?青藏鐵路全長1142km,分三段完成。2002年,青藏線王琨(昆侖關)-唐王(唐古拉關)段建成,地質最復雜,技術難題最大,全長410公裏。該段重點工程有十個,分別是第六大橋(三岔河大橋、雪水河長江源大橋、清水河大橋、凍泉大橋、楚瑪爾河大橋、巴拉才曲大橋);兩條隧道(風火山隧道和昆侖山隧道);兩條道路(王琨-凍泉凍土路基;凍泉-丘馬爾河多年凍土路基)。這十個項目中的三個技術問題也是最為集中和突出的。研究人員和技術人員通過對昆侖山隧道和風火山隧道的現場研究,有效地解決了三個技術難題:
壹、凍土問題
在凍土上修建道路,路基會隨著溫度的變化而不穩定。由於青藏高原的氣溫年變化很大,夏季最高氣溫為38℃,冬季最低氣溫為-40℃。高溫季節,凍土融化,形成熱熔湖和地下河,路基沸騰滑動,形成搓板路;氣溫下降,路基凍結甚至異常膨脹,形成凍脹球。凍土中有含土冰層、飽和凍土、裂隙冰、砂巖、泥巖和沈積物互層。溫度的升高會引起熱融膨脹,特別是明挖隧道開挖時,邊坡會失穩、滑塌、基底泥濘。隧道開挖後,拱部會嚴重脫落,甚至坍塌。隧道運營後,由於反復凍融,結構會受到破壞,影響運營安全。鐵路通車後,車內會排出大量余熱,對鐵路路基產生影響。為了解決凍土問題,專家們采用了以下方法來保證路基的穩定性和耐久性:
?1?采用片石通風路基,片石通風護道,鋪設保溫材料,采用熱棒技術。(通風路基和通風護道使空氣對流快,使路基溫度與周圍溫度壹致,不易形成局部熱點,有利於路基穩定)。
2?在凍土和不穩定的地方用橋梁代替道路(橋梁建在凍土上,但下面沒有水,只有不穩定的凍土),比如清水河大橋。
3?隧道工程襯砌中設置防水保溫層。
4?重新研究制定混凝土耐久性技術標準,提高混凝土結構的耐久性。為防止因熱脹冷縮在橋墩上出現龜紋,使混凝土與凍土“緊密接觸”,采取負溫養護措施,夏季采取挖井制冷、室外降溫等措施,使溫度保持在10度左右。冬季采取烘烤、添加防凍劑、橋墩包裹棉被等措施,保證混凝土的耐久性和防凍性。
第二,寒冷和缺氧問題
如前所述,青藏鐵路沿線海拔4000米以上的有960公裏,占全線總長度的84%,很多地方常年氣溫在-10℃以下。人們常說:“到了昆侖山,氣息奄奄;五梁之後,我哭著對我媽喊。在風火山上,那三個靈魂已經死了。”在海拔4000多米的地方,人們經常會感到頭暈惡心,仿佛腳下踩著壹團棉花。缺氧的人會出現頭痛腦脹、胸悶氣短、夜間失眠等癥狀,誘發腦水腫、肺水腫等疾病。空氣稀薄、寒冷、缺乏營養,被稱為“生命的禁區”。寒冷和缺氧嚴重威脅著青藏鐵路建設中的建設者。通常人們只關註通車後列車內的寒冷缺氧,而較少關註露天從事建設的百萬大軍。但寒冷缺氧的問題,通車後不會對車內乘客造成很大威脅。人們只需要像飛機壹樣在火車上帶上壹些技術和設備就可以解決。但對於在青藏鐵路建設中奮戰多年的建設者來說,卻是壹個致命的威脅。針對寒冷缺氧的問題,青藏鐵路建設指揮部和專家們采取了以下措施:
1?堅持以人為本,建立三級醫療保障機構,對建設者進行定期體檢和及時治療。
2?將實行分步適應,讓建設者從低到高逐步適應不同海拔的氣候和環境,作業時間和勞動強度將受到限制。
3?加強醫療設備和醫務人員隊伍建設。目前,工地上有400多名醫務人員,配備了900多臺醫療設備。購買16高壓氧艙(高壓氧艙
通過加壓增氧的手段,模擬接近海平面的大氣環境,對治療缺氧低壓引起的各種疾病具有綜合療效。
第三,環保問題
青藏高原是中國、東南亞乃至全球山地生物物種的重要起源和分化中心。它被世界自然基金會列為世界上生物多樣性保護的最高優先地區。氣候寒冷,植被稀疏,土層淺薄,生態環境極其脆弱,是青藏高原生態的最大特點。青藏鐵路正好經過青藏高原腹地和“三江源自然保護區”、“可可西裏自然保護區”。因此,建築中的環境問題是非常重要的技術問題。經過認真研究和規劃,專家們采取了以下環保措施:
1?思想措施:大力宣傳環境保護的重要性,要求承包商加大投入,依法保護沿線植被、凍土、濕地、水源和野生動物。倡導“像愛護自己的生命壹樣愛護環境、野生動物和每壹寸土地”。
2?技術措施:以小彩旗為標誌,嚴格劃分礦石開采的施工範圍和人員、車輛的行駛路線,防止施工範圍外的植被被碾壓破壞。生活垃圾由專人收集,集中掩埋。
3?法律措施:全線實行環境監理制,總指揮部委托第三方對全線環保進行全過程監控,省環保局與建設單位簽訂目標責任書,明確各方面環保責任。
4?工程措施:為保護凍土和高原植被,在連續凍土施工區采用先進的開挖技術;設置了以橋代路的措施,設置了綠色通道(野生動物通過鐵路的通道),保護野生動物(覓食、遷徙等。).
值得壹提的是,2002年6月下旬,為了讓9000只分娩中的藏羚羊通過青藏線五道梁工地,前往可可西裏卓乃爾湖地區,承擔施工的中鐵十二局、十四局的施工人員堅決暫停部分路段施工,拉出彩旗,撤離人員和機械,保證了藏羚羊的順利遷徙。