彭莫山長隧道位於焦柳鐵路牙屯堡—水團站之間，湘、桂、黔三省(區)交界處，是沅江、柳江水系的分水嶺。隧道進口在湖南，出口在廣西，湘、桂兩省(區)交界線在隧道內1381.958公里處。隧道進出口裡程為1378.63公里及1384.222公里，全長5592米，1975年建成，為焦柳鐵路上最長的一座隧道。
基本介紹
- 中文名：彭莫山長隧道
- 地理位置：焦柳鐵路牙屯堡
- 建成時間：1975年
- 全長：5592米
自然條件,設計,施工,運營管理,
自然條件
隧道的地層特徵為古老的前震旦繫上板群拉纜組(廣西境內稱拱洞組)地層。
板岩間夾砂岩及含礫砂層，板岩和砂岩多矽化，局部含鐵礦小晶體，並有較多厚度不等
的石英岩脈侵入體，板岩千枚岩主要在隧道出口地段，砂質及砂質板岩，矽質砂岩及石英岩
脈分布在整個隧道洞身地段。
地質構造：屬次復理式構造，在後期因地殼內力構造運動和造山運動的影響，岩層褶曲
破碎，節理、劈理均較發育，岩層大體上為走向北東20—40度，傾向北西，傾角20—80度的
單斜地層。由於古老地貌及沉積環境的影響，斜層理較明顯。無大型的背、向斜構造，小∞
曲較多，茶溪、水團、橋寨、金甸區域性大型走向逆斷層，距隧道出口約50—100米左右，
傾向洞身，在隧道底部以下60米處通過。
水文地質：在地貌上是湘、桂地表水涇流的分水嶺，無地表水向洞身匯集的條件，加以
水團、代部、地馬等方面地勢低，岩層本身破碎，形成了地表水和地下水的排泄條件。隧道
地區地下水的來源主要是地表水補給，水量不大。
板岩間夾砂岩及含礫砂層，板岩和砂岩多矽化，局部含鐵礦小晶體，並有較多厚度不等
的石英岩脈侵入體，板岩千枚岩主要在隧道出口地段，砂質及砂質板岩，矽質砂岩及石英岩
脈分布在整個隧道洞身地段。
地質構造：屬次復理式構造，在後期因地殼內力構造運動和造山運動的影響，岩層褶曲
破碎，節理、劈理均較發育，岩層大體上為走向北東20—40度，傾向北西，傾角20—80度的
單斜地層。由於古老地貌及沉積環境的影響，斜層理較明顯。無大型的背、向斜構造，小∞
曲較多，茶溪、水團、橋寨、金甸區域性大型走向逆斷層，距隧道出口約50—100米左右，
傾向洞身，在隧道底部以下60米處通過。
水文地質：在地貌上是湘、桂地表水涇流的分水嶺，無地表水向洞身匯集的條件，加以
水團、代部、地馬等方面地勢低，岩層本身破碎，形成了地表水和地下水的排泄條件。隧道
地區地下水的來源主要是地表水補給，水量不大。
設計
鐵道部第四勘測設計院負責設計。1970年11月—1971年8月，完成隧道平面、縱斷面設
計，全長為5583.71米。設計採用的普氏F值(綜合穩固係數)：隧道進出口550米地段，岩層
風化較重且破碎，F值採用2；中間5000米地段，岩層為次堅石，F值採用3—4。隧道基本上
位於直線上，僅出口端有7.01米位於緩和曲線上。其縱斷面進口為1221米的1‰上坡，中部
為4250米的9‰下坡，出口為121米的8.3‰下坡，隧道斷面淨空按電力牽引的隧限—2甲定型
圖設計。
為增加施工工作面，在下行方向的左側，距隧道中線20米，設計有平行導坑5052.44米，
其中單線導坑斷面採用3.4米(高)×3.2米(寬)，雙線導坑採用3.4米(高)×4.2米(寬)。隧道
與平行導坑間每隔約100米，設計有50條橫通道相聯，橫通道斷面3米×3米，並有3條石碴進
料的運輸斜井。
隧道內設有中間排水溝、鋼筋混凝土支承塊式整體道床。出口處設計有簾幕式通風設施
及在左側設計有單側通風風道，洞口簾幕及信號等未作具體設計。
計，全長為5583.71米。設計採用的普氏F值(綜合穩固係數)：隧道進出口550米地段，岩層
風化較重且破碎，F值採用2；中間5000米地段，岩層為次堅石，F值採用3—4。隧道基本上
位於直線上，僅出口端有7.01米位於緩和曲線上。其縱斷面進口為1221米的1‰上坡，中部
為4250米的9‰下坡，出口為121米的8.3‰下坡，隧道斷面淨空按電力牽引的隧限—2甲定型
圖設計。
為增加施工工作面，在下行方向的左側，距隧道中線20米，設計有平行導坑5052.44米，
其中單線導坑斷面採用3.4米(高)×3.2米(寬)，雙線導坑採用3.4米(高)×4.2米(寬)。隧道
與平行導坑間每隔約100米，設計有50條橫通道相聯，橫通道斷面3米×3米，並有3條石碴進
料的運輸斜井。
隧道內設有中間排水溝、鋼筋混凝土支承塊式整體道床。出口處設計有簾幕式通風設施
及在左側設計有單側通風風道，洞口簾幕及信號等未作具體設計。
施工
鐵道部第二鐵路工程局(簡稱鐵二局)承擔施工，湖南民工配合。1970年10月開始作施工
準備，1971年10月進出口端同時掘進，全面動工。1973年3月完成隧道拱部工程，4月打通導
坑和橫通道41條，平均單進導坑每月175米。
隧道正洞開挖主要採用蘑菇形先拱後牆法，個別地質不良地段，改用上下導坑先拱後牆
法施工。有2017米的拱部擴大採用“順幫打眼，光面爆破”法施工，減少了超挖，加快了旆
工進度。進口明洞實長11.8米，其中有3米採用明拱暗牆，先拱後牆法施工；餘8.8米採用明
洞暗挖先拱後牆法施工。開挖機具均採用手持式鑿岩機打眼，火雷管引爆，硝銨炸藥爆破。
導坑出碴使用RS—85型裝碴機，ZCQ—4型風動裝碴機及H—762型電動裝碴機。下導坑以上的
擴大開挖用桁架漏碴，馬口開挖用人工裝碴。出碴、進料運輸，用電瓶車牽引0.75立方米的
斗車。
施工中，曾發生大小坍方29處，總計清除坍方10765立方米，經採取回填140級混凝土
1265立方米，回填砂漿片石6980立方米，打入鋼釺1.35噸，打入鋼軌11.27噸，以及加固拱
腳等措施，使施工得以逐步進展。
隧道襯砌混凝土工程均採用機械拌和，人工運輸，機械搗固。為了減少邊牆開挖與襯砌
數量，原設計F≥3地段中的1617米，施工中改為拱式邊牆，拱牆內將鬆動石撬掉後用1：3水
泥砂漿噴射2次，厚1—2厘米，以防風化。
隧道襯砌完工後，對地質不良及施工中發生坍方地段，施工中或襯砌後發生滲水地段，
以及襯砌裂縫或施工質量不良需加固地段，共27處1731米進行壓漿處理。初次壓漿壓力
為3—4公斤/平方厘米，檢查壓漿壓力為5—6公斤/平方厘米。隧道出口處27—73米地段
的拱頂，出現寬0.5毫米的縱向裂縫，則採用鑿開裂縫後用砂漿抹縫再壓漿處理。所有
壓漿地段，經一年多時間的觀察，裂縫沒有變化。但個別地段，如1380.941—1380.981
公里，壓漿後仍有大面積滲水。
根據交通部對枝柳線不考慮遠期電氣化的決定，將七松—丹洲的隧道淨空比隧限—2
甲降低0.45米(即邊牆高度從4.47米降低至4.02米)，但已經按照隧限—2甲開挖的部份，
仍維持原淨空不變，據此彭莫山隧道邊牆高度的情況是：1378.630—1379.545公里仍維
持邊牆4.47米高度，1379.545—1379.554公里的邊牆高度由4.47米順坡降至4.02米，
1379.554—1383.351公里為4.02米，1383.351—1384.322公里維持4.47米高度。
隧道內按設計灌築了5584.369米整體道床，在隧道兩洞口60米範圍內每10—15米設
一伸縮縫或布置單層鋼筋，其餘洞內地段每25—30米設一伸縮縫。施工中將支承塊的
500級混凝土改為400級。整體道床上鋪設50公斤/米鋼軌，每根長25米(採用兩根12.5米
鋼軌焊接使用)，為了防止鋼軌爬行，在1379.885—1384.106公里(全長4221米)地段，
安設穿銷式防爬器，每節25米鋼軌線上路前進(下行下坡)方向設8對，相反方向設2對。
經過5年施工，1975年10月，彭莫山長隧道工程竣工，折算月成洞93.2米。完成主
要工程量：土方14361立方米，石方310589立方米，110—140級混凝土73761立方米，漿
砌片石7654立方米。由於隧道進出口稍有變動，竣工後的里程為1378.630—1384.222公
里，竣工長度5592米。全部工程費用3041.4萬元，平均造價5438.84元/米，人工171/工天
/米。
準備，1971年10月進出口端同時掘進，全面動工。1973年3月完成隧道拱部工程，4月打通導
坑和橫通道41條，平均單進導坑每月175米。
隧道正洞開挖主要採用蘑菇形先拱後牆法，個別地質不良地段，改用上下導坑先拱後牆
法施工。有2017米的拱部擴大採用“順幫打眼，光面爆破”法施工，減少了超挖，加快了旆
工進度。進口明洞實長11.8米，其中有3米採用明拱暗牆，先拱後牆法施工；餘8.8米採用明
洞暗挖先拱後牆法施工。開挖機具均採用手持式鑿岩機打眼，火雷管引爆，硝銨炸藥爆破。
導坑出碴使用RS—85型裝碴機，ZCQ—4型風動裝碴機及H—762型電動裝碴機。下導坑以上的
擴大開挖用桁架漏碴，馬口開挖用人工裝碴。出碴、進料運輸，用電瓶車牽引0.75立方米的
斗車。
施工中，曾發生大小坍方29處，總計清除坍方10765立方米，經採取回填140級混凝土
1265立方米，回填砂漿片石6980立方米，打入鋼釺1.35噸，打入鋼軌11.27噸，以及加固拱
腳等措施，使施工得以逐步進展。
隧道襯砌混凝土工程均採用機械拌和，人工運輸，機械搗固。為了減少邊牆開挖與襯砌
數量，原設計F≥3地段中的1617米，施工中改為拱式邊牆，拱牆內將鬆動石撬掉後用1：3水
泥砂漿噴射2次，厚1—2厘米，以防風化。
隧道襯砌完工後，對地質不良及施工中發生坍方地段，施工中或襯砌後發生滲水地段，
以及襯砌裂縫或施工質量不良需加固地段，共27處1731米進行壓漿處理。初次壓漿壓力
為3—4公斤/平方厘米，檢查壓漿壓力為5—6公斤/平方厘米。隧道出口處27—73米地段
的拱頂，出現寬0.5毫米的縱向裂縫，則採用鑿開裂縫後用砂漿抹縫再壓漿處理。所有
壓漿地段，經一年多時間的觀察，裂縫沒有變化。但個別地段，如1380.941—1380.981
公里，壓漿後仍有大面積滲水。
根據交通部對枝柳線不考慮遠期電氣化的決定，將七松—丹洲的隧道淨空比隧限—2
甲降低0.45米(即邊牆高度從4.47米降低至4.02米)，但已經按照隧限—2甲開挖的部份，
仍維持原淨空不變，據此彭莫山隧道邊牆高度的情況是：1378.630—1379.545公里仍維
持邊牆4.47米高度，1379.545—1379.554公里的邊牆高度由4.47米順坡降至4.02米，
1379.554—1383.351公里為4.02米，1383.351—1384.322公里維持4.47米高度。
隧道內按設計灌築了5584.369米整體道床，在隧道兩洞口60米範圍內每10—15米設
一伸縮縫或布置單層鋼筋，其餘洞內地段每25—30米設一伸縮縫。施工中將支承塊的
500級混凝土改為400級。整體道床上鋪設50公斤/米鋼軌，每根長25米(採用兩根12.5米
鋼軌焊接使用)，為了防止鋼軌爬行，在1379.885—1384.106公里(全長4221米)地段，
安設穿銷式防爬器，每節25米鋼軌線上路前進(下行下坡)方向設8對，相反方向設2對。
經過5年施工，1975年10月，彭莫山長隧道工程竣工，折算月成洞93.2米。完成主
要工程量：土方14361立方米，石方310589立方米，110—140級混凝土73761立方米，漿
砌片石7654立方米。由於隧道進出口稍有變動，竣工後的里程為1378.630—1384.222公
里，竣工長度5592米。全部工程費用3041.4萬元，平均造價5438.84元/米，人工171/工天
/米。
運營管理
1982年8月彭莫山隧道交由柳州鐵路局接管，1983年1月1日起與牙屯堡一洛滿段同時投
入臨時運營，1985年1月1日起正式投入運營。
1986年6月22日，柳州鐵路局組織牽引試驗。對隧道內煙氣進行測試牽引試驗的機車編
組，採用第一節東風4內燃機車，重聯第二節東風內燃機車，試牽引2046噸，當列車以15公
里/小時的速度通過隧道時，第二節機車的冷卻水箱水溫達88℃，且第一節機車排出的煙氣，
回落在第二節機車的機器間周圍，使機車工作條件惡化而自動卸載。為此，牙柳段的牽引定
數定為1800噸，計算年貨運量可完成452萬噸。
1986年12月—1987年2月，根據鐵道部1985年9月國內5座隧道技術審查會議精神，彭莫
山隧道採用簾幕機械式通風裝置，由柳州鐵路局負責設計、施工。1987年8—10月完成工程
施工及設備安裝，整個工程包括簾幕、風機、信號以及自動控制等系統，完成投資46萬元。
柳州鐵路局參照全國5座隧道通風設計、施工的經驗，做了以下幾項改進：1、簾幕採用上走
行軌懸掛式結構，比原採用的下走行軌結構更安全、輕便、美觀。2、簾幕走行結構採用定
型生產的電動葫蘆，比原採用鋼絲纜牽引更緊湊、靈活、平穩。3、簾幕關閉後，採用上下
各安250公斤電磁鐵一對進行鎖定；簾幕開啟到位，設帶插銷式電磁鐵鎖定，更安全可靠。4、
將簾幕原採用的0.8毫米鋼板加厚至2毫米，變形量可控制在允許撓度值1/500(14毫米)以內。
5、改進了簾幕密封裝置後，易於安裝，便於維修，密封性能良好，漏風率5.1%—10.5%。
1987年10—11月完成通風效果試驗。試驗結果表明，下行列車通過隧道，依靠自然通風，
無需機械通風，機車排出廢氣的容許濃度，在列車通過後4分鐘，即可達到鐵道部規定的標
準。上行列車通過隧道(機車出北洞口64米)後，關閉簾幕，採用機械通風，13分鐘內可將機
車排出的廢氣降低到鐵道部規定的標準之內。信號、簾幕、電氣控制等設備運行良好。
1987年11月25日，柳州鐵路局對該項工程組織驗收，質量評為優良。
1987年12月15日，彭莫山通風設備正式交付使用。
彭莫山隧道通風設備完成後，確定牙屯堡—融安段列車通過對數為24對，其中通過貨車
21對，牽引定數2700噸(受股道有效長度650米限制)，計算年輸送能力為1010萬噸，為未安
裝通風設備前的3.15倍。由於焦柳鐵路北段運輸不暢，實際從牙屯堡口接入運量分別為：
1985年261.7萬噸，1986年275.5萬噸，1987年386萬噸，1988年501.5萬噸，1989年584.4萬
噸，1990年680.8萬噸。僅為計算能力的68.5%。
由於彭莫山隧道簾幕通風裝置自動化控制程度及安全可靠性高，通風效果符合國家規定
的勞動衛生標準要求，解決了彭莫山隧道因機車廢氣造成洞內空氣污染嚴重的狀態，使旅客
及工作人員免受污染危害，有利於提高機車牽引力和運輸能力，該項裝置獲1990年度廣西科
技進步二等獎。
入臨時運營，1985年1月1日起正式投入運營。
1986年6月22日，柳州鐵路局組織牽引試驗。對隧道內煙氣進行測試牽引試驗的機車編
組，採用第一節東風4內燃機車，重聯第二節東風內燃機車，試牽引2046噸，當列車以15公
里/小時的速度通過隧道時，第二節機車的冷卻水箱水溫達88℃，且第一節機車排出的煙氣，
回落在第二節機車的機器間周圍，使機車工作條件惡化而自動卸載。為此，牙柳段的牽引定
數定為1800噸，計算年貨運量可完成452萬噸。
1986年12月—1987年2月，根據鐵道部1985年9月國內5座隧道技術審查會議精神，彭莫
山隧道採用簾幕機械式通風裝置，由柳州鐵路局負責設計、施工。1987年8—10月完成工程
施工及設備安裝，整個工程包括簾幕、風機、信號以及自動控制等系統，完成投資46萬元。
柳州鐵路局參照全國5座隧道通風設計、施工的經驗，做了以下幾項改進：1、簾幕採用上走
行軌懸掛式結構，比原採用的下走行軌結構更安全、輕便、美觀。2、簾幕走行結構採用定
型生產的電動葫蘆，比原採用鋼絲纜牽引更緊湊、靈活、平穩。3、簾幕關閉後，採用上下
各安250公斤電磁鐵一對進行鎖定；簾幕開啟到位，設帶插銷式電磁鐵鎖定，更安全可靠。4、
將簾幕原採用的0.8毫米鋼板加厚至2毫米，變形量可控制在允許撓度值1/500(14毫米)以內。
5、改進了簾幕密封裝置後，易於安裝，便於維修，密封性能良好，漏風率5.1%—10.5%。
1987年10—11月完成通風效果試驗。試驗結果表明，下行列車通過隧道，依靠自然通風，
無需機械通風，機車排出廢氣的容許濃度，在列車通過後4分鐘，即可達到鐵道部規定的標
準。上行列車通過隧道(機車出北洞口64米)後，關閉簾幕，採用機械通風，13分鐘內可將機
車排出的廢氣降低到鐵道部規定的標準之內。信號、簾幕、電氣控制等設備運行良好。
1987年11月25日，柳州鐵路局對該項工程組織驗收，質量評為優良。
1987年12月15日，彭莫山通風設備正式交付使用。
彭莫山隧道通風設備完成後，確定牙屯堡—融安段列車通過對數為24對，其中通過貨車
21對，牽引定數2700噸(受股道有效長度650米限制)，計算年輸送能力為1010萬噸，為未安
裝通風設備前的3.15倍。由於焦柳鐵路北段運輸不暢，實際從牙屯堡口接入運量分別為：
1985年261.7萬噸，1986年275.5萬噸，1987年386萬噸，1988年501.5萬噸，1989年584.4萬
噸，1990年680.8萬噸。僅為計算能力的68.5%。
由於彭莫山隧道簾幕通風裝置自動化控制程度及安全可靠性高，通風效果符合國家規定
的勞動衛生標準要求，解決了彭莫山隧道因機車廢氣造成洞內空氣污染嚴重的狀態，使旅客
及工作人員免受污染危害，有利於提高機車牽引力和運輸能力，該項裝置獲1990年度廣西科
技進步二等獎。
