中國技術(shù)再次升級 世界最深高鐵站將“潛入”長城

 

圖為工作人員在京張高鐵長城站內(nèi)進(jìn)行施工。新華社記者 李 文攝

 

 

在八達(dá)嶺長城核心區(qū)和老京張鐵路下方102米處，京張高鐵長城站建設(shè)正在井然有序地推進(jìn)。據(jù)相關(guān)人員介紹，從設(shè)計到建設(shè)，京張高鐵長城站都運用了最新理念和技術(shù)。

 

這一世界最深的高鐵站連接北京與張家口，不僅是2020年北京冬奧會的重要交通設(shè)施之一，也是京包蘭快速客運通道的重要組成部分。這一工程規(guī)模龐大，設(shè)計先進(jìn)，注定震撼世界。

 

首次實現(xiàn)分層乘降

 

萬里長城，起伏奔騰。在八達(dá)嶺長城的下方，京張高鐵長城站的建設(shè)引起了廣泛關(guān)注。“看報道就覺得非常期待！等建成之后一定要去體驗一把！”北京市民小王興奮地表示。

 

據(jù)中鐵五局集團(tuán)有限公司官網(wǎng)介紹，八達(dá)嶺長城站車站總長470米，分站臺層、站廳層和進(jìn)出站通道。地下部分建筑面積為36143平方米，地面部分建筑面積約為5000平方米，總建筑面積約為41143平方米。車站中心處線路埋深約102.550米，地面站房布置在停車場東側(cè)山腳下，站臺至地面站房全程提升高度61.77米。

 

中鐵五局華北指揮部指揮長陳彬介紹道：“京張高鐵的新八達(dá)嶺隧道，不僅是全線最長的隧道，還在隧道內(nèi)設(shè)置了八達(dá)嶺長城站，因此隧道內(nèi)不僅要修建3層地下結(jié)構(gòu)，還要修建出78個大小洞室，連斷面型式都高達(dá)88個。洞室交叉節(jié)點如此密集，使八達(dá)嶺長城站成為國內(nèi)最復(fù)雜的暗挖洞群車站。”

 

中鐵五局京張高鐵項目部經(jīng)理蔣思在介紹車站結(jié)構(gòu)時說，整個車站自下而上分別是站臺層、進(jìn)站層及出站層，旅客進(jìn)出站上下分層，這在全國屬首次。也就是說，今后從地下百米的長城高鐵站上下，需乘兩次電梯，升降62米。車站將安裝一次提升的長大扶梯及斜行電梯等先進(jìn)設(shè)備，保證旅客乘降快速舒適。按計劃，這座超級工程將在2019年對外開放。

 

隧道施工道阻且長

 

京張高鐵八達(dá)嶺隧道一次并行水關(guān)長城、兩次穿越八達(dá)嶺長城，距離頭頂?shù)陌倌昃堣F路青龍橋車站不過4米。除了位置特殊、“國寶”聚集，京張高鐵八達(dá)嶺隧道的施工還面臨“三座大山”：地質(zhì)復(fù)雜容易塌，洞身穿越斷層破碎帶和風(fēng)化槽，稍有不慎就會引起坍塌；地形起伏相當(dāng)大，隧道穿越軍都山，無法容納大直徑盾構(gòu)掘進(jìn)機，只能采用爆破法；地下涌水頻發(fā)，每天正常涌水量近1.9萬立方米，相當(dāng)于抽干10個標(biāo)準(zhǔn)8道游泳池的蓄水量。

 

3年內(nèi)建成一座地下102米的大型高鐵車站，工期緊、任務(wù)重。施工高峰期13個工作面在逼仄的地下同時作業(yè)，僅2號斜井就設(shè)置8條分通道，地下物流、交通等組織是很大的挑戰(zhàn)。此外，采用爆破法推進(jìn)工程建設(shè)，每天放炮至少十三四次，每一次都要組織人員設(shè)備退避。如何才能既避免爆破集中導(dǎo)致共振、擾動周邊文物，又避免爆破間隔太大、影響施工進(jìn)度？這些難題都需要反復(fù)考量。

 

既然這么難，為什么要建得這么深呢？京張高鐵八達(dá)嶺長城站總設(shè)計師呂剛介紹說：“車站選址是綜合考慮了服務(wù)延慶、服務(wù)冬奧、服務(wù)八達(dá)嶺景區(qū)和保護(hù)青龍橋車站、八達(dá)嶺長城等多方面需要，埋深之所以大，是為了保護(hù)我國近代工業(yè)的象征——青龍橋車站人字形線路的需要。”這么深的車站，旅客的通行便利與人身安全又將如何保障？他說，“正是因為施工環(huán)境非常復(fù)雜，在這里打隧道，不僅要膽大心細(xì)，更要借助技術(shù)創(chuàng)新。”

 

中國技術(shù)再次升級

 

從設(shè)計到建設(shè)，京張高鐵長城站都運用了最新理念和技術(shù)。中鐵五局京張高鐵三標(biāo)項目部副經(jīng)理代龍震介紹，車站采用疊層進(jìn)出站通道形式，實現(xiàn)了進(jìn)出站客流完全分離和進(jìn)出站口均衡布置；采用立體環(huán)形救援廊道，乘客在車站的任何位置都可以在50米之內(nèi)到達(dá)求生通道；設(shè)置4個通風(fēng)井，順利進(jìn)行換氣；高標(biāo)準(zhǔn)抗震設(shè)防要求設(shè)計，可以抵抗8度的地震。他說，“雖然在地下百米換乘，但旅客進(jìn)出站很方便，也很安全。”

 

為最大限度地減少對長城的擾動，項目部采用精準(zhǔn)電子雷管減震技術(shù)，精細(xì)化分段，逐孔起爆。經(jīng)過反復(fù)計算，將震速控制在0.16厘米/秒左右，每爆破一次只相當(dāng)于在長城上跺一下腳。2016年3月開工以來，這里已經(jīng)爆破了4500多次。在地下物流、交通組織方面，施工單位運用BIM等技術(shù)，進(jìn)行人車定位、智能指揮，實現(xiàn)洞內(nèi)無線網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，監(jiān)測360度無死角，提高了作業(yè)和管理效率。

 

長城站還有許多創(chuàng)新，如分層下挖的“品”字型分部挖掘法、預(yù)應(yīng)力錨桿上下張拉支護(hù)法等，并使用了最先進(jìn)的污水處理系統(tǒng)以及智能襯砌養(yǎng)護(hù)臺車等設(shè)備。這些新技術(shù)保障了長城站工程順利推進(jìn)。目前，長城站已完成工程總量40%。預(yù)計2019年底京張高鐵建成通車，屆時乘京張高鐵從北京城區(qū)至八達(dá)嶺長城站僅需20分鐘。(甄藝博 張瑩)