2002年10月19日下午,青藏鐵路風火山隧道寒風凜冽。隨著一聲炮響,這座世界上海拔最高的高原凍土隧道被勝利打通。
這是位于海拔超過5000米的青藏高原風火山上,被稱為“世界第一高隧”的凍土隧道——風火山隧道。風火山隧道工程被列為青藏鐵路全線重點工程之首。
風火山隧道全長1338米,軌面海拔標高4905米,全部位于永久性凍土層內,是目前世界上海拔最高的高原永久性凍土隧道。
媒體曾報道說,假如沒有風火山隧道難題的攻克,青藏鐵路全線通車的時刻表,恐怕誰也無法預測還得后延多少個日夜。
風火山隧道位于青藏高原可可西里“無人區”邊緣,這里自然條件極為嚴酷,平均海拔4900米,年均氣溫零下7攝氏度,寒季最低氣溫達零下41攝氏度,空氣中氧氣含量不足內地的一半,被稱為“生命禁區”。對于英勇善戰、不怕吃苦的鐵路建設者來言,這些困難不足為懼,而讓他們最為憂慮的是風火山復雜的地質結構。由于風火山地下全是多年凍土,主要為含土冰層、富冰凍土和融凍泥巖等病害性地質,冰厚可達150米,山體猶如一座冰山橫亙在建設隊伍的面前,這給施工帶來很大難度。由此,風火山隧道工程被列為青藏鐵路全線重點工程之首。2001年10月,風火山隧道打響了第一炮,炸出的棄碴含土量僅為15%到20%,幾乎全是晶瑩剔透的冰塊。
為了打通風火山隧道,施工方中鐵二十局組織科技力量加強隧道凍土科研攻關,建起世界上海拔最高的制氧站,在隧道施工中,對洞內進行彌漫式供氧,提高隧道內氧氣含量,每個制氧站每小時可產氧氣20立方米,氧氣純度達到94%,并在洞內安裝了氧吧車,以方便作業人員隨時吸氧,解決了職工生產生活用氧難題,填補了世界高海拔制氧技術的空白。同時購置國內一流的隧道施工設備,在洞內建起了高壓蒸汽鍋爐、暖風機站和洞內保溫、降溫系統,解決了洞內混凝土施工溫度控制等一系列難題。
應該說,為了攻克風火山隧道建設難關,三代科技人員進行了45年連續不斷的觀察和研究。“風火山多年凍土隧道施工技術”先后榮獲2004年度青海省科技進步一等獎和2005年度國家科技進步二等獎。
風火山隧道只是一個縮影。建成的昆侖山隧道、羊八井1號隧道等多個較大隧道以及眾多的中小隧道,大部分也都處于常年凍土、高寒缺氧的環境之中。當火車穿越這些高原隧道而馳騁于“世界屋脊”之時,依然能傳遞出當年建設者的偉大和艱辛。
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