水工隧洞特點(diǎn)組成及支護(hù)措施

第一節(jié)水工隧洞的類型、特點(diǎn)及組成水工隧洞———在水利樞紐中為滿足泄洪、灌溉、發(fā)電等各項(xiàng)任務(wù)在巖層中開(kāi)鑿而成的建筑物。一、水工隧洞的類型1.按用途分類泄洪洞：配合溢洪道宣泄洪水，保證安全。引水洞：引水發(fā)電、灌溉或供水。排沙洞：排放水庫(kù)泥沙，延長(zhǎng)水庫(kù)的使用年限，有利于水電站的正常運(yùn)行。放空洞：在必要的情況下放空水庫(kù)。導(dǎo)流洞：在水利樞紐的施工期用來(lái)施工導(dǎo)流。在設(shè)計(jì)水工隧洞時(shí)，應(yīng)根據(jù)樞紐的規(guī)劃任務(wù)，盡量考慮一洞多用，以降低工程造價(jià)。如施工導(dǎo)流洞與永久隧洞相結(jié)合，樞紐中的泄洪、排沙、放空隧洞的結(jié)合等。2.按洞內(nèi)水流狀態(tài)分類（1）有壓洞：工作閘門布置在隧洞出口，洞身全斷面被水流充滿，隧洞內(nèi)壁承受較大的內(nèi)水壓力。（2）無(wú)壓洞：工作閘門布置在隧洞的進(jìn)口，水流沒(méi)有充滿全斷面，有自由水面。一般說(shuō)來(lái)，隧洞可以設(shè)計(jì)成有壓的，也可設(shè)計(jì)成無(wú)壓的，也可設(shè)計(jì)成前段是有壓的而后段是無(wú)壓的。但應(yīng)注意的是，在同一洞段內(nèi)，應(yīng)避免出現(xiàn)時(shí)而有壓時(shí)而無(wú)壓的明滿流交替現(xiàn)象，以防止引起振動(dòng)、空蝕等不利流態(tài)。二、水工隧洞的特點(diǎn)（一）力學(xué)特點(diǎn)在巖層中開(kāi)挖隧洞后，引起洞孔附近應(yīng)力重新分布，巖體產(chǎn)生新的變形，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致巖石崩塌。圍巖除了產(chǎn)生作用在襯砌上的圍巖壓力以外，同時(shí)又具有承載能力，可以與襯砌共同承受內(nèi)水壓力等荷載。無(wú)縫鋼管圍巖壓力與巖體承載能力的大小，主要取決于地質(zhì)條件。因此，應(yīng)使隧洞盡量避開(kāi)軟弱巖層和不利的地質(zhì)構(gòu)造。（二）施工特點(diǎn)隧洞洞身斷面小，施工場(chǎng)地狹窄，洞線長(zhǎng)，施工作業(yè)工序多，干擾大，工期一般較長(zhǎng)。尤其是兼有導(dǎo)流任務(wù)的隧洞，其施工進(jìn)度往往控制著整個(gè)工程的工期。因此，加快施工進(jìn)度是隧洞工程建設(shè)中需要引起足夠的重視。（三）水流特點(diǎn)樞紐中的泄水隧洞，其進(jìn)口深式泄水洞。由于作用在隧洞上的水頭較高，流速較大，如果隧洞在彎道、漸變段等處的體型不合適或襯砌表面不平整，都可能出現(xiàn)氣蝕而引起破壞，所以要求隧洞體型設(shè)計(jì)得當(dāng)、施工質(zhì)量良好。泄水隧洞的水流流速高、單寬流量大、能量集中，在出口處有較強(qiáng)的沖刷能力，必須采取有效的消能防沖措施。三、水工隧洞的組成（1）進(jìn)口建筑物。位于隧洞進(jìn)口，其作用有：控制流量；保證進(jìn)流順暢，減小水頭損失；攔污。（2）洞身。位于隧洞中部，為水流通道。（3）出口建筑物。位于隧洞出口，主要作用是保證過(guò)洞水流與下游平水建筑物銜接。第二節(jié)水工隧洞的線路選擇及工程布置一、水工隧洞的線路選擇隧洞的路線選擇關(guān)系到工程造價(jià)、施工難易、工程進(jìn)度、運(yùn)行可靠性等方面。影響隧洞線路選擇的因素很多，如地質(zhì)、地形、施工條件等。隧洞的線路選擇主要考慮以下幾個(gè)方面的因素：1、地質(zhì)條件2、地形條件3、水流條件4、施工條件二、水工隧洞的工程布置1、隧洞進(jìn)、出口的布置布置主要包括：進(jìn)、出口和洞身及閘門的布置。（1）隧洞的進(jìn)口高程應(yīng)根據(jù)隧洞的用途及實(shí)際運(yùn)用要求來(lái)加以確定。（2）隧洞的出口布置應(yīng)保證水流下泄安全，出流平穩(wěn)。2、隧洞的縱坡選擇有壓洞的縱坡主要取決于進(jìn)出口高程，要求全線洞頂保持不小于2m的壓力水頭。有壓洞的底坡不宜采取平坡或反坡，因其會(huì)出現(xiàn)壓力余幅不足且不利于檢修排水。有壓洞的縱坡一般取為3‰～10‰。無(wú)壓隧洞的縱坡應(yīng)根據(jù)水力計(jì)算加以確定，一般要求在任何運(yùn)用情況下，縱坡均應(yīng)大于臨界坡度。3、閘門位置布置檢修閘門設(shè)置在隧洞進(jìn)口，一般要求在靜水中啟閉。工作閘門用來(lái)調(diào)節(jié)流量和封閉孔口，要求能在動(dòng)水中啟閉。無(wú)壓洞的工作閘門布置在進(jìn)口。為保證門后洞內(nèi)無(wú)壓流的流態(tài)，門后洞頂應(yīng)高出洞內(nèi)水面一定高度，并向門后通氣。有壓洞的工作閘門布置在出口。洞內(nèi)始終為有壓流，水流流態(tài)穩(wěn)定。深水式進(jìn)水口布置圖4、多用途隧洞的布置為了減小工程量，降低工程造價(jià)，往往考慮一洞多用或臨時(shí)任務(wù)與永久任務(wù)相結(jié)合的布置方式。（1）泄洪洞與導(dǎo)流洞合一布置，在已建工程中較常采用。（2）泄洪洞與發(fā)電洞合一布置（3）發(fā)電與灌溉隧洞的合一布置第三節(jié)水工隧洞的構(gòu)造一、進(jìn)口建筑物1、進(jìn)口建筑物的形式（1）豎井式豎井式進(jìn)口是進(jìn)口附近的巖體中開(kāi)鑿豎井。優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，不需要工作橋，不受風(fēng)浪和冰的影響，抗震性及穩(wěn)定性好。（2）塔式塔式進(jìn)口建筑物是獨(dú)立于隧洞的進(jìn)口處而不依靠山坡的塔，用工作橋與岸坡相連。其缺點(diǎn)是，受風(fēng)浪、冰、地震的影響大，穩(wěn)定性相對(duì)較差，需要較長(zhǎng)的工作橋。常用于岸坡巖石較差，覆蓋層較薄，不宜修建靠岸進(jìn)口建筑物的情況。（3）岸塔式此種進(jìn)口是靠在開(kāi)挖后洞臉巖坡上的進(jìn)水塔。塔身可以是直立的或傾斜的。岸塔式的穩(wěn)定性較塔式的好，不需工作橋。適用于岸坡較陡，巖體比較堅(jiān)固穩(wěn)定的情況。(4)斜坡式斜坡式進(jìn)水口是在較完整的巖坡上進(jìn)行平整、開(kāi)挖、護(hù)砌而修建的一種進(jìn)水。優(yōu)點(diǎn)是，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工、安裝方便，穩(wěn)定性好，工程量小。缺點(diǎn)是，由于閘門傾斜，閘門不易依靠自重下降。斜坡式進(jìn)口一般只用于中、小型工程。（5）組合式2．進(jìn)口段的組成及構(gòu)造進(jìn)口段的組成包括：進(jìn)水喇叭口、閘門室、通氣孔、平壓管和漸變段等。進(jìn)水喇叭口隧洞進(jìn)口為頂板和邊墻順?biāo)鞣较蛉蛑饾u收縮的平底矩形斷面，形成喇叭口。收縮曲線常采用1/4橢圓曲線。通氣孔設(shè)在泄水隧洞進(jìn)口或中部的閘門之后應(yīng)設(shè)通氣孔，其作用是：①在工作閘門各級(jí)開(kāi)度下承擔(dān)補(bǔ)氣任務(wù)；②檢修時(shí)，在下放檢修閘門后，放空洞內(nèi)水流時(shí)補(bǔ)氣；③檢修完成后，向檢修閘門和工作閘門之間充水時(shí)，通氣孔用以排氣。通氣孔的上部進(jìn)口必須與閘門啟閉機(jī)室分開(kāi)設(shè)置。通氣孔風(fēng)速應(yīng)保持在20m/s左右為好。平壓管為了減小啟門力，往往要求檢修門在靜水中開(kāi)啟。為此，常設(shè)置繞過(guò)檢修門槽的平壓管。平壓管的尺寸根據(jù)所需的灌水時(shí)間（約8小時(shí)左右）。（4）攔污柵進(jìn)口處的攔污柵是為了防止水庫(kù)中的漂浮物進(jìn)入隧洞。（5）閘室段閘室段包括閘門、門槽、啟閉設(shè)備等。閘門分為工作閘門與檢修閘門。工作閘門要求動(dòng)水中啟閉，檢修閘門要求靜水中啟閉。二、出口段及消能設(shè)施有壓隧洞的出口常設(shè)有工作閘門及啟閉機(jī)室，閘門前有漸變段，出口之后即為消能設(shè)施。無(wú)壓隧洞出口僅設(shè)有門框，其作用是防止洞臉及其以上巖石崩塌，并與擴(kuò)散消能設(shè)施的兩側(cè)邊墻相銜接。泄水隧洞出口水流的特點(diǎn)是隧洞出口寬度小，單寬流量大，能量集中，所以常在出口處設(shè)置擴(kuò)散段，使水流擴(kuò)散，減小單寬流量，然后再以適當(dāng)形式消能。1．挑流消能當(dāng)隧洞出口高程高于或接近下游水位，且地形地質(zhì)條件允許時(shí)，采用擴(kuò)散式挑流消能比較經(jīng)濟(jì)合理，因?yàn)樗Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便，國(guó)內(nèi)外泄洪、排沙隧洞廣泛采用這種消能方式。2．底流消能當(dāng)隧洞出口高程接近下游水位時(shí)，也可采用擴(kuò)散式底流水躍消能。底流消能具有工作可靠、消能比較充分、對(duì)下游水面波動(dòng)影響范圍小的優(yōu)點(diǎn)，但缺點(diǎn)是開(kāi)挖量大、施工復(fù)雜、材料用量多、造價(jià)高。3．窄縫式挑坎消能窄縫式挑坎消能為挑坎處采用收縮成窄縫的布置形式。窄縫式挑坎與等寬挑坎不同之處在于，它的挑角很小，一般取0°，順?biāo)鞣较?，兩?cè)邊墻向中心的顯著收縮使出水口處水流迅速加深，水舌的出射角在底部和表層差別很大，底部約0°，表層可達(dá)45°左右，因此水舌下緣挑距縮短，上緣挑距加大，水流挑射高度增加，使水流縱向擴(kuò)散加大，減小了對(duì)河床單位面積上的沖擊動(dòng)能，同時(shí)水舌在空中擴(kuò)散時(shí)及入水時(shí)大量摻氣，在水舌進(jìn)入水墊后氣泡上升，大大減輕了對(duì)下游河床的沖刷。4．洞中突擴(kuò)消能洞中突擴(kuò)消能也稱為孔板消能，它是在有壓隧洞中設(shè)置過(guò)流斷面較小的孔板，利用水流流經(jīng)孔板時(shí)突縮和突擴(kuò)造成的漩滾，在水流內(nèi)部產(chǎn)生摩擦和碰撞，消減大量能量。黃河小浪底水利樞紐中將導(dǎo)流洞改建為壓力泄洪洞，就采用了多級(jí)孔板消能方案，在直徑為D=14.5m的洞中布置了三道孔板，孔板間距為3D=43.5m，由導(dǎo)流洞改建的泄洪洞，經(jīng)過(guò)三級(jí)孔板消能，可將140m水頭消煞去60m水頭，洞內(nèi)平均流速僅10m/s。第四節(jié)隧洞洞身的型式及構(gòu)造一、洞身斷面型式及尺寸1、無(wú)壓隧洞的斷面形式及尺寸無(wú)壓隧洞多采用圓拱直墻形（城門洞）斷面。如圍巖條件較差還可以采用馬蹄形斷面。無(wú)壓隧洞的斷面尺寸主要根據(jù)其泄流能力要求及洞內(nèi)水面線來(lái)確定。流速較低、通氣良好的隧洞，要求水面以上凈空不小于洞身斷面面積的15%～25%，沖擊波波峰高不應(yīng)超過(guò)城門洞形斷面的直墻范圍。在確定隧洞斷面尺寸時(shí)，還應(yīng)考慮到洞內(nèi)施工和檢查維修等對(duì)最小尺寸的要求。2、三有壓三隧洞三的斷三面形三式及三尺寸有壓三隧洞三由于三內(nèi)水三壓力三較大三，一三般均三采用三圓形三斷面三。有壓三隧洞三的斷三面尺三寸應(yīng)三根據(jù)三泄流三能力三要求三以及三沿程三壓坡三線情三況來(lái)三確定三。二、三洞身三襯砌三的類三型及三構(gòu)造襯砌三是指三沿開(kāi)三挖洞三壁而三做的三人工三護(hù)壁三，主三要作三用是三：①三阻止三圍巖三變形三的發(fā)三展，三保證三圍巖三的穩(wěn)三定；三②承三受圍三巖壓三力、三內(nèi)水三壓力三和其三它荷三載；三③防三止?jié)B三漏；三④保三護(hù)圍三巖免三受水三流、三空氣三、溫三度、三干濕三變化三等的三沖蝕三破壞三作用三；⑤三平整三圍巖三，減三小表三面糙三率。1、三襯砌三的類三型：三平整三襯砌三（也三稱護(hù)三面）三、單三層襯三砌三、噴三錨襯三砌三、組三合式三襯砌三、三預(yù)應(yīng)三力襯三砌2、三襯砌三的分三縫與三止水在混三凝土三及鋼三筋混三凝土三襯砌三中，三一般三設(shè)有三施工三縫和三永久三性的三橫向三變形三縫。隧洞三在穿三過(guò)斷三層、三軟弱三破碎三帶以三及和三豎井三交接三處，三襯砌三需要三加厚三，應(yīng)三設(shè)置三橫向三變形三縫。圍巖三地質(zhì)三條件三比較三均一三的洞三身段三只設(shè)三施工三縫。三一般三分段三長(zhǎng)度三為6三～1三2m三，底三拱和三邊拱三、頂三拱的三環(huán)向三縫不三得錯(cuò)三開(kāi)。三縱向三施工三縫應(yīng)三設(shè)置三在襯三砌結(jié)三構(gòu)拉三應(yīng)力三及剪三應(yīng)力三較小三的部三位。3、三灌漿回填三灌漿回填三灌漿三是為三了填三充襯三砌與三圍巖三之間三的空三隙，三使之三結(jié)合三緊密三，以三改善三傳力三條件三和減三少滲三漏。固結(jié)三灌漿固結(jié)三灌漿三是為三了加三固圍三巖，三提高三圍巖三的整三體性三，減三小圍三巖壓三力，三保證三巖石三的彈三性抗三力，三減小三地下三水對(duì)三襯砌三的壓三力和三減少三滲漏三。4、三排水設(shè)置三排水三是為三了降三低作三用在三襯砌三外壁三上的三外水三壓力三。對(duì)于三無(wú)壓三隧洞三襯砌三，當(dāng)三地下三水位三較高三時(shí)，三外水三壓力三成為三襯砌三的主三要荷三載。三可在三洞底三設(shè)縱三向排三水管三通向三下游三，或三在洞三內(nèi)水三面線三以上三，通三過(guò)襯三砌設(shè)三置排三水孔三，將三地下三水直三接引三入洞三內(nèi)，三排水三孔間三距、三排距三以及三孔深三一般三為2三～4三m。對(duì)于三有壓三圓形三隧洞三，可三不設(shè)三置排三水設(shè)三備。三當(dāng)外三水位三很高三，外三水壓三力很三大，三對(duì)襯三砌設(shè)三計(jì)起三控制三作用三時(shí)，三可在三襯砌三底部三外側(cè)三設(shè)縱三向排三水管三，通三至下三游，三必要三時(shí)，三為提三高排三水效三果，三可沿三洞軸三線每三隔6三～8三m，三設(shè)一三道環(huán)三向排三水槽三，環(huán)三向排三水槽三可用三礫石三鋪筑三，將三搜集三滲水三匯入三縱向三排水三管。第五三節(jié)三隧三洞襯三砌的三荷載三及結(jié)三構(gòu)計(jì)三算一、三荷載三的種三類及三其計(jì)三算作用三在隧三洞襯三砌上三的荷三載，三分為三基本三荷載三和特三殊荷三載兩三類?；救奢d三，長(zhǎng)三期或三經(jīng)常三作用三在襯三砌上三的荷三載。三包括三襯砌三自重三、圍三巖壓三力、三設(shè)計(jì)三條件三下的三內(nèi)水三壓力三、穩(wěn)三定滲三流情三況下三的外三水壓三力、三預(yù)應(yīng)三力等三。特殊三荷載三，即三出現(xiàn)三機(jī)遇三較少三的、三不經(jīng)三常作三用在三襯砌三上的三荷載三。包三括校三核洪三水位三時(shí)的三內(nèi)水三壓力三和相三應(yīng)的三外水三壓力三、地三震荷三載、三施工三荷載三、灌三漿壓三力、三溫度三荷載三等。荷載三計(jì)算三的對(duì)三象是三單位三洞長(zhǎng)三。1、三圍巖三壓力在巖三體中三開(kāi)挖三隧洞三，破三壞了三巖體三的平三衡狀三態(tài)，三引起三圍巖三的應(yīng)三力重三新分三布，三圍巖三發(fā)生三變形三，甚三至塌三落，三襯砌三承受三的這三些可三能崩三塌圍三巖的三壓力三稱為三圍巖三壓力三，也三稱為三山巖三壓力三。圍巖三壓力三按作三用的三方向三可分三為垂三直圍三巖壓三力和三側(cè)向三圍巖三壓力三。對(duì)于三不同三的圍三巖類三別，三用不三同的三方法三來(lái)估三算圍三巖壓三力對(duì)于三Ⅰ類三圍巖三，可三不計(jì)三圍巖三壓力三。對(duì)于三Ⅱ、三Ⅲ類三圍巖三，可三用經(jīng)三驗(yàn)估三算法三來(lái)估三算圍三巖壓三力，三在隧三洞開(kāi)三挖后三，應(yīng)三根據(jù)三補(bǔ)充三的地三質(zhì)資三料和三實(shí)際三情況三，進(jìn)三行必三要的三修正三。對(duì)于三Ⅳ、三Ⅴ類三圍巖三，可三按松三散介三質(zhì)平三衡理三論，三采用三塌落三拱法三估算三圍巖三壓力三。塊狀三、中三厚層三或厚三層狀三結(jié)構(gòu)三的圍三巖，三可根三據(jù)圍三巖中三不穩(wěn)三定塊三體的三重量三來(lái)確三定圍三巖壓三力。對(duì)于三不能三形成三穩(wěn)定三塌落三拱的三淺埋三隧洞三，圍三巖壓三力可三按隧三洞拱三頂上三復(fù)巖三體的三重量三來(lái)估三算。采用三噴錨三支護(hù)三或鋼三支撐三等圍三巖加三固措三施，三已使三圍巖三處于三穩(wěn)定三狀態(tài)三，可三少計(jì)三或不三計(jì)圍三巖壓三力。2、三彈性三抗力當(dāng)襯三砌承三受荷三載后三，向三圍巖三方向三變形三時(shí)，三會(huì)受三到圍三巖的三抵抗三，這三個(gè)抵三抗力三稱為三彈性三抗力三。彈三性抗三力是三當(dāng)襯三砌受三力后三向圍三巖變?nèi)?，三圍巖三反作三用于三襯砌三，而三使襯三砌受三到的三被動(dòng)三抗力三。彈三性抗三力的三存在三，對(duì)三于襯三砌是三有利三的。影響三彈性三抗力三的因三素主三要是三，圍三巖的三巖性三、構(gòu)三造、三強(qiáng)度三及厚三度，三同時(shí)三還必三須保三證襯三砌與三圍巖三緊密三結(jié)合三。為三有效三地利三用彈三性抗三力，三常對(duì)三圍巖三進(jìn)行三灌漿三加固三并填三實(shí)襯三砌與三圍巖三間的三空隙三。由三于彈三性抗三力對(duì)三于襯三砌是三有利三的，三對(duì)彈三性抗三力的三估算三不能三過(guò)高三。彈性三抗力三的存三在要三求圍三巖有三足夠三的厚三度，三對(duì)于三有壓三洞，三只有三在圍三巖厚三度大三于３三倍開(kāi)三挖洞三徑時(shí)三，才三可考三慮彈三性抗三力。三對(duì)于三無(wú)壓三洞，三如果三兩側(cè)三有足三夠的三厚度三且無(wú)三不利三的滑三動(dòng)面三時(shí)，三可以三考慮三彈性三抗力三。3、三內(nèi)水三壓力內(nèi)水三壓力三是指三作用三在襯三砌內(nèi)三壁上三的水三壓力三。它三是有三壓隧三洞的三主要三荷載三。內(nèi)水三壓力三可分三解為三兩部三分：三即均三勻內(nèi)三水壓三力和三非均三勻內(nèi)三水壓三力（三無(wú)水三頭洞三內(nèi)滿三水壓三力）三。均勻三內(nèi)水三壓力三是三由洞三頂內(nèi)三壁以三上的三水頭三產(chǎn)生三的三。非均三勻內(nèi)三水壓三力是三指洞三內(nèi)充三滿水三，洞三頂處三水壓三力為三零，三洞底三處的三水壓三力為三２γ三ｒi三時(shí)的三水壓三力。非均三勻內(nèi)三水壓三力的三合力三，方三向向三下，三數(shù)值三等于三單位三洞長(zhǎng)三內(nèi)的三總水三重。內(nèi)水三壓力三為以三上兩三者的三疊加三。4、三外水三壓力外水三壓力三是指三作用三在襯三砌外三壁上三的地三下水三壓力三，其三值取三決于三水庫(kù)三蓄水三后的三地下三水位三線的三高低三，難三以準(zhǔn)三確計(jì)三算。三對(duì)于三無(wú)壓三隧洞三，一三般采三用在三襯砌三外壁三布置三排水三措施三來(lái)消三除外三水壓三力。三對(duì)于三有壓三隧洞三，外三水壓三力有三抵消三內(nèi)水三壓力三的作三用，三需要三慎重三考慮三。工程三中常三將地三下水三位線三至隧三洞襯三砌外三壁的三作用三水頭三乘上三一個(gè)三折減三系數(shù)三βe三后，三作為三地下三水位三線的三計(jì)算三值。三βe三可參三考書(shū)三上表三選用三。5、三襯砌三自重襯砌三自重三是指三沿隧三洞軸三1米三長(zhǎng)襯三砌的三重量三。襯砌三單位三面積三上的三自重三強(qiáng)度三g為三：g=三γh三δ式中三：三γ三h—襯砌三材料三的重三度，三kN三/m三3，三混凝三土γ三h＝三24三k三N/三m3三，鋼三筋混三凝土三γh三=2三5三kN三/m三3.δ—襯砌三厚度三，應(yīng)三考慮三超挖三回填三的影三響，三m。6、三其它三荷載灌漿三壓力三、溫三度荷三載、三地震三荷載三等一三些其三它荷三載，三或?yàn)槿┕と谂R三時(shí)作三用或三對(duì)襯三砌影三響較三小或三出現(xiàn)三機(jī)率三很小三，在三設(shè)計(jì)三中較三少考三慮。二、三荷載三組合設(shè)計(jì)三中常三考慮三的荷三載組三合有三：⑴正三常運(yùn)三用情三況：三圍巖三壓力三＋襯三砌自三重＋三宣泄三設(shè)計(jì)三洪水三時(shí)內(nèi)三水壓三力＋三外水三壓力三。⑵施三工、三檢修三情況三：圍三巖壓三力＋三襯砌三自重三＋可三能出三現(xiàn)的三最大三外水三壓力三。⑶非三常運(yùn)三用情三況：三圍巖三壓力三＋襯三砌自三重＋三宣泄三校核三洪水三時(shí)內(nèi)三水壓三力＋三外水三壓力三。正常三運(yùn)用三情況三屬于三基本三組合三，在三襯砌三設(shè)計(jì)三時(shí)往三往以三正常三運(yùn)用三情況三來(lái)確三定襯三砌的三厚度三、材三料強(qiáng)三度等三級(jí)和三配筋三量，三用其三它情三況來(lái)三作校三核。三、三襯砌三結(jié)構(gòu)三計(jì)算1、三襯砌三結(jié)構(gòu)三計(jì)算三的目三的是三確定三襯砌三厚度三、材三料強(qiáng)三度等三級(jí)以三及配三筋量三。2、三襯砌三結(jié)構(gòu)三計(jì)算三的對(duì)三象根據(jù)三隧洞三沿線三荷載三、斷三面形三狀與三尺寸三的不三同將三其分三為若三干段三，每三段選三取一三代表三性的三單位三洞長(zhǎng)三作為三計(jì)算三對(duì)象三。3、三襯砌三結(jié)構(gòu)三計(jì)算三的步三驟（1三）選三擇襯三砌型三式并三初步三擬定三其厚三度（2三）分三別計(jì)三算單三位洞三長(zhǎng)上三各種三荷載三產(chǎn)生三的內(nèi)三力，三并按三不同三荷載三組合三疊加三。（3三）進(jìn)三行強(qiáng)三度校三核、三確定三配筋三量，三判定三初擬三襯砌三厚度三是否三合理三并進(jìn)三行修三改。4、三襯砌三結(jié)構(gòu)三計(jì)算三的方三法當(dāng)前三有兩三種：三一種三是以三襯砌三為計(jì)三算對(duì)三象的三結(jié)構(gòu)三力學(xué)三法；三另一三種是三以隧三洞整三體為三計(jì)算三對(duì)象三的彈三性力三學(xué)法三。第六三節(jié)三新三奧法三與噴三錨支三護(hù)一、三新奧三法簡(jiǎn)三介新奧三法是三新奧三地利三隧道三工程三法的三簡(jiǎn)稱三。1、三新奧三法的三基本三內(nèi)容圍巖三有自三承應(yīng)三力。隧洞三開(kāi)挖三應(yīng)采三用控三制爆三破及三其他三對(duì)圍三巖損三傷較三小的三掘進(jìn)三方法三。適時(shí)三柔性三支護(hù)三?，F(xiàn)場(chǎng)三測(cè)量三。2、三新奧三法的三優(yōu)點(diǎn)（1三）超三挖少三、支三護(hù)層三薄、三工序三少，三工程三建設(shè)三能做三到快三速、三經(jīng)濟(jì)三。（2三）適三應(yīng)強(qiáng)三、安三全。（3三）地三表沉三陷小三。二、三隧洞三的噴三錨支三護(hù)1、三噴錨三支護(hù)三的類三型及三適用三條件定義三：噴三錨支三護(hù)是三噴混三凝土三、設(shè)三置錨三桿式三聯(lián)合三使用三噴混三凝土與錨三桿支三護(hù)的三總稱三。有三時(shí)還三加鋼三筋網(wǎng)三。（三根據(jù)三工程三情況三、地三質(zhì)條三件選三用）優(yōu)點(diǎn)三：節(jié)三省三三材，三降低三造價(jià)三，減三輕勞三動(dòng)強(qiáng)三度，三縮短三工期三，與三常用三襯砌三比較三：支三護(hù)快三、頂三部緊三帖、三柔性三大、三糙率三大。在水三利水三電工三程中三的應(yīng)三用：施工三期臨三時(shí)支三護(hù)及三導(dǎo)流三隧洞三等臨三時(shí)工三程永久三性：三①無(wú)三壓隧三洞的三頂部三部分②有三壓隧三洞的三低水三頭、三低流三速類型三：①噴三錨支三護(hù)噴錨三支護(hù)三與圍三巖共三同工三作，三改善三支護(hù)三工作三條件三，也三加固三了圍三巖。三噴了三混凝三土，三隔絕三圍巖三與大三氣的三接觸三，堵三塞滲三水通三道，三給圍三巖的三自身三穩(wěn)定三性創(chuàng)三造了三有利三的條三件。②錨三桿支三護(hù)（三節(jié)理三發(fā)育三的圍三巖常三采用三）利用三錨桿三將松三動(dòng)巖三體或三較軟三弱巖三體聯(lián)三結(jié)在三穩(wěn)定三的巖三體上三。③噴三混凝三土+三錨桿三支護(hù)三：用三于強(qiáng)三度不三高或三完整三性很三差的三巖層三。④噴三混凝三土+三錨桿三+鋼三筋網(wǎng)三支護(hù)對(duì)于三軟弱三的不三良地三質(zhì)巖三層的三噴錨三支護(hù)三中，三一般三加設(shè)三鋼筋三網(wǎng)以三承受三拉應(yīng)三力，三提高三噴混三凝土三層的三強(qiáng)度三，并三減少三溫度三裂縫三。二、三噴錨三支護(hù)三的工三作原三理及三計(jì)算三方法1、三原理三：巖三體中三開(kāi)挖三洞室三后，三破壞三了原三有巖三層的三平衡三狀態(tài)三，洞三室附三近應(yīng)三力分三配，三并有三、向三臨空三面產(chǎn)三生位三移。三當(dāng)圍三巖應(yīng)三力不三超過(guò)三彈性三極限三時(shí)巖三體是三穩(wěn)定三的；三當(dāng)圍三巖應(yīng)三力超三過(guò)此三極限三強(qiáng)度三時(shí)，三這個(gè)三區(qū)域三內(nèi)的三巖體三將呈三塑性三狀態(tài)三，形三成塑三性區(qū)三（日三松弛三區(qū)）三。由三于塑三性影三響，三在洞三壁處三應(yīng)力三減小三而在三深處三應(yīng)力三增大三，并三認(rèn)為三在該三塑性三區(qū)內(nèi)三形成三一個(gè)三承重三圈，三有一三定承三受周三圍巖三石的三能力三（即三自承三作用三），三如能三及時(shí)三進(jìn)行三支護(hù)三，給三巖體三以反三力，三阻止三其變?nèi)蔚娜l(fā)展三，防三止坍三塌，三保持三圍巖三穩(wěn)定三。要求三：噴三錨支三護(hù)與三圍巖三緊密三貼接三；三既有三一定三剛度三，又三有一三定柔三性。2、三計(jì)算三方法三：（1三）三危石三理論三的計(jì)三算方三法節(jié)理三、裂三隙、三裂縫三切割三圍巖三的塊三體。塊體三間相三互咬三合主動(dòng)三力：三為巖三體重三量；三阻“掉”力：三為咬三合力1按“沖切”破壞三（噴三錨情三況）②按三粘結(jié)三破壞三（撕三開(kāi)）三（噴三混凝三土情三況）③懸三吊理三論（三錨桿三不拉三斷）三（噴三錨聯(lián)三合）可能三墜落三的巖三體重三量=三錨桿三承受三的拉三力缺點(diǎn)三：1三、未三反映三支護(hù)三的整三體作三用。２、三未反三映應(yīng)三力場(chǎng)三的調(diào)三整。３、三分析三危石三困難三。（2三）組三合拱三理論三的計(jì)三算方三法：認(rèn)為三襯砌三與圍三巖共三同承三受山三巖壓三力，三根據(jù)三不同三巖層三決定三山巖三壓力三，按三組合三拱計(jì)三算M三、Q三、T缺點(diǎn)三：不三是M三、Q三、T三作用三的內(nèi)三力破三壞，三與實(shí)三際有三差異三。剪切三破壞三理論三：奧地三利-三賴伯三塞佳“剪切三破壞三理論”認(rèn)為三剪切三破壞三是唯三一的三形式三，地三層壓三力采三用彈三塑性三理論三計(jì)算三。以上三理論三，尚三處于三探索三、研三究階三段，三計(jì)算三方法三不盡三完全三合理三，工三程設(shè)三計(jì)中三大都三采用三類比三法和三進(jìn)行三某些三粗略三計(jì)算三。三、三噴錨三支護(hù)三設(shè)計(jì)（一三）確三定支三護(hù)參三數(shù)圍巖三分五三類：三穩(wěn)定三、基三本穩(wěn)三定、三穩(wěn)定三性差三、不三穩(wěn)定三、極三不穩(wěn)三定。國(guó)內(nèi)三：三噴錨三厚度三5—20三cm（二三）選三定適三宜的三支護(hù)三時(shí)間四、三水工三隧洞三中噴三錨支三護(hù)的三幾個(gè)三問(wèn)題1、三錨噴三襯砌三的承三載能三力—25三mm錨噴三襯砌三的厚三度一三般只三有模三澆襯三砌的三1/三3～三1/三4。在隧三洞進(jìn)三、出三口等三薄弱三部位三，擔(dān)三心開(kāi)三裂，三內(nèi)水三外滲三而造三成失三穩(wěn)。三規(guī)范三規(guī)定三，這三些部三位仍三用模三澆混三凝土三。２、三糙率三系數(shù)三問(wèn)題錨噴三糙率三系數(shù)三比模三澆混三凝土三大的三多引水三發(fā)電三洞——三——水頭三損失三（電三能損三失）三只作三施工三穩(wěn)定三圍巖三用，泄水三隧洞——三——易出三現(xiàn)空三蝕破三壞三另三外加三模澆三混凝三土。３、三抗沖三刷能三力問(wèn)三題錨噴三襯砌三的厚三度較三薄、三且表三面粗三糙，三但規(guī)三范仍三規(guī)定三v≤三8m三/s４、三施工三技術(shù)三方法重視三開(kāi)挖三：光三面爆三破或三預(yù)裂三爆破——避免三過(guò)大三地對(duì)三圍巖三的擾三動(dòng)。三最大三限度三保持三圍巖三的穩(wěn)三定性三，減三小洞三壁表三面的三起伏三差，三在此三基礎(chǔ)三上噴三錨支三護(hù)，三大大三降低三糙率三（n三）。第七三節(jié)三壩三下涵三管壩下三涵管三主要三用于三土石三壩水三庫(kù)樞三紐中三，起三引水三、泄三洪、三沖沙三、防三空等三作用三。由三于結(jié)三構(gòu)簡(jiǎn)三單、三施工三方便三、工三期較三短、三造價(jià)三低，三因此三在中三小型三工程三中應(yīng)三用較三多。一、三涵管三的類三型和三工作三特點(diǎn)壩下三涵管三屬深三式取三水或三泄水三建筑三物，三水頭三一般三較大三，且三有控三制流三量的三要求三，管三身深三埋在三土石三壩下三，這三種工三作條三件決三定了三它的三工作三特點(diǎn)三及在三設(shè)計(jì)三中應(yīng)三注意三下述三的問(wèn)三題。（1三）涵三管管三身埋三設(shè)在三土石三壩壩三體下三面，三它的三工作三狀況三直接三關(guān)系三到壩三體的三安全三。（2三）與三隧洞三一樣三，在三同一三管段三中，三必須三避免三有壓三流和三無(wú)壓三流交三替出三現(xiàn)的三工作三狀況三。二、三涵管三的總?cè)w布三置在進(jìn)三行涵三管的三線路三選擇三及布三置時(shí)三，應(yīng)三綜合三考慮三涵管三的作三用、