平安隧道位于阿坝州茂县境内,为双洞单线,全长28.4公里,由中铁隧道集团和中铁三局集团承建,于2013年10月开建,2017年2月16日贯通,是成(都)兰(州)铁路全线最长的隧道,也是当时我国西南地区最长的铁路隧道。
隧道位于阿坝州茂县至松潘段的岷江河谷地段,平行于岷江活动断裂带,穿越西秦岭地震带、龙门山地震带,具有“沿线地形切割极为严重、构造条件极为复杂、岩性条件极为软弱、汶川地震效应极为显著,地壳应力高、地震烈度高、地质灾害风险高”的“四极三高”显著特征,多次遭遇地震、断层、岩爆、涌水、煤层瓦斯等不良地质地带,囊括了隧道施工中可能遇到的所有难题,堪称“地质博物馆”,属于极高风险隧道。同时,隧道建设还跨越了岷江左岸的宝顶沟自然保护区,是大熊猫、川金丝猴、珙桐、红豆杉等珍稀动植物的生长地。
隧道设计为双洞单线,单线长度28.4公里,双线总长度56公里,加上施工辅助洞,开挖洞口总长度达到了70公里。施工采取“长隧短打、双洞分修”的方式,共设置8座辅助坑道,包括6座横洞,2座斜井,全隧分成32个工作面同时施工。施工期间,隧道多次发生软岩大变形、硬岩岩爆、涌水、高地温等现象。隧道地层包括千枚岩、板岩、砂岩,特点是软弱破碎,施工方相当于在“烂豆腐”里打隧道。其次,隧道正常涌水量每天达6万立方米,最大约每天7.2万立方米,一天的涌水可蓄满32个奥运会标准大小的游泳池。此外,隧道开挖时产生很强的水平和垂直地应力,遇到软岩会变形下陷,遇到硬岩则产生挤压爆裂的力,岩爆时,小车车头大小的岩石像子弹一样弹射出去,且毫无规律可言。
面对诸多难题,施工者们不等不靠,打破常规、大胆创新,不断运用新设备、新工艺、新技术,解决各种难题,将原本58个月的计划工期缩短至39个月。
2017年2月16日,历经3年半的艰苦卓绝建设,西南地区铁路第一长隧成兰铁路平安隧道胜利贯通,填补了我国强烈地震带、极端地质条件下特长隧道施工空白,为成兰铁路全线建成奠定了基础。
成兰铁路作为沟通西北、西南的铁路大动脉,向西北经四川广汉、什邡、绵竹、绵阳、茂县、九寨沟等地,最终到达甘肃兰州,总长727公里,其中四川境内369公里,客运设计时速200公里。由于成兰铁路地跨海拔500米的成都平原和海拔3400米的川西高原,而被称为我国又一条“天路”。成兰铁路建成后,从成都前往九寨沟的时间将缩短至2小时,成都至兰州仅需4小时,它的建成将结束川西北地区无铁路的历史,“蜀道之难”也将不复存在。
来源:盾构与掘进
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