11月6日,由铁一院设计,中铁十五局参建的兰张三四线控制性工程——新乌鞘岭隧道实现全隧贯通。
【资料图】
贯通仪式现场
新乌鞘岭隧道地处甘肃省武威市天祝藏族自治县境内,位于既有乌鞘岭隧道(兰新铁路乌鞘岭特长隧道)东侧,二者呈平行之势。该隧道全长17125米,设计时速为250公里,设置为单洞双线,最大埋深达952米。这是我国第三代穿越乌鞘岭的隧道,也是兰张三四线铁路全线最长的隧道。
因乌鞘岭是河西走廊的门户和咽喉,亦是古丝绸之路必经的交通要冲,建设团队需要长期面临着主峰海拔3562米,年均气温-2.2℃,高寒缺氧、空气稀薄,昼夜温差大等自然环境带来的施工挑战,且新乌鞘岭隧道沿线地质条件极为复杂,区内地质构造较为发育,Ⅳ、Ⅴ级围岩占比高达80.88%,经过总长1515米的F4、F5、F6、F7区域断裂带及3630米的志留系地层,建设中亟需攻克突泥涌水、塌方、软岩大变形、有害气体外溢等工程风险。
稳/龙/头
面对如此复杂的施工环境,铁一院的设计师们在新乌鞘岭隧道设计中充分运用了铁一院近几年在软岩变形科研方面的研究成果,他们在线路选线阶段开展大量调查研究,最终决定线路并行既有乌鞘岭隧道敷设,利用既有辅助坑道施工作业,解决了乌鞘岭越岭地质复杂揭示问题,解决了环保选线及施工通风问题。他们还通过采取调整仰拱曲率、加大预留变形量、径向注浆、双层支护、机械化施工等措施,有效控制了隧道变形,由于变形造成需要拆换处理的段落控制在了1%以内。
地质调查现场
此方案为我国铁路越岭选线中第一条高速铁路并行既有铁路的设计方案,也是我国第一座越岭选线中利用既有辅助坑道施工的方案,其选线理念对将来类似工程具有重要借鉴意义。
攻/难/题
中铁十五局智能化信息化设备
中铁十五局负责新乌鞘岭隧道进口段8021米施工任务。建设中,他们发挥“创新工作室”和“专家团队”作用,通过一系列技术攻关,有力确保了项目平稳推进。在围岩破碎的F4、F5、F6三大区域性断层的施工期间,他们优化了软弱围岩开挖工法,促使两个断层比原计划提前5个月通过。
中铁十五局的建设团队为解决富水段落反坡排水难题,将原设计的反坡排水优化为利用既有线排水,大大降低了施工难度和安全风险,提高了排水功效。针对隧道内通风不畅的难题,他们首次在国内采取“利用既有线机车运行带来的空气流动效应”,将原设计的通风距离缩短了2300多米,解决了长距离通风难题,节约用电约1700余万千瓦时。在施工期间,他们取得14项实用新型专利证书和科研项目成果。
新乌鞘岭隧道
届时,兰州至张掖三四线铁路的全线连接有助于加强陆桥通道与京兰通道的连接、完善甘肃省西部地区高速铁路网布局、促进甘肃省河西走廊快速客运通道的形成。建成投入运营后,兰州至张掖间将实现3小时之内通达,这对于完善我国高速铁路网布局、助力西北区域经济社会发展具有非凡意义。
内容来源:杨少琦、杨奇越、余 东