苗德海

(中铁第四勘察设计院集团有限公司, 武汉 430063)

宜万铁路野三关隧道位于湖北省恩施州巴东县野三关镇碗口河和支井河之间, 属构造剥蚀-溶蚀地貌,为台原山地和深切峡谷地形,地势北高南低,山顶高程在1 050～1 600 m,河谷切割深度200～700 m[1]。

隧道全长13 833 m,为宜万铁路最长隧道,进口轨面高程为757 m,出口轨面高程为815 m,洞身最大埋深684 m,设计为人字坡,进口段受巴东车站影响,设计为燕尾式连拱隧道,其余段为2条单线隧道、线间距30 m。为满足施工组织需要,在隧道中部DK125+100左侧设置长1 844.5 m的无轨运输斜井。图1为野三关隧道地质纵断面图。

图1 野三关隧道地质纵断面

1 地质背景

1.1 地层岩性

隧道主要穿越志留系、泥盆系、二叠系、三叠系等地层,其中志留系、泥盆系等碎屑岩长度为5 074 m,占隧道全长的36.7%,二叠系、三叠系等灰岩地层长度为8 759 m,占隧道全长的63.3%。灰岩段地表岩溶强烈发育,单管式、网络式暗河系统发育。

1.2 地质构造

隧区属新华夏系构造体系,主要构造形迹有断层、构造节理、裂隙和褶皱等。

隧区内主要发育孙家垭断层、大坪断层、庙坪断层等12条断层,其中孙家垭断层对隧道影响最大。孙家垭断层以75°夹角在DK124+865附近与隧道相交,断层破碎带宽6～18 m,透水性好,断层切割、连通3号暗河,易将暗河地下水引入隧道。图2为野三关隧道工程地质构造纲要图。

1.3 河流水系

隧区属清江流域,隧道横跨支井河、苦桃溪、二溪河3条清江支流,出口位于支井河东岸,主要穿越苦桃溪和二溪河。隧道附近支井河高程为810 m，苦桃溪高程为1 082 m，二溪河高程为960 m。……