由我公司承建的改建铁路成昆线广通至昆明段扩能改造工程第二标段(DK971+150~DK993+170),位于云南省中北部,东起云南省昆明市,经楚雄自治州禄丰县南至云南省的广通站。线路东端通过昆明枢纽与既有贵昆、南昆、昆玉铁路及正在建设的中越通道、规划建设的中老通道相连,西端通过广通站与广(通)大(理)铁路及正在建设的大(理)丽(江)铁路、规划建设的丽(江)香(格里拉)铁路、中缅通道大理瑞丽铁路相连接,经广通站向北至攀枝花、成都,可达西北各省区,是云南省修建的首个预留时速达200公里的山区双线铁路,它的建成将为四川西北地区与云南的经济联系创造有利条件, 本标段线路较长,总长22.05公里,施工内容包括:路基土石方及附属工程、桥涵工程、隧道工程、站场工程、大型临时设施等。其中隧道里程约占本标段总里程的75%,共有隧道6.5座,计16558延米,其中大于1000m隧道有5座,小于1000m隧道2座。其中三棵树隧道长7375m,为标段最长隧道,公山隧道长3715m,秀良村隧道长1854m,大尖山二号隧道长1303m,大尖山一号隧道长2112m(本标段负责出口端施工1053m的施工),其中三棵树隧道采用双块式整体道床。隧道所处地质条件比较复杂,隧道按新奥法进行设计和施工,开挖以台阶法、台阶法加临时仰拱、CRD法为主,洞口明洞段采用明挖法;初期支护则采用全环工18型钢钢架、锚杆、钢筋网及湿喷联合支护,辅以超前管棚、超前小导管等加固措施进行超前支护;二次衬砌采用复合式衬砌,Ⅲ级及以下围岩采用曲墙仰拱衬砌,明挖地段采用路堑式明洞衬砌;隧道防水达到国家一级防水标准。
由于三棵树隧道长7375m,为全线最长隧道,况且所经地形陡峻,地质构造复杂,活动断裂多处发育,中强地震频繁,岩体破碎,风化壳厚度大,重力地质作用强烈,降雨量较大,区内滑坡、崩塌、岩堆等不良地质现象发育,此外沿线不良地质还有岩溶、瓦斯、风化剥落、边坡坍塌及道床翻浆冒泥等,施工技术难度大,因此被列为全线的关键控制性工程。目前,三棵树隧道分别从进口、出口和一个斜井三个工作面进行掘进施工,固有的施工模式不仅存在安全隐患多,而且很难保证工期和质量,如何在确保工程施工安全的前提下,加快工程施工进度成为本标段工程施工的焦点和难点。为此,广昆铁路工程指挥部特邀全国著名桥隧专家和知名人士前来“会诊”,研究讨论三棵树长大隧道施工技术方案。与会专家通过现场实地考察,会上听取三棵树长大隧道施工技术方案汇报,经过会议认真研究、深入讨论,一致认为三棵树长大隧道施工技术方案充分考虑了隧道施工掘进过程可能出现的各种情况,具有可操作性、针对性和超前性,施工方案总体可行。会议最后与会专家和代表们鼓掌表决通过了《成昆线广通至昆明段扩能改造工程第二标段三棵树长大隧道施工技术方案咨询意见》,认为:1、隧道采用三台阶法施工时,应注意拱脚的处理,针对软弱围岩段应有CD、CRD工法的预案。2、针对隧道地质条件复杂,施工中应认真开展超前地质预报和监控量测工作,将之切实纳入施工工序管理,严格执行,及时反馈信息以指导施工。3、该隧道穿越两个向斜、一个背斜,地层岩质较软、岩体节理裂隙发育,完整性差,地下水发育,且隧道有近八百米段(DK990+000~DK990+800)下穿水库,有突水、涌水的安全风险,应制定相应的应急预案。施工中应将斜井和进口端尽快贯通,利于排水,降低灾害风险。4、本隧道地质情况复杂,施工中不可预见的因素较多,尤其是在已经预计到涌水量大、反坡排水的情况下,方案中提出的进度指标难以实现。施工单位应按照客观情况编制切实可行的进度计划。5、本隧道全长7375m,属长大隧道。所设斜井距进口1585m、距出口5790m,斜井至出口段占全隧总长度近80%,任务量分配不均衡,未能充分发挥斜井的作用。建议将斜井改为双车道以解决运输瓶颈问题,同时自斜井向出口方向设置长度2000m左右的平行导坑,以提前探明地质、组织均衡施工,实现合同工期目标。
