川藏鐵路全面開建！看基建狂魔如何在「地球的褶皺」上修高鐵

科技日報記者 楊雪

最近，川藏鐵路最難修的康林段（康定到林芝）開工建設，川藏高鐵離我們越來越近了！

川藏鐵路東起成都，向西經雅安—康定—昌都—林芝到拉薩。途中依次穿越二郎山、折多山、高爾寺山、沙魯里山、芒康山、他念他翁山、伯舒拉嶺、色季拉山8座高山；經過大渡河、雅礱江、金沙江、瀾滄江、怒江、易貢藏布江、雅魯藏布江7大江河。

全長1629公里，設計最高時速200km/h，川藏鐵路建成後，從成都到拉薩的動車只要十來個小時。

小夥伴們是不是心潮澎湃了呢！今後可以免受汽車的洋罪，坐著火車吃著火鍋唱著歌，上午看稻城亞丁的神山聖水，下午看林芝的十里桃花……

你是不是認為，最美川藏高鐵沿途風光應該是這樣的↓↓

這樣的↓↓

以及這樣的↓↓

還有這樣的↓↓

But，真相是，超過七八成的時間，窗外都是這樣的↓↓

Sorry，因為川藏線跨越高山峽谷區，山高谷深，平均海拔3800m，地形條件極為複雜，相當於在「地球的褶皺」上修鐵路。

為了消除顯著的地形高差，川藏鐵路更多採用高橋、隧道，建設難度比青藏鐵路更甚。正好跨越了「褶皺」的康林段尤其難，所以比兩頭的成都到康定、林芝到拉薩段晚開工好幾年。

被稱為極端工程

川藏鐵路總體地形特徵為「八起八伏」。

6500萬年前，印度板塊與亞歐板塊猛烈碰撞，青藏高原劇烈抬升並向東西兩端釋放壓力。在東端遭到揚子板塊的頑強抵抗，二者互相擠壓、緊縮，形成大規模的褶皺與斷裂。

即將開建的川藏鐵路康定到林芝段線路總長約915公里，約86%為隧道，10%為橋梁，路基極少。其中，從康定到昌都正好跨越這一「褶皺」。

大山大河、高寒缺氧、地震帶、破碎帶、地熱、暗河……在這種環境下動土，面臨哪些地質災害風險？

高地應力

印度板塊與歐亞板塊碰撞隆升形成的瀾滄江縫合帶、雅魯藏布江縫合帶地帶，區域構造運動強烈，地應力集中。二郎山、折多山、高爾寺山、海子山、芒康山、伯舒拉嶺、色季拉山等越嶺隧道埋深從數百米至兩千多米不等，巖性以花崗巖類頁巖、泥巖、巖漿巖、千枚巖等為主，大埋深超長隧道高地應力巖爆和軟巖大變形問題突出。

高地（巖、水）溫

地中海-喜馬拉雅地熱帶熱泉沿深大斷裂出露，集中在八宿、昌都、巴塘、康定、通麥一帶，共50個高溫熱泉對線路有影響，約15個隧道存在高溫熱害。例如，昌都吉塘鎮有82°C高溫熱泉，影響浪拉山隧道；通麥鎮有92°C熱泉，影響易貢隧道；康定有91°C高溫熱泉，影響折多山隧道。

高烈度地震及活動斷裂

深大活動斷裂密集發育，主要為龍門山、鮮水河、玉龍希、理塘、甘孜-理塘、巴塘、金沙江、瀾滄江、班公湖至怒江、八宿、嘉黎-易貢、雅魯藏布江、沃卡等十多條深大活動斷裂帶，構造運動活躍。由此帶來的隧道工程問題為斷裂地震錯動及大位移蠕滑問題，尤其全新世活動斷裂對隧道影響最大。

修建川藏鐵路康林段，好比在極其險峻的地勢上造一座「雲霄飛車」，被鐵路圈稱為「極端工程」。

需配套極端裝備

極端工程離不開極端裝備，即極端尺度（極大或極小尺度）或極高功能的器件和功能系統。川藏鐵路需要隧道掘進、橋梁和高原特種裝備。

「基建狂魔」經多年積累，已經自主研制出高原架橋機、跨海大橋箱梁運架搬提運設備、馬蹄形盾構機等，一些可以用到川藏鐵路上，但遠遠不能滿足眼前這個極端工程。

最近，中鐵工業組織了中鐵科工、中鐵裝備、中鐵九橋、中鐵工服等所屬單位，開始研究製造應用於川藏鐵路的極端裝備。

記者了解到，康林段全線隧道共58座，約787公里，占線路總長86%，其中特長隧道30座，約669公里。

按照目前方案，全線長度大於30公里的隧道有7座：易貢隧道53.9km、伯舒拉嶺隧道33.5km、色季拉山隧道41.7km、折多山隧道37.8km、業拉山隧道33.5km、海子山隧道37.3km、芒康山隧道30.4km。

全程隧道工程量巨大。中鐵工業將在破巖方法上進行探索，開展以刀具為主要破巖掘進方式，以雷射、水射流、風射流，聲波等一種或多種學科技術進行輔助破巖的第四代半掘進裝備研發；以及以雷射、水射流、風射流、聲波、射線、核能源、化學物質等一種或多種物質為主進行掘進破巖，或輔以機械設備聯合開挖的第五代掘進裝備研發，提升隧道施工效率與安全性。

同時，針對富水砂層、富水淤泥層等極限地質條件下圓形或非圓形斷面隧道施工要求，研發富水雙模式盾構機，做到盾構保壓掘進，產生的渣土通過螺旋輸送機和排渣泵排出；基於正在研究的搭載智能可視化系統的橋檢車，進一步研制隧道檢測車，在隧道貫通、襯砌與填充層施工完成後，道床施工作業前，利用機器視覺系統和地質雷達檢測系統來進行隧道襯砌質量檢測，最大程度做到機器換人。

10%左右的橋梁施工也需要大量新裝備。例如，大跨度、大噸位纜索起重機，一種以柔性鋼索作為大跨距架空支撐構件，供載重小車在索上運行，兼有垂直運輸和水平運輸功能的特種起重機械。纜索起重機在高山陡坡、深溝峽谷等複雜地形下有不可替代的優勢。

再如，怒江特大懸索橋長1300多米、主跨長1064米，從基層到橋面足有701米高，這就需要設計研發主要應用於山嶺地區跨峽谷懸索橋鋼梁架設的帶載走行纜載吊車。

川藏線鐵路多採用高橋設計，如何在這些高橋施工上減少投入，提高架設質量，還需要研制出大跨度鋼混組合梁架橋機……

盡管沿途無法欣賞到什麼美景，川藏鐵路還是令人無比期待——它的建成通車，可以方便旅遊、帶動經濟，幫助扶貧……是一條國家重大戰略之路。