二、排花洞隧道
（一）工程概况
（1）隧道中心里程为D1K32+611，全长4 528 m。洞身为人字坡，自进口至出口分别为10 m的17‰的上坡、2 500 m的 20‰的上坡、1 300 m 的 15‰的上坡、718 m的 3‰的下坡，全隧除洞身D1K31+528.218～D1K33+433.646位于R＝5 500的曲线上，其余均位于直线上。
（2）排花洞隧道最大埋深360 m。隧址区属剥蚀、侵蚀低山地貌，隧道两侧须家河组砂岩突起山岭形成地表水分水岭，中部为雷口坡组及嘉陵江组石灰岩形成的岩溶槽谷，最高海拔标高700 m，最低海拔标高160 m，相对高差540 m。位于隧道右侧的长江一级支流──御临河峡谷地形切割强烈，沿河岸坡多为陡坡至陡崖。
（3）植被较发育，沿线均有居民点分布。区内公路网发达，交通较方便。
（二）地质概况
1.工程地质与水文地质特征
（1）地层岩性
隧道通过地层有侏罗系中统新田沟组（J2x）、中下统自流井组（J1-2z）、下统珍珠冲组（J1z）泥岩夹砂岩、砂岩，三叠系上统须家河组（T3xj）砂岩夹页及煤层（线），中统雷口坡组（T2l）、下统嘉陵江组（T1j）灰岩、白云岩夹盐溶角砾岩。
（2）地质构造
洞身穿越明月峡背斜南段近倾末端，背斜轴向约N30°E，西翼产状N17°～40°E∠65°～82°NW，东翼产状N8°～36°E∠22°～46°SE。背斜轴部为嘉陵江组、雷口坡组地层，轴部发育二条小型逆断层，纵向张性裂隙极为发育，主要有：N28°～55°E∠45°～60°N、N20°～77°W∠40°～72°N。
（3）水文地质特征
地下水主要为基岩裂隙水和岩溶裂隙、管道水，基岩裂隙水主要赋存于三叠系上统须家河组（T3xj）砂岩中，主要以下降泉的形式在冲沟、低洼的地方排泄于地表，一般出露于砂岩坡脚接触部位，流量随季节而变化。三叠系雷口坡组（T21）、嘉陵江组（T1j）可溶岩地层中岩溶裂隙水、管道水发育，隧道区中部可溶岩出露良好，岩溶槽谷、溶洞、落水洞发育，落水洞、溶蚀洼地沿N30°E向呈串珠状分布，背斜轴部纵向张裂隙发育，为地表水入渗溶蚀提供了良好通道，岩溶管道发育，岩溶水的运移排泄受地层岩性、构造和水文的控制。明月峡背斜是本区地下水主要的蓄水构造，御临河横向切割明月峡背斜，在构造条件控制下，地下水沿构造线顺层分布。背斜核部区岩溶地下水受两侧相对隔水层限制，接受大气降水补给后，沿地下溶蚀裂隙和岩溶管道向深部运移，具有垂直分带的规律。背斜区地下水排泄具有区域性排泄和局部排泄的特点。背斜中部的张关风景区一带山岭高程在500～600 m，南北两侧均为地势相对较低的槽谷地形，形成地表和地下水分水岭。在张关风景区分水岭一带地下水埋藏较浅，浅部地下水多处以中小型泉水出露，形成地表洼地积水或上升泉流出，具分散排泄的特点，形成局部浅表循环系统，深部地下水依然向南侧区域排泄基准面──御临河排泄，地下水通过地下暗河或伏流，自北向南在垂直和水平方向上向深部径流，局部以泉水的形式排泄在深切槽谷中，深部地下水以泉或地下暗河的形式沿张家洞—御临洞—排花洞一线径流，于御临河河岸排泄，进而汇入长江。御临河边排花洞暗河出口是区内岩溶管道水集中排泄点，目前已开发成风景区，其流量126 L/s，标高177 m，该暗河长约15 km，可向内撑船长约440 m；D1K31+520 右1 170 m岩溶泉流量65 L/s，标高162.5 m。隧道通过区处于岩溶水垂直～水平循环带内，预计全隧最大涌水量为68 255 m3/s。据渝利线水样分析结果，大部无侵蚀性，但隧道通过含煤及瓦斯地层（T3xj）、石膏地层（T2l）中所取地下水样中pH值对混凝土结构具侵蚀性，环境作用等级为H1。根据西南铁路施工经验及区域地质资料，含煤及瓦斯地层（T3xj1）、石膏地层（T2l、T1j）地下水中
。
2.不良地质
（1）岩溶：隧道在D1K31+010～D1K33+275通过可溶岩地层，岩溶极为发育，溶洞、溶蚀洼地、落水洞发育，溶蚀洼地沿N30°E向呈串珠状分布，御临河为区内溶蚀基准面，为岩溶水的排泄面，背斜轴部的张性裂隙发育，使岩溶水沿构造走向向御临河排泄，隐伏岩溶裂隙、管道较发育。隧道处于岩溶水垂直—水平循环带中，隧道施工将可能遇溶洞及突泥、突水。
（2）须家河组为含煤地层，煤层厚0.05～0.30 m，为低瓦斯煤层。相邻渝怀铁路黄家湾隧道、渝宜高速公路华山隧道施工揭示的均为低瓦斯。
（三）地震动参数区划及气象资料
本隧地震动峰值加速度小于0.05g，地震动反应谱特征周期0.35 s。
（四）洞口位置的确定及洞门形式的选择
本隧进口顺沟进口且洞顶有乡村公路，采用20 m双耳墙明洞衬砌及明洞门；出口地形斜交，采用台阶式洞门。
（五）衬砌支护
全隧除进口采用双耳墙明洞衬砌外，其余段均采用复合式衬砌。全隧Ⅴ级围岩地段均采用全环型钢钢架加强支护；Ⅳ级围岩地段采用拱墙格栅钢架或型钢钢架，Ⅲ级围岩缓倾岩层地段增设拱部格栅钢架。
（六）防排水设计
（1）防排原则：隧道采取“排堵结合，防、排、截、堵相结合”的综合治理原则。
（2）注浆堵水：隧道通过可溶岩地区，施工中应以超前地质预测预报为基础，对岩体赋水，地表水与地下水连通性，岩体完整性及施工安全、环境保护多因素进行评价。为保证隧道通过突水、突泥威胁地段施工安全及减少施工对地表水环境的影响，本次设计参照在建渝利线排花洞隧道对隧道通过可溶岩与非可溶岩接触带、裂隙发育段采用超前预注浆或开挖后径向注浆等预设计。
（3）衬砌防水：全隧二次衬砌拱部、边墙及仰拱混凝土抗渗等级不低于P12。全隧初期支护与二次衬砌之间拱部及边墙部位铺设防水板及无纺布（分离式）防水。施工缝、变形缝按设计原则分别采取相应防水措施。
（4）排水排气：隧道内设双侧水沟加中心水沟；隧道衬砌背后设置纵、环向盲沟，并每10 m设横向排水管引入洞内侧沟。有瓦斯或深层天然气溢出的地段，设置水气分离装置分别排出水和气。
（七）辅助坑道设置
为加快施工进度，解决施工及运营期间排水问题，结合地形、地质条件，本隧采用利用渝利线排花洞平导方案，并分别于D1K31+050、D1K32+168设置两处横通道掘进正洞。
（1）横通道按无轨单车道运输，断面净空尺寸为5.0 m（宽）×6.0 m（高）。
（2）Ⅲ、Ⅳ级围岩主要采用喷锚衬砌；地下水发育、构造不利及Ⅴ级围岩地段采用模筑衬砌；横通道均采用相应围岩级别的模筑衬砌，其与正洞相连一端10 m范围设置钢筋砼结构加强。
（八）洞内设备
（1）按电力、通信、信号等专业要求，隧道两侧各设两道电缆槽。
（2）洞口及洞室位置按相关专业要求设置电力、通信、信号等缆线过轨管道。
（3）隧道内设置专用洞室兼电缆余长腔18个，变压器洞室1个。
（九）建筑材料及结构耐久性设计
（1）一般情况下，喷砼C25砼；二次衬砌C30砼或C35钢筋砼；仰拱填充C20砼，沟槽C30砼，盖板C35钢筋砼。
（2）D1K30+515～D1K34+175段环境作用类型与等级为H1～H2，Y1～Y2，地下水对砼具弱侵蚀，衬砌采用C40砼或C40钢筋砼，并符合相应的耐久性要求。
（3）一般情况下，辅助坑道支护喷砼为C25砼，拱墙衬砌为C25砼。底板、仰拱填充、踏步及沟槽为C20砼。锚杆砂浆与正洞相同。
（4）隧道衬砌结构设计使用级别为一级，设计使用年限为100年。
（5）本隧道地下水对砼具酸性侵蚀，化学侵蚀环境作用等级为H1～H2，Y1～Y2。
（6）隧道结构混凝土耐久性指标、结构砼强度等级、钢筋保护层厚度及混凝土原材料、配合比、施工工艺要求等按现行《隧规》《铁路混凝土结构耐久性设计规范》等执行。
（十）运营通风及防灾救援设计
（1）隧采用自然通风，不设置机械通风设备。
（2）隧道防灾贯彻“以防为主，防消结合，消防结合，立足自救”的原则，加强列车火灾的检测及车内设备和旅客携带物品的检查。对火灾隐患做到早发现、早处理。列车在洞内发生火灾时拉出洞外处理。
（3）隧道两侧设置救援通道，救援通道高2.2 m，其外侧距线路中线2.3 m，宽1.5 m。
（4）救援通道按有关规定设置应急疏散标识，指示两个方向分别到洞口或紧急出口的整百米数，并配备灯光及应急照明明示方向。
（5）紧急出口和紧急电话标识牌处设灯光照明和应急照明，紧急出口通道内设应急照明设备。
（6）本隧设置固定照明设备和应急照明设备，应急照明灯具安装间隔不大于50 m，且必须在供电中断时能自动接通并能连续工作2 h以上。
（7）洞内专用洞室处设置固定和应急照明设备。
（十一）主要施工方案和施工组织进度计划
明洞一般采用明挖法施工，基坑设置喷锚支护。当边坡较高或地质不良或构筑物影响时，设置加强支护。暗挖隧道各级围岩均采用喷锚系统支护及相应的钢架等加强支护，隧底先行施作，拱墙一次立模衬砌。双线隧道Ⅲ级围岩采用台阶法施工；Ⅳ级围岩深埋段采用台阶法施工；Ⅳ级围岩浅埋、偏压段采 用台阶法加临时横撑施工；Ⅴ级围岩段采用台阶法加临时仰拱施工。辅助坑道采用台阶法开挖。
本隧道共分进口（含平导）、出口两个工区，其中进口承担正洞2 070 m施工，进口平导承担正洞 1 740 m施工，出口承担正洞718 m施工。土建施工总工期为27.23个月，本工期不含轨道铺设时间。
（十二）超前地质预报
全隧通过地质调查法、加深炮孔探测、超前钻孔探测、地质雷达、地震波探测等综合超前地质预报手段探明掌子面前方地质条件，以便采取有效的施工措施，避免施工突发灾害的发生。
（十三）工程重难点及主要技术措施
隧道通过区处于岩溶水垂直—水平循环带内，隧道采取“以堵为主，防、排、截、堵相结合”的综合治理原则。隧道通过可溶岩地区，对隧道通过可溶岩与非可溶岩接触带、裂隙发育段采用帷幕注浆预施工。
（十四）弃渣及环保
（1）全隧共弃渣63.34万立方米（实方），弃渣工程设置如下：
① 进口工区（含平导）共弃渣53.8万立方米（实方），其中进口弃渣28.3万立方米（实方），平导工区弃渣25.5万立方米（实方）。其中36万立方米（实方）弃于 D1K30+200 线路前进方向左侧2 000 m处槽地，占地约81亩，另外17.8万立方米（实方）弃于D1K30+200 线路前进方向左侧1 700 m处，占地约42亩。
② 出口工区弃渣10.54万立方米（实方），弃于D1K34+700线路前进方向右侧250 m处旱地，占地约25亩。
③ 各渣场设M10浆砌片石挡渣墙，墙高3～8 m；渣场外缘设置M10浆砌片石截水沟，断面0.4 m×0.6 m；渣底设置（树枝状）盲沟，防止弃渣流失，污染环境。
④ 渣场原有表土事先移至渣场外堆放，弃渣完成后利用其回填弃渣顶面复耕。
（2）隧道及平导各洞口，结合场地布置各设置污水处理池一处，施工中产生其他废料、废液应按有关环保要求进行处理，不得随意弃置、排放。