我修过很多隧道

我修过很多隧道，最初是铁路隧道施工的铁道兵，铁二师七团一营营部测量班的测量兵，把隧道的轮廓画到山坡上，确定着隧道的位置高低走向，把图纸变成现实。脱去军装成为铁路建设者，隧道施工，从掘进的人工打眼放炮到钻孔台车全洞面钻眼，爆破从人工点火到毫秒雷管微差减震光面爆破，施工工况从矿山法的台阶法、全断面法到新奥法、盾构法，超前预测，智能数字控制法，隧道长度从几十米的短隧道到十几公里的特长隧道，从铁路隧道到公路隧道、水工隧道，我修过很多隧道。

隧道里的新兵

一九七三年，我在铁道兵二师七团一营营部当测量兵，第一次修建隧道（当时叫打山洞），隧道名叫狮子寨隧道，襄渝铁路狮子寨隧道全长1931.72米，位于陕西省紫阳县向阳车站瓦房店境内，是铁二师七团一营施工的重难点工程，也是七团当时施工的第二长隧（芭蕉口隧道为第一长隧2984.77米），也是铁二师四大长隧之一, 是襄渝线中段控制性工程之一,隧道地质复杂，由七团一营一连和二连负责施工，配属民兵连、学生连。狮子寨隧道掘进，采用的是YT25风枪和人工打眼放炮的方式，YT25风枪工艺粗糙、动力不足再加上水的压力不够，掘进钻眼经常卡钎子，钻杆经常转不动，连队为了赶进度，经常打干风枪，炮眼里的石碴石粉冲不出去，战士们一干就是灰头土脸，为了赶进度，有时人工用铁锤钢钎打眼，手工装药，掌子面人工用火柴（烟头）点燃导火索，导火索长度要估算好爆炸的引爆时间来确定长短(凭战士长年经验积累)火雷管引爆炸药放炮的方式爆破掘进，炸下的石头（渣）,大点的石头人工搬动装入矿斗车,小些的人工用铁锹和自制的铁簸箕装入矿斗车,矿斗车用几个人推动行走在铺好的钢轨上,人工推出洞外，集中后用汽车外运到弃渣场，那个年代全靠一股拼劲，拼的是力气，谈不上技术，工程相当艰苦。

那时，我们是隧道里的新兵，就是把隧道的开挖轮廓线用油漆画到山坡上（掌子面），用经纬仪、水准仪测量着隧道的位置、高低、走向，把设计图纸变成现实。对隧道施工作业只是了解个皮毛，怎样打眼，周边眼、掏槽眼、底板眼，什么时间放炮，没有关心过，了解的比较少。作为一个新兵，刚进入隧道老是提心吊胆，干什么都由班长安排，叫你干啥你就干啥，但始终坚持着“一不怕苦、二不怕死”革命精神，在班长的带领下，从一个隧道里的新兵，逐渐认识隧道，了解着隧道，走向隧道。

史茂林（左）张德友（右）2018年4月19日重返襄渝铁路狮子寨隧道

隧道的技术员

一九八五年，北同蒲铁路复线改造工程段家岭隧道整体道床施工，是铁道兵二师七团转工后走出山西省古交市的第一个隧道工程，七团改为铁道部第十二工程局二处，施工承建忻口至宁武段复线改造任务，历时四年。处机关驻原平，共设三个施工段（段相当于部队时期的营），一段驻轩岗，段长杨家满（原一营营长），副段长林品强（原一营副营长）、何发生（原三连连长、团作训股参谋），主要负责轩岗车站到宁武段施工，重点工程有凤凰村段家岭隧道整体道床施工，增设二线铺轨上碴等。二段和三段施工原平至忻口段工程。

段家岭隧道整体道床施工，技术干部大都是刚从石家庄铁道学院毕业的八四级铁道兵学员，有杜守继、宋津喜、霍玉华等，一段五队负责进口、二队负责出口施工，整体道床也是第一次施工，隧道仰拱地基处理是重点，怎样控制隧道道床沉降，节段收缩是攻关项目，测量控制，隧底施工标高平差，沉降观测是依托，我们测量班经常配合技术干部到隧道里收集数据，解决现有技术中存在的混凝土包括无砟轨道支撑层施工、支脚安装、钢模板轨道安装、道床板钢筋铺设、道床板混凝土浇注、轨枕安装、抹面以及养护等工序攻关课题。全长3348米的整体道床隧道施工，锻炼成就了一大批技术骨干，相继成为企业和高校的技术尖兵，如，负责进口施工的技术员杜守继（后考研，现为上海交通大学土木工程系教授，岩土力学与工程研究所副所长，中国岩石力学与工程学会青年委员），宋津喜（后任中铁十二局董事长），负责出口段施工的霍玉华（后任中铁十二局副总经理），等等。施工期间完成的《段家岭隧道施工经验》成为一段时期铁建系统隧道施工的样板。

一九八八年，沁沁铁路圣佛岭隧道，是山西省投资兴建的单线地方铁路工程。隧道位于山西省沁县和沁源县的交界处,起讫里程 DK22 +902.74～ DK24 +327.74,隧道全长1425 米 ,按单线铁路隧道设计,是沁沁地方铁路最长隧道。隧道进、出口段为土石方大爆破作业，这是继北同蒲复线改造工程后第一个投标自揽工程。主要有三段、十一队和民工组成施工。段长江培元（原四营营长）、书记梁立泰（原四营副营长）、技术主管霍玉华、技术员尚红卫、杜朝江、康强、黄炳炯、张德斌，我在三段负责测量技术管理，隧道进洞施工和土石方大爆破同时展开，隧道掘进采用矿山法施工，衬砌采用组合钢模板拼装连接施工，洞口土石方大爆破采用深挖孔埋药室密布串连毫秒雷管起爆，一次成形刷坡新技术，为隧道快速进洞创造条件，在当时的隧道建设中属首创技术工法。

一九九三年，京九铁路赣南段小江至罗结段，施工有小江隧道、竹山隧道等6座小隧道群。当年，二公司主要是隧道公司和三段施工京九铁路第二长隧道──雷公山隧道，隧道第一次采用超前锚杆预支护、弧形导坑开挖、留核心土的方法进行拱部开挖施工，通过软弱破碎岩层，取得了良好的技术经济效益。雷公山隧道设有进、出口加3个斜井8个作业面掘进，3600米的隧道举全处之力施工。历时3年完成。

京九铁路小江隧道

隧道的建设者

二005年，石太客运专线南梁隧道，南梁隧道全长11.526公里，地处河北省平山和山西省阳泉交界处，一隧跨两省，是全线重点标段之一，分左右洞施工，中心间距35米。两条单线隧道渐变成一条双线单洞隧道，开挖面积最大达300平米，建造技术尚无先例。同时，关乎高铁安全运营的防灾救援、安全疏散及通风在我国尚无成熟的技术标准和实践经验。我负责2号斜井施工管理。石太客运专线南梁隧道2005年6月11日正式开工，施工期间广大员工奋力拼搏，昼夜施工，科学组织，周密安排，保安全、抓质量、促进度，先后克服了Ⅴ级软弱围岩、泥夹石断层、岩爆、反坡、斜井施工等道道难关。解决了膏溶角砾岩、断层破碎带、高地应力、岩溶地下水等多种重大不良地质隧道施工难题。我在2号斜井工区任工区经理，隧道于2007年4月9日顺利贯通，比合同工期提前6个月。

石太铁路客运专线南梁隧道

石太客运专线南梁隧道地质复杂，不但要通过4478双延米的膏溶角砾岩及岩溶、岩爆和富水构造带及黏土、新老黄土等特殊地层，南梁隧道与太行山隧道毗连，因受太行山隧道双洞2条单线的影响，线路要在南梁隧道内由35米线间距过渡到4.6米的单洞双线隧道，喇叭口段隧道最大断面为23.3米、高度为16米，开挖面积为300平方米，如此大的铁路隧道断面在国内实属罕见，开挖时易发生坍塌、冒水、冒顶、突泥、断层等事故。为了确保南梁隧道单双洞过渡段支护结构安全、合理和过渡段、小净距隧道施工安全，与铁三院进行了《客运专线单双线隧道渐变段结构型式研究》课题攻关。通过“双连拱”和“超大断面”隧道开挖工艺的对比研究分析，选择以超大断面隧道由双线隧道直接过渡为两条单线隧道，形成了一套完整的铁路隧道单双洞过渡段安全施工方法及工艺设计技术。形成了《客运专线单双线隧道渐变段结构型式研究》、《特殊性岩土膏溶角砾岩的工程特性研究》等成果。

二008年，二公司承建准朔铁路ZSKZ-2标鹰鹞山隧道，隧道全长11572米，为准朔铁路重难点控制工程第二长隧，属特长单线隧道。隧道断面小、长度大，沿线发育有湿陷性黄土、土石分界面、黄土堆积体、断层破碎带、岩溶、暗河、可溶性白云岩等不良地质。隧道于2008年4月8日开工，2011年9月22日全线第一个贯通，针对隧道施工特点，为实现安全、优质、快速施工的目的，中铁十二局集团二公司在2008年科技计划中正式立项研究“鹰鹞山特长复杂地质隧道施工关键技术”。我负责2号斜井施工，作为课题起草人在施工期间与石家庄铁道大学的朱永权、韩现民教授，将施工中总结形成的技术创新点整理形成科研报告。

准朔铁路鹰鹞山隧道

发展了Ⅲ级围岩全断面光爆技术，经过爆破方案优化和现场试验，确定了最优光爆参数，形成了Ⅲ级围岩光爆效果控制技术，加快了施工进度，控制了隧道超欠挖、降低了工程成本。

总结发展了黄土堆积体隧道施工技术，形成了采用药包锚杆超前支护、大拱脚的支护结构型式为主要内容的黄土堆积岩施工技术和工艺，安全快速通过了黄土堆积体段。研发了变截面衬砌台车，采用变截面多用衬砌台车实现了“一车多用”，大大加快了二衬施工进度，及时有效地进行动态支护施工，解决了隧道开挖安全步距问题。减少了施工投入。

取得的成果：一、总结形成了含水黄土围岩施工力学效应及安全施工技术，二，通过三维数值模拟确定了含水黄土段开挖方法和施工参数，并通过工程实践总结形成了小断面黄土隧道的施工工艺和施工参数。三，总结形成了含水黄土隧道壁后化学注浆加固技术，施工中利用IP-11以多氰酸酯和多羟基聚醚进行聚合化学反应生成的高分子化学注浆堵漏材料进行封堵，达到了充填、挤压、堵漏的效果，为其它隧道堵漏提供了参考。四，创新了土石分界处微差减震静态爆破施工技术，通过理论分析和数值模拟，对比分析了水和空气介质不耦合装药的爆破效果，施工总结形成了隧道土石分界处开挖、爆破设计方案，即上台阶采取超前支护、预留核心土，下台阶采用微差减震静态爆破施工技术，左、右分部爆破开挖等。降低了爆破对上导软弱围岩及初期支护的扰动，保证了洞室稳定性，有效地解决了土石分界段爆破施工安全难题。五，总结形成了Ⅳ级围岩不良地质段快速施工技术，通过三维数值计算和工程实践形成了Ⅳ级不良地质围岩段台阶法施工参数，达到了快挖、快支、快封闭，较好的控制了围岩变形，实现了不良地质区段的快速施工。

获得省级工法2项，授权实用新型专利5项，科研成果获获集团公司科技进步二等奖、中国铁建科技技术奖二等奖、中国施工企业管理协会科学技术奖科技创新成果二等奖、中国质量评价协会科技创新成果优秀奖、山西省科学技术科技进步二等奖，等多项奖励。

实用新型专利证书

科技进步二等奖证书

省级工法证书

省级工法证书

二零一一年，准池铁路朔州隧道，全长11299米，位于山西省朔州市境内，是新建大准至朔黄铁路联络线五个重点控制性工程之一，我担任项目安全总监，施工期间根据工程实践，与石家庄铁道大学朱永权、高新强教授合作完成2项新技术成果，《软弱围岩隧道快速施工及变形控制技术》科研成果，《大断面特长铁路隧道快速施工技术研究》科研成果并获多项奖励。创新形成了：一、浅埋砂质黄土隧道免刷坡进洞技术，针对浅埋、偏压地形和风积砂质黄土地层条件，分析了洞口护拱和支护受力、变形及地表沉降特征，采用抗滑混凝土钢管挡墙和护拱等措施，形成隧道免刷坡进洞。该技术减少了隧道进洞边、仰坡开挖量，保护了洞口环境，经济效益显著。二，砂质黄土支护侵限拆换段迈式管棚超前支护技术，根据浅埋砂质黄土钻孔成孔困难的特点，总结形成了采用迈式管棚超前支护进行砂质黄土隧道支护侵限段安全拆换技术。主要包括地表裂缝处理、洞内回填处理、迈式管棚超前支护施工、拆换拱架等。三，软弱围岩超短台阶变形控制技术，隧道采用微振动控制爆破法开挖，分为上、下两个台阶，开挖循环进尺为2.5米，上台阶高度3.2米，台阶长4.8米；下台阶左、右侧错开开挖，下台阶高4.3米，左侧台阶长4.8米、右侧台阶长7.2米，仰拱安全步距控制在16米之内。软弱围岩段采用超短台阶开挖，实现了快挖、快支、快封闭，较好的控制了围岩变形。四，研制并开发了钢格栅快速加工装置技术，钢格栅模架快速加工装置，解决了现有钢格栅加工时间较长，费时费力，尺寸控制不精准等问题；此装置10分钟可完成从定型、组装、点焊工作，为后续快速加固焊接创造了条件，提高了施工效率，具有很好的应用价值和推广价值。五，研发了钢拱架锁脚锚管加固连接技术，钢拱架与锁脚锚管加固连接新工艺，通过定位孔、定位钢板及环形连接件使钢拱架与锁脚锚管固定更加牢固，控制了拱脚下沉，保证隧道初期的稳定性，尤其适合铁路、公路软弱、黄土围岩隧道钢拱架锁脚锚管的加固连接。六，软弱围岩长大隧道快速施工优化技术，根据隧道施工任务量和工期，优化了斜井数量、长度和断面，为隧道快速施工创造了有利条件，Ⅱ、Ⅲ级围岩全断面开挖，Ⅳ、Ⅴ级围岩两台阶光面爆破超短台阶法施工，加快了施工进度，创造了掘进333m的月产新纪录。七，水平层状破碎围岩隧道超欠挖控制爆破技术，分析了层状岩体结构对爆破应力波及爆炸产生气体的影响，对水平层状破碎围岩光面爆破超欠挖原因进行了调查和分析。总结形成了水平岩层超欠挖控制爆破技术，达到了较好控制水平岩层段隧道超欠挖的目的。

准池铁路朔州隧道

 作为一个铁建隧道建设工程人---建设者（后成为我的微信昵称），我修过很多隧道。“逢山开路，遇水架桥”，先后参建了襄渝铁路、太岚铁路、北同浦铁路、沁沁铁路、侯月铁路、京九铁路、新长铁路、石太铁路客运专线、准朔铁路、准池铁路等多项重难点隧道工程，足迹遍布祖国大江南北。测量练就“一测准”，在隧道施工中学习，在技术创新中不断探研，不放过一个细节，不省略一道工序，善于总结所干工程经验和开发创新技术成果。曾连续三年被公司评为科技创新先进个人，为祖国的隧道建设作出了贡献！

作者史茂林，山西省岚县人，1972年12月入伍，服役于铁道兵二师七团一营营部，部队期间参加过襄渝铁路、太岚铁路建设。在中铁十二局二公司参加多项铁路、公路、机场等基建工程施工技术管理。开发省部级工法5项；授权国家发明专利4个，实用新型专利3个；获山西省科技进步奖二等奖1项、三等奖1项；获中国铁建科学技术二等奖、中国施工企业管理协会科学技术奖科技创新成果二等奖2项。中华铁道网、交通运输新技术网特约通讯员。

校对:张东