2025IBTC精選報告 | 中國鐵設總工鄭賀民
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2025年11月22日-23日,中國工程院工程科技學術研討會暨第十三屆國際橋梁與隧道技術大會(IBTC 2025)在天津成功召開。大會深入貫徹落實黨的二十屆四中全會精神,以“新質生產力賦能交通基礎設施智能建養與韌性安全”為主題開展高質量學術報告與研討,涌現出一批具有前瞻性和實踐價值的研究成果。
作為中國乃至國際范圍內反映重大工程建設與技術創新的重要交流平臺,為更好傳播科技前沿成果、推動行業創新進步,大會組委會特別推出《2025IBTC精選報告回顧》,分享專家精彩觀點。本期聚焦中國鐵路設計集團有限公司總工程師鄭賀民的大會報告《超高海拔多年凍土鐵路工程的關鍵技術與設計創新》↓↓↓
▲鄭賀民總工在大會現場分享報告
高原鐵路建設是國家重大戰略工程,習近平總書記多次對入藏鐵路規劃建設作出重要指示,強調要“充分論證、科學規劃,鐵路建設要算大賬”。目前,全球已建成高原鐵路8915公里,我國規劃建設高原鐵路6000公里,涵蓋青藏、川藏、新藏、滇藏等多條進藏通道。青藏高原鐵路建設面臨海拔極高、氣候惡劣、構造活躍、凍土深厚等多重極端環境挑戰,工程環境極為嚴酷。
青藏高原某鐵路凍土面積達115萬平方公里,以低溫凍土和高含冰量凍土為主,鹽漬化突出,凍融頻繁。近年來,青藏高原呈現明顯暖濕化趨勢,60年來年平均氣溫升溫速率達0.32℃/10年,鐵路沿線多年凍土區升溫更快,達0.37℃/10年。凍土退化主要表現為地溫升高、活動層增厚、多年凍土變薄,工程面臨凍脹、融沉等風險加劇的嚴峻挑戰。
針對極端環境,鄭賀民總工程師系統闡述了四大技術挑戰與創新應對:
構建了“天—空—地”協同的勘察技術體系,融合北斗動態基準維持、機載LiDAR、航空物探、多角度鉆探等技術,實現對活動斷裂、深厚凍土、冰川泥石流等地質隱患的高精度識別,支撐無人區高效率、少人化勘察。
秉持“主動降溫、冷卻地基、保護凍土”理念,研發通風管路基、遮陽護坡、包裹式橋臺等結構,通過水—熱—力耦合模型分析,優化路基熱穩定性,顯著提升凍土路基抗融沉變形能力。
針對凍土橋梁樁基熱擾動問題,提出預鉆根植樁技術,減少施工熱影響;隧道工程采用曲墻帶仰拱復合襯砌、全包防水保溫層、裝配式結構等措施,有效控制凍脹力發展,提升結構耐久性。
在機械化施工、智能化建造、綠色低碳等方面取得系列成果,推動高原鐵路工程向“少人化、智能化、韌性化”方向發展。
1.理論支撐:揭示超高海拔凍土時空演化規律及致災機理,是凍土工程防控的科學前提。
2.技術攻關:攻克了強凍融、大溫差條件下的路基變形調控與隧道凍融災害防控關鍵技術,保障了高質量建設。
3.未來展望:建議建設超高海拔鐵路安全模擬設施,打造“氣象-冰凍圈-材料-裝備-健康”五維融合的綜合驗證條件;同時開展新材料、新裝備研究,構建高原鐵路全生命周期的安全保障體系。
該研究為實現超高海拔鐵路建設的“綠色、智能、韌性”提供了系統性的技術路徑與工程示范。
文/大會組委會綜合整理