8月12日，巴符州Rastatt一段正在施工的隧道进行冻结法施工时发生坍塌事故，地面上的铁轨也受到影响，下陷变形，导致铁路交通中断。

 

 

变形的铁轨

 

出事地点位于卡尔斯鲁厄和巴登巴登之间的Rastatt，这条铁路线是德国最为繁忙的线路之一，从德国到达南部的法国、瑞士、意大利，货运业务繁重，每天有将近200台远、近程火车经过，每天的损失达1200万欧元。乘客在此处只能换乘大巴继续行程，所以造成了大规模交通拥挤堵塞的情况。

 

 

火车停运，站台上人满为患

 

德铁已经宣布，隧道事发处，已在25日完成10500立方的混凝土填埋工作。在回填隧道时还放弃了价值1800万欧元的隧道盾构机，这意味着它以后可能会永久封存于地下。之后，将旧轨道移除，浇筑成约120米长和1米厚的混凝土板，硬化约三周时间。

 

填埋混凝土的部分受损铁路段

 

工程简介

莱茵河谷走廊运输扩建工程

发生事故的长4270m的双管铁路隧道是全长17km的莱茵河谷走廊扩建工程的一部分，旨在将线路中原有的穿越Rastatt城的地下双轨隧道拓宽至四轨。

 

为了维持高铁在该线的250km/h的时速，地下段的长度与坡度皆受到严格的限制，其中盾构隧道的直径为10.97m，最大深度19m，穿越疏松沙土层和砾石沉积层，距离地面轨线最小仅4m。

施工概况

除了盾构段之外，工程还包括明挖路段和暗埋法路段，并使用了多种地基加固法，包括钢板桩，连续墙，喷射混凝土，水下浇筑混凝土，冻结法等。工程使用了两台海瑞克加气泥水平衡盾构，2016年5月首台东线隧道盾构始发，西线隧道则于同年9月始发。

 

为了支护该浅埋隧道，施工方使用了水平地层冻结法进行预支撑，以建立起隧道周边的全环冻结环境，以使盾构穿越冻结区的中心。

 

考虑到该段坡度，当盾构机穿越约5m覆土的区域时，施工方从地面进行冻结，作为盾构上方的地层支护，能有效防止可能出现的泥水爆裂，冻结长度达290m。同时，两条隧道之间每500m设立的联络通道也使用了冻结法进行支护。

 

穿越铁路下方，长约200m的水平冻结，则在铁轨两旁100m处设置的两个深30m的工作井内进行；使用水平定向钻机，钻出一圈42X100m长冷冻管孔，从而在外径10.97m的隧道周围形成2m厚冻土层。

8月12日，施工现场的监测仪探测到地面铁路轨线出现沉降，该现象迅速造成铁轨下陷500mm，并扭曲了轨道，该线路的轨道交通立即全面停止。

 

 

当时，东线隧道中的先发盾构机已经在穿越铁轨后掘进了40m，总掘进已经达到3974m，即将到达盾构接收井（该接收井也作为水平冻结法操作时的出入口）；而在西线隧道，后发的盾构也因此事故而停机，距离先发盾构机约1000m，该盾构已掘进至4250m中的3064m处。

 

事故发生后，施工方立即采取措施，在新建隧道中钻出3个注浆孔，在盾构机刀盘后150m处注浆以形成混凝土栓塞，并使用10500立方米的混凝土，将这条内径9.5m的隧道的盾构隔舱与混凝土栓塞之间全部进行了回填。

 

 

原因分析

8月21日，项目业主公布了事故分析，称轨道下方隧道管片衬砌以及盾构后方40m的衬砌并没有出现开裂或坍落，而是7块厚500mm、长2m的衬砌环的出现了移位，从而造成空隙，导致了水土渗入。

 

从该调查结果看，事故原因应为冻结失效或盾构超挖。据当地媒体推测，近期的高温与暴雨或为破坏冻结效果的原因之一。目前，事故的准确原因尚在进行调查，调查内容将包括冻结法施工中的管理、检测仪器的数据、盾构推进操作以及盾构驾驶员的作业记录等。