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中老铁路,驶向占芭花开的地方
发布日期:2022-06-17 05:14    点击次数:70

出品|网易文创

导语:中新网昆明12月3日,连接中国昆明和老挝万象的中老铁路全线开通运营。这条全长1035公里的国际铁路上,新建隧道167座,新建桥梁301座,被称为“穿行于桥隧之间”的铁路,其中,一批典型隧道、世界级桥梁,创下了不少世界之最。

图源:新华社

中老铁路:“一带一路”上的绚烂长虹

中老铁路全名“中老昆万铁路”,由昆玉段、玉磨段、磨万段组成,全长1035公里,是一条连接中国云南省昆明市与老挝万象市的电气化铁路,由中国按国铁Ⅰ级标准建设,是第一个以中方为主投资建设、共同运营并与中国铁路网直接连通的跨国铁路。

中老铁路线路图

“很快,可以从万象乘坐高铁到香港、广州、武汉、成都、重庆、北京、上海、哈尔滨、乌鲁木齐、拉萨……”在老挝网友上传的中老铁路体验乘车视频下,有网友曾这样留言。这充分显示出中老铁路带给双方国家人民的热切期盼和福荫。

在中南半岛六国中,老挝被中国、缅甸、泰国、越南、柬埔寨包裹在中间,是唯一的“陆锁国”。这个四季盛开占芭花、并以此为国花的国家,全境23.68万平方公里,80%为山地和高原。地势北高南低,且多被森林覆盖,有‘印度支那屋脊’之称。在如此险峻的地势条件下开通一条跨国铁路,属实遇上了不少困难和挑战。可以说,中老铁路不仅是一条“逆天之路”,更是是一条科技之路,通过科技创新攻克了一个个世界技术难题,为中国乃至世界高原山区铁路建设积累了宝贵的经验,让中国铁路的经营理念、成功经验、技术标准等走向国际。

复杂地质长大隧道下的技术探索

所谓长大隧道一般指的就是大于3000米长度的隧道。长大隧道一般通过进口、出口及坑道进入正洞,并分为多个工作面,往往采用对头掘进方案。对于长线性的铁路隧道工程来说,地质条件复杂,多种地形、地貌共存,岩溶、高地温、有害气体、软弱破碎带、特殊岩层等复杂情况常有发生,对隧道施工有很大影响。

老挝段最长隧道:森村二号隧道

中万铁路中的重要一环-磨丁至万象线全长414.516km,其中新建隧道76座,隧道总长197.83km,隧道长度占线路长度的47.73%。在施工中表现的最大特点就是季节施工干扰大。受现场条件和前期准备等众多因素影响,在完成边仰坡、抗滑桩施工后,该隧道于2017年6月8日进洞,正值当地的雨季,进洞后持续发生沉降和收敛,给施工带来了严重的阻碍和威胁。

老挝境内的那迷村一号隧道纵断面图

在这种背景下,工程师从工程质量、施工进度、人员安全等方面出发,以超前地质预报信息为参考、斜井交叉口施工技术为施工进度保障、综合治理技术与通风技术相结合保证施工人员的施工环境安全,监控量测技术进行围岩和隧洞的稳定状态的监控预警,使隧道的施工进度及施工质量得到保障。在开挖技术中主要采用了斜井交叉口施工,在斜井拱顶下设置托梁作为拱架的落脚平台,在斜井正洞即将连通时,可从正洞使用小导坑分段预裂爆破法逐渐开挖拱部从而抬高其高程,待正洞中线处达到正洞拱顶高程后逐步扩挖至正洞标准断面。

安定隧道:全线第一长隧、穿越20条断层

安定隧道是中老铁路建设的最长隧道,位于云南省元江县与墨江县的交界处,全长17476米。安定铁路因其工程规模、建设难度与工程风险,创造了中老昆万铁路玉磨段“8个之最”:最长隧道、最长辅助坑道、最长单个斜井、最多断层、最大埋深、最大变形、最大独头施工长度、最大水压。而在中老铁路工程上也流传着一位老专家对安定隧道的评价:“中老铁路看玉磨,玉磨铁路看安定”。

安定隧道在巍峨的哀牢山下穿行,将穿越20条断层,整个山体集软弱围岩、高地应力、涌水等不良地质于一体,为I级高风险隧道,被列为全线头号重点控制线工程,施工难度历史罕见,工期压力巨大,成为全线关注的焦点。

安定隧道

针对前期施工中仰拱“拖后腿”跟不上进度、隧道变形大的问题,参建者经过反复实验,采用两(三)台阶法施工工法,选准台阶的长度、高度、循环进尺,确保掌子面空间平行利用,集团简介仰拱封闭同步跟进,上(中)下台阶工作量相匹配,符合人员适应性、设备匹配性,提高了围岩稳定性,取得了一举多得的成效。

为了更快的提高施工进度,技术人员经过对方案的反复研究和不断实践,采取了上下台阶及仰拱一次开挖成型,下台阶出碴和上台阶立架同时作业,上台阶喷浆和下台阶及仰拱立架同时施工,实现了“零耽搁、负交接”,实现了以空间换时间,施工掘进从原来一天最多一茬炮,到后来一天两茬炮,工效提升立竿见影。

巩固金属框架网-在现场艰苦施工的一线人员

施工期间,项目部配强了资源,保证施工人员充足、设备备份,保证连续供应混凝土;采取超前地质预报,为开挖“探好路”,监控量测全天候,仰拱成环紧跟进,确保安全无忧、质量可控。这一系列“组合拳”打出,推动了安定隧道施工进度较大幅度提升,斜井进度由原来的50~80米提升到110~130米,最快月进度达到150米以上。经过1800多天的科技攻关,安定隧道在2020年11月28日顺利贯通。

元江特大桥:用技术创造世界第一

玉磨铁路除了拥有安定隧道这颗明珠之外,元江特大桥也是另外一座闪耀的丰碑。元江特大桥位于云南省元江县境内,是大跨度上承式连续钢桁梁铁路桥,全长832.2米。它采用了钢混组合钢架墩,其中3号主墩设计高度达154米,为世界最高的铁路桥墩。大桥钢桁梁采用108+151.5+249+151.5+108m上承式连续钢桁梁,以悬臂拼装的方式从桥梁两端向中部延伸,其中249 m 的上承式连续钢桁梁主跨为国内铁路同类桥梁之最。

元江特大桥相当于54层楼房的高度,位居同类桥梁世界第一

元江特大桥的建设受到当地的地形地质条件、结构抗震性能、工程造价以及整体景观。在确定具体的建设方案时专家们也是论证许久,比较合适的方案有上承式拱桥、钢桁梁斜拉桥和连续钢桁梁桥3种桥式方案。最终经过激烈的讨论和对比,选择了(108+152+249+152+108)m上承式连续钢桁梁方案。

变高度上承式连续钢桁梁方案主桥布置(单位:cm)

这一方案建造技术成熟、工程造价低且后期养护维修工作量少,结构轻盈美观,与当地“高桥公园”的人文历史高度契合,无疑是中老铁路元江大桥的最优方案。它也避免了推力拱桥结构对软弱地基的潜在威胁,也避免了缆索体系桥梁的定期换索、维护的工作量,是综合考虑全寿命周期成本的工程典范。

结语:

2021年12月3日,中老铁路正式通车,承载着老挝人民发展梦想和中老友谊的交通大动脉变为现实。老挝国会代表应邀体验后,纷纷在社交网络发照片为“澜沧号”动车组点赞,激动喜悦之情溢于言表。与此同时,中国网民也在热议昆明—万象朝夕可达的“双城生活”,西双版纳等旅游胜地也将从此改写不通铁路的历史。中老铁路连着两个国家,更连着两国民心,成为中老命运共同体的生动载体、真实写照。

参考文献:

[1]王长山,丁怡全. 中老铁路建设背后,这些细节你想象不到[N].新华每日电讯,2021-12-05(002).

[2]訾谦. 一路连中老 山川变坦途[N]. 光明日报,2021-12-04(003).

[3]谭忠盛,杨旸,陈伟,李松涛.中老铁路高地应力软岩隧道大变形控制技术研究[J].铁道学报,2020,42(12):171-178.

[4]宋骏修,弯晓林,郭春.玉磨铁路安定隧道风仓式施工通风方案研究[J].现代隧道技术,2020,57(05):232-238.DOI:10.13807/j.cnki.mtt.2020.05.029.

[5]何增旺.三角梅绽放安定隧道[J].企业文明,2019(07):95.



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