新華社西寧６月１０日電（記者呂雪莉、朱建軍）隨著青藏鐵路開(kāi)通日期的日益臨近，越來(lái)越多的世人把目光聚焦在青藏高原。世界屋脊的高寒缺氧令人心存恐懼。中國(guó)工程院院士吳天一說(shuō)，高原既對(duì)人體有低氧損傷的一面，又有有利人體健康的一面。
吳天一從事高原醫(yī)學(xué)研究工作４０余年。是中國(guó)工程院院士，享受國(guó)務(wù)院特殊津貼專家?，F(xiàn)任青海高原病實(shí)驗(yàn)中心主任、研究員。
高原地區(qū)空氣稀薄，高寒缺氧，自然環(huán)境嚴(yán)酷。但是，人類為何能成功地生活于高原？吳天一的解釋是：這是因?yàn)楦咴葘?duì)人體有低氧損傷的一面，又有有利人體健康的一面。
他說(shuō)，人體具有深刻的柔韌性，高原低氧環(huán)境使人體調(diào)動(dòng)體內(nèi)的生理機(jī)能活動(dòng)，從而提高心、肺、血功能，增強(qiáng)氧的利用，改善新陳代謝，因此會(huì)給健康帶來(lái)一系列好處。
“藏族是人類適應(yīng)高原環(huán)境的典范。他們對(duì)高原低氧環(huán)境的全面適應(yīng)是其能夠世代生活在青藏高原并繁衍生息的真正奧秘?！?/p>
吳天一認(rèn)為，高原低氧環(huán)境給健康帶來(lái)的好處，至少表現(xiàn)在三個(gè)方面。首先，提高人體的低氧耐力。近年來(lái)，一些訓(xùn)練有素的登山運(yùn)動(dòng)員可不用氧而登上珠峰頂就是很好的例證。應(yīng)用高原訓(xùn)練使低氧運(yùn)動(dòng)耐力大大提高，從而提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)。
高原氣候還可以治療某些疾病。如早期高血壓、冠心病、心肌硬化癥、糖尿病、支氣管哮喘(特別是小兒過(guò)敏性哮喘)、肥胖癥、再生性貧血等。研究發(fā)現(xiàn)，上述疾病在高原地區(qū)發(fā)病率相對(duì)較低。世界上許多國(guó)家也已利用高山作氣候治療、康復(fù)，或用低壓艙模擬治療，收到較好效果。
高原環(huán)境還可以使人類生命周期延長(zhǎng)。世界三大長(zhǎng)壽區(qū)均在高山地區(qū)，即高加索(阿塞拜疆和阿布哈茲)，東喜馬拉雅罕薩(克什米爾及中國(guó)新疆南部)和安第斯(厄瓜多爾)。青藏高原的長(zhǎng)壽老人居全國(guó)第三位，這與在高原發(fā)育延遲、性成熟期延緩及心腦血管疾病和惡性腫瘤的低發(fā)病率有關(guān)。（完）
青藏鐵路背景解讀：世界上海拔最高的凍土隧道——風(fēng)火山隧道
新華社西寧6月10日電（記者侯德強(qiáng)、王圣志、姜帆）在海拔超過(guò)5000米的青藏高原風(fēng)火山上，有一條被稱為“世界第一高隧”的凍土隧道——風(fēng)火山隧道。風(fēng)火山隧道全長(zhǎng)1338米，軌面海拔標(biāo)高4905米，全部位于永久性凍土層內(nèi)，是目前世界上海拔最高的高原永久性凍土隧道。
風(fēng)火山地區(qū)氣候環(huán)境極為惡劣，高寒缺氧，最低氣溫可達(dá)零下40攝氏度。對(duì)于英勇善戰(zhàn)、不怕吃苦的鐵路建設(shè)者來(lái)言，這些困難不足為懼，而讓他們最為憂慮的是風(fēng)火山復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)。由于風(fēng)火山地下全是多年凍土，冰厚可達(dá)150米，山體猶如一座冰山橫亙?cè)诮ㄔO(shè)隊(duì)伍的面前，這給施工帶來(lái)很大難度。由此，風(fēng)火山隧道工程被列為青藏鐵路全線重點(diǎn)工程之首。2001年10月，風(fēng)火山隧道打響了第一炮，炸出的棄渣含土量?jī)H為15%到20%，幾乎全是晶瑩剔透的冰塊。
為了打通風(fēng)火山隧道，施工方中鐵二十局組織科技力量加強(qiáng)隧道凍土科研攻關(guān)，建起世界上海拔最高的制氧站，在隧道施工中，對(duì)洞內(nèi)進(jìn)行彌漫式供氧，提高隧道內(nèi)氧氣含量，從而解決高原施工缺氧難題。同時(shí)購(gòu)置國(guó)內(nèi)一流的隧道施工設(shè)備，在洞內(nèi)建起了高壓蒸汽鍋爐、暖風(fēng)機(jī)站和洞內(nèi)保溫、降溫系統(tǒng)，解決了洞內(nèi)混凝土施工溫度控制等一系列難題。2002年記者走進(jìn)風(fēng)火山隧道施工現(xiàn)場(chǎng)，在隧道外曾看到鐵路建設(shè)者寫(xiě)下的一副對(duì)聯(lián)：“乘白云撫藍(lán)天搏擊雪域縛蒼龍，踏清風(fēng)邀明月洞穿世界最高隧”，表現(xiàn)了建設(shè)者的壯志凌云，豪情滿懷，令人肅然起敬。
2002年10月19日，風(fēng)火山隧道經(jīng)過(guò)鐵路建設(shè)者們整整一年的奮戰(zhàn)，終于順利貫通。（完）
通訊：“世界第一高隧”征服記
新華社西寧６月１０日電（記者王圣志、文貽煒、侯德強(qiáng)）有“世界第一高隧”之稱的青藏鐵路風(fēng)火山隧道，全長(zhǎng)１３３８米，軌面標(biāo)高海拔４９０５米 ，全部位于永久凍土層以內(nèi)，是世界上海拔最高、凍土區(qū)最長(zhǎng)的高原永久凍土隧道。
青藏鐵路開(kāi)工前，西方媒體預(yù)言：青藏鐵路根本過(guò)不了風(fēng)火山，因?yàn)轱L(fēng)火山地下全是長(zhǎng)年凍土，冰厚達(dá)１５０多米。換句話說(shuō)，風(fēng)火山就是一座冰山，在冰山上打隧道是根本不可能的。因此，風(fēng)火山隧道被列為青藏鐵路全線重點(diǎn)工程之首。
風(fēng)火山自然條件十分惡劣，這里空氣中氧含量不足海平面的５０％，比人類生存所需氧氣的最低極限值還低０.１３千帕，對(duì)參建者的身體健康構(gòu)成較大威脅。
中鐵二十局承擔(dān)著風(fēng)火山隧道的建設(shè)任務(wù)。時(shí)任中鐵二十局青藏鐵路工程指揮部指揮長(zhǎng)的況成明說(shuō)：“要想打通風(fēng)火山隧道，首先要解決生存問(wèn)題。由于高寒缺氧，４００名職工剛上線時(shí)，高原病發(fā)生率很高，每天門(mén)診人數(shù)平均達(dá)到５９人。因此解決缺氧問(wèn)題，是保障工程順利推進(jìn)的前提?！?/p>
２００１年青藏鐵路開(kāi)工初期，各施工單位都為職工定做了背負(fù)式氧氣瓶，但背負(fù)５公斤重的氧氣瓶增加了職工負(fù)擔(dān)，氧氣瓶的容量也不能滿足施工人員對(duì)氧氣的需求。況成明深感修建青藏鐵路決不能再走傳統(tǒng)供氧的老路。帶著強(qiáng)烈的使命感和責(zé)任感，況成明在隧道施工前夜不能寐，苦苦尋求新的更為實(shí)用的供氧辦法。
這年７月的一天，北京科技大學(xué)的一位研究生到風(fēng)火山推銷小型制氧機(jī)。況成明劈頭就問(wèn)：“多大的？”“只能供一個(gè)人使用?！薄坝袥](méi)有更大的？有沒(méi)有能給整個(gè)隧道施工人員供氧的？”“沒(méi)有，全世界都沒(méi)有?！睕r成明琢磨：原理都一樣，小的能生產(chǎn)出來(lái)，大的為啥就不行呢？他立即找來(lái)項(xiàng)目總工程師任少?gòu)?qiáng)和黨委書(shū)記陳文珍商量，三人一拍即合，他們大膽地提出在風(fēng)火山建立制氧站的創(chuàng)意。
這一想法得到北京科技大學(xué)劉應(yīng)書(shū)教授的支持。況成明調(diào)集二十名科技精英聯(lián)合北京科技大學(xué)的專家，組成現(xiàn)場(chǎng)科技攻關(guān)組，夜以繼日，反復(fù)論證，精心制定設(shè)計(jì)方案。他們結(jié)合隧道施工需氧的實(shí)際情況，創(chuàng)造性地提出了有壓吸附，高原低氣壓直接解吸的變壓吸附制氧工藝和“隧道掌子面彌散供氧和氧吧車供氧的新方法”。經(jīng)過(guò)二百余次試驗(yàn)，３個(gè)月后，世界上第一座大型高原制氧站在風(fēng)火山正式投入使用。
制氧站每臺(tái)每小時(shí)可產(chǎn)氧氣２４立方米，可以保證職工每天最少吸氧２小時(shí)。職工高原病發(fā)病率因此下降了４４．１％。這項(xiàng)“青藏鐵路風(fēng)火山隧道制氧、供氧系統(tǒng)研制與應(yīng)用”的科技成果，填補(bǔ)了世界高海拔制氧技術(shù)的空白，并很快在建設(shè)全線推廣使用。
２００１年１０月１８日，風(fēng)火山隧道打響第一炮，炸出的棄渣幾乎全是冰塊，含土量?jī)H為１５％至２０％。因?yàn)樗淼赖牡刭|(zhì)結(jié)構(gòu)主要為含土冰層，以及飽冰凍土、原始冰川、裂隙冰、砂巖、泥巖及泥沙互層。
這樣的地質(zhì)條件一直是隧道施工的禁區(qū)。隧道施工“掘進(jìn)容易，支護(hù)難”，特別是凍土隧道施工支護(hù)、襯砌更難。況成明嘗試著讓施工人員噴射混凝土進(jìn)行支護(hù)，沒(méi)有成功。高原凍土施工的關(guān)鍵在控制溫度：溫度低了，混凝土無(wú)法凝固；溫度高了，圍巖又會(huì)遇熱融化，造成洞壁滑塌。這是個(gè)非常棘手的技術(shù)難題！
況成明帶領(lǐng)科技人員晝夜蹲在掌子面上進(jìn)行實(shí)地觀察，吃住在隧道，掌握冰巖溫度變化的規(guī)律。在高原受強(qiáng)烈紫外線照射，他的眼睛患上了嚴(yán)重的角膜炎，雙眼紅腫得像熟透的桃子，實(shí)在睜不開(kāi)，施工人員就向他口述現(xiàn)場(chǎng)情況，他邊聽(tīng)邊琢磨。經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)和對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)的分析，終于找到了快速封閉圍巖的最佳溫度參數(shù)。
況成明大膽決策，投資數(shù)百萬(wàn)元，與石家莊鐵道學(xué)院共同研制了兩臺(tái)大型隧道空調(diào)機(jī)組，把洞內(nèi)溫度控制在正負(fù)５攝氏度以內(nèi)，既防止了凍土隧道因熱融而導(dǎo)致塌方的可能，又解決了因洞內(nèi)溫度低、混凝土不能正常養(yǎng)生的質(zhì)量隱患。為同類地質(zhì)條件下的隧道施工積累了寶貴的技術(shù)和施工經(jīng)驗(yàn)。
隧道內(nèi)嚴(yán)重缺氧，氧氣含量只有平原地區(qū)的４０％。中鐵二十局又制造了兩個(gè)大型制氧站，安置在隧道進(jìn)出口兩端，從兩頭向施工的隧道內(nèi)進(jìn)行２４小時(shí)彌漫供氧，使隧道內(nèi)氧氣含量達(dá)到平原地區(qū)的７０％左右，施工環(huán)境相當(dāng)于下降了１０００米高度。
中鐵二十局青藏鐵路工程指揮部副指揮長(zhǎng)丁守全說(shuō)：“采取隧道彌漫式供氧，大大提高了生產(chǎn)力，原來(lái)隧道掘進(jìn)每天為２－３米，后來(lái)隧道掘進(jìn)每天可達(dá)５－８米。我們還在洞內(nèi)安裝了移動(dòng)式氧吧車，職工工作疲憊時(shí)隨時(shí)可以到氧吧車內(nèi)吸氧休息，有效保障了施工人員的生命安全?！?/p>
在風(fēng)火山隧道施工中，中鐵二十局和多家科研單位合作，相繼攻克了淺埋凍土隧道進(jìn)洞、冰巖光爆、含土冰層熱融控制與噴護(hù)等２０多項(xiàng)世界性高原凍土施工方面的重大科研難題。
２００２年１０月１９日， 青藏鐵路風(fēng)火山隧道勝利貫通。風(fēng)火山隧道施工期間，未發(fā)生一起塌方和安全質(zhì)量事故，其成功突破高原凍土施工難題，被中國(guó)工程院等權(quán)威單位評(píng)為２００２年全國(guó)公眾關(guān)注的十大科技事件之一。（完）
