一、工程概况
向莆铁路是国家“十一五”重点工程,是连接闽赣两省第一条客货共线的快速铁路。线路自南昌枢纽引出,经江西抚州、南城、福建建宁、沙县,在永泰站分叉分别引入福州站和莆田站,与福厦铁路连接,再至湄洲湾港前编组站,全线共设24个车站,总投资约518亿元。
青云山隧道位于永泰至莆田区间内,为双洞单线特长隧道,按照时速250km客运专线铁路建筑限界设计,是向莆铁路关键控制性工程,是华东第一长、当时全国已建成第二长隧道,左线全长22175m,右线全长21843m,隧道最大埋深900m。隧道设置4座斜井和1座施工通风竖井,隧道中部设置1处“紧急救援站”,洞内铺设双块式无砟轨道整体道床。采用60kg/m耐腐蚀钢轨,一次铺设无缝线路,设置固定式电力照明和应急照明设备,两侧电缆槽内铺设通信、信号光缆并安装传输设备。隧道正洞开挖354.85万m3,模筑混凝土74.26万m3。
工程于2008年8月开工建设,2013年9月竣工,总投资17.06亿元。
二、科技创新与新技术应用
1.国内外首次自主开发了高分辨率遥感三维可视化技术,创新性应用连续电导率成像系统的高分辨率大地电磁法技术,解决了长大深埋隐伏构造勘探精度要求高的世界性难题,为选线设计和绿色施工提供了技术支撑。
2.发明了富水断层带纵向分台阶超前注浆施工方法;建立了以全断面多方位帷幕注浆技术、抗0.5MPa水压全包防水衬砌为核心的隧道防水体系,实现了超长隧道施工对自然保护区植被和水系的“零扰动”。
3.提出了软弱围岩渐进性破坏过程的测试方法、隧道掌子面及前方先行位移监测方法,探明了软弱围岩隧道施工全过程的变形特征,研发了液压破碎锤和微爆破开挖施工技术,降低了长大隧道施工对生态环境的影响。
4.研发了气象—水文动态数据采集分析监控技术,构建了水动态信息平台,实现了地表水、地下水和隧道施工涌水排放的实时动态监控、综合评价和预警预测,有效控制了隧道施工对自然保护区水环境的影响。
5.首次提出了地温梯度修正方法及建议值,提高了地温预测的准确性,结合发明的单线隧道长距离(6744m)独头通风技术,有效防止了高地温对施工人员身体的伤害。
6.国内率先创造性地设计了双洞单线超长隧道防灾救援站,体现了“以人为本、防灾救灾”的理念。
三、获奖单位
中铁二十三局集团有限公司
中铁第四勘察设计院集团有限公司
向莆铁路股份有限公司
西安铁一院工程咨询监理有限责任公司
四、推荐单位
中国铁道学会