世界高寒地区唯一极高风险高铁隧道贯通

首条高寒地区极高风险高铁隧道贯通

16日，世界高寒地区唯一极高风险高铁隧道，即哈(尔滨)牡(丹江)高铁爱民隧道贯通，标志着哈牡高铁线下工程全部完工。根据计划，哈牡高铁将于2018年底通车运营。

爱民隧道地处北纬44.6度的牡丹江市，全长2.94公里，位于我国高寒地区，极端最低气温零下35摄氏度。隧道高差41.8米，两边坡度分别是14.8‰、18‰，极大地突破了高铁线路5‰的坡度。

零下35摄氏度和短距离“V”字形上下运行，成为爱民隧道建设面临的两大技术难题。

“高寒区高铁，最先遇到的就是防冻胀、防雪害和冬季施工。”隧道设计大师史玉新告诉科技日报记者，爱民隧道全线穿越多处“松散沉积层”“第三系泥沙岩”等地层，五级、六级围岩长度占比达95%，被称为“高寒地区地质博物馆”。

为什么要设计成高差达41.8米的“V”字形?“哈牡高铁全长293公里，受地形限制，线路在即将进入牡丹江市时，必须从爱民区地下通过。”中国铁建22局项目部经理李宝成说，这个地下高铁隧道地质属严重的“松散沉积层”，为保证让动车以42秒时间安全通过，经过多方计算设计，最后形成现在这个两边坡度分别是14.8‰、18‰，高差41.8 米的“V”字形方案。

面对零下35摄氏度超低温冻胀，以及保证高铁动车“V”字形快速进出两大难题，中国铁建22局最终决定对隧道进口段蠕滑地质采取“抗滑桩防护+地表注浆”等措施，如同在豆腐块中植入了“钢筋铁骨”，提高了土层自稳性，保证了安全掘进。

独特的“V”字形设计给隧道施工带来了很大困难。项目创新出给富水沙层做“止浆墙”等办法，达到了让动车42秒穿越隧道的设计要求。

“爱民隧道建设攻克了高寒、浅埋、偏压、富水、大跨等难题，其创新做法值得我国高寒地区隧道建设借鉴。”史玉新说。