高速公路D1工区北闸隧道位于张家沟村北，隧道进口位于鲍家沟村南，出口位于张家沟村。北闸隧道为分离式隧道，隧道起点——K69+000为第14合同段，K69+000——隧道止点为第15合同段。其中，第15合同段昭通端K70+370——止点为小浄距隧道，昭通端左、右幅隧道间最小净距约17米。左幅隧道（15合同段）起止桩号：K69+000——K70+425，分界段全长1425米，最大埋深约155.9米；右幅隧道（15合同段）起止桩号：K69+000——K70+465，分界段全长1465米，最大埋深约164米。
1.2 气象水文地质条件
根据钻孔水文地质观测和地表水文点观察，结合地形地貌，岩性和构造条件判断，隧道区域地表水受季节影响较大，主要赋存于山间凹地、冲沟之中，地下水发育，主要以第四系松散沉积物孔隙水、风化带基岩裂隙水为主。
1.3地质条件
1.3.1地形地貌
隧道处于低中山构造剥蚀地形地区，地形起伏较大，自然坡度20°～40°，坡面植被发育，多为松树，基岩出露较好，地质作用以风蚀为主。隧道所穿越山脉呈北东～南西方向。隧道进出口均为冲沟，出口沟内有水。
1.3.2地质构造
测区区域上地处“川滇经向构造带”的北段东沿，东部与华夏式构造交接，南北向构造、北向东构造最为明显，为主要构造，二者以明显的联合、复杂关系交织在一起。岩层产状较稳定，125°～130°∠55°～60°；主要发育两组节理：215°～290°∠55°～60°有0°～30°∠65°～90°。节理多为闭合～微张，延伸长为2～3米。
1.3.3、地质评价
隧道围岩由滑坡堆积层碎石、坡洪积层粉质黏土、泥质砂岩、泥岩、页岩等组成。
细砂岩与粉砂质泥岩互层，层间结合一般，局部构造裂隙发育。细砂岩和粉砂质泥岩接触处易出现坍塌，施工时应予以重视，随时注意围岩变化变更支护参数。
隧道主要工程地质问题：左幅出口存在偏压问题，洞身由于埋深稍大，影响稍小，洞口及浅埋段则影响较大，隧道主要围岩级别以Ⅲ～Ⅴ级为主，隧道区的工程地质条件，总体上来讲较差。
本隧道按新奥法原理设计，以锚杆、钢支撑、钢筋网及湿喷混凝土作为初期支护，大管棚、超前小导管注浆及超前锚杆作为施工辅助措施。隧道主体结构采用仰拱复合式衬砌，隧道衬砌采用钢筋混凝土结构。
为了保证隧道衬砌作业安全，衬砌使用的脚手架、工作平台、跳板、梯子等要安装牢固，不得以边墙兼做脚手架。吊装拆除拱墙架、模板时，要有人监护，在砼灌注前，要全面检查模板及支架结构、钢筋绑扎是否牢固，开挖面是否有悬石坍塌的可能等，经检查合格后方可灌注。使用台车衬砌时，台车的前后轮要有铁靴刹住车轮，防止溜滑，台车上不得堆放料具，并有足够的照明设施，作业人员应站在稳定的脚手架上并配戴好安全带。洞门衬砌时，施工前要检查仰坡、边坡有无裂缝，脚手架是否牢固，及时清除坡面危石，施工中要经常检查，防止洞外坡面悬石坍塌，造成人员伤亡事故。制作台车模板和凿石台架时应按制作结构尺寸选用好材料，以保证强度、刚度符合设计要求。