(一)地質(zhì)背景

五爪觀隧道工程區(qū)位于青崗坪次級寬緩向斜，向斜核部為奧陶系下統(tǒng)(O₁)，兩翼為寒武系三游洞群(∈₃S)等強巖溶發(fā)育(強富水)層組。向斜為儲水構造，核部巖溶水匯集，發(fā)育五爪觀暗河(圖2-53)。

圖2-53五爪觀隧道區(qū)水文地質(zhì)圖

(二)隧道穿越的暗河腔體形態(tài)

暗河補給區(qū)，主要為向斜核部匯水范圍，約41km²。暗河總長大于5.2km。暗河流量0.32～2.35m³/s，暴雨時達60m³/s(據(jù)五爪觀電站資料)，動態(tài)變化較大。

(1)平面形態(tài)。進入暗河實測主干總長1 010m。實測段平面形態(tài)如圖2-45所示。

圖2-45五爪觀隧道暗河實測平面形態(tài)圖

(2)橫斷面形態(tài)。暗河橫斷面寬71m，頂部空腔高18m，腔內(nèi)崩塌堆積厚25m，如圖2-46所示。

圖2-46五爪觀隧道遭遇暗河段溶腔橫斷面示意圖

(3)暗河沖積物。　崩塌堆積層下部為卵、砂沖積層，厚22m(崩塌堆積層底標高557m、卵砂層底部標高535m)(圖2-46)。五爪觀暗河為一復雜的大型暗河，具典型的地下河特征。

(4)隧道穿越暗河的特殊工程措施。因受復雜的向斜儲水構造影響、不同位置穿越儲水構造的隧道巖溶水文地質(zhì)條件控制、線路縱坡定線制約等，經(jīng)多方比較，隧道以現(xiàn)時的位置、標高跨越最為合理;同時該位置離隧道進口近，具備增設短橫洞的條件，有利于不測情況下應變處理，有利于安全施工。暗河的形態(tài)特征、空間展布特征、暗河的水文特征都查得比較清楚，于該處穿越暗河基本有把握(圖2-45、圖2-46)。

工程措施：清除上部崩塌塊石;上游施作橫斷面帷幕堵水墻，導水入渡槽;卵石層注漿加固;加固的卵石層上部施作引水渡槽(堵水墻攔截的暗河水導入渡槽);于卵石加固層中進行隧道施工(圖2-47)。

圖2-47五爪觀遭遇暗河段處理平面示意圖