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穿越“高铁第一洞” 专家揭秘如何在玉京山隧道中架桥

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穿越“高铁第一洞” 专家揭秘如何在玉京山隧道中架桥

封面新闻记者 曹菲 戴竺芯 摄影报道

成贵高铁沿线地形地貌复杂,穿越盆地、丘陵、山地、高原。进入云贵地区,喀斯特地貌岩溶的发育,又给铁路建设、特别是隧道建设增加了难度。

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12月16日上午,在首发列车上,中铁二院成贵高铁隧道专业设计负责人汪勇,向记者讲述了成贵玉京山隧道是如何穿越中国“高铁第一洞”,创造性地在隧道内架桥的。

穿越“高铁第一洞” 专家揭秘如何在玉京山隧道中架桥

中铁二院成贵高铁隧道专业设计负责人汪勇

玉京山隧道是全线最难最复杂的隧道。”汪勇说。由于玉京山隧道溶洞大厅空间巨大,地质、水文条件极其复杂,在国内外建筑史上极其罕见,被业内誉为“高铁第一洞”。

溶洞横向最宽230米,纵向最高97米,其底部还有45米至120米高度不等的堆积体,其间还有一条暗河,水面宽度13米,水深4米多。实际施工进程中,面临着溶洞巨大、松散而不稳定的堆积体、表层掉块的洞壁、暗河排水、无施工作业面五大连环难题,亟待解决。

“我们经过10个月方案研究、5次专家评审、上百次现场会议,才最终敲定玉京山隧道溶洞处理方案。”二院的技术人员们决定采用洞内挖洞,洞内架桥的方式完成最后一段隧道施工。

穿越“高铁第一洞” 专家揭秘如何在玉京山隧道中架桥

为了让溶洞内顺利架桥,首先从溶洞底层由下至上,分层回填100多万方土石;接着,对溶洞顶板采用锚索加锚杆结构加固,增加稳定性;然后,在回填体内,采用类似地铁的修建模式,挖出一个断面440平方米的新隧道,形成如同巨型“蛋壳”一样的结构;最后在这个稳定的结构上,架设一座220米长,中跨100米的大桥。

通过一步步精细设计,二院人顺利处理了溶洞问题,使得玉京山隧道内的桥梁达到了沉降标准,确保了隧道内的桥梁稳定。

穿越“高铁第一洞” 专家揭秘如何在玉京山隧道中架桥

汪勇认为,玉京山隧道溶洞的处理,是对桥梁、隧道、路基工程各项技术的综合处理,为后续类似工程提供了成套技术方案,为今后岩溶地区选线扩展了自由度。

该工程创造了三个“首次”,首次在高铁隧道溶洞顶板采用低预应力全粘结性锚索结构,使溶洞顶板更加稳定;首次在隧道溶洞堆积体和回填体地层之中修建大断面衬砌结构,即在松散渣体内修建了一个约8层楼高的大断面隧道结构,创造了在复杂地质条件下隧道修建历史;首次对高铁隧道处理采用在运营期间进行补偿注浆控制总沉降量和差异沉降量的措施,在隧道内预留了条件,可随时根据沉降情况,进行补偿加固,确保了隧道在运营期间的安全。

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