中國已通車的最長雙線電氣化鐵路隧道:大瑤山隧道
大瑤山隧道是中國已通車的最長雙線電氣化鐵路隧道,位于京廣鐵路廣東省粵北瑤山山區的坪石至樂昌間,全長14295米。隧道埋深70至910米,雙線鐵路電力牽引斷面,由于采用截彎取直的長隧道設計方案,隧道建成后,比既有鐵路坪石至樂昌間縮短約15公里。開挖大瑤山隧道,推行了國外最先進的設計和施工的方法——“新奧法”。采用八十年代國內外最先進的大型機械,實現了主要工序——鉆爆、支護、裝運三條機械化作業線。
開挖使用的全液壓鉆孔臺車是按照大瑤山隧道的設計斷面,從國外引進的大型機械,在國內鐵路隧道施工中第一次使用。它的4個臂膀上裝有4臺高效液壓鑿巖機,電力驅動液壓傳動,自動進退,有自動平行機構和外插角機構,以確保鉆孔質量。這種臺車工效高、噪聲低、粉塵濃度低、操作簡便、作業靈活,每班僅需4人操作,而且能一機多用。開挖斷面面積86~118平方米,鉆孔175~200個,鉆孔時間4~5小時,爆破一次進入約4.8米。
隧道的兩次支護都采用大型機械——噴射混凝土三聯機和機械手,對開挖后的巖面及時噴射混凝土;由四臂全液壓臺車打眼,安裝鋼筋砂漿錨桿,做第一次支護。待圍巖變形基本穩定后,在第一次支護面上粘貼聚氯乙烯防水層。然后用全斷面軌行式鋼模板臺車,灌注第二次混凝土襯砌。
大瑤山隧道全斷面開挖,一次爆破的碴石約600立方米,采用2.7立方米的輪胎式裝載機裝碴,載重20噸的自卸卡車運碴,兩臺機械緊密配合,只要8~10小時就能將一次爆破的碴石清理干凈。
大瑤山隧道在“新奧法”原則指導下,首次運用大型機械聯合施工。隧道自1981年11月起正式開工,1987年建成通車。
小詞典——新奧法。“新奧法”是新奧地利隧道施工法的簡稱,奧地利拉布西維茲(L·V·Rabcewicz)教授于1948年提出,1956年獲專利權。它是以巖體力學理論和大量實踐經驗為基礎,總結出來的一套地下工程設計施工方法。與傳統修建方法不同,強調發揮圍巖的自承作用,以薄層柔性支護與圍巖結合形成的支護系統取代厚層的混凝土襯砌,改善了受力性能,減少了開挖量和污工量,在經濟性和安全性方面,均優于傳統的襯砌結構。根據“新奧法”的原理,人們常把噴射混凝土、錨桿、量測稱為“新奧法”的三大要素。
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