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青藏铁路重点难点工程纪事-【新闻】

发布时间:2021-04-15 16:39:32 阅读: 来源:酶制剂厂家

青藏铁路重点难点工程纪事

青藏铁路是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路,起于青海省西宁市,终抵西藏自治区拉萨市,全长1956 公里。正在建设中的格尔木至拉萨段长达1142 公里,穿越海拔4000 米以上地段960 多公里,最高点为海拔5 O72 米的唐古拉山口,经过多年冻土地段550多公里。青藏铁路是人类建设史上的一个伟大壮举,被国内外媒体评

价为“可与长城媲美”、“将成为世界上最壮观的铁路之一”。

青藏铁路建设中面临多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱三大世界性难题。多年冻土处理不好,容易导致冬季受冻胀起、夏季融化沉降,使路基变成高低不平的“搓衣板”和“橡皮路”,直接影响到运营安全和质量。青藏铁路沿线平均海拔4500 米以上,空气含氧量只有内地的一半左右,自然环境十分严酷。青藏高原生态资源非常珍贵,野生动植物资源、水资源丰富,是南亚、东南亚地区的“江河源”和“生态源”,还是中国乃至东半球气候的“启动器”和“调节区”,但生态环境又极其脆弱,环境保护的难度很大。目前,青藏铁路建设中铁路建设者对三大难题的研究已经取得了重大成果。

昆仑山隧道——世界最长高原冻土隧道青藏铁路昆仑山隧道全长1686 米,是世界上最长的高原冻土隧道。该隧道海拔达4600 多米,地处多年冻土区,地质结构复杂,自然条件恶劣。隧道穿越多条断裂带,进口处有厚层地下冰,出口处为乱石堆积体,中间有裂隙水、地下水和融冻泥流,该类地质被专家形象地称为高原地质的“万花筒”。

昆仑山隧道于2001 年9月开工,是青藏铁路建设的头号重点控制工程,在铁道部已确定的9个冻土隧道科技攻关项目中,有8个试验项目在昆仑山隧道施工试验。承建单位中铁五局集团聘请了国内高原冰土专家为顾问,与中国科学院寒旱所、中铁西南科研院、兰州铁道学院等科研单位在工地进行了多项科研试验,在施工方法、施工工艺等方面有了重要进展,并取得了“湿喷混凝土施工作业”、“防排水结构和隔热保温层施工技术”和“隧道仰拱作业桥的研制和使用”等多项科研成果。

施工单位还在较弱围岩地段采取超前锚杆注浆支护等措施,并采用“长隧短打”方案,在隧道一侧开凿两个横洞、形成了4个口、多个工作面同时施工的局面。同时,大力推广应用多项新成果、新技术、新工艺,摸索出高原机械功率恢复、低温启动等方法,提高了机械设备在高原施工的适应性能,扫除了冻土隧道施工的“拦路虎”,保证了工程质量和施工安全。

昆仑山隧道已经于2002 年9月26日胜利贯通。风火山隧道——世界海拔最高隧道风火山隧道位于青藏高原可可西里“无人区”边缘,全长1338 米,轨面海拔4905 米,是世界上海拔最高的隧道。

风火山隧道是青藏铁路建设中的重点难点控制工程,一是因为该隧道地质条件复杂,主要为含土冰层、饱冰冻土、富冰冻土,还有裂隙冰、融冻泥岩等病害性地质。二是自然条件严酷。这里平均海拔4900 米左右,年均气温-7℃,寒季最低气温达-41℃,空气中氧气含量只有内地的50%左右,被喻之为“生命禁区”。三是工程艰巨。冻土层最厚达150米、覆盖层最薄处仅有8米,施工稍有不慎,就会导致大塌方,工程难度极大。四是科技含量高。风火山隧道是青藏线6个科研试验段之一,有部级以上科研项目7个,外联科研项目18个,是青藏线科研项目最多的高原冻土隧道。

风火山隧道于2001 年10月18日开工建设,承建单位中铁二十局集团公司先后在高原冻土隧道设计和施工中,研制、使用了适应冻土隧道施工的低温早强混凝土,采用了防水、保温等新技术和新工艺,攻克了浅埋冻土隧道进洞,冰岩光爆等技术难关,掌握了高原冻土路基和隧道施工的有效办法,使之达到了国内外冻土隧道施工的领先水平。

风火山隧道是青藏铁路浅埋层最长的隧道,为避免出现塌方,施工单位针对不同地质的喷护和支护提出了一揽子施工方案。在富冰冻土地段,采用大管棚加小管棚的双层超前超强支护法,利用中空锚杆和加温后的水泥浆锚注,使围岩上层形成一种相对稳定的环境。同时,实行“弱爆破、快支护、快初衬”,使富冰冻土区段得以安全通过。对裂隙冰地质,采用“先抢格栅架,快焊钢筋网,边焊边喷护”的方法,取得了良好效果。对融冻泥岩地质,采取用水玻璃进行双液注浆,首先稳定山体结构,待水玻璃与水泥浆凝固后,再进行谨慎开挖,很快就制止了融冻泥岩的塌落,保证了施工的正常进行。

风火山隧道已经于2002 年10月19日胜利贯通。清水河特大桥——世界高原冻土地段最长铁路桥青藏铁路清水河特大桥为以桥代路工程,位于海拔4600 米的青藏高原可可西里“无人区”内,全长11703.62 米,是世界高原冻土地段最长铁路桥。以桥代路是为了解决高含冰量冻土地带线路的稳定,同时在桥下预留供野生动物自由迁徙的通道。该桥于2002 年4月8日开工建设。清水河特大桥,一是工程量较大。桥梁钻孔灌注桩基础2878 根、合69744 延长米,墩台1367 个。下部结构混凝土施工量84000 立方米,耗用钢材8301 吨。二是施工条件差。该桥地处可可西里“无人区”,高寒缺氧,气候变幻无常,所有生产、生活物资需从格尔木长途运送,生产生活存在许多困难。三是环保任务重。可可西里的国家级自然保护区内生态环境极为脆弱牞又是藏羚羊、藏野驴等国家珍稀保护动物频繁迁徙地区,在选用先进、适用机械设备,快速有序组织施工的同时,尽量减少施工活动对野生动物惊扰,将冻土热平衡的扰动降低到最低程度牞难度很大。四是科技含量高。要努力减小施工对冻土环境的影响,满足高原混凝土耐久要求,在有效作业时间内快速完成主体施工任务。承建单位中铁十二局集团公司采用了干钻法快速成孔施工技术,掺加低温早强耐久混凝土外加剂,形成钻孔、钢筋加工及混凝土生产、运输、灌注两条工厂化、机械化生产线。该施工方法同时解决了湿法成孔施工周期长,泥浆对桩周冻土影响大,桩基施工后回冻时间长,泥浆极易对环境造成污染的问题。混凝土生产、运输、灌注选用自动计量拌合站拌合、罐车运输、泵车入模,使质量得到有效保证,效率得到很大提高,劳动强度显著降低。此外,广泛采用专为青藏铁路研制的低温早强耐久混凝土外加剂,虽然每立方米混凝土增加成本约150元,但提高了混凝土的耐久性,有效延长了工程结构的使用寿命。大量先进设备、材料的投入,为优质、高效完成清水河主体工程创造了条件。清水河特大桥主体工程已于2002 年10月29日完工,成为了青藏高原上一道亮丽的风景。

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