本文转自:人民网-科普中国
在云南滇西的崇山峻岭间,一条全长34.538千米的“钢铁长龙” 正悄然贯通。作为大瑞铁路的“咽喉工程”,高黎贡山隧道不仅是中国首条穿越横断山脉的铁路隧道,更以攻克“世所未有”的施工难题,成为中国工程技术走向世界的“超级名片”。
高黎贡山隧道出口全景。受访方供图
大瑞铁路全长约330公里,是国家《中长期铁路网规划》的重要项目,而高黎贡山隧道则是其中最艰巨的挑战。“横断山脉东西两侧的人民都急切地想要突破这道天堑阻隔,互通有无。”国铁集团云桂铁路云南有限责任公司工程管理部主任刘建兵介绍,“80多年前的滇缅公路是抗战生命线,如今的大瑞铁路则成为滇西跨越式发展的交通大动脉”。这座横卧在怒江峡谷与芒市之间的山脉,垂直高差达3500米,地处欧亚板块与印度板块碰撞的缝合带,被称为世界上 “最难修的铁路隧道”。
隧道建设的第一步,便是历时五年的选线攻坚。“我们在东西宽 51公里、南北长74公里的范围里,研究了24个方案,形成三大方案群。”中铁二院大瑞项目部隧道专业负责人王唤龙回忆,北线面临 102摄氏度地下热水,中线受活动断裂和地质灾害威胁,最终在龙陵县南部找到相对安全的南线通道,岩温不超45摄氏度,水温不超50摄氏度。为精准勘察地质,团队运用V8物探、红外遥感等先进技术,34.5公里隧道打下37个深孔,平均孔间距仅923米,创下铁路史上罕见纪录。
“隧道几乎囊括了山岭隧道修建中所有可预见的重大地质风险。” 国铁集团云桂铁路云南有限责任公司大瑞指挥部指挥长张平表示,隧道穿越17套地层、19条断层,面临“三高四活跃”的复杂地质——高地应力、高地热、高地震烈度,以及活跃的新构造运动、地热水环境等。针对这些难题,工程师们量身打造了亚热带高地温防控系统、竖井综合防治水系统等多项特殊技术,采用“双洞单线”设计提升抗灾能力和应急灵活性,“小断面在复杂围岩条件下,稳定性和抗灾能力更强,双洞还可作为救援和运输通道。”
施工过程中,地质条件的不确定性成为最大考验。“这里的地质就像摔在地上的蛋糕,各种构造被强烈挤压、破碎混淆。”中铁隧道局大瑞铁路项目部经理赵毅形象地比喻。面对高压富水蚀变带和破碎带带来的坍塌、涌水等问题,项目团队总结出“岩变我变”的应对策略,形成6大技术体系,研发新型注浆材料,配备智能建造机械。中国自主研发的“彩云号”“彩云一号”全断面硬岩掘进机登场,通过超前化灌、循环管棚等多种手段,攻克各类不良地质,填补了国内大直径掘进机应用技术空白。
工程建设始终严守生态保护红线。“我们在所有工区全覆盖建立污水处理站,一小时处理1000至2000方废水,还实施清污分流。” 中铁隧道局大瑞铁路项目安全总监张俊介绍,施工中严格执行表土剥离、先挡后弃等措施,守护高黎贡山“物种基因库”的生物多样性。
如今,高黎贡山隧道已进入攻坚冲刺阶段,设计时速140千米的隧道未来通行时间仅需15分钟,彻底改变过去翻山越岭的困境。隧道贯通后,大瑞铁路将结束滇西少数民族地区不通火车的历史。“这不仅能推动中外经贸往来、人文交流,更能助力区域经济一体化。”中铁隧道局大瑞铁路项目技术中心常务副主任张昌伟表示,这条“钢铁长龙”终将成为带动沿线发展、深化国际合作的致富路、幸福路。
从五年选线勘察到多年攻坚施工,工程师们以坚韧与智慧征服天堑,让“高山低头、河水让路”的愿景成为现实,为新时代交通强国建设写下浓墨重彩的一笔。
审核:王唤龙 中铁二院大瑞项目部隧道专业负责人
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