十多公里的鐵路隧道修12年,卻讓無數工程人員驚艷!這究竟是為什麼?

資訊     2022年01月11日

中國有多少基建項目刷新世界記錄,老史早就記不清了,如果有那位觀眾老爺統計過,不妨在文章下面一起評論與互動,雖然我們在基建領域的表現極為亮眼,尤其是「一帶一路」讓中國基建衝出亞洲,走向世界,讓全世界也意識到了中國在基建是多麼的「寂寞」。

但就算是無敵的中國基建,也在一條鐵路上被多次折戟,它就是大瑞鐵路。

十多公里的鐵路隧道修12年,卻讓無數工程人員驚艷!這究竟是為什麼?

大瑞鐵路是多麼無敵的存在?

大瑞鐵路在建設難度在鐵路屆如同人類首次登珠峰。

這真不是吹,雖然大瑞鐵路只有330公里,一開始的投資只有257.3億元,採用國鐵Ⅰ級單線電氣化鐵路的標準,預計2021年年底通車。

但是誰能想到會想到一個大瑞鐵路,就讓海內外眾多工程學專家望而卻步。其原因是大瑞鐵路創造了多個中國乃至世界之最

包括世界最大跨度鐵路拱橋-怒江特大橋;亞洲最長山嶺鐵路隧道高黎貢山隧道等

十多公里的鐵路隧道修12年,卻讓無數工程人員驚艷!這究竟是為什麼?

雖然這些項目都是里程碑一樣的存在,但是比起大柱山隧道,這些項目就顯得不那麼起眼了。

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這是為什麼?

因為自中國成為「基建狂魔」以後,國家級項目提前完成項目屢見不鮮,因偶發事件導致工期短期延誤也確實存在。

但是大柱山隧道卻是眾多國家級項目中,也是為數不多大幅推遲工期的項目。2008年開始建設時,施工期限從一開始的5年半,調整為8年,又調整到了12年,終於在2020年實現貫通。

所以全長只有14.5公里的大柱山隧道,也被眾多工程人員親切地稱為「地獄隧道」,而大瑞鐵路也有了一個美譽,名為「地獄鐵路」。

十多公里的鐵路隧道修12年,卻讓無數工程人員驚艷!這究竟是為什麼?

「地獄鐵路」大柱山隧道,為何如此難修?

一個14公里的隧道修了12年,這不是在歐美,也不是在印度,而是在中國。眾多自媒體號稱大柱山一個隧道修了12年,累計耗資超過2800億元。

這個其它新媒體同行的數據讓鄙人驚掉了下巴。不過鄙人在建築領域工作過幾年,雖然不能說什麼都知道,但是14公里的隧道耗資,達到了昆麗高鐵1120.94 億元投資的兩倍,也確實把人驚嚇出一身冷汗。

所以我馬上查閱了官網資料以及雲南省近幾年的基建投資,「十二五」期間,雲南鐵路累計投資1151億元,營運里程達到2930公里。

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「十三五」雲南鐵路總投資達到1320多億元,考慮到項目延期以及原材料增長等多個因素,大瑞鐵路的投資肯定超過初次投資,但是大柱山隧道投資達到2800億,超過雲南鐵路十年的總投資,鄙人多少覺得有點扯淡!

不過大柱山隧道具體投資是多少,恕鄙人能力不足,沒有查閱到相關信息。知道相關信息的觀眾朋友們不妨在評論區留言。

正如上面所言,因為一些自媒體瞎傳,也讓我翻閱資料時,對大柱山隧道的修建難度也保持了一定的懷疑。但是搜索相關論文時,也徹底讓我意識到了大柱山隧道修建有多難。

作為滇西南大通道的一部分,大瑞鐵路的地質環境絕對算得上是惡劣。因為位於印度洋板塊和亞歐板塊相互擠壓,所以滇西地區的地殼穩定性就好比單槓拖拉機上高速——抖個不停,地質災害特別嚴重,崩塌、泥石流、滑坡如同家常便飯。

但是我們都知道,我們的國家和政府屬於無限責任,意思是說在大災大難面前,國家會給我們兜底,軍人會來救災。

相較之下,歐美這些個已開發國家屬於有限責任政府,比如政府沒錢了,各個機關還可以關停,遇到大災大難了國家只有部分救助的責任,前段時間美膩堅邁阿密大樓倒塌,十四天連廢墟都沒清出來,這效率放咱們這早被噴死了。

十多公里的鐵路隧道修12年,卻讓無數工程人員驚艷!這究竟是為什麼?

無限責任意味著國家必須考慮絕大多數人的生計,即使西南地區的地質環境再惡劣我們也必須要發展當地的交通和經濟。但是西南地區都是高地熱、高地震烈度以及高地應力的地方,這就會導致當地地質變化頻繁,地熱水活躍。

而大柱山隧道區區15公里,卻要橫越6條斷裂帶;跨過5段岩溶發育地段;穿越3條褶皺構造,大柱山隧道修建工期經常推遲,主要原因就是156米的燕子窩斷層的修建工作,區區156米,竟然修了26個月,「難道是在磨洋工?」其實不然!

這個燕子窩斷層究竟是啥?

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網上沒有查此類名詞的學術性介紹,所以我查看了中鐵一局的副總工程師張金夫關於大柱山斷層的一些論文。對於燕子窩斷層張總工的描述為平導方向長度80 m,圍岩級別V級,隧道埋深約450米,突涌水等級為Ⅲ級。斷裂附近岩層產狀紊亂,牽引褶曲、小斷裂極發育。

給大家簡單介紹一下,從圖片就能看得出,斷層因為地殼運動產生的運動,導致岩石的破碎、斷裂或者下沉,出現下圖幾種變化。

平導方向是指隧道平導,就是平行於主隧道而設置的輔助隧道。從圖片就能看得出,其功能是提供通風、排水、以及救援功能的。

在平導隧道挖掘了80米深,發現燕子窩斷層的此處圍岩V(5)級

工程學將隧道圍岩分為6級,等級越高意味著岩石可能越軟越破碎,能承受的壓強越小,坍陷的風險越高,V級圍岩石都是一般碎石土及潮濕、飽和的粉細砂組成,所以數字越小的圍岩性質越好。

除此之外,大柱山燕子窩斷層的突涌水等級為III級,突水是地下水突然湧入隧道,因為越嶺鐵路就在山腳下,加上西南地區降雨充沛,打隧道式會有大量的地下水順著基岩節理裂隙和岩溶空腔似箭而出,壓力高達3兆帕

相關數據顯示大柱山隧道每小時涌水量就高達1500立方米,一天涌水量就高達6萬立方米,能裝滿30個奧運會那種標準游泳池,在工程完成時,大柱山的累計涌水量高達2億立方米,夠50萬畝田用一年。

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這麼多的水從一個狹小的洞口源源不斷地湧出,還夾雜著大量的泥沙和碎石,衝擊著施工人員瘦小的身軀。把人沖走輕而易舉,把重達數十噸的工程機械沖走也極為常見。

僅僅這樣也就算了,因為熔岩以及岩漿活動造成的高地溫,衝出來的水還可能特別燙。

比如大瑞鐵路要修建越嶺鐵路時,隧道的埋深大,因為兩大板塊的擠壓,導致大瑞鐵路斷裂帶密布,斷層成束,修建隧道時需要穿越不同的地質環境,加上我國西南地區地震環境頻發,所以溫泉比較多,但是對於施工來說這樣的環境並不友好。

鄙人查閱了一部分文獻發現,光在大瑞鐵路高黎貢山一帶的溫泉數量就達到205個,超過45度以上的熱泉高達95個,溫度超過90度以上的沸泉有6個。蒸桑拿很舒服,但是一邊蒸桑拿還要一邊乾重體力活,可以說是挑戰人類的生理極限不為過。

十多公里的鐵路隧道修12年,卻讓無數工程人員驚艷!這究竟是為什麼?

地震帶來的一些風險,也不得不引起重視。我們都知道很脆的東西如果被掰斷碎渣可能會四濺而出,類似玻璃這樣的東西碎裂時,大家都想著離遠點。同理,隧道的岩石也很脆,不管是爆破打洞還是工程機械鑿洞,都如同在玻璃上打洞,力量很難控制,稍有不慎岩石就會因為應力變化發生岩爆

岩爆就好比岩石被掰斷,大量的飛石四散,威力小如同炮仗一般,驚嚇到施工人員。但是威力大,就有可能就地動山搖,塌方地震,如同在狹小的隧道里引發了一顆炸彈。

而西南地區地震頻發,岩石內部引力受到的破壞更嚴重,稍有不慎就會傷人性命。好在大柱山隧道因為圍岩等級高,這個問題比較少,但是大瑞鐵路整個項目上類似的問題並不少

所以國內外上百名專家調研時,對大柱山隧道就一個評價-極其難建,甚至有專家採訪時就說了,「大柱山修隧道如同在豆腐上打洞,還要承受水深火熱」。

十多公里的鐵路隧道修12年,卻讓無數工程人員驚艷!這究竟是為什麼?

而修建大瑞鐵路還要承受更多的考驗,因為大瑞鐵路全線橋隧比例達75%;還有容易岩爆、岩溶、易溜塌的秀嶺隧道;存在6條共1200米的斷層破碎帶的保山隧道;以及一級高風險超長的杉陽隧道。

那麼為何要耗巨資修建大瑞鐵路?

修建大瑞鐵路難題太多,如果是西方的施工標準,確實有可能修建個幾十年。其原因是中外標準體系的差異。

中國施工標準是以理論和經驗數據結合,給設計師提供一個大致的參數範圍。簡單理解中國的施工標準是流程化的,標準都是訂好的,需要修隧道,會有隧道的設計標準,設計師根據這些標準結合一些現場情況繪圖就好。

西方標準更多的是定製,要把方方面面的數據算清楚,根據實際情況設計構件和圖紙。就好比西裝,穿成衣確實有可能沒那麼合身,但是去商店或者網上直接下單就能買,不合身找裁縫自己改,優勢是快和便宜,有一定機率不合身。

西方的標準就是定製一套西裝,大師傅手把手的製作,等很久也不一定等得到,如果急用那也沒招兒,而且定製的價格貴、建設周期長。非要說孰優孰劣,其實很難判斷。

按照結果導向,這幾年中國確實完成了諸多舉世聞名的基建項目,尤其是號稱建築界「諾貝爾獎」的「普利茲克建築獎」中國也是頻頻得獎,大瑞鐵路的一些項目也確實有一定機率得獎。

這樣的好處也讓一些國家接受了中國標準,所以泛亞鐵路的建設標準,多國計劃採用中國標準建設。一方面是中國日益強大的影響力,另一方面是大瑞鐵路未來將會連接了中緬國際鐵路,成為泛亞鐵路的關鍵節點

十多公里的鐵路隧道修12年,卻讓無數工程人員驚艷!這究竟是為什麼?

大瑞鐵路完成將會進一步地推動泛亞鐵路的完成進度,而雲南作為泛亞鐵路的中國橋頭堡,將會直接打通中國和南亞國家的聯繫,相互促進彼此的經濟發展,帶動整個亞洲地區的經濟實現騰飛。

與此同時,隨著中歐班列的發展,中國和歐洲的聯繫也越發緊密,而亞歐的經濟發展對於鐵路需求越來越高,中國豐富的鐵路網,也能將南亞的物資通過鐵路運輸到歐洲,進一步推動了全球發展,這確實讓一些西方國家極為羨慕。

十多公里的鐵路隧道修12年,卻讓無數工程人員驚艷!這究竟是為什麼?

所以大瑞鐵路要修,不管是大柱山隧道還是怒江特大橋等難題,都不能阻礙中國經濟發展以及全球人類發展的需求。

未來隨著發展,整個亞洲地區也會在中國的幫助下,逐步擺脫遺留的殖民經濟模式,大幅度地推動人類命運共同體的建設。