工程概况(位置 施工难度)

宜万铁路(战略地位 工程介绍)

地理特征(岩溶特点 解决办法)

地质条件(地质特点 应对措施)

水文条件(周围水系 地下水文特点)

工程概况

位置

白云山隧道位于宜昌市点军区的土城乡和长阳县的高家堰镇之间，东起杨叉沟，西至景阳沟，全长6827m，交通不便，部分地段为无人区。是宜万铁路控制工期的13座长达隧道之一，是全线控制工期工程。隧道区属构造剥蚀、侵蚀、溶蚀深切割中低山区，基本地形配置为台原山地和深切峡谷。

施工难度

修路难，难在隧道，而最难的是岩溶隧道。宜万线70%是隧道和桥梁，隧道中又有70%位于石灰岩地区，岩溶发育随时可能发生事故，“处处险象环生，步步刀光剑影”。白云山隧道，全长仅不到7公里，中铁十八局铁军凿了两年才掘通。 通向白云山隧道的施工便道达14公里，大部分路段是在悬崖边一点点抠出来，光修便道足足修了3个月。为了保护当地环境，白云山隧道出口的50多万方渣土不能随意倾倒，要通过汽车运到高差170米的山顶弃土场，需要运送10万车次，这条隧道是施工单位在山崖中一点一点抠出来的。11台载重卡车运送石渣，累计运了10万多次，每车每月平均爆裂90条轮胎。

宜万铁路

战略地位

宜万铁路，是我国“八纵八横”铁路网主骨架之一，是沪、汉、蓉快速通道重要组成部分，也是贯通中国东、中、西部的重要交通纽带；线路全长377公里，东起湖北省宜昌市，西至重庆市万州区，途经湖北宜昌、恩施州和重庆市万州区所辖的十个县市（区），贯穿武陵山区腹地，其中湖北省境内324.424公里，重庆市境内52.704公里，工程总投资225.7亿元；宜万铁路创诸多铁路史上的中国之最乃至世界之最，宜万铁路因此被业界称为桥隧博物馆；宜万铁路于2010年11月底通车，届时，武汉到重庆的列车仅需运行8个小时左右，比现在少花10个小时。

工程介绍

建设宜万铁路，对于长江流域国土资源开发和经济发展，实施西部大开发战略，加快少数民族地区脱贫步伐，增进民族团结，完善和优化铁路路网结构等，都具有十分重大的意义。宜万铁路在鄂西崇山峻岭中穿行宜万铁路东起鸦宜铁路花艳站（宜昌东站），西至达万铁路万州站。途经湖北宜昌市、恩施州和重庆市万州区所辖的十个县市（区），线路全长377公里（湖北段324公里、重庆段53公里），其中宜昌东至凉雾段为一次复线288.46公里，凉雾至万州段为单线88.54公里。 全线共有隧道159座338.771公里，其中双线隧道54座47.32公里，10公里以上隧道5座61.161公里；桥梁253座68.487公里，其中双线特大桥21座17.471公里，单线特大桥11座8.215公里。正线桥隧占线路总长的74%。 设计为国家Ⅰ级电气化干线铁路，一次铺设无缝线路，设计开通时速宜昌东至凉雾段为160公里、凉雾至万州段为120公里。 宜万铁路工程总概算为225.7亿元，其中：铁路建设基金89.18亿元，亚行贷款5亿美元（折合人民币41.3亿元），国家开发银行贷款95.22亿元；平均每公里耗资约6000万元（青藏铁路平均每公里也只花了2900万元）。 计划工期6年，2010年8月18日全线贯通。

地理特征

岩溶特点

地形条件对区内岩溶发育起明显的控制作用，岩溶发育总体呈深切峡谷型特征。隧道区主要发育北西西向和北西向的褶皱和断层。受地形、地质及构造等各种条件的影响，区内岩溶发育强烈，溶洞、暗河、落水洞、漏斗及岩溶洼地等岩溶现象多见。影响隧道施工的地下河发育规模大、水量大，正常涌水量为167354t/d，最大涌水量427315t/d，对隧道会造成极大的危害，极易产生突水、突泥等地质灾害。另外，距望洲坪1#暗河进口约500～600m处，发育一岩溶大厅，长100m、宽80m、高80m，在隧道洞身附近可能发育有较大的岩溶大厅。由五种断面组成，其中进口DK40+550～DK41+255为四线双连拱车站隧道；DK41+255～+437为大跨三线隧道；DK41+437～+803为燕尾式连拱隧道；其余为单线隧道.

解决办法

施工时在线路右侧设立开挖一条平行导坑，平导贯通后扩挖为II线，平导与正洞之间设21个横通道，用来施工I线。白云山隧道进口1253m为车站隧道，结构形式复杂，断面大，地质条件复杂（岩溶极其发育，岩层为水平层，节理裂隙发育），主要施工难点为在复杂地质条件下不同断面间施工方法转换、四线双连拱隧道的施工方法、大跨三线隧道的施工方法、燕尾式隧道的施工方法、小间距隧道施工方法、岩溶处理及大断面隧道的施工安全。

地质条件

地质特点

白云山隧道地质条件十分复杂，岩溶发育，溶洞、暗河、落水洞、漏斗及岩溶洼地等岩溶现象多见。隧道穿越天阳坪区域断裂，穿越纸厂湾、猴子洞、耗子洞等3个暗河系统，区内发育5条断层，预测最大涌水量427314m3/d，正常涌水量167354m3/d。地层为寒武系上统三游洞群ε3sn，岩石主要为白云岩、灰岩、泥质灰岩。车站隧道段岩层为水平层、层薄，节理裂隙发育，岩石风化严重、易掉块。

应对措施

每施工1-2个循环就要进行一次设计变更，其中进口的3个溶洞竟分别达29米、300米、320米之长，有一个特大溶洞上不见顶、下不见底，只能搭桥方能通过；出口的平导及正洞均为15.3‰的反坡掘进，最大涌水量达到每昼夜42.7万方，突水、突泥等地质灾害频频发生，上千个大小不一的溶洞汇聚成群，不良地质处处险象环生，向人的生理、心理和每一根神经发起极限挑战。

水文条件

周围水系

分属长江一级支流清江、卷河流域。隧道主要横跨清江的4条2～3级支流：杨叉沟、打纸沟、吊岩沟、景阳沟，溪沟总体呈北西或南北向展布。

地下水文特点

地下水以碳酸盐岩溶水为主，赋存于寒武纪、奥陶纪地层的暗河及岩溶裂隙中，含水量丰富，补给源为大气降水，以暗河及泉的形式排泄。

含水岩组为岩溶裂隙含水透水组，组成岩石为寒武系、奥陶系下统的细晶灰岩、白云岩等，岩溶发育，具中强富水性。隧道设计正常涌水量为48217t/d，最大涌水量205394t/d。