西成铁路吉仓3号隧道贯通 高原隧道施工探索“大机+数智”新路径

　　10月30日，新建西宁至成都铁路（甘青段）XCTJ—4标段吉仓3号隧道顺利贯通。该隧道由中建三局承建。隧道贯通打通了XCTJ—4标段隧道施工关键链路，为后续架梁、铺轨等工序有序推进创造了先决条件，也为西成铁路甘青段全线稳步推进打下基础。

　　西成铁路是国家“八纵八横”高速铁路网兰（西）广通道的重要组成部分，北起青海西宁、南抵四川成都，是连接西北与西南地区的快速铁路干线。线路全长498.9公里，总投资831.5亿元，建设工期7年。其中甘肃段新建里程183.48公里，概算投资324.4亿元，甘南境内设甘加、夏河、唐尕昂、合作、博拉、碌曲、则岔、郎木寺8座车站。项目串联“丝绸之路经济带”与“长江经济带”，是深入实施新时代西部大开发战略、促进区域协调发展的重要支撑。

　　中建三局承建的XCTJ—4标段全线位于甘南藏族自治州，正线全长24.762公里，合同额26.91亿元，建设内容包括隧道4.5座、桥梁9座、路基8段，并设制梁场、博拉站等，承担制架梁153孔及无砟道床铺设等任务。标段桥隧占比达93.27%，隧道占比近七成，线路穿越西秦岭中高山区与陇南山地过渡地带，沟谷纵横、地形错综，海拔3000米以上，气候条件极端，且沿线经过国家级和省级自然保护区，施工难度与生态保护责任并重。

　　面对山高、隧长、高寒缺氧、生态敏感等现实条件，项目部以机械化换人力、以成套装备提效能，精选适配高原隧道工况的大型机械，构建起涵盖开挖、支护、防排水、衬砌、养护、仰拱全工序的六大作业线。

　　在开挖环节，ZYS113G智能高原型凿岩台车采用全电脑控制、三维扫描仪定位，可承担管棚、超前钻探、爆破孔、锚杆孔等多类钻孔作业，适配全断面与微台阶施工工法；LGM312N—G型拱锚一体化台车采用三臂结构、三点精确定位，柴电双动力单元协同发力，拱架安装与锚杆钻孔效率较传统工艺提高约50%；防水板及钢筋安装多功能台车可自动提升土工布与防水板，少量人工辅助即可完成挂设，降低劳动强度。衬砌与附属环节，智能化二衬台车增配软搭接、冲顶孔、组合式端头模板，配套蒸汽养护台车按设定时间与频次自动喷淋养护；自行式液压移动栈桥则为仰拱施工提供无死角振捣条件。六大作业线环环相扣，推动高原隧道施工由“人力密集”向“大机协同”转变，风险地段作业人数持续压减，施工安全与工效同步提升。

　　装备升级之外，工序革新同步推进。针对硬质围岩钻爆施工，项目应用聚能爆破技术，在传统爆破方式基础上增设聚能管罩；初期支护环节采用“湿喷机械手+柔性刮板”组合替代传统作业，创新形成“三喷、一刮、一补”施工工艺，初支平整度明显提升，混凝土不密实引发的渗漏水风险同步下降。防排水作业中，泄水孔采用“方形圆孔钢板+三道圆环加固钢筋”精准定位，保障泄水坡度；钢架间距及垂直度控制工装、锁脚锚管角度控制工装、超前小导管角度控制工装等一批小型工装深度应用，把质量标准转化为可操作、可检验的实物约束，让毫米级精度贯穿施工全过程。

　　工序革新回答的是“怎么干得更快更好”，数字建造体系则着力解决“如何管得更精更准”。2023年10月，项目组建工作专班，在“隧联网”平台基础上自主研发BIM+GIS协同平台，以全过程数字孪生为基础，融合BIM、GIS与物联网技术，在设计、建造、运维三个阶段和路、桥、隧、厂、站五个场景中集成应用50项数字技术，形成“一平台、三驱动”的智能建造核心架构。

　　数据驱动管理，让风险“看得见、管得住”。各施工工点布设环境监测装置，对温湿度、噪声、粉尘、污水等实施24小时在线监测，设置绿、黄、红三级预警；隧道二衬台车、开挖台架上的监测仪器实时感知一氧化碳、甲烷、硫化氢等有毒有害气体浓度，洞口水位仪、边坡土压力计、激光测距仪、静力水准仪全天候值守。全场30台视频监控实时回传影像，搭载高精度AI算法的摄像头可自动识别违章作业并抓拍预警；安装于二衬台车的火灾监控通过“烟感+红外”双重识别，联动声光报警。

　　数据驱动生产，让工厂“会思考、自运转”。项目自主研发智能钢筋折弯机器人，依托六轴机械臂与套料算法，自动完成上料、截断、折弯、分拣全流程作业；小导管数控自动生产线、钢筋焊网数控排焊机通过模型解析软件与中央集控系统，将三维模型数据直接转换为设备指令，自动完成打孔、缩尖、焊接等工序，产品合格率达100%。数据驱动装备，则让大机“能感知、会反馈”。项目对智能三臂凿岩台车、湿喷机、二衬台车进行数字化改造，实时采集钻孔压力、角度、深度，泵送压力、排量，混凝土浇筑温度、拱顶到位状态等关键参数并上传平台，异常情况及时预警，长期依赖操作手经验的质量波动被数据标准有效熨平。

　　从六大作业线的机械作业，到BIM+GIS平台的数据流转，西成铁路XCTJ—4标以“模数驱动、轴面协同”为关键路径，持续深化数据驱动管理、数据驱动生产、数据驱动装备的核心技术，探索形成一套可推广、可复制的铁路智能建造解决方案。这套扎根高原的“数智施工”实践，将为更多山区铁路和生态敏感区工程建设提供借鉴。

　　对甘肃而言，西成铁路是南向开放的关键通道。项目建成后，合作至兰州可实现1小时通达，兰州至成都通行时间压缩至5小时以内，长期不通铁路的甘南将迈入铁路时代，交通闭塞瓶颈有望得到破解。甘南秀美的草原风光、浓郁的藏地文旅资源，以及牦牛、青稞等特色农牧产品，将依托这条高原铁路走向更广市场；通道建成后，还将有力促进兰西城市群与成渝地区双城经济圈协同联动，为当地乡村振兴、特色产业高质量发展注入动力。

　　“中建三局承建兰张、宝兰、天陇等40余条铁路项目，承建总里程超1400公里。”中建三局相关负责人介绍，下一步，项目团队将以吉仓3号隧道贯通为新起点，坚持精益建造、智能建造双轮驱动，严守安全生产与工程质量底线，高效有序推进剩余工程施工，高标准建设西成铁路精品工程，推动这条高原天路早日通车，为甘肃交通强省建设、区域协同发展持续贡献力量。