距离北京约170公里的张家口赤城县炮梁乡金家庄村,海拔高,体感温度和北京比低很多。市政道路工程质量鉴定,山的那一边就是张家口崇礼区,“望山跑死马”,这是古话,将来,这两个地方将被正在修建的延崇高速公路连通起来。
这里正在修建延庆至崇礼高速公路河北段金家庄特长螺旋隧道。全长4.2公里、计划明年2月底贯通的金家庄特长螺旋隧道不仅是在建的长度世界第一的螺旋隧道,也是延崇高速公路的关键性控制工程。
为什么要修螺旋隧道?
金家庄特长螺旋隧道的进口位于赤城县炮梁乡砖楼村东、金家庄村西北方向,在大山里迂回360度。为什么选择螺旋隧道而不是直线隧道呢?
▶“从赤城县金家庄隧道进口位置到崇礼区棋盘梁隧道出口位置,直线距离大约7公里,但是需要克服250米左右的高差,如果不建螺旋隧道,会造成路线纵坡太大,无法保证车辆的安全行驶。”负责隧道建设的ZT10标项目部经理罗燕平说,为了克服这种高差,让车辆在隧道里安全爬升,设计了半径为860米螺旋线,同时也创造了在建螺旋隧道长度世界第一的纪录。
▶为了实现冬奥“延庆小海坨赛场转场河北太子城赛场,通勤时间不大于1小时”(现有道路3小时)的交通运行目标,为了给冬奥带来更快捷、更安全、更舒适、更绿色的交通基础设施,从2016年隆冬到2017年早春,许多来自湖南省交通设计院的专家深入中国雪都崇礼的崇山峻岭找寻修建螺旋隧道的工程可行性与经济合理性,力主在高海拔、高落差地带修建螺旋隧道以避免因积雪冰冻造成的安全隐患,减少因道路开挖造成的环境影响,同时提升车辆运行速度、改善道路景观形象。
螺旋隧道概况
金家庄特长螺旋隧道为延崇高速公路重要控制性工程,其入口位于赤城县炮梁乡金家庄村西北方向,出口位于崇礼区棋盘梁村。由四川路桥承建、泰安圣恒路桥参建。隧道设计净空13×5m,其中左幅长4228米、纵坡1.84%、转弯半径890米;右幅长4104米、纵坡1.91%、转弯半径860米,另设隧道斜井一处长750.95米,工程按双向四车道高速公路标准建设,最大行车速度100公里/小时。隧道埋深浅,地质条件复杂,需穿越多个断层破碎带和浅埋洞段,而且建设者们需克服工期紧、任务重、通风难、气候严寒等诸多施工难题,现工程进展顺利,工程于2017年8月开工、预计于2019年8月完工。
据了解,为高标准推进工程进度,施工单位不断探索研究新技术、新工艺,配备了三臂液压凿岩台车、混凝土喷射机械手、整体式衬砌模板台车等世界上先进的大型机械设备,将钻爆组、装渣运输组等各作业班组有机结合,形成了标准化的流水作业线,实现隧道全机械化工序作业。同时,施工单位积极与西南交通大学、长安大学、同济大学等国内知名高校进行合作,研究螺旋隧道施工课题,为隧道科学施工提供智力保障。
修螺旋隧道有哪些难处?
螺旋隧道由于在山体中曲线前行,这就给修建隧道增加了额外的难度。罗燕平介绍,螺旋隧道穿越的地质比较复杂,大多在断裂带上,给施工带来了很大的难度。同时,螺旋隧道所在的山区昼夜温差大,冬季寒冷,温度可达零下二三十度,另外,山区道路原材料供应困难,这些因素都对工期造成了影响。
正是因为螺旋隧道开凿的复杂性和危险性,项目建设者一直在保证施工安全上想办法。目前隧道开挖采取“机械化换人,自动化减人”,大量采用新设备新技术,减少了人力投入,同时加强地质预报,将地质调查与物探、超前钻探技术相结合,精确预报,采取响应措施,确保安全施工。
螺旋隧道喜获世界纪录认证
2018年4月20日延崇高速金家庄特长隧道喜获“世界最长螺旋隧道”认证。来自世界纪录认证协会英国总部的世界纪录认证官Damir First向承建金家庄隧道的四川公路桥梁有限公司授予“世界最长螺旋隧道”认证书。
金家庄隧道“世界最长的高速公路螺旋隧道(在建)”的成功认证,对扩大延崇高速在省内、国内乃至世界交通领域的知名度,丰富“奥运品质和示范工程”的内涵,提高中国在世界公路交通基础建设的影响力具有重要意义。