我国破解高原冻土隧道施工这一世界技术难题

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我国破解高原冻土隧道施工这一世界技术难题
         新华社格尔木6月29日电（记者王圣志卢荻）据中铁二十局青藏铁路建设指挥部负责人介绍，经过10多个月的技术攻关和实践，这个局已成功突破高原冻土隧道施工这一世界性技术难题，确保了青藏铁路建设顺利进行，为同类地质条件下隧道施工积累了宝贵的技术和施工经验。

    青藏铁路的风火山隧道，设计全长1338米，海拔4905米，是世界上海拔最高、冻土层最厚、覆盖层最薄、冻土区最长以及气温、气压、氧分压最低、紫外线最强、地质条件最特殊的高原永冻土隧道。

    这里冻土层厚度达150余米，最大埋深约100米，最浅覆盖不足8米。隧道地质结构主要为含土冰层，饱冰冻土、原始冰川、裂隙冰、砂岩、泥岩及泥沙互层，被视为隧道施工的“禁区”。

    在这一地域施工，厚层地下冰开挖后，若不及时进行防护，会产生热融现象。尤其在明洞开挖时，边仰坡失稳，可能导致热融滑坍、基底泥泞、机械车辆无法施工；隧道开挖后，特别是拱部会造成严重掉块现象，甚至导致大小不等的塌方；隧道运营后，可能会因反复冻融破坏结构，影响运营安全。

    为攻克这一世界性技术难题，中铁二十局对可能影响隧道施工和运营安全的关键性问题进行技术攻关和试验，成立技术攻关组，邀请冻土专家进行现场研讨。并开展隧道施工机械性能及配套技术研究、隧道防排水技术实验研究、隧道施工通风技术及施工温度场研究、冻土冻岩爆破技术研究、隧道洞内外气温变化对围岩冻融圈影响研究等。

    经过专家和施工人员多次实践和探索，这个局最终确定了厚层地下冰隧道的施工方案，即“随开挖、随支护、早封闭、快衬砌”。在寒季施工时，为提高砼温度，确保砼质量，在洞内安装蒸汽暖气片升温；在暖季施工实行冷风调节；采取喷射砼工艺及时封闭岩面，防止围岩热融坍塌，首次实现在厚层地下冰表面喷射砼的最佳施工方案；在施工中铺设两层防水板有效防止了隧道运营后冻胀破坏和厚层地下冰热融圈扩大。

    目前，风火山隧道已成洞420米，施工状况良好，未发生任何安全事故。


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