日前,宝兰客专(兰州局管段)联调联试有序开展,一列新型的高速列车稳稳地驶过中国铁建十四局集团承建的“湿陷性黄土”软弱地质区域,再次让技术创新为西北高铁插上腾飞的翅膀。
中国铁建十四局集团承建的第13标段位于兰州市榆中县和东高新开发区境内,管区地处黄土高原沟壑、梁峁区,也是全线唯一一家施工地质全部为砂质黄土的标段,具有自重湿陷性、软弱、陷穴发育、滑坡地质灾害严重等特点。
管区内7座隧道8000多米,地基全为湿陷性黄土,厚度近30米,施工中容易塌方、下沉,施工难度大,安全风险高。作为西北地区特殊的地质施工难题,项目部成立了科技攻关小组,咬住“技术创新”不放松,不断优化方案,深入研究湿陷性黄土“习性”,探索施工工艺的“妙计”。
项目部与多所研究院和大学院校强强联合,召开专家研讨会,制定了铸锤冲扩、洛阳铲、静压挤密等多种方案。对多种方法反复实验、比对。最后采用“自进式无排土无振动挤密器”施工,以液压系统提供动力,自身不断变径成孔的原理,而不是通过重锤冲击,实现了无振动施工,规避了软弱地质的“克星”,成功“降服”湿陷性黄土隧道地基施工,超额满足了设计要求的沉降值,大量节约了施工成本,提高了施工效率。
中国铁建十四局集团还创新使用了沉降观测信息化施工监测技术,使每一位管理人员能够通过手机APP和电脑网页客户端及时了解准确掌握结构物沉降信息,并通过图像与数据的采集分析,理解和掌握了湿陷性砂质黄土的沉降特点,从而及时的优化施工方案,有效控制沉降,保证了施工安全和施工质量。
我国黄土面积63.53万平方公里,占世界黄土分布面积的4.9%,其中湿陷性黄土约占3/4。在黄河中游的陕、甘、青及山西、河南等省。湿陷性黄土对隧道施工影响因素多而且复杂,如何根据不同的湿陷性条件选择合适的湿陷性黄土隧道施工方法,解决其中的关键技术问题,成为了当前湿陷性黄土隧道施工的重中之重。中国铁建十四局集团研发及采用的湿陷性黄土隧道施工关键技术处治方法,保证施工安全、运营安全和环境保护,对今后同类地质施工提供了经验。