水工隧洞與壩下涵管-水工隧洞洞身形式與構(gòu)造

水工隧洞洞身型式目錄12無壓隧洞斷面型式有壓隧洞斷面型式無壓隧洞斷面型式011、無壓隧洞斷面型式其頂部為圓形，適宜于承受垂直山巖壓力，且便于開挖和襯砌。

施工（開挖、立模、襯砌）簡(jiǎn)單。圓拱直墻式斷面的缺點(diǎn)是拱圈受力情況不好，拱圈截面將出現(xiàn)彎矩。垂直山巖壓力較大、側(cè)向山巖壓力很小的情況。為減小側(cè)向山巖壓力，可把邊墻做成傾斜的（1）城門洞形（圓拱直墻形）缺點(diǎn)適用優(yōu)點(diǎn)1、無壓隧洞斷面型式由三個(gè)不同半徑的圓弧組成；受力條件好；

施工復(fù)雜；

當(dāng)巖石比較軟弱破碎，洞壁坍塌嚴(yán)重，鉛直山巖壓力及側(cè)向山巖壓力較大，且底部也存在山巖壓力時(shí)，可采用馬蹄形斷面形式。（2）馬蹄形缺點(diǎn)適用優(yōu)點(diǎn)1、無壓隧洞斷面型式

當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件差，同時(shí)又有較大的外水壓力時(shí)，可考慮采用圓形斷面。當(dāng)采用掘進(jìn)機(jī)開挖施工時(shí)，也可采用圓形斷面。（3）圓形斷面2、無壓隧洞斷面尺寸流量水面線以上凈空尺寸表孔式進(jìn)口：堰流計(jì)算深式短管進(jìn)口：管流計(jì)算流速低，通氣良好，凈空面積不小于隧洞面積的15%流速高，水面以上凈空約為洞身面積的15%-25%應(yīng)考慮施工和檢修等需要非圓形不小于1.5m×1.8m圓形內(nèi)徑不小于1.8m有壓隧洞斷面型式021、有壓隧洞斷面型式

有壓隧洞一般采用圓形斷面優(yōu)點(diǎn)：1）水流條件和受力條件均有利。

2）在面積一定的條件下，圓形過流能力最大。（1）圓形斷面

適用：圍巖條件較好、內(nèi)水壓力不大時(shí)，為了施工方便，也可采用無壓隧洞常用的斷面型式。（2）也可采用無壓斷面尺寸斷面尺寸按有壓管道公式計(jì)算2、有壓隧洞斷面尺寸小結(jié)與思考（1）無壓隧洞的斷面型式有哪些？各自的特點(diǎn)及適用條件（2）有壓隧洞的斷面型式有哪些？水工隧洞洞身襯砌目錄12襯砌的概念及作用襯砌的型式3襯砌的構(gòu)造襯砌的概念和作用01襯砌的定義及作用襯砌：指開挖后對(duì)洞壁做一層人工護(hù)壁增加圍巖穩(wěn)定性作用防止水流、泥沙、空氣和溫度變化、干濕變化等對(duì)巖石的破壞減小表面糙率防止隧洞滲漏承受荷載（山巖壓力，內(nèi)水壓力）襯砌的型式02襯砌的型式平整襯砌預(yù)應(yīng)力襯砌單層襯砌無襯砌隧洞組合襯砌適用：巖石堅(jiān)硬穩(wěn)定、裂隙少，水頭和流量也小時(shí)無襯砌隧洞襯砌的型式襯砌材料：砼、鋼筋砼、漿砌石等。襯砌厚度：取洞徑或洞寬的1/8~1/12，且≥25cm，通過襯砌計(jì)算確定。適用：中等地質(zhì)條件，斷面較大，水頭、流速較高的情況。單層襯砌也稱護(hù)面或抹平襯砌。采用砼、噴漿、砌石等，護(hù)面不承受荷載。作用：減小糙率，防止?jié)B漏，保護(hù)巖石不受風(fēng)化。適用：圍巖條件較好，水頭、流速較低的情況。優(yōu)點(diǎn)：造價(jià)低，施工方便。對(duì)無壓洞，如巖石不易風(fēng)化，可只襯護(hù)過水部分。單層襯砌平整襯砌襯砌的型式適用：高水頭有壓隧洞。單層襯砌內(nèi)層：鋼板、鋼筋網(wǎng)噴漿；外層：砼或鋼筋砼。頂拱：砼；邊墻和底板：漿砌石

。頂拱：噴錨支護(hù)；邊墻和底板：砼或鋼筋砼（無壓洞）。頂拱、邊墻：先噴錨，再用砼或鋼筋砼襯砌

。適用：特別適用于自穩(wěn)能力差、容易發(fā)生塌方的軟弱破碎巖體中開挖的隧洞。預(yù)應(yīng)力襯砌組合襯砌襯砌的構(gòu)造03襯砌的構(gòu)造1分縫

施工縫（臨時(shí)）施工分塊決定

沉降縫（永久）不均勻沉降

伸縮縫（永久）干縮及溫度應(yīng)力一縫多用襯砌的構(gòu)造2灌漿

固結(jié)灌漿：加固圍巖，提高圍巖的整體性排水：降低襯砌外壁上的外水壓力無壓隧洞：縱向排水管有壓隧洞：縱向排水管環(huán)向排水槽

固結(jié)灌漿：加固圍巖，提高圍巖的整體性回填灌漿：填充襯砌與圍巖之間的空隙固結(jié)灌漿：加固圍