8.7 隧 洞
8.7.1 隧洞布置应满足下列要求:
1 进、出口布置应按下列规定执行:
1)进、出口布置应根据核电厂总体布置要求、地形地质条件,使水流顺畅、进流均匀、出流平稳,满足使用功能和运行安全的要求;
2)进、出口宜选在地质构造简单、岩体完整、风化覆盖层较浅的地区,应避开不良地质构造和容易发生崩塌、冲沟、危崖、滑坡的地区;
3)进、出口布置应充分考虑隧线的布置。在地形地质条件较复杂地区,应通过技术经济论证,选择最佳布置方案;
4)进、出口洞脸和两侧边坡宜避免高边坡开挖。无法避免时,应分析开挖后的稳定性,采取相应的加固措施。洞口的设计边坡应视土质和开挖高度通过边坡稳定分析确定,具体分析时可采用极限平衡方法和有限元方法分别进行;
5)进、出口应有必要的清坡范围,并采取适当的工程措施,防止覆盖层、坡积物、松动岩块等在风力、地面径流、水位变化等自然因素作用下滚落,影响其正常运行。
2 隧洞之间的距离及洞线布置的要求可按现行行业标准《水工隧洞设计规范》DL/T 5195和《水工隧洞设计规范》SL 279的有关规定执行。相邻隧洞之间的岩体厚度不宜小于2倍开挖洞径或洞宽。确因布置需要,经论证岩体厚度可适当减小,但不应小于1倍开挖洞径或洞宽。采用曲线布置时,转弯半径不宜小于5倍的洞径。
3 隧洞的设计流速应考虑防止海生物的附着和泥沙的淤积。无压隧洞的最小流速不宜小于2.0m/s;有压隧洞的最小流速不宜小于2.5m/s,条件允许时可适当提高。
4 输送淡水的隧洞粗糙度不宜大于0.017,输送海水的隧洞粗糙度不宜大于0.019。
5 隧洞宜按圆形断面的有压隧洞设计,应采用钢筋混凝土衬砌,衬砌结构的最小配筋率不应小于0.2%。
6 隧洞防水等级宜按现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB 50108规定的四级执行。
8.7.2 非核抗震类隧洞结构设计应满足下列要求:
1 隧洞及进出口建筑物应按Ⅰ级水工建筑物设计;
2 隧洞的结构设计应按现行行业标准《水工隧洞设计规范》DL/T 5195和《水工隧洞设计规范》SL 279的有关规定执行;
3 隧洞衬砌及进出口建筑物混凝土结构的耐久性应按现行国家标准《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T 50476的规定设计。
8.7.3 安全级隧洞结构设计与计算应满足下列要求:
1 隧洞抗震类别为Ⅰ类时,结构抗震设计应采用运行安全地震动(SL-1)和极限安全地震动(SL-2)进行设计;抗震类别为Ⅱ类时,应采用运行安全地震动(SL-1)进行抗震设计;
2 隧洞结构上的荷载总体上可分为永久作用(荷载)、可变作用和偶然作用。永久作用(荷载)包括围岩松动压力、地应力、衬砌自重、预应力等;可变作用包括隧洞内部的静水压力、动水压力、灌浆压力、地下水压力以及温度变化引起的应力等;偶然作用包括地震作用力,水锤压力等。动水压力包括水击压力、脉动压力、渐变流时均压力;
3 荷载组合及分项系数应按本规范表7.5.7的规定确定;
4 隧洞应进行横向和纵向地震作用计算,具体计算方法可按照现行国家标准《核电厂抗震设计规范》GB 50267的规定执行。横向计算宜采用反应位移法或反应加速度法、有限元法。沿洞线的地形和地质条件有明显变化时,应进行专门的地震反应计算,可按结构—地基偶联系统的有限元分析,也可按弹性地基梁计算其轴向和弯曲应力。