垭口隧道：成昆复线刷新两项“全国首例”的12.4公里“地质禁区”

 在四川攀西大裂谷的崇山峻岭间，一条全长近12.5公里的双线铁路隧道下穿京昆高速百米高墩、穿越“遇水成泥”的昔格达地层——这就是成昆铁路复线（峨广铁路）米易至攀枝花段的头号控制性工程垭口隧道。2019年9月22日，历经6年艰苦鏖战，垭口隧道实现全隧贯通。作为全国首例穿越第三系昔格达地层的双线铁路隧道，也是全国首例铁路隧道近距离下穿高速公路连续刚构特大桥梁桥墩的工程，垭口隧道以两项“全国首例”和多项技术创新，为成昆铁路复线全线通车扫清了最大障碍。

一、基本概况与工程数据

垭口隧道位于四川省攀枝花市境内，北起米易县，向南经盐边县，是成昆铁路复线米易至攀枝花段（米攀段）的重难点控制性工程。隧道的主要技术参数：

垭口隧道所在的米攀段全长68公里，为国家I级双线铁路。该段线路共有隧道13座，总长54.96公里，其中10公里以上的特大隧道共3座。垭口隧道正是这3座特大隧道之一，也是全线施工难度最大的控制性工程。

二、建设历程：六年鏖战刷新两项“全国首例”

垭口隧道于2013年12月前后开工建设。隧道所处区域位于横断山脉攀西大裂谷的米易县和盐边县境内，涉及滑坡、泥石流、岩溶、有害气体、高地应力、高地温热害、膨胀性泥岩、煤层瓦斯、缓倾岩层等十多种复杂地质。施工难度大、安全风险极高，堪称一座行走的“地质博物馆”。

2018年5月16日，垭口隧道成功下穿京昆高速大型钢构桥。2019年9月22日，垭口隧道实现全隧贯通。2020年5月26日，成昆铁路复线米攀段正式建成通车。

三、攻坚难点一：全国首例下穿京昆高速——距桥墩仅6米的“生死穿越”

垭口隧道在距离出口370米处与京昆高速公路大桥立交，需连续下穿城门洞大桥4个桥墩。其中风险最高的右线4号墩，距离隧道开挖轮廓线拱顶仅19米，距离开挖边墙最外侧仅6米。更令人惊叹的是，这些桥墩均为百米高墩，其中一个高墩达138米，轴重1.4万吨，为世界上隧道近距离下穿单体构筑物最大荷载。

操作不当很容易引起地基不均匀沉降，导致公路桥下沉、开裂，这在全国还是首例。由于没有可以借鉴的经验，施工方会同国内外多位专家到现场进行勘查，研究方案，用了两年多的时间才完成施工。下穿施工安全及技术方案的论证时间长达13个月。

面对这一“全国首例”的极限挑战，中国路桥米攀项目经理部总工程师张选龙介绍：“先掏两个小导洞，把洞里面的仰拱和二衬的边墙先施工完。然后再上台阶，再开挖完以后立架，把钢拱架直接立在边墙二衬混凝土上，通过这样使隧道围岩变形达到零的沉降。”历经14个月，施工团队成功穿越大桥。

四、攻坚难点二：全国首例穿越昔格达地层——“遇水成泥”的“地质禁区”

垭口隧道是全国首例穿越第三系昔格达地层的双线铁路隧道。第三系昔格达地层是攀西地区特有的地质构造，其最大特点是“遇水软化成泥”。施工过程中，施工机械经常陷在里面，施工中容易发生沉降很大、变形很大、发生塌方等事故。

视频记录显示，2017年8月，垭口隧道施工中连续出现3次涌水突泥险情。自2013年12月开工以来，垭口隧道已经出现了20多次地质灾害。面对昔格达地层的“遇水成泥”魔咒，项目团队最终形成了昔格达地质隧道施工工法，为后续类似地质条件下的隧道施工提供了宝贵的经验。

五、技术创新：从单臂掘进机到“冰块降温”

面对极端复杂的地质条件，垭口隧道的成功建设离不开一系列技术创新。

非爆破开挖技术。 面对隧道围岩地质条件，项目部施工队伍采用单臂掘进机非爆破方式开挖，通过帷幕注浆等方式堵水并加固围岩。这一技术有效减少了爆破震动对围岩的扰动，特别是在下穿京昆高速桥墩时，确保了地表建筑的绝对安全。

超前地质预报与动态设计。 项目团队严格按设计要求作超前探孔和加深炮孔，同时辅以孔内成像设备适时揭示超前探孔内围岩裂隙及地下水发育情况。根据掌子面围岩揭示情况，及时调整支护参数。

高地温综合降温方案。 针对隧道内的高地温热害，施工方增设射流风机，确保风量和通风回路，同时辅以冰块降温，消除高地温施工风险。

科技成果转化。 项目团队最终形成了昔格达地质隧道施工工法。科技成果《攀西地区复杂地质条件及特殊环境下高速铁路隧道施工关键技术研究》获得了2018年度中国公路学会科学技术奖二等奖。

六、工程意义：成昆复线的“咽喉”工程

垭口隧道是成昆铁路复线米攀段最关键的“咽喉”工程。它的贯通，为米攀段2020年5月26日建成通车提供了根本保障。

成昆铁路复线全线开通运行后，成都至昆明的列车全程耗时将从18小时压缩至7小时。与成昆铁路老线实现客货分离，将大幅提升西南地区的铁路客货运输能力。这条铁路将密切我国西南地区与西北地区、西部地区与南亚东南亚地区的互联互通，对繁荣民族地区经济文化、服务国家“一带一路”建设具有重要意义。