2022年11月6日10時許,隨著最后一榀拱架安裝完成,由甘肅省鐵投集團(tuán)和蘭州鐵路局作為出資人代表出資建設(shè)、鐵一院勘察設(shè)計的新建蘭州至張掖三四線鐵路全線控制性工程——新烏鞘嶺隧道順利貫通,為蘭張三四線鐵路建成通車奠定基礎(chǔ)。
新烏鞘嶺隧道
新烏鞘嶺隧道地處甘肅省武威市天祝藏族自治縣境內(nèi),位于既有烏鞘嶺隧道(蘭新鐵路烏鞘嶺特長隧道)東側(cè),二者呈平行之勢。隧道全長17125米,設(shè)計時速為250公里,設(shè)置為單洞雙線,最大埋深達(dá)952米,這是中國第三代穿越烏鞘嶺的隧道。
新烏鞘嶺隧道進(jìn)口
烏鞘嶺是河西走廊的門戶和咽喉,是古絲綢之路必經(jīng)的交通要沖,主峰海拔3562米,年均氣溫-2.2℃,高寒缺氧、空氣稀薄,晝夜溫差大,自然環(huán)境惡劣。新烏鞘嶺隧道沿線地質(zhì)條件極為復(fù)雜,區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造較為發(fā)育,Ⅳ、Ⅴ級圍巖占比高達(dá)80.88%,先后通過了總長1515米的F4、F5、F6、F7區(qū)域斷裂帶及3630米的志留系地層,建設(shè)中面臨突泥涌水、塌方、軟巖大變形、有害氣體外溢等工程風(fēng)險。
地質(zhì)調(diào)查現(xiàn)場
中國鐵建首席專家、全國工程勘察設(shè)計大師李國良說:“新烏鞘嶺隧道設(shè)計中充分運(yùn)用了鐵一院近幾年在軟巖變形科研方面的研究成果,通過采取調(diào)整仰拱曲率、加大預(yù)留變形量、徑向注漿、雙層支護(hù)、機(jī)械化施工等措施,有效的控制了隧道變形,由于變形造成需要拆換處理的段落控制在了1%以內(nèi),設(shè)計非常成功。”
新烏鞘嶺隧道8號斜井
“新烏鞘嶺隧道選線需考慮工程地質(zhì)、環(huán)保、工程經(jīng)濟(jì)等因素。”據(jù)鐵一院蘭張三四線高鐵總設(shè)計師武學(xué)仕介紹,“鐵一院設(shè)計團(tuán)隊在線路選線階段開展大量調(diào)查研究,最終決定線路并行既有烏鞘嶺隧道敷設(shè),利用既有輔助坑道施工作業(yè),解決了烏鞘嶺越嶺地質(zhì)復(fù)雜揭示問題,解決了環(huán)保選線及施工通風(fēng)問題,同時節(jié)省工期1年,節(jié)省投資約2億元。是我國鐵路越嶺選線中第一條高速鐵路并行既有鐵路的設(shè)計方案,也是中國第一座越嶺選線中利用既有輔助坑道施工的方案,其選線理念對將來類似工程具有重要借鑒意義。”
信息化監(jiān)測管理平臺
據(jù)了解,超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)在該隧道施工中發(fā)揮了重要的作用。為查明斷層、含水構(gòu)造、軟巖大變形等工程地質(zhì)災(zāi)害的位置、規(guī)模及性質(zhì),監(jiān)測突水、突泥等情況,鐵一院設(shè)計團(tuán)隊采用地質(zhì)調(diào)查法、超前鉆探法、物探法等方法進(jìn)行超前地質(zhì)綜合預(yù)報,多次成功預(yù)報風(fēng)險段落,有效指導(dǎo)施工和設(shè)計變更工作。
新烏鞘嶺隧道
此外,為最大程度規(guī)避隧道施工風(fēng)險,鐵一院配合施工團(tuán)隊積極做好技術(shù)和風(fēng)險要素交底,及時解決現(xiàn)場施工難題。通過采取調(diào)整仰拱曲率、自進(jìn)式錨桿加固、雙層支護(hù)、防掉塊鋼筋網(wǎng)片等措施,為隧道的順利貫通提供高質(zhì)量的技術(shù)服務(wù),有效保障隧道施工安全,贏得建設(shè)、施工、監(jiān)理單位一致認(rèn)可。
蘭張三四線鐵路建成通車后,不僅有助于加強(qiáng)陸橋通道與京蘭通道的連接、完善甘肅省西部地區(qū)高速鐵路網(wǎng)布局、促進(jìn)甘肅省河西走廊快速客運(yùn)通道的形成,還將帶動沿線區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展,推動共建一帶一路高質(zhì)量發(fā)展。