田四明，王 偉，李國良，陶偉明，石少帥，4

(1.中國鐵路經(jīng)濟規(guī)劃研究院有限公司，北京 100038；2.中鐵第一勘察設計院集團有限公司，陜西 西安 710043；3.中鐵二院工程集團有限責任公司，四川 成都 610031；4.山東大學巖土與結(jié)構(gòu)工程研究中心，山東 濟南 250061)

0 引言

川藏鐵路東起四川省成都市，止于西藏自治區(qū)拉薩市，線路全長約1 570 km，是西南腹地及華中、華東地區(qū)進出西藏最快速、便捷的客、貨運輸主通道，是支撐“一帶一路”倡議、實施長江經(jīng)濟帶戰(zhàn)略的重要基礎設施。它對國家長治久安、鞏固邊疆穩(wěn)定，促進沿線國土開發(fā)，整合旅游資源，引導產(chǎn)業(yè)布局，全面實現(xiàn)國家社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。川藏鐵路東段(成都至雅安段)于2018年12月28日開通運營；西段(拉薩至林芝段)于2014年12月19日開工建設，計劃2021年6月底開通運營；中段(雅安至林芝段)是川藏鐵路建設最為困難的一段，隧線比高達83%，共有隧道72座，長度約838 km，堪稱“高原地鐵”。中段雅安至林芝段鐵路沿線緊鄰印度板塊與歐亞板塊強烈擠壓的“喜馬拉雅東構(gòu)造結(jié)”，穿越新構(gòu)造板塊活動強烈的橫斷山區(qū)，特殊地質(zhì)背景下的硬巖巖爆、軟巖大變形、高地溫、活動斷裂、富水斷層及巖溶突涌水等不良地質(zhì)問題十分突出，先期工程于2020年11月8日開工建設。川藏鐵路線路平面圖見圖1。

圖1 川藏鐵路線路平面示意圖

針對高原缺氧、構(gòu)造活動強烈、高地應力等不良地質(zhì)區(qū)的隧道設計，國內(nèi)外學者從活動斷裂破壞作用機制、減災選線、超前預測預報、控制措施等方面開展了系列研究[1-2]，取得了一定的成果，但他們所研究的這些隧道在宏觀地質(zhì)背景、不良地質(zhì)危害等級等方面遠不及川藏鐵路隧道，其相關(guān)成果尚不能直接應用。本文結(jié)合川藏鐵路雅安至林芝段隧道工程特點，通過大量的調(diào)研分析、技術(shù)總結(jié)、專題研究和科研攻關(guān)，提出隧道工程的設計新理念和主要原則，希望能為川藏鐵路雅安至林芝段隧道的規(guī)劃設計提供參考。

1 川藏鐵路隧道工程特點

川藏鐵路雅安至林芝段隧道工程建設規(guī)模巨大，不良地質(zhì)問題突出。沿線自然環(huán)境惡劣，基礎設施薄弱，建設條件困難。經(jīng)歸納分析，川藏鐵路雅安至林芝段隧道具有以下5大特點。

1.1 特長隧道多，工程建設規(guī)模巨大

川藏鐵路雅安至林芝段共有隧道72座，隧道全長838.253 km，含特長隧道35座、累計長度達730 km。其中，長度大于30 km的隧道6座、累計長度210 km；42.5 km的易貢隧道為目前我國擬建的最長鐵路隧道。雅安至林芝段隧道統(tǒng)計情況見表1。為滿足建設需要，全線隧道共設置斜井、橫洞、豎井等輔助坑道126座，長約252 km，工程建設規(guī)模巨大。

表1 川藏鐵路雅安至林芝段隧道統(tǒng)計

1.2 地質(zhì)條件異常復雜，不良地質(zhì)問題突出

川藏鐵路雅安至林芝段隧道工程穿越板塊活動強烈的橫斷山區(qū)，面臨硬巖巖爆、軟巖大變形、高地溫、活動斷裂、富水斷層及巖溶突涌水等復雜地質(zhì)，存在蝕變巖、有害氣體、冰磧物、冰雪災害等，且隧道埋深大，進一步加劇了不良地質(zhì)問題的嚴重程度[3]。

經(jīng)勘察統(tǒng)計，隧道巖爆段落長達161 km(占線路總長的19%)；軟巖大變形段落長達146 km(占線路總長的17%)；高地溫段落長達70 km(占線路總長的8%)；設計地震動峰值加速度0.2g及以上段落長度占全線長度的55%，其中0.4g及以上段落約31.3 km；穿越全新世活動斷裂帶7條，見表2。不良地質(zhì)的嚴重程度和規(guī)模前所未有。

表2 川藏鐵路雅安至林芝段隧道穿越活動斷裂統(tǒng)計

1.3 海拔高、環(huán)境惡劣，施工降效極為嚴重

川藏鐵路雅安至林芝段沿線海拔高，其中海拔3 000 m以上隧道49座長634 km，約占線路總長的76%；海拔3 500 m以上隧道40座長471 km，約占線路總長的56%；海拔4 000 m以上隧道17座長200 km，約占線路總長的24%；海拔最高的果拉山隧道海拔達4 475 m。高海拔地區(qū)空氣稀薄、氣候環(huán)境惡劣，人體在海拔3 500～4 000 m條件下運動能力比在平原地區(qū)降低20%～30%，機械設備工作效率也有較大程度降低。特殊的高原氣候環(huán)境，使得施工組織、通風、供氧等異常困難，施工效率大大降低。

1.4 生態(tài)環(huán)境敏感而脆弱，環(huán)境保護要求高

川藏鐵路工程經(jīng)過國家生態(tài)安全戰(zhàn)略格局中的“青藏高原生態(tài)屏障”和“黃土高原—川滇生態(tài)屏障”保護區(qū)；穿越原始森林、高原草甸、高原濕地、干旱河谷等生態(tài)區(qū)，有眾多珍稀保護野生動植物，沿線生態(tài)環(huán)境敏感而脆弱。全線隧道棄渣量巨大，受峽谷地形和環(huán)境敏感區(qū)限制，棄渣場地設置困難，個別隧道棄渣運距長達數(shù)十km，棄渣處理和水土流失防控難度大；同時，對施工產(chǎn)生的廢水、廢氣、廢料等處治要求高。

1.5 地形條件復雜，交通困難，施工組織難度大

川藏鐵路沿線地勢險峻、山高坡陡、河谷深切，嶺谷相間排列，其相對高差2 000～3 000 m，地形極為復雜，給隧道施工道路和輔助坑道的設置帶來極大的困難，加之沿線多處于高原地區(qū)，環(huán)境惡劣、人口稀少、經(jīng)濟基礎薄弱，交通基礎設施和供變電設施配套嚴重不足，導致大、小臨工程建設周期長，后勤保障壓力大，施工組織難度極大。

2 川藏鐵路隧道的設計理念

結(jié)合川藏鐵路隧道工程特點，遵循“安全第一、以人為本”的思想，提出“科技引領、重視環(huán)境、安全智能”的隧道規(guī)劃設計理念[4]。

2.1 科技引領

2.1.1 精心勘察

地質(zhì)勘察是指導隧道科學選線及設計的前提和基礎。常規(guī)勘察手段及技術(shù)以單一鉆探、物探等方式為主，難以滿足川藏鐵路隧道高海拔、大高差特殊環(huán)境要求，鑒于此，必須打破常規(guī)，堅持科技引領的勘察理念。在總結(jié)吸收我國近20 000 km鐵路隧道建設經(jīng)驗基礎上，創(chuàng)新提出“空、天、地”一體化綜合勘察技術(shù)；應用衛(wèi)星平臺、航空平臺、地面平臺多視域勘察技術(shù)，并將技術(shù)成果融入多源異構(gòu)地質(zhì)信息系統(tǒng)，為設計提供可靠的地質(zhì)基礎資料?！翱?、天、地”一體化勘察示意如圖2所示。

圖2 川藏鐵路“空、天、地”一體化勘察示意圖

2.1.2 創(chuàng)新設計

在全面總結(jié)和吸收成蘭、蘭渝、大瑞等鐵路隧道以及公路、水電隧道的相關(guān)科研成果基礎上，結(jié)合國內(nèi)外艱險山區(qū)類似工程隧道建設經(jīng)驗，通過大量的科研攻關(guān)和專題研究，提出川藏鐵路隧道工程技術(shù)體系，主要包括以下方面：

1)革新隧道設計理念，提出主動支護新體系。貫徹“以人為本”的指導思想，遵循“高效支護、快速施工、綠色環(huán)保、安全可靠”的設計原則，強化錨桿(索)等主動支護措施，通過高性能支護結(jié)構(gòu)和單層支護結(jié)構(gòu)等減少支護量，構(gòu)建川藏鐵路隧道工程主動支護體系，為隧道工程快速施工提供技術(shù)支撐。

2)以隧道機械化快速施工為目標，創(chuàng)新隧道施工方法。通過消化吸收鄭萬高鐵隧道大斷面機械化快速施工科研成果，提出川藏鐵路高原、低壓、缺氧環(huán)境下快速施工工法、施工裝備以及施工工藝要求。

3)加強超前地質(zhì)預測預報，堅持動態(tài)設計。通過建立并完善隧道圍巖質(zhì)量多元信息融合評價體系，構(gòu)建隧道圍巖質(zhì)量多元信息融合智能化綜合評價系統(tǒng)，及時優(yōu)化調(diào)整隧道主動支護措施，把設計貫穿到隧道建設的全過程。

4)運用信息技術(shù)，實施智能管控。運用計算機網(wǎng)絡技術(shù)、信息智能化控制與傳感技術(shù)，構(gòu)建隧道主動支護體系全過程建造的智能化管理系統(tǒng)平臺，實現(xiàn)圍巖評價，支護體系設計、施工、安全性評價等自動化和智能化管控目的，實現(xiàn)多方位、全過程的信息管理監(jiān)控。

2.2 重視環(huán)境

川藏鐵路經(jīng)過區(qū)域為國家生態(tài)安全戰(zhàn)略格局中的“青藏高原生態(tài)屏障”、“黃土高原—川滇生態(tài)屏障”，沿線生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)眾多，所經(jīng)青藏高原是重要的水源涵養(yǎng)地，被稱為“亞洲水塔”，鐵路工程沿線生態(tài)系統(tǒng)敏感而脆弱。

雅安至林芝段隧道工程洞渣總量近2×108m3。沿線地形復雜、地質(zhì)災害頻發(fā)，環(huán)境敏感區(qū)眾多，洞渣安置十分困難。為充分貫徹“重視環(huán)境、保護生態(tài)”的理念，按照“減量化、資源化、就近化、集約化、無害化”的總體原則，通過優(yōu)化隧道凈空斷面、合理確定施工工期、優(yōu)化輔助坑道設置，實現(xiàn)隧道洞渣減量化的目標；通過隧道洞渣的資源化利用(如用作建筑材料、造地等)，減少棄渣安置量；通過集中布設隧道棄渣場，減少擋護工程量，節(jié)約用地；對部分可能存在放射性超標的棄渣、排水，可能污染環(huán)境的棄渣場，進行針對性的無害化處理。

規(guī)劃設計中按照分級分類的方法，對水環(huán)境敏感的隧道，堅持“以堵為主，限量排放”的地下水處置思路，并結(jié)合環(huán)境要求和工程地質(zhì)條件，深化、細分限量排放標準。同時，重視隧道排水處理，洞內(nèi)排水需進行“清污分流”設計，盡可能減小對環(huán)境的影響，保護生態(tài)。

2.3 安全智能

隧道智能建造是實現(xiàn)隧道少人化施工、確保隧道建設安全及高質(zhì)的根本保障，已成為當今隧道發(fā)展的重要趨勢。結(jié)合川藏鐵路高原、低壓、缺氧自然環(huán)境及復雜地質(zhì)環(huán)境實際情況，提出“以機代人，快速施工”的規(guī)劃設計思路；選擇能適應高原、低氧環(huán)境的設備(少內(nèi)燃多電力、高效、能力匹配)并進行分級配套，實現(xiàn)機械化、少人化施工；在強烈?guī)r爆等極高風險地段，關(guān)鍵工序力爭實現(xiàn)智能化無人施工。川藏鐵路探索利用大數(shù)據(jù)、人工智能、移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、機器人等技術(shù)，應用隧道智能建造管理平臺，打造機械化和信息化深度融合的全生命周期隧道智能建造系統(tǒng)，確保建設安全、可靠[5-6]。隧道智能建造平臺架構(gòu)如圖3所示。

圖3 隧道智能建造平臺架構(gòu)示意圖

3 川藏鐵路隧道主要設計原則

在“科技引領、重視環(huán)境、安全智能”的隧道規(guī)劃設計理念下，提出了與川藏鐵路隧道工程相適應的主要設計原則。

3.1 隧道選址

結(jié)合川藏鐵路地形地質(zhì)的復雜性、環(huán)水保的敏感性、工程實施的艱巨性、運營安全的重要性，隧道選址應遵循“減災避險”原則。設計中應充分考慮工程建設風險與運營安全，從源頭上防止高山峽谷崩滑災害、冰川型泥石流、斜坡季節(jié)性凍土、深大活動斷裂、高頻高烈度地震、高地溫(熱水)、高地應力及高速遠程地質(zhì)災害等對鐵路隧道建設及運營的影響?？茖W合理地選擇隧道線路方案，盡量繞避重大不良地質(zhì)，減小其對隧道工程的影響，保證隧道工程的安全可靠。

3.2 隧道分、合修

通過對國內(nèi)外特長隧道分、合修方案調(diào)研，在統(tǒng)計的228座長度大于10 km的特長隧道中，合修191座、占比84%，分修37座、占比16%。在國內(nèi)，長度>20 km的隧道基本采用分修方案；長度在15～20 km的隧道合修略多于分修；長度在10～15 km的隧道以合修為主，占比達94%。在國外，長度>20 km的隧道采用分修的占60%，采用合修的占40%，分修略多于合修；長度在10～20 km的隧道采用分修的占10%，采用合修的90%，以合修為主。

從對建設階段和運營階段的影響分析，川藏鐵路特長隧道分、合修方案綜合比選見表3。對于鉆爆法施工的隧道，應結(jié)合隧道工程環(huán)境條件、地質(zhì)條件、引線工程等開展針對性的分析比較，確定隧道分、合修方案。對于采用TBM施工的隧道，鑒于合修方案TBM直徑需14 m左右，技術(shù)方面還存在一定風險，故對TBM施工的隧道采用分修方案。

表3 川藏鐵路特長隧道方案比選

3.3 隧道橫斷面

隧道內(nèi)輪廓修建需考慮的主要影響因素有建筑限界、空氣動力學效應、養(yǎng)護維修、防災疏散救援、接觸網(wǎng)懸掛方式、結(jié)構(gòu)受力、軌下構(gòu)筑物布置等。

在高海拔地區(qū)，空氣特征指標會對隧道空氣動力學效應及接觸網(wǎng)絕緣高度等產(chǎn)生影響。通過大量專題研究，川藏鐵路建立了按海拔H對隧道橫斷面進行分類的標準，即按H≤3 000 m、3 000 m

表4 川藏鐵路隧道橫斷面分類情況

3.4 隧道支護結(jié)構(gòu)

結(jié)合川藏鐵路隧道工程地質(zhì)及環(huán)境特點，提出“超前加固圍巖、控制爆破開挖、高性能初期支護、襯砌安全儲備、系統(tǒng)控制變形”的主動支護設計理念，同時結(jié)合大型機械化施工特點，隧道支護結(jié)構(gòu)應與機械化施工相適配，以實現(xiàn)高效支護、快速施工的目標。主要通過采用高性能噴射混凝土、低預應力錨桿等，形成有效的錨固體系，充分調(diào)動和發(fā)揮圍巖的自支護能力，提升支護系統(tǒng)作用效能，實現(xiàn)高效、快速、安全、經(jīng)濟的目的。

3.5 防排水

川藏鐵路隧道受地形、埋深、縱坡、地質(zhì)及生態(tài)環(huán)境等影響，對隧道防排水提出更高的要求。川藏鐵路隧道工程防排水設計遵循“防、排、截、堵相結(jié)合，因地制宜，綜合治理，保護環(huán)境”的基本原則。當?shù)乇頍o水體、地下水不發(fā)育或隧道工程對環(huán)境影響較小時，采取“以排為主”的原則；當隧道臨近水體或地下水較發(fā)育時，為減少對環(huán)境的影響和保證施工安全，采取“排堵結(jié)合”的原則；當水環(huán)境有特殊要求時，為避免地下水流失影響生態(tài)環(huán)境，采取“以堵為主，限量排放”的原則。

3.6 防寒抗凍

川藏鐵路屬高原海洋性氣候和大陸性氣候，年平均氣溫多在7～10 ℃，最高氣溫可達30 ℃，最低氣溫可降至-20～-30 ℃。相對于東北高緯度寒區(qū)，具有海拔高，最冷月平均氣溫和極端最低氣溫并不低，但年平均氣溫較低的高海拔寒區(qū)特點。

結(jié)合川藏鐵路的特點，兼顧隧道的長度、線路走向、光照、當?shù)刈罾湓缕骄鶜鉁?、地下水水量、隧道?nèi)外氣溫、風速風向、行車速度和密度等多重因素，暫推薦川藏鐵路隧道防寒抗凍措施見表5，后期根據(jù)現(xiàn)場實測氣象條件適時優(yōu)化調(diào)整。

表5 川藏鐵路隧道防寒抗凍措施

3.7 防災疏散救援

根據(jù)川藏線隧道環(huán)境特點及防災疏散救援難點，通過專題研究[7-8]，制定隧道防災疏散救援設計原則。

1)考慮到海拔對人員疏散能力的影響，隧道防災救援按海拔3 000 m進行分級設計。海拔低于3 000 m的隧道，按TB 10020—2017《鐵路隧道防災救援疏散救援工程設計規(guī)范》要求，遵循“以人為本、安全疏散、自救為主、方便救援”的原則；海拔高于3 000 m的隧道，遵循“以人為本、有序疏散、安全待避、及時救援”的原則，建立完善的疏散設施及救援系統(tǒng)，提供安全、有效的疏散途徑及避難場所，及時將人員救援至相鄰鐵路車站或地方應急中心等安全地帶，把災害造成的影響降至最低程度。

2)旅客列車火災工況，以緊急救援站定點疏散模式為主；故障列車工況或因自然災害列車行進受阻工況，采取隨機停車疏散為主的模式。

3)分修隧道互為救援；設置平行導坑的合修隧道，利用平行導坑作為待避空間實施外部救援；其余隧道利用橫洞(斜井)式避難所作為待避空間。

4)外部救援以鐵路自救為主，輔以公路救援相結(jié)合的模式，在鐵路、公路均中斷的極端條件下采用空中救援。

3.8 機械化配套

川藏鐵路隧道施工輔助坑道設置條件差、環(huán)境保護要求高，為提高施工效率，盡可能降低人員作業(yè)強度，地質(zhì)條件適宜的隧道優(yōu)先考慮采用TBM施工。對鉆爆法施工的隧道，結(jié)合隧道工區(qū)地質(zhì)條件、施工長度、海拔等因素，按單線、雙線及輔助坑道不同斷面形式、不同施工需求，以“分級配置、少人化、保證施工質(zhì)量和安全必配、減輕勞動強度和有利提高功效、有利平行作業(yè)”為配套原則，按大型機械化配套、基本機械化配套2種模式進行設計。川藏鐵路隧道原則上對海拔大于3 000 m且隧道長度大于2 km、中等巖爆及以上、熱害較嚴重及以上、長度大于5 km的工區(qū)采用大型機械化配套。機械配套方案應針對川藏鐵路隧道施工的特殊性，隨技術(shù)進步和工程進展情況不斷優(yōu)化。川藏鐵路隧道鉆爆法設備配套建議見表6。

表6 川藏鐵路隧道鉆爆法設備配套

3.9 施工通風和供氧

高原地區(qū)氧氣含量低，內(nèi)燃機污染物增加，風機效率降低，通風較平原地區(qū)困難，隧道施工通風設計遵照以下原則：

1)鉆爆法施工隧道，海拔<3 000 m時，獨頭通風長度控制在4.5 km以下；3 000 m<海拔≤3 500 m時，獨頭通風長度控制在4.0 km以下；3 500<海拔≤4 500 m時，獨頭通風長度控制在3.5 km以下。

2)當通風長度超過4 500 m時，采用風渠式、風道式等通風方式，縮短獨頭通風長度。

3)高瓦斯及瓦斯突出工區(qū)，設置主、副斜井或平行導坑，采用巷道式通風方式。

4)TBM施工隧道獨頭通風長度一般按10～12 km控制。

為保證施工作業(yè)人員的健康，海拔>3 000 m的隧道應設置增氧設施，隧道內(nèi)掌子面附近采取移動氧吧供氧；對參建人員的辦公區(qū)、生活區(qū)的室內(nèi)等場所配備彌散式供氧；分區(qū)段統(tǒng)籌安排設置醫(yī)療站，配備高壓氧艙等設備應對施工期間突發(fā)的高原反應等疾病。

3.10 洞渣處置和環(huán)境保護

全線隧道洞渣總量約2.0×108m3，線路行經(jīng)區(qū)域經(jīng)濟據(jù)點少，地方處置消化棄渣需求量小，工程自身利用有限，設計貫徹“以人為本、人與自然和諧共處、可持續(xù)發(fā)展”的理念，遵循以下原則：

1)隧道斷面選擇、分合修方案選擇、支護措施選用、輔助坑道設置等遵循“減量化”的原則，盡可能減少洞渣量、圬工量及施工道路、場地數(shù)量。

2)隧道棄渣遵循“減量化、資源化、就近化、集約化、無害化”的原則。

3)地下水發(fā)育的隧道，采取適宜的措施控制地下水的流失。隧道內(nèi)設置清污分流，對施工產(chǎn)生的污水均經(jīng)過處理；所有隧道工區(qū)設置施工廢水沉淀池，嚴禁未經(jīng)處理的污水隨意排放，污染水源、水體。

4)隧道(輔助坑道)洞口及大小臨工程設計，盡可能減少對既有邊仰坡的擾動，保護好植被和生態(tài)。

3.11 超前地質(zhì)預測預報

鑒于川藏鐵路隧道地質(zhì)條件的復雜性，施工階段應充分利用先進技術(shù)，提高超前地質(zhì)預報的準確性，遵循的原則如下：

1)地質(zhì)調(diào)查。采用圖像識別、三維激光掃描等數(shù)字化技術(shù)，開展洞內(nèi)地質(zhì)素描、建模與分析，將巖體裂隙、巖層產(chǎn)狀及圍巖級別等各類地質(zhì)條件進行全洞段數(shù)字化采集與處理，從而提高識別精度、縮短現(xiàn)場素描時間，通過數(shù)字化信息采集與分析，實現(xiàn)掌子面前方地質(zhì)情況預報和智能化地質(zhì)分析，提高工作效率和效果[9]。

2)超前深孔鉆探。應整體提高超前鉆探長度，按其孔深大致分為4級：超長距離鉆孔(孔深大于300 m)、長距離鉆孔(孔深100～300 m)、中長距離鉆孔(孔深30～100 m)、短距離鉆孔(孔深小于30 m)。

3)物探。斷裂(層)破碎帶、地層界面或接觸帶、軟巖大變形和硬巖巖爆、高地溫及高溫熱水、有害氣體等不良地質(zhì)采用彈性波法超前地質(zhì)預報技術(shù)。導水斷裂(層)破碎帶、可溶巖、可溶巖與非可溶巖接觸帶等涌水突泥風險高的段落采用電(磁)法超前地質(zhì)預報技術(shù)[10]。

3.12 施工組織

川藏鐵路雅安至林芝段隧道工程除兼具西南山區(qū)鐵路的艱險、西北高原鐵路的缺氧、東北平原鐵路的高寒外，還具有超長隧道多、沿線基礎設施落后且自然災害多發(fā)等自身難點，施工組織難度較大。應遵循以下原則：

1)提高“機械化、工廠化、專業(yè)化、信息化”水平，按“統(tǒng)一規(guī)定、統(tǒng)一標準、統(tǒng)一平臺”的原則，開展信息化建設，推廣BIM 技術(shù)應用。

2)應以保證工程質(zhì)量和安全為前提，以優(yōu)化工期、資源配置和投資效益為目標，結(jié)合工程實際，對工程建設進行“全項目，全過程、全要素、全目標”規(guī)劃與組織。

3)應遵循節(jié)能環(huán)保、節(jié)約用地、因地制宜的原則，力求永、臨結(jié)合，節(jié)省投資，并重視生態(tài)文明、職業(yè)衛(wèi)生、防災減災、文物保護等。

4)應圍繞實現(xiàn)安全、質(zhì)量、工期、投資、環(huán)境和穩(wěn)定“六位一體”的建設目標展開工作。

5)重點隧道工程眾多，沿線地形、地質(zhì)條件復雜，合理確定建設總工期。

4 結(jié)論與建議

川藏鐵路雅安至林芝段隧道工程是當今世界上地質(zhì)條件最為復雜、環(huán)境條件最為惡劣、建設難度最具挑戰(zhàn)的超級工程。自2018年10月以來，在充分消化吸收川藏鐵路歷次研究成果的基礎上，通過大量調(diào)研、類似工程總結(jié)、專題研究和科研攻關(guān)，提出了川藏鐵路隧道設計新理念，形成了隧道選址、分合修、橫斷面、支護結(jié)構(gòu)、防排水、防寒抗凍、防災救援、機械化配套、施工通風和供氧、棄渣與環(huán)保、超前地質(zhì)預報、施工組織等的主要設計原則，以期支撐川藏鐵路雅安至林芝段隧道工程的規(guī)劃設計。但面對世紀性戰(zhàn)略工程，建議在后續(xù)的勘察設計和建設過程中，結(jié)合川藏鐵路隧道工程特點從以下幾個方面繼續(xù)深入開展科技攻關(guān)，進一步優(yōu)化完善隧道設計理念和設計原則，為建設精品工程、安全工程、創(chuàng)新工程、綠色工程和廉潔工程提供支撐。

1)川藏鐵路雅安至林芝段巖爆、大變形和高地溫等不良地質(zhì)長度約380 km，占該段隧道總長度的45%，是川藏鐵路能否順利建成的關(guān)鍵，建議繼續(xù)開展硬巖巖爆、軟巖大變形、高地溫等不良地質(zhì)隧道設計理論與處治方法方面的研究，為隧道建設提供技術(shù)支撐。

2)川藏鐵路隧道工程穿越新構(gòu)造活動斷裂7條，活動性強，對工程危害大，建議加強隧道抗、減震設計方法及控制技術(shù)方面的深化研究，形成隧道新型抗、減震支護結(jié)構(gòu)體系，保障隧道長期運營安全。

3)川藏鐵路大部分隧道救援站位于海拔3 000 m以上地區(qū)，洞內(nèi)緊急救援站防災通風極其復雜，建議開展洞內(nèi)緊急救援站疏散救援模型試驗和防災通風排煙等關(guān)鍵技術(shù)研究，進一步完善高海拔地區(qū)隧道防災救援系統(tǒng)設計。

4)結(jié)合川藏鐵路高原缺氧等環(huán)境特點，深入開展隧道智能化建造技術(shù)研究，實現(xiàn)高原地區(qū)多機少人、以機代人的隧道智能化建造。