巫镇高速年内将建成通车 一起来看重庆连接陕西的首条高速建设背后的故事

2023-06-01 00:23:39 来源:重庆日报 分享到:

打开重庆高速公路路网图,你会发现,重庆已建成的4002公里高速公路中,有27个出省通道,通往接壤的四川、贵州、湖北、湖南,惟独与陕西省没有实现直连。


(资料图片仅供参考)

为何重庆“缺席”通往陕西的通道?

“太难,项目设计和建设需要面对的挑战和困难太多。”目平市交通局相关负责人揭开了谜底。如果从空中俯瞰,重庆与陕西被大巴山所阻隔(嘉陵江与汉江的分水岭、四川盆地和汉中盆地的地理界线),沿线巍巍群山连绵。“沿线地形地质条件相当复杂,地形陡峭,河道切割深,山高谷深;全线需要穿越28个褶皱和7条断裂带,隧址区岩溶、暗河、煤层瓦斯、采空区、高地应力、岩爆等不良地质发育,真正称得上‘地质博物馆’。”市交通局相关负责人说。

然而,再难,也挡不住重庆筑路人。

5月30日,从市交通局传来好消息,重庆连接陕西的首条高速——巫溪到陕西镇坪重庆段(简称巫镇高速)建设已进入尾声,年内将建成通车。届时,重庆与陕西将结束无高速公路直连的历史,重庆与周边接壤的省份全部实现高速公路直通。

这条高速公路建设究竟有多难,5月下旬,重庆日报记者前往打探。

14年前就着手设计

却因太难遭搁置

事实上,早在2010年,我市就开始对巫镇高速线路走向进行设计。当时,它被纳入重庆3000公里高速公路规划中。

当时项目基本上是沿着大宁河西侧进行布线,由南向北一路爬坡,线路要从海拔约200多米的巫溪县城要爬升到海拔1000多米的镇坪县境内。

▲巫镇高速东溪河特大桥犹如彩虹,飞架于高山之间。 记者 罗斌 摄/视觉重庆

“当时经过勘察设计后发现,沿线构造物设计选址非常困难,项目修建难度相当大。就其特殊的地形地质条件而言,以当时工程施工的技术能力很可能无法在工期内顺利完成施工”招商局重庆交通科研设计院有限公司巫镇项目负责人祝建平说。从项目勘察设计难度来看,巫镇高速是当时全国建设难度最大的一条高速公路。沿线要经过大宁河支流后溪河、西溪河和东溪河,需要建设大跨度、超高桥墩的特殊桥梁,且桥隧相连,桥墩和隧道口均建在几百米的高山悬崖上,施工便道都无法正常修建,更不说工程建设施工需要的场地。

全线进行桥隧工程选址时,不仅要考虑架桥建隧的地形、地质条件、施工条件,还要考虑800多米的海拔高差带来的气候差异、施工难度、施工安全、材料运输、施工便道等问题。

为此,线路选择了沿溪展线方案,即线路过巫溪县城后沿大宁河河岸两侧峡谷进行展线,通过徐家镇后再采用“螺旋展线”或“迂回展线”的方式集中升坡以克服陕渝两地高差,并同时解决东溪河特大桥施工难度问题。

然而,设计出来的路线长度还较原方案增长了近10公里。这与高速公路行车速度快、行车便捷的初衷相背离。

按照当时的设计方案,它还是重庆高速公路规划和建设中单公里造价最高的一条高速公路,建设难度和建设成本太高。最终,巫镇高速建设一事遭搁置。

2017年,随着重庆交通建设三年行动启动,以及国内智能化建造技术、三臂台车等机械化建造设备推广运用,我市重新启动巫镇高速的勘察设计工作。投资模式也做出调整,由原来单靠财政出资修建的模式改为PPP模式(指政府和社会资本合作模式),即由中国铁建投资建设。2019年,经过近两年的勘察设计,巫镇高速正式开建。

“裁弯取直,基本上遇山挖洞、遇水架桥,成为巫镇高速设计的最大亮点,因此形成了如此高的桥隧比。”祝建平表示,可谓为名副其实的“天路”,沿线桥梁飞跨云端,隧道穿行几百米的高山,全线高差达800多米,建设难度难以想象。

因建设难度太大,巫镇高速创下多个建设纪录:桥隧比90.9%,是重庆已建、在建高速公路中最高的;目前全国桥隧比最高、施工难度最大的高速公路之一;重庆首条单公里造价突破2亿元的四车道高速公路;东溪河特大桥桥面距离地面垂直高度达289米,同类型桥梁施工高度和难度均为西南地区之最。

东溪河大桥

500多米的高空架设运输通道

5月22日,记者驱车从巫溪城区出发,沿着G501国道一路颠簸前进,行车约一个半小时,到达了巫溪鱼鳞乡与徐家镇交界处—东溪河特大桥施工现场。

这座桥不长,只有506米,建成后,人们驾车不到1分钟就可疾驰而过。然而,它的建设过程却惊心动魄。

站在河边,记者抬头仰望东溪河大桥,它犹如天际边那一抹彩虹,飞架于两高山之间。

“289米!水面与桥面垂直高度达289米,相当于100层楼高。”巫镇高速总承包部总工程师龚雄文指着悬在高空的大桥解释说。东溪河大桥设计为上承式钢管混凝土拱桥,主跨为330米,为西南地区缆索吊起吊高度最大的桥梁。

▲巫镇高速大河互通犹如马蹄踏于山间。 记者 罗斌 摄/视觉重庆

大桥横跨东溪河,桥址选在东溪河转弯处、河面最窄处,建在最高坡度达70%的绝壁上。地质属岩溶中高山深切河谷,地貌河谷形态呈不对称’V’字型峡谷,两岸经历在了5个卸荷变形阶段。

“人上不去、物资无法运。”龚雄文用这9个字形容大桥建设难度,最后,只能从空中想办法,采用缆索吊装机械设备上悬崖的“无便道”施工方案!

“方案是从10多种方案中比选出来的。”祝建平表示,该方案开挖面积小、安全性更高,投资小,还可与周边环境融为一体。然而,实施起来却并不容易,为此,他们仅准备工作就花了两年。

具体包括:在半山悬崖上修建4座隧道便道,总长约1570米;搭建三座施工便桥,长2.7公里,其中设在200米高空中、长415米的人行索桥,可让施工人员少绕行10多公里;修了两座栈桥以及一条主便道,总长10.2公里;建设了一个约6000多平方米钢平台,用于梁段组装;500多米的高空,架设了4套缆索吊,总共吊运了近3万吨物资。

“为了把锚锭固定在半山腰,我好几次差点摔到山谷里。”站在桥上,巫镇高速四分部总工程师杜黎明指着山背后的锚锭说,2019年底,他和同事们组成了8人查勘小分队。当时,正值冬季,在2-3度气温下,他们迎着寒风,身系攀岩索,背着干粮,在高山丛林里步行,每次单程要4个小时。他们足足花了两个月时间才完成任务。“本来这个锚锭是要建在对面山上,因地质达不到修锚锭的要求,他们最终选在对面山背后的半山腰上。”杜黎明表示。

东溪河大桥由此创新了7项技术、工艺、设备创新,如开创性地实现115米级超高落差的混凝土向下泵送,创新采用了缆索吊设计、安装施工技术等。

“该大桥丰富了我国山区高速公路施工技术,为后续高山深切峡谷地形条件高速公路的建造提供了借鉴。”市交通局相关人士表示。

隧道有“水帘洞”“火焰山”

施工人员要穿防弹衣

巫镇高速不仅桥梁建设难,隧道施工就像“蚂蚁啃骨头”、一点一点推进。

全线隧道占比约74%,最长隧道——巫溪隧道,长6383米,施工需穿越6道煤层、2个向斜和3个背斜,最大埋深达1241米,相当于在地面下400层楼深入施工。这个隧道可以说是一个“水帘洞”。

2021年10月,当隧道掘进1700米时,施工人员在使用超前钻孔探测前方地质时,一股巨大的水柱喷泻而出,射程达40多米,瞬间“水漫隧道”。该水柱最高突水压力达2.2Mpa,相当瀑布从230米的高空一泻而下产生的压力。项目部曾采用24台抽水机同时抽水,共抽了45天、共抽出400多万立方米。

为解决突水难题,项目部请来国内业界专家,多次商讨施工方案,最后创新采用了“全断面帷幕注浆”施工方案,即为隧道四周穿上一层20多厘米厚的钢筋混凝土“盔甲”。

▲巫镇高速沿线处处都有桥隧相连景观,桥隧比达到90.9%,是重庆已建、在建高速公路中最高的。 记者 罗斌 摄/视觉重庆

施工期间,巫溪隧道总共发生不良地质20多次,其中3次大的涌水;隧道内最大日涌水量超10万立方米,相当于44个比赛泳池的水量。

2022年7月,施工人员在巫溪隧道进口处施工时,发现一长34.5米、最宽处约23.7米、最高处约47.4米,面积约495.6平方米溶洞,项目部经过约半年施工,创新性建了一座长50多米的桥,才跨过溶洞,继续向前方掘进。

巫镇高速还有“火焰山”:鸡心岭隧道,温度长年保持在43度左右。在开挖过程中多次遭遇岩爆(施工中,岩石突然发生崩裂)。

为此,施工人员进隧道都要穿防弹衣,头戴防爆头盔。为尽可能减少隧道内人工作业,确保施工安全,项目部增加了一台三臂台车,作业人员由平时20左右减少到2-3人,并将每次掘进开挖支护长度由之前2-3米减少到0.5米。

“机械化换人,自动化减人。”龚雄文表示,全线配齐配足机械化、智能化施工新设备,全面推广光面爆破、隧道湿喷机械手等新技术,建立起远程实时监控、实时报警的可视化施工管理,确保施工安全和质量。

新闻多一点:

巫镇高速通车后

从巫溪到陕西镇坪将由3个半小时缩短至1小时

5月28日,来自中铁建重庆投资集团消息称,巫溪至陕西镇坪高速建成后,从巫溪至镇坪,车程将由目前3个半小时缩短至1个小时。

巫镇高速是国家高速公路路网中G6911安康至来凤国家高速公路的一段,也是重庆首条直接连接陕西的高速公路。项目路线起于巫溪县墨斗城,向北经巫溪县宁厂镇、大河乡、白鹿镇、徐家镇、鱼鳞乡,与陕西省平利至镇坪高速公路在鸡心岭隧道出口位置相接,连接已建成的陕西平利至镇坪高速公路。全长48.691公里,其中重庆境内45.203公里,陕西境内3.488公里。

中铁建重庆投资集团相关负责人表示,巫镇高速全线主线桥梁20座、隧道11座、互通式立交3座,设计四车道、速度每小时80公里。

巫镇高速建成后,将为西北地区新增一条出海通道。

“该高速将为陕北能源进入长江沿线、关中制造业出海建立新的水陆联运通道。”市交通局相关负责人表示。它北向连接镇坪-平利高速,东向连接镇坪-巫溪-建始高速,南向连接包茂高速。这也是一条北连陕西、东连湖北、南连湖南的一条南北大通道。

巫镇高速还是一条旅游大通道,将推动将打造西安-长江三峡-神龙架-张家界精品旅游线。

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