段家坪隧道：浩吉铁路首条贯通的高地应力万米长隧

 2018年4月22日清晨，随着最后一次爆破声在陕北黄土高原的群山深处落下，浩吉铁路（原蒙华铁路）全线控制性工程——段家坪隧道实现全线贯通。这座全长10722.98米的单洞双线隧道，位于陕西省延安市境内，最大埋深达450米，是浩吉铁路全线首条贯通的10公里以上高地应力隧道。隧道洞身穿越了断层、崩塌落石、黄土溜塌、高地应力等不良地质段，尤其水平岩层极高地应力区段施工难度极大、风险极高。自开工建设以来，中国中铁的建设者们联合科研单位开展技术攻关，以一系列新技术新装备有效控制了高地应力对隧道结构的影响，为这座世界最长重载铁路的按期通车扫清了关键障碍。

一、工程概况：纵贯陕北黄土高原的10.7公里“高地应力”隧道

段家坪隧道位于陕西省延安市境内，是浩吉铁路全线的重点控制性工程之一。隧道的主要技术参数：

段家坪隧道所在的浩吉铁路北起内蒙古鄂尔多斯市乌审旗浩勒报吉南站，途经内蒙古、陕西、山西、河南、湖北、湖南、江西七省区，终到京九铁路吉安站，全长1813.5公里，是世界上一次性建成并开通运营里程最长的铁路。全线共有229座隧道，累计长度468.5公里，其中10公里以上的隧道有10座。段家坪隧道作为这10座万米长隧之一，是浩吉铁路陕北段的关键控制性工程。

二、攻坚难点：高地应力与水平岩层的“双重绞杀”

段家坪隧道地处陕北黄土高原腹地，地质条件极为复杂。隧道洞身穿越了断层、崩塌落石、黄土溜塌、高地应力等多种不良地质段。其建设面临两大核心挑战的高度叠加。

（一）水平岩层极高地应力区——“变形魔咒”的极限考验

段家坪隧道最突出的挑战来自水平岩层极高地应力区段。陕北地区岩层以沉积岩为主，岩层呈水平状分布，层间黏结力极弱。在450米的最大埋深下，地应力高度集中，软弱围岩在高地应力作用下发生剧烈塑性流变，常规支护结构难以抵抗巨大的围岩压力。水平岩层的层状结构使开挖后拱部极易剥落、掉块，施工稍有不慎就可能引发塌方。

（二）断层、崩塌落石与黄土溜塌——“地质灾害套餐”的持续威胁

隧道洞身穿越了断层、崩塌落石、黄土溜塌等不良地质段。断层破碎带内岩体破碎、地下水发育，每穿越一条断层都面临坍塌和涌水的高风险。陕北黄土高原特有的黄土溜塌灾害，在富水条件下围岩迅速软化崩解，自稳能力几乎为零，施工如履薄冰。

三、技术创新：高地应力隧道的“科技突围”

面对水平岩层极高地应力与多重不良地质的双重封锁，建设者与科研单位联合开展技术攻关，采取一系列新技术新装备，有效控制了高地应力对隧道结构的影响。这些创新举措不仅确保了施工安全和质量，也为今后的铁路运营提前化解了安全风险。

在科研支撑方面，浩吉铁路全线针对不同围岩条件选取了多个隧道试验段，开展了围岩压力、初期支护内力和变形监控量测的现场试验研究。在此基础上，基于浩吉铁路隧道修建实践，开展了铁路隧道初期支护组合形式有效性的系统研究。这些研究成果为段家坪隧道在高地应力条件下的支护方案优化提供了科学依据。

在工法创新方面，浩吉铁路全线在细砂层等软弱不良地层段落开挖施工中，运用水平旋喷技术对软弱不良地层进行加固，形成壳状止水固结体，提高了围岩稳定性。这一技术经验在段家坪隧道穿越黄土溜塌等不良地质段时得到了有效应用。

四、战略价值：浩吉铁路的“陕北咽喉”

段家坪隧道是浩吉铁路全线首条贯通的10公里以上高地应力隧道。它的贯通，为浩吉铁路这条世界最长重载铁路的按期通车扫清了关键障碍。

2019年9月28日，浩吉铁路全线正式开通运营。这条纵贯中国南北的“北煤南运”战略运输通道，规划年运输能力2亿吨以上，对于完善国家铁路网布局、保障华中地区能源供应具有重要意义。

段家坪隧道以10.72公里的长度和首条高地应力万米长隧的殊荣，成为这条纵贯南北的能源大动脉上最关键的节点工程之一。隧道贯通至今已安全运营多年。2026年，西安局集团公司延安运营维修段启动浩吉线整体道床轨距精调专项整治项目，段家坪隧道被列入8座重点整治隧道之一。一代代铁路守护者日复一日地守护着这条10公里地下长龙的安全运行，确保“北煤南运”大动脉的每一次脉动畅通无阻。