彬县隧道：银西高铁最长隧道的“水帘洞”攻坚

 2019年12月28日上午10时18分，经过长达32个月的攻坚克难，银西高铁全线最长、地质最复杂的重点控制性工程——彬县隧道顺利贯通。这条全长14251.32米的高风险隧道，位于陕西省彬州市境内的黄土梁塬沟壑区，地质条件极为复杂，黄土、流砂、弱成岩等不良地质及富水、浅埋等各种不利因素交叉存在。更令人惊叹的是，隧道富水地段超过10公里，日均涌水量高达8000立方米，被施工人员形象地称为“水帘洞”。中铁十一局的建设者在“挖机挖不动、爆后成泥砂、水泡成泥巴”的极端环境中顽强掘进，成功攻克了这座地质“复杂性”首屈一指的特长隧道。

一、基本概况与工程数据

彬县隧道位于陕西省彬州市境内，是银川至西安高速铁路全线最长的隧道，也是全线地质条件最为复杂的高风险隧道。以下是该隧道的主要技术参数：

银西高铁是国家中长期铁路网规划中“八纵八横”高速铁路网的重要组成部分，连接宁夏银川与陕西西安，是我国首条一次性建成时速250公里的有砟高铁。彬县隧道的顺利贯通，标志着中铁十一局银西铁路项目总长27.27公里的3座隧道全部贯通，为下一步无砟轨道施工奠定了坚实基础。

二、建设历程：在“水帘洞”中奋战32个月

彬县隧道穿越黄土梁塬沟壑区，地质条件之复杂在银西高铁全线首屈一指。隧道部分地段地层沉积时间短，看似坚硬的岩体在爆破后就变成了碎散的泥沙，稳定性极差，遇水后又和成了粘性强的稀泥，被工程界概括为“挖机挖不动、爆后成泥砂、水泡成泥巴、软化速度快、扰动易掉块”。

更为棘手的是，隧道多处于富水地段，富水地段总长超过10公里，平均每小时涌水流量达65立方米，日均涌水量高达8000立方米。这样的水量在隧道施工环境中极为致命——源源不断的地下水从岩层裂隙中喷涌而出，不仅淹没了作业面、加大了排水负担，还将极不稳定的弱成岩地层泡成了粘性稀泥，每向前掘进一米都面临着坍塌和涌水的双重威胁。施工人员必须穿着厚重的雨衣在泥水中作业，每工作2到3小时就得轮换休息。

三、攻坚难点：黄土塬沟壑区的“六重地质挑战”

彬县隧道的建设面临六大地质风险的高度叠加。

• 黄土塬沟壑区：隧道穿越的黄土高原梁塬沟壑区地形起伏剧烈，冲沟发育密集，隧道埋深变化大，浅埋段地表沉降控制要求极高。

• 弱成岩地层：地层沉积时间短，岩体胶结程度差，看似坚硬但遇水后迅速崩解软化成稀泥，自稳能力几乎为零。

• 流砂地层：部分区段赋存流砂层，流砂具有流动性，开挖后极易发生涌砂坍塌，支护极其困难。

• 富水地段超过10公里：隧道超过三分之二的长度位于富水地层中，日均涌水8000立方米，排水任务极为艰巨。

• 浅埋段坍塌风险：黄土塬区多处浅埋段埋深不足，地表沉降控制和洞顶坍塌风险突出。

• 不利地质交叉叠加：黄土、流砂、弱成岩与富水条件相互交织，互相恶化，形成了多重风险的复合体。

面对“水帘洞”般的极端施工环境，项目团队创新采用了全断面机械法快速施工工艺，配合超前地质预报和严密的围岩量测，动态调整支护参数。在富水软岩段，采用加强型初期支护和系统锚杆+钢筋网+喷射混凝土联合支护体系，采用径向注浆改善围岩力学性能，配合超前小导管注浆预加固掌子面前方地层。针对弱成岩地层，严格控制爆破参数，甚至采用机械开挖方式减少对围岩的扰动。建立了多级大功率抽排水系统和应急防水预案，确保在高水位条件下施工的绝对安全。

四、银西高铁的整体意义

彬县隧道是银西高铁全线最长、最复杂、施工风险最高的隧道，它的贯通为银西高铁按期建成通车扫清了关键障碍。银西高铁开通后，银川至西安的列车运行时间将由原来的11个多小时大幅缩短至3小时左右，构建了连接陕甘宁三省份的快速客运通道。对于完善国家高速铁路网布局、推动西部大开发战略实施、促进沿线经济社会发展具有重要意义。