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中国最难在建铁路 成兰铁路茂县隧道全线贯通

20-01-13 08:09 来源:中国甘肃网-兰州晨报 编辑:杨亚楠

  原标题:中国最难在建铁路 成兰铁路茂县隧道全线贯通

  断裂带建设灵感来自动物脊柱

  中铁二院成兰铁路项目部副经理姜波接受记者采访。

  茂县隧道。

  茂县隧道结构示意图。

  截至2019年底,中国铁路营业总里程13.9万公里,但在广袤的川西地区却没有一寸铁路,在建的成兰铁路将结束这个历史。

  作为中国最难的在建铁路——成兰铁路正顽强地在四川境内向北挺进。

  这条铁路建设为啥这么难?茂县隧道是个最佳“样本”。

  历时74个月成兰铁路茂县隧道全线贯通

  1月12日上午11时许,四川阿坝州茂县光明镇境内,从1600米埋深的大山深处传来喜悦的呼声——历时74个月建设的成兰铁路茂县隧道全线贯通。此次贯通的茂县隧道为全线的极高风险隧道,穿越我国著名的龙门山后山活动断裂带核心部位,全长9913米,是成兰铁路的重难点工程。

  成兰铁路是连接四川省会城市成都和甘肃省会城市兰州的一条铁路,总长度为573公里,按每小时200公里客货共线设计。四川段起于成都,经广汉、什邡、茂县、九寨沟等12个车站到达黄胜关车站后,出川驶向兰州,是我国又一条在海拔3000米以上高原修建的“天路”。建成通车后,成都到兰州将由目前的15个小时以上,减少至4个小时。

  作为中国西部铁路网的重要组成部分,成兰铁路项目建成后,将结束川西地区不通铁路的历史,并与宝成铁路、兰渝铁路、川藏铁路、成(都)西(宁)铁路共同构成连接西北、西南及华南沿海的干线铁路通道,并形成从成都到欧亚的第二条陆上铁路大通道。

  世界铁路建设尚未完全攻克的难题

  茂县隧道建设面临两个最大困难:穿越龙门山后山活动断裂带、软岩,这也是世界铁路建设尚未完全攻克的难题。

  1.龙门山后山活动断裂带

  中铁十七局成兰铁路项目指挥长侯国强介绍,龙门山是活动断裂带的密集区,由3条大断裂构成,汶川特大地震就发生在这条断裂带上。从2013年入场以来,已经发生过数百次余震,“项目部时不时就要晃一晃”。

  2.软岩

  软岩又是怎么回事呢?在茂县隧道的围岩加固现场,记者随手捡起一块石头,轻轻一捏就成粉末。

  侯国强说,岩体破碎似面粉,加上高地应力,在掘进中遇到了铁路建设中罕见的大变形,手掌宽的钢条被挤压成“S”形,直径11米的空间在短时间内“缩小”到了7米多。

  对建设者来说,还要考虑运营后的安全。

  即便发生地震,也不会破坏隧道结构,便于快速修复。

  可隧道穿山而过,若山体错位,隧道势必相应断裂。

  3.难题如何破?

  “动物的脊柱由一段段组成,互相铰接,又能错位,它还是中空的,保护了脊髓。”

  设计师“脑洞大开”,仿照动物的脊柱,根据断裂带错动的概率,将500米断裂带核心段落分成了34个“短节”分别建设,各“短节”间留15厘米的变形缝,并用特殊的止水带进行铰接。

  要保持隧道结构不变,还需给“短节”留够可能错位空间。因此,茂县隧道的断面较一般单线铁路隧道的断面要“大”6%左右。

  建设者争分夺秒,快速挖掘、快速支护、快速锚固、快速注浆,抢在软岩变形前,给山体注入混凝土增强岩体强度,从而达到稳固的目的。

  多项难题正在破解

  成兰铁路开建275公里均为试验段,这在中国铁路史上绝无仅有!究其原因,还是在于成兰铁路建设太难。

  它穿越龙门山、西秦岭地震活动构造区大大小小的断裂带,是国内首条穿越南北地震带的铁路,被业内称作——“有史以来地质条件最为复杂的路线”。但它又不能不建!!!

  可喜的是,经过多年建设,成兰铁路试验专题逐步取得成效,多项难题正在破解。

  成兰铁路公司成兰指挥部副指挥长刘善忠介绍,目前,成兰铁路桥梁和路基工程已完成99%,隧道工程已完成94%,无砟轨道、站房及站后四电工程已全面展开施工。         据川报观察客户端

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