長的斜井,垂直高度100米,當斜井到達隧道主線後,8個工作面同時作業。

很多隧道修建時都會出現隧道涌水的問題, 主要由於隧道在挖掘過程中破壞了積水層的結構,使地下水體瞬間釋放出來,米拉山隧道也不例外,而且突別嚴重,斜井成了隧道涌水的重災區,涌水量每日高達4萬立方米,加上主隧道的涌水每天就超過6萬立方米,相當於用20噸載重的大卡車每日由隧道運出3000車水,平均每小時就要拉125車。

為甚麼有那麼多水?

米拉山周圍佈滿濕地湖泊,還有山上的雪水,周圍的水通過岩層源源不斷地滲透入挖好的隧道內,越向前推進滲水面積就越大。
中國的技術人員發明了一種叫「黏度時變灌漿材料」,它的黏度隨着時間而變化,想甚麼時候凝結都可以,加入這種材料的水泥變得靈活多變,大大提高堵水的效果,工程得以順利推進。

另一個棘手問題是岩石異常脆弱,喜馬拉雅山脈地質主要是由凝灰岩為主的鬆散堆積層組成,這種凝灰岩是火山灰噴發出來以後經過地球演化形成的,由於形成的時間相對比較近,硬度和強度都比較弱,隧道開挖後挖掘機一挖就變了一塊一塊的碎石,容易發生坍塌。

針對這種情況,中國工程師發明的專利技術,採用「3台階7步」流水作業,意思是把隧道的工作區分成3層,再利用超強的支撐對工作區進行支撐,加強了工作區圍岩的承受力,減少塌方的機率。以弧形導坑開挖,留下核心土為基本模式,分上中下3個台階7個開挖面,沿隧道縱向錯開,平行推進,
這個方法因為實用性強,如今已在很多隧道工程中廣泛使用。
如今米拉山隧道通車,拉薩至林芝的行車時間由原來的10小時縮短至4小時。
 

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