川青铁路：“爬”上高原的“钢铁巨龙”

“跨不尽的山峦和起伏，河流和盆地，数不尽的密密的层林，沼泽和沟壑，接连在原没有铁路的川西北土地上，在高原峡谷的苍茫中低吟着建设者壮美的赞歌……”这便是川青铁路沿途广袤而复杂的地形地貌的生动写照。

列车驶过茂县车站（常博 摄）

川青铁路是我国继青藏铁路之后修建的又一条“高原天路”，正线全长约836公里，设计时速200公里，起自成都东站，经阿坝藏族羌族自治州，甘肃省甘南藏族自治州，青海省黄南藏族自治州、海东市，接入西宁站，是我国首次穿越南北地震带修建的铁路，被誉为中国最难、世界罕见的铁路线。线路穿越活动断裂带密集区的龙门山和西秦岭地震断裂带，途径四川盆地、秦岭山地、河西走廊，地质条件极为复杂。建成后，不仅将结束川西地区无铁路的历史，也将架起成都通向中亚的第二条国际大通道。

在历时十余年的川青铁路青白江至镇江关段的建设中，中铁十七局集团一公司成兰项目承担五线特大桥、五线中桥、茂县隧道和茂县站维修车间等施工任务，其中茂县隧道位于四川省阿坝藏族羌族自治州茂县光明乡，长6113米，工程地质上呈现出“地形切割极为强烈、构造条件极为复杂活跃、岩性条件极为软弱破碎、汶川地震效应极为显著”以及“高地应力、高地震烈度、高地质灾害”的“四极三高”特征，同时伴随着软岩大变形、涌水突泥等不良地质，建设难度极大，是全线的重难点控制性工程，堪称难点中的最难点。

烂豆腐上动刀子——勇穿地震活跃带

“黄鹤之飞尚不得过，猿猱欲度愁攀援”，蜀道难，川西险。而川青铁路翻山越岭，跨河穿林，如巨龙般穿行于川西北连绵起伏的山峦和极端复杂的地貌中，其中茂县隧道穿过长达480米的茂汶活动断裂带核部，如穿山甲般嵌入龙门山后山，受汶川地震影响，长期处于活跃状态，余震不断。

茂县隧道所在位置（常博 供图）

2014年5月，茂县隧道1号斜井施工进入活动断裂带，受高地应力、余震影响明显，并且首次遇到大变形，变形量累计达到120厘米，在国内在建隧道中实属罕见，这也是全线唯一同时出现活动断裂带和大变形情况的隧道，围岩手捏即碎。怎样实现在“烂豆腐上动刀子”成为建设者们遇到的第一个“拦路虎”。

“办法总比困难多，为了做好大变形隧道施工，我们与相关单位共同研发了适用于隧道大变形段施工的DCM2-90履带式锚杆台车，提高了软岩隧道整体进度。”项目总工程师刘伟说道。该项目召开方案研讨会，通过技术难题攻关及现场踏勘，群策群力研讨出既能适应活动断裂产生的错动和位移，又能保证隧道结构不被破坏的施工方案——仿照人体脊柱，通过短节设计，让隧道像脊柱一样，可以铰接，采用圆形衬砌结构，加强每一节刚度，每节之间采用宽变形缝及特殊的止水带，既能够适应变形，还能为运营后隧道加固提供空间。茂县隧道成功穿越地震活跃带，实现了在“烂豆腐上动刀子”。

化解施工“肠梗阻”——巧施工法强爆破

自2012年底进场以来，茂县隧道修建先后通过了三线合修大跨段、变宽合修段、左右线分修段、小净距段等的重重考验。施工过程中，隧道断面面积也从84.8平米分14次变化渐变为261.83平米，高峰时段，掌子面多达17个，隧道最大开挖断面达320平米，为普通单线隧道断面的3倍以上。其中，小净距段双洞宽度从1.84米渐变到9.97米，采用何种方式开挖爆破才能避免相邻洞室初支、二衬开裂？成为建设者们需要啃下的一块“硬骨头”。

茂县隧道施工场景（常博 摄）

兵来将挡，水来土掩。建设者们通过转换7种施工工法，强化机械化配套作业，确保了施工安全质量。“为了减少开挖爆破对相邻洞室的相互扰动，我们通过采用掘进机开挖、控制爆破等方法降低爆破振动对衬砌的影响，稳扎稳打，顺利解决了小净距隧道施工难题”，项目经理侯国强介绍道。

面对地质复杂、施工风险高、任务重等不利因素，建设者精心组织施工，狠抓工序衔接，重点分析和总结施工参数与经验，不断优化掘进方案，大大的提高了施工效率，缩短了工期。通过国铁集团科研课题及工程试验专题，配合形成的“成兰铁路高地应力软岩隧道大变形控制技术”在全国推广，施工过程中申请实用新型专利16项，形成省部级施工工法5项，技术总结与论文60余篇。项目获山西省、中国铁建“青年文明号”称号，多次获成兰铁路有限责任公司“先进集体”称号，1名职工获中华铁路总工会颁发的“火车头”奖章。

封堵岩层“水筛子”——打赢涌水攻坚战

茂县隧道施工段落上方为土门河流域，为当地最低腐蚀基准面，节理裂隙发育，极易发生大规模涌水、塌方等情况。

项目常务副经理李金林回忆起那次涌水的经历至今仍心有余悸，“2015年6月14日，一号斜井工区出现滴状渗水。随着出水口塌方体逐渐扩大，刹那间，水流喷涌而来，洞内积水深度达到了50公分。情急之下，项目安全事故应急救援小组立即启动应急预案，及时切断现场电源，人员机械才得以安全有序撤离洞外。”

为了对付涌水这一劲敌，该项目邀请专家先后7次亲临现场，徒步爬上海拔3000多米的山顶，对山体水系发育进行实地勘探，累计发现出水点近100多个，实测最大涌水量每天3万立方米，累计涌水量达1500万立方米，超过了整个西湖的蓄水量。在掌握了最新的水文地质情况后，专家们结合现场情况，制定止水措施，优化排水方案，历时995天，项目建设者们齐心协力打赢了这场“涌水攻坚战”。

绿水青山绽笑颜——打好环境“保卫战”

茂县隧道下穿2处风景名胜区、3处自然保护区、1处国家森林公园，沿线还有马棚堰、青白江、湔江、石亭江、绵远河和石大关乡6处二级水源保护区，穿越的宝顶沟自然保护区，分布着众多国家重点保护动植物。如何保证沿线珍稀濒危野生动物不受影响、景观资源不受破坏、江河水源不受污染成为摆在项目建设者面前的又一大难题。

“为尽量减少施工对周边自然环境的扰动，建设人与自然和谐共生的美丽家园，我们通过采取污水处理零排放、清水分流、清水限量排放等措施，并在洞口设置四级沉淀池和污水处理站保护生态水系统，同时采用水压爆破、光面爆破等先进工艺，严格控制爆破药量，实现精准爆破，成功降低了施工对周边环境影响。”该项目副总工程师王林介绍道。同时，项目采用零仰坡进洞方法，确保隧道通过最小工作面实施安全进洞，最大限度保持洞口原生态环境的稳定性和完整性，实现保护天然植被上千平方米。

山峦起伏，河水蜿蜒，日日夜夜静静陪伴着建设者们，见证着川青铁路座座桥梁拔地起，条条隧道穿群山。

路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。无论山高路远，水急桥险，都有中国铁建建设者们始终如一的坚守。2023年11月28日，川青铁路青白江东至镇江关段正式开通运营，填补了川西北铁路的空白，把西北与西南地区紧密联系在一起，对发挥西北和西南地区资源优势和区位优势、统筹区域经济社会协调发展、实现民族地区团结进步将发挥积极的促进意义。

【编辑：杨璇】