滇池草海综合整治 专家称下穿隧道可行
8月22日,昆明市邀请国内知名专家对滇池草海综合整治工程方案进行咨询。受邀的13位专家,来自全国知名的环保、交通、地质、水利等领域,大家纷纷从专业角度,就草海综合治理将实施的南连接线隧道建设、底泥疏浚和生态恢复“三项工程”的具体问题畅所欲言、发表高见,与会专家从科学的角度经过经济技术比较,提出了合理的整治方案,其金点子具有较强的指导性、针对性。专家一致认为:草海具备修建湖底公路隧洞条件,草海段工程采用隧道下穿方式可行。记者就此采访了部分专家。
周质炎(上海市市政工程设计研究总院总工程师):
草海综合治理是滇池治理重要突破口周质炎总工程师说,草海综合治理是滇池治理重要突破口,草海综合治理是一个系统工程,涉及到水利、环保、生态、交通各个方面,若能够通盘考虑南连接线隧道建设、底泥疏浚和生态恢复这三项工程,将有利于草海的综合治理。
就滇池草海撤水实施两条隧道建设和底泥疏浚生态建设工程方案,周质炎总工程师说,从目前国内外的技术条件看,采取明挖施工法和盾构法施工隧道,都是可行的。根据滇池的地质和环境条件,以及接线道路的要求,采用明挖法施工隧道更具有优越性。
关于撤水以后清淤方案,周质炎总工程师说,这对隧道开挖施工来说相对影响不是很大。撤水和不撤水影响也不是很大。主要是因为滇池是7条河流的汇集地,在汛期,草海起到了防洪蓄水的作用,隧道施工要做防洪围堰,可以根据防洪围堰的高度,采取适当的撤水措施。
周质炎认为,把水撤掉后,是否要采用撤水的方法清淤,需要进行综合比选,要考虑撤水以后由于滇池水位的下降,对两岸已有的构筑物和建筑物的影响,这要作充分的论证。
李作洪(云南省水利水电勘测设计研究院总工程师):
穿越草海隧道采用明挖隧道是合理的总工程师李作洪建议滇池草海两条隧道建设采用明挖施工方案。他说,昆明南连接线高速公路和昆明南三环公路是昆明市规划建设的重要主干道,两条道路均横跨滇池草海。从维护滇池得天独厚的天然美丽景观出发,经多方案比较,两条道路草海段确定采用隧道方案。
李作洪解释说,穿越草海水域隧道方案中,设计单位提出了明挖施工法和盾构法。明挖施工是先行在水中施设围堰,然后将围堰内水抽干后进行支护结构的施工,接着进行基坑开挖,完成隧道结构施工后再回填土。盾构法是采用盾构机械在地层中掘进,一边防止土砂的崩塌,一边在其保护下进行开挖、拼装衬砌的修建隧道的方法。
盾构法方案隧道长度较明挖法增长560m,施工难度大、投资高、工期长;明挖法投资相对少、工期短,目前国内在湖泊内进行隧道建设方案中,基本采用明挖法,施工方法成熟,有借鉴经验。综合比较,设计单位提出草海隧道采用明挖隧道方案是合理的。
就滇池草海撤水实施隧道建设和底泥疏浚生态建设问题,李作洪认为,滇池草海不宜采取完全撤水的施工方案。滇池草海污染底泥总量约800万m3,通过1999年及2001年两次疏挖,共完成疏挖量650万m3,目前南部未疏挖的底泥量约149.69万m3。能否将草海完全撤水进行隧道明挖,同时对未疏挖区进行污染底泥疏挖,为实施草海底泥疏浚工程和草海生态建设创造条件,达到节约投资的问题。
他分析后认为,草海完全撤水,在枯季可以实施,但对沿湖工农业用水户产生影响;草海周围底层为第四系冲、湖积,湖沼相沉积物松散层,地下水位较浅,地下水与草海水体呈互补关系,水力联系密切,沿湖建筑物均建于这种软弱地基上。草海完全撤水,水位将降低,分析表明对部分建筑物稳定性将产生影响;草海完全撤水对草海水生生态主要包括底栖动物和水生植物将产生较大的影响,导致底栖动物在整个施工期间丧失必要的生存环境,造成大部分或全部底栖动物死亡;工程施工完全撤水后,底泥长时间处于流动状态,难以固结干化,承载力较低,工程上,只能采用水陆两用的小型疏挖设备进行疏挖。
由此,必将导致底泥疏挖、堆积处理等工程量显著增加,工期延长,投资增大;在汛期,洪峰流量较大,20年一遇洪峰流量达到170m3/s,而西园隧洞最大过流能力只有40m3/s,汛期若要完全撤水,必须采取抽排措施,大量抽排洪水至外海,这是很不经济的。因此不宜采用完全撤水的施工方案。
李作洪建议从安全、经济,降低围堰施工难度,采用有限撤水的施工方案。他说,借鉴类似工程施工经验,采取“有限撤水、围堰施工、局部疏干”的施工方式比较合理。有限撤水必须制订一个安全撤水水位,撤水至该水位应不致影响周边建筑物的安全;同时又可以满足湖周各部门取用水的要求;对草海底栖动物和水生植物生存环境影响小;通过保持一定的湖水位,可以继续开展已批复的环保疏浚工程施工,加快疏浚工程进度。为保证围堰渡汛安全,草海在制定的安全水位基础上,围堰高度能够防御20年一遇洪水,以保护基坑不被洪水淹没,使施工顺利进行。
王昆(中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院教授级高工):
草海具备修建湖底公路隧洞条件就滇池草海撤水实施两条隧道建设和底泥疏浚生态建设工程方案,教授级高工王昆认为,拟建工程项目区(滇池草海)地震地质次级背景复杂,地震基本烈度高,地震动参数大,湖底分部巨厚的全新世粘土、粉土、泥炭及淤泥等软土层,工程地质性状差。工程建设存在一定难度和潜在地质灾害的风险,但具备修建湖底公路隧洞的条件。从地质角度,推荐采用明挖隧洞法施工,并部分撤水的方案较为可靠。
王昆说,拟建项目位于滇池北端草海段,处于滇池断陷盆地西部边缘,西侧紧临普渡河——滇池断裂,为一条控制滇池盆地的晚更新世活动断裂。工程区东侧距晚更新世活动断裂黑龙潭——官渡断裂约10km;距全新世活动强烈的小江断裂直线距离约35~40km。据《中国地震动参数区划图》,工程场地50年超越概率10%的地震动峰值加速度值为0.2g,相应地震基本烈度为8度。总体上,场地区域构造稳定性差,工程场地地震地质背景复杂,他建议开展场地地震安全性评价工作。
王昆分析说,两条隧洞工程建设区无活动性断裂通过,故不存在地表断错的风险与危害。但场区地震烈度高,地震动参数大,地基中分布可液化的饱和粉砂、粉土层,需加强抗震设计工作,对工程可能有影响的可液化土层进行工程处理。
而草海为滇池的一部分,属昆明断陷盆地。工程地场分布较厚的第四系全新统海埂组(Q4h)湖、沼积淤泥、泥炭质土、粘土、粉质粘土、粉土及粉砂,土层结构复杂、层次多,其工程地质性状差,具高含水量、大孔隙比、高压缩性、低抗剪强度,且土层的灵敏度高、渗透性弱,具显著的触变特性。
由于土体工程地质性状差,可能产生变形、不均匀沉陷危及建(构)筑物安全,尤其是其中的泥炭、淤泥层,需进行可靠的工程处理。部分地基土具有触变、流变特性,在动力作用下,极易破坏土体结构,使强度下降、变形增大,在施工中应尽可能防止对土体的扰动,及时封闭、挡护。
王昆推荐采用明挖隧洞法施工。他说,明挖法隧道施工存在围堰堰基稳定、基坑稳定问题,可能产生侧向滑动、流沙、两侧基坑挤出及涌水等危害,对工程施工影响较大,但地基处理条件、可靠性相对较好;考虑草海撤水,则施工及稳定条件将大为改善,但对环境也存在一定不利影响与危害。盾构法隧洞施工,对环境影响较小,但土层中多分布软弱的淤泥、泥炭质土及粉细砂,潜在地质灾害风险较大,可能发生透水、流土等灾害,对隧道地基的处理难度大,可靠性相对较差;据勘探成果,深度约20~50m段的泥炭、淤泥质土层中有沼气分布,隧洞施工中可能遭受沼气等有毒气体的影响与危害;草海段分布淤泥、泥炭等软流状土体,需采用冷冰法等可靠的施工措施,且盾构法施工段长不大,盾构法施工造价高、工艺复杂,但对周边环境影响小。
王昆说,草海撤水,对隧洞施工及底泥的开挖极为有利。但草海湖水与两岸地下水联系紧密,周边建筑物布置密集。东岸部分地段地下水低于湖水面,为湖水补给地下水,草海湖水排干后,周边一定范围的地下水位下降,可能导致地面沉降,危及建筑物安全。由于草海水深仅2~3m,初步判断影响不大,但应进行专题研究论证。建议开展不排干草海水施工方案的可行性,并与撤水方案进行综合比较。根据水质简分析成果,场地内地下水及湖水对普通硅酸盐水泥和抗硫酸盐水泥均无腐蚀性,但对钢结构具弱腐蚀性。由于土体工程地质性状差,在满足使用功能、设计要求的前提下,隧洞开挖断面宜尽可能减小。
根据工程区的地形地质条件及现有技术水平,王昆认为从地质角度,采用明挖隧洞法施工、盾构法隧道施工均是可行的,但各有优、缺点。根据投资、环境影响、施工条件及其它影响因素等综合比较建议个人推荐采用明挖隧洞法施工。
王昆建议:隧洞施工建设及运营过程中,需加强对隧洞周边土体的变形、应力监测,建立地质灾害预报预警系统,发现地质灾害隐患,及时采取处理措施。施工过程中,注重对地质环境和生态环境的保护。
主流声音科学论证是重大决策的依据草海综合整治工程是整个滇池污染治理的重头工程,草海清了,滇池污染的压力就会得到极大的缓解。近日,为了慎重起见,昆明市就草海综合治理将实施的南连接线隧道建设、底泥疏浚和生态恢复“三项工程”,广泛听取各方面的意见,尤其专门请到我国在这方面有着丰富实践经验的专家进行缜密的科学论证。这样的做法,为昆明市在重大问题上的决策,提供了最优化、最符合客观规律的可靠依据。
任何决策都有一个必不可少的程序。科学化的决策程序是对决策规律的反映,是对决策经验的总结,是保证决策顺利进行的必不可少的条件。在科学及信息技术迅猛发展的时代,重大问题的决策后果对将来的战略发展影响深远。要正确地作出每项决策,不是随便哪个人拍脑袋就能决定的,它需要决策者运用民主和科学的程序,对纷繁复杂的事物进行及时准确地鉴别与判断,进而作出针对性很强的科学化决策,掌握决策民主化、科学化的关键和要领就显得比任何时候都突出和重要,运用好决策的民主化和科学化也就找到正确处理各种“疑难杂症”的金钥匙。
伴随着生产的社会化、经济市场化和全球化,信息瞬息万变,情况纷繁复杂,因此,实现决策过程的科学化,是当今经济社会决策核心领导层面临的重大理论和实践课题。草海综合治理将实施的南连接线隧道建设、底泥疏浚和生态恢复“三项工程”的决策论证过程,充分体现了决策者尊重知识,重视人才,发扬民主,集思广益,把专家咨询及各种咨询机构不断纳入决策过程,科学、合理、民主的使用“内脑”和“外脑”的过程。因为只有在科学论证基础上的决策,才不会贻误时机,避免或减少失误,才会赢得广大人民群众的拥护和支持,才能经得起实践和历史的检验。
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