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水工隧洞的特點有哪些?一文就能讀懂
在水利樞紐中為滿足泄洪、灌溉、發(fā)電等各項任務在巖層中開鑿而成的建筑物稱為水工隧洞。接下來我們?yōu)槟憬榻B一下水工隧洞的特點。
水工隧洞的結(jié)構(gòu)特性及工作條件，決定了它有以下三方面的特點。
(一)結(jié)構(gòu)特點
隧洞是位于巖層中的地下建筑物，與周圍巖層密切相關。在巖層中開挖隧洞后，破壞了原有的平衡狀態(tài)，引起洞孔附近應力重新分布，巖體產(chǎn)生新的變形，嚴重的會導致巖石崩塌。因此，隧洞中常需要臨時性支護和永久性襯砌，以承受圍巖壓力。圍巖除了產(chǎn)生作用在襯砌上的圍巖壓力以外，同時又具有承載能力，可以與襯砌共同承受內(nèi)水壓力等荷載。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，應做好隧洞的工程地質(zhì)勘探工作，使隧洞盡量避開軟弱巖層和不利的地質(zhì)構(gòu)造。
(二)水流特點
樞紐中的泄水隧洞，其進口通常位于水下較深處，屬深式泄水洞。它的泄水能力與作用水頭H的1/2次方成正比，當H增大時，泄流量增大較慢。但深式進口位置較低，可以提前泄水，提高水庫的利用率，故常用來配合溢洪道宣泄洪水。
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計得當、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，在出口處有較強的沖刷能力，必須采取有效的消能防沖措施。
(三)施工特點
隧洞是地下建筑物，與地面建筑物相比，洞身斷面小，施工場地狹窄，洞線長，施工作業(yè)工序多、干擾大、難度也較大，工期一般較長。尤其是兼有導流任務的隧洞，其施工進度往往控制著整個工程的工期。因此，采用新的施工方法，改善施工條件，加快施工進度和提高施工質(zhì)量在隧洞工程建設中需要引起足夠的重視。
