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中国之最,世界罕见!西南铁路第一长隧贯通2017-02-21 10:54

    中国之最,世界罕见!西南铁路第一长隧贯通

    2017-02-17 

    2月16日,由中国中铁二院设计,中铁三局、中铁隧道集团承建的西南地区铁路第一长隧——成兰铁路平安隧道,历时39个月艰苦奋战顺利贯通。平安隧道单线全长28.4公里,该隧道的贯通填补了我国强烈地震带、极端地质条件下特长隧道施工空白。

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    ▲平安隧道贯通


    平安隧道位于四川茂县,设计为双洞单线,于2013年10月开建。隧道穿越西秦岭地震带、龙门山地震带,具有“沿线地形切割极为严重、构造条件极为复杂、岩性条件极为软弱、汶川地震效应极为显著,地壳应力高、地震烈度高、地质灾害风险高”的“四极三高”显著特征,其建设难度被国内外专家称为“中国之最,世界罕见”。


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    ▲平安隧道1#横洞


    隧道沿线地质地貌构造条件极为复杂,又由于受汶川特大地震影响,岩性条件极为软弱破碎,隧道有70%的地段为四级围岩。


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    ▲平安隧道贯通


    施工期间,多次发生软岩大变形、硬岩岩爆、涌水、高地温等现象,使该隧道成为成兰铁路风险最高、地质最差、难度最大的控制性工程之一。


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    ▲多功能地质钻机作业


    施工过程中,平安隧道正常涌水量每天达6万立方米,最大约每天7.2万立方米,一天的涌水可蓄满32个奥运会标准大小的游泳池。在堵洞、抽排减缓涌水量的同时,建设者们穿着雨衣施工,踩着齐腰深的水挺进。


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    ▲施工现场全方位监控


    隧道开挖时产生很强的水平和垂直地应力,遇到硬岩则产生挤压爆裂的力。岩爆时,小车车头大小的岩石像子弹一样弹射出去,且毫无规律可言。为解决岩爆难题,建设者采用加强围岩观测、打应力释放孔、高压注水软化等措施,克服挑战。同时,强化初期支护,稳固隧道,确保施工人员安全。


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    ▲平安隧道4#斜井


    长隧建设,通风是一大难题。普通隧道建设是沿洞架设通风管,洞外用风机强力把新风灌进洞内,但隧道越长风机马力也需越大。为此,建设者采用“长隧短打”的方式,沿主洞设置8座辅助坑道,包括6座横洞、2座斜井,双线分成32个工作面同时施工。单线28.4公里的平安隧道,建设中打洞实际长度超过70公里。


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    ▲平安隧道6#横洞


    极端的地质条件,让成兰铁路开工段均为试验段,这在我国铁路建设史上绝无仅有。上万名建设者克服高寒缺氧、冰冻极寒等险恶自然环境,艰难度过断层、岩爆、涌水、煤层瓦斯等不良地质地带,研发了“软弱围岩隧道全断面(含仰拱)开挖施工技术”,施工效率提高60%。


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    ▲开挖中的斜井掌子面


    成兰铁路总长727公里,设计时速200公里,线路起于四川成都,终点为甘肃兰州,是我国又一条在海拔3000米以上高原修建的“天路”,该隧道的贯通标志着成兰铁路建设取得重大进展。


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    ▲混凝土喷射机械手作业



    成兰铁路建成后,从成都出发2小时可到九寨沟,4小时可到兰州,川西北将结束没有铁路的历史。

    本文来自《中国中铁》


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