在世界文化遺產(chǎn)八達嶺長城核心區(qū)和老京張鐵路下方,一處震撼世界的工程正在悄然推進,。地下102米處,,正在崛起的京張高鐵長城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施之一,,也是京包蘭快速客運通道的重要組成部分,,連接西北和華北,。
記者近日走進施工現(xiàn)場,,揭秘這座開創(chuàng)多個世界之最的地下高鐵站,。
八達嶺長城地下102米發(fā)生著你不知道的巨變
△長城下高鐵站模擬圖
站在中鐵五局八達嶺隧道二號斜井工地的位置,,可以清晰地看到對面山頭八達嶺長城的烽火臺。工地門外,,老京張鐵路的一個小站靜靜地臥在山坡上,,偶爾一列只有很少幾節(jié)車廂的列車駛過,拉慢了時光,。
△建設中的京張高鐵八達嶺長城站
這片靜謐之下,,卻發(fā)生著讓世界震驚的巨變。這里要建成總長470米,,地下建筑面積3.6萬平米,,軌面位于地下102米的一座高鐵站。
為什么要建這么深,?
專家表示,,車站選址是綜合考慮了服務延慶、服務冬奧,、服務八達嶺景區(qū)和保護青龍橋車站,、八達嶺長城等多方面需要,。埋深之所以大,是為了保護青龍橋車站人字形線路的需要,。
△高鐵站沙盤
乘客如何乘車,?
高鐵站分為上下三層,從下至上第一層是站臺層,,第二層是進站通道,,第三層是出站通道及設備層。
從地面站房通過電梯下降62米到達站臺層,,這個提升高度也是世界之最,。
△乘客換乘通道
綠色亮燈的部分便是乘客進站、出站的通道,,可以看出,,這個高鐵站中進出站通道是分離的。
能否保證安全,?
△紅色管道為求生通道
上圖中通體紅色的管狀廊道,,現(xiàn)在是施工通道,未來將形成立體環(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)到達求生通道,。
地下如何換氣?
△4根豎直管道為通風井
上圖可以看出,,車站第三層中央有4個通風井,,新鮮空氣可以從這里進去。
△通風管道
施工中的通風是通過斜井口的4臺風機吹進掌子面的,。上圖中隧道頂部橘色的大型管道就是通風管道,。
地震等災害怎么辦?
專家告訴記者,,整個隧道按照高級別抗震要求設計,,抵抗烈度為8度的地震是沒問題的。
世界之最的背后有多少挑戰(zhàn)與艱辛
掌子面比籃球場大
從二號斜井一路下行,,來到一處寬闊的掌子面,。這是國內(nèi)單拱跨度最大的一段暗挖隧道,跨度32.7m,,高度19.5米,,整個面積比一個標準籃球場還大。施工跨度大再加上隧道穿越軍都山,,地形起伏較大,,無法采用盾構(gòu)掘進機,只能采取爆破工法,。
△施工現(xiàn)場
施工現(xiàn)場像迷宮
八達嶺長城站地下建筑面積36143平方米,,車站內(nèi)各類洞室共78個,,斷面型式多達88種,交叉節(jié)點密集,,結(jié)構(gòu)異常復雜,,施工難度非常大。
△多洞穴施工現(xiàn)場
地質(zhì)會隨施工變化,,步步驚心
同時,,長城站需要通過花崗雜巖地層,巖性種類多,,成分變化大,,風化差異明顯,地質(zhì)條件也非常復雜,。
△花崗巖山體
地下交通調(diào)度也是挑戰(zhàn)
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,就設置8條分通道,,地下物流,、交通等組織也是個挑戰(zhàn)。
△施工現(xiàn)場
爆破難度大
地上有世界文化遺產(chǎn),、還有老京張鐵路,,施工中需要嚴格控制爆破對山體的影響。此外,,地下洞室密集,,爆破還不能造成相鄰洞室圍巖松動,、支護變形等,,難度非常大。
“沒有金剛鉆不攬瓷器活”,,中國技術(shù)再升級,!
在記者采訪過程中,世界首次,、國內(nèi)首創(chuàng)這些詞語在專家們口中出現(xiàn)的頻率很高,。我國高鐵里程已突破2萬公里,技術(shù)逐漸成熟并不斷創(chuàng)新,。
創(chuàng)新“品”字工法
專家說,,長城站隧道采用大跨度設計,如果用傳統(tǒng)的“挪威法”,,步驟比較多,,施工時間也較長。專家們經(jīng)過鉆研,,提出“品字形”施工工法,,頂洞超前探明地質(zhì),、分部開挖化大為小、預留核心提供支撐,、工法簡潔轉(zhuǎn)換自如,,既可以安全快速施工,也方便大型機械展開,。
△品字施工法
電子雷管爆破
通過使用電子雷管精細化分段,,逐孔起爆,能將振速控制在安全范圍內(nèi),,保護文物也確保施工質(zhì)量,。2016年3月開工以來,這里已經(jīng)爆炸了4500多次,,每天要炸十幾次,。
△電子雷管
目前,總體工程已經(jīng)完成總體工程的40%左右,,爭取2019年底前實現(xiàn)京張高鐵建成通車,。