撰文/馬佳 任童
秦嶺輸水隧洞里正在施工的建設(shè)者 劉正根 攝
△2022 年2月22 日11 時(shí)17 分,隨著TBM(隧道硬巖掘進(jìn)機(jī))刀盤破巖而出,嶺南嶺北再無(wú)隔閡,引漢濟(jì)渭秦嶺輸水隧洞實(shí)現(xiàn)全線貫通 劉正根 攝
“通了!通了!”2022 年2 月22 日上午11 時(shí)17 分,秦嶺天華山腳下1900 多米深的隧道內(nèi),隨著全斷面硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)(TBM)刀盤破巖而出,引漢濟(jì)渭秦嶺輸水隧洞實(shí)現(xiàn)全線貫通,也實(shí)現(xiàn)了歷史上首次從底部橫穿秦嶺的恢弘壯舉。
從2007 年秦嶺輸水隧洞工程準(zhǔn)備開(kāi)工到全線貫通,這條波折又艱辛的道路,引漢濟(jì)渭走了15年。在巖爆、涌水等地質(zhì)災(zāi)害頻繁發(fā)生,常年溫度超過(guò)40℃、相對(duì)濕度接近90%如同蒸籠般的極端環(huán)境中;在巖石抗壓強(qiáng)度高達(dá)316 兆帕,TBM刀頭每掘進(jìn)一米都極為艱辛,綜合施工難度堪稱世界第一的罕見(jiàn)難度中,引漢濟(jì)渭全體建設(shè)者每日在冰與火的淬煉下以頑強(qiáng)的意志攻堅(jiān)克難,取得了一次又一次的勝利。
若問(wèn)起整個(gè)引漢濟(jì)渭秦嶺輸水隧洞工程建設(shè)中最難啃的一塊硬骨頭是什么?那一定是嶺南TBM(掘進(jìn)段),這里埋深最大,巖石強(qiáng)度最高,巖爆最多、最強(qiáng)烈,跟這些殺傷力極大的地質(zhì)災(zāi)害相比,高溫高濕的環(huán)境甚至只能算“微風(fēng)細(xì)雨”,在地下2000 多米的“大蒸籠”中,有一群頭戴鋼盔、身著防彈衣逆著光的“孤勇者”,他們挑戰(zhàn)著人類引水隧洞施工的極限,挑戰(zhàn)著人類歷史上施工罕見(jiàn)難度,硬是把一個(gè)個(gè)世界難題變成了一個(gè)個(gè)世界紀(jì)錄,他們就是中鐵隧道局引漢濟(jì)渭嶺南掘進(jìn)項(xiàng)目部的建設(shè)者們。
引漢濟(jì)渭嶺南掘進(jìn)項(xiàng)目部的掘進(jìn)班是沖在最前線的班組,他們每推進(jìn)90 公分,就要立一次拱架,所以也是離巖爆危險(xiǎn)最近的班組。掘進(jìn)班班長(zhǎng)陽(yáng)忠倫在這里工作8 年有余,他主要負(fù)責(zé)隧洞施工最前端的搭建支護(hù)鋼架工作。這個(gè)區(qū)域臨近TBM 掘進(jìn)部分,刀頭與巖石摩擦?xí)a(chǎn)生巨大的熱量和噪音,所以這里比其他地方溫度高、噪音大,是隧洞中工作環(huán)境最為“嚴(yán)酷”的地方。干活時(shí),汗水如同豆大的雨水。給設(shè)備噴水降溫時(shí),陽(yáng)忠倫和工友也會(huì)互相往身上噴水,這樣涼快一些。
△沸騰的工地 王辛石 攝
昏暗幽深的隧洞里,經(jīng)常會(huì)突然響起巨大的“雷聲”,直徑幾厘米到幾十厘米不等的巖塊像雨點(diǎn)一樣,從隧洞頂部高速?gòu)椛湎聛?lái),如同炸彈碎片,殺傷力很大。雖然工人們頭戴鋼盔、穿著防彈衣施工,但還是經(jīng)常會(huì)被石頭劃傷。陽(yáng)忠倫的胳膊上至今還有一道長(zhǎng)達(dá)8 厘米的疤痕。陽(yáng)忠倫說(shuō):“我們掘進(jìn)班都在作業(yè)面的最前端,經(jīng)常會(huì)碰到巖爆,強(qiáng)度大的一次,爆炸飛出來(lái)的石塊濺了有20 多米。為了讓后續(xù)的施工安全得以保障,我們只能以最快的速度架好隧洞支護(hù)?!?/p>
據(jù)悉,秦嶺隧洞高埋深段的巖爆表現(xiàn)超出了行業(yè)認(rèn)知,建設(shè)期間共發(fā)生巖爆4000 多次,高峰時(shí)日巖爆次數(shù)超過(guò)60 次。中國(guó)科學(xué)院院士、水利水電土木工程專家陳祖煜說(shuō):“讓人驚訝的是所有這些地質(zhì)災(zāi)害它全占齊了,而且都是非常的嚴(yán)重。”即便戴著鋼盔,穿上防彈衣這些特種裝備,加強(qiáng)了科研監(jiān)測(cè)預(yù)警,可掘進(jìn)工程中每天多達(dá)60 余次的巖爆,這對(duì)工友們來(lái)說(shuō),那就是生死考驗(yàn)。
除了頻發(fā)的巖爆,極具破壞力的突涌水也是隧洞施工中必須要面對(duì)的大難題。2016 年年初,嶺南就遭遇過(guò)大規(guī)模涌水。隧洞里發(fā)生了一次嚴(yán)重的突涌水,單日涌水量高達(dá)4.6 萬(wàn)立方米,相當(dāng)于一個(gè)中等縣城的供水量。嶺南段TBM 主司機(jī)李源泉回憶:“當(dāng)時(shí)噴射出十幾米水柱,水位快淹沒(méi)TBM 掘進(jìn)機(jī)時(shí),我們合力將它抬起30 公分,這才幸免于難。水一來(lái),隧洞就斷電了,洞里沒(méi)有任何可見(jiàn)光源,我們只能摸黑踩著運(yùn)渣皮帶往外走,光滑的皮帶很難踩穩(wěn),中途許多人摔到水里?!焙诎抵?,臨時(shí)抽調(diào)了4000 多名工人帶著設(shè)備、劃著皮筏迅速趕來(lái)救援。專家及時(shí)到現(xiàn)場(chǎng)探查、研究搶險(xiǎn)方案。工人們則輪換倒班,蹚著齊腰的深水架設(shè)管道和水泵,一面抽水排水,一面注入速凝漿堵水。經(jīng)過(guò)沒(méi)日沒(méi)夜地奮戰(zhàn),兩個(gè)月后終于消除了水患。
秦嶺輸水隧洞穿越秦嶺主脊的施工段全長(zhǎng)約34 公里,由于受地質(zhì)地形等條件限制,無(wú)法采取傳統(tǒng)鉆爆法施工,于是,引漢濟(jì)渭引進(jìn)了兩臺(tái)國(guó)際最先進(jìn)的TBM(全斷面硬巖隧道掘進(jìn)機(jī))。李源泉每天就駕駛著這個(gè)長(zhǎng)300 多米、重1000 多噸的“鋼鐵巨龍”在地下穿梭。
“只要機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn),我就得時(shí)刻保持警惕,留意刀盤轉(zhuǎn)速、皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)、電流情況等,根據(jù)這些數(shù)據(jù)隨時(shí)調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)?!崩钤慈f(shuō),機(jī)器將堅(jiān)硬的巖石按壓扭碎,巨輪旋轉(zhuǎn)刮下碎石。如果碰到花崗巖等硬巖,他就得放慢掘進(jìn)速度,有時(shí)三四個(gè)小時(shí)才能掘進(jìn)1 米?!霸趷毫訌?fù)雜的地質(zhì)條件下,秦嶺輸水隧洞每一米的掘進(jìn)都極為不易?!敝袊?guó)工程院院士李術(shù)才如此評(píng)價(jià)。
如此艱難的掘進(jìn),對(duì)TBM 的刀頭來(lái)說(shuō),這個(gè)“骨頭”可并不“好啃”,不僅“廢牙”,還損傷“元?dú)狻?。在秦嶺輸水隧洞3 號(hào)支洞營(yíng)地,就有一座8000 多把廢棄掘進(jìn)機(jī)刀頭堆成的“山”。這些刀頭已經(jīng)嚴(yán)重磨損,不得不廢棄。據(jù)統(tǒng)計(jì),從隧洞掘進(jìn)開(kāi)始至今,累計(jì)耗費(fèi)刀頭上萬(wàn)把,而一把刀的成本根據(jù)類型不同就高達(dá)3 萬(wàn)至6 萬(wàn)元。
及時(shí)更換刀頭,是引漢濟(jì)渭嶺南掘進(jìn)項(xiàng)目部刀具班的任務(wù),陸居全是TBM 刀盤維修和更換刀頭的刀具工,他說(shuō):“掘進(jìn)機(jī)的刀盤上安裝有50 多把刀頭,面對(duì)高硬度的巖石,刀頭會(huì)時(shí)不時(shí)被硌出豁口?;砜诙嗔?,就得‘換牙’?!痹凇颁撹F巨龍”里,他工作的位置就是在刀盤內(nèi)側(cè)僅有幾平米的狹小又高溫的空間里?!暗额^與巖石摩擦導(dǎo)致刀頭表面溫度超過(guò)50℃,更換刀盤上方的刀頭時(shí),要帶著厚厚的手套干活,比在烈日下暴曬還難受?!标懢尤f(shuō)。而更換刀盤下方的刀頭,更為艱難。首先要進(jìn)入到通向“巨龍”后方的刀盤位置,并要鉆進(jìn)幾個(gè)直徑不大的圓孔內(nèi),由于圓孔一次只能容下一個(gè)人鉆入,加之涌水不斷,換刀人員若要更換刀盤下方的刀片,則必須要把身體完全潛入水中才能進(jìn)行,在黑暗渾濁的水中更換刀具,不僅耗費(fèi)體力和時(shí)間,而且需要過(guò)硬的技術(shù)。
▽TBM 嚴(yán)重磨損的刀頭堆砌如“山 ” 劉正根 攝
引漢濟(jì)渭嶺南掘進(jìn)項(xiàng)目部保養(yǎng)班的工作很特別,別人忙碌他們等著,別人一停下來(lái),他們就要沖上去。他們的主要工作就是保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn),特別是對(duì)拱架安裝的設(shè)備要及時(shí)搶修,有些巖爆的地方,炸壞設(shè)備相當(dāng)嚴(yán)重,就要保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。掘進(jìn)項(xiàng)目部保養(yǎng)班班長(zhǎng)劉明軍和工友們每天要進(jìn)入深埋在地下2000 多米的世界,這相當(dāng)于從地面向下六百多層樓。工友們每天需要用1 個(gè)多小時(shí)到達(dá)工作地點(diǎn),先是坐大巴車進(jìn)洞,再轉(zhuǎn)乘小火車,然后還要在四周全是巖石的幽暗環(huán)境里步行穿過(guò)一段通道。隧洞里,上面是密密麻麻的管線,下面是不斷涌出的地下水,劉明軍和工友們必須跳進(jìn)水里才能展開(kāi)檢修。劉明軍說(shuō):“洞里的水像溫泉還帶硫磺味,眼睛火辣火辣地睜不開(kāi),這一個(gè)班完成工作后,出去一個(gè)個(gè)眼睛都是紅紅的,身上滿是油污?!?/p>
?工人正在討論維修施工方案 王辛石 攝
而皮帶班往往都是在深更半夜大家都休息的時(shí)候,被通知皮帶斷裂,皮帶班工友迅速穿上工作服,戴上安全帽,進(jìn)洞搶修,接皮帶一接一動(dòng)就是10 個(gè)小時(shí)不停歇……
與這惡劣環(huán)境鏖戰(zhàn)的,除了掘進(jìn)班、刀具班、保養(yǎng)班,皮帶班,還有抽水班、有軌運(yùn)輸班、無(wú)軌運(yùn)輸班、養(yǎng)道班、綜合班,一共9 個(gè)班組。每個(gè)班組雖然任務(wù)不同,但是他們時(shí)刻挺身向前,奮力拼在一線,用肩膀擔(dān)當(dāng)了新時(shí)代的重任。
“這么大的山,把它挖穿了。雖然大家不知道我是誰(shuí),但是當(dāng)‘無(wú)名英雄’想想也是挺自豪的?!边@不僅是嶺南掘進(jìn)項(xiàng)目部建設(shè)者最質(zhì)樸的心聲,更是引漢濟(jì)渭全體建設(shè)者的心聲。他們的經(jīng)歷,是一個(gè)集體用青春的力量,去挑戰(zhàn)世界難題的故事。正如廢棄的刀頭山是歷史的見(jiàn)證,有著“鋼鐵巨龍”般意志的建設(shè)者們?cè)谒矶粗袏^戰(zhàn)的身影依然留下了印記,他們?cè)趯儆谧约旱膽?zhàn)場(chǎng)上沖鋒陷陣,攻堅(jiān)克難,建功新時(shí)代,雖說(shuō)污泥滿身也算真正的英雄!
作為國(guó)家重點(diǎn)水利工程,引漢濟(jì)渭工程跨越黃河、長(zhǎng)江兩大流域,橫穿秦嶺,分為調(diào)水和輸配水兩大部分。調(diào)水工程包括黃金峽水利樞紐、三河口水利樞紐和98.3 公里長(zhǎng)的秦嶺輸水隧洞,輸配水工程覆蓋西安、咸陽(yáng)、楊凌、渭南4 個(gè)重點(diǎn)城市、西咸新區(qū)5 座新城,周至、鄠邑、長(zhǎng)安、臨潼等11 個(gè)中小城市及渭北工業(yè)園區(qū)等共計(jì)21個(gè)受水對(duì)象,1411 萬(wàn)人將直接受益。
生態(tài)環(huán)境保護(hù)是功在當(dāng)代、利在千秋的事業(yè)。為了減少水利工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響,保護(hù)漢江干流的生物多樣性,保障漢江“年年有余”,引漢濟(jì)渭工程各項(xiàng)好舉措可謂細(xì)節(jié)拉滿!在河道中建立魚(yú)巢,讓魚(yú)兒們有足夠空間“開(kāi)枝散葉”“綿延子嗣”;正在抓緊建設(shè)全長(zhǎng)1908 米的“生態(tài)魚(yú)道”,將來(lái)漢江干流中的魚(yú)類可通過(guò)這條魚(yú)道洄游產(chǎn)卵;建設(shè)黃金峽魚(yú)類增殖站和“子午梅苑”水土保持示范園,優(yōu)化良好的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)……
目前,黃金峽水利樞紐漢江河道左岸邊坡上的生態(tài)魚(yú)道已具雛形。該魚(yú)道共設(shè)有5 個(gè)出魚(yú)口,內(nèi)部建有許多“柵格板”,這些“柵格板”能減緩水的流速,讓魚(yú)類洄游更省力。魚(yú)道中設(shè)有41 個(gè)“休息室”,用于魚(yú)類在洄游產(chǎn)卵的過(guò)程中休息,確保魚(yú)類能順暢通過(guò),安全“回家”繁衍下一代。
在附近還建有占地67 畝的“亞洲最高標(biāo)準(zhǔn)魚(yú)類增殖站”魚(yú)類增殖放流站,每年將有數(shù)十萬(wàn)尾魚(yú)苗在這里培育后投放漢江,現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人舒旗林說(shuō):“我們會(huì)選擇身體健康的親魚(yú)來(lái)繁育后代,親魚(yú)在一、二號(hào)廠房產(chǎn)卵后,魚(yú)卵孵化至1-2 厘米的魚(yú)苗。小魚(yú)兒們會(huì)在增殖站里經(jīng)過(guò)精心養(yǎng)育,成魚(yú)后經(jīng)野外仿生魚(yú)池馴化,模擬自然生態(tài)環(huán)境,讓它們具備初步的野外生存技能,再放流到漢江自然水體中。”在增加漢江中魚(yú)類數(shù)量、種類的同時(shí),也為這里活動(dòng)的朱鹮、白鷺等水鳥(niǎo)提供充足食物來(lái)源。
與此同時(shí),結(jié)合三河口水利樞紐滑坡體治理,省引漢濟(jì)渭公司建設(shè)了水土保持示范項(xiàng)目——子午梅苑,種植的140 余種梅花寒冬次第盛開(kāi),在有效防止水土流失和山體滑坡的同時(shí),帶動(dòng)了當(dāng)?shù)氐谌a(chǎn)業(yè)發(fā)展,促進(jìn)群眾增收致富。并且發(fā)揮引漢濟(jì)渭院士工作站、博士后科研工作站等科研平臺(tái)優(yōu)勢(shì),完成了引漢濟(jì)渭工程生態(tài)安全監(jiān)測(cè)技術(shù)研究等科研項(xiàng)目,以科研助力工程環(huán)境保護(hù)。
▽三河口水利樞紐是引漢濟(jì)渭工程的重要調(diào)蓄水源工程 劉正根 攝
?引漢濟(jì)渭建設(shè)者們興高采烈,慶祝成功截流 王樂(lè) 攝
△被環(huán)保部譽(yù)為“亞洲最高標(biāo)準(zhǔn)的黃金峽魚(yú)類增殖站” 李明 攝
引漢濟(jì)渭工程從設(shè)計(jì)到施工,都盡可能減少工程建設(shè)對(duì)環(huán)境的影響?!拔覀兪冀K貫徹新發(fā)展理念,將環(huán)保工作融入工程建設(shè),通過(guò)工程措施和生物措施相結(jié)合,讓工程建設(shè)區(qū)生態(tài)環(huán)境得到補(bǔ)償,讓水利建筑融于自然環(huán)境,讓工程建設(shè)區(qū)環(huán)境得到提升美化,致力打造綠色工程、生態(tài)工程?!笔∫凉h濟(jì)渭工程建設(shè)有限公司總經(jīng)理董鵬說(shuō),引漢濟(jì)渭工程在環(huán)保方面的投資額超10 億元。
引漢濟(jì)渭一期工程完成,漢水將“通關(guān)”秦嶺;二期工程的建設(shè),將把漢水送向各受水地區(qū),有效改善陜西水資源總量不足、時(shí)空分布不均等問(wèn)題。據(jù)了解,截至目前,引漢濟(jì)渭一期工程黃金峽水利樞紐目前累計(jì)完成混凝土澆筑116.81 萬(wàn)立方米,完成設(shè)計(jì)總量的93.2%,年底將實(shí)現(xiàn)大壩混凝土全線澆筑至頂,具備下閘蓄水條件;二期工程正在加緊施工;三期工程前期工作加快推進(jìn),努力于年內(nèi)開(kāi)工。
引漢濟(jì)渭工程是我國(guó)“十三五”規(guī)劃的重大水利工程之一,同時(shí)也是陜西省規(guī)模最大、影響最為深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和全局性水資源配置工程。站在新起點(diǎn),引漢濟(jì)渭人只爭(zhēng)朝夕,不負(fù)韶華,全面深入貫徹習(xí)近平總書記來(lái)陜考察重要講話精神,做好秦嶺的生態(tài)衛(wèi)士,全力以赴推動(dòng)二期工程開(kāi)工建設(shè),努力將引漢濟(jì)渭工程打造成集供水、生態(tài)等功能于一體的優(yōu)質(zhì)工程,為陜西新時(shí)代追趕超越提供堅(jiān)強(qiáng)的水資源支撐保障,為黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量。