蘭新高鐵： 中國智造鋪就“高速絲綢之路”

2017年5月，“一帶一路”國際合作高峰論壇的成功舉行，讓世界的注意力再次聚焦到中國。作為“絲綢之路經濟帶”的骨干通道，蘭新高鐵也再次成為公眾關注的熱點話題。

從2100年前張騫出使西域，到其后繁榮了整整1600年的絲綢古道﹔從建國初的蘭新鐵路，到橫空出世的蘭新高鐵，既是時空的延續，更是精神的傳承。

中國智造：成就高鐵世紀工程

2008年年底，全長1776公裡的蘭新高鐵從初測、定測到全面開放設計，僅用了7個月！而從全面開工到交付運營，這條世界上最長的一次性建成的高速鐵路也隻用了短短5年。

蘭新高鐵總設計師、中鐵第一勘察設計院教授級高工王正邦對此深有感觸：“從最早的單線鐵路到復線改造再到今天的高鐵，這條路的標准越來越高，但建設周期卻越來越短。這不但得益於我們對前人成果的繼承與發揚，更得益於整個社會的不斷創新和發展。”

蘭新高鐵建設中面臨著“嚴寒、戈壁、大風”三大世界性工程技術難題。它需連續穿越大坂山、祁連山，沿線極端最低氣溫達到-34.5℃，鐵路尤其是隧道建成后凍害的問題將十分突出﹔另一方面，蘭新高鐵大部分穿行於干旱少雨的戈壁荒漠地區，必須要完美解決戈壁地區路基沉降控制、邊坡防護、軌道結構等一系列技術難題﹔更大的挑戰是，蘭新高鐵要連續經過我國幾個最主要的大風區，總長度達579公裡，最大風速達60米�秒，局部地段每年有200天風力在８級以上，是全球內陸風力最強勁的地區之一，而蘭新高鐵的速度目標值高、車體輕，大風對鐵路運營的威脅要遠甚於既有鐵路。

鐵一院蘭新高鐵隧道設計負責人田鵬用“穿衣蓋被”的比喻形象地描述了攻克“嚴寒”的思路。借鑒青藏鐵路的成功經驗，鐵一院在高寒隧道建設中沿襲了“保溫”的設計思想，並在此基礎上再增加一層襯砌，形成雙層保溫襯砌結構，就像是給隧道內壁“穿上棉襖”﹔針對隧道開挖后岩石鬆動造成的涌水尤其是洞口滲水形成的凍結帶，則用“蓋被子”的方式，設計採用壓漿法施工，在襯砌內部緊貼岩石注入一層水泥漿，以最大程度地封閉岩石縫隙，避免流水的侵蝕。

為了解決戈壁帶來的干旱問題，設計者採用了“內服外敷”的方法。“內服”即預先在混凝土內部摻入塑性階段表面保水、硬化階段內部補水的內養護材料﹔“外敷”則是在混凝土收面完成后立即在道床板表面噴涂保水率不小於85%的外養護材料。通過“內外兼治”，有效防止了混凝土的水分蒸發，滿足了高鐵施工的嚴格要求。

而對於全線最大的防風難題，鐵一院的設計者給出了“明擋暗鑽”和“防、監、抗、避、限”五大措施的解決之道。

“明擋”是指擋風牆和擋風屏。在路基的迎風側，根據不同區域的風力、風向、頻率、地形及線路條件，因地制宜地設計了多種結構形式、總計345公裡的鋼筋混凝土擋風牆﹔大風區的124座橋梁則設計採用了由不同尺寸鋼柱和開孔波形鋼板組成的總計95公裡的擋風屏。（下轉第二版）（上接第一版）“暗鑽”是指在百裡風區的核心地帶，設計建成了長達1.2公裡的防風明洞，相當於在路基上拼裝了一座完整的“地上隧道”。

擋風牆、擋風屏和防風明洞都是世界首創的高鐵防風技術，也構成了“五大措施”中最核心的“防”。“監”是指蘭新高鐵建立了一整套可靠的動態大風實時監控預警系統﹔“抗”是指大幅度提高線路、列車以及電力接觸網等相關設備的抗大風標准﹔“避”是指鐵一院另辟蹊徑，在線路走向的選擇上盡量避開迎風面﹔“限”是指在大風最肆虐的季節限速通過。

在接受採訪時，王正邦信心滿滿地表示，蘭新高鐵的建設，不但打破了我國乃至世界高海拔地區建設高速鐵路的瓶頸，更填補了高鐵防強風措施的空白，大風吹翻火車的歷史在蘭新高鐵絕對不會重演。

科技利劍：洞開千古祁連

在蘭新高鐵甘青段17個標段中，中鐵二十局承建的第7標段，以海拔最高、自然條件最艱苦、技術難度最大、地質條件最復雜，被列為全線控制性工程。

2010年5月，建設隊伍開進莽莽祁連深處，拉開了工程建設的序幕。

為了保証混凝土供應，項目部需要在3000米以上的硫磺溝內建設拌合站。2米多深的地表凍土，挖掘機一鏟子下去，隻能留下一條青色的印子。

不得已，項目部隻好同時調集9台破碎錘和4台裝載機，每天24小時不斷地錘擊冰層，爭取工作面。為方便工作，工人們脫掉棉大衣，脫去手套，懸在十幾米的高空作業，每半小時換一次班輪流取暖。經過近一個月的奮戰，終於完成了建站任務，工人們卻病倒了。

有“地下泥石流”之稱的“碎屑流”特殊地質，在世界鐵路建設史上還是首次遇到。

為了克服這一世界級難題，中鐵二十局項目技術團隊總結出“一探二封三泄四注”的全新工藝，終於成功穿越1.6公裡的碎屑流段。

除了碎屑流特殊地質外，還有極高地應力對鐵路建設的嚴峻考驗。

剛剛開挖成型的隧道，斷面160平方米，在強擠壓下，會縮減到不到150平方米，支護的鋼架會被扭曲為麻花狀，1米多厚的混凝土仰拱會被擠壓隆起為“八”字形，澆筑閉合后的混凝土襯砌會被擠爆。

面對史上罕見的難題，他們聯合西南交大等科研單位開展科技攻關，用一年時間做了9個試驗段，產生了一大批科研成果，一舉攻克這一世界級高原高鐵施工難題，為今后建設類似隧道積累了豐富的經驗成果。

經過5年艱苦卓絕的施工，祁連山隧道全線貫通。

祁連山，在古匈奴語裡是“天上之山”的意思。中國鐵建的建設者，在這天上之山，再次創造世界紀錄！

奔馳的乳白色動車組與莽莽雪域高原，是如此的和諧統一。鋪筑在“世界屋脊”的中國高鐵，是又一條可與青藏鐵路媲美的“天路”，是中國人為世界貢獻的又一人類建筑杰作。（高俊 龐曙光）