雁門關隧道

1998年11月至2000年4月，雁門關隧道先後推出“東線”、“西線”兩套方案 ^[7]  。

2000年11月，雁門關隧道推出中線方案，後經專家反覆論證比較，最終敲定中線進洞方案 ^[7]  。

2001年5月18日，雁門關隧道舉行奠基儀式 ^[7]  。6月，雁門關隧道7條施工便道全部竣工 ^[7]  。9月18日，施工方從南北兩端同時進場施工 ^[7]  。

2002年12月24日，雁門關隧道貫通 ^[7]  。

2003年9月18日，雁門關隧道各系統安裝、調試完畢。9月28日，雁門關隧道竣工通車 ^[5] 

2005年6月，雁門關隧道通過原中華人民共和國交通部竣工驗收 ^[7]  。

雁門關隧道位於中國山西省忻州市代縣境內，地處恆山山脈西段馬場梁；隧道線路北起二連浩特—廣州高速公路（國家高速G55）新廣武收費站，南至代縣收費站；途經該隧道的線路為二連浩特—廣州高速公路（國家高速G55） ^[2]  。

雁門關隧道主要由左線隧道、右線隧道等組成；隧道主線呈西北至東南方向佈置 ^[2]  。

雁門關隧道洞門作了景觀設計，洞口採用削竹式和端牆式洞門，既簡捷雄偉，又與周邊地形、景觀協調一致，隧道口上方刻有“雁門通天、廣武飛虹、南北通衢、天衍行舟”16個大字，以體現代縣當地的“雁門文化” ^{[2]  [1]  [7]}  。

截至2020年1月1日，雁門關隧道收費標準如下：

截至2013年9月，雁門關隧道限速70千米/小時；隧道南北35千米坡道路段限速80千米/小時 ^[6]  。

雁門關隧道施工中主要遇到以下難題：

1.地質複雜：雁門關隧道進口段地質結構複雜多變，隧道通過處主要為泥頁岩、斜長角閃巖、黑雲角閃斜長片麻岩、輝綠岩、變質花崗岩等，由於受地質構造影響嚴重，節理髮育，巖體破碎。隧道多次穿越斷層破碎帶、膨脹性軟巖、片理、岩溶等不良地質段。

2.地下水豐富：雁門關隧道開挖時多處出現湧水段，左右線日湧水量達到2400立方米 ，因為是反坡排水，施工難度大。

3.雁門關隧道隧址區冬期長，氣侯寒冷：冬期施工長達10個月，最低氣温可達零下30攝氏度。

4.雁門關隧道施工工期緊，任務重 ^[9]  。

雁門關隧道主要取得以下技術創新：

１.首次提出併成功應用了“綜合參數和長短結合”的預報方法，採用“波速和電阻率”的最佳參數組合、“TSP地震預報法和瞬變脈衝電磁法”等總結出隧道不同災害體的判譯方法，提高了預報精度。

２.提出並全面應用了施工階段隧道內輪廓量測和無損探測初期支護和二次襯砌厚度的方法，有效地控制了隧道施工質量。

３.應用CFD技術，對公路隧道通風系統中的彎曲風道、縮徑段、擴徑段、三通、短道、連通道等局部效應以及交叉污染，進行了數值模擬，得出了大量有價值的通風設計參數，為完善現有《公路隧道通風照明設計規範》提供了重要的參考依據。

４.首次在公路隧道中採用水噴霧防火水幕作為一種防火措施，解決了消防管道防凍問題，有利於長大隧道的防災救災，提高了隧道防災抗災水平。

５.採用“耐高壓厚壁異徑管與上托盤式止水法”解決了隧道湧水問題。該方法對雁門關隧道YK110+930右側3號豎井湧水治理既是一項重大技術創新，又是一項發明，具有較高的推廣應用價值。該項技術解決了施工過程中5000立方米的湧水問題，將水控制在隧道頂部，形成日補給量為7500立方米/天的“地下水庫”，並利用偏心式高壓蝶閥控制地下水可以隨時輸送到隧道各消防用水處，為隧道消防提供了保障，同時也保護了雁門關地區的生態環境。

６.採用“全周邊注漿法”治理了隧道碎屑流，採用錨杆、框架錨索和護面牆綜合技術對風化深度大、風化作用強的古老變質岩體高危邊坡病害進行了處置，利用“雙液漿噴封技術”對軟化泥頁岩段隧道失穩病害進行了處置，用“EVA複合式防水板加超前小導管注漿法”對隧道拱頂淋、湧水病害進行了處置，採用“鋼拱濕噴綜合技術”對隧道塌方進行了處置。

７.超前長管棚注漿預支護技術。雁門關隧道地質結構複雜，圍巖差，13條斷層穿越洞軸線，施工時局部地段可能出現大的坍塌和湧突水現象，採用長管棚雙液注漿堵水及超前預支護技術，安全順利地通過斷層湧突水地段。

８.電腦控制的三臂式鑽孔台車鑽孔和光面爆破技術。根據鑽孔台車鑽孔爆破狀況和開挖斷面以及圍巖類別設計出不同圍巖狀態下的爆破參數，並嚴格按照鑽爆設計布眼、裝藥和起爆，爆破後輪廓圓順，較好地控制了超欠挖，降低了工程成本，提高了經濟效益，減少了對圍巖的擾動，確保了施工安全，同時也減少了每個循環作業時間，加快了施工進度。

９.圍巖變形量測技術。採用伸縮傳感器及收斂計進行圍巖量測，根據現場量測信息反饋，對原支護設計進行修正和選擇恰當的支護時間，確保施工安全。

10.斷面測量技術。採用先進的激光斷面掃描儀對隧道開挖斷面、初期支護斷面和二次襯砌斷面進行檢測，通過斷面掃描，檢測開挖輪廓超欠挖和初期支護、二次襯砌的厚度和淨空，對工程質量進行監控，該技術對控制隧道超、欠挖效果尤為明顯。

11.初期支護噴射混凝土採用濕噴技術。濕式噴射混凝土方法明顯優點是生產率高、粉塵含量小、回彈量小、強度高、質量好。比普通潮噴回彈量減少20%～30%，經濟效益得到提高，粉塵含量明顯降低，改善了工作環境，同時也提高了生產效率 ^[1]  。

雁門關隧道的建設對促進中國中西部地區經濟發展，加快山西省改革開放的步伐，改善項目所在地的投資環境，縮小與發達地區經濟發展水平的差距，有着非常重要的意義 ^[1]  。（中國土木工程學會 評）