甘肃定西讯 经过近7年的艰苦奋战，近日，中铁隧道局施工的渭武高速公路控制性工程——木寨岭隧道贯通，标志着我国隧道建设者又一次攻克“隧道建设史上罕见的世界性难题”，为年底全线通车打下坚实基础。
渭武高速全长237.74公里，是甘肃省迄今为止投资规模最大、建设难度极高的高速公路项目。木寨岭隧道位于甘肃省定西市漳县、岷县两县交界，全长15.2公里，采用双向四车道设计。作为甘肃公路建设史上最长的公路隧道，其穿越最高海拔3200多米的漳河、洮河流域分水岭和多个地块交界带。
项目负责人介绍，一条15公里的隧道，在常规地质条件下，两三年就可以打通，但是在木寨岭却用了7年多，原因是隧址地质构造复杂、断裂活动强烈。隧道所处地区地应力高度集中、岩体软弱破碎、褶皱带活动强烈，有3个背斜、3个向斜构造、6处褶皱和12条大断层。围岩以松散怕水的炭质板岩为主，全部为Ⅴ级，整体性差，自稳能力弱，施工中易发生掉块坍塌、大变形。隧道穿越地层最大埋深达629.1米，埋深超500米的地段超过了60%，属极高应力区，且地下水发育。
自2016年5月进场施工以来，隧道软岩大变形情况就十分严重，挤压变形速率快、历时长、变形量大，隧道单边最大变形量超过2000毫米，刷新了国内纪录。因其变形量突破了国内外隧道和地下工程界以往所遵循的岩石力学理论和隧道建造实践的认知，超出了现行规范和标准范围，在设计和施工方面无可供借鉴的经验，难以预测其后变化规律，被国内地下工程界院士、专家及学者称为“隧道建设史上罕见的世界性难题”。
为攻克木寨岭隧道建设过程中遇到的施工技术难题，中铁隧道局技术团队在吸取兰渝铁路木寨岭隧道建设经验的基础上，深入现场调研地质因素、围岩状况，召开高原高寒高地应力软岩大变形隧道施工科技大会，总结相关理论。同时，依托院士专家工作站开展研究，创新性提出隧道场解重构理论，即在核心扰动区主动重构围岩刚度诱导应力调整的隧道施工场变控制方法，以提高围岩刚度的主动控制代替拱架支护的被动约束。建设者和专家院士通过50多次论证实践，最终形成了新型软岩隧道大变形治理技术与方法，即通过网状的锚索系统，将松散易碎的岩体压实，形成拱形承载结构，提高岩体的稳定性。
在应用此项技术后，围岩变形量显著降低，隧道单侧最大形变从原来2米降到30厘米，解决了初期支护连续拆换的问题，大幅度提升施工效率，彻底扭转了施工前期频繁换拱、返工浪费、进度停滞的被动局面，使项目在保障安全和质量的前提下，圆满地完成建设任务。预应力锚索支护新技术的应用，为高地应力软岩隧道高效安全建设开辟了新的路径，技术团队也因此获得多项发明专利。目前，这一系列研究成果已在全国10多个隧道项目中推广应用。渭武高速土建6标作为国内率先实施这一技术的项目，也受到社会各界和广大媒体的高度关注。
（王瑞东）
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