【中交一公局第五工程有限公司】【桥隧创新周周探】西天山特长隧道

中交一公局第五工程有限公司点击上方蓝字“桥梁视界”关注我们▲ 逐梦天山▲ 西天山特长隧道出口端航拍图 项目名片姓名：西天山特长隧道生日：在建（2023年6月1日开工，2027年10月30日交工） 籍贯：新疆类型： 西天山特长隧道全长15.7km，最大埋深2365m，是世界埋深最大、国内首条正穿冰川的公路隧道，国内首次采用平导作为通风井的10km以上的一级公路隧道，在国内首次采用“双主洞（钻爆法）+侧平导（TBM施工）”三洞方案 长度：15.7km特点：五高、三长、一多、一新、一深 建设单位：新疆交通建设管理局设计单位：中交第一公路勘察设计研究院有限公司、中交第二公路勘察设计研究院有限公司 施工单位：中交一公局集团有限公司、中交路桥建设有限公司 独特之处西天山特长隧道 全长15.7km，最大埋深2365m，是世界埋深最大、国内首条正穿冰川、同纬度国内最长的公路隧道，国内首次采用平导作为通风的10km以上的一级公路隧道，具有“ 五高、三长、一多、一新、一深 ”的显著特点。1“五高”1.高地应力：最大地应力值达21.8Mpa。 2.高地温：Ⅲ级热害段长2820m，占隧道总长度8851的31.9%。 3.高寒 ：隧道洞口位于高寒地区，其具有气候严寒，日夜温差大等特点，天山南坡最冷月平均气温低于-17.9℃，最热月平均气温低于15-22℃。出口段最大冻结深度2.5m。 4.高海拔：平均海拔在2700m以上。 5.高地震烈度：基本烈度为Ⅷ度，设计基本地震动峰值加速度为0.2g，特征周期采用0.45s，地质构造运动强烈。 ▲ 西天山特长隧道洞口2“三长”1.隧道单洞设计长度15.7km。 2.岩爆段长，仅以EPC2标段为例，岩爆段长约6045m，占其施工任务的68.3%。 3.隧道两端双向对打，隧道出口端独头通风距离长约8.8km。 3“一多”不良地质类型多主要为岩爆、围岩大变形、高地温、突泥、涌水等。 4“一新” 西天山特长隧道施工采用三洞方案，其中平导洞采用TBM法，双主洞采用钻爆法，隧道主洞施工通过平导洞开辟辅助工作面实现长隧短打，为疆内首次在特长公路隧道施工中应用此工艺。 5“一深” 西天山特长隧道最大埋深2365m，区域地质构造活动较为活跃，局部围岩主要以大理岩、流纹斑岩等硬质岩石为主，容易引起围岩大变形等高地应力问题。 ▲ 项目部俯视图项目管理创新1施工方案国内首创 隧道正穿冰川，隧道上方终年冰雪覆盖，工程环保要求高，为减小对冰川的扰动，防止施工粉尘、尾气形成“烟筒效应”污染冰川并导致其融化，故不设置斜、竖井，在国内首次采用“双主洞（钻爆法）+侧平导（TBM施工）”三洞方案。 ▲ 温宿号TBM正面摄影▲ 现场工作人员在检查刀具、观察掌子面情况 ▲ TBM操控室工作人员在核定掘进参数 2屡次刷新世界记录 侧平导洞采用“温宿号”TBM硬岩掘进机，针对西天山隧道特殊复杂地质条件，创新改良设备功能，保证高效、安全、精确的掘进能力。“温宿号”连续刷新世界日进尺记录，月掘进能力在同行业中名列前茅。9月19日，“温宿号”TBM硬岩掘进机实现单日掘进60.6m的历史性突破，一举刷新全球同级别（9米级）、同类型（敞开式双模）、同类施工方式（仰拱块施工）TBM单日进尺纪录。这一成绩较“温宿号”自身于今年5月31日创造的48.4m最佳日进尺纪录提升25.21%，在高寒高海拔的西天山深处书写了隧道施工的“中国速度”。 ▲ 钢筋骨架片焊接机器人 3智能建造创新1.正向设计 中交一公局集团有限公司数智中心依托G219项目开发的山岭隧道智能建造平台，首次集成了隧道专业BIM正向设计工具，该工具集成大量隧道内轮廓方案、衬砌类型、超前支护模板、洞门模板，工具以“基础隧道设计要素+过程中变更数据协同”实现参数化设计。 2.图纸数字化云中心 将传统设计图纸成果,根据工程结构专业属性,形成参数化的设计成果,设计成果包括二、三维电子图纸、BIM模型、工程量,并保留结构化专业数据,整体成果上传到云中心后,通过云中心服务的方式提供图纸数据。 通过图纸成果数字化云中心，可实现项目建设各方各部门系统数据贯通，保证图纸数据管理动态一致性，方便设计数据统一管理、查阅，同时为下一步工程数据全生命周期传递提供基础保障。 ▲ 地质厅3.WBS程序化生成WBS程序化生成进行项目管理，隧道施工进行WBS编码，程序化生成。 4.三大指挥中心全项目指挥调度管控由三大中心负责，分别是数字沙盘指挥中心、项目管控中心、数智建造中心。 ▲ 展馆首图（1）数字沙盘指挥中心 集成了工程相关的二三维BIM、GIS数据、以及工程管理要素，让复杂工程管控实现1:1孪生可视化表达。 （2）项目管控中心 基于中交集团项目管理平台，实现对项目进度、计划、材料、人员、质量、安全等模块穿透式管理，使得相应工作流程化、标准化、可视化、智慧化。 ▲ 序厅（3）数智建造中心 集成了项目所有数智能化系统，以BIM为核心，融合了物联网、大数据、人工智能等先进技术，通过对智能建造过程中产生的数据采集、处理、分析，为生产环节提供精确的设备掘进参数、材料量差分析、现场安全风险预警，辅助现场管理人员做出精准决策。 ▲ 智能建造厅4科技创新 自2024年12月创建以来，创新工作室持续推进4项立项科研课题研究：AI赋能隧道施工管控关键技术与示范、山岭隧道智能建造平台研发应用、高寒高海拔特长隧道(TBM)绿色建造技术研究、穿越冰川生态保护区超长深埋公路隧道施工关键技术；受理实用新型专利3项、受理发明专利11项、获评实用新型专利1项、获评发明专利6项；获评“五小”群众行创新活动1项；获得新疆维吾尔自治区建筑业协会工法1项；获评新疆维吾尔自治区交通运输行业劳和工匠工作室。 ▲ 隧道施工厅▲ TBM模型5施工组织创新1.机械军团 组建新型机械化智能军团，采用7台套（三臂凿岩台车、钢拱架安装台车、混凝土湿喷机械手、自行式液压仰拱栈桥、新型二衬分层浇筑台车、多功能防水作业台车、二衬养护台车）先进机械替代传统人力方式，显著提高施工效率，降低安全风险。 ▲ 隧道机械军团2.隧道通风 隧道施工通风为特长公路隧道三洞联合通风，施工通风设计方案为压入式+射流巷道式通风。通风共分为十个阶段。采用侧平导作为通风洞进行分段纵向通风，为国内首例，可借鉴的成熟经验较少。 项目采取了以下措施： （1）项目经过对国内类似工程以及胜利隧道通风调研，邀请专家充分研讨后，采用压入式+巷道式通风方案，施工通风设计原则为优先贯通左洞，左洞贯通后，平导风机可以前移到贯通段最近的横洞，右洞的掌子面可以通过平导后方横洞供风。 （2）项目使用了较先进的高压轴流风机及软通风管(风筒)及配件，后期根据通风效果判断是否增加射流风机和吸尘设备来辅助通风，同时组建专业通风维护班组，防止漏风和降阻的问题，更好的保证隧道通风质量。 （3）洞内使用的装载机、自卸车、混凝土运输车均采用电车，减少洞内空气污染源。 6绿色低碳亮点 采用洞渣利用、清污分流、降尘开挖等技术，洞内施工废水经过7级沉淀后，送入一体化污水处理设备，处理后的清水循环给洞内设备，废渣全拉去铺路基，实现“零弃渣”。 7团队精神 驻地建设在荒无人烟的地区，环境艰苦，团队充分发挥“骆驼刺精神”（不讲条件、不畏艰难、保持定力、攻坚克难），攻克一个又一个极端地质条件下的施工难题，涌现出攻坚克难的事迹。 经济社会意义 G219线是我国唯一破万公里的国道，西起新疆阿勒泰吉克普林口岸，东止广西东兴，全长10065km，途经新疆、西藏、云南、广西四省区。新疆段起于阿勒泰吉克普林口岸止于新藏界(界山达坂)，全长近3300km，是覆盖新疆西部边境地区，快速连通中俄、中哈、中塔、中吉、中巴、中印等方向，串联阿拉山口等11个重要边境口岸的沿边抵边干线公路及出疆入藏的交通要道，也是国家“一一三”沿边沿海公路体系的重要组成部分，亟待全面贯通。 G219线在新疆的待贯通段昭苏至温宿项目是完善《国家公路网规划》(2022-2035)，打通沿边国道219线待贯通段的需要；是落实国家“一一三体系”建设，巩固国防安全，维护边疆稳定的需要；对深入实施乡村振兴、兵地融合发展战略，强化南北疆联系，加强口岸互联互通，加快打造口岸经济带，促进新疆全域旅游发展，推进新疆特色的现代化产业体系建设，推动新疆经济高质量发展等具有重要意义。 稿件支持中交一公局集团新疆G219线昭温公路EPC2标项目经理部 责编 / 曹烁美编 / 赵雯审校 / 曹烁 王硕 陈颖 终审 / 廖玲品牌合作联系人：韩　扬　13164240753 　　　　陈　颖　18511928578 邮　箱：xmt@bridgecn.org 商务合作（广告 / 招商） 联系人：霍静林　13717668708 　　　　穆　玉　18910480043 邮　箱：xmt@bridgecn.org稿件投递联系人：王　硕　13910070564 邮　箱：xmt@bridgecn.org 扫描二维码关注更多精彩《桥梁》云课堂桥梁人24小时 移动资源库 联系人：曹　烁　17508419606 　　　　黎伯阳　18601025686 邮　箱：xmt@bridgecn.org 识别二维码获取《桥梁》云课堂课程识别二维码关注桥梁公开课微信公众号 　喜欢请转发吧！点个喜欢吧