浅谈放水隧洞各种衬砌支护形式在工程中的应用

【前言】浅谈放水隧洞各种衬砌支护形式在工程中的应用由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。二、 导流、放水洞工程地质情况分析 某水利枢纽工程放水洞，有压隧洞段（桩号0+012-- 0+146）工程地质条件：有压隧洞段直径2.50m，洞身围岩为凝灰岩，灰绿、深灰色，不等粒结构，层状构造，受区域构造影响，基岩裂隙较为发育，岩体完整性较差，为次块状结构―块状结构...

[摘 要]通过对某小型水库工程放水隧洞衬砌形式的设计方案的确定，分析了小型水库放水隧洞衬砌形式的设计应遵循的原则，设计的原理及方法，并提出了适宜该工程的放水隧洞衬砌形式设计方案。建成后工程的运行情况良好，达到了设计目的，保证了施工期导流和工业供水，证明了该设计方案的合理性和实用性。

[关键词]导流放水隧洞衬砌；地质情况；有压；无压

中图分类号：TV221.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）37-0088-01

一、 工程简介

某水库是以工业供水为主的拦河式小（Ⅰ）型山区多年不完全调节水库。水库总库容430.0万m3，本水库枢纽规模为小（Ⅰ）型，工程等别为Ⅳ等，主要建筑物大坝为三级、其它主要枢纽建筑物为四级，次要建筑物与临时建筑物为五级。水库枢纽主要建筑物由拦河坝、溢洪道和导流、放水隧洞组成，拦河坝为碾压式沥青混凝土心墙坝，最大坝高81m。泄水建筑物为左岸布置正槽溢洪道，溢流堰采用宽顶堰形式，总长271.50m。导流、放水隧洞布置在左岸山体中，隧洞洞身段全长545m。本文主要针对放水隧洞的支护形式在工程中的应用进行阐述。

二、 导流、放水洞工程地质情况分析

某水利枢纽工程放水洞，有压隧洞段（桩号0+012-- 0+146）工程地质条件：有压隧洞段直径2.50m，洞身围岩为凝灰岩，灰绿、深灰色，不等粒结构，层状构造，受区域构造影响，基岩裂隙较为发育，岩体完整性较差，为次块状结构―块状结构。上伏基岩厚度10.0m-57.0m，围岩类别桩号0+12―0+020Ⅳ类，0+020-- 0+146Ⅲ类。

无压隧洞段（桩号0+157-- 0+398） 工程地质条件：洞身围岩为凝灰岩，受区域构造影响，基岩裂隙较为发育，岩体完整性较差，为次块状结构―块状结构。围岩类别：上伏基岩厚度13.0―70.0m，围岩类别桩号0+170-- 0+210和桩号0+380―0+398Ⅳ类，桩号0+157-- 0+170、0+210―0+380Ⅲ类。隧洞在桩号0+170至0+210处与断层f2相交，断层产状：走向NE8.0°，倾向NW，倾角30.0°，断距0.3―0.8m。

三、放水隧洞衬砌支护形式选择原则

水工隧洞衬砌支护设计，首先应明确方式有很多种，功能也千差万别，

隧洞内的水流流态也不同，因此，水工隧洞衬砌支护设计要全面综合考虑各种因素。

水工隧洞沿线的工程地质情况及计算参数常常是变化的，内、外水压力同样也随断面位置的不同而不同。要使衬砌设计达到安全经济的目的，应当根据变化情况，将隧洞沿轴线分成若干段，分段进行设计。根据工程实际的地质情况，结合工程性质及水力计算成果，综合分析确定水工隧洞的衬砌方案。

四、 案例设计

有压隧洞段（桩号0+012-0+146）

有压隧洞洞身长134m，隧洞洞身横断面形状采用圆形，内径2.5m，衬砌厚度均为0.5mC25F300W8钢筋砼。洞身结构分缝长度为8m，缝宽2cm，缝内设铜止水，高压闭孔板填缝。

隧洞断面采用回填灌浆和固结灌浆处理，灌浆孔为φ50mm，孔伸入围岩3m，孔排距为3m，梅花状布置。有压圆形隧洞前后分别设置六米长的方变圆、和圆变方的渐变段。

（5）无压隧洞段（桩号D0+160.5-D0+398）

桩号D0+160.5至桩号D0+217.4为无压隧洞段一，洞身横断面形状采用圆拱直墙型（城门洞型），圆拱中心角为180度，洞净宽2m，直墙高1.926m，洞底至拱顶净高为2.926m。底板、顶拱、边墙衬砌厚度为0.6m。隧洞有冲砂作用，洞身采用C30F300W8钢筋砼衬砌。桩号D0+217.4至桩号D0+398段为无压隧洞段二，洞身横断面形状采用圆拱直墙型（城门洞型），圆拱中心角为180度，洞净宽2.3m，直墙高1.926m，底板、顶拱、边墙衬砌厚度为0.4m，边墙衬砌厚度为0.25m。顶拱采用C20混凝土挂网喷护，锚杆采用直径为18mm，深入围岩3m。隧洞断面采用回填灌浆和固结灌浆处理，灌浆孔为φ50mm，孔伸入围岩2m，孔排距为3m，梅花状布置。在坝轴线以下隧洞顶拱设置排水孔，以减小顶部外水压力。

五、 结论

通过对实例进行分析，经过方案比选，根据规范规和相关计算，确定本工程放水洞衬砌设计方案。对设计质量、施工材料品质和施工中各项指标等进行严格控制，保证本工程建设运行的效果。工程建成后至今，运行良好，满足导流、冲砂和供水要求，实践证明本次隧洞衬砌方法的可行性和可靠性，值得其他相似工程的借鉴。