水工隧洞
按功用分：
可分为泄洪洞、引水发电和尾水洞、灌溉和供水洞、放空和排沙洞、施工导流洞等。
（2）按流态分：
① 有压：水力计算：按管流计算。
② 无压：明渠流计算。
水工隧洞总体布置
(1)应根据枢纽承担的任务，对泄水建筑物进行总体规划。
(2)在选定洞线的基础上，根据地形、地质、水流条件，选定进口位置及进结构形成，确定闸门在洞中的位置。
(3)确定纵坡i、横断面形状及尺寸。
(4)根据地形、地质、尾水位等条件确定出口位置，底板高程及消能方式。
(5)还应考虑临时占地、永久占地、植被破坏和恢复、施工污染、运行期地下水位变化等对环境的影响和水土保持的要求。
事故闸门
设在进口：一般为无压洞。
优点：检修门和工作门都在首部，运行管理方便；洞内无压，有利于山坡稳定；易于检查和维修。
缺点：如体形设计不当或施工质量不良，流速大的部位会发生空蚀。冯家山、流溪河。
布置在出口：有压洞。
优点：洞内流态平稳；门后通气条件好，便于部分开
启；工作闸门的控制结构也较简单，管理方便；隧洞线路布
置适应性强。
竖井式 390
竖井式进水口是在隧洞进口附近的岩体中开挖竖井，井壁衬砌，闸门设在井的底部，井的顶部布置启闭机械及操纵室。
优：结构简单、不受风浪、水的影响，抗震及稳定好，地形条件适宜时，工程量较小。
缺：竖井开挖比较困难，竖井前的一段隧洞检修不便。
适用：地质条件较好情况。例：新丰江增建的泄洪洞。
干井—弧门，井后为无压。
湿井—平门，井后为压力洞，只有检修时井内无水
塔式
独立于隧洞首部而不依靠岩坡的封闭式塔或框架式塔，塔底装设闸门。
例：石头河泄洪洞（封闭式）、陆浑（框架）、刘家峡导流洞、碧口和南水泄洪洞。
封闭式塔断面：矩形，大、中型多采用；圆形；多边形。
优：开挖量小，可在不同高程设置取水口，取用上层温度较高的清水。
缺：受风浪、地震、冰的影响大，稳定性相对较差，需要工作桥与库岸相连。
适用：岸坡岩石较差，覆盖层较厚，不宜采用靠岸进水口时
岸塔式 391
靠在开挖后洞脸岩坡上直立的或倾斜的进水塔。有直立地、倾斜的（图8–5）
优：稳定性比塔式好，施工、安装比较方便，无须接岸桥梁。
缺：受风浪、冰、地震优一定影响。
适用：于岸坡较陡，岩体比较坚固稳定的情况
斜坡式
在较为完整的岩坡上进行平整开挖、护砌而成的一
种进水口。例：响洪甸、磨子潭泄洪洞。
优：结构简单，施工、安装方便，稳定性好，
工程量小。
缺：闸门面积加大，关门时不易靠自垂下降。
适用：于中、小型工程，或只用于安设检修闸
门的进水口。
隧洞进口段包括：进水喇叭口、闸门室、通气孔、平压管、渐变段等几部分。
1.进水喇叭口
位置：在隧洞的首部
要求：
①其体形与孔口水流的形态相适应，使水流平顺通过，而不致脱壁。
②避免产生不利的负压合空隙破坏。
③减少局部水头损失，以提高泄流能力。
洞身段
洞身断面形式
无压洞
（1）城门洞形（圆拱直墙形）
优点：施工（开挖、立模、衬砌）简单，为渠道上的隧洞其进出口与渠道连接也简单。
顶拱中心角：φ＝90°～180°。
适用：垂直山岩压力较大，而无侧向山岩压力或侧向山岩压力很小的情况。为减小或消除侧向山岩压力，可把边墙作成倾斜的。
（2）马蹄形（由三个不同半径的圆弧组成）
适用：岩石比较软弱破碎，垂直山岩压力和侧向山
岩压力均较大的情况。
（3）圆形
适用：围岩条件较差，且外水压力较大，掘进机施工。
2.有压洞
（1）圆形
水流条件和受力条件均有利。
在面积一定的条件下，圆形过流能力最大。
（2）采用无压洞的断面形式——在围岩较好，内水压力不大时，为了施工 方便
、洞身衬砌
1.功用
（1）阻止围岩变形的发展，保证围岩稳定。
（2）承受山岩压力、内水压力及其它荷载。
（3）防渗漏。
（4）保护岩石免受水流、空气、温度、干湿变
化等的冲蚀破坏作用。
（5）减小隧洞的表面糙率等
2.类型
（1）护面：平整（或抹平）衬砌
采用砼、喷浆、砌石等护面，不承受荷载。
作用：减少糙率，防止漏水。
适用：岩石较好，水头较低的情况。
优点：造价低，施工方便。
（2）单层衬砌
采用：砼、钢筋砼、浆砌石。砼、钢筋砼的厚度一般为洞径或跨度的1/8~1/12，且不小于25cm。
适用：中等地质条件，断面较大，H较高，v较大的情
况。
（3）组合衬砌
①内层为：钢板、钢丝网喷浆外层为：砼、钢筋砼。
②顶拱为砼，边墙为浆砌石（围岩好，边墙护面）；
顶拱喷锚支护，边墙底板为砼或钢筋砼（无压洞）。
③先喷锚支护，再做砼或钢筋砼衬砌。
（4）预应力衬砌
适用：高水头有压隧洞。例：隔河岩发电引水洞。
二、消能方式
常用：挑流、底流、洞内突扩消能。
特点：隧洞出口宽度小，单宽流量大，能量集中，
所以出口设置扩散段以扩散水流，减小单宽流量
1.挑流消能（常用扩散式）
适用：出口高程高于或接近于下游水位，且地质条件允许时。
优点：经济合理。
注意：尽量不要冲刷对岸。
形式：斜切式挑流鼻坎（洞轴线与河道交角小）、横向扩散挑坎、收缩式窄缝挑坎。
2.底流消能
优点：消能比较充分平稳。
缺点：开挖量大，施工时间长，造价高。
3.突扩消能（孔板消能）
洞中突扩消能：是在有压隧洞中分段造成出流突然
扩散，与其周围水体之间形成大量漩涡、掺混而消能。
小浪底导流洞改建为压力泄洪洞，采用多级孔板消能方
案，在直径为14.5m的洞中布置了三级孔板，孔径与洞径
比分别为0.69、0.724和0.724，孔板的间距为3D=43.5 m
由模型试验得知，水流通过孔板突扩消能，可将140m的水
头削减70%，洞壁最大流速仅为10m/s左右。