揭秘历经10余年,新成昆铁路如何在地质

12月26日，新成昆铁路将全线贯通运营。历经10余年建设，这条串联成都市、乐山市、凉山州、昆明市的动车线路，将极大便利沿线百姓出行。回望过去，老成昆铁路在一片“不可能”的声音中建设完成，线路所经区域被称为“地质博物馆”，被外国专家认为是修建铁路的“禁区”，但就是在这样的情况下，我们的先辈完成了老成昆铁路的建设。50余年后的今天，山还是那座山，水还是那些水，新成昆铁路也在这样一片“禁区”里建成通车，它又难在哪？

▲成昆复线即将全线通车，图为金口河南站和月直山隧道

堪称“地质博物馆”

选线，一个风险点位反复踏勘10余次

新成昆铁路从成都引出后，跨过岷江、青衣江；经峨眉，沿大渡河，横贯大小凉山；纵向贯穿被高山峡谷、大江大河阻隔的四川西南部和滇北地区。新线路与老线路走向相同，不少区域都存在并行。所以，乘坐老线路时看到的危岩峭壁、高山峡谷，对于新成昆铁路来说，也一样没少。

新成昆铁路所经地区受地质新构造运动的影响，断裂十分发育，全线有多公里位于7度至9度高烈度地震区，其中通过8度和9度高烈度地震区的线路有公里。沿线不良地质类型和数量众多，滑坡、危岩、落石、崩塌、岩堆、泥石流、山体错落、岩溶、岩爆、有害气体、软土、粉砂等等，其中，沿线较大的滑坡有处、危岩落石近处、泥石流沟条、崩塌多处、岩堆余处。

线路所经区域被称为“地质博物馆”，绝不是夸张。在新线选线过程中，设计人员为了绕避一个风险点，还未施工，已前往甘洛该点位周边踏勘10余次，线路走行方案反复修订，历经一年多时间才最终敲定。

“选线阶段，最让我们纠结的，我觉得应该是埃岱尼日河双线特大桥。”据中铁二院成昆复线桥梁设计负责人缪庆华介绍，他从年参与到新成昆铁路线路设计中来，每年往返于线路与办公室之间，将踏勘结果及时绘制图纸，回到办公室后再次对线路情况进行深入研究。

▲图为绿巨人动车组正在通过埃岱尼日河2、3号双线特大桥

而当缪庆华与同事在踏勘埃岱尼日河周边时发现，此处地质条件复杂，其中包含了滑坡、危岩、落石、崩塌、岩堆、泥石流、山体错落、岩溶等情况。“一般面对此类情况，以目前的技术，我们仍然可以选择最近的路线，利用隧道穿越这些区域。但当踏勘进一步进行时发现，当地由于发现矿产，早些年在山体中开采，其内部坑道纵横。查了很多资料都没法确定坑道走向，出于安全考虑，只有选择其它方式穿越。”缪庆华告诉记者，为了进一步确定线路走向、形式，在最终施工前，他与同事连续到现场10多次，就为确定线路走向。

最终，线路确定采用桥梁形式穿越该区域。“首先桥梁沿河道建设，可以避开两侧山体，避免滑坡、泥石流对铁路行车发生危险，其次沿着河道建设，也是考虑到其他区域可能会有坑道，避免给施工带来麻烦。”缪庆华说，其实在新成昆铁路的选线过程中，有许多需要绕避的风险点。据了解，新成昆铁路仅峨冕段便建设余座桥梁，不仅有效绕避风险点，同时保障线路平直。

特殊的白云岩“砂化”

如同在“流沙中打隧道”，边研究边施工

新成昆铁路正线全长公里，分为6段建设、开通。最后开建的峨眉至米易段位于四川盆地向川滇高原的过渡带，穿越多条活动断裂带和高地震烈度区，地质构造极其复杂，不良地质及特殊岩土种类众多、分布广泛，是全线工程地质条件最为复杂的一段，且该段山高谷深、沟壑纵横，也是全线地形条件极为艰险的一段。

如果说，桥梁建设是绕避风险，隧道建设则是直面不良地质影响，其中最具代表性的无疑是全线修建难度最大的隧道——吉新隧道。

据中铁二院成昆复线隧道设计负责人刘志刚介绍，吉新隧道途经区域地质条件复杂，穿越白云岩地段长近11公里。白云岩是一种沉积碳酸盐岩层，在地下水的水解、淋滤作用下，会形成一种极为特殊的溶蚀现象——白云岩“砂化”，容易造成隧道掘进过程中发生涌水、涌砂、大面积坍塌等地质灾害。

“简单来说，在这样的地质中施工，就像是在‘流沙中打隧道’，可以想象其施工难度。”刘志刚告诉记者，白云岩砂化这一点，是国际上都没有遇到过的世界级难题，更没有掘进隧道的技术参标，这对于当时的施工来说，是“摸着石头过河”，边研究边施工。

此后，在经过一段时间的论证后，最终确定采用管棚支护、钻爆和铣挖三台阶，相结合掘进法。简单来说，就是在掘进段的上方岩层提前布设加密管棚，在周边加强支护，共同形成一个“铁壳”，再小断面开挖掘进，相当于在“铁壳”的保护下，小步往前走。就这样，吉新隧道攻克了世界级的施工难题。

▲图为小相岭隧道

成昆铁路穿越区域被称为“地质博物馆”绝非浪得虚名。在老鼻山隧道开挖过程中，也遇到了大难题。

“隧道掘进中，一般每掘进一定距离，现场就会用超前地质预报仪探测前往地质情况，以提前做好准备。在老鼻山隧道掘进过程中，仪器就探测到前方有个大的空洞。”刘志刚说，实际上掘进至溶洞位置时，面前的溶洞比想象中还要大，其纵向长达30米，横向宽40米，距离顶部30米深40米，整个体积约10万立方米。

“为了穿越溶洞，老鼻山隧道施工中，我们把桥梁的专家也喊了过来。”刘志刚说，最终在隧道内架设拱桥跨越溶洞。

据了解，峨米段共建设隧道52座，长度达.公里，桥隧比达76.7％。

利用北斗信号监测异动

累计治理边坡面积达30余万平方米

近年来，每年雨季，最让人担心的便是老成昆铁路的通行情况。滑坡、泥石流冲毁线路时有发生，这也从侧面印证了成昆铁路穿越区域的地形地质特点。

特别是凉山州甘洛县境内，甘洛县位于大凉山北部，小相岭东麓，为四川盆地西缘向青藏高原地势过渡的高山峡谷地带。受横断山脉褶皱、隆起与断裂，河流急剧切割作用等因素影响，境内山峦起伏、沟壑纵横，谷壁陡峭，河床狭窄，区域水土流失严重，土薄石多，滑坡及泥石流等灾害时有发生，对新成昆铁路运营安全影响严重。

为了减小地质灾害对线路的影响，除了桥梁规避、隧道直面外，边坡治理也是重中之重。

12月15日，记者行走在新成昆铁路沿线，可以看到，不少区域对边坡进行了特别加固。

“其实我们在施工前，便利用无人机、3D建模等技术，对铁路沿线坡面信息进行采集，然后研究制定相应的处理措施。”据中铁二院成昆复线路基设计负责人王海波介绍，新成昆铁路建设后期，坡面治理成为重要的事情，而为了保障铁路后期运营，他亲自前往每一处边坡踏勘，了解其具体特性，有针对性地制定治理方案。

▲成昆复线即将全线通车，图为冕山双线特大桥

如依卜大桥地处白云岩砂化区域，为了保障桥梁安全，施工人员对两侧边坡进行湿喷作业后，利用锚杆进一步稳固。除了对边坡下部的处置，在山上还设置被动阻拦网，防止危岩落石。

再比如特克中桥位于山凹处，该区域市场发生滑坡、泥石流灾害，为了保障新成昆铁路线安全，该区域采用锚索、锚杆相结合的方式，对整个坡面余米高的区域进行处理，

“不仅仅是整治，我们还利用北斗信号，在边坡设置位移监测装置，一旦出现异动，可及时发出预警。”王海波表示，新成昆铁路沿线边坡治理面积累计达30余万平方米，通过运用多种方式防治，将有效保障新成昆铁路后期运行安全。

红星新闻记者闫宇恒摄影记者陶轲

编辑于曼歌

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