- 中文名
- 胡麻岭隧道
- 外文名
- Humaling Tunnel
- 开工时间
- 2009年2月20日
- 投用时间
- 2017年9月29日
- 所属地区
- 中国甘肃省兰州市、定西市
- 长 度
- 13611 m
- 宽 度
- 13.6 m
- 轨道规模
- 双线铁路
- 设计速度
- 160 km/h（预留200千米/时）
- 起止位置
- 兰州市榆中县龙泉乡、定西市安定区内官营镇
- 途经线路
- 兰渝铁路
- 设计单位
- 中铁第一勘察设计院集团有限公司 [18]
- 建设单位
- 兰渝铁路有限责任公司
- 施工单位
- 中铁十九局集团有限公司
建设历程
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2009年2月20日，胡麻岭隧道开工建设，并举办开工动员大会 [2]；3月，胡麻岭隧道动工建设 [10]。
2017年6月19日，胡麻岭隧道贯通 [1]；9月29日，胡麻岭隧道随兰渝铁路的开通而通车运营 [7]。
列车从胡麻岭隧道中驶出
隧道位置
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胡麻岭隧道位置隧道设计
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隧道结构
胡麻岭隧道采用三台阶七步法施工，以弧形导坑开挖预留核心土为基本模式，分为三个台阶、七个开挖面 [16]。
胡麻岭隧道辅助坑道示意图 [25]
胡麻岭隧道辅助坑道示意图 [25]隧道参数
胡麻岭隧道全长13611米，标准断面开挖高度为12.9米，宽为13.6米，线间距为4.4米，最大埋深295米 [16]，围岩级别为V级 [24]，最大开挖断面面积165平方米 [25]。隧道4号斜井设计长度666.05米，设计坡度8.4% [13]。
技术标准 | |
|---|---|
铁路等级 | 国铁Ⅰ级 |
轨道规模 | 双线铁路 |
设计速度 | 160千米/时 （预留200千米/时） |
牵引方式 | 电力 |
参考资料： [12] | |
运营情况
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- 交通流量
截至2019年2月，胡麻岭隧道每日列车通行量超过100次 [7]。
2023年春运期间，胡麻岭隧道每日列车通行数量超过140次 [17]。
建设成果
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技术难题
- 建设难题
胡麻岭隧道施工困难地段为1、2号斜井间的173米，施工过程中遇到多个建设难题：
- 1.胡麻岭隧道是兰渝铁路四大高风险隧道群中第三系富水粉细砂层隧道的典型代表，隧道穿越第三系富水粉细砂层，围岩软弱、富水、成岩性差，受地下水作用，开挖扰动后呈流塑状，开挖时常伴有集中涌水涌砂现象，降水困难，施工难度大，安全风险高，进度缓慢；
- 2.胡麻岭隧道地层中还存封存的地下水在空腔体，开挖过程中易发生突涌现象；局部涌水、涌砂，拱部及边墙变形大，掌子面滑塌现象严重；
- 3.胡麻岭隧道施工环境恶劣，施工空间狭促，大型机械难以施展，强碱水灼伤、高原缺氧等问题给施工人员带来身体和心理压力 [2] [10] [14]。
- 施工工艺
为解决胡麻岭隧道的技术难题，设计单位和施工单位联合多方进行现场踏勘，实地研究施工方案，先后进行了一系列工艺工法试验，调研比较了盾构、冷冻、插板机、预切槽机工艺，试验了CD、CRD、双侧壁导坑、双导洞超前、水平旋喷、降水、注浆等工艺工法，反复优化施工方案：
- 1.在真空降水和注浆加固的过程中，使用浅埋段地表井降水工艺，在作业面前方和两侧地表钻井至隧道底面以下，然后利用抽水机械排水：洞外采取地表深井降水措施，在隧道地表打设了203孔、深度50~260米、累计长度23.6千米的深孔降水井；洞内采用水平超前降水、轻型井点降水、重力深井降水、回退劈裂注浆等综合措施，较大地改善了洞内施工条件；
- 2.在斜井内采用三台阶临时仰拱法，将作业面自上而下分为三个台阶开挖，各台阶成环受力。在正洞内采用九部双侧壁导坑法，将掌子面分割为九小块，每部分都使用钢架封闭成环，依靠强力支护措施控制围岩变形；
- 3.针对第三系富水粉细砂地段易发生突涌等险情的特点，技术人员提出采用九部双侧壁工法施工，即在增加临时支护结构、提高结构整体稳定性的同时，将隧道开挖面分成九个小断面进行，若小断面中发生突涌，便于及时处理和解决，从而降低了出现大规模突涌的风险，保证了开挖安全；
- 4.针对施工中出现的局部涌水、涌沙情况，技术人员根据涌出物的特点（流塑状、稀糊状、流沙状、清水、浑水、水夹沙等），有针对性地采取单液注浆、双液注浆、单液—双液混合注浆、埋管引排等措施及时处理，并在处理过程中不断总结、优化、调整，逐步形成了一套较成熟的局部突涌处理方案，为局部突涌处理的及时性和有效性提供了技术保障。
最终，胡麻岭隧道建设过程中形成了富水粉细砂层隧道地表降水为主、洞内降水为辅的综合施工技术，总结出了“先进行超前降水，然后在掌子面进行帷幕注浆加固，最后进行开挖作业”的一套成熟的施工方法，有效解决了隧道易溜塌、突涌、施工进度缓慢等问题 [10] [22-23]。
建设中的胡麻岭隧道
科研成果
- 技术创新
胡麻岭隧道施工过程中，施工单位采用了“双侧壁九步开挖法”、“CRD六步开挖法施工”、“真空降水”、“双液回退劈裂注浆”等新技术新工艺，应用“台阶负压轻型井点真空降水、超前水平真空降水、洞内重力式深井真空降水、地表重力式深井真空降水”等综合降水技术，有效遏制了突水涌砂泛滥的险情 [19]。
- 专利奖项
截至2017年6月，胡麻岭隧道建设过程中，施工单位取得30余项国家级、省部级科技成果和专利技术 [2]。
截至2017年9月，胡麻岭隧施工单位取得的胡麻岭隧道超前辐射状降水通道系统、低渗透性粉细砂地层隧道内降水系统、流塑状泥沙围岩超前真空降水装置、双液回退劈裂注浆系统、地表降水深井洗井装置等5项施工技术获得国家实用新型专利 [14-15]。
文化特色
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- 歌剧演出
- 电视节目
价值意义
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胡麻岭隧道是全世界首个突破第三系富水粉细砂地层条件下，成功建设的铁路隧道。胡麻岭隧道的贯通，使中国成为全世界首个突破富水粉细砂地层条件下技术难题，成功建设长大隧道铁路的国家。它既展示了中国铁路建设者勇于探索、攻克世界技术难题的科技创新精神；其每天不到一米的掘进，又是当代愚公移山精神和大国工匠精神的生动体现 [6]。（甘肃省文化和旅游厅 评）
胡麻岭隧道的贯通，不仅为兰渝铁路全线通车奠定了坚实的基础，也给中国乃至全世界对“富水粉细纱”地层条件下的隧道修建积累了非常宝贵的经验 [20]。（北京青年 评）
