辽西隧道:东北高铁第一长隧的软弱围岩大变形突破

 2017年1月10日,随着一声爆破,全长13205米的辽西隧道顺利贯通。这座京沈高铁全线最长隧道,也是当时东北地区已建和在建高铁最长隧道。隧道位于辽宁省朝阳市凌源境内,地质构造情况极为复杂,穿越一条大型断层挤压破碎带。隧道多处穿越浅埋段,三号斜井正洞至出口区间岩层层间发生蠕滑变形,最大沉降变形量达1米。中国铁建十二局建设者设置3座斜井、分8个工作面同时作业,有效控制了沉降变形。

一、基本概况与工程数据

辽西隧道位于辽宁省西部朝阳市凌源境内,地处燕山台褶带与内蒙古地轴的复合部位。以下是该隧道的主要技术参数:

 
 
项目 数据
全长 13205米
最大沉降变形量 1米
最浅埋深 仅6米
辅助坑道 3座斜井
工作面数量 8个
施工天数 约4年
贯通时间 2017年1月10日
所属线路 京沈高铁
风险等级 极高风险隧道

二、建设历程:4年攻克软弱围岩大变形

辽西隧道于2013年前后开工建设。施工单位中铁十二局京沈项目部设置了3座斜井,分8个工作面同时作业。隧道多处穿越浅埋段,特别是三号斜井正洞至出口区间穿越断层破碎带,岩层层间发生蠕滑变形,属长大段落的软弱围岩大变形段落,最大沉降变形量达1米。施工中3次邀请国内隧道专家现场破解开挖侵限、软岩沉降变形等施工难题。2017年1月10日,辽西隧道顺利贯通。

三、攻坚难点:软岩大变形与浅埋断层的双重封锁

辽西隧道面临三大核心挑战。在穿越大型断层挤压破碎带方面,断层带内岩体破碎,岩石强度和结构面结合强度都很低。在软岩大变形方面,最大沉降变形量达1米,常规支护结构难以承受巨大的围岩压力。在浅埋段方面,最浅埋深仅6米,地表沉降控制要求极为苛刻。

四、京沈高铁的整体意义

京沈高铁全线建成后,北京至沈阳间的列车运行时间可压缩至2小时30分钟左右。辽西隧道作为全线最长隧道和东北地区已建和在建高铁最长隧道,它的贯通为京沈高铁辽宁段早日建成通车打下了基础。