近日，蘭渝鐵路西秦嶺特長隧道創(chuàng)造了隧道出渣連續(xù)皮帶突破7000米和隧道內(nèi)掘進(jìn)同步襯砌超3000米的兩項(xiàng)全國紀(jì)錄。由鐵一院總體設(shè)計(jì)的蘭渝鐵路將以創(chuàng)新的技術(shù)手段，一舉填補(bǔ)國內(nèi)山地鐵路隧道建設(shè)領(lǐng)域的多項(xiàng)空白。

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蘭渝鐵路是目前我國在建的連接西南和西北地區(qū)的又一條高標(biāo)準(zhǔn)大能力運(yùn)輸大動脈。線路所經(jīng)區(qū)域堪稱中國山區(qū)的“地質(zhì)博物館”，不但穿越青藏高原、秦嶺山地、四川盆地，還要經(jīng)過在“5.12汶川大地震”中造成巨大破壞的龍門山斷裂帶，該區(qū)域地層普遍較差，褶皺、斷裂等構(gòu)造異常發(fā)育，面臨著滑坡、涌水、泥石流等諸多地質(zhì)災(zāi)害，國內(nèi)山地鐵路建設(shè)中遇到的所有難題，在蘭渝鐵路都有集中體現(xiàn)。“只要修通蘭渝鐵路，中國就沒有修不通的山區(qū)鐵路”，業(yè)內(nèi)曾以此形容蘭渝鐵路的設(shè)計(jì)建設(shè)難度，它也是鐵一院勘察設(shè)計(jì)的地質(zhì)地形條件最為復(fù)雜的山地鐵路。

        蘭渝鐵路隧道設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人、鐵一院橋隧處副總工程師楊木高介紹：“蘭渝鐵路蘭州至廣元段線路全長493公里，共分布著66座隧道，隧道總長度343公里，占線路總長度的70%，其中大于10公里的特長隧道就有9座，總長為143公里。哈達(dá)鋪到沙灣、隴南到廣元段均采用隧道群集中通過方式，隧道比例超過95%，這一比例在目前我國已開工建設(shè)的客貨共線山區(qū)鐵路中首屈一指”。

        由于特殊的地質(zhì)條件，蘭渝鐵路在隧道修建方面面臨著諸多世界級難題。蘭渝鐵路全線重點(diǎn)控制工程之一的西秦嶺隧道全長28.238公里，不但是全線最長的隧道，還是目前國內(nèi)僅次于新關(guān)角隧道的第二長隧，為目前國內(nèi)斷面尺寸最大、TBM掘進(jìn)長度最長的隧道，其同步襯砌技術(shù)為世界首創(chuàng)，創(chuàng)造了亞洲山嶺隧道大斷面TBM硬巖掘進(jìn)的新紀(jì)錄。蘭渝鐵路全線有近6.5公里區(qū)域通過富水弱膠結(jié)粉系砂巖地層區(qū)，這是一種特殊工程性質(zhì)的巖層，其顯著特點(diǎn)就是在原始狀態(tài)下密實(shí)度高，隧道開挖后，砂土遇水后將在極短的時(shí)間內(nèi)軟化，桃樹坪隧道、胡麻嶺隧道就是其中的典型代表。開挖此類隧道猶如“在豆腐中打洞”，這一特性對隧道開挖極為不利，極易造成圍巖坍塌、流沙、拱頂下沉和收斂變形加大等現(xiàn)象，支護(hù)結(jié)構(gòu)很難成型。此外，沿途隧道要穿越80多公里長的板巖及炭質(zhì)板巖、炭質(zhì)千枚巖等軟巖地層，由于這一地區(qū)巖性較軟，處于極高地應(yīng)力區(qū)，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，再加上地下水軟化作用，具有隧道開挖后前期變形發(fā)展較快，總變形量大，后期變形難以穩(wěn)定等特點(diǎn)，嚴(yán)重影響隧道施工安全、質(zhì)量和進(jìn)度。

        針對蘭渝鐵路軟巖大變形隧道控制技術(shù)，鐵一院聯(lián)合高校及科研院所積極展開科技攻關(guān)，如蘭渝線高地應(yīng)力軟巖地段大變形控制技術(shù)研究；木寨嶺隧道大戰(zhàn)溝斜井和毛羽山隧道出口高地應(yīng)力軟巖隧道應(yīng)力釋放及支護(hù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化試驗(yàn)研究；同寨、毛羽山、天池坪、兩水等隧道支護(hù)參數(shù)優(yōu)化調(diào)整等現(xiàn)場工程試驗(yàn)研究，以上科研及工程試驗(yàn)研究均取得了較好的效果，并及時(shí)在施工中推廣應(yīng)用。經(jīng)過以上科研及工程試驗(yàn)，鐵一院對軟巖隧道變形規(guī)律及控制措施等有了進(jìn)一步認(rèn)識，軟巖變形的綜合控制措施漸趨成熟和完善，基本杜絕了由于變形較大導(dǎo)致的大范圍初期支護(hù)破壞拆換、塌方等情況，確保了工程順利推進(jìn)，為徹底解決這一世界難題打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).