介绍： 隧道建筑限界：采用40ft国际超高箱与20ft国际高箱装载组合方案所需限界。隧道净高采用7225mm。 隧道内轨道按重型轨道标准设计，预留特重型轨道条件。钢轨采用60kg/m，BnbRE高强耐磨钢轨，一次铺设超长无缝线路。 隧道内道床采用套靴式弹性支承块整体道床结构，支承块每公里铺1760对。整体道床过渡段设在两端洞口外，用碎石道床，铺设YII-F型混凝土枕，过渡段内设混凝土道碴槽。 （二）工程概况 1、工程概况 乌鞘岭隧道位于兰新铁路兰州～武威南段打柴沟车站和龙沟车站之间。兰武复线线路起于兰州西站，沿黄河二级阶地西行经河口南站跨黄河后溯庄浪河而上，在既有兰武段打柴沟车站站与龙沟车站之间以特长隧道穿越乌鞘岭后沿龙沟河、古浪河峡谷而下，进入河西走廊与既有线并行进入武威南站。 乌鞘岭特长隧道全长20050m，设计为两座单线隧道。该隧道右线出口段线路曲线半径为1200m，缓和曲线伸入隧道68.79m，隧道其余地段均位于直线上，线间距为40m。根据乌鞘岭总指挥部的任务划分，本标段承担的施工任务为6190m（YDK183+190～YDK177+000），隧道纵坡除出口段350m为10.9‰的下坡外，余均为11‰的下坡。 隧道出口位于古浪县龙沟乡的砂沟台,地形较狭窄,施工场地和地形条件较差,右线轨面设计高程2446.81米。交通便利，全隧道洞身最大埋深1100米。 （三）自然特征 1.地形地貌 本区整体属于祁连山东北部中高山区，隧道进口以南为庄浪河河谷区，出口以北为古浪河及其支流龙沟河河谷区，隧道经过乌鞘岭～毛毛山中高山区，根据山体相对高度，进一步划分为乌鞘岭南坡低高山及梁状丘陵区、乌鞘岭中高山区和乌鞘岭北坡低高山区三个次级地貌单元。 乌鞘岭南坡低高山及梁状丘陵区：位于F4断层以南，地形波状起伏，自然坡度 15°～25°，海拔高程3000m左右，相对高差200～400m。地表多有土层覆盖，其间进南北支沟发育，由东到西主要有石板沟、下雨岭沟、上雨岭沟、芨芨沟及干扎子沟等次级沟谷。 乌鞘岭中高山区：位于F4和F7断层之间，海拔高度3500米左右，毛毛山最高峰为4070m，该区地势较高，相对高差较大。自然坡度35°～50°，地表广覆腐植土，阴坡小灌木发育。 乌鞘岭北坡低高山区：位于F7断层以北，地形起伏，自然坡度15°～30°，海拔高程2800 m左右，相对高差200～400m。地表多有土层覆盖，其间沟谷发育，主要支沟有大洪沟、窄洪沟、金家直沟、大沙沟、天井沟和直沟等。 2.地层岩性 YDK183+190～YDK178+300段，隧道洞身通过白垩系下统砂岩夹砾岩及泥岩，砖红色，呈不等厚互层状，砂岩约占50%以上，砾岩和泥岩各占25%左右。隧道出口段洞身埋深较浅，地表覆盖第四系松散层，地下水发育，地下水位埋深5～10m，围岩级别较高，工程地质条件差。 YDK178+300～YDK177+810段，隧道洞身通过三叠系上统砂岩夹页岩及薄层煤，呈不等厚互层状，以砂岩为主，薄煤层少量。岩体破碎，呈层状、块石碎石状结构，Ⅳ级软石～Ⅴ级次坚石，Ⅳ级围岩。 YDK177+810～YDK177+025段，隧道洞身通过F7断层破碎带，断层走向北西西向，倾向南，倾角70度，断带宽约400～800m，隧道通过长度785m，断带物质主要由碎裂岩及断层泥砾组成，岩体破碎～极破碎，呈碎石角砾状～散体状结构。 YDK177+025～YDK175+690段，隧道洞身通过区志留系下统板岩夹千枚岩，灰绿色，具板状构造；千枚岩以薄层状夹于板岩层中。岩体受地质构造影响严重，发育褶曲，节理很发育-发育，岩体较破碎～较完整，呈块石、碎石状～块状结构。 本标段隧道设计Ⅵ级围岩576m，Ⅴ级围岩349m，Ⅳ级围岩1765m，Ⅲ级围岩3500m，施工总长度6190m。 3. 地质构造 （1）褶皱 褶皱构造在本区较为发育，褶皱形态复杂，据其形成时代和所处的构造部位不同，由南向北划分为加里东期褶皱带和海西～印支期褶皱带两个褶皱构造带。 （2）断裂 区内断裂构造发育，主要为区域性大断裂，走向基本为北西向，压性～压扭性，具有深切割、延伸长、规模大的特点，破碎带一般较宽，断带内物质主要为碎裂岩、断层角砾。由南向北依次分布如下：毛毛山南缘F4断层（逆断层）、大柳树～黑马圈河F5断层（逆断层）、毛毛山岭中F6断层（逆断层）及毛毛山～老虎山F7断层。本标段分布断层主要为F7活动性断层。 F7断层位于毛毛山岭北山前，延伸长度174Km，前期为逆断层，后期表现为左旋逆走滑断层。断带物质主要由断层泥砾及碎裂岩组成，松散破碎，风化严重，破碎带出露宽度400～800m，局部大于1000m。全新世以来该断层仍有活动迹象，经综合研究得出，全新世以来的平均水平滑动速率为2.08～2.5mm/a，平均垂直滑动速率为0.06～0.027mm/a。 4. 水文地质 本标段范围内，围岩富水性分区划分可分为三个级别：中等富水区、弱富水区和贫水区。 YDK183+190～YDK178+300段为基岩裂隙水贫水段，岩体主要发育原生层理，构造节理裂隙及地表风化节理裂隙不发育-发育。地下水主要储存于原生层理中，并接受大气降水，高山雪融水及上游地下水的补给。隧道可能正常单位涌水量q=0.052m3/d·m，可能正常涌水量256.88m3/d，可能最大涌水量390.26m3/d。本段在不同岩性接触带附近可能发生突水，其他地段发生突水的可能性较小。 YDK178+300～YDK177+810段为中等富水段，隧道可能正常单位涌水量q=0.25663m3/d·m，可能正常涌水量112.92m3/d，可能最大涌水量169.38m3/d。 YDK177+810～YDK177+135段基岩裂隙水中等富水段，岩体原生层理，构造节理裂隙及地表风化节理裂隙发育，含有丰富的地下水。地下水接受大气降水，高山雪融水及上游地下水的补给。隧道可能正常单位涌水量q=1.32736m3/d·m，可能正常涌水量3198.94m3/d，可能最大涌水量6397.88m3/d。本段在断层边缘及岩性接触带附近可能发生突水。 5. 气象特征 乌鞘岭地区海拔高（2400～3600m），气候垂直分带性明显，气候寒冷，日温差大，阴雨风雪冰雹天气多变，冰冻时间长。根据乌鞘岭气象站资料：最冷月平均气温-11.9℃，瞬时最大风速29m /s，风向北北西；最大积雪厚36mm；土壤最大冻结深度200cm。 6.地震裂度 隧道区段越岭段地震动峰值加速度为0.3g(g=9.8m/s2)，相当于地震基本烈度8度。隧道通过地区地震动反应谱特征周期为0.30s。 7.施工条件 （1）当地交通情况 本标段乌鞘岭隧道出口有兰新铁路和国道312线通过，既有铁路兰武线龙沟车站至乌鞘岭隧道出口的公路距离为3.3km；国道312线距出口直线距离200m，均有道路可直达。公路、铁路交通极为方便。 （2）当地劳动力情况 工点附近村庄较多，居民较密集，剩余劳动力较多，可在施工高峰期适当补充劳力不足。 （3）当地水源及水质情况 本标段乌鞘岭隧道出口处有龙沟河蜿蜒流过，水质清澈，水量充足，椐调查属当地居民的饮用水源，可作为生产及生活水源。 （四）工程特点 1.本隧道施工为特长隧道，工期紧，辅助坑道多，管理跨度大，施工管理难度大。尤其管段内的11#斜井正洞，属于陡坡长斜井，施工中运输、通风、砼施工均在一定程度上制约着斜井正洞的施工，施工难度大。 2.影响工程工期的地段主要是11#斜井正洞通过F4断层段，地层地质复杂，施工中可能出现围岩失稳、突泥、突水、等地质灾害。这些灾害要求施工过程中随时调整施工方法和处理方法，以适施工实际情况。 3.施工区内海拔高、气候寒冷、日温差大，阴雨风雪气候多变、冰冻时间长，对跨冬季混凝土作业带来困难。 4.地材供应困难，现场附近无合格的施工用砂需远运，但当地有大量的河卵石，经调查，满足材质要求，可加工碎石。 5.斜井、斜井正洞多断面作业相互制约及斜井正洞反向洞内排水困难。 6.隧道施工管段位于甘肃祁连山国家级自然保护区东部乌鞘岭山下，生态环境保护要求高。 （五）环保、水保要求 本标段工程所在地区生态环境十分脆弱，工程地点位于“祁连山国家自然保护区”内。为此，必须按照国家有关环境保护、水土保持、水污染防治、自然保护区等法律法规和条例，做好环境保护和水土保持工作。
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