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香炉山隧洞，是滇中引水工程的控制性工程，全长63.1千米，最大埋深1450米，是滇中引水工程全线第二长的隧洞。[1][2][5]
2017年10月，香炉山隧洞5号施工支洞开工。[1]同年11月，香炉山隧洞1号施工支洞进场开工建设。[6]2021年5月27日，香炉山隧洞3号斜井支洞顺利贯通至引水主洞。[7]2022年4月，大理I段施工2标香炉山隧洞3号和3-1号斜井之间主洞实现贯通。[8]2023年4月10日，香炉山隧洞1#支洞主洞上游段顺利贯通，较合同工期提前16个月完成。[9]2024年5月15日，香炉山隧洞6#施工支洞开工建设。[10]同年12月，香炉山隧洞起点首段9.09公里全面贯通，香炉山“云岭号”TBM掘进里程突破5000米大关，进入后续施工阶段。[11][2]
香炉山隧洞地处滇西北横断山脉，[3]存在深埋隧洞分布广、[3]穿越地下断层多、软岩大变形突出、地震烈度高、地下涌水丰富、岩爆危害大、有毒有害气体种类全、地热温度高等特点。[12]
历史沿革
2017年10月，香炉山隧洞5号施工支洞开工。[1]同年11月，香炉山隧洞1号施工支洞进场开工建设。[6]2018年5月7日上午10:00，香炉山隧洞2#施工支洞全洞贯通，顺利开挖至合同里程，圆满完成本标段开挖掘进任务。[13]2018年11月，香炉山4号支洞开工。[2]2019年12月，由中国水电十四局承建的滇中引水香炉山隧洞1号施工支洞开挖至XLS1K1 665桩号，开挖及初期支护较合同工期提前6个月完成。[6]
2020年4月9日，随着最后一仓混凝土的顺利浇筑，由中国电建所属子企业中国水电十四局承建的滇中引水工程香炉山隧洞1号施工支洞衬砌混凝土全部浇筑完成。[14]同年10月19日，世界引调水工程最大直径全断面硬岩隧道掘进机“云岭号”开始调试性发掘启动，中铁隧道局滇中引水工程大理3标项目正式迈入施工阶段。[1]2021年5月27日，由中国水电十四局滇中引水工程丽江段2标承建的滇中引水工程全线第二陡峻的斜井支洞香炉山隧洞3号斜井支洞顺利贯通至引水主洞。[7]同年6月29日，滇中引水工程大理I段3标香炉山隧洞出口与8#施工支洞主洞区间实现精准贯通，这是工程建设“上甘岭战役”香炉山隧洞掘进中首个实现贯通的主洞区间。[15]
2022年3月18日，由中国电建水电十四局和中铁工程装备集团共同研制的世界引调水工程最大直径硬岩掘进机“弘毅号”在昆明装备车间成功下线。掘进机用于在滇中引水工程香炉山隧洞（大理1段2标）开启施工掘进任务，为工程提速建设助力。[16]同年4月，滇中引水工程输水主线路关键控制段——大理I段施工2标香炉山隧洞3号和3-1号斜井之间主洞实现贯通。[8]同年7月5日下午3时许，由中国水电十四局承建的云南省滇中引水工程大理I段施工2标香炉山隧洞“弘毅号”TBM首件顺利起运下井，同时标志着滇中引水工程大理I段施工2标正式进入TBM下井组装及始发前期施工准备阶段。[17]同年8月，滇中引水工程香炉山隧洞“弘毅号”TBM刀盘焊接及主机区安装顺利完成。[18]
2023年4月10日上午，由中铁十四局承建的滇中引水工程香炉山隧洞1#支洞主洞上游段顺利贯通，较合同工期提前16个月完成，精准实现了与水源标的连接，标志着全线最具代表性的重难点控制性工程取得阶段性胜利。[9]同年6月，香炉山隧洞5#施工支洞单循环治理开挖突破20米。[19]同年9月，香炉山隧洞特殊不良地质洞段地面预注浆、TBM改造改进和软岩大变形治理措施3个研究小组成立。[2]
2024年5月，香炉山隧洞丽江段共有14个作业面正在施工，累计掘进22.09公里，占总长的48%。其中，主洞掘进14.13公里，占主洞总长的38%；支洞掘进7.96公里，占支洞总长的88%。[20]同年5月15日，滇中引水工程香炉山隧洞6#施工支洞开工建设。[10]同年7月，云南省滇中引水建管局组建香炉山隧洞建设推进专班，派驻精干技术力量驻守一线解决问题、指导施工，并定期开展调度考核。[2]同年12月13日，由中铁隧道局承建的滇中引水大理I段3标隧洞出口区间“云岭号”TBM掘进里程突破5000米大关。同年12月16日，香炉山隧洞1-1号支洞和1号主洞贯通，标志着起点首段9.09公里全部贯通。[2]同月20日，滇中引水工程香炉山隧洞掘进机（TBM）技术咨询会议在昆明举行。[21]
隧洞设计
香炉山隧洞是滇中引水工程的控制性工程，全长63.1千米，最大埋深1450m，是滇中引水工程全线第二长的隧洞。打通香炉山隧洞引水主洞，全线需要先打通9个施工支洞。受复杂地质条件影响，只有3个是平洞，斜井有6个，最陡的4号施工支洞倾角达27.1度。[1][2][5]
建设单位
中铁十四局承建香炉山隧洞其中的13.4公里。[2]
中国水电十四局承建滇中引水丽江段的香炉山3号、3-1号、4号、5号共4条支洞。[2]
中铁隧道局承建的香炉山隧洞出口区间全长26.542公里，区间主要采用一台开挖直径为9.83米的“云岭号”TBM进行施工，是典型的超大、超长、超难工程。[2]
支洞参数
| 支洞名称 | 简介 |
|---|---|
| 1号施工支洞 | 长约1.67千米，位于香炉山隧洞（滇中引水工程最长的深埋隧洞）起始段丽江石鼓镇附近，是滇中引水工程扩大勘察试验性工程，[6]洞口高程2050米，与香炉山隧洞的交点高程2028米，高差22米，1号施工支洞总长约1.677千米，平均坡度1.32%，断面为城门洞型，净断面尺寸为8.0米×6.5米[14] |
| 2号施工支洞 | 位于玉龙县九河乡关上村西侧吾都克沟边，是香炉山隧洞重难点关键性工程，施工期主要作为处理F10龙蟠-乔后断裂以及主洞出渣、材料运输等施工通道，运行期作为工程通风补气洞，全长1255.5 m，斜井为城门洞型，断面尺寸6.5m×6.0m，高差349 m，倾角17.63度[13] |
| 3号斜井支洞 | 总长876米，为纵坡45.5%的大倾角隧洞[7] |
| 3-1号支洞 | 全长1432米[2] |
| 4号施工支洞 | 全长1132米，[5]倾角达27.1度[1] |
| 5号施工支洞 | 总长1245.9米，[19]倾角24.71度[1] |
地理环境
香炉山隧洞地处滇西北横断山脉，[3]存在深埋隧洞分布广、[3]穿越地下断层多、软岩大变形突出、地震烈度高、地下涌水丰富、岩爆危害大、有毒有害气体种类全、地热温度高等特点。[12]香炉山隧洞所在岩层属于灰岩、泥质灰岩、白云质灰岩。香炉山隧洞软岩地层7.34公里，占隧洞总长的11.7%，断裂及影响带达5.77公里，占隧洞总长的9.22%。软岩具有强度低，变形模量小，遇水易软化，失水易崩解及流变的特点，软岩塑性大，变形对隧洞的开掘产生严重不利影响。香炉山隧洞位于中甸—丽江—大理地震活动带内，活动断裂发育，地震构造复杂，强震幅度较高，隧洞区褶皱断裂发育，隧洞穿越规模较大断裂12条。[22]
硬岩掘进机（TBM）技术
香炉山隧洞7号支洞采用“云岭号”硬岩隧道掘进机（TBM）进行施工，“云岭号”硬岩隧道掘进机整机总重量2050吨，总长度235米，是中国自主研制的世界引调水工程最大直径的TBM。“云岭号”TBM的投入使用，有助于提升滇中引水工程建设速度，为尽早解决滇中地区城镇生产生活用水困难，改善区内河道和湖泊生态及水环境创造有利条件。[23]“云岭号”TBM还利用搭载了超前钻机和配备的潜孔钻机等技术。[24]
钻爆法与TBM组合施工
香炉山隧洞采用钻爆设备和开挖直径为9.83米的“云岭号”硬岩掘进机组合施工。[25]
支护与变形控制技术
在面对软岩大变形等难题时，施工团队采取了超标准加强注浆稳固围岩、缩短钢拱架间距、增加喷砼厚度等措施，以应对高地应力、高外水压力和高地震烈度等挑战。现场施工队通过 “支护—变形—拆换—支护—再变形”的努力，推动TBM打响攻克软岩大变形阻击战，积极解决“变形洞段不确定、变形时间不确定、变形规模不确定、变形部位不确定”等问题，取得良好的效果。[24]
工艺工法创新
面对复杂地质条件，项目团队不断优化施工工法，强化工序衔接，科学有序推进工程建设。例如，通过优化施工机械设备，定制适配隧洞尺寸的出渣车辆和扒渣机等实用型设备，确保施工顺利进行。[26]
参考资料 26
- 攻坚滇中引水工程控制性工程—— 建设者铆足干劲鏖战香炉山 — 云南省人民政府·云南日报
- 云南日报整版报道滇中引水工程建设推进情况《攻坚克难齐冲刺 决战决胜香炉山》 — 云南省滇中引水工程建设管理局
- 新春走基层｜有一种年味叫坚守 — 百家号·看看新闻Knews
- 滇中引水工程“最难隧洞”起点首段贯通 — 光明网
- 62.596Km，这里有最陡的斜井!走进滇中引水最长深埋隧洞“香炉山” — 昭通新闻网
- 水电十四局滇中引水香炉山隧洞1号施工支洞建设侧记 — 搜狐网·人民网
- 香炉山昆呈隧洞2个支洞掘进至主洞 — 光明网
- 滇中引水工程关键控制段香炉山隧洞首个主洞区间贯通 — 新浪微博 云南省人民政府
- 香炉山隧洞起始段5000米顺利贯通 — 云南省滇中引水工程建设管理局
- 速看！云南多个工程项目建设有新进展→ — 都市时报
- 抢抓工期 各地重点工程项目加速推进 — 央视新闻
- 确保滇中引水香炉山隧洞建设提挡加速 — 百家号·金台资讯
- 滇中引水工程香炉山隧洞2#施工支洞顺利贯通 — 云南省滇中引水工程建设管理局
- 滇中引水香炉山1号施工支洞提前7个月完成混凝土浇筑 — 人民网
- 滇中引水工程“上甘岭”香炉山隧洞实现首个主洞区间贯通 — 百家号·云南网
- 世界引调水工程最大直径硬岩掘进机在昆明下线 — 云南省人民政府·云南日报
- 香炉山隧洞“弘毅号”TBM首件顺利下井！ — 百家号·云南网
- 滇中引水工程香炉山隧洞“弘毅号”TBM刀盘焊接及主机区安装顺利完成 — 百家号云南网
- 香炉山隧洞5#施工支洞单循环治理开挖突破20米 — 云南省滇中引水工程建设管理局
- 香炉山隧洞丽江段累计掘进22.09公里 — 丽江网
- 滇中引水工程香炉山隧洞掘进机技术咨询会议在昆举行 — 云南日报
- 香炉山鏖战：一个“工人先锋号”群体与“一场绝不服输的战斗”（中） — 百家号·工人日报
- 世界引调水工程最大直径“云岭号”TBM正在香炉山隧洞7号洞口组装 — 鹤庆县人民政府
- “云岭号”多项技术香炉山隧洞显威力 — 百家号·云南网
- 滇中引水工程香炉山隧洞硬岩掘进机掘进突破5000米大关 — 新华网云南
- 滇中引水工程建设取得新进展 — 云南省人民政府
注释
- 香炉山隧洞5号施工支洞开工时间
- 截至2024年12月31日