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【新闻】世界高海拔第一长隧道规模与难度世界罕见吴川

发布时间:2020-10-18 19:33:48 阅读: 来源:蚀刻机厂家

近日消息,世界高海拔第一长隧——新关角隧道历时近7年施工即将全线贯通,刷新了我国最长隧道的纪录。新关角隧道位于青藏铁路西(宁)格(尔木)段的青海天峻县境内,全长32.645公里,平均海拔超过3600米。

新关角隧道的贯通,凝聚了无数人的汗水和风险,而这种奉献精神就如青藏铁路一样贯穿在青藏线的每一寸线路上,无需太多的语言诉说在这生命禁区中,面对的技术难关和生活困难,我们看到的只有青藏人埋下头,用自己的肩膀撑起建设“世界一流高原铁路”的宏伟梦想。

青藏高原是世界上海拔最高、面积最大、年代最新、地质构造最为活跃的高原。新关角隧道位于地质板块挤压的结合部,具有高地应力、变形控制难度大、地下水极其发育等特点,共通过17个大、小断裂带,其中长达2355米的二郎洞断层素有“隧道地质博物馆”之称。

新关角隧道施工现场地质条件极端复杂,必须通过的地质断层和岭脊地段超过10公里,面临着围岩变形失稳、突泥涌水、施工通风等诸多工程技术难题,特别是岭脊地段涌水处理及板岩地段大变形控制为该隧道的最大难点,建设规模和难度为世界所罕见。

新关角隧道,作为西格(西宁-格尔木)铁路二线工程的控制性工程,于2007年11月6日全面开工,采用钻爆法施工,全长32.645公里,由中铁第一勘察设计院集团负责设计,新关角隧道设计为两座平行的单线隧道,设计速度为每小时160公里,两线间距40米,均位于直线段上共设置了11座斜井(合计15.26公里)及9.8公里的平行导坑辅助正洞掘进。

十六局集团承建进口段17.372公里,管段工程、水文地质极其复杂,不仅存在连续砂层段、长大段岩溶、断层,而且地下涌水量之大极为罕见,全管段日涌水最大可达32万立方米。

截止2013年4月25日,国内在建最长铁路隧道、世界高海拔第一长隧新关角隧道正洞完成开挖61382.8米,占设计的94%。3月20日,由中铁十六局集团一公司承建的青藏铁路西格二线控制性工程关角隧道4号斜井与5号斜井Ⅱ线实现零误差贯通,标志着世界高海拔第一铁路长隧Ⅱ线全线贯通。2014年6月30日调试完成并开通天棚至察汗诺区间电气化。该隧道的建成将打破入藏铁路瓶颈,极大提高青藏铁路运量。

关角隧道进口段共分成7个斜井和1个进口正洞作业区施工,最长斜井2808米,其余斜井均在千米以上,平均坡度11%。这种长距离大水量持续反坡隧道施工排水技术目前为国内外首例。建设者们在斜井内每300米设置双连拱式固定泵站,两个洞室相互连通,一个洞室作为沉淀池,另一个洞室安装经过比选的大功率进口水泵,实现接力排水,曾创下了一个斜井日排水量超17万立方米的国内高原铁路隧道建设新记录。

与此同时,建设者们结合出水特点,灵活运用帷幕注浆、径向注浆、顶水注浆等施工工艺,并采用了马丽散、高分子材料(HCH-Ⅰ型高分子水胶固结材料、跨越2000HCH-Ⅲ型无机堵漏材料和跨越2000型锚喷抢险材料)、水泥浆、水玻璃、氯化钙等材料,合理控制浆液凝固时间,严格控制注浆范围,确保了注浆止水效果,对保护高原地下水起到了重要的作用。

关角隧道正洞进口有550米的风积砂层段,覆盖层2-23米,如此长距离连续、浅埋风积砂层段施工在国内尚属首次。建设者们在施工中结合以往短距离砂层施工经验,经过不断的施工实践及摸索,采用五台阶+扩大拱脚与临时横支撑方案施工,开挖后立即铺设孔隙为1.5毫米的筛子网片,防止贫水区风积砂的滑溜;超前支护采用管棚+导管注浆支护,并严格控制安全步距。经过一年多的施工,安全优质地完成了主洞Ⅰ、Ⅱ线550米长贫水区风积砂层施工。

除了技术上的困难,还要面临交通、物资、车辆、资金短缺等问题,由于地处偏僻的高原地区,机械车辆的损坏严重、配件与材料供应不及时,严重影响施工进程。在项目领导的带领下,积极组织协调,把有限的设备物资充分发挥作用,做到物尽其用,保障了每天的施工进度。

在开工近7年后,青藏铁路新关角隧道建设进入收尾阶段,于2014年4月15日全线贯通。新关角隧道建成后,火车穿越关角山将由2小时缩短至20分钟。对解决青藏铁路运输瓶颈和提高运输能力,加快青海、西藏的经济发展具有重要意义。

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