徐州到連雲港的在建高鐵,要跨越中國東部最著名的一條地震斷裂帶。為此,中國人想出一個既新又老的辦法。
8月30日,科技日報記者在連雲港市東海縣看到,中鐵北京工程局集團開始澆筑連徐高鐵的第一孔箱梁。連雲港是歐亞大陸橋的東端。目前烏魯木齊到徐州的高鐵都已投用。連徐高鐵通車,將補足從中亞到太平洋的最后一段高鐵。
根據設計,連徐高鐵將垂直穿過郯廬斷裂帶。這是中國東部的主干斷裂帶,得名於山東郯城和安徽廬江,從東北延伸到長江。它是地球上一道年輕的傷疤。中國東部史上最強地震,1668年的郯城8.5級地震,就來自它。近七百年,這條地塹還引發了5次7—8級地震。今后還將高度活躍。
“表面上看不出來,跟別處一樣是平地,其實我們腳下有一道鴻溝,被沉積物蓋滿了。”在現場,中鐵北京工程局的項目總工程師韓海生告訴科技日報記者,“在這裡修公路沒什麼關系,但修高鐵就很麻煩。”
連徐高鐵設計時速350千米。高鐵要求極穩定的路基,一般全線建在鋼筋混凝土橋梁上,鐵軌固定於水泥板而非枕木道砟。但碰上強地震,這種結構會硬生生崩潰。韓海生說,汶川地震時,他見到一座橋梁脫離了橋墩,完整地落了下來。即使調集設備,修復也要幾個月時間。
郯廬斷裂帶上地震多。考慮到這個問題,中國工程人想出了一個前所未有的方案——在普通的無砟高鐵中間,插進去一小段有砟高鐵。
為了應付地震風險,中國工人在斷裂帶上不筑橋,而是使出了中國傳統建筑絕招——夯土。他們將夯出一段與鐵路橋同高的地基,就像當年夯出長城一樣。
“這種鐵路地基遇上地震,即使損傷,隻需要簡單的設備,很短時間就可以修復。至少能讓列車低速通過,而不至於斷路。”韓海生說。
這段路基長2110米,差不多跟西安城牆一樣高,底部比西安城牆厚一倍。嚴格地說,它不是土夯出來的,而是大小不一,精心配比的沙石夯出來的。工人開著震動壓路機,每次多夯出大概一拃厚。確定結實,再夯下一層。完成后,經過6個月包括一輪雨季,再去檢驗。
“夯實的路基,你用羊角鎬去砸,隻見一個白點。”韓海生說。之后,工人再鋪上道砟。有砟高鐵方案,也是為了地震后容易修復。
有砟高鐵,世界上還沒有成熟的例子。韓海生說,為防止高速列車帶起石子,會使用特級道砟。另外,為了監測道路基礎的變形,他們會埋進去傳感器。這是國際首創的技術。跨越斷裂帶的夯土路基將於明年10月完工。連徐高鐵預計在2020年底竣工。(記者 高博)