2002年10月19日下午,青藏铁路风火山隧道寒风凛冽。随着一声炮响,这座世界上海拔最高的高原冻土隧道被胜利打通。
这是位于海拔超过5000米的青藏高原风火山上,被称为“世界第一高隧”的冻土隧道——风火山隧道。风火山隧道工程被列为青藏铁路全线重点工程之首。
风火山隧道全长1338米,轨面海拔标高4905米,全部位于永久性冻土层内,是目前世界上海拔最高的高原永久性冻土隧道。
媒体曾报道说,假如没有风火山隧道难题的攻克,青藏铁路全线通车的时刻表,恐怕谁也无法预测还得后延多少个日夜。
风火山隧道位于青藏高原可可西里“无人区”边缘,这里自然条件极为严酷,平均海拔4900米,年均气温零下7摄氏度,寒季最低气温达零下41摄氏度,空气中氧气含量不足内地的一半,被称为“生命禁区”。对于英勇善战、不怕吃苦的铁路建设者来言,这些困难不足为惧,而让他们最为忧虑的是风火山复杂的地质结构。由于风火山地下全是多年冻土,主要为含土冰层、富冰冻土和融冻泥岩等病害性地质,冰厚可达150米,山体犹如一座冰山横亘在建设队伍的面前,这给施工带来很大难度。由此,风火山隧道工程被列为青藏铁路全线重点工程之首。2001年10月,风火山隧道打响了第一炮,炸出的弃碴含土量仅为15%到20%,几乎全是晶莹剔透的冰块。
为了打通风火山隧道,施工方中铁二十局组织科技力量加强隧道冻土科研攻关,建起世界上海拔最高的制氧站,在隧道施工中,对洞内进行弥漫式供氧,提高隧道内氧气含量,每个制氧站每小时可产氧气20立方米,氧气纯度达到94%,并在洞内安装了氧吧车,以方便作业人员随时吸氧,解决了职工生产生活用氧难题,填补了世界高海拔制氧技术的空白。同时购置国内一流的隧道施工设备,在洞内建起了高压蒸汽锅炉、暖风机站和洞内保温、降温系统,解决了洞内混凝土施工温度控制等一系列难题。
应该说,为了攻克风火山隧道建设难关,三代科技人员进行了45年连续不断的观察和研究。“风火山多年冻土隧道施工技术”先后荣获2004年度青海省科技进步一等奖和2005年度国家科技进步二等奖。
风火山隧道只是一个缩影。建成的昆仑山隧道、羊八井1号隧道等多个较大隧道以及众多的中小隧道,大部分也都处于常年冻土、高寒缺氧的环境之中。当火车穿越这些高原隧道而驰骋于“世界屋脊”之时,依然能传递出当年建设者的伟大和艰辛。
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