揭秘世界最高海拔高速公路隧道：小火爐破世界難題
【揭秘】4800米！這是世界最高海拔高速公路隧道，怎么做到？
近年來我們在基層采訪，無論是記者還是百姓，感受最大的，就是身邊的變化。的確，這五年來，國家的成就是全方位的、開創(chuàng)性的，黨和政府集中力量，辦成了許多過去想辦而沒有辦成的大事，今天央視財經(jīng)《經(jīng)濟半小時》來關(guān)注我國的高速公路建設(shè)。
循隆公路位于青海省循化撒拉族自治縣和化隆回族自治縣境內(nèi)，全長40.4公里，從長度來說并不長。但這條路有兩個特別之處，一是公路有其中15公里穿越黃河公伯峽庫區(qū)峽谷地帶，地勢陡峭、巖層破碎、地震斷層多，二是要保護水庫環(huán)境，公路建設(shè)不能對環(huán)境造成污染。
一起來看看，這條被稱作青海有史以來施工難度最大，施工條件最復(fù)雜的高速公路是如何建設(shè)的。
高速公路造價多花幾億元 只為守護黃河庫區(qū)水源
循隆高速是國道310線循化至隆務(wù)峽高速公路路段，循隆高速公路全長只有40公里，但是有將近15公里要穿越黃河上游的公伯峽水庫。
公伯峽庫區(qū)兩岸地勢陡峻、巖層破碎、地震斷層多，滑坡、庫岸再造、崩塌、危巖及泥石流等不良地質(zhì)地段隨處可見，生態(tài)環(huán)境脆弱。
循隆高速公路項目指揮長 馬培新：這一處是典型的庫岸再造的崩塌區(qū)。這個沿線這種小型、大型的崩塌是星羅棋布。尤其在庫岸地質(zhì)調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)，有8處巨大的滑坡體，所以我們線路選擇是非常困難，要穿越庫區(qū)15公里，穿越是非常困難的。
公伯峽庫區(qū)15公里路段，是整個循隆高速公路最重要、也是最艱難的施工段，面對水庫峽谷連綿而成的天塹深壑，高速公路的布線就成為一個首要的難題。由于庫區(qū)的山體質(zhì)地特殊，時有流石滑坡。最初設(shè)計的沿著庫區(qū)兩岸修建明線的方案，不僅讓道路安全面臨隱患，還會對水庫生態(tài)環(huán)境造成破壞。本著不破壞就是最大的保護這樣一個原則，在后期的優(yōu)化設(shè)計中，將庫區(qū)路段全部改為橋隧為主。
青海省交通運輸廳副廳長 阿明仁：這15公里我們橋梁和隧道占長度的比例達到了98%，幾乎都是橋隧，全線我們的橋隧比例達到了54%，這在我們青海也算是比例比較高的。
因為修改設(shè)計方案，需要建設(shè)的隧道由原來設(shè)計的6條更改為8條，這大大增加了建設(shè)成本，僅僅這15公里庫區(qū)線路將增加幾億元的投資。但這樣既保證了施工過程的安全，又保證了后期運營的安全，更大的價值就是保護了生態(tài)，保護了庫區(qū)的水質(zhì)、水源不受污染。
沒有了施工便道，如何把建筑材料運送到施工地點，這成為公伯峽路段施工的另一個難點，經(jīng)過設(shè)計單位、施工單位的共同努力，他們想出了充分利用庫區(qū)水運資源的思路，修造碼頭和運輸船只，運送修路所用的建筑材料。利用黃河水修建高速公路，這在青海修路史上也是一個創(chuàng)舉。
阿明仁：用船把材料運進來，把我們施工的廢料再用船運出去，我們在環(huán)保要求的下我們再把它處理好，包括我們施工的一些污水，我們都是把它運出去，把它經(jīng)過凈化處理以后，達到二級以上的標準再把它排放出去。
阿明仁告訴記者，現(xiàn)在青海省有一個共識，那就是要像保護眼睛一樣保護生態(tài)環(huán)境，要像對待生命一樣對待生態(tài)環(huán)境。不僅修建高速公路產(chǎn)生的污水不能排進黃河庫區(qū)，未來高速路上匯集的雨水也不能直接排進庫區(qū)。
阿明仁 ：下去我們橋底下有管子把它接住，完了要把這個水集中起來，集中起來以后我們凈化處理，處理達到二級以上水的標準我們才能排出去，這些都是這么做的。所有隧道里面的水出來都是這么做的。
作為循隆高速公路技術(shù)含量和施工難度最大的控制性工程，蘇龍珠黃河特大橋主跨跨度220多米，是西北地區(qū)第一座鋼管拱橋。在施工過程中，為了保護生態(tài)，幾乎沒有大的開挖，所有的施工材料都是水路運輸。
2017年10月8日，循化至隆務(wù)峽高速公路正式通車，循隆高速公路是青海省沿黃旅游公路的一部分，也是帶動沿線地方開發(fā)自然資源和旅游資源，帶動沿線民族地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展的致富路，綠色環(huán)保的發(fā)展理念將把這條高速公路打造成一道美麗的風(fēng)景線。
阿明仁：我相信我們青海以后所有的路在這種理念下，我們會去建設(shè)，而且我們建成的路不單是隨著我們國家大動脈的發(fā)展和延伸，一條路建成了，同時我想建成的路它也是一道風(fēng)景線，一道美麗的風(fēng)景線。
小火爐破解世界難題 凍土層施工取得巨大成功
青海地處高原，在這里修建公路，要面對各種各樣復(fù)雜的地質(zhì)條件。位于青海省果洛藏族自治州瑪沁縣的雪山一號隧道，雙洞總長9065米，施工最高海拔達4800多米，是目前世界上海拔最高、環(huán)境最惡劣的高速公路隧道。更重要的是，隧道進口要通過多年凍土層，在凍土層上施工是一個世界性的難題。
青海省交通投資有限公司花久公路第一項目辦主任 韓偉學(xué)：高海拔隧道成敗就在防排水上，一定要做好這個防寒泄水洞，現(xiàn)在目前情況來看，水還是比較大。
雪山1號隧道不僅是花久高速公路工程中海拔最高、難度最大的重點工程之一，也是迄今為止世界上已貫通的海拔最高的公路隧道�；ň酶咚俟肥腔ㄊ瘝{至久治縣路段，全線位于青海省果洛藏族自治州境內(nèi)，全長389公里，是規(guī)劃中新疆經(jīng)青海省通往四川省的國家西部區(qū)域經(jīng)濟大通道的重要組成部分， 建成之后，從果洛州到玉樹州將由原來的12個小時縮短到5個小時，從果洛州到四川省成都市將由原來的14個小時縮短到7個小時。
韓偉學(xué)：這個公路填補了咱們青海省果洛州不通高速的歷史，也填補了果洛州四個縣不通高速，十個鄉(xiāng)鎮(zhèn)不通公路的歷史。
雪山1號隧道與阿尼瑪卿雪山隔川相望，修建這條隧道最大的難點就是隧道進口處要穿越大面積冰川堆積物多年凍土層。
中國交建第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司 隧道與地下工程設(shè)計研究院院長 曹校勇：多年凍土層的特性主要體現(xiàn)在，它在零度以上，就會融化，融化之后，它的結(jié)構(gòu)、強度會喪失，然后再在低于零度的時候它會結(jié)冰、膨脹，它對工程上的影響，就是會造成路基的沉陷，或者是隆起，邊坡的垮塌失穩(wěn)。我們修建隧道呢，它也更容易出現(xiàn)坍塌。
曹校勇所在的中交第一公路勘察設(shè)計研究院已經(jīng)對多年凍土層進行了長達40多年的持續(xù)研究。國內(nèi)外經(jīng)驗顯示，在施工前的勘察過程中如果勘察到凍土層都是盡量躲避繞行，2011年8月，曹校勇和他的團隊來到地處海拔4555米的阿尼瑪卿雪山進行勘探和選線工作時，凍土著實讓他們傷透了腦筋。
曹校勇：整個我們這個線路多年凍土層的分布，大概有10公里的范圍，如果我們完全要選擇完全避開多年凍土層的話，這個D線方案的隧道長度超過了12公里，在高海拔地區(qū)修建這么長的隧道，不管是建設(shè)還是運營成本，都是難以接受的。
在高寒缺氧的雪山下，設(shè)計人員每天戶外工作十個小時以上，喝不到一口熱水、吃不上一口熱飯，一連勘察了兩個多月，終于完成了選線工作，也就是現(xiàn)在的雪山1號的隧道路線。
李士棟，中國鐵建十八局花久公路雪山1號隧道項目經(jīng)理，他和他的團隊曾經(jīng)有著7年的高寒地區(qū)隧道的建設(shè)經(jīng)驗，但是還從來沒有在冰川堆砌物的多年凍土層修建過隧道。雪山1號隧道的建設(shè)，對他們來說將面臨著史無前例的挑戰(zhàn)。2013年7月，中鐵十八局三公司和中鐵五局的團隊在阿尼瑪卿雪山腳下，開始施工建設(shè)。
中鐵十八局花久公路雪山1號隧道項目經(jīng)理 李士棟：當時開挖的時候，我們從地表以下一米五到兩米左右就開始遇到凍土，這個時候相當?shù)膱杂�，跟石頭一樣。但是挖出來以后，暴露在空氣中，兩個小時它就化掉了，這肯定對隧道成形是不容易的，它不能成洞，我們在泥巴堆里打隧道是肯定不成的，這時困難很大。
如何保持凍土的穩(wěn)定性，避免隨著氣溫的變化而融化或凍脹，并且還不能破壞高原脆弱的生態(tài)環(huán)境，這是凍土隧道建設(shè)過程中面臨的一個巨大的世界性難題。
李士棟：我們把隧道挖開之后，肯定要混凝土封閉它，要它第一時間形成一個整體達到一個穩(wěn)定的狀態(tài)。混凝土的最低溫度是5度，就是它強度有力的最低溫度，如果低于這個溫度，混凝土就會成凍豆腐一樣，而且后期的質(zhì)量也不好。
隧道開挖后要采取噴射混凝土為主要支護手段及時進行支護，控制四周圍巖的變形和松弛，達到穩(wěn)固的狀態(tài)才能進行下一步施工，這個步驟叫初期支護，是隧道施工建設(shè)中最重要的一環(huán)。凍土在零度以上會融化，噴射混凝土在5度以下就達不到強度。這一對矛盾怎么解決，究竟該如何取舍，成了橫在工程師們面前一個巨大的難題。
根據(jù)不停的實驗和監(jiān)測，凍土在5度的時候能保持7個小時不融化。在高寒地區(qū)，為了創(chuàng)造一個恒溫的施工環(huán)境，不讓土層和圍巖受外界環(huán)境溫度變化的干擾，通常會在洞口搭建一個保溫棚，可是，如何讓保溫棚始終保持在恒溫的5度，又讓施工建設(shè)者們犯了愁。
李士棟：我們發(fā)電機它這個電是不穩(wěn)定的，就是施工的時候，它是有一些變化的，只有這個火爐最笨的方法，它也是最有效的辦法。但是火爐的數(shù)量和火爐之間的間距需要不停的調(diào)整和測試。
李士棟：當時我們爐子少了不對，爐子多了不對，就是說距離遠了不對，距離近了還不對，就是哪怕我們就一米的試，一個爐子一個爐子增加的過程中就這么摸索。
曹校勇：在這個新的地質(zhì)條件下，就是以前沒見過的條件，我們做的嘗試是成功的，也為以后的工程應(yīng)該是提供了好的成功的借鑒意義，成功的意義。
零下40度施工三年 建設(shè)者用生命守護工程
雪山一號隧道地處阿尼瑪卿雪山腳下，年平均氣溫零下4度，最低氣溫零下40度，空氣中的含氧量只有平原地區(qū)的60%，而雪山一號隧道就是在這樣極端惡劣的環(huán)境下，整整建設(shè)了三年多的時間。
突然，施工現(xiàn)場停電，兩個隧道的通風(fēng)口驟停，項目部副經(jīng)理劉年香趕忙著急地打電話，讓馬上發(fā)電。在海拔4600米的高寒地區(qū)干活，隧道的通風(fēng)口一刻都不能停。
中鐵十八局三公司花久公路雪山一號隧道項目副經(jīng)理 劉年香：這個里面缺氧，如果是不送風(fēng)進去，里面人就受不了，就空氣不好，必須24個小時要保證這個風(fēng)機是通的。
為了保證通風(fēng)口24小時保持通風(fēng)，60歲的劉年香每天都要不停地往返于兩個隧道之間，每條隧道2000多米長，劉年香平均每天至少要走將近20公里的路程。
其實，60歲的劉年香2016年已經(jīng)辦完了退休手續(xù)，可以離開這個高寒缺氧又條件惡劣的工作環(huán)境，但是對雪山1號隧道的感情卻讓他選擇繼續(xù)留在自己的工作崗位。
劉年香：好多這個內(nèi)地來的，不適應(yīng)這個環(huán)境，我們也適應(yīng)環(huán)境了，所以我想順順利利地把這個工程干完，我也好安心地退休了。
代達元，剛剛大學(xué)畢業(yè)工作兩年，同事們都親切地叫他“小代”，現(xiàn)在是雪山一號隧道的一名技術(shù)員。他的工作是每天負責對現(xiàn)場操作的工人進行技術(shù)指導(dǎo)，確保每一個工序按照具體的技術(shù)標準和參數(shù)進行規(guī)范施工。為了趕工期，小代經(jīng)常要加班，最多的時候每天要連續(xù)工作12小時，身體經(jīng)常會吃不消。
中鐵十八局三公司花久公路雪山一號隧道項目技術(shù)員 代達元：咱這本來就是高海拔隧道，就是高原氧氣少，隧道里面就更少了，如果在隧道里面待久了就是胸悶，有時候會胸悶喘不過氣。
下午六點，天空飄起了雪花，小代回到了項目部簡易板房的宿舍。每次從隧道回到宿舍的第一件事，小代就是給口罩換濾芯，記者看到，口罩內(nèi)原本雪白的濾芯已經(jīng)吸滿了粉塵，變成了黑色。小代說基本半天就變成這樣，一天一般要用兩片濾芯。
隧道內(nèi)長期漂浮大量的粉塵，也讓小代患上了結(jié)膜炎，三年多的時間，他的眼睛一直通紅，處于充血的狀態(tài)。
代達元：我現(xiàn)在這些藥物只能輔助著，它會讓惡化的速度緩慢一點，但是我這個病要根治的話，估計在高原說是治不好，得到氣候比較潤的南方去休養(yǎng)兩三年。
在雪山1號隧道內(nèi)，青海省交通建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督局的工作人員正在針對高海拔地區(qū)隧道進行專項檢查，這次檢查的是防水板和混泥土強度這兩項重要指標。
這次的檢查結(jié)果，讓一直小心翼翼站在一旁的李士棟松了一口氣，三年多的勞動成果終于得到了認可。目前雪山1號隧道全面貫通，已經(jīng)可以通行車輛。
中鐵十八局花久公路雪山1號隧道項目經(jīng)理 李士棟：我不敢說我們的技術(shù)是最先進的，但是在這樣艱苦的條件下，我們用1200個日日夜夜的堅持，打通了世界上海拔最高的高速公路隧道，用我們大膽嘗試的勇氣，戰(zhàn)勝了在多年凍土層上，隧道施工的這一世界性的難題，我覺得這就是中國人的智慧和力量。
半小時觀察：高速公路建設(shè)助力中國經(jīng)濟高效運行
這幾年，如果要問青海的老百姓對哪些發(fā)展建設(shè)感觸最深，那回答一定是：身邊的路。今年7月份以來，青海省每個月都有一條高速公路通車。青海只是五年來中國高速公路建設(shè)快速發(fā)展的縮影。
五年來，我國高速公路建設(shè)里程每年以8%的速度遞增。占公路里程3%的高速公路承擔了40%的貨物運輸量。
五年來，我國高速公路里程由9.6萬公里增加到13.1萬公里，位居世界第一。目前我國的高速公路網(wǎng)絡(luò)框架總體形成，基本覆蓋全國城鎮(zhèn)人口20萬以上的城市 。
要想富先修路，公路是經(jīng)濟運行的血脈，越來越多、優(yōu)質(zhì)的公路將為中國經(jīng)濟持續(xù)健康的發(fā)展提供的強大動力。
