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科技

钢铁巨龙穿越地质迷宫

2025-07-02 04:3216

◎本报记者 雍 黎

    金佛山、武隆喀斯特、阿依河、乌江画廊……渝东南的山水奇观将借着“高铁东风”,正式融入重庆主城的“1小时旅游圈”。6月27日,新建重庆至厦门高速铁路(以下简称“渝厦高铁”)重庆东至黔江段正式开通运营。这不仅标志着渝厦高铁重庆东至长沙段全线贯通,将重庆与长沙两地最快旅行时间压缩至3小时53分,更为渝东南山区经济发展注入强劲动能。

    渝厦高铁重庆东至黔江段自2020年5月开工以来,建设者们运用先进施工技术、创新管理方法,让钢铁巨龙成功穿越武陵山脉。其穿越的,是地质构造的繁杂迷宫;开启的,是山区百姓的希望通途。

    渝厦高铁重庆东至黔江段地质条件复杂。复杂的地形地质条件严重地制约了当地交通发展,也给工程出了不小难题。可以说,此次工程像是穿行在“地质博物馆”一般,工程队面临着岩溶、滑坡、岩堆等不良地质的严峻挑战。

    不足300公里的线路上,工程需3次跨越乌江、一次飞渡郁江,紧邻自然保护区及水源保护区各2处。更令人惊叹的是,全线共开凿50座隧道,其中10公里以上的特长隧道多达7座,隧道总长度突破195公里,占线路全长的78.4%。其中,全线最长的白马山隧道,全长13407米,也是一级高风险隧道,瓦斯区段共计6288米,占全隧正洞及辅助坑道总长的28.7%,且集岩溶、富水、断层软岩、岩爆、瓦斯及采空区于一身,施工安全风险高、难度大。

    负责修建的中铁十一局项目团队施工中采用地质雷达法,探测到全线体积超1万立方米的最大溶腔。其水容量可蓄满10余个标准游泳池,宛如山腹中隐藏的巨型“地下湖泊”。施工人员在洞内打下18根最深达53米的桩基,构筑大型托梁体系,耗时两年多才驯服这个庞然巨洞。

    “全长5802米的刘家坪隧道先后穿越19个溶洞,最大溶洞高度相当于17层楼(约51米),日涌水量高达8000多立方米。”中铁十七局刘家坪隧道负责人赵大钊回忆说。为此,他们联合顶尖地质灾害处理团队,创新采用“大管棚超前注浆+钢花管径向注浆+桩板结构”综合工法,成功破解溶洞难题。

    渝厦高铁重庆东至黔江段多处隧道穿越瓦斯及采空区,全线存在3座高瓦斯隧道、14座低瓦斯隧道。白马山隧道作为一级高风险隧道,其瓦斯区段长达6288米,占隧道总长的28.7%。施工过程中,团队把对瓦斯的监测与防控贯穿始终。

    正阳镇隧道作为全线6座高风险隧道之一,全长3619米,最大埋深334.8米,穿越煤层采空区与岩溶发育带。“建设期间,我们创新采用‘超前地质预报组合技术’,集成超前钻孔、地质雷达、地震波探测等手段,提前预判地质风险,针对浅埋段和邻近既有线控爆难题,制定‘一洞一策’专项方案,实现全线首座高风险隧道安全贯通。”中铁八局重黔铁路站前13标项目部总工程师边永生说。

    全长6590米的张家山隧道,洞身下穿重庆东环线樵坪山隧道,洞内引出重庆东环联络线分线段隧道,断面跨度大变化多,隧道断面交替变化达15次,最大段断面达385.7平方米,是国内罕见的高速铁路隧道软岩地质浅埋超大断面施工。

    中铁一局重黔铁路项目负责人张升军表示,面对挑战,项目团队深入现场分析围岩状况,并邀请专家评审,最终决定采用“超前导洞法”,并创新引入“以锚代撑”理念。该方案将402米三线大跨段的施工方法由原设计的双侧壁导坑法和交叉中隔壁法,优化为“先行导洞+以锚代撑”。这一创新使月施工进度由10米大幅提升至25米以上,工效提高2至3倍,使张家山隧道大跨段贯通工期整整提前了5个月,为重黔铁路如期开通奠定了坚实基础。

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