【图文】隧道工程第5章_百度文库
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隧道工程第5章
&&隧道工程概论
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你可能喜欢隧道工程基本理论及施工常识试题及考试结果分析
公司对新招收的大学毕业生进行摸底考试，考试的重点是基本理论、基本规范。本次考题出自隧道设计规范、验收标准、施工指南，且为黑体字标注的内容；最后一道计算题是莫尔——库伦准则的推导计算。考试成绩很遗憾，最高为54分，最低约20分，有人说考题难了，但是，这些知识都是必须掌握的常识，如超挖回填的要求，仰拱超前的要求等，都是施工质量通病。最严重的不是考试成绩不理想，而是这些非常“生”的工程师马上进入施工现场，就如战士进入战场了却不会开枪射击一样。
隧道工程基本理论及施工常识测试
填空题（30分）
1、新奥法是应用岩体力学的理论，以维护和利用围岩的自承能力为基点，采用锚杆和喷射混凝土为主要支护手段，及时地进行支护，控制围岩的变形和松弛，使围岩成为支护体系的组成部分，并通过对围岩和支护的量测、监控来指导隧道和地下工程设计施工的方法和原则。（这是《新奥法设计指南中关于新奥法的定义，这是隧道专业学生必须学会的基本知识，答对的也不少，但是有几个看似学了，但是完全走样了，比如锚杆和喷射混凝土作为主要支护手段，有人答“喷锚”和“衬砌”，他不知道“喷锚”是何意；另外“控制”围岩变形，有的学生答“容许”围岩变形，新奥法固然容许围岩变形，但在目前，由于支护总是滞后，变形是必然的，所以施工中绝不可以认为来释放应力，必须控制。）
2、围岩是隧道工程影响范围内的岩土体；（围岩是隧道施工必须面对的，作为技术人员所要与人交流的所有隧道技术工作都少不了“围岩”，有学生打是开挖范围的岩石，这是错误的；有的答是应力重分布范围、有的答是隧道开挖半径3～5倍的范围，这都算正确。）
3、围岩分级是根据岩体完整程度和岩石坚硬程度等主要指标，按稳定性对围岩进行的分级；（作为一名隧道工程师必须首先学会围岩分级，因为我国的隧道设计基本上是标准化设计，也就是说一种围岩级别对应着一套隧道支护、衬砌断面）
4、初始地应力场是在自然条件下，由于受自重和构造运动作用，在岩体中形成的应力；（初始地应力永远是一个未知数，但作为隧道工程师无比明白隧道应力状态）
5、洞口位置的选定应考虑环境保护的要求，早进洞，晚出洞；
6、片石混凝土内片石掺用量不应大于总体积的20%；（有的学生答80%，虽然对片石混凝土没用亲眼看过，但是完全可是想象：添加80%片石的混凝土质量会是什么样？其实这也正是目前施工现场常发生的偷工减料现象）
7、喷射混凝土中的骨料粒径不宜大于15mm；（这个标准以前有25mm、20mm,这与设备性能以及混凝土品质要求有关，按照最新标准取15mm）
8、砂浆锚杆用的水泥砂浆强度等级不应低于M20；（有学生答C20，也算对）
9、隧道仰拱与底板施工应符合下列要求：
（1）仰拱或底板施作前，必须将隧底虚碴、杂物、积水等清除干净，超挖部分应采用同级混凝土回填与找平；（这是施工现场的一个质量通病，有的学生答：用渣土、碎石回填；过去的铁路隧道设计不重视仰拱（轨底），仰拱的厚度一般较拱墙少10cmm，而施工单位更是干脆将仰拱改为铺底，甚至在混凝土中掺加过量片石、渣土等，结果据运营效果看轨底翻浆冒泥严重，尤其在北方，轨底积水而冰冻导致轨道隆起，危及行车安全；在高速铁路开始后，专家已意识到上述问题，此外，高铁的轨道和在不同于普通铁路，其中震动是最主要的因素，所以，高铁隧道仰拱厚度较拱墙厚10cm，而许多施工单位不知道高铁的轨道荷载情况，依然故我，后果十分严重，所以，作为隧道工程师务必把我质量关键）
（2）仰拱应超前拱墙衬砌施作，其超前距离宜保持3倍以上衬砌循环作业长度，（有学生答仰拱“落后”拱墙，这是连最基本的隧道施工原理都不懂）
（3）仰拱或底板施工缝、变形缝处应作防水处理，其工艺按有关规定办理；
（4）仰拱或底板施作应各段一次成型，不得分部灌筑；
10、光面爆破或预裂爆破的炮眼痕迹保存率，硬岩不应小于80%，中硬岩不应小于60%，并在开挖轮廓面上均匀分布；
11、喷射混凝土终凝2h后，应按施工技术方案及时采取有效措施进行养护，养护时间不少于14d；
12、仰拱和底板混凝土强度达到5MPa后行人方可通行,达到设计强度的100%后车辆方可通行；（这也是现场常遇到的问题，一方面希望早点通车以便于施工，另一方面混凝土质量有要求，这是的矛盾，现场常采用敷设20mm厚钢板的办法）
13、隧道工程防排水，应采取“防、排、截、堵”相结合，因地制宜，综合治理的原则；
14、围岩自稳时间：围岩开挖暴露后，在未进行任何支护情况下，能够自行持续稳定的时间；
15、隧道衬砌防水应充分利用混凝土结构的自防水能力，其抗渗等级不得低于P6,并可根据需要和埋置深度采用抗渗等级不得低于P8的防水混凝土；（“自防水”不仅是一个措施，更重要是一个理念，要想使隧道达到100年的寿命，必须提高其“自防水”能力）
二、选择题（30分）
1、复合式衬砌的初期支护，宜采用喷锚支护，其基层平整度应符合&
（D为初期支护基层相邻两凸面凹进去的深度；L为基层两凸面的距离）；
A、D/L≤1/6；
B、D/L≤1/10；
C、D/L≤1/2；
D、D/L≥1/6
2、隧道拱部局部坍塌不应采用&&&
A、混凝土；
B、喷射混凝土；
（规范上明确不准用浆砌片石回填，因为位于拱部的浆砌片石难以形成整体，其实质就是松散荷载，既然连浆砌片石都不容许，更何况沙砾等材料？实际上现场常用木材回填，这都是严重质量安全隐患）
3、隧道内防水板应采用无钉铺设，两幅防水板的搭接宽度不应小于&&&
搭接缝应为双焊缝，单条焊缝的有效宽度不应小于15mm；焊缝应连续、不间断，不得漏焊、假焊、焊焦、焊穿且应做充气检验；
A、100mm；
B、200mm；
D、150mm；
（旧规范为100mm，2010年规范规定为150mm）
4、防水板搭接缝与施工缝错开距离不应小于&&
C、100cm；
（衬砌发生渗漏的部位多在“三缝”处，为了加强防水效果，要求防水板接缝于施工缝相错50cm以上，此外，施工中还应注意，对于地下水非常发育处，还可以采取于施工缝处增设环向排水盲管的办法是衬砌背后的水及时排出）
5、隧道稳定性可结合现场观测和位移发展变化规律，依据下述项目作出判别：
（1）隧道开挖工作面状态及支护状态观测结果；
（2）位移速度；
（3）位移速度的变化率；
（4）累计变形已达到预留变形量；
A、（1）、（2）、（3）；
B、（2）、（3）、（4）；
C、（1）、（3）、（4）；
D、（1）、（2）、（3）、（4）；
（前3项是规范关于围岩稳定性的判定标准，至于累计变形对于围岩稳定没有直接的关系，也就是说：即使累计变形已超过预留量，只要前3项条件具备，就可判断为稳定；累计位移作为稳定性判断的一个参考，变形越大，风险越高，此外，对于后续衬砌作业也有较大影响）
6、喷射混凝土回弹料
A、严禁重复使用；
B、可以重复使用；
C、可以部分使用；
D、适当加入水泥后可以使用；
（这是现场常见的偷工减料现象，因为回弹料已经有了水化不彻底的水泥，必然极大制约混凝土强度）
7、喷射混凝土的配合比设计应根据原材料性能，混凝土的技术条件和设计要求通过试验选定，并应符合下列规定胶凝材料用量不宜小于&&
8、喷射混凝土的厚度和表面平整度应符合下列要求：
（1）平均厚度大于设计厚度；
（2）检查点数的80%及以上大于设计厚度；
（3）最小厚度不小于设计厚度2/3；
（4）表面平整度的允许偏差为100mm；
A、（1）、（3）；
B、（1）、（2）、（3）；
C、（1）、（2）、（3）、（4）；
D、（2）、（3）、（4）；
（侧壁5cm；拱部7cm）
9、锚杆安装允许偏差应符合下列规定：
（1）锚杆孔的孔径应符合设计要求；
（2）锚杆孔的深度应大于锚杆长度的10cm；
（3）锚杆孔距允许偏差为±15cm；
（4）锚杆插入长度不得小于设计长度的95%，且应位于孔的中心；
A、（2）、（4）；
B、（1）、（2）、（3）；
C、（1）、（2）、（3）、（4）；
D、（2）、（3）、（4）；
10、钢筋网应在岩面喷射一层混凝土后再铺挂，底层喷射混凝土的厚度不得小于4cm。采用双层钢筋网时，第二层钢筋网应：&&&
A、在第一层钢筋网被混凝土覆盖及混凝土终凝后铺设；
B、与第一层钢筋网同时铺设；
（现场为了省工，往往将两层同时安装，这样必然造成喷射混凝土不密实，这是严重违背新奥法设计原则的质量问题；此外，还有一种现象：为了解决超挖回填问题，民工故意用钢筋网象织鸟巢一样，目的就是为了是喷射混凝土附着在钢筋网上）
11、钢架制作应符合下列规定：
（1）采用型钢弯制钢架时，分节长度应根据设计尺寸及所采用的开挖方法确定，各节长度不应大于4m,腹板上钻孔的位置应符合设计要求；
（2）钢架节点焊接长度应大于4cm,且对称焊接；
（3）钢架周边拼装允许偏差为±3cm,平面翘曲应小于2cm；
A、（2）、（3）；
B、（1）、（2）、（3）；
C、（2）、（4）；
D、（1）、（4）；
12、有仰拱的衬砌，应：&
A、先浇筑仰拱后再进行仰拱回填，仰拱与回填应分开灌筑；
B、仰拱与回填一起灌筑；
13、某双线铁路隧道，围岩级别为Ⅱ级，可以选择的开挖方法为：
A、全断面；
B、三台阶；
14、当工地昼夜平均气温连续3d低于&&
或最低气温低于&&
时，应采取冬期施工措施；
A、5℃、-3℃；
B、0℃、-1℃；
C、3℃、0℃；
D、1℃、-3℃；
15、采用风钻打眼，炮眼深度在3m
以内时，两茬炮衔接处的台阶不得大于：
三、简答题（20分）
1、经过判别隧道初期支护不能满足隧道稳定性要求时，应修改设计项目以及加强支护内容？（10分）
（1）隧道施工中修改设计的主要内容包括：
1）围岩级别的变更；
2）预留变形量的增加或减少；
3）施工工序或开挖方法的变更；
4）监控量测项目或点位置的变动；
（2）对初期支护的加强措施包括：
1）增加喷射混凝土厚度，考虑使用早强水泥配制的喷射混凝土；
2）加密或加长锚杆；
3）增设钢筋网或考虑使用喷射钢纤维混凝土；
4）采用或加密钢拱；
5）加固围岩以提高围岩的物性指标；
6）采用预支护技术（管棚、旋喷拱或预切槽）减少坑道变形；
2、当出现哪些失稳先兆时应加强支护或尽快施作二次衬砌？（4分）
（1）局部石块坍塌或层状劈裂、喷混凝土层的大量开裂；
（2）累计位移量已达到极限位移的2/3且仍未发现隧道周边位移速度有明显减缓的趋势；
（3）每日的位移量大于极限位移的10%；
（4）洞室变形的异常加速，即在无施工干扰时的变形速率加大；
3、双线铁路隧道测量中线与线路中线和隧道中线的位置关系？（2分）
双线铁路隧道测量中线与线路左线中线重合。
4、简述隧道预留变形量、施工及测量误差量、预留沉落量的概念含义？（4分）
预留变形量：为了满足隧道开挖后，由于围岩应力释放而造成围岩与支护位移变形而形成的隧道净空缩小而特意加大隧道开挖半径量，由规范或设计图确定；
施工及测量误差量：为了消除由于测量误差、贯通误差、模板误差等原因而造成的隧道净空不足而特意加大的轮廓半径量，一般为5cm；
预留沉落量：由于围岩软弱，隧道拱部变形主要以下沉为主，所以，特意将隧道拱部开挖提高；
以上均不考虑仰拱。
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以上网友发言只代表其个人观点，不代表新浪网的观点或立场。中铁隧道集团兰渝铁路木寨岭隧道施工纪实
时间: 10:01:24
作者：李庆安 巴国焱 青鹏
　　地处震区中心，前所未见极高地应力，软岩地质造成大变形，炭质板岩随时导致瓦斯外溢，大断层破碎带交叉分布，有轨斜井坡度达到44%&&其实不必给长达19km的兰渝铁路木寨岭隧道前加上如此多的定语，我们便已知晓了施工的艰辛程度，也正因有着如此恶劣的施工条件，国内才于2009年首次明确提出了&极高风险隧道&这个理念。
　　在高海拔极寒天气与缺氧环境中，中铁隧道集团兰渝铁路3标全体参建人员六年如一日，凭借着&攻克隧道施工难题舍我其谁&的豪迈与自信，不断取得对极高风险隧道重大施工难点和风险源战斗攻坚的胜利。目前，中隧人正在木寨岭脚下调兵遣将，攻坚克难，为确保明年的全线贯通做着最后的冲刺。
　　以踏实之心，攻克木寨岭之难
　　木寨岭的难，主要在于地质条件极为复杂，隧道经过的地层分别包括了二叠系、石炭系、泥盆系、第三系、第四系等不同时代的地层，通过断层22处，穿过3个背斜及2个向斜构造，隧道洞身穿越的板岩及炭质板岩区占全隧道长度的46.53%，炭质板岩区可能有瓦斯外溢，Ⅴ级围岩均占60%以上，加之极高地应力达27.16兆帕,造成围岩变形极大，变形量最大达1780毫米，自稳能力极差，坍塌风险较大。
　　走进木寨岭隧道掌子面，高地应力引起的衬砌开裂现象触目惊心，墙上的龟裂此起彼伏，就连走南闯北二十多年，干过十余座隧道的老开挖工人们都惊呼：&打了一辈子隧道，还是第一次见这么难干的隧道&。
　　针对极高风险的地质结构，项目部建立健全安全管理组织机构和各项风险源管控体系；树立&先弱后强，先放后挡，分层施作&宗旨，坚持&短进尺、强支护，稳扎稳打、稳中求快&的施工原则，重点确保围岩稳定和施工安全。
2009年以来，铁道部、设计院、中铁隧道集团联合成立科技攻关小组，将控制变形和防止坍塌作为主要攻关课题，项目先后组织十余次专家会进行专题论证，制定有效可行的施工方案。
　　谈到具体应对措施，兰渝3标指挥长胡景军介绍道：&为了控制隧道变形，我们将单层拱架改为双层拱架，同时加密拱架间距，增设拱架锁固锚杆和临时仰拱等措施，确保围岩稳定不坍塌，降低施工过程中的风险，在开挖过程中，放大预留变形量30厘米，保障围岩应力充分释放，然后再采用高强度型钢支撑，保证隧道净空，这样成本上虽然会有增加，但确实有效保证了安全施工。&
　　在施工过程中，项目在斜井共增设套拱1400米，正洞施作临时仰拱和横撑2200米，拆换变形特大段初支拱架1000米，多投入8000多万元。
　　历时6年时间的不断探索和总结，项目掌握了木寨岭隧道炭质板岩的力学特性与变形机理的；木寨岭隧道地应力的测试方法及其对隧道变形的影响；木寨岭隧道软岩变形的控制方法；木寨岭隧道软岩变形地段开挖方式、支护参数与工艺的确定方法；木寨岭隧道软岩变形段施工组织与快速施工技术等科研成果。并通过&减小隧道高地应力段变形量&课题的研究，获得&优秀质量管理小组&奖。
　　以铁军之风，克服木寨岭之苦
　　2009年2月，中铁隧道集团几百名员工在零下20度的低温里，拉开了鏖战木寨岭的序幕，在六年坚守中，中隧人面对高海拔施工中的严寒与高原反应，始终保持着乐观的精神状态与敢于与恶劣施工环境作斗争的铁军精神，攻克了一个个施工关键节点，最终实现木寨岭隧道顺利贯通。
　　木寨岭隧道地处甘南大地，海拔2840米，为兰渝铁路全线之最，冬季冰雪天气长达6个月，室外最低温度零下21度，滴水成冰，风和雪打在脸上像刀割一般。进入埋深824米的隧道正洞，温度又高达30多度，施工中工人们经常衣服全部湿透，下班回到宿舍，衣服都冻得硬邦邦的，员工们经常调侃一句话&我们是活的冰雕&，在这艰苦的施工环境下，全体员工顾全大局、坚守岗位，发扬&不怕困难，顽强拼搏&的兰渝精神，以顽强的精神毅力战胜恶劣的环境。
　　项目建点之初，由于绝大部分员工都没有高原施工的经验，时时感觉到恶心、气喘、乏力,甚至出现流鼻血、胸闷的症状，最初以为是感冒，后来经确诊患上了高原反应，项目部及时在驻地设置了医务室，请来了专业医生，免费发放防止高原病药品，为员工定期体检，建立健康档案，做好高原病的防治工作，让全体员工都保持良好的身体状况，为项目和谐、稳定、有序发展打下基础。
　　日，一场突如其来的冰雹、特大暴雨悄然降临甘南大地，给了兰渝铁路项目，尤其是二工区几近毁灭性的打击。南水沟斜井工地5分钟内便被洪水完全冲垮，机械设备悉数被毁，施工物资全都被淤泥覆盖，斜井牵引有轨运输的绞车系统彻底崩溃，项目直接经济损失合计高达2500万元&&然而灾难非但没有吓倒我们，相反更加催生了勇于担当、冲锋在前的的勇气，短短一周时间内，工地便逐渐恢复了往日热闹，大型设备运作的声音不时传来，构成一幅兰渝铁路建设的新画卷，让走过的人都能强烈地感受到一股安静、巨大的力量。
　　艰苦的自然环境不能打垮中隧人的坚强的意志，恶劣的施工条件同样也不能。2010年10月，掘进至DK190+989里程时遇到涌水，每天最高涌水量达1588.5立方，整个掌子面像水帘洞一样，根本没有一处躲水之地。当时地质正处于炭质板岩破碎带，如用爆破开挖和机械作业，存在坍塌危险。为了安全稳定通过，整个工序全部采用人工作业，开挖使用风镐一点一点往下打，出碴采用原始锄头和撮箕一点一点往外运，整个作业过程在雨中泡淋，在经历一个多月艰难施工后，终于安全度过该处涌水段。
　　以和谐之歌，唱响甘南大地
　　为了保障队伍稳定，兰渝项目始终坚持以人为本，积极维护员工权益。帮扶家庭困难的员工，解决子女入学、家庭成员重大疾病等急难问题，共帮扶对象90多名；关心关爱员工的成长，通过&结对子&、&师带徒&等方法，培养新进员工40名，部分员工已走上中层管理岗位；冬季安装水暖，夏季作业为员工熬绿豆汤、发放防暑药品和调整中午作息时间等措施，保障员工的身体健康，为员工营造一个良好的生产生活环境。
　　此外，项目所处的彰县、岷县是回族居住大县，项目从始至终认真履行央企的社会职责，妥善处理路地关系，在全体员工中深入开展了少数民族风俗专题讲座，自觉维护当地少数民族权益，施工的同时为当地村民提供方便，用洞内石碴无偿修建房屋地基，维修乡村公路，冬季为附近乡村免费提供自来水。在开工之初，依靠地方政府，按程序，讲政策，有组织地做好征地拆迁工作和补偿工作，建立了良好和谐的企地关系，赢得了当地政府和群众的信任与好评。
　　2012年8月，甘肃岷县梅川镇发生特大洪涝灾害，在接到当地政府的求救电话后，项目部立刻调派挖掘机、装载机，迅速赶往现场配合救灾工作。经过三天三夜的紧急抢险，将马家沟村和红星村的一条出行乡村路基本抢通，使得各种救援物资能送往现场。当地村民拉着项目领导的手久久不放，口里直说：&没有你们的帮助，我们不知什么时间才能抢通，感谢你们对老百姓的关爱，我们从心底感谢你们。&
　　日7时45分，甘肃省定西市岷县、漳县交界发生6.6级地震，项目部第一时间组织精兵强将和大型施工机械，全力对212国道坍塌体进行疏通清理，并于12：00时，抢通212国道梅川段，为救援打通了生命救援大通道，并根据安排到受灾最严重的文斗乡进行疏通道路和抗震救灾，安排车辆为灾民运送食品。
　　项目自开工之日起，就由于复杂的地质条件、恶劣的施工环境和被选为标准化示范点受到了广泛关注。日，中共中央政治局常委、国务院总理李克强到木寨岭隧道工地进行视察，指出兰渝铁路意义重大，对西部发展、拉动就业起着重要作用，总理勉励木寨岭参建员工克服困难，既保证工程质量，又保证自身安全，为西部打开致富大门。
　　六年艰难险阻，六载沐风栉雨，在每一位木寨岭隧道的参战员工始终怀揣中隧人的责任与坚持，朝着全面实现&安全兰渝、科技兰渝、绿色兰渝、品牌兰渝&的目标稳步向前。目前距离木寨岭隧道左线贯通仅有380米，右线288米，然而剩余的工程均为木寨岭埋深最深处，施工难度也是最大的。
　　高原战士们越是艰险越向前，如今已能看到了胜利的曙光，木寨岭隧道必将续写中铁隧道集团在极高风险隧道施工领域新的篇章，继续擦亮隧道施工&国家队&的称号，为西部经济发展插上了腾飞的翅膀。
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永远的隧道工
李康平少儿失踪之谜上个世纪八十年代末，也许是九十年代初，反正是那年秋月的一天，山西省榆社县云竹镇向阳村的一位陈姓村民，因为一个极为普通的原因，普通到事后竟然都想不起来到底是因为什么事由，反正他打了他刚刚放学回家的孩子。孩子也一定是知道自己做错了什么事，回到家，背上的书包还没放下，父亲就一边骂一边脱下右脚上的布鞋，举着鞋底板朝他打过来，结果使劲太大，竟然一甩手将鞋子打飞。孩子知道大事不好，于是“三十六计走为上计”。没再等他父亲脱下另一只鞋子打过来，就夺门而逃。等父亲光着脚追到门外，早已不见了孩子的踪影。于是就骂：“好你个狗崽子，有本事你跑，你跑得远远的就别回来！”父亲的气话，没想到当晚就应了验。这孩子真的一跑就一整夜没回来。孩子的妈妈哭着向孩子的父亲要孩子。父亲没辙，带着孩子的弟弟妹妹满村子找孩子，问过了邻居问街坊，找遍了村子找田野、山岗、大小池塘，就是不见孩子的踪影。这一夜，孩子全家、全村都没消停。一直到第二天上学的路上，同学们才又看到这孩子背着书包的身影。于是有人告诉孩子的妈妈。妈妈急急跑来，孩子已经走进学校教室。妈妈在学校门口等了一上午，一直等到孩子放学出来，妈妈一把抱着孩子，心疼地哭了，好像生怕他又跑不见了。事后，家人问孩子那天晚上跑哪去了，怎么找遍全村都没找到？孩子狡黠地笑了，领着妈妈来到自家院里新挖的地窖，指着说：“就这里。”原来，新挖的地窖是垂直往下挖三米多，再向两侧挖三、五米好存放粮食、蔬菜，两侧的洞连起来就像一段地道，已经存放了一些刚收获的红薯。由于地窖新挖还没封口，大家也就没注意到里面会藏进去一个孩子，而这孩子恰恰就藏进大家都意想不到的地方。地窖里的地道给了孩子极大的安全感，至少能躲过父亲的一顿暴打。饿了，他就生吃红薯，有水分，还有点脆甜。困了，就在铺着麦草的洞底睡着了。就是因为孩子的这段儿时的记忆太刻骨铭心了，他2002年高中毕业报考大学时，惊讶地突然发现大学招生专业名录里，竟然还有专门挖地道的专业。于是，他毫不犹豫地在第一志愿栏填写了“西南交通大学地下铁道与隧道工程专业”。带课老师知道这孩子的学习成绩实力，报考重点大学的电子、航空、信息化等热门专业应该很有把握，如果再努把力报考清华、北大也不是没有希望，为什么要报工程专业？老师问他是不是再考虑考虑，换个专业？他摇摇头，很有主见地表示不换了。果然，这孩子以优异成绩，考取了他自己选定的大学专业，从此，也注定他和隧道结下了一辈子的不解之缘。他就是中铁12局拉林铁路工程指挥部巴玉隧道进口工区的工区长、隧道工陈永。从地道到隧道的华丽转身陳永，2006年从西南交通大学毕业。当年全国基建行业正火热，从北、上、广来学校招工的建筑企业都到西南交通大学摆开擂台，争着抢招应届毕业生。陈永没有选择去北、上、广，而是选择家乡山西的企业，他与总部设在山西太原的中铁12局签约，从地道的农家子弟转身为央企的一名员工，而且如愿以偿地当了一名专门挖山洞的隧道工，实现了从小立下的愿望，他已经十二分地知足了。尽管在大学里已经学到了许多铁路隧道技术方面的书本知识，可是他总抹不去小时候对那段藏身地道的深刻认知。那就是他自由自在的小天地。他太喜欢他现在的开挖隧道的工作了。铁路建设就是逢山开路、遇水架桥，不管前面有多大的高山阻挡，他们都能无坚不摧地在大山腹中开凿出一条平坦的钢铁大道。置身于亲手开挖的隧道之中，多大的高山险阻都挡在了洞外，他便有种儿时藏身地道那样的安全感，有种非常踏实的存在感和成就感。记得刚走出大学校门，来到中铁12局的隧道工地时，他还是一个没有一点现场施工经验的大学生。师傅第一次带他们刚来的大学生进隧道观摩施工，正好听到洞里掌子面放炮，吓得他赶紧跑出洞外，他还以为洞子要塌了。听到师傅在身后大笑，他才不好意思地站起身来，重新走进洞内。他喃喃低语，小时候父亲在家挖地窖里的那段地道的时候，是不放炮的，黄土地上的窑洞、地窖都是用镢头直接挖，父亲在前面挖，他跟在后面装土往外运。而现在他要开挖的，不是父亲的小窑洞、小地窖，而是将来要跑火车的大铁路、大隧道。是要用炸药来爆破，用机械来开挖，他觉得现在他比父亲要厉害多了。呵呵！这些年来，陈永走南闯北，一直专注于隧道开挖。工程指挥部安在哪，他就打到哪。谈起他参与修建过的隧道，他如数家珍：有石太铁路客运专线的南梁长大隧道；位于喀斯特地貌山区的宜万铁路红岩隧道；全长20.7公里、当时均为亚洲和中国第三长的太中银铁路吕梁山长大隧道；当时为我国高速公路第二长隧道的太古高速公路西山隧道；原神高速公路最长的野马梁隧道等等，加起来总长近百公里了。隧道工程施工的开挖班、支护班、衬砌班、测量班、试验班、机械班、技术班等各个工种工班，他都干过。陈永干一行、爱一行、钻一行，很快就熟练掌握隧道施工各工种、各环节、各流程的关键技术。干隧道开挖，他到掌子面一看，根据岩性就知道下一轮炮眼该在哪里打、每个炮眼该打多深、装多少炸药、爆破出来是什么样？干隧道支护，他根据围岩情况设计支护参数，能够准确判断在围岩自稳时间，快速完成一次喷射混凝土、打锚杆、联网、立钢拱架、复喷混凝土等支护工艺流程。干隧道二次衬砌，他熟悉各种模筑衬砌类型施工方法，能够做到既加固支护，方便后期隧道通讯、照明、监测、防排水等设施施工，又美化衬砌外观。干测量，他熟知隧道各个点面部位的数据参数，能够准确无误地指导隧道开挖、衬砌不亏不欠、按图施工。干技术管理，他算得上隧道施工技术大拿，同事们有问题，都愿意先问问陈永该怎么办？每次也都能从他那里得到满意的回答。隧道施工深不可测，随时都可能遇到意想不到的地质灾害，在陈永参与过的隧道施工中，围岩崩塌、岩堆、软岩、变形、断层、突泥、流沙、涌水、岩爆、高地应力、高地热力等等，几乎各种类型的地质灾害风险，陈永都见识过、经历过、也制服过。在这个艰苦历练的过程中，陈永也完成了从小对小小地道留恋到对铁路隧道施工执着的华丽转身，他成长起来了，从一个农村走出来的稚嫩学生，成长为一个施工技术全面、熟练、精湛的隧道工了。
也正因为如此，当中铁十二局中标拉林铁路控制性工程巴玉隧道之后，指挥长点兵点将，特意点名从别的指挥部把陈永要来一起上拉林铁路。瓷器活儿要的就是金刚钻把拉林铁路控制性工程巴玉隧道比作拉林铁路施工的“瓷器活儿”，那是一点也不过分。雅鲁藏布江在古藏文中是“从最高顶峰上流下来的神水”的意思。她从海拔5300米以上的“世界屋脊”喜马拉雅山北麓杰马央宗冰川脉发源，自西向东奔流在冈底斯山和喜马拉雅山之间，在流出藏南谷地进入桑日加查区段之后，雅江两岸海拔5500多米的大山更加向中间靠拢，将本来就狭窄的雅江挤压得更加拥塞不堪，雅江似乎也极为不满，发怒地咆哮着，江水也更加汹涌湍急地一泄百里，这便是被称为雅鲁藏布江大峡谷中的大峡谷——桑加峡谷。为了避开峡谷施工中可能遇到的种种难题，拉林铁路便在桑加峡谷的喜马拉雅山一侧开凿巴玉隧道。承建巴玉隧道的正是陈永所在的中铁十二局集团有限公司。巴玉隧道全长13073米，隧道的进口出口都在雅鲁藏布江边喜马拉雅山一侧的峭壁上，自然坡度最大达75°，地形陡峻，几乎垂直，而且都不通公路；进口下面便是深切峡谷、激流澎湃、狂呼怒吼的雅江，出口则在桑加峡谷东端的藏木水电站库区深达60多米的水域之上；隧道址区地面标高海拔米，高差达2300米，隧道最大埋深约2080米。2015年12月，巴玉隧道作为拉林铁路控制性工程先于其他标段开工，指挥长白国峰带领担任巴玉隧道进口工区长的陈永来到桑加峡谷，指着峡谷对面的山崖峭壁，说那就是巴玉隧道的进口位置，然后将巴玉隧道的情况给他作了介绍。指挥长告诉陈永，巴玉隧道施工难度之大，就在于它虽然避开峡谷内施工的不便，然而也正是由于地形地势所限，峡谷内根本不可能再另外开挖斜井、横洞拓展施工。这就使得13073米长的巴玉隧道施工仅限于进出口两个作业面，你就是浑身有劲也施展不开呀！更为艰难的是勘探设计表明，洞内施工将会遇到中度以上的岩爆，这才是隧道施工最大的拦路虎。最后白国峰指挥长对陈永说：“巴玉隧道可真是个‘瓷器活儿，就等着你这个‘金刚钻来制服它呢！”指挥长走了，陈永却还呆坐峡谷边上，望着巴玉隧道的进口位置，一坐就是三个钟头不挪窝。直到吃晚饭的时候，进口工区的同事们才发现新来的工区长陈永怎么一下午不着面？有同事猜测：“是不是工区长刚来就被巴玉隧道吓到了，又跟着指挥长跑了？”了解陈永的说：“不会，绝对不会。陈永不是那号人！”后来，同事们还是在峡谷边上找到了工区长陈永。只见他在隧道设计图纸勾勾画画的，作了不少标记，笔记本也写满了密密麻麻的好几页。要不都说“生姜还是老的辣”呢，还是陈永匠心独具，一个下午对洞口地形地貌的观察，结合隧道设计图纸上给出的上千个技术参数，初步的隧道进口的入洞施工方案已经跃然纸上。说他匠心独具，还在于他的眼睛不光只盯在隧道入口一个点上，而是由点及面，他盯得是更大的面上。就是金刚钻，也不能硬碰硬！何况这里可是青藏高原啊！隧道施工是在海拔3200多米的高原展开，高寒缺氧，连平地上走路都头重脚轻，气喘吁吁，此时他首先想到的还是人。人才是施工成败的决定因素。在这雪域高原之上，人能不能上得来，上来了能不能站得住，站住了能不能干得久，干久了能不能干得好。这些都取决于人。在指挥长白国峰的指导下，工区长陈永带着大伙没有一上来就开挖隧道，而是先修便道、盖工房、搭便桥，先把临建和生活设施搞好了。让大家上来，吃，不但要吃得好，还要吃得有营养；睡，不但要睡得着，还要睡得香；玩，不但要娱乐，还要有益身心健康。于是，出口工区最先建的临建就是厨房，配齐一应俱全的廚房电器，特别在高原水的沸点低，只有80多度，一般锅具做饭夹生，工区特意买来高原专用的高压锅具，从内地请来高级厨师，保证顿顿饭熟菜香。指挥部还安排专门人员车辆每周定期采购，给每个工区送来新鲜肉蛋蔬菜，确保营养供应。工区还建有职工文化活动室，业余时间组织一些棋牌乒乓台球书画摄影等适应高原特点的低运动量的各类文体活动，满足青年职工业余娱乐文化生活需求。职工宿舍也尽可能地建得宽敞舒适一些，淋浴间保证24小时热水供应。这期间，铁路总公司拉林铁路建设总指挥部和设计、监理单位的专家也多次到巴玉隧道现场给予技术指导，并将控制性工程的巴玉长大隧道施工列入拉林铁路科研课题，进行科研攻关。陈永抓住这些机会虚心向专家学习请教，提出他对施工方案的设想和建议，得到专家们的支持肯定，帮助更加完善施工方案。磨刀不误砍柴工。在拉林铁路建设总指挥部和中铁十二局拉林铁路工程指挥部的帮助指导下，巴玉隧道进口工区做好了开工前的各项准备。号，这是一个难忘的日子，有雪域高原的蓝天白云为证，有雅鲁藏布江的千山万壑为证，有藏东南各族人民群众和中铁筑路人为证，拉林铁路建设总指挥长一声令下，陈永启动了巴玉隧道开山第一炮，这也是拉林铁路建设的第一炮，这宣告藏东南地区将结束没有铁路历史的标志性一炮，将永远载入西藏交通现代化的史册。岩爆，岩爆，我来了！尽管早在2.4亿年前，印度古陆板块开始向北朝着欧亚古陆板块俯冲、碰撞、挤压，由此引起昆仑山脉和可可西里地区的快速隆起、抬升，形成了今日的青藏高原。但是，青藏高原仍然是世界上最年轻的一个高原，至今青藏高原的边缘仍在不断上升。拉林铁路正处于青藏高原东南部仍在隆升的边缘地带，活动山体内高原隆起抬升的向上地应力、大山巨大重力垂直的向下地应力和两大古陆板块横向碰撞挤压的水平地应力相互交织，三种高地应力大量积聚，在山体内形成巨大的应变能量。当山体没有受到扰动时，这三种高地应力势均力敌，还能保持相对均衡，给人一种稳定的假象。一旦山体有了裂隙，三种高地应力便集中朝着裂隙方向喷发出来。隧道施工，便造成了山体扰动，于是，隧道便给高地应力的释放提供了机会，对隧道工程造成最直接的灾害就是，在硬脆性岩体隧道表现为岩爆，在软弱岩体则表现为隧道大变形。这两种隧道工程灾害在拉林铁路的隧道施工中都有中强度以上的表现，而巴玉隧道则表现为岩爆。
当巴玉隧道进口顺利掘进到两千多米的时候，预料中的岩爆终于向筑路人示威似地宣告：岩爆，我来了！当时是一次正常爆破作业之后，施工人员清理掌子面时，突然发现掌子面上的岩石块不等清理，便自动地一片片地剥落下来，还发生脆裂的声音。开始有人还开玩笑说，这是老天爷开眼，隧道不用爆破，可以自动掘进了。可是等到岩石突然爆裂，猛烈地弹射出来，差点伤及工人，这才感到事态不妙，赶快向工区长陈永报告。工区长陈永听到现场人员报告之后的第一反应，便是高喊一声：岩爆，我来了！便冲进掌子面。陈永接近岩爆掌子面时，岩石还正在爆裂中，大老远地现场人员就试图阻止陈永再靠近。陈永着急上火，对现场人员发了一通脾气：“我是工区长，我不上前，谁上前？我不了解情况，谁来了解情况？”此时此刻，陈永没有一句豪言壮语，语气急促了一些，但话却简单得不能再简单。就是这简简单单的几句，却让大家很快镇静下来。陈永靠前仔细观察了岩爆现场，迅速作了记录，并用手机拍了岩爆现场一段视频，很快上报给工程指挥部。中铁十二局指挥部白国峰指挥长和乔志斌总工程师迅速赶到现场来了。铁路总公司拉林铁路建设总指挥部王建盛总指挥长带着工程技术专家也迅速赶到现场来了。设计、监理单位的专家也迅速赶到现场，对巴玉隧道发生的岩爆进行现场科研攻关。专家经过现场调查说，拉林铁路高原高地应力地质特殊，隧道岩爆规模和程度均可能超過其他地区，对工程施工安全和工期会造成很大影响。岩爆是隧道施工的世界性难题，专家们的科研攻关还在进行中，一时也提不出根本解决的好办法，施工却不能停下来等待。岩爆的突发毫无规律可循，有时是突然瞬间发生，有时又持续几个小时甚至几天。在这种情况下，工区长陈永一方面加强隧道施工人员的被动防护，给掌子面施工人员买来军用钢盔、防爆服，保护施工人员人身安全；另一方面，他一连几天盯在岩爆掌子面上观察，试图找出一点规律性的东西，尽力克服岩爆给施工带来的影响。是陈永匠心独具，还是功夫不负有心人？经过连续几天的现场观察摸索，结合翻阅国内外大量的隧道施工岩爆防治资料，陈永找出了他的一套“十八字令”的办法来克服岩爆。这就是“勤观察、预处理、弱爆破、少扰动、强支护、重安全”。勤观察，就是掌子面爆破之后，第一时间采取看、摸、听的方式仔细观察，看爆破面岩石颜色发绿的、渗水的，摸岩石有裂缝、发潮的，听掌子面没有岩石开裂声音的，就肯定不会发生岩爆。反之爆破面光溜、干燥、能听到岩石丝丝开裂声音的，就极有可能发生岩爆，立刻启动岩爆应急处置预案。预处理，就是爆破后，对掌子面进行预处理，清理危石、钻地应力释放孔、强注水软化围岩等，将大大减少或弱化岩爆的发生。弱爆破，少扰动，就是减少炸药的填装量，进行小进尺光面爆破，尽可能地减小对岩爆区域围岩的扰动，弱爆破之后岩面应力保持相对均衡，延缓岩爆发生。强支护，就是加大支护参数设计，根据岩性加密加长锚杆、及时喷射混凝土，强化隧道支护，有效防治岩爆。重安全，是最重要的一个环节，就是高度重视施工人员的人身安全，制定岩爆应急预案，采取最高等级的防护措施，防止岩爆对施工人员的人身伤害。同时，中铁十二局拉林铁路工程指挥部也加大设备投入，给巴玉隧道进口工区配备了一台三臂液压凿岩台车进行30米超前地质钻探预报，配合地质雷达对围岩情况进行超前探测，配备一台三臂液压凿岩台车开挖作业，一台湿喷机械手喷锚支护作业，以及挖掘机、装载机、自卸车等，形成从超前地质预报、开挖、喷锚支护、装碴运输等全流程机械化作业，既减少人员投入，确保人员安全，又加快施工进度，提高施工效率。在陈永的带领下，巴玉隧道进口的施工又开始顺利向前推进了，目前平导洞月成洞210米以上，正洞月成洞180米以上，进口平导洞的工期由原先滞后赶超到超前2.4个月。永远的隧道工在拉林铁路建设总指挥部组织的劳动竞赛中，巴玉隧道进口平导多次获奖，2016年7月还荣获单月辅助坑道创纪录奖。工区长陈永本人也屡屡获奖，被拉林铁路建设总指挥部评为拉林铁路优秀施工架子队队长，中国铁道建筑总公司科学技术一等奖，中铁十二局优秀共产党员、优秀技术员、敬业标兵、青年岗位能手、实干先进个人，被中华全国铁路总工会授予2016年铁路建设中作出突出贡献的火车头奖章。他的科技论文《三台阶七步流水作业在西山隧道的应用》、《复杂地质条件特长隧道施工技术》等，也先后在《山西建筑》等科技期刊上发表。赞他获奖无数，荣誉有加，陈永淡淡一笑，说：“这些都只能表明一时一事，过去就过去了。而我还是我，永远的隧道工。”永远的隧道工！这就是隧道工陈永的追求。在巴玉隧道的掌子面上，什么时候都能看到陈永的身影。凿岩开挖，陈永在现场细心地作技术指导；爆破出碴，陈永也在现场调度指挥车来车往；断面支护，陈永还在现场进行安全防护检查。又一个工序循环开始凿岩开挖了，陈永准在掌子面上。别人一个工序干完出隧洞休息，他这个工序刚跟班干完，下一个工序又上去了。架子队的农民工说，只要在洞子里看到陈永在，我们的心里就踏实了。陈永平常和大家有说有笑，没有烦恼。他的个子不高，换上肥大的安全防护服，穿上高筒雨靴，头戴安全帽，从背影看上去，和农民工没什么区别。可就是这个不起眼的小个子，一进隧道洞里，却立刻像换了个人一样，内心里充满着强大的正能量。一次，他从二衬班打隧道衬砌的现场走过，突然感觉有点什么不对头。他又返回来看着二衬班工人灌注混凝土砂浆，他一眼看出混凝土砂浆流动得要快那么一点点，他将手伸进去抓起一把混凝土砂浆，砂浆从他的指缝迅速流出。他果断地叫停，指出这车混凝土不合乎标准要求，水加多了。他叫来试验班取样检测，果然这车混凝土砂浆含水配比高出标准0.02点，也就是说一车八立方米的混凝土砂浆，大约仅仅多加了一桶水。
陈永叫来衬砌班长，告诉他这车混凝土砂浆全部报废，重新配比。衬砌班长心里佩服陈永的眼光厉害，任何一点马虎都休想在他眼皮底下蒙混过关。口里却委屈叫喊着：“这不是浪费了吗？能不能这次将就着用了吧，保证下不为例！”陈永严肃地跟衬砌班长说：“没有下不为例。这次我把你放过，就是一次犯罪！”接着陈永耐心地跟衬砌班长把道理讲清楚：混凝土中，除了空气以外密度最小的就是水了，混凝土的用水量越大，混凝土的密度越小，强度就越低。在隧道施工中，每一车混凝土都是唯一的一次，一次质量不合格，导致隧道衬砌强度不够，那就等于在隧道里埋设了一个定时炸弹啊，随时都有可能毁了整个隧道啊！一席话，说得衬砌班长心服口服，可他还是没明白，陈永怎么就能一眼看得出混凝土砂浆不合格呢？隧道测量班在隧道施工中起到引导和修正开挖方向的重要作用，首要的一项工作就是按隧道设计图纸的参数在现场放样，施工人员按放样开挖、支护、衬砌，这样才能保证隧道符合设计规范要求。有次测量班在隧道中线放样，按规定要求台车铺轨要将台车中线与隧道中线相吻合，这样才能以放样中线为基准去开挖。可是由于地形原因，台车中线与隧道中线总是相差三、四厘米，怎么对也不能相吻合。为了赶时间，放线员将台车的中线往一边移动了三、四厘米，人为地将两者相吻合。陈永当时正在测量现场，就感到奇怪了，刚才还报告说错位三、四厘米，怎么台车轨道没有移位，就自动吻合了？放线员再次报告，确认真的吻合了。陈永还是不放心，自己爬到台车上去检查确认，结果发现了台车中线与隧道放样中线是怎样相吻合的。他狠狠地批评了放线员，当场责令测量班换人，并要求立刻纠正，重新对位。事后，放线员主动找到陈永检查错误，陈永批评说：“你要知道如果台车中线和隧道中线两者错位，后果十分严重。轻则导致隧道超挖或欠挖，造成误工或浪费，将错位延续下去，就不是错位三厘米、四厘米的小问题，而是错位三米、四米、十几米的大问题，甚至将导致隧道因开挖偏移错位而报废。这个责任你负得起吗？你、我都负不起！”从此，这位放线员吸取教训，不但自己工作不敢再马虎，而且还自觉监督别人都别马虎。每次不管谁放线对位，他都主动再检查确认一遍，把陈永告诫他的话，给同事再学说一遍。这就是对工作高度负责、精益求精的工匠精神，这就是严格要求、师徒传承的拉林铁路工匠。在外人看起来是粗线条的铁路隧道施工中，也一直在追求着只有自己能感受到的完美和极致。在陈永的示范带领下，巴玉隧道进口工區的施工人员虽然身在雪域高原苦点、累点，但工作生活是团结的、快乐的。而支撑他们能够在高原坚持下来的，不正是这种可贵的工匠精神吗？美哉，雪域高原！壮哉，巴玉隧道！赞哉，永远的隧道工！责任编辑/卢旭
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