海拔4300米以上的品質公路建設技術

文/ 供圖 | 中交第一公路勘察設計研究院有限公司

青藏高速公路那拉段波瑪互通

青藏高速公路是“71118”國家高速公路網G6京藏高速的重要組成部分，那曲至拉薩高速公路（以下簡稱“那拉高速”）是青藏高速公路的重要組成部分，2021年8月全線通車，全長295公里，是西藏海拔最高、標準最高、投資規模最大的高速公路。那拉高速是推進G6京藏高速最后貫通、結束西藏高速公路“孤島”歷史的國家重大工程。

/ 攻克四大技術難關/

在建設過程中，那拉高速面臨四大技術挑戰，即高原溫差大、高頻凍融、強紫外線輻射等惡劣環境導致路基路面劣化快；地層巖性復雜多變、新構造運動劇烈、深大活動斷裂廣布等地質環境導致的結構災變防控難；低壓缺氧、長時低溫、局地氣候急變等氣候環境導致的施工質量控制難；高原生態環境脆弱，生態環境保護要求高，導致植被恢復技術缺乏。

面對重大工程的需求，為應對四大技術挑戰，項目組依托西藏自治區科技項目、國家自然科學基金項目和中交重大科技項目，由中交第一公路勘察設計研究院有限公司牽頭，聯合中交一公局集團有限公司、中交第二公路工程局有限公司、中交第三公路工程局有限公司等多家單位開展了聯合攻關。該項目負責人為我國公路凍土工程領域首席專家、全國勘察設計大師汪雙杰。該項目歷時5年持續研究，最終形成了青藏高速公路（那拉段）建設關鍵技術。

青藏高速公路那拉段高原花海試驗段 生態邊坡防護

該項目共獲得知識產權42項，其中授權發明專利10項、實用新型專利27項、省部級工法5項；形成主（參）編標準規范8部；發表論文50篇，其中SCI/EI收錄22篇。其研究成果全面支撐建成藏北高原腹地4300米高海拔、西藏一次性建設標準最高、里程最長的高原高速公路——那拉高速公路；建立首座青藏高原地區原生路用植物培育基地，成功打造全國第一條“高原花海”公路，助力科技型、生態型、品質型那拉高速公路建設。該項目研究成果在新藏公路改擴建、拉澤快速通道圭嘎拉隧道建設、青藏公路養護等工程中得到成功推廣應用。

/ 形成四項創新成果/

創新一建立了高寒高海拔高速公路路基控黏控濕與路面控溫設計方法。研究揭示了海拔4300米以上地區高頻凍融環境下路基材料凍融劣化規律，提出了路基控黏控濕關鍵技術指標，建立了瀝青路面分層控溫設計方法。填補了高強凍融及大溫差環境下公路路基、路面技術指標和控制標準空白。

創新二創新了青藏高原橋梁適應性評價設計及施工關鍵技術；揭示了混凝土高頻凍融環境下微觀結構演化規律；建立橋型適應性評價指標體系，提出了高海拔地區組合橋梁建設技術方案和EA+SMA橋面鋪裝技術；研發了抗震支座、整體式低阻雪高強度鋼護欄；解決了大溫差、強地震區公路橋梁建設關鍵技術難題。

創新三構建了高寒高海拔高速公路隧道災變防控技術體系；闡釋了青藏高原典型地質災害形成機制，建立了“水-熱-力多場耦合”理論及分析方法，攻克了特殊地質災變防控、高寒防凍保溫、高烈度震區減震結構與材料等隧道建設關鍵技術；突破了高寒高海拔地區公路隧道災害防控技術瓶頸。

創新四創新首創高寒高海拔路域原生植物規模化培育技術；提出海拔4300米以上地區原生植被培育方法、基于原生植物的物種搭配模式和植被快速恢復技術，縮短了植被演替周期40%至50%，植被自然成活率由65%提升至80%以上。青藏高速那拉段成功示范29.8公里，實現了高原生態脆弱區植被恢復技術新突破。

青藏高速公路那拉段羊八井2 號隧道

/ 70年8萬公里勘察設計路/

“青藏高速公路（那拉段）建設關鍵技術”項目的第一完成單位——中交第一公路勘察設計研究院有限公司（以下簡稱“中交一公院”）始建于1952年，是中國交通建設集團的二級子公司，是新中國成立初期最早創建的公路勘設單位之一，是我國交通工程行業和規劃設計咨詢行業的領軍企業，也是行業標準規范的制定者和行業科技創新的引領者。

共玉高速公路

院士、國際凍土專家現場考察共玉高速

70年來，中交一公院先后承擔近8萬公里的公路勘察設計研究任務，項目遍布全國30個省份，業務范圍涉足18個國家，先后榮獲各類獎勵500多項，為我國交通事業發展建立了卓越功勛。目前已發展成為職工近4000人，資產總額逾80多億元，年新簽合同額60億元的世界綜合交通領域的卓越技術服務商。

在科技創新方面，中交一公院建成了集應用基礎研究、技術研發、成果工程化轉化、拔尖人才引進培養于一體的涵蓋創新鏈各環節的科技創新平臺支撐體系，是國家創新型試點企業和國家重點高新技術企業。圍繞交通行業重大工程需求布局科技創新方向，涵蓋多年凍土道路工程理論與技術、城市生態環保、特殊巖土、山嶺區隧道與高海拔地區隧道、智慧交通、BIM技術、智能建造3D打印、數字技術八大領域。中交一公院已建成包括全國重點實驗室、國家野外觀測站、國家行業研發中心、博士后科研工作站、行業重點實驗室和陜西省重點實驗室等10多個國家、省部級高端科技創新或高端人才平臺。先后榮獲全國工人先鋒號、陜西省優秀科技創新團隊、中央企業重點（優秀）科技創新團隊等稱號。33人次入選省部級人才計劃或榮獲人才榮譽稱號，其中10余人次為國家勘察設計大師、新世紀百千萬國家級人選、國家高層次人才特殊支持計劃人選、國務院特貼專家等創新精英。

共玉高速公路查拉坪特大橋

共玉高速公路試驗示范工程

近年來，中交一公院以中交集團打造具有全球競爭力的“科技型、管理型、質量型”世界一流企業發展要求和高質量“兩保一爭”的目標為指引，賡續延安精神、“兩路”精神紅色基因，傳承發揚“四個特別”企業精神，秉承“固基修道，履方致遠，為世界交通基礎設施全壽命周期奉獻創新技術”的企業使命，升級戰略體系，加快轉型發展，打造面向全球，圍繞交通、城市、生態三大領域，致力于建設“創新型、質量型、生態型、數字型、幸福型”，國內領軍、國際一流的工程咨詢集團，全面實現“四優兩保”戰略目標，為世界綜合交通和城市基礎設施建設與運營奉獻創新技術。

共玉高速公路熱棒-XPS 保溫板復合路基

共玉高速公路通風板-片塊石復合路基

中交一公院代表性科技創新業績