昆仑山隧道简介

全国最长高铁隧道

逢山凿路，遇水架桥。从钢钎、大锤的手工劳作，到风枪、电瓶车等小型机械运用，再到盾构、TBM、凿岩台车……中国的隧道技术日新月异。 煤层瓦斯、膨胀性围岩、湿陷性黄土、喀斯特地形、高地热、海底江下、城市地下区间……中国隧道征服各种世界级的复杂地质条件，实现了隧通天下的梦想。高铁时代的到来，我国高铁隧道哪条“长”?由小编告诉你。

全国最长高铁隧道

沪昆高铁壁板坡隧道是我国最长的高铁随道，也是亚洲最长的高铁隧道。这条隧道全长14.7公里，地跨云南和贵州两省。

壁板坡隧道主要概况

壁板坡隧道全长14756米，穿越滇黔两省交界处，于2010年12月开工建设。隧道穿越的山脊是元代以来中原内地进入云南最重要的通道，被称作“入滇第一关”。因此，隧道的贯通意味着入滇高铁大门的打开，为沪昆高铁2016年全线开通运营奠定了基础。壁板坡隧道先后多次穿越断层、岩层接触带、高压富水区、煤层采空区等不良地质。隧道最大埋深达735米，最大日涌水量达32万方，施工难度和安全风险极大，是沪昆高铁全线3座Ⅰ级风险隧道之一。隧道采用“进口合修、出口分修”的设计形式，从示意图上看，铁路线如同一个“人”字穿越大山，这样的设计在我国铁路隧道建设中尚属首次。沪昆高铁全长2264公里，是我国《中长期铁路网规划》中“四纵四横”的快速客运通道之一，途经上海、杭州、南昌、长沙、贵阳、昆明6座省会城市及直辖市，是我国东西向线路里程最长、经过省份最多的高速铁路。其中，云南境内正线全长184.7公里，沪昆客专开通后，云南将接入全国高铁网络，昆明至上海由目前的40多个小时缩短至10小时左右。

壁板坡隧道建设进程

2010年12月3日，壁板坡隧道正式开工，中铁五局配备富有隧道施工经验的项目管理机构和施工队伍，投入约1.6亿元资金购置国内外先进施工机械。

截至2014年12月28日，壁板坡隧道正洞左线完成14756米，右线完成13413米。

壁板坡隧道贯通2015年6月7日10时18分，沪昆高铁第一长隧——壁板坡隧道全隧贯通，不仅创造中国特长铁路隧道平导单口掘进长度8公里的新记录，也为该隧道正洞开挖贯通创造了有利条件，更为沪昆客运专线长昆段按期开通运营奠定了基础。[1]

第２３卷第４期　

２００２—０８／３５９—３６２　地球学报　

ＡＣＴＡ　ＧＥｏＳＣＩＥＮＴＬ　ＳＩＮＩＣＡ　Ｖ０１．２３　Ｎｏ．４　Ａｕｇ．２０ｏ２／３５９—３６２　

青藏铁路昆仑山隧道稳定性分析　

王　薇王连捷王红才　乔子江　

（中国地质科学院地质力学研究所，北京，１０００８１）　

摘要在地质构造分析、地应力测量、地应力场的反演和岩石力学实验的基础上，对昆仑山隧道多种断面的应力分布进行　

了有限元计算，给出不同断面的应力分布图象，指出了不同断面应力分布的特点以及断面形状对应力分布的影响，同时计算　

了围岩的强度与应力比，对围岩稳定性进行了分析对比，优选了隧道断面形状。　

关键词　隧道青藏铁路应力计算工程稳定性　

Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｋｕｎｌｕｎ　Ｍｏｕｎｔａｉｎ　Ｔｕｎｎｅｌ　ｆｏｒ　Ｑｉｎｇｈａｉ—Ｔｉｂｅｔ　Ｒａｉｌｗａｙ　

ＷＡＮＧ　Ｗｅｉ　ＷＡＮＧ　Ｌｉａｎｊｉｅ　ＷＡＮＧ　Ｈｏｎｇｃａｉ　ＱＩＡＯ　Ｚｉｊｉａｎｇ　

（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｍｅｃｈａｎｉｃｓ，ＣＡＧＳ，Ｂｅｉｊｉｎｇ，１０００８１）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｔｈｅ（￣ｎｇｈａｉ—Ｔｉｂｅｔ　Ｒａｉｌｗａｙ　ｉｓ　ａ　ｇｒｅａｔ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ａｎｄ　ａｌｓｏ　ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｅｓ　ａ　ｍａｊｏｒ　ｐａｒｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｗｅｓｔｅｒｎ　

Ｃｈｉｎａ．ｔｈｕｓ　ｂｅｃｏｍｉｎｇ　ｏｎｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆｏｃｕｓｅｓ　ｏｆ　ｗｏｒｌｄ　ａｔｔｅｎｔｉｏｎ．Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｒａｉｌｗａｙ　ｉｓ　ｏｆ　ｇｒｅａｔ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ．Ｔｈｅ　ｒａｉｌｗａｙ　ｉｓ　

ｐｌａｎｎｅｄ　ｔｏ　ｐａｓｓ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ａｎ　ａｖｅｒａｇｅ　ｈｅｉｇｈｔ　ｏｆ　４　５００－－５　０００　ｍ　ａｂ０ｖｅ　ｓｅａ　ｌｅｖｅｌ　ａｎｄ　ｈａｓ　ａ　ｔｏｔａｌ　ｌｅｎｇｔｈ　ｏｆ　１　１１０　ｋｍ．ｗｉｔｈ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｔｕｎｎｅｌｓ　

第２６卷第２期　２ＯＯ６年４月　．Ｉ过建蕾　Ｔｕｎｎｄ　Ｃｏｎ＊ｔｒｕｅ，ｏｎ　２６（２）：６８－７０，７３　Ａｐｔ．２Ｏ０６　

昆仑山隧道特浅埋段施工技术　

盘明山　

（中铁五局集团第一工程有限公司，湖南长沙４１０１１７）　

攮要：通过青藏铁路上第一个控制工程——昆仑山隧道的特浅埋段ＤＫ９７７　４－６００一＋６６０的施工过程，阐述了地表注浆加固、遮阳　防冻融、拱部超前小导管预注浆、弱爆破、喷混凝土、监控量测等施工方法在高原冻土区的隧道同样所起的作用，同时介绍了在该段　进行防冻害与防排水处理的施工工艺与冻土区地质加固的特殊措施——热棒措施。　主量词：特浅埋；冻土隧道；防冻害；防排水；热棒措施　中圈分类号：１１４５５．４９　文献标识码：Ｂ　

Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　Ｕｌｔｒａ－－ｓｈａｌｌｏｗ－－ｂｕｒｉｅｄ　

Ｐｏｒｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｋｕｎｌｕｎｓｈａｎ　Ｔｕｎｎｅｌ　

ＰＡＮ　Ｍｉｎｇ．ｓｈａｈ　

（　１ｓｔ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，ｏｆＣｈｉｎａ　跏　５ｔｈ　Ｂｕｒｅａｕ　Ｇｒｏｕｐ，Ｃｈａｎｇｓｈａ　４１０１１７，Ｈｕｎａｎ，Ｃｈ／ｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｎ　ｂａｓｉｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｕｌｔｒａ－ｓｈＭｌｏｗ－ｂｕｆｉｅｄ　ｐｏｒｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｋｎｎｌｕｎｓｈａｎ　ｔｕｎｎｅｌ　ｏｆ　Ｑｉｎｇｚａｎｇ　ｒａｉｌｗａｙ　

（ｆｒｏｍ　Ｄｌ（９７７＋６００　ｔＯ　Ｄｌ（９７７＋６６０），ｔｈｅ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ　ｔｈｅ　ｅｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ　ｍｅ．ａｓｌｌｌ￣ｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｔｕｎｎｅｌ　ｃｏｎｓｔｒｕｃ－　

ｔｉｏｎ：ｓｕｒｆａｃｅ　ｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｉｏｎ　ｇｒｏｕｔｉｎｇ，ｆｒｅｅｚｉｎｇ／ｔｈａｗｉｎｇ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ　ｂｙ　ｍｅｓＪｌ８　ｏｆ　ｓｕｎ　ｓｈａｄｉｎｇ，ｐｒｅｇｒｏｕｔｉｎｇ　ｂｙ　ｍｅａｎｓ　ｏｆ　ｓｍａｌｌ　ｐｉｐｅｓ　ｉｎｓｔａｌｌｅｄ　ａｒｏｕ．ｎｄ　ｔｈｅ　ｔｕｎｎｅｌ　ａｒｃｈ，ｗｅａｋ　ｂｌａｓｔｉｎｇ，ｓｈｏｔｃｒｅｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｔＩＩｅ　ａｒｔｉｃｌｅ　ａｌｓｏ　ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ　ｔｈｅ　ｆｉ＇ｅｅｚｉｎｇ／ｔｈａｗｉｎｇ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ，ｔｈｅ　ｗａｔｅｒ－ｐｒｏｏｆｉｎｇ　ａｎｄ　ｄｒａｉｎａｇｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｔｅｃｈ－　

青藏铁路及沿线主要车站、景点简介1．青藏铁路简介 建设青藏铁路,是党中央、国务院在新世纪之初作出的重大决策，是西部大开发的标志性工程。建设青藏铁路对于促进青海、西藏两省区的经济社会发展，造福各族人民，增进民族团结，巩固国防，具有十分重要的意义。 青藏铁路由青海省省会西宁市至西藏自治区首府拉萨市，全长1956公里。其中，西宁至格尔木段（简称西格段）814公里为单线，已于1984年投入运营。2001年6月29日开工修建的格尔木至拉萨段（简称格拉段）全长1142公里；新建1110公里，格尔木至南山口既有线改造32公里。经纳赤台、五道梁、沱沱河、雁石坪，翻越唐古拉山，再经安多、那曲、当雄、羊八井，至西藏自治区首府拉萨市。青藏铁路格拉段设计为单线，年输送能力为客车8对，单向货流密度500万吨，计划建设工期为6年。运营初期为内燃机车牵引，预留电气化条件。 青藏铁路是世界上海拔最高、线路里程最长的高原铁路。翻越唐古拉山的铁路海拔最高点5072米，经过海拔4000米以上地段960公里，连续多年冻土区550公里，冰锥、冻胀丘等不良冻土现象广为分布；沿线地质复杂，地震活动频繁、断层分布密集，滑坡、泥石流等灾害严重。面临多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱 “三大难题”的严峻挑战。2．玉珠峰车站简介 玉珠峰车站位于昆仑山北麓玉珠峰脚下，西大滩南部2.5公里，北临青藏公路（109国道），全长1.4公里，设计中心里程DK946+550米，车站设计3股道，高程4159.28米，为三级会让站，于2001年10月1日完工，是青藏铁路沿线旅游的重要观光点。玉珠峰北临断陷盆地西大滩，东接东大滩，西有张裂深谷。从车站远眺，海拔6178米的玉珠峰银装素裹，巍峨挺拔，吸引着许多中外旅游者和登山者。（缺环保内容）3．望昆车站简介 望昆车站海拔4484米,位于高原多年冻土区北界附近，车站中心里程为K958+362.11，车站设计4股道（曲线），8组道岔。青藏铁路信号控制系统为基于GSM-R无线通信和卫星定位技术的ITCS系统。该站信号机械室设有：智能电源屏、防雷架、室内外分线柜、无线闭塞中心（RBC）、安全型逻辑控制器（VHLC）、转辙机控制器（HSC）、调度集中（CTC）分机、微机监测柜。在运转室安装道岔融雪控制机柜，综合维护终端。全站敷设电缆4685米，安装CTS2轨枕式转辙机16台。安装进站标志牌2个，调车折返标志牌2个，列车到达股道停车标志牌8个：安装室外道岔融雪加热条8组。（缺环保内容）4．昆仑山地震破裂带简介 2001年11月14日17时26分，在青藏高原腹地昆仑山口西侧约120公里东北方向，发生里氏8.1级地震，震中位置为北纬36.2度，东经90.9　度，这是近50年以来发生在我国大陆内部震级最大的地震。 地震破裂带在青藏铁路以东约70公里，以西约350 公里，形成了东、西向约426公里的地表破裂带；相交里程为DK978+800，与铁路交角约50度，铁路附近地表破裂带宽15~20米。距此约1000米的青藏铁路昆仑山隧道遭受地震影响，但未发生人员伤亡和结构破坏。 昆仑山口8.1级地震纪念碑位于青藏公路2894公里里程碑处，海拔4682米，面向青藏铁路，用蒙、藏、汉文刻有“昆仑山口西8.1级地震纪念碑”大字碑题和“8.1级地震地表破裂带主体展布图”。碑体采自格尔木以西海拔2950米的尕牙合，毛重85吨；由整块花岗岩凿刻而成，高3.9米，宽4.4米，重48.5吨，质朴而雄浑；由中国地震局于2004年7月立。5．昆仑山隧道简介 “横空出世，莽昆仑”。昆仑山位于柴达木盆地南缘，东西长2400公里，南北宽70公里，西起帕米尔高原，东至川西北的岷山山脉，海拔5000米以上，最高峰为乔戈里峰，海拔7719米。同时，昆仑山是神话传说的摇篮，是道教的发源地。据传说，昆仑山是众神聚居之地，“西王母瑶池”距格尔木南250公里，在昆仑山公路垭口右侧约60公里处，海拔4300米，面积60平方公里，最深处100多米，湖水清澈，万鸟飞翔，湖边草地是藏野驴等珍稀动物的乐园。 昆仑山隧道全长1686米，位于海拔4600～4700米，多年冻土上限1.5～2.5米,下限60～120米。洞身围岩为三迭系板岩夹片岩，山坡为坡角砾土、碎石土、洪积碎石土。隧道开挖采用光面爆破技术，严格遵循“弱爆破、随开挖、随支护、早封闭、快衬砌”的施工原则。隧道支护与衬砌间设聚胺酯型材作为隔热保温层，隔热保温层两侧设防水板。隧道弃渣设有挡渣墙工程，有效防止了水土流失。该地区高寒缺氧，隧道进口的大气压只有海平面的57%左右。极端最高气温23.7℃，最低气温-37.7℃,日温差可达30℃。 昆仑山隧道于2001年9月12日开工， 2002年9月贯通，2003年2月竣工。6．清水河试验段简介 清水河试验段是全线五个冻土试验段之一，清水河高温细粒土试验段地处巴拉大才曲河和清水河之间，平均海拔4500m，线路总长6.115Km，包括桥涵和路基两个试验段段。 所含15个科研试验项目为：热棒路基试验工程；保温护道试验工程；保温材料试验工程；路基沉降试验工程；路堤合理高度试验工程；站场路基试验工程；通风管路基试验工程；冻土路基加筋试验工程；片石层路堤试验工程；路桥过渡段试验工程；钻孔灌注桩试验工程；钻孔插入桩试验工程；钻孔扩底桩试验工程；高温细颗粒土涵洞试验工程；涵洞出入口结构形式试验工程。此外，清水河特大桥全长11.7公里，为全线最长的桥梁，“以桥代路”既是保护冻土的有效工程措施，又可形成野生动物桥下迁徙穿越铁路线的通道。7．长江源特大桥简介 长江源特大桥全长1389.6米,为42孔32米后张法预应力混凝土梁桥，采用T型桥台、圆端型桥墩（墩身设有破冰棱）。全桥均采用钻孔扩底桩基础,钻孔桩直径1.25米,桩底置于风化岩层上。 长江源特大桥位于多年冻土区的大河融区,局部有岛状冻土。融区最大冻结深度5米,岛状多年冻土上限埋深4.0～6.3米。桥位区河宽约1300米,河床宽阔,纵坡较缓，河床内有常年网状水流。 该桥于2001年11月24日开工,2002年9月30日竣工。桩基施工中采用了旋挖钻机快速成孔和严格的泥浆沉淀处理措施。8．唐古拉山车站简介 唐古拉山车站位于唐古拉山垭口南侧一开阔平缓的斜坡地带,属漫流区,工点内冲沟发育,左侧为斜坡。车站设计3股道。正线轨面设计高程为5072m，为青藏铁路海拔最高车站。9．措那湖车站简介 措那湖车站全长1250米，车站设计3股道。该车站位于措那湖东岸冲沟沟口，地形较平坦，地表草皮较发育。地层为第四纪全新统洪积细砂、卵石土及上古生界花岗片麻岩。最大季节冻结深度为3.5米，填料为花岗片麻岩。 沿湖路段施工中，采用了控制爆破，加强坡面防护措施，严格控制施工人员、机械的活动范围，用装满沙石的编制袋垒成20公里长的护堤，有效保护了湖畔的生态环境。10．古露车站人造湿地简介 湿地被称为“地球之肾”、物种基因库、鸟类乐园等。在1971年通过的国际《湿地公约》中，特别把“青藏高原湿地”单独列为内陆湿地的一种，是36种湿地中唯一地域名称冠名的湿地种类，标志着地球第三极的湿地在全球湿地中的独特地位和重要生态价值。 古露车站湿地中生长的纳草，是储存用于牛羊过冬的唯一食物。在青藏铁路建设中，采取把该车站湿地周围缘河地带的高地挖深，并使深度与湿地有相同高度，引水灌溉，移植自然湿地草皮等方法，在车站边缘建立人工湿地。这样虽然增加了施工难度、加大了人力物力投入，但草皮成活率高、草皮移植距离近、新建人工湿地和自然湿地连成一片，成功完成人造湿地移植草皮2万平方米且移植草皮生长旺盛。11．当雄种草试验段简介 青藏铁路DK1819+320-DK1820+700路基段地处海拔4500米的藏北草原，空气稀薄、气压低，云量少，太阳辐射强，总辐射量大。年平均气温1.6oC，极端最高气温26.5oC，最低气温-35.9oC，年平均蒸发量866mm,年平均降水量468mm。2003年开始进行草皮移植试验，经过一个寒季的试验观测，移植的草皮已经成活率达到90%以上。2004年5月开始在全管段进行草皮边坡、草皮水沟的施工，并初步总结出可靠性、实用性较强的施工工法。 同时，在沱沱河、安多、当雄等海拔4300?4700m地段选择了3种不同类型植被区，采集17种夜草籽，进行植草试验，试验总面积达3万平方米并获得成功。开创了世界高寒地区人工植草试验成功的先例，实现了高寒植被生态保护新突破。12．羊八井隧道群简介 羊八井隧道群位于堆龙曲峡谷，属低高山区、侵蚀性地貌，山坡自然坡度较陡。受结构裂隙控制的河谷呈折线状弯曲，河谷侵蚀强烈，两岸崩塌，岩堆连续发育，山顶和局部侵蚀河岸基岩裸露，阴坡植被较好。洞口为块石土覆盖，中部位于“U”字型冲沟北岸，冲沟内常年流水，自然边坡约为40℃。该隧道处于念青唐古拉构造带南部的当雄～羊八井断裂带，它是九度地震区的发震断层，由于它的活动造成该隧道岩体节理发育，岩体较破碎，多数围岩为Ⅴ级、Ⅳ级围岩。围岩地质主要有块石土、粗砂、花岗岩三种。 羊八井一号隧道全长3345米，海拔4264.82米至4216.86米。2001年11月1日开工， 2003年10月12日贯通，2004年10月底完工；为青藏铁路第一长隧。 羊八井二号隧道全长1643米，海拔4215.5米至192.73米。2001年11月20日开工， 2003年9月16日贯通，2004年10月底完工。 隧道施工中，施工区用绿色网设置围栏，严格限制施工活动范围；生活垃圾进行集中回收，分类处理，不可降解的垃圾运至垃圾处理场进行处理；生活污水均进入污水池沉淀处理后，用于降尘；隧道弃渣全部用于路基填筑。13．拉萨河特大桥简介 拉萨河特大桥全长928.85m，主跨结构为36m+72m+108m+72m+36m五跨连续梁-三孔钢管混凝土拱组合体系。拉萨台引桥为3x32.7m预应力混凝土连续厢梁，主桥墩采用牦牛腿式的变截面双圆墩柱,双柱间采用等厚板连接,引桥桥墩采用雪莲花式的变截面圆形墩,基础除拉萨方桥台采用明挖基础外,其余均为直径1.25米的钻孔桩。主跨108米，采用双层叠拱结构，均为国内首次采用，在同类桥梁中处于世界领先，名列亚洲第一，是青藏铁路全线唯一非标准设计的特大型桥梁。该桥设计结构新颖，融民族特色与现代风格于一体，象征着飘逸的哈达，与举世闻名的布达拉宫遥遥相望，建成后将成为拉萨市一道重要的人文景观。 拉萨河特大桥于2003年5月2日开工, 2004年5月13日贯通。 桥梁桩基施工中，筑岛和围堰均采用了砂袋挡护，砼养生水经集流槽派入污水沉池进行沉淀处理或回用，确保了河流水质不受污染。14．拉萨车站简介 拉萨车站位于拉萨市拉萨河南岸的柳吾新区，与拉萨市区隔河相望，周围是连绵的山脉。该站是青藏铁路的终点站，车站设计4股道，是未来进入西藏自治区的重要门户，是拉萨市的大型交通枢纽和标志性工程。站区总用地面积50公顷，站房主体总建筑面积21900平方米，建筑高度22.5米，计划于2005年8月底完成站房主体工程。拉萨车站造型简洁有力，竖向挺拔，横向舒展，宛如从大地上生长出来的自然景观；既与自然环境协调和谐，又与藏民族建筑文化完美融合；既高度展露现代气息，又充分体现地域特征。 施工中，工地设置有垃圾厢（池）及污水沉淀池，对生活垃圾进行分类收集，集中管理。生活污水经沉淀处理后用于人工林地绿化。 格尔木--南山口--甘隆（无人职守站）--纳赤台（无人职守站）--小南川（无人职守站）--玉珠峰（设景观台车站，无人职守站）--望昆（无人职守站）--不冻泉--楚马尔河（设景观台车站，无人职守站）--五道梁（无人职守站）--秀水河（无人职守站）--江克栋（无人职守站）--日阿尺曲（无人职守站）--沱沱河（设景观台车站）--通天河（无人职守站）--雁石坪（无人职守站）--布强格（设景观台车站，无人职守站）--唐古拉（设景观台车站，无人职守站）--扎加藏布（无人职守站）--托居（无人职守站）--安多--错那湖（设景观台车站，无人职守站）--底吾玛（无人职守站）--岗秀（无人职守站）--那曲（设景观台车站）--妥如（无人职守站）--古露（无人职守站）--乌玛塘（无人职守站）--当雄（设景观台车站）--达琼果（无人职守站）--羊八井（设景观台车站）--马乡--拉萨西--拉萨