王永順，任少?gòu)?qiáng)

(1.中國(guó)鐵路總公司工程管理中心，北京 100038;2.中鐵二十局集團(tuán)有限公司，陜西西安 710016)

蘭新第二雙線(xiàn)祁連山隧道施工關(guān)鍵技術(shù)

王永順1，任少?gòu)?qiáng)2

(1.中國(guó)鐵路總公司工程管理中心，北京 100038;2.中鐵二十局集團(tuán)有限公司，陜西西安 710016)

祁連山隧道為高鐵大斷面長(zhǎng)隧道，地處高原，圍巖富水軟弱破碎，地質(zhì)條件多變，施工采用“正洞+2座斜井+局部貫通平導(dǎo)”方案，進(jìn)出口及平導(dǎo)輔助正洞多個(gè)作業(yè)面平行作業(yè)，施工組織管理難度大、安全風(fēng)險(xiǎn)高。施工過(guò)程中綜合應(yīng)用了超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、軟弱圍巖變形量測(cè)及施工安全預(yù)警、碎屑流地層注漿加固開(kāi)挖、反坡施工排水等技術(shù)，安全、保質(zhì)地實(shí)現(xiàn)了工期目標(biāo)，為同類(lèi)型隧道施工提供了經(jīng)驗(yàn)。

凍土 富水軟弱圍巖 長(zhǎng)大隧道 施工技術(shù)

1 工程概況

蘭新二線(xiàn)祁連山隧道全長(zhǎng)9.49 km，進(jìn)口軌面高程3 574 m，位于甘青兩省交界處，地處海拔3 500～4 300 m的祁連山中高山區(qū)，洞身地表起伏較大，最大埋深達(dá)823 m;由進(jìn)口到出口為20‰單面下坡，隧址位于祁連山冷龍嶺斷層皺褶帶，工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件復(fù)雜。正洞最大涌水量為10.5萬(wàn)m3/d，施工采用“正洞+2座斜井+局部貫通平導(dǎo)”方案。

施工區(qū)域位于歐亞大陸腹地，為典型的大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫-2.9℃，極端最高氣溫31.7℃，極端最低氣溫-29.6℃，最大凍結(jié)深度2.3 m［1］。

2 施工難點(diǎn)

1)高寒缺氧、環(huán)境惡劣

工程地處高原，高寒缺氧，導(dǎo)致施工人員身體機(jī)能下降，機(jī)械設(shè)備功率降低，給施工組織帶來(lái)了極大困難。

2)地質(zhì)復(fù)雜，施工安全風(fēng)險(xiǎn)大

隧址位于冷龍嶺褶皺帶，褶曲發(fā)育，穿越4個(gè)向斜、2個(gè)背斜，地質(zhì)條件多變，巖體軟弱破碎，地下水發(fā)育，進(jìn)口段穿越F6和F7區(qū)域性斷裂，存在碎屑流地質(zhì)現(xiàn)象，如此大斷面、大規(guī)模穿越碎屑流地層，在隧道建設(shè)史上沒(méi)有遇到過(guò)。

3)洞口段防凍害是一大難題

洞口段為高含冰量季節(jié)性?xún)鐾?，為確保工程質(zhì)量須采取特殊工程措施。

4)涌水量大且單坡排水，反坡施工排水難度大

隧道設(shè)計(jì)為20‰的單坡，涌水量大，進(jìn)口及2座斜井工區(qū)施工需要反坡排水，施工困難。

5)工期緊，須快速施工

隧道長(zhǎng)斷面大，環(huán)境惡劣，圍巖差，涌水量大，工期緊，必須快速施工。

3 施工關(guān)鍵技術(shù)

3.1 復(fù)雜地質(zhì)條件隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)

祁連山為Ⅰ級(jí)風(fēng)險(xiǎn)隧道，采用A級(jí)預(yù)報(bào)，即多種預(yù)報(bào)措施相互印證的預(yù)報(bào)方法。正洞、平導(dǎo)全隧道物探預(yù)報(bào)貫通。

現(xiàn)場(chǎng)建立綜合預(yù)報(bào)系統(tǒng)，采用“物探初判、鉆探準(zhǔn)判、重大異常地段加密鉆探，地質(zhì)編錄驗(yàn)證”的預(yù)報(bào)模式。

物探儀器預(yù)報(bào)：長(zhǎng)距離100～150 m探測(cè)以TSP為主，短距離不超過(guò)30 m探測(cè)以地質(zhì)雷達(dá)為主;斷層、褶曲發(fā)育及巖溶強(qiáng)烈發(fā)育地段增加紅外探水。

直接預(yù)報(bào)：采用超長(zhǎng)炮孔和水平鉆探相結(jié)合，長(zhǎng)距離采用日本礦研RPD-150C鉆機(jī)超前水平鉆探，預(yù)報(bào)距離30～50 m，該機(jī)配置具有超前地質(zhì)預(yù)報(bào)功能的MWD系統(tǒng)，還具有取芯功能;短距離采用超長(zhǎng)炮孔，距離5～6 m，外插角45°。

地質(zhì)編錄驗(yàn)證：隧道開(kāi)挖后，進(jìn)行地質(zhì)編錄驗(yàn)證，即施工中及時(shí)對(duì)開(kāi)挖面上的各種地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行測(cè)繪和記錄，利用已挖洞段地質(zhì)情況來(lái)預(yù)報(bào)前方可能出現(xiàn)的不良地質(zhì)現(xiàn)象。

3.2 軟弱圍巖變形快速量測(cè)及施工安全預(yù)警技術(shù)

3.2.1 軟弱圍巖變形快速量測(cè)技術(shù)

控制軟弱圍巖的變形防止坍塌是確保施工過(guò)程安全的關(guān)鍵。圍巖變形監(jiān)控量測(cè)采用全站儀無(wú)尺量測(cè)技術(shù)，隧道開(kāi)挖后，及時(shí)在基巖埋設(shè)觀測(cè)標(biāo)，觀測(cè)標(biāo)采用端部貼反射片的φ22螺紋鋼筋，按照拱頂1個(gè)點(diǎn)、1個(gè)臺(tái)階1條測(cè)線(xiàn)2個(gè)點(diǎn)的原則埋點(diǎn)，隧道開(kāi)挖后6～12 h內(nèi)讀取初始讀數(shù)。利用固定的工作基點(diǎn)作為參照點(diǎn)，全站儀自由設(shè)站連續(xù)測(cè)設(shè)前方觀測(cè)標(biāo)相對(duì)于固定工作基點(diǎn)的位移變化值，經(jīng)過(guò)計(jì)算取得圍巖的變形信息。

根據(jù)量測(cè)數(shù)據(jù)，建立時(shí)間—變形曲線(xiàn)，進(jìn)行分析［2］，當(dāng)拱頂下沉、水平收斂速率達(dá)5 mm/d或位移累計(jì)達(dá)100 mm時(shí)分析原因，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)(表1)，立即采取加固措施，確保施工安全［3］。

表1 祁連山隧道安全風(fēng)險(xiǎn)控制等級(jí)

3.2.2 隧道施工安全預(yù)警技術(shù)

風(fēng)險(xiǎn)隧道安全管理監(jiān)控系統(tǒng)包含人員識(shí)別定位、視頻監(jiān)控、聲光報(bào)警3個(gè)子系統(tǒng)。該系統(tǒng)是在第二代無(wú)線(xiàn)射頻(RFID)識(shí)別技術(shù)、無(wú)線(xiàn)視頻監(jiān)控技術(shù)的基礎(chǔ)上，集隧道視頻監(jiān)控、施工人員考勤、區(qū)域定位、隧道逃生聲光報(bào)警、災(zāi)后急救、日常管理等功能于一體，同時(shí)利用先進(jìn)的通信、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將洞外監(jiān)控室控制系統(tǒng)接入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控和人員定位查詢(xún)等功能。

3.3 碎屑流地層施工技術(shù)

碎屑流地層主要為斷層破碎帶角礫含承壓水情況下的軟弱圍巖，開(kāi)挖后碎屑涌出，造成圍巖大變形，甚至大面積坍塌，其特征為變形量大、變形速度快，變形隨時(shí)間變化的特征明顯，極易塌方。

3.3.1 全周邊超前預(yù)注漿加固

采用拱墻φ89管棚+φ42小導(dǎo)管注水泥漿加固封堵，同時(shí)在高位插設(shè)排水管，通過(guò)泄水釋能降壓，起到堵排結(jié)合的目的。管棚采用日本礦研RPD-150C鉆機(jī)成孔，碎屑流地層成孔困難地段采用跟管或套管跟進(jìn)施作管棚。小導(dǎo)管根據(jù)碎屑流壓力大小，可采用單排或雙排，成孔困難地段采用R32邁式自進(jìn)式錨桿。單液水泥漿中水泥∶水=1∶1;雙液漿中水玻璃∶水泥漿=1∶1(重量比)，注漿壓力小導(dǎo)管≥1.5 MPa，管棚≥3 MPa;注漿有效擴(kuò)散半徑≥1.5 m;注漿后加固有效半徑為隧道開(kāi)挖輪廓外4 m。

3.3.2 掌子面設(shè)玻璃纖維錨桿加固

掌子面打設(shè)玻璃纖維錨桿注漿加固，每一循環(huán)長(zhǎng)10 m，間距1.2 m×1.2 m，梅花形布設(shè)。開(kāi)挖時(shí)，保證加固巖盤(pán)厚度≥3 m，防止碎屑流沖破巖盤(pán)涌出。

3.3.3 開(kāi)挖工法選擇

采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法，支護(hù)鋼架采用H175型鋼，間距0.6 m，臨時(shí)支撐鋼架均采用I18輕型鋼架，每榀鋼架間距與主洞身間距一致，為0.6 m。

3.4 特長(zhǎng)隧道反坡施工排水技術(shù)

正洞及斜井工區(qū)施工中需要反坡排水，斜井采用分級(jí)設(shè)置泵站抽水的方法。

1)水泵的選型、配備

2#斜井最大涌水量6萬(wàn)m3/d，配置水泵時(shí)采用的最大涌水量為6/0.8=7.5萬(wàn)m3/d，按每天工作20 h工作時(shí)間計(jì)算，需選用4臺(tái)流量＞1 080 m3/h的污水泵，按“用二備一”原則，需配備6臺(tái)泵。水泵要選擇潛水排污泵。經(jīng)市場(chǎng)調(diào)查，選取上海凱泉WQ5520-462-300單級(jí)泵，額定揚(yáng)程為 50 m，額定流量為1 040 m3/h，功率220 kW。水泵配置見(jiàn)表2，分級(jí)設(shè)4個(gè)泵站，見(jiàn)圖1。

表2 2號(hào)斜井水泵配置

圖12#斜井反坡排水泵站布置示意(單位：m)

2)二路電源配備

反坡抽水不能間斷，否則會(huì)淹井，要求電力供應(yīng)不能停止，須配置二路備用電源。二路電源可采用地方電力或多臺(tái)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)發(fā)電，優(yōu)先采用地方電力。

地方電力：隧道進(jìn)口采用青海省電力，出口采用甘肅省電力，在隧道左側(cè)約5 km有引硫濟(jì)金引水洞與祁連山隧道并行，在引水洞洞內(nèi)懸掛電纜，將隧道進(jìn)口與出口的電力連接起來(lái)，相互作為備用電源。

地方電力未接通前，采用了發(fā)電機(jī)組，即多臺(tái)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)，發(fā)出的400 V電壓經(jīng)升壓至10 kV，作為備用電源，用電成本較高。

3)變壓器配置

反坡排水工點(diǎn)配備的變壓器額定容量要滿(mǎn)足泵站水泵同時(shí)抽水時(shí)用電的需要。

3.5 設(shè)置平導(dǎo)長(zhǎng)大隧道施工通風(fēng)技術(shù)

平導(dǎo)輔助正洞開(kāi)設(shè)多個(gè)工作面，各工作面同時(shí)施工作業(yè)，對(duì)洞內(nèi)空氣污染較大，而隧址處高寒缺氧，施工人員在洞內(nèi)作業(yè)，對(duì)作業(yè)環(huán)境要求更高，因此施工過(guò)程中要加強(qiáng)通風(fēng)，提高洞內(nèi)掌子面空氣質(zhì)量，保護(hù)作業(yè)人員身體健康。

3.5.1 采用巷道式通風(fēng)［4］

1)進(jìn)口及1#斜井平導(dǎo)工區(qū)通風(fēng)方案(圖2)

正洞進(jìn)口與1#斜井貫通后，在斜井與正洞交叉口安裝封閉門(mén)，將正洞與斜井隔離;在交叉口斜井處安裝軸流通風(fēng)機(jī)，分別向進(jìn)口工區(qū)、1#斜井平導(dǎo)工區(qū)及平導(dǎo)掌子面壓入式通風(fēng)，形成1#斜井進(jìn)新鮮空氣，平導(dǎo)及正洞排出污濁空氣的巷道式通風(fēng)。

圖2 進(jìn)口及1#斜井平導(dǎo)工區(qū)通風(fēng)方案

2)出口及2#斜井平導(dǎo)工區(qū)通風(fēng)方案(圖3)

圖3 出口及2#斜井平導(dǎo)工區(qū)通風(fēng)方案

在隧道出口平導(dǎo)處安裝軸流風(fēng)機(jī)，分別向出口平導(dǎo)輔助正洞、2#斜井平導(dǎo)輔助正洞及平導(dǎo)掌子面壓入式通風(fēng)，形成出口平導(dǎo)進(jìn)新鮮空氣，正洞、2#斜井及2#斜井平導(dǎo)排出污濁空氣的巷道式通風(fēng)。

3.5.2 軸流、射流通風(fēng)機(jī)配合作用

采用以軸流通風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng)為主，射流通風(fēng)機(jī)加快空氣流動(dòng)為輔的通風(fēng)方式。

3.5.3 加強(qiáng)通風(fēng)系統(tǒng)維護(hù)管理

配備專(zhuān)人進(jìn)行隧道施工通風(fēng)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化管理，加強(qiáng)洞內(nèi)環(huán)境檢測(cè)，使得通風(fēng)設(shè)備、通風(fēng)管維護(hù)保養(yǎng)常態(tài)化。

3.6 高寒地區(qū)隧道洞口段防凍害施工技術(shù)

隧址地處高海拔、高緯度嚴(yán)寒地區(qū)，受到季節(jié)性?xún)鋈?、凍脹作用影響，這種周期性的加載卸載作用將對(duì)隧道主體結(jié)構(gòu)尤其是洞口帶的結(jié)構(gòu)造成破壞，進(jìn)而影響運(yùn)營(yíng)期間的安全性及結(jié)構(gòu)的壽命。洞口段采取以下工程措施防凍害：

1)雙層保溫襯砌

洞口段約1 km采用雙層保溫襯砌結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)形式為：初期支護(hù)+模筑支護(hù)混凝土30 cm+防水板+保溫層5 cm+防水板+二次襯砌。初期支護(hù)背后要進(jìn)行壓漿處理，嚴(yán)防背后空洞積水，防止凍害;模筑支護(hù)完成后至少1個(gè)寒期才能施工二次襯砌。保溫襯砌防水隔熱保溫層采用縱向繃鐵線(xiàn)環(huán)向安裝鋼筋支頂法無(wú)釘鋪設(shè)。施工順序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備→清理模筑支護(hù)混凝土表面→安裝盲管→鋪設(shè)無(wú)紡布→釘設(shè)熱塑墊圈、無(wú)釘鋪設(shè)第一層防水板→根據(jù)二襯臺(tái)車(chē)長(zhǎng)度，縱向每12 m或9 m一循環(huán)，一端在已施工二襯、另一端在模筑支護(hù)上打設(shè)膨脹螺栓，用緊線(xiàn)器安裝鋼絲，拱部環(huán)向每50 cm一根，邊墻環(huán)向每100 cm一根，作為保溫板安裝過(guò)程的縱向支撐→在鋼絲外側(cè)安裝保溫板→在鋼絲內(nèi)側(cè)鋪設(shè)無(wú)紡布→無(wú)釘鋪設(shè)第二層防水板(將防水板吊帶系在鋼絲上)→邊鋪設(shè)保溫板及第二層防水板邊安裝環(huán)向鋼筋支頂。

2)防寒泄水洞

隧道洞口段設(shè)置約1 km防寒泄水洞，采用220 cm×250 cm(高×寬)斷面，設(shè)置于隧道中線(xiàn)的正下方，洞頂距隧道仰拱底≥5 m。

防寒泄水洞范圍內(nèi)正洞檢查井與泄水洞連通，用于排泄正洞的水。泄水洞拱頂插設(shè)打孔波紋管，用于排泄周邊圍巖的水。泄水洞設(shè)保溫出水口。

防寒泄水洞斷面較小，Ⅳ級(jí)、Ⅴ級(jí)圍巖采用預(yù)留核心土風(fēng)鎬開(kāi)挖、Ⅲ級(jí)圍巖采用風(fēng)鉆鉆眼全斷面爆破。出渣采用電動(dòng)立爪扒渣機(jī)裝渣，小型農(nóng)用三輪車(chē)運(yùn)輸。襯砌采用拱架小鋼模，采用φ50通風(fēng)管壓入式通風(fēng)。

3)初砌結(jié)構(gòu)自防水

提高混凝土襯砌結(jié)構(gòu)自防水能力，抗?jié)B等級(jí)不得低于 P12［5-6］。

4)設(shè)置保溫水溝

洞口1 000 m設(shè)置雙側(cè)蓋板保溫側(cè)溝及保溫中心水溝。

3.7 高寒地區(qū)隧道施工保溫防寒技術(shù)

祁連山施工區(qū)域每年只有7，8月份不下雪，寒冷季節(jié)較長(zhǎng)，須投入有效的措施，確保冬期施工質(zhì)量。

1)隧道洞口保溫

隧道洞口安裝雙層保溫防寒門(mén)，以隔斷洞內(nèi)外的熱量交換;洞口100 m范圍內(nèi)設(shè)低硫煤火爐升溫，確?；炷翝仓h(huán)境溫度在0℃以上［7-9］。

2)排水、供風(fēng)管道采用保溫材料包裹保溫。

3)鋼筋加工棚大門(mén)采用棉簾，內(nèi)設(shè)火爐升溫。

4)混凝土施工保溫

①拌合站原材料料倉(cāng)大門(mén)及拌合樓全部封閉，采用大功率臥式鍋爐循環(huán)供暖，料倉(cāng)內(nèi)采取地暖加熱料源，并安裝風(fēng)機(jī)散熱;同時(shí)，根據(jù)溫度情況和實(shí)際面積加設(shè)火爐升溫，確保料倉(cāng)內(nèi)溫度不低于15℃。

②上料倉(cāng)至拌合機(jī)之間的輸送帶采用彩鋼板全封閉，輸送帶底部放置碘鎢燈加熱。

③原材料加熱：拌合水通過(guò)鍋爐加熱后抽入水箱，水溫控制在(50±10)℃，砂子溫度控制在20℃ ～40℃。

④混凝土罐車(chē)包裹保溫外套，減少混凝土運(yùn)輸中溫度損失，保證混凝土的入模溫度不得低于5℃。

3.8 高原高寒地區(qū)隧道快速施工技術(shù)

3.8.1 充分發(fā)揮平導(dǎo)作用，輔助正洞早開(kāi)、多開(kāi)工作面，長(zhǎng)隧短打，加快工程進(jìn)度［10］

平導(dǎo)采用德國(guó)ITC 312扒渣機(jī)裝渣，控制斷面尺寸，加快進(jìn)度，平導(dǎo)超前發(fā)揮探明地質(zhì)、排水、通風(fēng)的作用。平導(dǎo)輔助正洞，物流組織及通風(fēng)作業(yè)受平導(dǎo)斷面的制約，僅能滿(mǎn)足3個(gè)工作面同時(shí)平行作業(yè)，要精心組織，早開(kāi)橫通道并合理選擇位置，見(jiàn)圖4。進(jìn)口段施工安排：①1#斜井平導(dǎo)開(kāi)挖至2#橫通道位置后，增加一支施工隊(duì)伍，進(jìn)行2#橫通道輔助正洞施工，正洞與3#橫通道貫通后，施工隊(duì)伍調(diào)整至4#橫通道位置，繼續(xù)施工正洞;②進(jìn)口正洞與2#橫通道貫通后，施工隊(duì)伍調(diào)整至3#橫通道位置，繼續(xù)施工正洞;③3#和4#橫通道輔助正洞平行作業(yè)，直至隧道貫通;④平導(dǎo)施工隊(duì)伍一直施工平導(dǎo)，直至貫通。出口段施組安排與進(jìn)口段類(lèi)似，平導(dǎo)輔助正洞早開(kāi)工作面，一個(gè)橫通道施工完成后跳躍式安排至下一個(gè)繼續(xù)施工。橫通道要盡量選擇Ⅱ、Ⅲ級(jí)硬巖地段開(kāi)口。

圖4 祁連山隧道總體施組方案

3.8.2 因地制宜合理調(diào)整施工工法

由于隧道穿越多套地層，地質(zhì)條件復(fù)雜多變，施工工法要根據(jù)水文、地質(zhì)情況的變化及時(shí)調(diào)整，盡量縮短工法轉(zhuǎn)換時(shí)間。

斜井、平導(dǎo)在Ⅳ，Ⅴ圍巖段開(kāi)挖以微臺(tái)階法為主，圍巖變?yōu)棰蠹?jí)時(shí)可以很快調(diào)整為全斷面法，微臺(tái)階法和全斷面法轉(zhuǎn)換的時(shí)間較短。正洞Ⅳ、Ⅴ圍巖段以三臺(tái)階七步開(kāi)挖法為主，Ⅴ級(jí)圍巖段巖體軟弱破碎、水量大時(shí)，拱部輔以大管棚注漿加固，工法可及時(shí)調(diào)整為三臺(tái)階臨時(shí)仰拱法;當(dāng)掌子面圍巖半幅軟、半幅硬時(shí)，如果軟硬巖體同時(shí)開(kāi)挖，容易造成坍塌，這種地質(zhì)條件下可在上臺(tái)階設(shè)豎向支撐，三臺(tái)階法可調(diào)整為CRD法。這三種工法間轉(zhuǎn)換方便，在實(shí)際施工中被廣泛采用。

3.8.3 采用新機(jī)械、新設(shè)備，提高隧道作業(yè)機(jī)械化程度

高原施工多用機(jī)械少用人工，多用電動(dòng)、風(fēng)動(dòng)設(shè)備，少用內(nèi)燃設(shè)備。現(xiàn)場(chǎng)采用以下隧道專(zhuān)用設(shè)備：日本RPD-150C多功能鉆機(jī)、意大利CSS-3噴漿機(jī)器手、德國(guó)ITC 312扒渣機(jī)等，并研發(fā)了輕型仰拱棧橋、鋼拱架提升裝備等，由于大量采用了先進(jìn)的工裝、設(shè)備，極大地提高了工程進(jìn)度。

3.8.4 組建專(zhuān)業(yè)化注漿隊(duì)伍

富水軟弱圍巖隧道，一定要有專(zhuān)業(yè)化注漿隊(duì)伍，保證注漿加固效果。通過(guò)專(zhuān)家指導(dǎo)和摸索實(shí)踐，祁連山隧道組建了一支過(guò)硬的專(zhuān)業(yè)化注漿隊(duì)伍，并配置了專(zhuān)用鉆孔、注漿設(shè)備。

3.8.5 細(xì)化工藝，實(shí)行按工序考核激勵(lì)措施，縮短工序時(shí)長(zhǎng)，減少各工序銜接時(shí)間

根據(jù)施工工法，細(xì)化工藝，明確各工序作業(yè)時(shí)長(zhǎng)，在規(guī)定工序時(shí)長(zhǎng)內(nèi)完成任務(wù)的工班、作業(yè)人員給予獎(jiǎng)勵(lì)，完不成的給予處罰。通過(guò)獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，縮短各工序銜接及作業(yè)時(shí)間，從而加快工程進(jìn)度。

4 結(jié)語(yǔ)

祁連山隧道作為世界高鐵海拔最高的隧道之一，是蘭新二線(xiàn)甘青段的頭號(hào)重點(diǎn)控制工程，集各種水文、地質(zhì)難題于一身，高寒缺氧，環(huán)境惡劣。從2010年2月份開(kāi)工以來(lái)，攻克了一個(gè)個(gè)技術(shù)難題，安全保質(zhì)地于2014年1月順利貫通，工期提前了1個(gè)多月，其施工技術(shù)為同類(lèi)型隧道施工提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

［1］中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司.新建鐵路蘭州至烏魯木齊第二雙線(xiàn)施工圖祁連山隧道設(shè)計(jì)圖［Z］.西安：中鐵第一勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，2010.

［2］中華人民共和國(guó)鐵道部.TB 10121—2007 鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程［S］.北京：中國(guó)鐵道出版社，2007.

［3］中華人民共和國(guó)鐵道部.鐵建設(shè)［2010］120號(hào) 關(guān)于進(jìn)一步明確軟弱圍巖及不良地質(zhì)鐵路隧道設(shè)計(jì)施工有關(guān)技術(shù)規(guī)定的通知［Z］.北京：中華人民共和國(guó)鐵道部，2010.

［4］徐士良.特長(zhǎng)隧道通風(fēng)豎井設(shè)計(jì)與施工技術(shù)［J］.鐵道建筑，2012(1)：80-82.

［5］中華人民共和國(guó)鐵道部.TB 10003—2005 鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.北京：中國(guó)鐵道出版社，2005.

［6］中華人民共和國(guó)鐵道部.TB 10204—2002 鐵路隧道施工規(guī)范［S］.北京：中國(guó)鐵道出版社，2002.

［7］中華人民共和國(guó)鐵道部.鐵建［2010］241號(hào) 高速鐵路隧道工程施工技術(shù)指南［S］.北京：中國(guó)鐵道出版社，2010.

［8］孫德方，楊新安.涇縣隧道斜井進(jìn)正洞施工技術(shù)［J］.鐵道建筑，2012(9)：64-66.

［9］何春保，曹朝暉，張兆彬.不良地質(zhì)狀況下華鎣山隧道施工技術(shù)［J］.鐵道建筑，2014(2)：63-66.

［10］蘇會(huì)鋒，劉維寧，彭智勇.北京地鐵6號(hào)線(xiàn)朝陽(yáng)門(mén)站導(dǎo)洞暗挖施工數(shù)值模擬研究［J］.鐵道建筑，2011(9)：62-65.

Key technology in Qilianshan tunnel construction on Lanzhou-Xinjiang second railway line

WANG Yongshun1，REN Shaoqiang2
(1.Engineering Management Center of China Railway Corporation，Beijing 100038，China;2.China Railway 20th Bureau Group Corporation，Xi'an Shaanxi 710016，China)

Qilian Mountain Tunnel is a long tunnel with large section of high speed railway locating at plateau，which has watery surrounding rock and is weak with varied geological conditions.This paper adopted the main tunnel+two inclined shafts+local cutting through parallel scheme，characterized by several parallel working of entrance/exit and parallel assisting main tunnel，which has difficult construction organization and high safety risk.The construction process used several key technologies including advance geological forecast，deformation measurement of weak surrounding rock and construction safety warning，grouting reinforcement and excavation of debris flow formation，reverse slope construction for drainage，which achieved the project goal safely and effectively and provides a valuable reference for similar tunnel construction.

Permafrost;Watery soft surrounding rock;Long tunnel;Construction technology

(責(zé)任審編 葛全紅)

U455.4

A

10.3969/j.issn.1003-1995.2014.10.11

1003-1995(2014)10-0042-05

2014-03-20;

2014-07-15

王永順(1970— )，男，陜西渭南人，教授級(jí)高級(jí)工程師。