水工隧洞設(shè)計(jì)規(guī)范DLT51952004

目次前言1范圍2規(guī)范性引用文件3總則4主要術(shù)語(yǔ)5基本資料6隧洞布置7斷面形狀及尺寸8水力設(shè)計(jì)9結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原則10不襯砌與錨噴隧洞11混凝土和鋼筋混凝土襯砌12預(yù)應(yīng)力混凝土襯砌13高壓鋼筋混凝土襯砌岔洞14封堵體設(shè)計(jì)15灌漿、防滲和排水16觀測(cè)、運(yùn)行和維修附錄A（規(guī)范性附錄）圍巖工程地質(zhì)分類附錄B（規(guī)范性附錄）材料附錄C（資料性附錄）水工隧洞水頭損失計(jì)算附錄D（規(guī)范性附錄）高流速防蝕設(shè)計(jì)問(wèn)題附錄E（規(guī)范性附錄）水工隧洞結(jié)構(gòu)安全級(jí)別附錄F（資料性附錄）錨噴支護(hù)類型及其參數(shù)附錄G（規(guī)范性附錄）圓形有壓隧洞襯砌計(jì)算附錄H（資料性附錄）外水壓力折減系數(shù)附錄I（規(guī)范性附錄）圓形無(wú)壓隧洞及非圓形隧洞襯砌計(jì)算附錄J（資料性附錄）混凝土襯砌裂縫及其防止措施條文說(shuō)明

前言

根據(jù)原電力工業(yè)部《關(guān)于下達(dá)1996年制定、修訂電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃項(xiàng)目（第一批）的通知》（技綜［1996］40號(hào)文）的指示精神，在原規(guī)范（SD134—1984）的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國(guó)新建水工隧洞的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并吸收了當(dāng)前國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)而修訂為本標(biāo)準(zhǔn)。本次修訂中修改和增加的主要內(nèi)容有：（1）遵照GB50199規(guī)定的原則和方法增加了相應(yīng)的條款。（2）規(guī)范采用開(kāi)裂設(shè)計(jì)和限裂設(shè)計(jì)兩種設(shè)計(jì)方法，取消了不允許出現(xiàn)裂縫的計(jì)算方法；限裂驗(yàn)算采用我國(guó)經(jīng)驗(yàn)計(jì)算方法。（3）除圓形有壓隧洞外，其他斷面取消了原規(guī)范中的計(jì)算公式，采用以邊值數(shù)值解法及有限元法進(jìn)行計(jì)算。（4）擴(kuò)大了標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍，增加了抽水蓄能電站隧洞、預(yù)應(yīng)力混凝土襯砌、高壓混凝土襯砌岔洞及封堵體設(shè)計(jì)的有關(guān)規(guī)定，并補(bǔ)充了錨噴、噴鋼纖維混凝土的內(nèi)容。（5）引用了GB50287的圍巖分類。本標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作，是在水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院領(lǐng)導(dǎo)下，由成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院主編，北京勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院、中國(guó)水利水電科學(xué)研究院及清華大學(xué)水利系、武漢大學(xué)土木建筑學(xué)院承擔(dān)了部分專題科研工作。本標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后代替SD134—1984。本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A、附錄B、附錄D、附錄E、附錄G、附錄I為規(guī)范性附錄。本標(biāo)準(zhǔn)的附錄C、附錄F、附錄H、附錄J為資料性附錄。本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)提出。本標(biāo)準(zhǔn)由水電規(guī)劃設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)歸口，并負(fù)責(zé)解釋。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：郝元麟、段樂(lè)齋、郝志先、朱爾容、谷兆祺、張有天、陳子海、李振中、楊強(qiáng)、陳平、姚福海、侯建國(guó)。

水工隧洞設(shè)計(jì)規(guī)范

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了新建和改建的水電水利工程的水工隧洞設(shè)計(jì)。本標(biāo)準(zhǔn)適用于大、中型工程開(kāi)挖于巖體中的1、2、3級(jí)水工隧洞的各設(shè)計(jì)階段。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款，通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB5223預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲GB50086錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范GB50199水利水電工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB50287水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范DL/T5013水利水電工程鋼閘門(mén)設(shè)計(jì)規(guī)范DL/T5057水工混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范DL/T5058水電站調(diào)壓室設(shè)計(jì)規(guī)范DL5073水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范DL5077水工建筑物荷載設(shè)計(jì)規(guī)范DL/T5099水工建筑物地下開(kāi)挖工程施工技術(shù)規(guī)范DL5108混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范DL/T5141水電站壓力鋼管設(shè)計(jì)規(guī)范DL/T5148水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范DL/T5166溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范DL5180水電樞紐工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)安全標(biāo)準(zhǔn)SD303水電站進(jìn)水口設(shè)計(jì)規(guī)范SL212水工預(yù)應(yīng)力錨固設(shè)計(jì)規(guī)范

3總則

為規(guī)范水工隧洞設(shè)計(jì)，貫徹國(guó)家的有關(guān)政策，按照GB50199的規(guī)定，使水工隧洞設(shè)計(jì)符合安全適用、技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理，特制定本標(biāo)準(zhǔn)。水工隧洞設(shè)計(jì)中應(yīng)充分利用圍巖的自穩(wěn)能力、承載能力和抗?jié)B能力。根據(jù)水工隧洞的運(yùn)用要求、圍巖的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、開(kāi)挖方法和圍巖的穩(wěn)定條件等，合理選用加固措施。特殊不利地形、地質(zhì)條件洞段、新型結(jié)構(gòu)，應(yīng)通過(guò)驗(yàn)算、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定技術(shù)方案。對(duì)圍巖應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定分析，一般工程可根據(jù)地質(zhì)條件采用經(jīng)驗(yàn)類比法和塊體平衡法，重要工程宜采用有限元法。本標(biāo)準(zhǔn)遵照GB50199的設(shè)計(jì)原則，以分項(xiàng)系數(shù)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式，進(jìn)行隧洞支護(hù)計(jì)算。水工隧洞支護(hù)的極限狀態(tài)可分為承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)兩類，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)其要求，分別進(jìn)行計(jì)算和驗(yàn)算。水工隧洞的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)符合DL5073的要求。隧洞施工方案應(yīng)根據(jù)隧洞沿線工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、隧洞的長(zhǎng)度、斷面形狀和尺寸，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。采用掘進(jìn)機(jī)時(shí)，隧洞的洞線布置、斷面形狀、縱坡和轉(zhuǎn)彎半徑等應(yīng)與掘進(jìn)機(jī)性能相適應(yīng)。采用鉆爆法時(shí)，應(yīng)采用光面爆破。對(duì)光面爆破的質(zhì)量要求，應(yīng)符合DL/T5099的有關(guān)規(guī)定。

4主要術(shù)語(yǔ)

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。水工隧洞hydraulictunnel水利水電工程中設(shè)置于巖（土）體中的，用于輸水、發(fā)電、灌溉、泄洪、導(dǎo)流、放空、排沙等且具有封閉斷面的通道。有壓隧洞pressuretunnel洞內(nèi)充滿水流、洞壁周邊承受水壓力作用的水工隧洞。無(wú)壓隧洞free-flowtunnel洞內(nèi)水流具有自由水面的水工隧洞。支護(hù)support采用結(jié)構(gòu)或構(gòu)件及其材料對(duì)圍巖進(jìn)行加固的工程措施。錨噴支護(hù)bolt-shotcrefesupport采用錨桿、噴射混凝土加固巖體的工程措施。臨時(shí)支護(hù)temporarysupport為保證施工安全臨時(shí)設(shè)置的支護(hù)。永久支護(hù)permanentsupport用于永久性作用的支護(hù)。初期支護(hù)initialsupport洞室開(kāi)挖后立即施作的支護(hù)。二次支護(hù)secondarysupport根據(jù)圍巖穩(wěn)定情況，或初期支護(hù)后由監(jiān)測(cè)結(jié)果決定的再次支護(hù)。隨機(jī)錨桿randombolt為防止巖體塌落或滑動(dòng)，在局部圍巖中布設(shè)的錨桿。系統(tǒng)錨桿systembolt根據(jù)巖體穩(wěn)定要求，在整個(gè)開(kāi)挖面上按一定的間排距，有規(guī)律布置的錨桿。超前錨桿pre-bolt在開(kāi)挖洞室的掌子面處，為下一掘進(jìn)段的穩(wěn)定在圍巖中預(yù)先設(shè)置的錨桿。襯砌lining在地下工程中，為了加固圍巖，采用混凝土、鋼筋混凝土等材料進(jìn)行支護(hù)的工程措施。收斂變形convergentdeformation地下洞室周邊兩測(cè)點(diǎn)間實(shí)測(cè)位移值與兩測(cè)點(diǎn)間的距離之比。高壓隧洞highprossuretunnel洞內(nèi)壓力水頭不小于100m的隧洞。高流速隧洞highwatervelocitcytunnel洞內(nèi)流速大于20m/s的隧洞。

5基本資料

水工隧洞設(shè)計(jì)需根據(jù)樞紐布置、水工隧洞的用途，收集動(dòng)能經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、水文、氣象、地形、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、地震烈度、生態(tài)環(huán)境、施工條件和建筑材料等方面的資料。基本資料由有關(guān)專業(yè)根據(jù)各個(gè)設(shè)計(jì)階段的要求，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)提供。設(shè)計(jì)人員應(yīng)進(jìn)行綜合分析，合理選用。隧洞沿線的地質(zhì)勘察工作，根據(jù)地質(zhì)條件的復(fù)雜程度、隧洞的級(jí)別和不同的設(shè)計(jì)階段，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。對(duì)于1級(jí)的高壓隧洞及高壓混凝土岔洞，應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)選有代表性的地段，進(jìn)行有關(guān)的試驗(yàn)工作。地質(zhì)資料是水工隧洞設(shè)計(jì)的重要依據(jù)之一，也是施工、運(yùn)行的重要資料，在開(kāi)挖前的幾個(gè)設(shè)計(jì)階段，要逐步地詳細(xì)掌握隧洞地區(qū)的基本地質(zhì)情況：1隧洞沿線的圍巖特性和地質(zhì)構(gòu)造。2沿洞線的水文地質(zhì)情況。3洞口洞臉邊坡的穩(wěn)定情況。4影響施工安全的地質(zhì)現(xiàn)象（如巖溶、有害氣體及放射性等）。5影響生態(tài)環(huán)境的地質(zhì)情況（如墳?zāi)?、垃圾堆積物等）。6地應(yīng)力、地震及巖爆情況。7高地溫情況。在開(kāi)挖后，根據(jù)實(shí)際情況，及時(shí)進(jìn)行地質(zhì)編錄，核對(duì)和收集地質(zhì)資料，核對(duì)和修改設(shè)計(jì)，并為施工進(jìn)行地質(zhì)預(yù)報(bào)。對(duì)地質(zhì)條件復(fù)雜的洞段，可視需要在施工中采用導(dǎo)洞、超前鉆孔等手段探明情況，為修改設(shè)計(jì)、指導(dǎo)施工提供依據(jù)。對(duì)圍巖進(jìn)行評(píng)價(jià)和初選加固方案時(shí)，可按附錄A的圍巖工程地質(zhì)分類沿線逐段進(jìn)行，施工中應(yīng)根據(jù)揭示的實(shí)際情況對(duì)其修正。對(duì)于大跨度（直徑）隧洞的圍巖分類，除采用附錄A的分類外，尚可采用其他有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)綜合評(píng)價(jià)。對(duì)于國(guó)際合作、國(guó)際招標(biāo)的工程，還可采用國(guó)際通用的圍巖分類對(duì)比使用。支護(hù)設(shè)計(jì)中應(yīng)用的材料技術(shù)指標(biāo)，應(yīng)按附錄B的規(guī)定采用。

6隧洞布置

一般規(guī)定水工隧洞的線路，應(yīng)根據(jù)隧洞的用途及其特點(diǎn)（如發(fā)電、引水、泄洪、灌溉及導(dǎo)流等），綜合考慮地形、地質(zhì)、覆蓋厚度、生態(tài)環(huán)境、水土保持、樞紐總布置、水力學(xué)、施工、運(yùn)行、沿線建筑物等各種因素，通過(guò)可能方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選定。洞線選擇在滿足樞紐總布置要求的前提下，洞線宜選在地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單、巖體完整穩(wěn)定、水文地質(zhì)條件有利和施工、交通方便的地區(qū)。洞線與巖層層面、主要構(gòu)造斷裂面及軟弱帶的走向應(yīng)有較大的夾角，其夾角不宜小于30°；對(duì)于層間結(jié)合疏松的高傾角薄巖層，其夾角不宜小于45°。若夾角小于上列規(guī)定者，必須采取工程措施。位于高地應(yīng)力地區(qū)的隧洞，應(yīng)考慮地應(yīng)力對(duì)圍巖穩(wěn)定性的影響，宜使洞線與最大水平地應(yīng)力方向一致，或盡量減小其夾角。當(dāng)隧洞埋深不大，接近地表時(shí)，可研究采用明渠或管道引水方案，或者考慮將洞線移至巖體深處，宜通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選定。洞頂以上和岸邊一側(cè)巖體的最小覆蓋厚度，應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)條件、巖體的抗抬能力、抗?jié)B透特性、洞內(nèi)水壓力和支護(hù)型式等因素分析確定。1有壓隧洞的進(jìn)出口段、無(wú)壓隧洞及其進(jìn)出口洞段，如能夠采取合理的施工程序和工程措施，可保證施工期及運(yùn)行期的安全，對(duì)巖體最小覆蓋厚度不做具體的規(guī)定。2對(duì)于有壓隧洞，洞身部位巖體最小覆蓋厚度，按洞內(nèi)靜水壓力小于洞頂以上巖體重力的要求確定。可按下式計(jì)算：

（6.2.3）

圖壓力隧洞圍巖覆蓋厚度式中：CRM——巖體最小覆蓋厚度（不包括全、強(qiáng)風(fēng)化厚度），m；hS——洞內(nèi)靜水壓力水頭，m；W——水的重度，N/m3；R——巖體重度，N/m3；α——河谷岸邊邊坡傾角（°），α＞60°時(shí)取α=60°；F——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般取～。3對(duì)高壓隧洞圍巖滲透水力梯度尚應(yīng)滿足滲透穩(wěn)定的要求。4對(duì)高壓岔洞除滿足上述2、3款規(guī)定外，尚應(yīng)滿足洞內(nèi)靜水壓力小于圍巖最小地應(yīng)力要求。5上述規(guī)定不能滿足時(shí)，應(yīng)采取工程措施。當(dāng)隧洞的過(guò)流量較大，且工程地質(zhì)條件不利于開(kāi)挖大斷面隧洞時(shí)，可研究采用兩條或多條隧洞的布置方案。方案的選擇應(yīng)根據(jù)各種可能方案的水力和巖體應(yīng)力條件、首部和尾部建筑物布置、施工和運(yùn)行條件、分期投入運(yùn)行的可能性、工程造價(jià)和工期等因素，綜合分析確定。相鄰隧洞之間的巖體厚度，應(yīng)根據(jù)布置的需要、地形地質(zhì)條件、圍巖的應(yīng)力和變形情況、隧洞的斷面形狀和尺寸、施工方法和運(yùn)行條件（一洞有水、鄰洞無(wú)水）等因素，綜合分析確定，不宜小于2倍開(kāi)挖洞徑（或洞寬）。確因布置需要，經(jīng)論證巖體厚度可適當(dāng)減少，但不應(yīng)小于1倍開(kāi)挖洞徑（或洞寬）。應(yīng)保證運(yùn)行期不發(fā)生滲透失穩(wěn)和水力劈裂。洞線穿過(guò)壩基、壩肩或其他建筑物的地基時(shí)，建筑物的基礎(chǔ)與隧洞之間應(yīng)有足夠的厚度，滿足結(jié)構(gòu)和防滲的要求。洞線遇有溝谷時(shí)，可根據(jù)地形、地質(zhì)、水文和施工條件，進(jìn)行繞溝和跨溝方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。當(dāng)采用跨溝方案時(shí)，應(yīng)合理選擇跨溝的方式、跨溝的位置，對(duì)跨溝建筑物與隧洞的連接部位及其溝谷岸邊山坡的穩(wěn)定情況等，應(yīng)加強(qiáng)工程措施，并注意溝谷中的洪水和泥石流對(duì)跨溝建筑物的影響。高流速無(wú)壓隧洞洞線在平面上應(yīng)布置為直線，低流速無(wú)壓隧洞若采用曲線布置時(shí)，彎曲半徑不宜小于5倍的洞徑（洞寬），轉(zhuǎn)角不宜大于60°。在彎道的首尾應(yīng)設(shè)置直線段。其長(zhǎng)度不宜小于5倍的洞徑（洞寬）。有壓隧洞可適當(dāng)降低要求。采用掘進(jìn)機(jī)及有軌運(yùn)輸出渣的隧洞，其彎曲半徑和轉(zhuǎn)角，尚應(yīng)滿足掘進(jìn)機(jī)和有軌運(yùn)輸?shù)囊?。設(shè)置豎曲線時(shí)，對(duì)高流速隧洞，其型式和半徑宜通過(guò)試驗(yàn)決定。對(duì)低流速無(wú)壓隧洞的豎曲線半徑，不宜小于5倍的洞徑（洞寬），低流速的有壓隧洞可適當(dāng)降低要求。豎曲線之間的連接斜井布置應(yīng)考慮采用的施工方法。隧洞的縱坡，可根據(jù)運(yùn)行要求及水力學(xué)條件，沿線建筑物的基礎(chǔ)高程、上下游的銜接、施工和檢修條件等確定。沿程縱坡不宜變化過(guò)多，不宜設(shè)置反坡。有壓隧洞全線洞頂處的最小壓力，在最不利的運(yùn)行條件下，不宜小于。設(shè)計(jì)在明滿流過(guò)渡條件下運(yùn)行的隧洞不受此限制。采用有壓尾水隧洞時(shí)，應(yīng)研究是否需要設(shè)置尾水調(diào)壓室。對(duì)采用鉆爆法施工的長(zhǎng)隧洞，應(yīng)考慮設(shè)置施工支洞。支洞的數(shù)目及長(zhǎng)度，應(yīng)根據(jù)沿線地形、地質(zhì)條件、對(duì)外交通情況、隧洞的工程量、工期及出渣方便等要求，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較決定。進(jìn)出口布置進(jìn)出口的布置，宜根據(jù)應(yīng)用要求、樞紐總布置、地形地質(zhì)條件，使水流順暢，進(jìn)流均勻，出流平穩(wěn)，有利于防淤、防沖和防污等。洞口宜選在地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，風(fēng)化、覆蓋層及卸荷帶較淺的岸坡，應(yīng)避開(kāi)不良地質(zhì)構(gòu)造、山崩、危崖、滑坡及泥石流等地區(qū)。洞臉宜避免開(kāi)挖高邊坡，若無(wú)法避免時(shí)，應(yīng)分析邊坡的穩(wěn)定性，視需要采取邊坡的加固和防水、排水措施。在強(qiáng)地震區(qū)，宜采用岸塔式或豎井式進(jìn)水口。發(fā)電引水隧洞的進(jìn)口布置應(yīng)符合SD303的有關(guān)規(guī)定。進(jìn)流方式可采用開(kāi)敞式和深水式。1開(kāi)敞式進(jìn)口，過(guò)水邊界須圓滑平順。直立墻的弧線曲率半徑不宜過(guò)小，扭曲墻的順?biāo)蜷L(zhǎng)度不宜小于閘前最大水深的2倍。2深式短管進(jìn)口，工作閘門(mén)與檢修閘門(mén)設(shè)在進(jìn)口建筑物內(nèi)。工作閘門(mén)前壓力段的長(zhǎng)度不宜小于3倍的孔口高；檢修閘門(mén)入口段的長(zhǎng)度控制在倍工作閘門(mén)孔口高以內(nèi)。工作閘門(mén)前壓力段應(yīng)為收縮型，段內(nèi)壓力分布要求達(dá)到沿程平順遞減，且要滿足過(guò)水能力的要求。3深式長(zhǎng)管進(jìn)口，宜采用頂部和兩側(cè)三向收縮，且具有橢圓曲線的型式?？卓诟邔挶纫巳∽笥?，側(cè)墻橢圓曲線的短半軸應(yīng)大于五分之一的孔口寬。4各種進(jìn)流方式均應(yīng)避免在進(jìn)口前產(chǎn)生旋渦和回流。抽水蓄能電站的洞口布置應(yīng)適應(yīng)水流雙向流動(dòng)的要求，并通過(guò)水工模型試驗(yàn)確定。有壓泄洪隧洞出口的體型設(shè)計(jì)，宜符合以下要求：1出口斷面積宜收縮為洞身斷面積的85％～90％。若沿程體型變化多，洞內(nèi)水流條件差，收縮率宜采用80％～85％。對(duì)于重要的隧洞工程，應(yīng)進(jìn)行水工模型試驗(yàn)驗(yàn)證。2出口漸變段的體型，宜根據(jù)水流條件、工作閘門(mén)型式和布置，以及啟門(mén)方式?jīng)Q定。3出口洞段的底坡宜平緩，如需側(cè)向擴(kuò)散則宜平順，并與下游良好銜接。對(duì)有壓隧洞排水補(bǔ)氣、充水排氣和無(wú)壓隧洞水面線以上的通氣及其他需要通氣的洞段，應(yīng)估算其需要的通氣面積。多用途隧洞選擇隧洞布置方案時(shí)，可根據(jù)隧洞的應(yīng)用條件，研究臨時(shí)與永久相結(jié)合及一洞多用的可能性、合理性和經(jīng)濟(jì)性。對(duì)于臨時(shí)與永久相結(jié)合的隧洞，洞口位置、洞線、縱坡及支護(hù)型式等，除滿足臨時(shí)過(guò)水要求外，應(yīng)能滿足永久運(yùn)行中的要求。設(shè)計(jì)施工導(dǎo)流隧洞時(shí)，宜考慮將其全部或部分洞段利用作為永久隧洞，如泄洪洞、放空洞和發(fā)電尾水洞的可能性。導(dǎo)流洞改建為永久泄洪隧洞時(shí)，應(yīng)注意研究高流速泄洪隧洞的水力條件、防蝕抗磨問(wèn)題。若泄洪隧洞采用洞內(nèi)消能（如孔板、漩流豎井消能等）時(shí)，必須通過(guò)試驗(yàn)論證。

7斷面形狀及尺寸

一般規(guī)定水工隧洞按洞內(nèi)有無(wú)自由水面分為有壓隧洞和無(wú)壓隧洞。按流速大小分為低流速隧洞和高流速隧洞。有壓隧洞按內(nèi)水壓力大小分為低壓隧洞和高壓隧洞。對(duì)高壓隧洞，須重視其防滲及抗水力劈裂問(wèn)題。對(duì)高流速隧洞應(yīng)考慮空蝕、磨蝕和沖擊波等問(wèn)題。洞身的橫斷面形狀和尺寸，應(yīng)根據(jù)隧洞的用途、水力條件、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)、地應(yīng)力情況、圍巖加固方式、施工方法（鉆爆法、掘進(jìn)機(jī)法）等因素，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析確定。高流速的泄洪隧洞，嚴(yán)禁出現(xiàn)明滿流交替的流態(tài)。低流速的泄洪隧洞，允許在校核洪水位時(shí)段出現(xiàn)明滿流交替的流態(tài)。導(dǎo)流隧洞，允許出現(xiàn)明滿流交替的流態(tài)。對(duì)于明滿流過(guò)渡的隧洞，應(yīng)加強(qiáng)工程措施。橫斷面形狀有壓隧洞宜采用圓形斷面，若洞徑和內(nèi)、外水壓力不大，也可采用更便于施工的其他斷面形式。無(wú)壓隧洞宜采用圓拱直墻式斷面，圓拱中心角90°～180°。若地質(zhì)條件差，或洞軸線與巖層夾角小于的規(guī)定者，宜選用圓形或馬蹄形斷面。斷面的高寬比，可根據(jù)地質(zhì)、地應(yīng)力及水力條件選用，一般取。若水平地應(yīng)力大于垂直地應(yīng)力，或遇有層間結(jié)合疏松的高傾角薄巖層時(shí)，宜采用高度小而寬度大的斷面；若垂直地應(yīng)力大于水平地應(yīng)力或遇有層間結(jié)合疏松的緩傾角薄巖層時(shí)，宜采用高度大而寬度小的斷面。對(duì)于較長(zhǎng)的隧洞，在洞軸沿線可采用多種斷面形狀及對(duì)圍巖的多種加固措施，但不宜變化頻繁。不同斷面或不同加固型式之間應(yīng)設(shè)置漸變段。漸變段的邊界應(yīng)采用平緩曲線。有壓隧洞漸變段的圓錐角以采用6°～10°為宜，其長(zhǎng)度不宜小于倍的洞徑（寬），兩漸變段之間的長(zhǎng)度不宜過(guò)短。高流速無(wú)壓隧洞漸變段的體型，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)選定。橫斷面尺寸水電站的引水隧洞、尾水隧洞和抽水蓄能電站輸水隧洞的斷面尺寸，應(yīng)通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。泄洪隧洞的斷面尺寸，應(yīng)考慮隧洞在各種可能運(yùn)行條件下都能夠保證規(guī)定的過(guò)水能力。導(dǎo)流隧洞的斷面尺寸，應(yīng)根據(jù)導(dǎo)流流量、進(jìn)口高程、圍堰高低、施工要求等，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較決定。灌溉輸水隧洞的斷面尺寸，可根據(jù)隧洞的出口高程和灌溉的加大設(shè)計(jì)流量確定。隧洞橫斷面的最小尺寸：圓形斷面的直徑不宜小于；非圓形斷面的高度不宜小于，寬度不宜小于。在低流速的無(wú)壓隧洞中，若通氣條件良好，在恒定流情況下，洞內(nèi)水面線以上的空間不宜小于隧洞斷面積的15％，其高度不應(yīng)小于；在非恒定流情況下，計(jì)算中已考慮了涌波時(shí)，上述數(shù)據(jù)允許適當(dāng)減小；對(duì)長(zhǎng)度大于的隧洞、不襯砌和錨噴隧洞，上述數(shù)據(jù)可適當(dāng)增加。對(duì)有通航和過(guò)木要求的隧洞，過(guò)水?dāng)嗝娉叽绾退嬉陨系目臻g、轉(zhuǎn)彎半徑和轉(zhuǎn)角，應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。高流速無(wú)壓隧洞斷面尺寸應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)決定，并應(yīng)考慮摻氣的影響，在摻氣水面線以上的空間，宜取為橫斷面面積的15％～25％。采用圓拱直墻斷面，當(dāng)水流有沖擊波時(shí)應(yīng)將涌波波峰限制在直墻范圍內(nèi)。

8水力設(shè)計(jì)

水力計(jì)算原則發(fā)電、抽水蓄能及輸水、泄洪等隧洞根據(jù)不同的功能，選用下列各自需要的內(nèi)容進(jìn)行計(jì)算。水力計(jì)算的內(nèi)容包括過(guò)流能力，上、下游水流銜接，水頭損失，水力過(guò)渡過(guò)程，壓坡線，水面線，摻氣，充水等。水工隧洞水頭損失分沿程損失和局部損失。按下列要求分別進(jìn)行計(jì)算。1沿程損失計(jì)算中選用的糙率系數(shù)n值，宜根據(jù)施工工藝水平、支護(hù)型式、運(yùn)行后可能發(fā)生的變化等參照附錄C選用。2局部水頭損失計(jì)算中采用的系數(shù)，可參照附錄C選用，必要時(shí)，可根據(jù)體型特征、隧洞的重要性結(jié)合試驗(yàn)確定。抽水蓄能電站有發(fā)電與抽水兩種工況，其進(jìn)/出口及攔污柵處的局部水頭損失，宜由模型試驗(yàn)確定。水工隧洞的過(guò)流能力計(jì)算：有壓隧洞按管流情況計(jì)算；無(wú)壓隧洞按明渠流情況計(jì)算。無(wú)壓隧洞的水面線計(jì)算，在選定控制斷面后，可按分段求和法或其他方法計(jì)算。高流速、大流量、水流條件復(fù)雜的水工隧洞，應(yīng)進(jìn)行整體或局部的模型試驗(yàn)，驗(yàn)證其水力計(jì)算和布置的合理性。高流速過(guò)水邊界的防蝕設(shè)計(jì)高流速隧洞，應(yīng)根據(jù)模型試驗(yàn)選擇各部位的體形。所選體形的最低壓力點(diǎn)的初生空化系數(shù)應(yīng)小于該處的水流空化系數(shù)，否則必須修改體形，或采取其他工程措施降低初生空化系數(shù)。空蝕可能性的判別方法見(jiàn)附錄D。對(duì)于易于發(fā)生空蝕的部位和區(qū)段，宜采用下列防蝕、抗蝕措施：1選擇合適的體型，并盡量縮短高流速洞段的長(zhǎng)度。2控制水流邊壁表面的局部不平整度，其標(biāo)準(zhǔn)按附錄D決定。3向水流中摻氣，摻氣設(shè)施的型式、尺寸和位置，可通過(guò)局部模型試驗(yàn)，或?qū)Ρ纫呀üこ痰脑陀^測(cè)資料決定。4采用抗蝕材料，常用的材料見(jiàn)附錄D。5選用合理的運(yùn)行方式。對(duì)于多泥沙河流，在泄水建筑物的過(guò)水部位，應(yīng)選用抗磨損能力較強(qiáng)的材料，常用的材料見(jiàn)附錄D。高速水流防蝕設(shè)計(jì)，除須符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定外，尚應(yīng)滿足DL/T5166的要求。

9結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原則

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮下列三種設(shè)計(jì)狀況：1持久狀況。2短暫狀況。3偶然狀況。三種設(shè)計(jì)狀況均應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)。對(duì)持久狀況尚應(yīng)進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)；對(duì)短暫狀況可根據(jù)需要進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)；對(duì)偶然狀況可不進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)。按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮下列兩種作用（荷載）效應(yīng)組合：1基本組合，由永久和可變作用效應(yīng)組合。2偶然組合，由永久、可變加一種偶然作用效應(yīng)組合。按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮下列兩種作用效應(yīng)組合：1短期組合，可變作用的短期效應(yīng)與永久作用效應(yīng)的組合。2長(zhǎng)期組合，可變作用的長(zhǎng)期效應(yīng)與永久作用效應(yīng)的組合。永久作用（荷載）包括圍巖松動(dòng)壓力、地應(yīng)力、襯砌自重及預(yù)應(yīng)力?？勺冏饔茫ê奢d）包括上游正常水位情況下隧洞內(nèi)部的靜水壓力、下游設(shè)計(jì)洪水位時(shí)的靜水壓力、動(dòng)水壓力（水擊壓力、脈動(dòng)壓力、漸變流時(shí)均壓力）、灌漿壓力、地下水壓力。偶然作用包括地震作用力、上游最高水位時(shí)靜水壓力、下游校核洪水位時(shí)的靜水壓力。承載能力極限狀態(tài)計(jì)算規(guī)定：1對(duì)基本組合，應(yīng)采用下列極限狀態(tài)表達(dá)式。

（9.0.5–1）式中：0——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)安全級(jí)別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級(jí)的隧洞支護(hù)可分別取用、、；ψ——設(shè)計(jì)狀況系數(shù)，對(duì)應(yīng)于持久狀況、短暫狀況、偶然狀況，可分別取用、、；S（·）——作用效應(yīng)函數(shù)；R（·）——支護(hù)的抗力函數(shù)；G——永久作用分項(xiàng)系數(shù)，按DL5077選用；Q——可變作用分項(xiàng)系數(shù)，按DL5077選用；Gk——永久作用標(biāo)準(zhǔn)值，按DL5077選用；Qk——可變作用標(biāo)準(zhǔn)值，按DL5077選用；fd——材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，按附錄B選用；αk——支護(hù)幾何參數(shù)，按實(shí)際情況采用；d——結(jié)構(gòu)系數(shù)，按支護(hù)類型選用。2對(duì)偶然組合，應(yīng)采用下列極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式。

≤

（–2）式中：Ak——偶然作用代表值。正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算規(guī)定：1對(duì)短期組合，應(yīng)采用下列設(shè)計(jì)表達(dá)式

≤C1

（–1）2對(duì)長(zhǎng)期組合應(yīng)采用下列設(shè)計(jì)表達(dá)式

≤C2

（–2）式中：C1，C2——襯砌開(kāi)裂寬度的限值；fk——材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，按附錄B選用；ρ——可變作用標(biāo)準(zhǔn)值的長(zhǎng)期組合系數(shù)，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定取ρ。水工隧洞結(jié)構(gòu)的安全級(jí)別按附錄E確定。

10不襯砌與錨噴隧洞

一般規(guī)定Ⅰ、Ⅱ類圍巖，隧洞的直徑（跨度）不大于5m時(shí)宜不支護(hù)，6m～10m時(shí)宜采用噴混凝土支護(hù)，大于10m的隧洞，宜采用錨噴聯(lián)合支護(hù)，遇有局部不穩(wěn)定塊體時(shí)，應(yīng)采用錨桿加固。不襯砌隧洞，必要時(shí)可設(shè)置不承載（平整）混凝土襯砌。其迎水面，宜按構(gòu)造配筋。Ⅲ、Ⅳ類圍巖可采用錨噴、掛網(wǎng)或鋼排架等聯(lián)合支護(hù)，Ⅳ類圍巖必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行襯砌。對(duì)Ⅴ類圍巖的支護(hù)視圍巖的具體情況確定。不支護(hù)與錨噴隧洞斷面尺寸按與混凝土襯砌過(guò)水?dāng)嗝嫠^損失相等的原則確定。水頭損失計(jì)算中糙率系數(shù)n值參照附錄C采用。不支護(hù)與錨噴支護(hù)的設(shè)計(jì)，一般宜按工程類比法，對(duì)于1級(jí)或直徑（跨度）大于10m的隧洞，尚應(yīng)輔以理論計(jì)算和監(jiān)控量測(cè)。圍巖整體穩(wěn)定性的驗(yàn)算，宜采用有限單元法、彈塑性數(shù)值解法或近似解析法；可能局部失穩(wěn)的圍巖體穩(wěn)定驗(yàn)算，可采用塊體極限平衡法。預(yù)可研階段的錨噴支護(hù)設(shè)計(jì)，根據(jù)工程地質(zhì)條件、隧洞的尺寸可按附錄F選擇支護(hù)類型及其參數(shù)。其他階段的支護(hù)設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)各階段的地質(zhì)勘察結(jié)果修正圍巖類別，調(diào)整支護(hù)類型和參數(shù)。不支護(hù)與錨噴支護(hù)隧洞的洞口段，應(yīng)采用加固措施（如鋼筋混凝土襯砌），加固段的長(zhǎng)度宜滿足下列要求：1不宜小于洞臉后卸荷帶、強(qiáng)風(fēng)化帶長(zhǎng)度。2不宜小于隧洞的直徑（跨度）。不襯砌隧洞的個(gè)別特殊洞段，應(yīng)做好加固措施。不支護(hù)與錨噴支護(hù)隧洞的底部，宜澆筑厚的混凝土底板。在不襯砌與錨噴隧洞的末端，應(yīng)設(shè)置集石坑，集石坑的容積，可根據(jù)不襯砌洞段的圍巖情況、長(zhǎng)度、水力學(xué)條件、清渣頻度及清渣方便等綜合考慮確定。集石坑的水力學(xué)設(shè)計(jì)，宜滿足下列原則：1使隧洞橫斷面上水流的擾動(dòng)小。2使集石坑內(nèi)水流擾動(dòng)小。3在集石坑內(nèi)設(shè)置折流板，阻止砂、石在坑內(nèi)作縱向運(yùn)行。4對(duì)于重要的工程，宜對(duì)集石坑進(jìn)行模型試驗(yàn)。遇有下列情況，不宜采用錨噴支護(hù)作為永久性支護(hù)。1長(zhǎng)期大面積涌水洞段。2有噴層腐蝕及膨脹性地層的洞段。3有特殊要求的洞段。錨噴支護(hù)宜緊跟開(kāi)挖面，并進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)。噴層表面起伏差宜控制在以內(nèi)。噴射混凝土支護(hù)噴混凝土的強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C20。噴層與圍巖的黏結(jié)強(qiáng)度：Ⅰ、Ⅱ類圍巖不宜低于；Ⅲ類圍巖不宜低于。噴混凝土的厚度可按附錄F初選，并按監(jiān)控量測(cè)結(jié)果進(jìn)行修正，其最小厚度不應(yīng)小于，最大厚度不宜大于。噴混凝土支護(hù)隧洞的過(guò)水流速不宜大于8m/s。噴鋼纖維混凝土支護(hù)對(duì)開(kāi)挖產(chǎn)生較大塑性變形的圍巖及高地應(yīng)力區(qū)易產(chǎn)生巖爆的圍巖，宜采用噴鋼纖維混凝土支護(hù)。普通碳素鋼纖維材料的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值不宜低于380MPa。噴鋼纖維混凝土28d齡期力學(xué)性能指標(biāo)宜符合下列規(guī)定：1重度23kN/m3。2抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值不宜小于32MPa。3抗折強(qiáng)度設(shè)計(jì)值不宜小于3MPa。4抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值不宜小于2MPa。噴鋼纖維混凝土支護(hù)設(shè)計(jì)，應(yīng)遵守下列規(guī)定：1鋼纖維直徑宜為0.3mm～。2鋼纖維長(zhǎng)度宜為20mm～25mm。3鋼纖維摻量宜為混合料重的3％～6％。噴鋼纖維混凝土厚度同噴射混凝土，其表面應(yīng)噴一層普通混凝土，厚度不宜小于30mm。錨桿（錨束）支護(hù)采用錨桿（錨束）加固圍巖時(shí)，其承載能力極限狀態(tài)計(jì)算按下列兩種情況進(jìn)行：1拱腰以上的錨桿（錨束）對(duì)不穩(wěn)定塊體的抗力，按下列公式計(jì)算。1）水泥砂漿錨桿：作用效應(yīng)函數(shù)S（·）=GGk–1）錨桿抗力函數(shù)R（·）=nAxfy–2）2）預(yù)應(yīng)力錨桿（錨束）：作用效應(yīng)函數(shù)S（·）=GGk–3）錨桿抗力函數(shù)R（·）=nAyσcon–4）式中：G——不穩(wěn)定塊體的作用分項(xiàng)系數(shù)，??；Gk——不穩(wěn)定塊體自重標(biāo)準(zhǔn)值，N；n——錨桿（錨束）根數(shù)；Ax、Ay——單根錨桿（錨束）的截面積，mm2；fy——單根錨桿的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，MPa；σcon——預(yù)應(yīng)力錨桿（錨束）的設(shè)計(jì)控制抗拉應(yīng)力設(shè)計(jì)值，MPa。其他符號(hào)同上。2拱腰以下邊墻上的錨桿（錨束）對(duì)不穩(wěn)定塊體的抗力，按下列公式計(jì)算。1）水泥砂漿錨桿：作用效應(yīng)函數(shù)S（·）=G1G1k–5）錨桿抗力函數(shù)R（·）=fG2G2k+nAsfgv+CA–6）2）預(yù)應(yīng)力錨桿（錨束）：作用效應(yīng)函數(shù)S（·）=G1G1k–7）錨桿抗力函數(shù)R（·）=fG2G2k+Pt+fPn+CA–8）式中：G1k、G2k—分別為不穩(wěn)定塊體平行、垂直作用于滑動(dòng)面的分力的標(biāo)準(zhǔn)值，N；As——單根錨桿的截面積，mm2；A——巖塊滑動(dòng)面的面積，mm2；n——錨桿根數(shù)；C——巖塊滑動(dòng)面上的粘結(jié)強(qiáng)度，MPa；fgv——錨桿的設(shè)計(jì)抗剪強(qiáng)度，MPa；f——滑動(dòng)面上的摩擦系數(shù)；Pt、Pn—分別為預(yù)應(yīng)力錨束或錨桿作用于不穩(wěn)定塊體上的總壓力在抗滑動(dòng)方向及垂直于滑動(dòng)方向上的分力，N；G1、G2——不穩(wěn)定塊體的作用分項(xiàng)系數(shù)，分別取、。d——結(jié)構(gòu)系數(shù)，采用。拱腰以上錨桿的布置方向宜有利于錨桿的受力，拱腰以下的錨桿宜逆著不穩(wěn)定塊體滑動(dòng)方向布置。局部錨桿（錨束）應(yīng)深入穩(wěn)定的圍巖內(nèi)。對(duì)于裂隙較發(fā)育的圍巖、洞軸線的布置不能滿足規(guī)定的隧洞，宜采用系統(tǒng)錨桿（錨束），其布置遵守下列規(guī)定：1在橫斷面上宜垂直于主結(jié)構(gòu)面布置，當(dāng)主結(jié)構(gòu)面不明顯時(shí)，可與洞周邊輪廓線垂直。2在圍巖表面上宜布設(shè)成梅花形。3錨桿的間距不宜大于其長(zhǎng)度的二分之一，對(duì)于不良圍巖不宜大于。錨噴掛網(wǎng)支護(hù)巖體破碎、裂隙發(fā)育的圍巖，宜采用錨噴掛網(wǎng)支護(hù)。鋼筋網(wǎng)的布置宜符合下列規(guī)定：1鋼筋網(wǎng)的縱、環(huán)向鋼筋直徑宜為6mm～12mm，間距宜為～；2鋼筋網(wǎng)與錨桿的連接宜采用焊接法，鋼筋網(wǎng)的交叉點(diǎn)應(yīng)連接牢固，宜采用隔點(diǎn)焊接，隔點(diǎn)綁扎。鋼筋網(wǎng)噴混凝土保護(hù)層厚度不宜小于。不良地質(zhì)洞段，圍巖極不穩(wěn)定，可采用錨噴與鋼排架（或鋼筋格柵）聯(lián)合支護(hù)。組合式支護(hù)組合式支護(hù)一般由內(nèi)、外兩層組成。外層為初期支護(hù)，宜采用錨噴、掛網(wǎng)、鋼排架等單一或組合支護(hù)。內(nèi)層為二次支護(hù)，可采用混凝土、鋼筋混凝土襯砌。設(shè)置初期支護(hù)時(shí)，其布置、支護(hù)強(qiáng)度除滿足初期支護(hù)的要求外，應(yīng)與二次支護(hù)相結(jié)合，按永久支護(hù)的全部或一部分考慮。根據(jù)監(jiān)控量測(cè)，若初期支護(hù)已能滿足圍巖穩(wěn)定要求時(shí)，二次支護(hù)可不計(jì)或少計(jì)圍巖壓力。

11混凝土和鋼筋混凝土襯砌

一般規(guī)定混凝土和鋼筋混凝土襯砌的作用：1平整圍巖表面，減少水頭損失。2提高圍巖防滲能力。3防止水流、大氣、溫度和濕度變化對(duì)圍巖的沖刷、破壞。4加固圍巖、與圍巖和第一次支護(hù)聯(lián)合承擔(dān)荷載。對(duì)Ⅰ、Ⅱ類及部分Ⅲ類圍巖，需要滿足的1、2及3款要求者，宜采用不承載的混凝土襯砌。采用其他支護(hù)形式不能滿足承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)要求時(shí)，宜采用鋼筋混凝土襯砌。鋼筋的保護(hù)層厚度不宜小于?；炷痢摻罨炷烈r砌厚度（不包括圍巖超挖部分）宜根據(jù)構(gòu)造要求，并結(jié)合施工方法分析決定。單層鋼筋混凝土襯砌最小厚度不宜小于，雙層鋼筋混凝土襯砌最小厚度不宜小于。當(dāng)隧洞采用不承載混凝土襯砌或采用配有Ⅰ級(jí)鋼筋的鋼筋混凝土襯砌時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C15；采用配有Ⅱ、Ⅲ級(jí)鋼筋的鋼筋混凝土襯砌時(shí)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C20。隧洞襯砌按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，采用允許開(kāi)裂設(shè)計(jì)。按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，最大裂縫寬度允許值：1長(zhǎng)期組合，。2短期組合，。3水質(zhì)有侵蝕性時(shí)，。襯砌按限裂設(shè)計(jì)，若需增加鋼筋過(guò)多時(shí)，應(yīng)研究采用下列措施的可能性：1通過(guò)固結(jié)灌漿，改善圍巖巖性。2采用預(yù)應(yīng)力混凝土襯砌。3采用鋼板混凝土襯砌。對(duì)于臨時(shí)過(guò)水的導(dǎo)流隧洞及無(wú)防滲要求的隧洞等，可不進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算。鋼筋混凝襯砌計(jì)算，結(jié)構(gòu)系數(shù)d按下列規(guī)定采用：1對(duì)于圓形有壓隧洞襯砌靜力計(jì)算，按附錄G的方法進(jìn)行時(shí)，d采用。2對(duì)于圓形無(wú)壓、城門(mén)洞形、馬蹄形及其他形式的隧洞，按DL/T5057有關(guān)規(guī)定選用。作用（荷載）和作用（荷載）效應(yīng)組合作用（荷載）和作用（荷載）效應(yīng)組合的原則，按第9章中的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。圍巖的松動(dòng)壓力、地應(yīng)力按DL5077有關(guān)規(guī)定采用。具有流變、膨脹等特殊性能的圍巖作用，應(yīng)進(jìn)行專門(mén)研究確定。隧洞的內(nèi)水壓力，宜根據(jù)進(jìn)、出口的特征水位，結(jié)合具體條件決定。設(shè)有調(diào)壓井的低壓隧洞（包括抽水蓄能電站的上游壓力水道），基本組合和長(zhǎng)期組合，不同部位的內(nèi)水壓力標(biāo)準(zhǔn)值，宜按進(jìn)口處正常蓄水位及其相應(yīng)的調(diào)壓井涌浪水位的連線（按直線分布）取其大值決定；偶然組合和短期組合，不同部位的內(nèi)水壓力標(biāo)準(zhǔn)值，宜按上游最高水位及其相應(yīng)的調(diào)壓室最高水位的連線（按直線分布）決定。調(diào)壓室下游高壓隧洞中不同部位的內(nèi)水壓力的標(biāo)準(zhǔn)值，由調(diào)保計(jì)算決定。靜水壓力的分項(xiàng)系數(shù)采用。水擊壓力、涌浪壓力的分項(xiàng)系數(shù)采用。地下水壓力標(biāo)準(zhǔn)值，可采用地下水位線以下的水柱高乘以折減系數(shù)估算。折減系數(shù)按附錄H選用，分項(xiàng)系數(shù)采用。水文地質(zhì)條件復(fù)雜的重要隧洞，宜進(jìn)行專門(mén)研究決定。若地下水壓力控制襯砌時(shí)，宜采用排水措施降低外水壓力。溫度變化、混凝土干縮和膨脹所產(chǎn)生的應(yīng)力及灌漿壓力對(duì)襯砌的影響，宜通過(guò)施工措施及構(gòu)造措施解決。對(duì)于高地溫地區(qū)產(chǎn)生的溫度應(yīng)力，應(yīng)進(jìn)行專門(mén)的研究。施工荷載可根據(jù)施工、檢修過(guò)程中的機(jī)械作用力決定。襯砌計(jì)算襯砌計(jì)算，可根據(jù)各個(gè)設(shè)計(jì)階段的要求、襯砌型式、作用（荷載）特點(diǎn)、圍巖情況和施工方法等，選用下列的方法計(jì)算。1對(duì)于直徑（寬度）不小于10m的1級(jí)隧洞和高壓隧洞，宜采用有限元法計(jì)算。2在圍巖相對(duì)均質(zhì)，且覆蓋滿足的2、3款規(guī)定的有壓圓形隧洞，可按厚壁圓筒方法進(jìn)行計(jì)算（見(jiàn)附錄G），計(jì)算中應(yīng)考慮圍巖的彈性抗力。當(dāng)隧洞周邊圍巖厚度小于三倍開(kāi)挖直徑時(shí)，其抗力需經(jīng)論證確定。3對(duì)無(wú)壓圓形隧洞及其他斷面形式（有壓、無(wú)壓）的隧洞（如城門(mén)洞形、馬蹄形等）宜按邊值數(shù)值解法（見(jiàn)附錄I）計(jì)算。襯砌承受不對(duì)稱荷載時(shí)，可根據(jù)地形、地質(zhì)條件，進(jìn)行專門(mén)的計(jì)算。在平行布置多條隧洞時(shí)，襯砌強(qiáng)度的計(jì)算，必須考慮相鄰隧洞開(kāi)挖引起的巖體應(yīng)力狀況和襯砌強(qiáng)度的變化，可采用有限元方法計(jì)算。抗震設(shè)計(jì)按DL5073有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。襯砌分縫混凝土、鋼筋混凝土襯砌，在地質(zhì)條件變化處和井、洞及進(jìn)、出口建筑物交會(huì)處，及可能產(chǎn)生較大相對(duì)變位處，應(yīng)設(shè)置變形縫。低流速隧洞，洞徑較小時(shí)，亦可設(shè)置波紋管補(bǔ)償器，并采取相應(yīng)的防滲措施。圍巖條件比較均一的洞段，只設(shè)置施工縫。施工縫之間的洞段長(zhǎng)度，可根據(jù)施工方法、混凝土澆筑能力及氣溫的變化等具體情況分析決定，一般宜采用6m～12m，且底拱和邊、頂拱的環(huán)向縫不宜錯(cuò)開(kāi)。對(duì)于無(wú)防滲要求的環(huán)向施工縫，分布鋼筋可不穿過(guò)縫面，可不設(shè)置止水。對(duì)于有防滲要求的環(huán)向施工縫，應(yīng)根據(jù)具體情況，采取必要的接縫處理措施。鋼筋混凝土襯砌與鋼板襯護(hù)連接處，不應(yīng)分縫，應(yīng)有不少于的搭接長(zhǎng)度，并應(yīng)在鋼板上設(shè)置阻水措施?？v向施工縫應(yīng)設(shè)置在襯砌結(jié)構(gòu)拉應(yīng)力較小的部位。當(dāng)先襯砌邊、頂拱時(shí)，對(duì)于拱座的反縫應(yīng)進(jìn)行妥善處理。

12預(yù)應(yīng)力混凝土襯砌

一般規(guī)定對(duì)防滲要求較高的隧洞，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，可采用預(yù)應(yīng)力混凝土襯砌。襯砌中的預(yù)應(yīng)力，按其施加形式可分為壓漿式預(yù)應(yīng)力和環(huán)錨式預(yù)應(yīng)力襯砌兩類。上覆巖體滿足抗水力劈裂要求時(shí)，可采用壓漿式預(yù)應(yīng)力襯砌。否則宜采用環(huán)錨式預(yù)應(yīng)力襯砌?；炷恋膹?qiáng)度等級(jí)應(yīng)不低于C30。施加預(yù)應(yīng)力時(shí)襯砌混凝土的強(qiáng)度應(yīng)大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75％?；炷良颁摻睿ㄥ^束）的材料性能設(shè)計(jì)指標(biāo)，按附錄B有關(guān)規(guī)定采用。預(yù)應(yīng)力混凝土襯砌，應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)計(jì)算及正常使用極限狀態(tài)的驗(yàn)算。壓漿式預(yù)應(yīng)力混凝土襯砌襯砌厚度應(yīng)根據(jù)施加預(yù)應(yīng)力時(shí)襯砌不被壓壞的原則決定，宜采用隧洞直徑的1/12～1/18，最小襯砌厚度不宜小于。注漿壓力應(yīng)根據(jù)在最大內(nèi)水壓力下襯砌中不出現(xiàn)拉力的原則確定。注漿壓力值不宜小于最大內(nèi)水壓力的2倍，漿材宜采用膨脹性水泥。注漿孔應(yīng)沿襯砌周邊均勻布置，間排距宜采用2m～4m，直徑5m以下的隧洞每排宜設(shè)8～10個(gè)孔；直徑5m～10m可設(shè)8～12個(gè)孔，注漿段的長(zhǎng)度宜采用2～3倍的洞徑。施工工藝及灌漿參數(shù)應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。環(huán)錨式預(yù)應(yīng)力混凝土襯砌襯砌厚度應(yīng)根據(jù)運(yùn)行中襯砌的拉應(yīng)力小于混凝土允許拉應(yīng)力的原則決定。其最小厚度不宜小于。環(huán)錨式襯砌分有黏結(jié)后張預(yù)應(yīng)力和無(wú)黏結(jié)后張預(yù)應(yīng)力，設(shè)計(jì)時(shí)宜優(yōu)先選用無(wú)黏結(jié)后張預(yù)應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力混凝土襯砌的設(shè)計(jì)參數(shù)，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。鋼筋（錨束）的張拉控制應(yīng)力σcon，不宜低于fptk，其強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值按附錄B規(guī)定采用。預(yù)應(yīng)力鋼筋（錨束）布設(shè)在襯砌外緣，其間距由計(jì)算決定，但不宜大于。錨具的設(shè)置位置宜錯(cuò)開(kāi)布置。環(huán)錨參數(shù)及施工工藝應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。

13高壓鋼筋混凝土襯砌岔洞

經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，可采用高壓鋼筋混凝土岔洞。岔洞的設(shè)計(jì)級(jí)別應(yīng)與水電站高壓隧洞一致。岔洞的體形，根據(jù)廠區(qū)總布置決定，其位置應(yīng)經(jīng)分析論證確定。高壓鋼筋混凝土岔洞應(yīng)設(shè)置在I、II類不透水或微透水的巖體中，并應(yīng)滿足的規(guī)定。圍巖的最小初始地應(yīng)力應(yīng)大于洞內(nèi)的靜水壓力，并宜進(jìn)行水力致裂試驗(yàn)，以驗(yàn)證其初始地應(yīng)力的設(shè)計(jì)值。應(yīng)嚴(yán)格控制岔洞的開(kāi)挖及支護(hù)施工程序。岔洞設(shè)計(jì)可不考慮混凝土襯砌承擔(dān)內(nèi)水壓力的作用，鋼筋的配置按工程類比和構(gòu)造要求確定。岔洞部位應(yīng)進(jìn)行高壓固結(jié)灌漿。經(jīng)灌漿后，應(yīng)滿足在設(shè)計(jì)壓力作用下，圍巖的透水率q≤。固結(jié)灌漿的壓力，可取為岔洞處?kù)o水頭的倍。對(duì)重要的工程，應(yīng)采用有限元法計(jì)算在內(nèi)水壓力及圍巖初始地應(yīng)力作用下圍巖的應(yīng)力場(chǎng)。在內(nèi)水壓力作用下圍巖不應(yīng)產(chǎn)生水力劈裂。

14封堵體設(shè)計(jì)

一般規(guī)定本章僅適用于擋水封堵體的設(shè)計(jì)。封堵體宜設(shè)置在工程地質(zhì)相對(duì)較好的洞段。直接與水庫(kù)接觸的水工隧洞封堵體，設(shè)計(jì)級(jí)別應(yīng)與擋水建筑物的設(shè)計(jì)級(jí)別一致，穩(wěn)定及防滲要求同擋水建筑物。隧洞施工支洞的封堵體，應(yīng)與所在隧洞的設(shè)計(jì)級(jí)別一致。封堵體的型式依據(jù)水工隧洞的斷面形狀、施工條件、工程地質(zhì)條件等因素選定。封堵體縱斷面的型式宜優(yōu)先選用楔形。導(dǎo)流隧洞主洞的封堵體布置應(yīng)滿足下列要求：1當(dāng)洞軸線穿過(guò)擋水建筑物防滲帷幕線時(shí)，封堵體應(yīng)設(shè)置在防滲帷幕線上。2導(dǎo)流洞改建成龍?zhí)ь^泄洪洞的主洞封堵，封堵體可與泄洪洞反弧段的回填混凝土結(jié)合布置。設(shè)計(jì)計(jì)算封堵體應(yīng)采用混凝土結(jié)構(gòu)，其迎水面強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C20，其他部位不宜低于C15。封堵體應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行設(shè)計(jì)，計(jì)算原則、作用（荷載）、作用（荷載）效應(yīng)組合及有關(guān)系數(shù)按第11章的有關(guān)規(guī)定采用。結(jié)構(gòu)系數(shù)d取。柱狀封堵體抗滑穩(wěn)定可按下列計(jì)算。1作用效應(yīng)函數(shù)

（–1）2抗力函數(shù)

（–2）式中：——滑動(dòng)面上封堵體承受的全部切向作用之和，kN；——滑動(dòng)面上封堵體全部法向作用之和，向下為正，kN；fR——混凝土與圍巖的摩擦系數(shù)；CR——混凝土與圍巖的黏聚力，kPa；AR—除頂拱部位（90°～120°）外，封堵體與圍巖接觸面的面積，m2。對(duì)于高內(nèi)水壓力的封堵體，宜進(jìn)行有限元分析。構(gòu)造要求封堵體的開(kāi)挖體型，可隨主洞開(kāi)挖一次成型，不宜進(jìn)行二次開(kāi)挖。封堵體與其圍巖之間宜采用錨桿錨固，錨桿的間排距不宜小于3m，錨桿深入圍巖的長(zhǎng)度可取2m～4m，深入封堵體的長(zhǎng)度不宜小于。對(duì)封堵體的周邊必須做好回填、接縫灌漿，必要時(shí)可采用微膨脹混凝土進(jìn)行封堵，膨脹劑及其摻量宜通過(guò)試驗(yàn)決定。封堵段的圍巖固結(jié)灌漿，宜根據(jù)工程地質(zhì)條件決定，固結(jié)灌漿的間排距，一般為2m～3m，深入圍巖不宜小于3m。導(dǎo)流隧洞主洞封堵段的固結(jié)灌漿宜在截流前完成或在封堵體廊道內(nèi)進(jìn)行。封堵體首部與主洞原襯砌結(jié)構(gòu)應(yīng)有2m的搭接長(zhǎng)度。在搭接范圍內(nèi)應(yīng)做好環(huán)向止水設(shè)計(jì)。對(duì)于長(zhǎng)度小于20m的封堵體，可不設(shè)橫縫。對(duì)有壓導(dǎo)流隧洞，在截流前，宜對(duì)主洞封堵部位預(yù)留的三角槽進(jìn)行臨時(shí)回填處理。

15灌漿、防滲和排水

灌漿混凝土、鋼筋混凝土襯砌及封堵體與圍巖之間，應(yīng)進(jìn)行回填灌漿?；靥罟酀{的范圍、孔距、排距、灌漿壓力及漿液濃度等，應(yīng)根據(jù)襯砌的形式、隧洞的工作條件及施工方法等分析決定。灌漿的范圍，一般在頂拱中心角90°～120°以內(nèi)，其他部位視襯砌澆筑情況決定。孔距和排距一般為2m～6m，灌漿壓力一般為～，灌漿孔應(yīng)深入圍巖?；靥罟酀{形成的水泥結(jié)石，應(yīng)滿足傳遞抗力的要求。圍巖是否進(jìn)行固結(jié)灌漿，應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件、運(yùn)用要求，通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較決定。固結(jié)灌漿的參數(shù)，可按工程類比或現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)決定。一般排距為2m～4m，每排不宜少于6孔，作對(duì)稱布置。深入圍巖的深度不低于1倍隧洞半徑。灌漿壓力一般為1～2倍的內(nèi)水壓力。灌漿材料，應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和隧洞的工作條件選定。當(dāng)?shù)叵滤哂星治g性時(shí)，應(yīng)采用抗侵蝕材料。灌漿除按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定外，尚應(yīng)符合DL/T5148的有關(guān)規(guī)定。防滲和排水防滲和排水設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)隧洞沿線圍巖的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、設(shè)計(jì)要求，結(jié)合具體情況，綜合分析選用堵（襯護(hù)、灌漿）、截（設(shè)置防滲帷幕）、排（設(shè)排水孔、排水廊道）等措施。外水壓力控制襯砌設(shè)計(jì)時(shí)，宜設(shè)置排水孔降低外水壓力，排水孔的間、排距及孔深，根據(jù)圍巖特性和外水情況分析決定。有壓隧洞設(shè)置排水孔時(shí)應(yīng)注意內(nèi)水外滲。若圍巖裂隙發(fā)育并夾有充填物時(shí)，應(yīng)在排水孔中設(shè)置軟式透水管，阻止巖屑隨水帶出。在不良地質(zhì)洞段不宜采用排水孔排水。有壓隧洞的洞口段應(yīng)采取必要的防滲措施，防止圍巖及山坡的失穩(wěn)。應(yīng)采用必要的措施防止隧洞襯砌產(chǎn)生超標(biāo)準(zhǔn)裂縫（參見(jiàn)附錄J）。

16觀測(cè)、運(yùn)行和維修

觀測(cè)下列水工隧洞或洞段，應(yīng)設(shè)置安全觀測(cè)：1建筑物級(jí)別為1級(jí)的隧洞。2采用新技術(shù)的洞段。3通過(guò)不良工程地質(zhì)和水文地質(zhì)的洞段。4隧洞線路通過(guò)的地表處有重要建筑物，特別是高層建筑物的洞段。5高壓、高流速隧洞。6直徑（跨度）不小于10m的隧洞。隧洞的觀測(cè)項(xiàng)目如下：1洞內(nèi)觀測(cè)，包括流量、流速、空蝕、水面線、沿程和局部水頭損失、摻氣量、圍巖變形、圍巖壓力、外水壓力、滲透壓力、溫度變化、支護(hù)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和應(yīng)變等。2洞外觀測(cè)，包括洞口建筑物、地表及邊坡的變化情況，如沉陷、位移、震動(dòng)、地下水位變化及滲漏情況等。不支護(hù)與錨噴支護(hù)的隧洞施工中的監(jiān)控量測(cè)，按GB50086的規(guī)定進(jìn)行，當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一且收斂速度仍無(wú)明顯下降時(shí)，必須立即采取措施，增強(qiáng)支護(hù)，并修改原設(shè)計(jì)：1圍巖表面出現(xiàn)大量的明顯裂縫。2圍巖表面任何部位的實(shí)測(cè)相對(duì)收斂量已達(dá)表所列數(shù)據(jù)的70％。3用回歸分析法計(jì)算得總相對(duì)收斂值已接近表所列數(shù)據(jù)。

表洞周允許相對(duì)收斂量%隧洞埋深m＜5050～300＞300圍巖類別Ⅲ類Ⅳ類Ⅴ類注1：表中允許位移值用相對(duì)值表示，指兩點(diǎn)間實(shí)測(cè)位移累計(jì)值與兩側(cè)點(diǎn)間距離之比；注2：本表適用于高跨比為～，Ⅲ類圍巖開(kāi)挖跨度不大于20m，Ⅳ類圍巖開(kāi)挖跨度不大于15m，Ⅴ類圍巖開(kāi)挖跨度不大于10m的情況。

觀測(cè)儀器的布置宜結(jié)合水力學(xué)條件、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)特征、設(shè)計(jì)的目的等確定。埋設(shè)的部位應(yīng)便于檢修和施工安裝。觀測(cè)儀器和電纜的埋設(shè)應(yīng)采取必要的保護(hù)措施，避免遭受破壞，影響觀測(cè)效果。運(yùn)行和維修應(yīng)根據(jù)運(yùn)行要求，結(jié)合自然條件、建筑物設(shè)計(jì)條件及試驗(yàn)研究資料等，制訂水工隧洞運(yùn)行規(guī)定，如運(yùn)行水位、泄放流量、充滿放空方式及速度和閘門(mén)控制設(shè)備的啟閉方式等。擬訂運(yùn)行規(guī)定時(shí)，應(yīng)明確隧洞定期放空、檢查及檢修的規(guī)定。設(shè)計(jì)應(yīng)考慮工程管理和維修條件，設(shè)置檢修通道、進(jìn)人孔、爬梯、起重掛鉤、洞內(nèi)樁號(hào)標(biāo)志，以及相應(yīng)于洞內(nèi)重要洞段的洞外標(biāo)志等。附錄A（規(guī)范性附錄）圍巖工程地質(zhì)分類

圍巖工程地質(zhì)總評(píng)分及其加固類型（見(jiàn)表）

表圍巖工程地質(zhì)分類表圍巖類別圍巖穩(wěn)定性圍巖總評(píng)分T圍巖強(qiáng)度應(yīng)力比S支護(hù)類型Ⅰ類穩(wěn)定。圍巖可長(zhǎng)期穩(wěn)定，一般無(wú)不穩(wěn)定塊體T＞85＞4不支護(hù)或局部錨桿噴薄層混凝土。大跨度時(shí)，噴混凝土、系統(tǒng)錨桿加鋼筋網(wǎng)Ⅱ類基本穩(wěn)定。圍巖整體穩(wěn)定，不會(huì)產(chǎn)生塑性變形，局部可能產(chǎn)生掉塊85≥T＞65＞4Ⅲ類局部穩(wěn)定性差。圍巖強(qiáng)度不足局部會(huì)產(chǎn)生塑性變形，不支護(hù)可能產(chǎn)生塌方或變形破壞。完整的較軟巖，可能暫時(shí)穩(wěn)定65≥T＞45＞2噴混凝土、系統(tǒng)錨桿加鋼筋網(wǎng)。必要時(shí)采取二次支護(hù)（或襯砌）Ⅳ類不穩(wěn)定。圍巖自穩(wěn)時(shí)間很短，規(guī)模較大的各種變形和破壞都可能發(fā)生45≥T＞25＞2Ⅴ類極不穩(wěn)定。圍巖不能自穩(wěn)，變形破壞嚴(yán)重T≤25

根據(jù)具體情況確定注：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類圍巖，當(dāng)其強(qiáng)度應(yīng)力比小于本表規(guī)定時(shí)，圍巖類別宜相應(yīng)降低一級(jí)。

巖石強(qiáng)度評(píng)分（見(jiàn)表）

表巖石強(qiáng)度評(píng)分表巖質(zhì)類型硬質(zhì)巖軟質(zhì)巖堅(jiān)硬巖中硬巖較軟巖軟巖飽和單軸抗壓強(qiáng)度RbMPaRb>6060≥Rb>3030≥Rb>1515≥Rb>5巖石強(qiáng)度評(píng)分A30～2020～1010～55～0注1：巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度大于100MPa時(shí)，巖石強(qiáng)度的評(píng)分為30。注2：當(dāng)巖體完整程度與結(jié)構(gòu)面狀態(tài)評(píng)分之和小于5時(shí)，巖石強(qiáng)度評(píng)分大于20的，按20評(píng)分。

巖體完整程度評(píng)分（見(jiàn)表）

表巖體完整程度評(píng)分表巖體完整程度完整較完整完整性差較破碎破碎巖體完整性系數(shù)KvKv≥Kv≥Kv≥KvKv≤巖體完整性評(píng)分B硬質(zhì)巖40～3030～2222～1414～6<6軟質(zhì)巖25～1919～1414～99～4<4注1：當(dāng)60MPa≥Rb>30MPa，巖體完整性程度與結(jié)構(gòu)面狀態(tài)評(píng)分之和大于65時(shí)，按65評(píng)分。注2：當(dāng)30MPa≥Rb>15MPa，巖體完整性程度與結(jié)構(gòu)面狀態(tài)評(píng)分之和大于55時(shí)，按55評(píng)分。注3：當(dāng)15MPa≥Rb>5MPa，巖體完整性程度與結(jié)構(gòu)面狀態(tài)評(píng)分之和大于40時(shí)，按40評(píng)分。注4：當(dāng)Rb≤5MPa，屬特軟巖，巖體完整性程度與結(jié)構(gòu)面狀態(tài)不參加評(píng)分。

結(jié)構(gòu)面狀態(tài)評(píng)分（見(jiàn)表）

表結(jié)構(gòu)面狀態(tài)評(píng)分表結(jié)構(gòu)面狀態(tài)張開(kāi)度Wmm閉合W＜微張≤W＜張開(kāi)W≥充填物—無(wú)充填巖屑泥質(zhì)巖屑泥質(zhì)起伏、粗糙狀況起伏粗糙平直光滑起伏粗糙起伏光滑或平直粗糙平直光滑起伏粗糙起伏光滑或平直粗糙平直光滑起伏粗糙起伏光滑或平直粗糙平直光滑

結(jié)構(gòu)面狀態(tài)評(píng)分C硬質(zhì)巖272124211521171215129126較軟巖272124211521171215129126軟巖18141714814118108684注1：結(jié)構(gòu)面的延伸長(zhǎng)度小于3m時(shí)，硬質(zhì)巖、較軟巖的結(jié)構(gòu)面狀態(tài)評(píng)分另加3分，軟巖加2分；結(jié)構(gòu)面延伸長(zhǎng)度大于10m時(shí)，硬質(zhì)巖、較軟巖減3分，軟巖減2分。注2：當(dāng)結(jié)構(gòu)面張開(kāi)度大于10mm，無(wú)充填時(shí)，結(jié)構(gòu)面狀態(tài)的評(píng)分為零。

地下水評(píng)分（見(jiàn)表）

表地下水評(píng)分表活動(dòng)狀態(tài)干燥到滲水滴水線狀流水涌水10m洞長(zhǎng)水量q或壓力水頭Hq≤25L/min或H≤10m25L/min<q≤125L/min或10m<H≤100mq>125L/min或H>100m基本因素評(píng)分T′T′＞85地下水評(píng)分D00～–2–2～–685≥T′＞650～–2–2～–6–6～–1065≥T′＞45–2～–6–6～–10–10～–1445≥T′＞25–6～–10–10～–14–14～–18T′≤25–10～–14–14～–18–18～–20注：基本因素評(píng)分T′系前述巖石強(qiáng)度評(píng)分A、巖體完整性評(píng)分B和結(jié)構(gòu)面狀態(tài)評(píng)分C的和。

主要結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀評(píng)分（見(jiàn)表）

表主要結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀評(píng)分表結(jié)構(gòu)面走向與洞軸線夾角90°～60°<60°～30°<30°結(jié)構(gòu)面傾角>70°70°～45°<45°～20°<20°>70°70°～45°<45°～20°<20°>70°70°～45°<45°～20°<20°結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀評(píng)分E洞頂0–2–5–10–2–5–10–12–5–10–12–12邊墻–2–5–20–5–10–20–10–12–50注：按巖體完整程度分級(jí)為完整性差、較破碎和破碎的圍巖不進(jìn)行主要結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀評(píng)分的修正。

圍巖總評(píng)分按下式計(jì)算

T=T+D+E

（）式中：T′——基本因素，T′=A+B+C；D——地下水評(píng)分；E——結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀評(píng)分；A——巖石強(qiáng)度評(píng)分；B——巖體完整性評(píng)分；C——結(jié)構(gòu)面狀態(tài)評(píng)分。

附錄B（規(guī)范性附錄）材料

混凝土

混凝土強(qiáng)度等級(jí)是按標(biāo)準(zhǔn)方法制作養(yǎng)護(hù)的邊長(zhǎng)為150mm的立方體試件，在28d齡期用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的具有95％保證率的抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值確定?；炷翉?qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值、設(shè)計(jì)值按表及采用。

表混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值MPa強(qiáng)度種類符號(hào)混凝土強(qiáng)度等級(jí)C10C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60軸心抗壓fck軸心抗拉ftk

表混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值MPa強(qiáng)度種類符號(hào)混凝土強(qiáng)度等級(jí)C10C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60軸心抗壓fc軸心抗拉ft

混凝土的重力密度（重度）應(yīng)由試驗(yàn)確定。當(dāng)無(wú)試驗(yàn)資料時(shí)，素混凝土可按24kN/m3、鋼筋混凝土可按25kN/m3、噴混凝土可按22kN/m3采用。28d齡期時(shí)混凝土受壓或受拉彈性模量Ec可按表采用?；炷恋牟此杀萩可取為?；炷良糇兡Ａ縂c可按Ec的倍采用。表混凝土彈性模量Ec

MPa混凝土強(qiáng)度等級(jí)彈性模量混凝土強(qiáng)度等級(jí)彈性模量混凝土強(qiáng)度等級(jí)彈性模量C10×104C30×104C50×104C15×104C35×104C55×104C20×104C40×104C60×104C25×104C45×104

鋼筋

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋，按下列規(guī)定選用：普通鋼筋采用Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)鋼筋和LL550級(jí)冷軋帶肋鋼筋，也可采用冷拉Ⅰ級(jí)（d≤12mm）鋼筋。預(yù)應(yīng)力鋼筋采用碳素鋼絲、刻痕鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋，也可采用冷拉Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級(jí)鋼筋。注：普通鋼筋系指用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的非預(yù)應(yīng)力鋼筋。熱軋鋼筋和冷拉鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值系根據(jù)屈服強(qiáng)度確定。對(duì)普通鋼筋用fyk表示；對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋用fpyk表示。鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋和冷軋帶肋鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值系根據(jù)極限抗拉強(qiáng)度確定。對(duì)LL550級(jí)冷軋帶肋鋼筋用fstk表示；對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋、LL650級(jí)和LL800級(jí)冷軋帶肋鋼筋用fptk表示。普通鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按表和表采用。若設(shè)計(jì)中仍采用冷拔低碳鋼絲，則強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值可按照有關(guān)規(guī)范規(guī)定采用。

表鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值

MPa種類fyk或fpyk或fstk或fptk熱軋鋼筋Ⅰ級(jí)（Q235）235Ⅱ級(jí)（20MnSi、20MnNb（b））335Ⅲ級(jí)（20MnSiV、20MnTi、K20MnSi）400Ⅳ級(jí)（40Si2MnV、45SiMnV、45Si2MnTi）540冷拉鋼筋Ⅰ級(jí)（d≤12mm）280Ⅱ級(jí)（d≤25mm）（d=28mm～40mm）450430Ⅲ級(jí)500Ⅳ級(jí)700冷軋帶肋鋼筋LL550（d=4mm～12mm）550LL650（d=4mm～6mm）650LL800（d=5mm）800熱處理鋼筋40Si2Mn（d=6mm）147048Si2Mn（d）45Si2Cr（d=10mm）注：Ⅲ級(jí)K20MnSi鋼筋系余熱處理鋼筋。

表鋼絲、鋼絞線強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值

MPa種類fptk碳素鋼絲4、567、8、91470、1570、1670、17701570、16701470、1570刻痕鋼絲5、71470、1570

表（續(xù)）種類fptk鋼絞線二股（25）d=10mm（26）d=12mm1720三股（35）d=10.8mm（36）d=12.9mm1720七股（73）d=9.0mm（74）d=12.0mm（75）d=15.0mm1670、17701570、16701470、1570d=9.5mmd=11.1mmd=12.7mmd=15.2mm1860186018601720、1820、1860注1：碳素鋼絲和刻痕鋼絲系指GB5223中的消除應(yīng)力的高強(qiáng)度圓形鋼絲。注2：根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，同一規(guī)格的鋼絲（鋼絞線）有不同的強(qiáng)度級(jí)別，因此表中對(duì)同一規(guī)格的鋼絲（鋼絞線）列出了相應(yīng)的fptk值，在設(shè)計(jì)中可自行選用。注3：鋼絞線直徑d系指鋼絞線截面的外接圓直徑，即公稱直徑。鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy或fpy及鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy′或

表鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

MPa種類fy或fpyfy′或fpy′熱軋鋼筋Ⅰ級(jí)（Q235）210210Ⅱ級(jí)（20MnSi、20MnNb（b））310310Ⅲ級(jí)（20MnSiV、20MnTi、K20MnSi）360360Ⅳ級(jí)（40Si2MnV、45SiMnV、45Si2MnTi）500400冷拉鋼筋Ⅰ級(jí)（d≤12mm）250210Ⅱ級(jí)（d≤25mm）（d=28mm～40mm）380360310310Ⅲ級(jí)420360Ⅳ級(jí)580400

表（續(xù)）種類fy或fpyfy′或fpy′冷軋帶肋鋼筋LL550（d=4mm～12mm）360360LL650（d=4mm～6mm）430380LL800（d=5mm）530380熱處理鋼筋40Si2Mn（d=6mm）100040048Si2Mn（d）45Si2Cr（d=10mm）注1：在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，軸心受拉和小偏心受拉構(gòu)件的鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值大于310N/mm2時(shí)，仍應(yīng)按310N/mm2取用；其他構(gòu)件的鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值大于360N/mm2時(shí)，仍應(yīng)按360N/mm2取用；對(duì)于直徑大于12mm的1級(jí)鋼筋，如經(jīng)冷拉，不得利用冷拉后的強(qiáng)度。注2：成盤(pán)供應(yīng)的LL550級(jí)冷軋帶肋鋼筋經(jīng)機(jī)械調(diào)直后，抗拉及抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)降低20N/mm2。注3：結(jié)構(gòu)構(gòu)件中配有不同種類的鋼筋時(shí)，每種鋼筋根據(jù)其受力情況應(yīng)采用各自的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。

表鋼絲、鋼絞線強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

MPa種類fpyfpy′碳素鋼絲4～9fpykpyk=16701130fpyk=15701070fpyk=14701000刻痕鋼絲5、7fpykpyk=14701000鋼絞線二股fpyk股fpyk股fpykpyk=18201240fpyk=17701200fpyk=17201170fpyk=16701130fpyk=15701070fpyk=14701000注：當(dāng)碳素鋼絲、刻痕鋼絲、鋼絞線的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值不符合表的規(guī)定時(shí)，其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)進(jìn)行換算。

表張拉控制應(yīng)力允許值項(xiàng)次鋼種張拉方法先張法后張法123碳素鋼絲、刻痕鋼絲、鋼絞線熱處理鋼筋、冷軋帶肋鋼筋冷拉鋼筋fptkfptkfpykfptkfptkfpyk注1：預(yù)應(yīng)力鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按、采用。注2：碳素鋼絲、刻痕鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋、冷軋帶肋鋼筋的張拉控制應(yīng)力值不應(yīng)小于fptk；冷拉鋼筋的張拉控制應(yīng)力值不宜小于fpyk。

鋼筋彈性量Es應(yīng)按表采用。表鋼筋彈性模量

MPa種類EsⅠ級(jí)鋼筋、冷拉Ⅰ級(jí)鋼筋×105Ⅱ級(jí)鋼筋、Ⅲ級(jí)鋼筋、Ⅳ級(jí)鋼筋、熱處理鋼筋、碳素鋼絲×105冷軋帶肋鋼筋×105冷拉Ⅱ級(jí)鋼筋、冷拉Ⅲ級(jí)鋼筋、冷拉Ⅳ級(jí)鋼筋、刻痕鋼絲、鋼絞線×105注：鋼絞線也可采用實(shí)測(cè)的彈性模量。

附錄C（資料性附錄）水工隧洞水頭損失計(jì)算

沿程損失

沿程損失采用下列公式計(jì)算

（）式中：

（）R——水力半徑，m；n——糙率值，參見(jiàn)表。

表壓力水道糙率n值表序號(hào)水道表面情況糙率n平均最大最小1巖面無(wú)襯砌

（1）采用光面爆破（2）普通鉆爆法（3）全斷面掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖

2鋼?，F(xiàn)澆混凝土襯砌

（1）技術(shù)一般（2）技術(shù)良好3巖面噴混凝土

（1）采用光面爆破（2）采用普通鉆爆法（3）全斷面掘進(jìn)機(jī)開(kāi)挖

4鋼管

局部水頭損失

局部水頭損失按下列公式計(jì)算

（）式中：ξ——局部水頭損失系數(shù)值，參見(jiàn)表。

表局部水頭損失系數(shù)ξ值表序號(hào)部位形狀水頭損失系數(shù)ξ備注1進(jìn)水口v為管道均勻段之流速2攔污柵β—柵條形狀系數(shù)，見(jiàn)表；s—柵條寬度；b—柵條間距；α—柵面傾角；v—過(guò)柵平均流速3門(mén)槽（一般用）v取槽前后平均流速

表（續(xù)）序號(hào)部位形狀水頭損失系數(shù)ξ備注4矩形變圓（漸縮）v取漸變段平均流速，5圓變矩形（漸縮）流速取6圓斷面漸擴(kuò)大ξi查圖流速取v17圓斷面漸縮小ξd查圖流速取v18圓弧彎道×D—洞徑；θ彎道轉(zhuǎn)角9出水口（下游渠道較深時(shí)取1）A1、A2為出口前后斷面積；v取出口前流速

表（續(xù)）序號(hào)部位形狀ξ備注10直角分岔

11對(duì)稱Y形分岔無(wú)圓錐管段有圓錐管段12T（卜）形分岔分流見(jiàn)式（）~（）

合流見(jiàn)式（）~（）

表（續(xù)）序號(hào)部位形狀ξ備注13蝶閥見(jiàn)表

表柵條形狀系數(shù)β數(shù)值表柵條形狀β

表蝶閥完全開(kāi)啟時(shí)，ξ與比值t/D的關(guān)系表t/Dξ

在完全開(kāi)啟時(shí)，若缺乏有關(guān)資料，可近似取ξ。

圖逐漸擴(kuò)大的損失系數(shù)ξi值（θ＜60°）

圖逐漸縮小的損失系數(shù)ξd值

圖T（卜）形岔管分流與合流局部損失計(jì)算形狀示意圖

T（卜）形岔管的分流與合流的局部損失按下列公式計(jì)算1分流時(shí)（Q1=Q2+Q3）

（）

（）

（）

（）式中：H1、H2、H3——斷面1-1、2-2、3-3處的總水頭；v1——斷面1-1的平均流速；θ——主管與支管的交角；ψ——支管與主管的斷面面積比；ρ——ρ=r/D，D為主管直徑，r為支管與主管連接處的修圓半徑；q2——q2=Q2/Q1，Q2為支管流量，Q1為分流前的主管流量，在分流時(shí)規(guī)定q2＞0。2

合流時(shí)（Q1+Q2=Q3）

（）

（）

（）

（）式中：q2——支管流量Q2與合流后的流量Q3之比，合流時(shí)，規(guī)定取q2＜0。其余符號(hào)的意義同前。

附錄D（規(guī)范性附錄）高流速防蝕設(shè)計(jì)問(wèn)題

空蝕可能性的判別

空蝕的產(chǎn)生與水流內(nèi)絕對(duì)壓力降低至與水的汽化壓力接近的程度有關(guān)。一般引用一個(gè)無(wú)量綱參數(shù)——空化系數(shù)s作為衡量水流發(fā)生空蝕可能大小的指標(biāo)。水流空化系數(shù)σ值按下式計(jì)算：

（）

式中：H0——計(jì)算斷面處的壓力水柱；ha——計(jì)算斷面處的大氣壓壓力水柱；hv——相應(yīng)水溫下，水的氣化壓力水柱；——計(jì)算斷面的斷面平均流速水頭。不同水溫時(shí)，水的氣化壓力水柱hv按表采用。

表水溫與水的氣化壓力水柱關(guān)系表水溫℃05101520253040hvm

當(dāng)水流流經(jīng)的邊壁幾何形狀（或稱體形）一定時(shí)，就有一個(gè)空化的臨界初始發(fā)生點(diǎn)，這時(shí)的水流空化系數(shù)叫做初生空化系數(shù)σi。初生空化系數(shù)σi是衡量某種體形空化特性的重要指標(biāo)。一個(gè)體形的初生空化系數(shù)，應(yīng)通過(guò)在減壓箱或高速循環(huán)水洞中進(jìn)行的模型試驗(yàn)測(cè)定。如果在實(shí)際工程運(yùn)用中可能出現(xiàn)的最小水流空化系數(shù)σ大于這一體形的初生空化系數(shù)σi，說(shuō)明不會(huì)發(fā)生空蝕，但若小于初生空化系數(shù)i，就有發(fā)生空蝕的可能。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)做到使σ>i。應(yīng)使隧洞各個(gè)部分的體形，具有盡可能小的初生空化系數(shù)i，并適當(dāng)考慮縮尺效應(yīng)的影響。

水流邊壁表面局部不平整度的控制

這里不平整是指水流邊壁表面的弧立突體或凹陷。例如，混凝土施工時(shí)留下的接縫錯(cuò)臺(tái)、模板印痕、鋼筋頭、混凝土殘?jiān)蚓植炕炷撩撈ず蛣兟鋾r(shí)留下的坑穴、局部放線不準(zhǔn)或模板走樣造成的凹凸面，以及其他突體、跌坎等。高速水流經(jīng)過(guò)這些不平整體時(shí)，將出現(xiàn)局部繞流和分離，致使壓力降低而可能造成空蝕。因此，在施工時(shí)必須嚴(yán)格控制表面不平整度，并進(jìn)行適當(dāng)處理，具體控制標(biāo)準(zhǔn)，建議如下：在平直段，突起或跌落的最大允許高度，應(yīng)視流速大小而定，見(jiàn)表。

表流速與不平整體最大允許高度關(guān)系表流速m/s20～3030～40>40不平整體最大允許高度mm1053

在允許高度范圍內(nèi)所有不平整體，應(yīng)一律進(jìn)行緩坡處理，按表要求的坡度磨平。但在反弧及其他具有潛在危險(xiǎn)性的洞段，當(dāng)流速大于30m/s～35m/s時(shí)，除對(duì)不平整體進(jìn)行磨平外，還應(yīng)同時(shí)采用其他防蝕措施。

表不平整體磨平規(guī)格表水流空化系數(shù)σ～～垂直水流磨平坡度1/301/501/100平行水流磨平坡度1/101/301/50確定不平整度的控制標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)充分考慮其他方面的條件，如體形、結(jié)構(gòu)材料和可能連續(xù)工作歷時(shí)等，防止生搬硬套。

摻氣減蝕

當(dāng)隧洞通過(guò)的流速大于30m/s～35m/s時(shí)，沿水流邊壁加設(shè)摻氣設(shè)施，以向水流中摻氣而達(dá)到減蝕目的。工程實(shí)踐證明加設(shè)摻氣設(shè)施是有效、經(jīng)濟(jì)、可靠的方法。為此，在選擇摻氣設(shè)施布置時(shí)，應(yīng)滿足下列要求：能提供足夠的空氣，以達(dá)到必須的摻氣濃度（在它覆蓋的保護(hù)范圍內(nèi)，一般最小不應(yīng)低于4％～5％）和良好氣泡分布狀態(tài)。對(duì)水流狀態(tài)無(wú)明顯的不利影響。附近的水層底面或空腔內(nèi)不出現(xiàn)破壞性負(fù)壓。設(shè)施本身有足夠的強(qiáng)度和工作可靠性。目前常用的摻氣設(shè)施有槽式、挑坎式和跌坎式（又稱突擴(kuò)式）三種布置型式。這些布置型式，都在設(shè)施后的水層底部形成一定長(zhǎng)度的空腔，利用空腔中的低壓，通過(guò)連接的通氣孔，將外界空氣自動(dòng)吸入，并與水流摻混后隨之下移。詳見(jiàn)摻氣設(shè)施布置圖。

圖摻氣設(shè)施布置圖

在明流泄水隧洞中，如無(wú)特殊需要，最好避免在側(cè)墻上設(shè)置通氣槽、挑坎或跌坎。摻氣設(shè)施應(yīng)包括與外界連接送氣的通氣孔。通氣孔工作時(shí)，孔內(nèi)最大風(fēng)速最好不超過(guò)40m/s～60m/s。一般摻氣設(shè)施能覆蓋的保護(hù)范圍的長(zhǎng)度在反弧段為50m～100m，在平直段為100m～150m，必要時(shí)可在沿程設(shè)置多道摻氣設(shè)施。摻氣設(shè)施應(yīng)放在預(yù)計(jì)容易發(fā)生空蝕的地方，如流速高、壁面壓力變化無(wú)常和水流空化系數(shù)低的部位。有關(guān)摻氣設(shè)施的具體型式、尺寸和安放位置，可參照大比例尺局部模型試驗(yàn)結(jié)果確定。

抗蝕耐磨材料

抗空蝕和耐磨損對(duì)材料的共同要求是：材料應(yīng)具有應(yīng)變能力高、表面光滑、吸能性好、抗沖擊能力大、抗拉強(qiáng)度高、抗疲勞的耐久性長(zhǎng)、抗裂性強(qiáng)等。但就耐磨損而言，硬度高就非常重要。工程中已采用過(guò)的主要抗蝕耐磨材料有高標(biāo)號(hào)混凝土、鋼纖維混凝土、浸漬混凝土、環(huán)氧砂漿、鋼板等，簡(jiǎn)介于下。1高標(biāo)號(hào)混凝土在一般情況下，混凝土的抗蝕能力隨其標(biāo)號(hào)的提高而增加。但大于C30時(shí)，其抗蝕能力的提高已趨于平緩。因此，在通過(guò)的流速小于20m/s的水工隧洞，以采用C25～C30的混凝土為宜。當(dāng)有專門(mén)防蝕要求時(shí)，應(yīng)考慮選用高標(biāo)號(hào)混凝土。試驗(yàn)表明，采用高標(biāo)號(hào)水泥，提高混凝土中水泥結(jié)石的強(qiáng)度和采用高強(qiáng)優(yōu)質(zhì)砂，能改善混凝土的抗蝕性能。但由于水泥標(biāo)號(hào)的提高，溫度對(duì)混凝土的影響應(yīng)予以注意，一般采用C40以上的混凝土，必須摻加一定數(shù)量的鋼纖維，否則襯砌易于產(chǎn)生裂縫。采用碎石較卵石好。粗骨料粒徑一般不宜大于～。水灰比不宜大于，混凝土的坍落度不宜超過(guò)7。亦可在高標(biāo)號(hào)混凝土內(nèi)摻加一定數(shù)量的抗磨材料，如硅粉、鐵鋼砂等以增強(qiáng)其抗蝕性能。2鋼纖維混凝土鋼纖維混凝土是在普通混凝土拌和時(shí)加入一定數(shù)量的短鋼絲而成。工藝程序與普通混凝土相同。由于摻入了鋼絲纖維，大大改善并提高了混凝土的韌性和抗沖擊性能。其耐磨能力，可超過(guò)同標(biāo)號(hào)普通混凝土的一倍以上。3浸漬混凝土這是以普通混凝土或鋼纖維混凝土表面注入單分子化合物后聚合而成。浸漬后的混凝土改變了原混凝土的性質(zhì)，大大提高了它的抗蝕耐磨和抗沖擊能力。但由于浸漬聚合工藝過(guò)程較為復(fù)雜，將給施工增加一定困難。4環(huán)氧砂漿環(huán)氧砂漿是由環(huán)氧樹(shù)脂與砂按一定要求拌和而成。它具有較高的強(qiáng)度指標(biāo)，均質(zhì)性好，表面粗糙度小等特點(diǎn)，韌性和抗沖擊性能亦高。這種材料與上述材料相比，環(huán)氧砂漿的抗蝕耐磨性能最好。主要缺點(diǎn)是造價(jià)高、有毒性、而且與混凝土面的連接工藝比較復(fù)雜。因此，這種材料目前還沒(méi)有得到廣泛的使用。5鋼板鋼板具有成型容易、修補(bǔ)方便的優(yōu)點(diǎn)，其抗蝕能力較普通混凝土高。但鋼板的耐磨性能較差，因此，在體形變化復(fù)雜，估計(jì)容易引起空蝕的地方，均可采用鋼板鑲護(hù)。必要時(shí)可使用不銹鋼，因它具有更高的抗蝕能力。典型的鋼板破壞形態(tài)有兩種：一種是磨損穿孔；另一種是開(kāi)裂撕卷，二者又互為聯(lián)系。因此，使用時(shí)必須確保焊縫質(zhì)量，與混凝土連接的質(zhì)量，以及鋼板起始終止處與混凝土面的拼接質(zhì)量。

附錄E（規(guī)范性附錄）水工隧洞結(jié)構(gòu)安全級(jí)別

水工隧洞的結(jié)構(gòu)安全級(jí)別，對(duì)應(yīng)于水工建筑物的級(jí)別按表確定。

表水工隧洞結(jié)構(gòu)安全級(jí)別表水工建筑物級(jí)別水工隧洞結(jié)構(gòu)安全級(jí)別1Ⅰ2、3Ⅱ4、5Ⅲ對(duì)特別重要的水工隧洞，其結(jié)構(gòu)安全級(jí)別應(yīng)經(jīng)專門(mén)論證確定。

附錄F（資料性附錄）錨噴支護(hù)類型及其參數(shù)

錨噴支護(hù)類型及其參數(shù)按表選取。

表錨噴支護(hù)類型及其參數(shù)表圍巖類別洞室開(kāi)挖直徑或跨度mD＜55＜D＜1010＜D＜1515＜D＜2020＜D＜2525＜D＜30Ⅰ不支護(hù)不支護(hù)或50mm噴射混凝土（1）50mm～80mm噴射混凝土（2）100mm～120mm噴射混凝土，布置長(zhǎng)～、間距～錨桿。必要時(shí)設(shè)置鋼筋網(wǎng)120mm～150mm鋼筋網(wǎng)噴射混凝土，布置長(zhǎng)150mm鋼筋網(wǎng)噴射混凝土，相間布置長(zhǎng)錨桿和長(zhǎng)張拉錨桿、間距～Ⅱ不支護(hù)或50mm噴射混凝土（1）80mm～100mm噴射混凝土（2）50mm噴射混凝土，布置長(zhǎng)（2）80mm～100mm噴射混凝土，布置長(zhǎng)～、間距

Ⅲ

表（續(xù)）圍巖類別洞室開(kāi)挖直徑或跨度mD＜55＜D＜1010＜D＜1515＜D＜2020＜D＜2525＜D＜30Ⅳ80～100mm鋼筋網(wǎng)噴射混凝土，布置長(zhǎng)～、間距～錨桿

Ⅴ

注1：Ⅳ、Ⅴ類圍巖為輔助工程措施，即施工安全支護(hù)。注2：本表不適用于埋深小于2倍跨度（直徑）的地下洞室和特殊土、喀斯特洞穴發(fā)育地質(zhì)的地下洞室。注3：二次支護(hù)可以是錨噴支護(hù)或現(xiàn)澆鋼筋混凝土支護(hù)。

附錄G（規(guī)范性附錄）圓形有壓隧洞襯砌計(jì)算

作用（荷載）及其分項(xiàng)系數(shù)

作用及其分項(xiàng)系數(shù)見(jiàn)表

表作用（荷載）及其分項(xiàng)系數(shù)表序號(hào)作用名稱作用分項(xiàng)系數(shù)永久作用1）圍巖壓力、地應(yīng)力（）2）襯砌自重（）可變作用3）正常運(yùn)行情況的靜水壓力4）最高水擊壓力（含涌浪壓力）5）脈動(dòng)壓力6）地下水壓力（）偶然作用7）校核洪水位時(shí)的靜水壓力注：除非經(jīng)專門(mén)論證，否則，當(dāng)作用效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)受力有利時(shí)，作用分項(xiàng)系數(shù)取表中第三欄括號(hào)內(nèi)的數(shù)字。

不同極限狀態(tài)和設(shè)計(jì)狀況的作用（荷載）效應(yīng)組合

對(duì)于承載能力極限狀態(tài)采用表的作用（荷載）效應(yīng)組合進(jìn)行設(shè)計(jì)。

表承載能力極限狀態(tài)作用（荷載）效應(yīng)組合表設(shè)計(jì)狀況作用效應(yīng)組合主要考慮情況作用類別巖石壓力襯砌自重靜水壓力水擊壓力脈動(dòng)壓力地下水壓力持久狀況基本組合水電站壓力水道正常運(yùn)行情況1）2）3）4）

6）抽水蓄能電站的壓力水道正常運(yùn)行情況1）2）3）4）5）6）偶然狀況偶然組合水電站壓力水道校核洪水位運(yùn)行情況1）2）7）4）

6）抽水蓄能電站壓力水道校核洪水位運(yùn)行情況1）2）7）4）5）6）

對(duì)于正常使用極限狀態(tài)，應(yīng)按表作用（荷載）效應(yīng)組合進(jìn)行設(shè)計(jì)。

表正常使用極限狀態(tài)作用（荷載）效應(yīng)組合表設(shè)計(jì)狀況作用效應(yīng)組合主要考慮情況作用類別巖石壓力襯砌自重靜水壓力水擊壓力脈動(dòng)壓力地下水壓力持久狀況長(zhǎng)期組合水電站壓力水道正常運(yùn)行情況1）2）3）4）

6）1）2）3）4）5）6）

引用的符號(hào)及系數(shù)

圖單筋襯砌斷面圖雙筋襯砌斷面

p——隧洞襯砌內(nèi)緣頂部的內(nèi)水壓力值，在承載能力極限狀態(tài)為設(shè)計(jì)值，在正常使用極限狀態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)值，kN/m2；

0——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，按結(jié)構(gòu)安全級(jí)別采用，