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水工隧洞设计规范水工隧洞设计规范是水利工程中用于指导隧洞设计、施工和运行管理的重要技术文件。该规范主要涵盖了水工隧洞的规划、设计、结构计算、施工方法以及安全监测等方面的技术要求，旨在确保隧洞的安全性、经济性和可靠性。
1.适用范围水工隧洞设计规范适用于各类水利水电工程中的引水、泄洪、排沙等用途的隧洞设计。它不仅适用于新建工程，也适用于改扩建及修复工程。根据隧洞的功能和地质条件，规范提出了不同的设计标准和技术要求。
2.主要内容地质勘察与分析：规范强调对隧洞沿线地质条件的详细勘察，包括岩体性质、地下水分布、地震活动等。这些数据是确定隧洞线路、断面尺寸和支护形式的基础。水力学设计：规范明确了隧洞流速、流量、水头损失等参数的设计方法，并要求考虑水流稳定性及防冲刷措施。结构设计：针对不同围岩等级，规范提供了衬砌结构的设计原则，包括混凝土衬砌厚度、钢筋布置、接缝处理等。同时，还规定了抗渗、抗冻等特殊要求。施工技术：规范对隧洞开挖、支护、灌浆等施工工艺提出了具体要求，以保证施工质量和进度。安全监测与运行管理：为确保隧洞长期稳定运行，规范要求设置变形、应力、渗流等监测系统，并制定应急预案。
3.技术特点安全性优先：规范充分考虑了极端工况下的结构安全，如超标准洪水、地震等。经济性兼顾：通过优化断面形状、衬砌厚度等设计参数，降低工程造价。环保理念：强调减少对生态环境的影响，保护水资源和周边环境。
4.发展趋势随着新材料、新技术的应用，水工隧洞设计规范也在不断更新和完善。例如，引入数值模拟技术进行复杂工况分析，推广高性能混凝土和新型防水材料型钢悬挑外脚手架施工工艺要点，115页可下载，提高隧洞的耐久性和适应性。
总之，水工隧洞设计规范是保障水利工程安全高效运行的重要依据，其科学性、实用性和前瞻性为行业发展提供了有力支持。
6.2.9设置竖曲线时，对高流速隧洞，其型式和半径宜通过试 验决定。对低流速无压隧洞的竖曲线半径，不宜小于5倍的洞径 （洞宽），低流速的有压隧洞可适当降低要求。竖曲线之间的连 接斜并布置应考虑米用的施工方法。 6.2.10隧洞的纵坡，可根据运行要求及水力学条件，沿线建筑 物的基础高程、上下游的衔接、施工和检修条件等确定。沿程纵 坡不宜变化过多，不宜设置反坡。
6.2.11有压隧洞全线洞顶处的最小压力，在最不利的运行条
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下，不宜小于0.02MPa。设计在明满流过渡条件下运行的隧洞不 受此限制。 采用有压尾水隧洞时，应研究是否需要设置尾水调压室。 6.2.12对采用钻爆法施工的长隧洞，应考虑设置施工支洞。支 洞的数目及长度，应根据沿线地形、地质条件、对外交通情况、 隧洞的工程量、工期及出渣方便等要求，通过技术经济比较决定。
6.3.1进出口的布置，宜根据应用要求、枢纽总布置、地形地 质条件，使水流顺畅，进流均匀，出流平稳，有利于防淤、防冲 和防污等。 6.3.2洞口宜选在地质构造简单，风化、覆盖层及卸荷带较浅 的岸坡，应避开不良地质构造、山崩、危崖、滑坡及泥石流等地 区。 6.3.3洞脸宜避免开挖高边坡，若无法避免时，应分析边坡的 稳定性，视需要采取边坡的加固和防水、排水措施。 6.3.4在强地震区，宣米用岸塔式或竖并式进水口。 6.3.5发电引I水隧洞的进口布置应符合SD303的有关规定。 6.3.6进流方式可采用开散式和深水式。
6.3.1进出口的布置，宜根据应用要求、枢纽总布置、地形地
1开式进口，过水边界须圆滑平顺。直立墙的弧线曲率 半径不宜过小，扭曲墙的顺水向长度不宜小于闸前最大水深的2 倍。 2深式短管进口，工作闸门与检修闸门设在进口建筑物内。 工作闸门前压力段的长度不宜小于3倍的孔口高；检修闸门入口 段的长度控制在1.0倍工作闸门孔口高以内。工作闸门前压力段 应为收缩型，段内压力分布要求达到沿程平顺递减，且要满足过 水能力的要求。 3深式长管进口，宜采用顶部和两侧三向收缩，且具有椭 圆曲线的型式。孔口高宽比宜取1.5左右，侧墙椭圆曲线的短半
轴应大于五分之一的孔口宽。 4各种进流方式均应避免在进口前产生旋涡和回流。 6.3.7抽水蓄能电站的洞口布置应适应水流双向流动的要求 并通过水工模型试验确定。
1出口断面积宜收缩为洞身断面积的85%～90%。若沿程 体型变化多，洞内水流条件差，收缩率宜采用80%～85%。对 于重要的隧洞工程，应进行水工模型试验验证。 2出口渐变段的体型，宜根据水流条件、工作闸门型式和 布置，以及启门方式决定。 3出口洞段的底坡宜平缓，如需侧向扩散则宜平顺，并与 下游良好衔接。 oeltitlllileil
6.3.9对有压隧洞排水补气、充水排气和无压隧洞水市
6.4.1选择隧洞布置方案时，可根据隧洞的应用条件，研究临 时与永久相结合及一洞多用的可能性、合理性和经济性。 6.4.2对于临时与永久相结合的隧洞，洞口位置、洞线、纵坡 及支护型式等，除满足临时过水要求外，应能满足永久运行中的 要求。 彩水
6.4.5若泄洪隧洞采用洞内消能（如孔板、漩流竖井
6.4.5若泄洪隧洞采用洞内消能（如孔板、游流竖井消能等） 时，必须通过试验论证。
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7.1.1水工隧洞按洞内有无自由水面分为有压隧洞和无压隧 洞。按流速大小分为低流速隧洞和高流速隧洞。有压隧洞按内水 压力大小分为低压隧洞和高压隧洞。 对高压隧洞，须重视其防渗及抗水力劈裂问题。对高流速隧 洞应考虑空蚀、磨蚀和冲击波等问题。 7.1.2洞身的横断面形状和尺寸，应根据隧洞的用途、水力 条件、工程地质及水文地质、地应力情况、围岩加固方式、 施工方法（钻爆法、掘进机法）等因素，通过技术经济分析 确定。
低流速的泄洪隧洞，允许在校核洪水位时段出现明满流交替 的流态。 导流隧洞，允许出现明满流交替的流态。
7.1.4对于明满流过渡的隧洞，应加强工程措施。
7.2.1有压隧洞宜采用圆形断面，若洞径和内、外水压力不大
7.2.1有压隧洞宜米用圆形断面，若洞径和内、外水压力不大， 也可采用更便于施工的其他断面形式。 无压隧洞宜采用圆拱直墙式断面，圆拱中心角90°～180° 若地质条件差，或洞轴线与岩层夹角小于6.2.1的规定者，宜选 用圆形或马蹄形断面。 7.2.2断面的高宽比，可根据地质、地应力及水力条件选用，
无压隧洞宜采用圆拱直墙式断面，圆拱中心角90°～ 若地质条件差，或洞轴线与岩层夹角小于6.2.1的规定者， 用圆形或马蹄形断面。
般取1.5。若水平地应力大于垂直地应力，或遇有层间结合疏
公的高倾角薄岩层时，宜采用高度小而宽度大的断面；若垂 应力大于水平地应力或遇有层间结合疏松的缓倾角薄岩层时 采用高度大而宽度小的断面。
松的高倾角薄岩层时，宜采用高度小而宽度大的断面；若垂直地 应力大于水平地应力或遇有层间结合疏松的缓倾角薄岩层时，宜 采用高度大而宽度小的断面。 7.2.3对于较长的隧洞，在洞轴沿线可采用多种断面形状及对围 岩的多种加固措施，但不宜变化频繁。不同断面或不同加固型式 之间应设置渐变段。渐变段的边界应采用平缓曲线。有压隧洞渐 变段的圆锥角以采用6°～10°为宜，其长度不宜小于1.5倍的洞 径（宽），两渐变段之间的长度不宜过短。高流速无压隧洞渐变 段的体型，应通过试验选定。
7.3.1水电站的引水隧洞、尾水隧洞和抽水蓄能电站输水隧洞 的断面尺寸，应通过技术经济比较确定。 7.3.2泄洪隧洞的断面尺寸，应考虑隧洞在各种可能运行条件 下都能够保证规定的过水能力。 7.3.3导流隧洞的断面尺寸，应根据导流流量、进口高程、围 堰高低、施工要求等，通过技术经济比较决定。 7.3.4灌溉输水隧洞的断面尺寸，可根据隧洞的出口高程和灌 溉的加大设计流量确定。 7.3.5隧洞横断面的最小尺寸：圆形断面的直径不宜小于 2.0m；非圆形断面的高度不宜小于2.0m，宽度不宜小于 1.8m。 7.3.6在低流速的无压隧洞中，若通气条件良好，在恒定流情 况下，洞内水面线以上的空间不宜小于隧洞断面积的15%，其 高度不应小于0.4m；在非恒定流情况下，计算中已考虑了涌波 时软基换填施工方案，上述数据允许适当减小；对长度大于1.0km的隧洞、不衬砌 和锚喷隧洞，上述数据可适当增加。 对有通航和过木要求的隧洞，过水断面尺寸和水面以上的空 间、转弯半径和转角，应符合有关标准的规定。
7.3.1水电站的引水隧洞、尾水隧洞和抽水蓄能电站输水隧洞 的断面尺寸，应通过技术经济比较确定。 7.3.2泄洪隧洞的断面尺寸，应考虑隧洞在各种可能运行条件 下都能够保证规定的过水能力。 7.3.3导流隧洞的断面尺寸，应根据导流流量、进口高程、围 堰高低、施工要求等，通过技术经济比较决定。 7.3.4灌溉输水隧洞的断面尺寸，可根据隧洞的出口高程和灌 溉的加大设计流量确定。
2.0m；非圆形断面的高度不宜小于2.0m，宽度不宜小于 1.8m。 7.3.6在低流速的无压隧洞中，若通气条件良好，在恒定流情 况下，洞内水面线以上的空间不宜小于隧洞断面积的15%，其 高度不应小于0.4m；在非恒定流情况下，计算中已考虑了涌波 时，上述数据允许适当减小；对长度大于1.0km的隧洞、不衬砌 和锚喷隧洞，上述数据可适当增加。 对有通航和过木要求的隧洞，过水断面尺寸和水面以上的空 间、转弯半径和转角，应符合有关标准的规定。
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7.3.7高流速无压隧洞断面尺寸应通过试验决定，并应考虑掺气 的影响，在掺气水面线以上的空间，宜取为横断面面积的15%～ 25%。采用圆拱直墙断面，当水流有冲击波时应将涌波波峰限制 在直墙范围内。
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8.1水力计算原 则
地面道路改造工程排水施工方案8.1.1发电、抽水蓄能及输水、泄洪等隧洞根据不同