（1）地层岩性。
区域上地层发育较为完整，前震旦系至第四系地层均有分布。以前震旦系、震旦系、寒武系、奥陶系、志留系地层为主，四川盆地分区地层以侏罗系、三叠系地层为主。全线全新统松散层主要分布于丘间沟槽中，斜坡地带零星覆盖少量坡、残积层，在部分陡崖下堆积崩、坡积体和滑坡堆积体。
（2）地质构造。
区内构造运动频繁、强烈，构造规模巨大，多具造山运动性质。对线路有影响的褶皱构造发育，主要褶皱构造包括巫山向斜、齐岳山背斜、铁峰山背斜。
（3）不良地质。
沿线不良地质主要有岩溶、滑坡、岩堆、危岩落石，错落、顺层及顺层偏压、采空区、软土等不良地质和特殊岩土极其发育，滑坡、岩堆、危岩落石、顺层为控制线路方案走向和方案设置的主要不良地质。
①岩溶和岩溶水：齐岳山背斜段地层走向多呈北东向及近东西向，与主要构造线及山脉延伸大体一致。地表岩溶形态有溶沟、溶蚀裂隙、石芽、落水洞、溶蚀漏斗、溶蚀洼地、岩溶槽谷、岩溶峡谷，地下岩溶形态有地下暗河、溶洞等。
②滑坡：区内滑坡主要为堆积层滑坡和破碎岩体滑坡。沿线主要有桂花坪滑坡、朱家岩隧道进口滑坡和云阳车站滑坡。
③岩堆：沿线沟谷与山岭发育，地形切割较强烈，山高谷深陡崖多，在陡崖下缓坡地带多分布有岩堆。岩堆主要分布有草堂隧道出口岩堆、干溪沟隧道进口岩堆和黄石隧道出口岩堆。(www.xing528.com)
④危岩落石：巫山至万州主要为中低山区侏罗系“红层”厚层砂岩地段，厚层砂岩多出露于地势较高、坡度较陡处，节理裂隙较发育，在差异性风化作用下，下部泥岩风化凹进形成岩腔，上部砂岩受构造裂隙和卸荷裂隙切割后，使完整的岩石形成宽大的裂缝，有的已崩落，有的摇摇欲坠。
⑤顺层及顺层偏压：岩层走向与线路夹角小于45°时，岩层真倾角大于16°的路堑地段考虑顺层线路通过顺层地段，特别是软质岩，易风化剥落，层间遇水易软化，对边坡稳定性影响较大。
隧道顺层遇软质岩时，对围岩基本分级为Ⅲ级及Ⅲ级以上，岩层走向与线路中线交角α＜30°，岩层层面在洞身横断面上的视倾角（β试）在15°～65°，隧道存在顺层偏压。
⑥采空区、煤层瓦斯、天然气：红旗煤矿位于奉节隧道的南侧，未与隧道相交，采矿权范围最近点与隧道洞身点最近距离为388 m，奉节隧道DK728+750～DK729+800下穿兴旺煤矿采空区，线路对此煤矿资源不压覆，煤矿采空区对线路无影响。栖霞隧道DK765+930～DK773+565段右侧约200 m外为吉平煤矿，该矿已关停，采空区对隧道无影响。
（4）特殊岩土。
沿线主要特殊岩土有人工填土、软土及松软土。
①人工填土：主要为既有高速公路隧道及挖方弃土，厚度0～20 m不等，欠压实，处于不稳定状态。
②软土、松软土：沿线软土、松软土多分布在山间洼地和支沟的冲洪积阶地上，多分布于表层，厚度常一般在3 m以内，为粉质黏土长期被浸泡形成。
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