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[青藏鐵路十周年?那是一場“會戰(zhàn)”] 中鐵十七局集團攻克凍土難題

2016-07-04 09:19:18 中國西藏網   趙桂軍

編者按:“那是一場會戰(zhàn)”,時任中國鐵建第一勘察設計院院長的林蘭生在回憶起青藏鐵路建設時,動情地對這項驚天工程下了一個定義。偉大的時代成就偉大的工程,偉大的工程由偉大的建設者們扛起。值此青藏鐵路通車十周年之際,中國西藏網推出系列稿件,由親歷者講述那些艱苦卓絕而又動人心魄的往事,讓鐵道人續(xù)寫天路的傳奇。INM中國藏族網通

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中鐵十七局集團擔負施工的青藏鐵路二期工程17標段。INM中國藏族網通

青藏鐵路是西部大開發(fā)和鐵路跨越式發(fā)展的標志性工程,工程質量是人們最關心的話題。青藏鐵路與凍土又有著深刻關聯(lián)。凍土,簡單地說就是含冰的土。由于含冰,夏天陽光一曬,土就變成了泥,出現(xiàn)“翻漿”和“融沉”;冬天的高原寒冷徹骨,土里的冰凝結得非常堅固,將土頂起來,甚至形成一個個土包,叫做“凍脹”。如果不采取措施,而將鐵路修筑在凍土區(qū)上,火車就成了上上下下的“過山車”。中國的凍土科學家們經過40多年研究,把凍土劃分成四類——高溫極不穩(wěn)定、高溫不穩(wěn)定、低溫基本穩(wěn)定和低溫穩(wěn)定,因地制宜地選擇不同應對方式。而總的指導思想只有一個——主動降溫、減少傳入地基土的熱量。這也是中國在世界上首次提出的。INM中國藏族網通

多年凍土是個世界性難題。俄羅斯、美國、加拿大、瑞典等國在修建鐵路過程中,遇到多年凍土難題,但都沒有解決好,鐵路普遍病害嚴重。俄羅斯修建的西伯利亞鐵路病害率高達30%,列車運行時速僅有30公里;加拿大在北極圈里修建的鐵路稍好,但時速只有50多公里。而我國建成的青藏鐵路,目前列車運行時速達100公里以上。INM中國藏族網通

中鐵十七局青藏鐵路指揮部擔負施工的青藏鐵路二期工程格爾木至拉薩段17標段的38.5公里線路,全都處在唐古拉山多年凍土地帶。這里斜坡濕地廣布,高地溫、高含冰量凍土地段較長,地下水發(fā)育,凍脹、融沉作用強烈;沿線凍土濕地,熱融湖塘,冰錐、冰幔、凍脹丘和高寒冰幔凍土組成特殊地質現(xiàn)象,堪稱“凍土大全”。 中鐵十七局施工地段分布著1000多米的高含冰量凍土,夏季融化,冬天回凍,冰層堅如磐石。在這一環(huán)境下修建鐵路是前所未有的世界性難題。如何解決多年凍土技術難題?是關系到青藏鐵路工程質量和建設成敗的關鍵。INM中國藏族網通

由于凍土濕地地質條件的特殊性和局限性,有關多年凍土濕地地基處理方法和路基填筑技術資料與文獻非常少,開展青藏鐵路凍土濕地研究,對于青藏鐵路本體路基穩(wěn)定及今后安全運營具有重要的意義,為此鐵道部立項,下?lián)苜Y金資助研究。由中鐵十七局集團技術中心牽頭,分公司人員參加,必要時聘請外部專家指導,采用現(xiàn)場試驗、觀測與理論計算、分析相結合方式,分階段組織實施。他們拜師學藝,請凍土專家對高原凍土施工技術解疑釋惑。從而,從理論上有了更深的理解,找到了突破口。他們以科學態(tài)度和務實工作作風,徒步闖生命禁區(qū),與大自然抗爭,完成了線路交樁后的復測和結構物定位放樣等艱巨任務,為確立攻關目標和制定《施工預控方案》提供了準確的數(shù)據(jù)和相關地質資料。他們通過現(xiàn)場調查和測試分析,掌握了凍土濕地的分布特點及地質、水文條件,研究了地基土層的力學性質及路基填筑對基底地溫場的影響,對路基的穩(wěn)定性進行了綜合分析評價。他們現(xiàn)場試驗研究了土工格柵內填滲水土并反壓片石護道、基底挖除軟弱層換填滲水土、拋石擠淤、碎石樁及片石氣冷路基、片石護道、碎石護坡路基、雙向土工格柵加筋路基的填筑施工工藝,減少了施工對凍土的熱擾動,保證了濕地地段路基的穩(wěn)定性。INM中國藏族網通

中鐵十七局集團依靠科學,大膽創(chuàng)新,在設計部門和凍土專家的指導下,經過多次艱難的試驗,成功地摸索出一整套解決各類凍土難題的措施和辦法。他們舉辦凍土路基施工技術培訓班,聘請青藏鐵路專家組講課,為職工們解惑釋疑。成立多個凍土路基施工技術攻關小組,以提高凍土路基質量為目標,各選課題,重點突破。在極不穩(wěn)定的凍土區(qū)采取以橋代路,橋墩深入冰層,外界溫度的升高對路軌穩(wěn)定性的影響微乎其微,有效地防止了多年凍土的融化。他們采用大挖方爆破施工的方法,深挖冰層達16米下鋪保溫板,再換填粗顆粒沙石料,使鐵路路基順利通過。他們還在凍土路基上方搭建遮陽篷,保護凍土路基的穩(wěn)定性。將凍土路基填土高度控制在0.7米以上,在沼澤濕地鋪設23萬平方米的土工格室,采用內填粗粒土等工藝,使之堅固永久。在高寒冰幔凍土地段的路塹施工中,采用分段處理、利用暖季早期完成基底、邊坡、換填隔熱層及坡面整修防護結構等措施,保證了邊坡的穩(wěn)定和平整。INM中國藏族網通

為保持凍土的穩(wěn)定性,他們無論凍土有多深、多硬,始終堅持開挖前選擇最佳時機,開挖中采取科學方法,開挖后實施有效保護措施,并組織科技人員實施專項攻關突破。先后探索出“低溫和夜間是凍土開挖的最佳時機,減少震動和松動爆破是保證凍土穩(wěn)定性的關鍵,避免凍土開挖后長時間裸露和日光照曬是防止凍土融化坍塌的重要環(huán)節(jié)等科學方法,為解破凍土施工總結了一套成功經驗。他們所完工的路基和橋涵,一次性隨機質量檢測,全部達到設計要求,通車運營以來穩(wěn)定良好。INM中國藏族網通

中鐵十七局課題組通過對已有成果資料進行分析,采用現(xiàn)場調查、室內試驗、數(shù)值分析和工程實踐相結合的辦法,對青藏鐵路凍土濕地地段采取不同工程措施的路基穩(wěn)定性進行了分析研究,提出了凍土濕地地基處理和路基填筑的技術措施,掌握了凍土濕地路基基底處理與路基填筑質量控制的關鍵因素,掌握了凍土濕地路基地溫場變化和沉降變形特點,對濕地地基處理措施的效果進行了評價,驗證了工程措施的可靠性、合理性,保證了濕地地段路基的穩(wěn)定性。與同類研究相比,該成果具有較大創(chuàng)新性、先進性和獨特性。該成果于2007年5月份通過鐵道部科技司成果審查,同年獲鐵道部、中國鐵道學會科技進步二等獎。INM中國藏族網通

邵堯霞,項目唯一一名女黨員、女工程師,研發(fā)了6項高原施工的技術成果,被譽為“雪域之花”,2003年受到黃菊副總理的接見。INM中國藏族網通

中鐵十七局在唐古拉山施工中不斷創(chuàng)新和實施新的工藝和工法,路基施工的挖、裝、運,檢測作業(yè)機械化配套工藝,路基中雙向土工格柵鋪放工藝及工法等,都極大地提高了施工質量和工效。INM中國藏族網通

為確保工程質量,他們確立了“建雪域鐵路,鑄一流精品”的理念,并將此定格在決策層、滲透于管理者、灌輸?shù)饺珕T,作為行動準則。實行項目、專業(yè)公司和班組三位一體的質量管理監(jiān)控網絡,并將質量目標分解到工點,細化到單位,落實到人頭。項目質檢部門對每一項工程實施了全方位、全過程跟蹤旁站監(jiān)控,對不達創(chuàng)優(yōu)目標的工程,堅決推倒重做;施工中,職工們精雕細琢,使工程質量盡善盡美,一次成優(yōu)。INM中國藏族網通

最終,中鐵十七局依靠科技、以人為本地贏得唐古拉山攻堅戰(zhàn)的最后勝利,確保了鋪架如期順利通過唐古拉山,譜寫了中國鐵路建設的輝煌,豎起了一座豐碑。2005年6月,中共西藏那曲地委、那曲行署在青藏鐵路最高點為中鐵十七局集團立碑紀念。  (圖片來源:中鐵十七局集團榮史館)INM中國藏族網通

編輯:楊巴太
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