高速公路TJ2合同段的虎头山隧道为双向六车道高速公路连拱隧道，隧道净宽14.75m（单洞），内轮廓采用三心圆，半径R1=8.4m、R2=5.05m，建筑限界高度5.0m。虎头山隧道起讫桩号为K35+140～K35+448，全长308m，其中洞身Ⅴ级围岩263m。
虎头山隧道左、右线洞口位于位于直线上。隧道左、右线潮州端的纵坡为1.669% ，惠州端处在凸型竖曲线上，纵坡分别为1.669%和0.500%。隧道穿越的山体不存在采空区及有害气体。
衬砌结构设计为：洞身段衬砌均按新奥法原理设计，初期支护采用喷、锚、网、钢拱架支护，二次衬砌采用钢筋砼砼衬砌，连拱隧道中隔墙采用钢筋砼，洞口段采用大管棚预支护，洞内视地层、地质条件采用超前小导管进行预加固措施。
2.2、地质情况
2.2.1、地形地貌
隧道位于丘陵区，地面标高约为15-100米，相对高差约为85米，隧道近北东走向穿越南北走向的山脊，山体地形起伏较小，山体植被发育。K35+280右60米处分布汕榕乙线500KV高压线塔。潮州端洞口至K35+290范围内隧道与地形等高线近垂直或大角度相交，偏压问题甚小，隧道其余路段存在偏压现象。
2.2.2、地质构造
隧道所处丘陵区山体植被发育，山体残坡粉质粘土及花岗岩全-强风化层厚度较大，仅局部测得岩层产状，K35+390轴线及左35米范围地表发育两浅层崩塌。
2.2.3、水文地质
（1）、地下水水位
隧道位于河流侵蚀基准面以上。隧址区地下水类型主要为第四系松散层孔隙潜水和基岩裂隙水，以潜水为主，赋存于第四系松散层及基岩风化裂隙中。地下水以大气降水和山谷汇水下渗补给为主，排泄方式则以蒸发和侧向径流排泄为主。隧道隧址气候温和，雨量充沛，地下水稳定水位埋深较深。
（2）、地下水类型及腐蚀性
地下水类型主要为第四系松散层孔隙水和基岩裂隙水。地下水主要通过大气降水、侧向径流方式接受补给，以蒸发、侧向径流排泄为主。地表泉水对砼具有弱腐蚀性，施工时采取相应的防腐措施。
2.3、边坡仰坡设计情况
虎头山隧道潮州端左线洞口内、外侧设计边坡坡率为1:0.75, 外侧为2级边坡，设置1m平台，仰坡坡率设计为1:1.25，仰坡坡度设计图纸说明可视具体地质情况调整。通过对实际的地面线进行复测。右线洞口内、外侧边坡设计坡率为1:0.75，仰坡坡率为1:1.25，通过对实际的地面线进行复测。
经现场实地考察，此端左、右洞口边仰坡处原地表土为高饱水性粉质黏土，偶夹碎石土层，且较松散，且山坡坡度较陡，为45°左右，防护不当易发生坍塌及滑坡，边仰坡原设计防护形式为φ22砂浆锚杆，L=3m，间距150cm×150cm，梅花形布置，10cm厚C20喷射混凝土，φ8钢筋网（25×25cm）。