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大公报:兰州理工功勋团队完成不可能任务——?征服世界难题 地铁首穿黄河

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  • 日期:2019-07-02

土木工程學院院長周勇向學子們介紹蘭州地鐵的技術難點/大公報實習記者楊嘉晖攝

《大公報》半版報道我校科研助力地方發展

黄河是中华民族的母亲河,其浩浩汤汤不可征服。6月23日,中国首条下穿黄河的轨道交通线路──兰州地铁1号线全线开通试运营。在人们轻鬆愉悦地乘坐这条地铁线路时,殊不知中国科研人员在背后攻克了一系列世界级难题才完成了这项本不可能的“征服”。近日,范长江行动2019香港传媒学子甘肃行一行走进兰州理工大学“功勳团队”深入了解如何攻克世界级难题,解决地面沉陷问题。/大公报实习记者 杨嘉晖、关郁凡、王宁兰州报道

“蘭州地鐵1號線設有20個車站,多數站點穿越主城區且需攻克‘下穿黃河’等技術難題。”网易棋牌土木工程學院院長周勇向採訪團介紹,要修建地鐵首先要從20個站點所在地質分區的地下水特征入手,解決站點深坑維護和選型問題。网易棋牌土木工程學院教授朱彥鵬及其團隊在經過實地考察和反覆論證後,終於確定了站點深坑的嵌固深度、錨索布置位置及支撐間距,並針對不同站點所處的地質結構給出不同的圍護結構方案。

蘭州處於黃土地區,基坑壁岩土體存在濕陷性黃土層,水位線附近常分布有易變形嚴重的“軟塑層”及稀泥狀的“流塑層”,部分地段基坑側壁及坑底甚至還有厚度較大的砂層,這與國內外已開挖的地鐵建設城市地質條件有較大差異。複雜的地質條件爲蘭州地鐵項目帶來巨大挑戰,但在中國科技專才的不懈努力下,蘭州特殊紅砂岩地層深基坑圍護結構等世界級難題都被破解。

研究團隊成“地鐵醫生”

採訪中,學子們在朱彥鵬所在學院的“結構實驗室”一隅看到了3個不規律擺放的塑料水盆,盆中都裝有在水中浸泡的紅砂岩,有的仍呈原石狀,有的則與清水混爲一體。“紅砂岩也是蘭州地鐵修建過程中的一大難題。”周勇坦言,地鐵“東方紅廣場站”是典型的紅砂岩地層,傳統觀點認爲“紅砂岩地質結構不具有透水性”。但是2016年“東方紅廣場站”修建期間基坑內發生滲水現象,該問題若不解決地鐵工程便無法推進。

爲找到基坑滲水肇因,朱彥鵬團隊開展了紅砂岩滲透系數試驗,最終得出了“紅砂岩地質結構具有透水性,且遇水後極易軟化崩塌”的結論。很快技術攻關團隊拿出3套解決方案,有效避免了因砂岩流入坑內可能帶來的地面沈陷,爲地鐵施工節省上億元資金。周勇感歎,蘭州地鐵項目建設過程中,朱彥鵬團隊始終扮演著“地鐵醫生”的角色,儘管1號線已正式投運,但“地鐵醫生”的任務卻未終結。

挽救百年老橋於遲暮

2010年,橫跨黃河逾百年的蘭州市中山橋已到遲暮之年,要延長橋樑使用年限就必須提升橋樑整體高度並對橋墩予以加固。不過,百年老橋不僅是蘭州人的集體記憶符號,也是百年蘭州變遷史的見證者。對於橋樑修護,蘭州當地質疑聲不絕於耳。

周勇直言,面對外界質疑,朱彥鵬旋即趕赴北京,向時任國家文物局局長單霁祥做了彙報。經過多方論證,最終確定“修舊如舊”的修護原則,採取“頂升加固”方案。他回憶,對於頂升高度,當時也有分歧,從1.8米到1.6米再到最後的1.2米,最終橋樑南北兩面的高度差達到了最合適距離。2010年中山橋“頂升加固”完成,次年黃河水就上漲了,如果當時不頂升“天下第一黃河鐵橋”就淹掉了。

原文鏈接:http://www.takungpao.com/news/232108/2019/0702/313871.html

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