首席专家 | 李国良：天高地迥破险隧

“你是一束光，照亮岩洞深处，指引前行方向；你是一把钻，化未知为有知，彰显大国气度。”这是全国工程勘察设计大师、中国铁建“首席专家”、铁一院全国重点实验室主任李国良的真实写照。

工作中的李国良

从业37年来，李国良长期致力于西部艰险山区铁路隧道勘察设计及科研工作，先后主持设计了超2000公里的复杂地质隧道工程，在大断面黄土隧道、特长隧道、TBM隧道、大变形隧道、高寒及地热隧道等领域形成了技术专长，以科技许国的奋斗轨迹和创新业绩，开创了多个国内和世界第一的纪录，为我国高原艰险山区及复杂地质特长隧道建造技术的进步作出了突出贡献。

新关角 “天堑”变通途

谈起自己隧道设计职业生涯中最难忘的一条隧道，李国良脱口而出：“新关角隧道！”

青藏铁路新关角隧道地处高寒缺氧、人烟稀少、自然环境极其恶劣的青藏高原，全长32.6公里，平均海拔超过3500米，地质构造极其发育，隧道设计建设面临围岩变形失稳、突泥涌水、施工通风等诸多工程技术难题。

新关角隧道

对此，李国良采用动态设计方式，把原设计的高马蹄形断面形式调整为大曲率边墙的宽马蹄形断面形式，使结构趋于圆形，改善了受力状况，有效地降低了围岩的收敛变形。同时，通过加强初期支护、加大预留变形量、采用不等厚结构控制隧道变形、对变形特别严重的地段采用双层支护等一系列技术措施，有效控制了地质构造带来的隧道大变形。一鼓作气，李国良制定了“堵排结合、控制排放”的涌水处理原则，形成了高海拔特长隧道裂隙水综合处理技术，制定了符合新关角隧道特点的堵排水措施的水量选择标准，根据不同的涌水特点，设计了不同的注浆堵水方案，并采用长管路抽水系统，在隧道进口端设置了8060米长的泄水洞，保证了隧道道床结构及施工运维安全。

2016年，新关角隧道获得菲迪克奖

针对高原地区内燃牵引机车尾气排放大、耗氧量高的问题，他研发了纵向分段送排式运营通风技术，提出了利用“自然风压+活塞效应”的复合通风模式，创造了新的通风技术，运营检测效果良好。在防灾救援方面，他发明了安全隧道供风、竖井均衡排烟的救援站通风排烟技术，创新了特长隧道“定点”救援站疏散模式和保障体系，相关技术纳入《铁路隧道防灾疏散救援工程设计规范》。作为当前我国运营里程最长的铁路隧道，新关角隧道使中国的特长隧道一举突破30公里大关，并无可争议地成为世界高海拔地区第一长隧，为中国隧道设计建造技术带来又一次跨越。李国良用自己的肩膀撑起建设“世界一流高原铁路”的梦想。

重峦叠嶂 一隧贯南北

让李国良感到压力最大的一条铁路是兰渝铁路。兰渝铁路是当时国内外在建、已建地质条件最复杂的高标准山区铁路之一，以桃树坪、胡麻岭等隧道为代表的富水粉细砂层隧道被公认为国际罕见的世界性难题。对这项世界性难题，铁一院成立了兰渝铁路兰渝铁路以李国良为牵头人的工作组，邀请国内外专家多次到现场调研指导，重点针对第三系砂岩水文地质条件与围岩稳定性关系、工艺工法等多项关键性技术进行专题研究和科研攻关。

兰渝铁路胡麻岭隧道

通过不断的试验和研究，工作组全面掌握了第三系富水粉细砂岩的基本工程特性、围岩含水率变化与围岩稳定性的变化规律，确定了“重降水、密导管、强支护、辅注浆、快挖快支快封闭”的设计原则和施工方案，在隧道建设过程了中首次应用了地表大埋深井群超前降水及成井技术，创立了全断面水平旋喷超前预加固新技术，建立了富水弱胶结粉细砂岩隧道支护体系，为工程建设提供了坚实的技术支撑。全长28.236公里的兰渝铁路西秦岭隧道穿越南秦岭冒地槽褶皱带和F6断层带，洞身经过多处断裂破碎带和高岩温地段，工程地质条件复杂，受地质构造的影响十分严重。隧道出口采用两台直径10.2米的TBM掘进，施工面临许多技术难题。

李国良在隧道建设现场指导施工

根据TBM的施工特点和隧道地质条件，李国良提出了基于岩机适配性的量化分析方法，为规避TBM重大风险奠定了基础。他创新了层状围岩条件TBM可掘进性分级标准，降低了拱顶掉块及卡机风险，并研究提出了TBM掘进与二次衬砌同步设计方案，改变了传统“单工序”作业模式，创造了月进尺843米的大直径TBM施工纪录。西秦岭隧道的修建，进一步完善了我国采用敞开式TBM的施工技术及长距离掘进的相关配套技术，使我国复杂艰险山区铁路整体修建水平再上新台阶。

传道解惑 科创铸通途

作为一名科技工作者，李国良十分注重发挥传帮带作用。多年来，李国良总是深入项目一线指导解决问题，年平均出差达7个月以上，周围人用“兢兢业业，勇挑重担，敬业奉献，开拓创新”来评价他。“设计工作半点马虎也不成，一定要千方百计做到从源头上把住质量关。”李国良说。

李国良指导方案研究

依托世界首条穿越黄土地区的郑西高铁、湿陷性最强烈的宝兰高铁及银西、大西高铁等重大工程，李国良突破超大断面黄土隧道湿陷性评价与安全建造技术，攻克隧道突发性遇水沉陷技术难题，实现高铁基础工后沉降毫米级控制，产生了显著的社会经济效益，并牵头主编了国内外首部行业标准《铁路黄土隧道技术规范》，填补了行业技术空白。

2016年，新关角隧道荣获世界隧道协会ITA年度重大工程奖

从业以来，他始终致力于技术传承与创新，先后培养了省级勘察设计大师2名、中国科协青托及其他省部级人才10名、正高级工程师23名。担任铁一院极端环境岩土和隧道工程智能建养全国重点实验室主任，主持含国家重点研发计划在内的国家、省部级以上科研项目23项，获得国际隧道奖4项，国家科技进步奖3项，省部级特、一等科技奖14项，出版专著4部，发表论文54篇，获发明专利55项。

2014年，高速铁路大断面黄土隧道建设成套技术及应用获得国家科技进步二等奖。

李国良享受国务院政府特殊津贴，获茅以升科学技术奖、“国家有突出贡献的中青年专家”、陕西省“隧道及地下工程创新团队”学术带头人等称号，荣获詹天佑成就奖及中施企工程建设最高科学技术奖，并入选“国家百千万人才工程”……

“年轻人要有干事创业的决心和高远追求。”李国良常常这样勉励年轻同志，也一直这样要求自己。他用脚步丈量钢铁动脉，践行着一名科技工作者奉献交通强国的初心使命。

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