根据国家科学技术奖励工作办公室《关于2014年度国家科学技术奖励推荐工作的通知》（国科奖字[2013]60号）的精神和国家铁路局关于国家科技奖推荐工作的要求，铁道第三勘察设计院集团有限公司等7家单位联合推荐《太行山复杂地质特长高铁隧道建造技术》项目为2014年度国家科技进步一等奖，现就项目的基本情况公示如下：
一、项目名称
《太行山复杂地质特长高铁隧道建造技术》
二、推荐单位
国家铁路局
三、项目简介
太行山特长隧道是石家庄至太原铁路客运专线穿越太行山脉的关键控制工程，包括太行山隧道和南梁隧道。太行山隧道全长27.8km，是当时亚洲最长的铁路山岭隧道，存在膏溶角砾岩、断层破碎带、高地应力、岩溶地下水等多种重大不良地质问题；南梁隧道全长11.526km，两条单线隧道渐变成一条双线单洞隧道，开挖断面最大达300 m2，建造技术尚无先例。同时，关乎高铁安全运营的防灾救援、安全疏散及通风在我国尚无成熟的技术标准和实践经验。因此，太行山特长隧道建设面临巨大安全风险和技术挑战。
针对以上技术难题，建设、科研、设计及施工等部门自2004年开始，历经数年的多专业联合攻关，攻克了多项技术难题，取得了一系列重大技术创新成果，填补了特长高铁隧道建造技术多项空白，形成了特长高铁隧道建造技术体系，构建了高速铁路特长隧道防灾救援技术标准。研究成果为保证石太线太行山特长隧道快速、安全、优质建造提供了强有力的支撑，为高速铁路长大隧道建设奠定了坚实的基础。
石太客运专线于2004年1月开始勘测设计。2005年6月，太行山隧道和南梁隧道开工建设。2007年12月，两条隧道全部贯通。2009年4月，石太客运专线开通运营。
1.主要技术内容
（1）首创了高速铁路特长隧道防灾救援技术，填补我国铁路隧道防灾救援、安全疏散、运营通风及防灾通风等领域的技术空白，形成了高速铁路特长隧道防灾救援技术体系。
（2）首次在铁路隧道应用大地电磁、综合测井等勘察新技术，建立了高铁大断面隧道围岩水文地质概念模型和隧道涌水预测模型，解决了长大深埋高铁隧道不良地质判释、涌水量预测等重大技术难题，创新了高铁长大深埋隧道综合勘察技术。
（3）首次建立了铁路隧道围岩分级的概率分级方法，创新了高铁隧道围岩稳定性综合评价方法体系。
（4）创建了膏溶角砾岩地层高铁大断面隧道设计及施工关键技术，解决了膏溶角砾岩地层中修建隧道的设计和施工难题。
（5）首创了高速铁路超大断面隧道单洞变双洞过渡段建造技术，成功地解决了超大断面隧道喇叭口段的设计和施工难题。
2.获专利8项，其中发明专利4项，实用新型专利4项。
3.技术经济指标、应用推广及效益情况
研究成果全部应用于石太客运专线太行山特长隧道建设及运营，保证了隧道安全、快速、优质建设，节约工程投资6446.3万元。石太客运专线开通以来已安全运营近5年，太行山特长隧道发挥着重要作用。石太客运专线作为我国“四纵四横”快速客运网骨架之一的青太铁路客运专线重要组成部分，其开通运营大大提高通道内铁路旅客运输服务水平，使石家庄至太原的旅客列车旅行时间由原来的5小时缩短到1小时以内，对推动沿线区域经济、旅游业发展及区域国土开发都具有重要的意义，其社会经济效益显著。
创新成果已推广应用于哈大铁路客运专线、沪昆铁路客运专线、大西铁路客运专线和沈丹铁路客运专线等铁路隧道勘察设计及施工中，取得了良好的示范作用。
发表学术论文40余篇，成果纳入铁道部颁发的《铁路隧道防灾救援疏散工程设计规范》，为推动行业技术发展做出重大贡献。
四、主要完成人及技术贡献
1.王俊峰（单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司），技术贡献：提出了本项目的总体设计新理念和方法，制定了太行山特长高速铁路隧道建造技术研究路线，研究提出石太客运专线及太行山特长隧道主要技术标准。
2.许再良（单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司），技术贡献：提出了太行山特长隧道综合勘察总体方案，解决了复杂地质条件下长度深埋高铁隧道勘察技术难题。提出了膏溶角砾岩隧道的工程措施及对策。
3.索晓明（单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司），技术贡献：主持编制了《铁路隧道防灾救援疏散工程设计规范》；组织开展了隧道结构断面形式与结构参数优化研究和高速铁路超大断面隧道单洞变双洞过渡段结构设计研究。
4.易庆良（单位：石太铁路客运专线有限责任公司），技术贡献：组织协调太行山及南梁特长隧道支护设计、精确贯通、长大隧道群通风及防灾救援等一系列工程技术难题的攻关和创新，对排烟采用竖井的位置方案提出了优化意见。
5.李国和（单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司），技术贡献：主持完成了“石太客运专线特长隧道围岩稳定性的影响因素及其工程效应研究”和“石太客运专线特长隧道重大工程地质问题及对策研究”，提出了高铁长大隧道综合勘察流程和新技术应用模式，创新了高铁大断面隧道围岩稳定性评价及分级方法。
6.马志富（单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司），技术贡献：主持完成“特长隧道防灾救援、安全疏散及通风技术研究”、“膏溶角砾岩工程特性及隧道结构与施工安全对策研究”，主笔编写《铁路隧道防灾救援疏散工程设计规范》。
7.赵勇（单位：铁道部工程设计鉴定中心），技术贡献：参与研究并创新了高速铁路特长隧道防灾救援疏散工程设计，提出排烟采用竖井形式的方案。参与并决策了250公里速度目标值铁路隧道断面形式、主要支护参数等主要技术标准。参与了隧道膏溶角砾岩地层的研究，制定了隧道围岩变形控制对策。
8.丰明海（单位：铁道部工程设计鉴定中心），技术贡献：对太行山特长隧道选址和综合勘察技术方案的制定做出了重要贡献。组织提出了膏溶角砾岩地层高铁大断面隧道围岩分级标准及工程措施。
9.李建华（单位：中铁隧道集团有限公司），技术贡献：组织了“膏溶角砾岩工程特性及隧道结构与施工安全对策研究”课题实施，并参与了施工现场重大技术攻关方案的制订和决策。
10.张隽（单位：中铁十二局集团有限公司），技术贡献：作为项目施工的负责人，进行技术方案制定，主持科研施工现场实施和技术攻关，成功地解决了超大断面隧道喇叭口段施工难题。
11.雷波（单位：西南交通大学），技术贡献：参加 “特长隧道防灾救援、安全疏散及通风技术研究”，搭建了隧道火灾模型试验台，建立了计算联络通道临界风速的模型。
12.朱永全（单位：石家庄铁道大学），技术贡献：参加了膏溶角砾岩工程特性及隧道结构与施工安全对策研究和超大断面隧道喇叭口段的研究，创新了膏溶角砾岩地层中修建隧道的设计和施工中关键技术，解决了超大断面隧道喇叭口段的设计和施工难题。
13.赵建峰（单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司），技术贡献：主持膏溶角砾岩工程特性及隧道结构与施工安全对策研究，首次提出了奥陶系膏溶角砾岩的分类和围岩分级标准。研究采用综合物探方法成功解决了重大不良地质体和可能富水区等勘察问题。
14.那艳玲（单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司），技术贡献：将三维仿真模拟技术引入到隧道通风设计研究当中，优化了隧道运营及防灾通风模式，提出了适合我国国情的隧道运营通风及防灾通风的设计标准。
15.张利国（单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司），技术贡献：组织和协调特长隧道综合勘察工作的实施，参与研究并创新了高速铁路特长隧道综合勘察新技术应用模式，参与制定了膏溶角砾岩隧道的工程措施。
五、主要完成单位及创新推广贡献
1.铁道第三勘察设计院集团有限公司，创新推广贡献：项目勘察设计单位，主持制定总体设计原则，提出总体创优规划目标，组织确定主要关键技术难点的研究方法和技术路线。独立承担及主体承担完成了膏溶角砾岩工程特性研究、隧道围岩稳定性及分级、岩溶地下水评价、隧道结构与施工安全对策、客运专线长大隧道防灾救援等多个专题研究，完成总体研究工作。
2.石太铁路客运专线有限责任公司，创新推广贡献：项目建设方，全程组织设计、咨询、施工、监理等单位从石太客运专线的设计方案、初步设计、技术设计、施工图设计到建设管理等过程的全部工作。先后组织各部门攻关了膏溶角砾岩地质条件下的隧道开挖、长大隧道精确贯通、长大隧道无碴轨道、长大隧道通风及防灾救援等工程技术难题。
3.铁道部工程设计鉴定中心，创新推广贡献：提出了石太客运专线经过盂县并采用太行山特长隧道的线路方案；参与研究并创新了高速铁路特长隧道防灾救援疏散工程设计，提出排烟采用竖井形式的方案参与并决策了250公里速度目标值铁路隧道断面形式、主要支护参数等主要技术标准；参与了隧道膏溶角砾岩地层的研究。
4.中铁隧道集团有限公司，创新推广贡献：承担了太行山隧道 Z5 标段施工，主持了“膏溶角砾岩工程特性及隧道结构与施工安全对策研究”课题的研究，对施工中重大技术问题进行了理论和试验研究。
5.中铁十二局集团有限公司，创新推广贡献：承建石太客运专线 Z1 标南梁隧道。在施工方面针对膏溶角砾岩地层，通过在实践中大胆探索，总结出了“四级复合式楔形掏槽技术”和“大断面爆破技术”，使施工质量大大提高。
6.西南交通大学，创新推广贡献：本课题的完成单位之一，主要负责利用基于量纲分析的方法，合理设定隧道边界条件，搭建隧道火灾模型试验台，试验研究结论指导隧道运营通风及防灾通风设计。
7.石家庄铁道大学，创新推广贡献：合作参加 “膏溶角砾岩工程特性及隧道结构与施工安全对策研究”和“客运专线单双线隧道渐变段结构型式研究”课题，研究了膏溶角砾岩地层隧道工程特征和超大断面隧道单洞变双洞过渡段受力特征。
六、推广应用情况
课题研究成果已及时应用于石太客运专线长大深埋隧道群建设中，确保了隧道施工及运营安全，并节省了大量工程投资。课题成果还应用于哈大铁路客运专线、沪昆铁路客运专线、大西铁路客运专线、沈丹铁路客运专线等铁路隧道勘察设计及施工中，并逐步推广到其它山区铁路建设。
七、主要知识产权证明目录
1.发明专利：一种地震勘探中的软金属地震触发装置及触发方法。
2.发明专利：三轴仪的可调整双向位移检测机构。
3.发明专利：三轴仪的吊挂式压力室。
八、项目曾获科技奖励情况
“石太客运专线特长隧道重大工程地质问题及对策研究”获2011年度中国铁路工程总公司科学技术一等奖。
若对上述公示内容有异议，请于2014年1月19日前向集团公司科技处提出。
科技处联系人：罗法水
联系电话：26178847
铁道第三勘察设计院集团有限公司（公章）
二〇一四年一月十二日
