【汉水北流入渭来】

这是一条综合施工难度堪称世界第一的输水隧洞;

这是一条3900万三秦儿女热切期盼的输水隧洞;

这是一条关系陕西高质量发展的输水隧洞;

……

2月22日上午11时17分,引汉济渭工程秦岭输水隧洞全线贯通。汉水入渭指日可待。

从2007年准备工程开工,到全线贯通,共历时15年。

15年,艰辛异常,隧洞内高温高湿强噪,工人要经受住环境和精神的双重考验。

15年,锲而不舍,面对比钢板还硬的岩石,硬生生“凿”出了一条下穿秦岭的输水隧洞。

15年,百折不挠,发生岩爆事件4000多次,工人作业时要戴着钢盔、穿着防弹衣。

通了!此刻,激动人心。

热,进入隧洞就进入了蒸笼

“别看外面结冰,但是隧洞掘进最前端却超过40℃,进入隧洞像是从冬季走进夏季。”2月19日,中铁隧道股份有限公司引汉济渭项目部掘进班班长阳忠伦说,每次进洞之前,工人们需要先换工装,不少人会选择穿短袖,体会一下冰火两重天的感觉。

隧洞全长98.30公里,最大埋深2012米,均为世界第二。因为埋深大,洞内常年温度超过40℃,相对湿度接近90%,没有一丝自然风,如同一个大蒸笼。

人一进入隧洞,不一会衣服就湿透了。手机屏幕老是一层雾水、眼镜片上老是雾蒙蒙的。头顶的洞壁上,细小的石块夹杂着泥水不停地掉落。山体渗水汇聚成涓涓小溪,流向低处。

掘进班的工作地点在隧洞施工的最前端,主要任务是搭建支护钢架。刀片与岩石摩擦产生巨大的热量和噪音,导致这里比其它地方的温度高、噪音大,是隧洞中工作环境最为“严酷”的地方。

昏暗的灯光、浑浊的空气、嘈杂的机器声、潮湿闷热的环境中,阳忠伦一会儿拿着铁锨铲石头、一会儿搬运钢筋……作为班长,哪里需要他就在哪里顶上去。

“洞内没四季。进入隧洞就进入了三伏天。隧洞内,一般人连行动都感觉有些困难,不过这么长时间,我们已经适应了。”阳忠伦说。

硬,在“金刚”石上打洞

在秦岭输水隧洞3号支洞营地,有一座废弃掘进机刀头堆成的“山”,足有8000多把。这些刀头已经严重磨损,不得不废弃。这还不是全部,据统计从隧洞掘进开始至今,累计耗费刀头约14000把。

“秦岭输水隧洞施工最大的困难就是岩石硬。掘进机刀头如同在高耐磨钢板上掘进,磨损量非常巨大。这些废弃刀头都是历史的见证。”省引汉济渭工程建设有限公司总经理董鹏说。

掘进机长300多米、直径8米,像一条钢铁巨龙,牙口特别好,号称“掘进之王”,是复杂地质条件下隧洞掘进的利器。

掘进机的刀盘上安装有50多把特别硬的刀头。掘进机就靠这些“牙齿”“啃”石头。由于岩石中石英含量高达96%,硬如金刚石,因此石头比钢板还硬。

面对高硬度的岩石,刀头会时不时地被硌出豁口。豁口多了,就得“换牙”。岭南段施工最高峰时,一天就换了23颗“牙”。

“换牙”是一件非常“痛苦”的事情,中铁隧道股份有限公司引汉济渭项目部刀具班工人张友胜告诉记者,首先要穿过长1.2米、宽0.8米的狭长“洞穴”。刀头与岩石摩擦产生巨大的热量,导致刀头表面温度甚至超过50℃。更换刀盘上方的刀头时,他要戴着厚厚的手套干活,比在三伏天的烈日下干活还难受。

更换刀盘下方的刀头,则更为艰难。积水少的时候,他要在20厘米左右的水中摸索着换刀头。积水多的时候有1米多深,能淹到人的腰部,他要趴下身子潜入到浑浊的水中作业。每更换一次刀头,都是对人生理和心理极限的考验。

“在恶劣复杂的地质条件下,秦岭输水隧洞每一米的掘进进尺都极为不易。”中国工程院院士李术才如此评价。

险,工人施工要戴钢盔穿防弹衣

隧洞高约8米,站在洞内,沿着洞壁上伸向远方的灯光望去,仿佛进入了科幻故事中穿越时空的隧道,深邃而不可捉摸。

因为秦岭地质构造复杂、隧洞埋深大,导致掘进过程中岩爆频发。

“在施工中,其实高热、高湿和噪音还不是最害怕的事情。最危险的时候是遇到岩爆。第一次经历岩爆,把人吓坏了。”中铁隧道股份有限公司引汉济渭项目部副主任程广涛说。

昏暗幽深的隧洞里,突然响起巨大的“雷声”,直径几厘米到几十厘米不等的岩块,像雨点一样,从隧洞顶部高速弹射下来,如同炸弹碎片,杀伤力很大。最强的一次,碎石射出几十米。回忆起岩爆的经历,程广涛心有余悸。

为了确保安全,工人们头戴钢盔、穿着防弹衣,但还是经常会被石头划伤。施工中,工人会不断地对围岩进行喷水冷却,将需要释放的能量转变为热能,以削弱岩爆的强度。

“秦岭隧洞高埋深段的岩爆表现超出了行业认知,共发生岩爆事件4000多次,高峰时日岩爆次数超过60次。”省引汉济渭公司大河坝分公司总经理李晓峰介绍。

为了确保安全,隧洞支护方案,都是技术人员精心研究量身定制的。掘进与支护同步进行。支架、锚杆……比一般的隧洞都密,以达到快速控制岩爆坍塌的目的。岩爆空窗期,是喷浆的最佳时期,工地会乘机组织人员加紧施工。

中国工程院院士张建民说:“秦岭输水隧洞遇到了洞室地质能遇到的全部问题。”

除了岩爆,隧洞施工还经常会遇到涌水、有害气体、塌方等险情。2016年,岭南段突发涌水,涌水量最高达每天4.6万立方米,而设计排水量只有1.2万立方米。抢险用了两个多月。

艰难困苦,玉汝于成。经过15年的艰苦奋斗,引汉济渭工程秦岭输水隧洞终于贯通,预计年内即可实现通水。陕西高质量发展有了强劲的“水动力”。

中国工程院院士王浩指出,引汉济渭工程完全可以和都江堰等造福千秋的水利工程相媲美。工程在长江和黄河两大流域之间新增了一条重要的连接通道,对推动黄河流域生态保护和高质量发展具有支撑和保障作用。

(文/王海涛 吴莎莎 图/许奥博)

【汉水北流入渭来】

这是一条综合施工难度堪称世界第一的输水隧洞;

这是一条3900万三秦儿女热切期盼的输水隧洞;

这是一条关系陕西高质量发展的输水隧洞;

……

2月22日上午11时17分,引汉济渭工程秦岭输水隧洞全线贯通。汉水入渭指日可待。

从2007年准备工程开工,到全线贯通,共历时15年。

15年,艰辛异常,隧洞内高温高湿强噪,工人要经受住环境和精神的双重考验。

15年,锲而不舍,面对比钢板还硬的岩石,硬生生“凿”出了一条下穿秦岭的输水隧洞。

15年,百折不挠,发生岩爆事件4000多次,工人作业时要戴着钢盔、穿着防弹衣。

通了!此刻,激动人心。

热,进入隧洞就进入了蒸笼

“别看外面结冰,但是隧洞掘进最前端却超过40℃,进入隧洞像是从冬季走进夏季。”2月19日,中铁隧道股份有限公司引汉济渭项目部掘进班班长阳忠伦说,每次进洞之前,工人们需要先换工装,不少人会选择穿短袖,体会一下冰火两重天的感觉。

隧洞全长98.30公里,最大埋深2012米,均为世界第二。因为埋深大,洞内常年温度超过40℃,相对湿度接近90%,没有一丝自然风,如同一个大蒸笼。

人一进入隧洞,不一会衣服就湿透了。手机屏幕老是一层雾水、眼镜片上老是雾蒙蒙的。头顶的洞壁上,细小的石块夹杂着泥水不停地掉落。山体渗水汇聚成涓涓小溪,流向低处。

掘进班的工作地点在隧洞施工的最前端,主要任务是搭建支护钢架。刀片与岩石摩擦产生巨大的热量和噪音,导致这里比其它地方的温度高、噪音大,是隧洞中工作环境最为“严酷”的地方。

昏暗的灯光、浑浊的空气、嘈杂的机器声、潮湿闷热的环境中,阳忠伦一会儿拿着铁锨铲石头、一会儿搬运钢筋……作为班长,哪里需要他就在哪里顶上去。

“洞内没四季。进入隧洞就进入了三伏天。隧洞内,一般人连行动都感觉有些困难,不过这么长时间,我们已经适应了。”阳忠伦说。

硬,在“金刚”石上打洞

在秦岭输水隧洞3号支洞营地,有一座废弃掘进机刀头堆成的“山”,足有8000多把。这些刀头已经严重磨损,不得不废弃。这还不是全部,据统计从隧洞掘进开始至今,累计耗费刀头约14000把。

“秦岭输水隧洞施工最大的困难就是岩石硬。掘进机刀头如同在高耐磨钢板上掘进,磨损量非常巨大。这些废弃刀头都是历史的见证。”省引汉济渭工程建设有限公司总经理董鹏说。

掘进机长300多米、直径8米,像一条钢铁巨龙,牙口特别好,号称“掘进之王”,是复杂地质条件下隧洞掘进的利器。

掘进机的刀盘上安装有50多把特别硬的刀头。掘进机就靠这些“牙齿”“啃”石头。由于岩石中石英含量高达96%,硬如金刚石,因此石头比钢板还硬。

面对高硬度的岩石,刀头会时不时地被硌出豁口。豁口多了,就得“换牙”。岭南段施工最高峰时,一天就换了23颗“牙”。

“换牙”是一件非常“痛苦”的事情,中铁隧道股份有限公司引汉济渭项目部刀具班工人张友胜告诉记者,首先要穿过长1.2米、宽0.8米的狭长“洞穴”。刀头与岩石摩擦产生巨大的热量,导致刀头表面温度甚至超过50℃。更换刀盘上方的刀头时,他要戴着厚厚的手套干活,比在三伏天的烈日下干活还难受。

更换刀盘下方的刀头,则更为艰难。积水少的时候,他要在20厘米左右的水中摸索着换刀头。积水多的时候有1米多深,能淹到人的腰部,他要趴下身子潜入到浑浊的水中作业。每更换一次刀头,都是对人生理和心理极限的考验。

“在恶劣复杂的地质条件下,秦岭输水隧洞每一米的掘进进尺都极为不易。”中国工程院院士李术才如此评价。

险,工人施工要戴钢盔穿防弹衣

隧洞高约8米,站在洞内,沿着洞壁上伸向远方的灯光望去,仿佛进入了科幻故事中穿越时空的隧道,深邃而不可捉摸。

因为秦岭地质构造复杂、隧洞埋深大,导致掘进过程中岩爆频发。

“在施工中,其实高热、高湿和噪音还不是最害怕的事情。最危险的时候是遇到岩爆。第一次经历岩爆,把人吓坏了。”中铁隧道股份有限公司引汉济渭项目部副主任程广涛说。

昏暗幽深的隧洞里,突然响起巨大的“雷声”,直径几厘米到几十厘米不等的岩块,像雨点一样,从隧洞顶部高速弹射下来,如同炸弹碎片,杀伤力很大。最强的一次,碎石射出几十米。回忆起岩爆的经历,程广涛心有余悸。

为了确保安全,工人们头戴钢盔、穿着防弹衣,但还是经常会被石头划伤。施工中,工人会不断地对围岩进行喷水冷却,将需要释放的能量转变为热能,以削弱岩爆的强度。

“秦岭隧洞高埋深段的岩爆表现超出了行业认知,共发生岩爆事件4000多次,高峰时日岩爆次数超过60次。”省引汉济渭公司大河坝分公司总经理李晓峰介绍。

为了确保安全,隧洞支护方案,都是技术人员精心研究量身定制的。掘进与支护同步进行。支架、锚杆……比一般的隧洞都密,以达到快速控制岩爆坍塌的目的。岩爆空窗期,是喷浆的最佳时期,工地会乘机组织人员加紧施工。

中国工程院院士张建民说:“秦岭输水隧洞遇到了洞室地质能遇到的全部问题。”

除了岩爆,隧洞施工还经常会遇到涌水、有害气体、塌方等险情。2016年,岭南段突发涌水,涌水量最高达每天4.6万立方米,而设计排水量只有1.2万立方米。抢险用了两个多月。

艰难困苦,玉汝于成。经过15年的艰苦奋斗,引汉济渭工程秦岭输水隧洞终于贯通,预计年内即可实现通水。陕西高质量发展有了强劲的“水动力”。

中国工程院院士王浩指出,引汉济渭工程完全可以和都江堰等造福千秋的水利工程相媲美。工程在长江和黄河两大流域之间新增了一条重要的连接通道,对推动黄河流域生态保护和高质量发展具有支撑和保障作用。

(文/王海涛 吴莎莎 图/许奥博)

《地磁简史》读完了,这本书要处理的最吸引人的问题是:下一次地磁倒转将于何时发生?
我读科幻不多,但也依稀记得“地磁倒转”曾是一些科幻小说的主题,某种程度上,这本书也是作者用非常扎实的科学阐述,来层层剖析这一“科幻命题”的过程。
科学家们已经发现,在最近的地质年代,大约每30万年会发生一次地磁倒转,而地球最近一次南北极倒转,已经是78万年前的事儿了。
地球的南北极倒转不是瞬间完成的,而可能持续数千年时间(想想这背后是多少代人),在过渡期间,地球可能拥有四到八个磁极,磁极彼此斗争,会让地球原本巨大磁场构成的防护罩只剩下原来强度的一成,这意味着更多宇宙辐射将倾泻而下,危及整个人类文明。
更有意思的是,有证据表明,过去几百年,人类恰好生活在一个异常强大的磁场中,你可以说人类赶上了好光景,利用这几百年的时间窗口发展出了名叫“科技”的东西,毕竟,现代电磁技术诞生的基础就是这个强大磁场——问题是,它正在不断衰弱。在这种情况下,甚至不需要地磁倒转,宇宙辐射就足以酿造危局。
这一切都取决于我们脚下的地核如何演变。一些科学家追踪到地核内部正在发生令人紧张的变化,但预测这些变化将导致什么却不可能,因为地核是一个动荡激烈且具有非线性特征的地方(一个“三体问题”)。
这本书不提供任何清晰的回答。这不奇怪,阅读科普作品往往就是不断认识人类局限性的过程。我忍不住猜想,那些最前沿的科学家或许能在另一个维度看清人类的自大与虚妄。
看一下作者在结尾处的遐思:“随着可供人类生活的场地减少,人们会不会重新变成游牧民族,带着磁力计在地球上游荡,以追踪地球磁场残余的地方。春分和秋分,这一年中夜晚和白天等长的两天,与地磁扰动紧密相连的两天,会不会成为末来社会大规模恐慌的日子。或者是否会出现新的宗教教派以安抚愤怒的太阳神……”


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