大伙房水库输水隧洞预应力混凝土衬砌研究

魏长勇，栾卫中

（1.辽宁大伙房水库管理局，辽宁 抚顺113007；2.大唐长春第二热电有限责任公司，吉林 长春 130000）

1 工程概况

大伙房水库输水（二期）工程是大伙房水库输水工程的配套工程，隧洞位于抚顺市南郊，浑河南岸。隧洞段全长29 km，隧洞断面为圆形，直径6 m。

洞线穿越的地层属华北地层区，主要为太古代花岗质片麻岩、中生界侏罗系小东沟组和白垩系梨树沟组、燕山晚期侵入岩、新生界第四系及人工堆积物。洞线穿跨的岩体一般为微风化或新鲜，较完整，局部沟谷段或断层带为全风化～弱风化，破碎～完整性差。洞线穿过洞线的断层有9条，断层一般沿河谷发育，以较大角度与洞线斜交，以压或压扭性为主，区域构造相对稳定。

在IV、V类围岩段，尤其是隧洞进出口段，多为页岩、泥岩、凝灰岩、辉绿岩等软岩，岩体破碎，风化严重，部分地段洞室上部围岩厚度只有9 m，覆盖层薄。不良地质条件下隧洞结构设计在二期工程隧洞段显的更为重要。

2 隧洞预应力混凝土衬砌

2.1 初期支护

隧洞采用新奥法进行施工，初期采用喷混凝土，设置锚杆加钢筋网，并根据围岩情况局部设置钢格栅等。

2.2 隧洞衬砌研究

2.2.1 后张法预应力混凝土衬砌的提出

因围岩抗渗能力差，内水外渗将导致围岩失稳，对上部环境破坏严重，很难处理，必须采取严格的防渗要求，衬砌结构按抗裂设计。应采用预应力混凝土或钢板衬砌。

根据意大利、瑞士等国家，对输水隧洞采用后张法预应力混凝土衬砌与钢板衬砌的比较资料，输水洞采用预应力混凝土衬砌，具有节省投资，施工期短，能保护其内部钢筋和钢绞线不致锈蚀的优点。……