別巖槽隧道全長(zhǎng)3721m，洞身最大埋深530m，全隧道處于單面下坡。隧道主要穿越三疊系嘉陵江組、大冶組碳酸鹽巖及三疊系巴東組、須家河組、侏羅系珍珠沖組、自流井組、新田溝組、下沙溪廟組碎屑巖，其中可溶巖占整個(gè)隧道的67%。隧道穿越方斗山背斜和茨竹埡區(qū)域斷裂。受背斜和斷層控制，測(cè)區(qū)內(nèi)形成背斜壟脊和碎屑巖山脊分流排水、縱向槽谷及巖溶洼地匯水、順層形成管道流、集中排泄的巖溶水運(yùn)移模式(圖3-128)。

圖3-128別巖槽隧道地下水運(yùn)移模式示意圖

(1)區(qū)內(nèi)發(fā)育廟坪暗河和鹽井暗河，其中，鹽井暗河對(duì)隧道無影響。廟坪暗河在隧道出口右側(cè)約50m處，出口標(biāo)高比隧道出口低8m。該暗河未見明顯入口，起源于茨竹埡洼地。主要匯集洼地的大氣降水以及背斜核部臺(tái)地的地下水通過橫向裂隙或橫向管道流匯入茨竹埡槽谷，地下水在槽谷沿茨竹埡斷裂和巖層面作縱向運(yùn)移，匯集在馬家灣大型洼地，暗河主通道再沿橫張節(jié)理以及茨竹埡斷裂的次一級(jí)斷裂——水塘溝斷裂向西，在隧道右側(cè)的凹槽處排出地表，全長(zhǎng)約8km，平均水力坡度為26‰。測(cè)得最大流量為1 152L/s。

(2)在茨竹埡槽谷發(fā)育茨竹埡區(qū)域斷裂，區(qū)域上延伸方向?yàn)镹E—SW向，傾角50°～75°。根據(jù)地質(zhì)調(diào)繪資料，該斷裂帶在隧道地表的出露位置為DK404+400～+440，走向約50°，傾向約140°，傾角約65°～75°，厚度約40m，主要由碎裂巖、角礫巖、斷層泥及擠壓透鏡體構(gòu)成。根據(jù)鉆探和測(cè)井資料顯示，Jz-Ⅲ03-別1孔的地下水埋深約207m，在327.8～329.6m裂隙發(fā)育并漏水，巖溶水的富水透水性較強(qiáng); Jz-Ⅲ602-別3鉆孔及測(cè)井資料顯示，270.87～274.22m處仍發(fā)育有充填粉質(zhì)黏土的溶洞，并且在347.52～352.84m地段裂隙仍很發(fā)育(圖3-129)，見溶孔，富水透水性依然很強(qiáng)，說明在茨竹埡槽谷處巖溶發(fā)育的深度大，隧道施工時(shí)(隧道洞身的埋深約370m)可能通過各種巖溶管道、溶隙和溶孔大量涌入隧道，造成大規(guī)模涌突水突泥，在施工中應(yīng)引起高度重視。

圖3-129別巖槽隧道工程地質(zhì)縱斷面圖

(3)突水突泥、暗河改道是隧道施工可能遭遇的最主要地質(zhì)問題，分析認(rèn)為在茨竹埡區(qū)域斷裂附近即茨竹埡洼地、嘉陵江組與大冶組接觸面附近、背斜核部、F2、F3斷裂附近可能發(fā)生大規(guī)模的涌突水突泥。在茨竹埡斷裂和茨竹埡槽谷地段，暗河可能通過各種通道進(jìn)入隧道，而在出口附近(DK406+300～+700)，廟坪暗河位于隧道右側(cè)不遠(yuǎn)處，暗河水可能通過F2、F3斷裂或?qū)娱g通道涌入隧道，改變暗河的排泄方式，成為地下水的排泄通道，引發(fā)大規(guī)模涌水�！”仨毑捎萌珨嗝娉胺忾]止水，做好排水、防滲等措施，加強(qiáng)超前預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，并制定好災(zāi)害處理的各種預(yù)案措施。

預(yù)測(cè)隧道的最大涌水量為286 378m3/d，正常涌水量為55 681m3/d。

根據(jù)鉆探和調(diào)查資料，茨竹埡槽谷地段隧道上方地下水頭高160m左右，在背斜核部隧道上方地下水頭高約200m。隧道在DK406+440附近的地下水頭高約40m。

(4)該隧道采用了EH-4、V6兩種方法探測(cè)深部巖溶發(fā)育情況，對(duì)兩種方法的主要異常解釋如下：

別巖槽隧道的巖溶異常分為表層水平發(fā)育的巖溶異常和具有一定深度的低電阻異常�！”韺铀桨l(fā)育的巖溶異常分布于F1斷層以后的整個(gè)灰?guī)r出露地區(qū)，溶蝕深度近200m，并分別在DK404+825、DK405+450、+525和+950等處在150～200m深度處存在封閉的低阻巖溶異常，這些異常體與隧道標(biāo)高有大于200m的高差，一般不會(huì)對(duì)隧道施工產(chǎn)生大的影響。在隧道標(biāo)高附近，兩種方法同時(shí)存在三處明顯的低阻異常：DK404+000～+150，異常位于巴東組泥灰?guī)r與須家河組砂頁巖的接觸層面上，其長(zhǎng)軸方向與巖層產(chǎn)狀基本一致，深度位于隧道洞身，V6的異常　比EH-4顯得寬緩，位置向出口方向偏移，該異常有可能是巖性不均勻引起，但由于發(fā)育于巖性層面附近，且位于洞身，故仍判定為巖溶異常，設(shè)計(jì)施工應(yīng)予以重視;在DK406+450和+600兩處，存在明顯的“V”形低阻異常，是以斷層異常為主，伴隨巖溶發(fā)育的異常，具強(qiáng)富水特征，以上三處異常為Ⅰ類異常。另外，在DK403+530、+700、+800、DK404+600、DK405+400和+550等處隧道標(biāo)高附近，V6有相對(duì)低電阻異常，前三個(gè)異常位于碎屑巖層當(dāng)中，分析應(yīng)為巖性不均勻性引起;后三個(gè)異常分別位于嘉陵江組和大冶組地層中，有可能為巖溶發(fā)育所引起，其中位于DK405+550處異常，從地表附近就成“V”形谷發(fā)育，與DK405+525處淺部巖溶異常相疊在一起，極有可能與淺部巖溶相連通，此處也應(yīng)為Ⅰ類異常，其余兩處為Ⅱ類異常。

對(duì)上述物探異常，在施工中應(yīng)引起高度重視，采取超前預(yù)報(bào)查明其具體位置、規(guī)模，確定其危害程度，采取相應(yīng)工程措施，確保施工安全。

(5)在須家河組的頂部、底部以及珍珠沖組的底部有多層炭質(zhì)頁巖或煤線，在長(zhǎng)期封閉狀態(tài)下，存在一定量的瓦斯富集，隧道在開挖過程中通過上述地層時(shí)，可能遭遇有害氣體，它會(huì)毒害人的身體，甚至引起燃燒和爆炸，造成嚴(yán)重事故。施工中應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，并加大通風(fēng)強(qiáng)度，根據(jù)監(jiān)測(cè)成果，采取相應(yīng)工程措施，確保人員及機(jī)具安全。另外，在以往的隧道施工還遇到黑色頁巖層中同樣會(huì)出現(xiàn)瓦斯的現(xiàn)象，如本隧道穿越的珍珠沖、自流井組地層中也要提防類似情況的發(fā)生，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)及通風(fēng)，切不可輕視。

(6)別巖槽隧道周圍有烏龍池、養(yǎng)馬池、茨竹埡等海相上組合圈閉，別巖槽隧道從養(yǎng)馬池圈閉構(gòu)造上部通過。根據(jù)中國石化江漢油田分公司勘探開發(fā)研究院完成的《宜萬鐵路新建工程天然氣影響評(píng)價(jià)報(bào)告》結(jié)論：別巖槽隧道不會(huì)受到附近地下圈閉中天然氣的影響，但施工中應(yīng)注意J1z、T3x中可能存在的淺層天然氣。在施工中應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)及監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，采取相應(yīng)工程措施。

(7)在須家河組底部和頂部、珍珠沖組底部含煤地段的地下水一般具硫酸根離子的弱侵蝕性，應(yīng)采取水樣進(jìn)行化驗(yàn)，確定其侵蝕性，根據(jù)化驗(yàn)結(jié)果采取相應(yīng)的工程措施。