长寿山隧道：兰州铁路枢纽12.5公里“咽喉”要道的守护与新生

 在甘肃省兰州市黄河北岸的群山之下，一条全长12.5公里的双线单洞隧道横贯东西，将中欧班列与无数货物列车引入西北最大的货运编组站——这就是兰州铁路枢纽最长的隧道长寿山隧道。作为兰渝铁路兰州枢纽的三大控制性工程之一，它于2011年贯通，以12625米的长度、11.498公里的无砟轨道和复杂多变的地质结构，成为我国西北铁路网中不可或缺的“咽喉”要道。十多年来，长寿山隧道不仅承载着“一带一路”中欧班列的密集通行，更以独特的“清沙”养护模式，为中国重载铁路隧道的运维管理提供了宝贵的实践经验。

一、基本概况与工程数据

长寿山隧道位于甘肃省兰州市黄河北岸，横穿兰州市两区一县，是大砂坪乡与富民村之间的重要铁路通道。作为兰渝铁路兰州枢纽项目的关键一环，它自规划之初便被赋予了特殊的战略使命。

二、建设历程：攻克“地质博物馆”的创优工程

长寿山隧道作为兰渝铁路兰州枢纽的三大控制性工程之一，与黄河特大桥、大砂坪特大桥共同构成了项目建设的“铁三角”。隧道地处黄河北岸，地形沟壑纵横，地质结构“复杂多变”，被建设者形象地称为“地质博物馆”。

隧道沿线不仅需要穿越砂质黄土层、混合岩、花岗岩、片岩及砂岩夹砾岩层等复杂岩层，还要面对地下石油管道、国防光缆纵横交错、流砂及掏砂洞等“拦路虎”。更为棘手的是，8个斜井无法形成便道贯通，极大限制了施工组织。

面对重重困难，中铁二十局兰州枢纽项目部将隧道列为创鲁班奖和科技攻关项目，邀请隧道、水利、桥梁等多领域专家现场勘测，精心组织、细化每一道工序。项目部投资200多万元购置地质雷达探测仪，将超前地质预报、安全步距和围岩监控测量作为安全质量保障，从喷射混凝土、拱架安装、锚杆长度、防水板搭接等环节入手，对安全质量进行全方位、全链条的精细管控。

隧道采用新奥法施工，并创新采用了“喇叭口”设计——由左、右线单线隧道以喇叭口形式过渡为双线单洞隧道。这一独特结构既满足了列车进出编组站的复杂线路需求，也大幅增加了施工难度和技术含量。2011年，随着一声沉闷的炮响，长寿山隧道安全顺利贯通，标志着兰渝铁路兰州枢纽三大控制性工程最后一项被攻克。

三、攻坚难点：三大“世界级”挑战的叠加考验

长寿山隧道的建设与运营，面临三大核心挑战的叠加。

复杂多变的地质结构。 隧道除进口端位于砂质黄土层外，大多位于混合岩、花岗岩、片岩及砂岩夹砾岩层中。线路经过处山体起伏大、相对高差显著。这种“上软下硬”的复合地层，使施工中围岩稳定性变化极为频繁，对支护参数的动态调整提出了极高要求。

独特的喇叭口结构。 隧道由左、右线单线隧道以喇叭口形式过渡为双线单洞隧道。这种设计虽然满足了兰州北编组站复杂的线路接驳需求，但也使隧道断面在短短数公里内发生剧烈变化。断面突变带来的应力集中、支护结构转换等技术难题，在国内铁路隧道建设中极为罕见。

                         隧道线路走向中，地下石油管道与国防光缆纵横交错，稍有不慎就可能引发重大安全事故。同时，地质中存在流砂及掏砂洞等不良现象，在富水条件下极易发生涌砂坍塌，对施工安全构成致命威胁。

四、运营挑战：11‰长大坡道的“清沙”保卫战

隧道贯通只是第一步，运营维护才是真正的“持久战”。长寿山隧道内连续坡度长达5.6公里，最大坡度达11‰。重载列车通过如此长的连续大坡道时，为保证充足的牵引力、增加机车车轮与钢轨间的摩擦力，必须在钢轨面上撒细砂。

日积月累，细砂便堆积在道床和轨道板上。如果不及时清理，积砂就会堵塞排水设备，造成轨排扣件松动、线路下沉和翻浆冒泥等病害，严重时甚至危及行车安全。

为此，兰州西工务段兰州西桥隧车间养修工区的职工们，日复一日地在深夜的“天窗”时间内进入隧道进行清砂作业。隧道内能见度极低，车流密度大，作业人员需分成多个小组，携带铁锹、编织袋、笤帚等工具，一锹一锹地清理积砂，一袋一袋地堆码整齐。2022年9月，国内首台铁路隧道无砟道床除尘装置在长寿山隧道内完成测试作业。这一机械化装备的投入使用，为隧道清砂作业带来了效率革命，也为后续隧道养护提供了新的技术路径。

五、战略价值：中欧班列的“黄金通道”

自2011年中欧班列开行以来，通过长寿山隧道进入兰州北编组站的列车逐年递增。作为进出西北重要的货运编组站兰州北站的“咽喉”要道，长寿山隧道已成为中欧班列以及货物列车进行中转、解编的必经通道。

长寿山隧道是西北重要的货运编组站兰州北站的咽喉要道。伴随着“一带一路”倡议的深入推进，这条12.5公里的地下通道，正以日均数十对列车的通行密度，承载着中国与中亚、欧洲之间的物资流通与经贸往来。从建设时期的“地质攻坚战”，到运营阶段的“清砂保卫战”，长寿山隧道始终以最坚韧的姿态，守护着这条连接中国西北与世界的钢铁大动脉。