大西客运专线上白隧道虽然全长只有1717米，但这座最大开挖断面达187.08平方米的隧道就有1500米施工段穿越干燥粉细砂层。隧道施工过程中，干燥粉细砂受开挖扰动后会立即形成流砂及涌砂状态，短时间内即形成堆积体，无阻挡封闭时间，安全风险极大，在国内外施工史上罕见，被铁道部列为极高风险隧道，大西公司冠以全线最差地质隧道、头号难点工程。施工单位花费了大量的人力物力，采取了多种方法，效果都不理想。特别是有多个专业的施工队伍采用了很多种注浆方案都没有成功。最后北京首尔公司采用水平旋喷方法成功克服这一难题。

上白隧道是国内第一次大规模全面采用水平旋喷作为主要超前支护手段的隧道。在施工过程中摸索出了水平旋喷超前支护同台阶法开挖工序转换的一整套施工方法。水平旋喷施工首次全面采用适合于洞内快速施工的拱形机架及行程超过20米的大型国产水平旋喷钻机。为水平旋喷在国内隧道超前支护的广泛应用奠定了坚实的基础。

图1 水平旋喷布置图

图2 上白隧道水平旋喷未施工时洞内漏砂现场

图3 施工设备—大型拱形机架

图4 拱部开挖后露出水平旋喷加固效果

图5 开挖后侧面效果