由山东高速投资建设的济南东南二环项目,被称为“黄金延长线”,聚集了全国乃至世界上最大规模八车道隧道群。本刊记者日前深入施工现场探访了济南东南二环项目。
作为济南“三横六纵”城市快速路系统的重要组成部分,这条“黄金延长线”由济南绕城高速济南连接线工程(二环东路南延,以下简称“东线”)和京沪高速济南连接线工程(二环南路东延,以下简称“南线”)组成,路线全长21.59公里,项目概算投资72.3亿元,主线设隧道6座,特大桥1座,大桥2座,中桥2座,互通立交7座。
10月30日下午,在济南东南二环项目部,项目负责人指着会议室内的沙盘模型向记者介绍:“‘东线’全长9.7公里,起自燕山立交,沿二环东路向南跨越旅游路,而后经搬倒井互通立交、涝坡互通立交分别与京沪高速济南连接线、绕城高速南线相接,并预留南延至泰安的接线条件。‘南线’全长11.89公里,沿二环南路向东,途经龙鼎互通立交、凤凰互通立交和港沟互通立交,通车后将直连京沪高速。”
据介绍,济南东南二环项目具有“三大两高”五大特点:一是隧道规模及断面大。两大工程桥隧比例高达64.6%,6条隧道全长占总路线长度的42.8%,聚集了全国乃至世界上最大规模八车道隧道群,最大开挖宽度达20米,最大开挖断面219.8平方米。二是安全风险大。地质条件复杂,地下水道密集,富水破碎带多,易塌方透水。三是施工组织难度大。位于市区,干扰因素多,有效作业时间短。四是环保要求高。穿越济南5A级风景保护区、泉水涵养区、人口居住密集区等。五是社会关注度高。作为济南市区东、南两个方向的出城路,济南东南二环项目建成后将打通连通南部山区和泰安、莱芜通道,有效缓解济南城区拥堵并提升城市环境,保障和改善民生,各级领导和省城人民热切关注。
他说:“山东高速高度重视济南东南二环项目,集中精干力量组建山东高速济莱(泰)城际公路有限公司,统筹协调项目进展。”
据悉,济南东南二环项目的几个关键性控制点开创了多项“第一”。作为“东线”控制性重点工程的老虎山隧道,左洞长1740米,右洞长1888米,最大开挖单洞净宽20.08米,围岩存在长度约600米的残蚀破碎土层,是目前我国单洞隧道跨径最大的公路隧道。作为“南线”控制性重点工程,浆水泉隧道全长3101米,是目前世界上最长的双向八车道山岭公路隧道,存在着断面超大、溶洞多、工法繁琐等施工难点。立交桥方面,搬倒井互通立交是全省首个5层12匝道快速路立交,也是目前济南市规模最大的互通立交,整个互通桥梁面积近10万平方米。
面对复杂的施工条件、严苛的施工工艺和前所未有的安全环保要求,山东高速济南东南二环项目全体参建人员特别是党员先锋,充分发扬“5+2”“白+黑”精神,24小时不间断施工,实现对工程完成时间节点的精准控制——2016年9月19日,我省第一条八车道隧道小岭隧道实现了安全贯通。2017年7月份,随着浆水泉隧道和老虎山隧道的先后贯通,济南东南二环项目6座隧道全部实现双洞贯通,比合同工期提前8个月。9月16日晚,老虎山隧道最后一板二衬混凝土顺利浇筑完成,在济南东南二环项目中率先完成隧道主体施工,为实现2017年年底通车目标奠定了坚实基础。
济南东南二环项目“东线”控制性重点工程老虎山隧道,是目前我国隧道跨径最大的公路隧道
在济南二环东路南延的老虎山隧道施工现场,首先映入记者眼帘的是洞口周边的美丽喷涂图案:山间松枝透出点点翠绿,青山叠翠的画风与周边群山环绕的意境相得益彰。
“我们为济南东南二环项目的6座隧道都设计了喷绘图画,每座隧道洞口的图案都各有特色。”该项目负责人介绍,“作为省会城市重大治堵治霾民生工程,济南东南二环项目不仅注重质量和安全,讲究环保节能,还追求舒适性和美观度,可以说是‘多方兼顾’。”
这种“多方兼顾”的建设思路,在细节中体现得非常明显。比如,记者注意到,老虎山隧道顶部的涂层被设置成了鲜亮的蓝色,中间的灯带则是柔和的暖白色,给人一种“蓝天白云”的视觉舒适感。
对于市民来说,老虎山隧道带来的更大实惠在于公交车的通行,受“怪坡”影响导致二环南路与二环东路不通公交的历史将由此结束。通车后,市民从山东大学兴隆校区乘坐公交车,可一站直达燕山立交桥,全长约2.1公里,这也将成为济南市间隔最长的公交站点。
“现在从燕山立交桥到南绕城需要走‘怪坡’、103省道,至少需要40多分钟。”济南东南二环项目负责人说,“老虎山隧道通车后,燕山立交到南绕城仅需10分钟。”
“按照最初的设计方案,老虎山隧道为双向六车道,后来为了通行公交车,才改成了双向八车道。虽然仅增加了两个车道,但整个隧道的投入增加了40%左右。”“东线”项目经理吕新建介绍,这将是国内首条设有公交专用道的城市隧道,“老虎山隧道将来还会有无轨电车通行,隧道侧壁预埋了相关设施。”
他表示,目前国内双向八车道大断面隧道尚无规范可依,没有可以直接借鉴的样板。
为此,山东高速建立专家支持系统,遴选国内知名隧道专家成立隧道专家组,为济南东南二环项目建设提供技术支持,及时解决项目推进过程中的技术难题,保证施工安全、质量和进度。基于安全、绿色和节能环保的设计理念,通过反复比选与设计校验,山东高速隧道专家组提出了基于减少围岩损伤的设计参数,最大限度地减少开挖断面、压缩隧道净距,建立了洞口大跨、小净距岩墙与洞身浅埋段隧道设计与施工标准,填补了行业相关规范的空白。
实践出真知。工程推进过程中,济南东南二环项目建设、施工单位探索实施了一系列先进工艺。比如,为加快进度,施工团队对老虎山隧道采取了新增导洞挖掘法,通过在隧道右线中间位置开挖施工导洞,增加了两个隧道施工作业面,有效加快了隧道开挖进度,大大缩短了工期。针对隧道断面大等复杂的地质条件,施工团队采取了被称为“七步工作法”的双侧壁导坑法,把隧道横断面分为7块,分别爆破开挖,先爆破两侧导坑,再进行水泥注浆衬砌支护,根据地质条件和断面大小对剩余断面进行开挖,有效保障了施工安全。
“开山产生的石块,我们直接拿来垫路基,既减少了清运成本,还实现了废物利用。”吕新建说。
目前,济南东南二环项目已有3项技术成果获得国家专利,创新性地引入光面爆破、约束混凝土、三臂凿岩台车及湿喷机械手等先进工装设备和工艺工法,直接节省造价超过5000万元。
“总体来说,济南东南二环项目形成了一套设计方法,研发了两种新型装备,提出了三类新型结构型式,建立了四项关键技术,发展了五套安全分析系统,将全力为公路双向八车道建设保驾护航。”济南东南二环项目负责人自豪地说。
改造后的济南燕山立交桥
“济南东南二环出口项目全长21.59公里,项目概算投资72.3亿元,平均每公里造价超过3个亿。”济南东南二环项目负责人以该项目的概算投资算了一笔账,“无论是工程质量,还是环保要求,都需要大量的资金支撑。”
作为全省交通基础设施建设的投融资平台,“十三五”期间,山东高速承担着省委、省政府安排的总投资额2200多亿元的高速公路和高速铁路项目投资建设任务。其中,山东高速目前在建的8条、总里程705公里的高速公路,总投资额为695亿元。
为破解资金难题,山东高速打破常规,在全国首创“入股施工一体化”模式。“所谓‘入股施工一体化’,即在合理合规的前提下,由资质高、信誉好、实力强的施工单位中标并出资入股。”济南东南二环项目负责人说,“济南东南二环项目就引进了中国中铁四局集团有限公司、中国建筑股份有限公司等央企入股18.5亿元。”
相比之前投建单位与施工单位分离的运作模式,“入股施工一体化”的意义不仅仅在于破解高速路融资难题,还将投建单位与施工单位牢牢地绑定在一起,对工程质量和项目进度都能够形成有效的保障。
据了解,早在去年底,山东高速就抓住央企有资金但缺项目的商机,经省政府批准后向中国葛洲坝集团转让济南至泰安、巨野至单县、枣庄至菏泽3条高速公路资产和经营权,通过“入股施工一体化”模式引进央企资金360多亿元,成为我省高速公路招商引资最大一单。
此外,山东高速还利用控股的上市公司,通过可转债方式募集资金80亿元,专项用于重点项目建设。