昆明市水利水电勘测设计研究院

摘要：水工隧洞导流与输水怎么结合在一起，是每个水工隧洞设计工程师都会遇到的问题。本文介绍水工隧洞导流输水相结合的几种方式，以作参考。

关键词：水工隧洞  导流  输水

在水工隧洞的设计中，经常会遇到一个隧洞兼有几种不同功能的情况。比如输水的同时要求有泄洪功能，导流的同时也要求作为永久的输水隧洞。输水与泄洪一般可以同时兼顾，共用一条隧洞；但是如果输水与导流对隧洞进口的高程要求不同，输水与导流有时候就不能使用同一个进口，此时就要考虑导流与输水的结合问题。怎么样在既满足导流又满足输水的要求下，又最大限度的节约成本，是一个值得考虑的问题。

1 导流输水隧洞结合型式介绍

水工隧洞导流输水相结合主要分成两种情况。

（1）第一种情况：导流和输水要求的进口高程一致，此时导流和输水隧洞就可以合并在一起，共用一条隧洞。如右图所示：

此型式（型式一）最简单，隧洞的洞径只需同时满足导流和输水的要求即可。唯一的要求就是导流和输水要求的进口高程须一致，均为淤沙高程。

（2） 第二种情况：更多的时候由于输水与导流对隧洞进口的高程要求不同，这时导流输水隧洞就存在进口不同而后段共用的问题。这种情况有以下两种型式可作参考：

型式二（龙抬头方案）：此型式输水隧洞位于导流隧洞的上方，输水隧洞与导流隧洞轴线可以重合也可以不重合，此时，两条隧洞间距应满足规范要求。导流隧洞进口设置封堵闸门，导流完成后将封堵闸门放下，在闸门后设置封堵段对
导流隧洞进行封堵；输水隧洞进口高程为淤沙高程，在输水隧洞的适当位置设置检修（工作）闸门，对隧洞过流进行控制；输水隧洞采用两个圆弧与导流隧洞连接，连接段后为共用段。导流隧洞段及共用段洞径由导流流量控制，输水隧洞洞径由输水流量控制。

型式三（进水竖井方案）：此型式输水隧洞与导流隧洞轴线重合。导流隧洞进口设置封堵闸门，导流完成后将封堵闸门放下，在闸门后设置封堵段对导流隧洞进行封堵；在输水隧洞进口设置进水竖井，竖井进口高程为淤沙高程；在共用段的适当位置设置检修（工作）闸门，对隧洞过流进行控制。导流隧洞段及共用段洞径通常由导流流量控制，进水竖井断面则由输水流量控制。

型式二优势在于：由于设置了龙抬头，竖井的深度可以减少，降低投资，减少检修（工作）竖井施工与操作难度。劣势在于：1）导流隧洞与输水隧洞之间的间距需满足规范的要求，不能过小；2）输水隧洞与导流隧洞结合处施工开挖困难，容易造成塌方。

型式三优势在于：在进口设置进水竖井，竖井后即为导流、输水共用段，共用段较长，节省投资，并且不用考虑两条隧洞结合处施工困难的问题；劣势在于：将检修（工作）竖井高程由淤沙高程降低至导流高程，增加了竖井的深度，造成施工及操作难度加大。

2 工程实例分析

东川区水井山水库（小1型），为砼面板堆石坝，坝高69.0m，总库容243.1万m³。导流输水放空隧洞布置于大坝右岸，导流隧洞最大下泄流量45.6m³/s（度汛20年一遇），设计输水流量0.369m³/s。由于条件限制，导流洞与输水洞进口不能设置在一个高程上，导流洞进口高程2387m，输水进口高程2402m，两者高程相差15m。

由于导流洞与输水洞间岩体厚度满足《水工隧洞设计规范》规定的“相邻两隧洞间岩体厚度不宜小于2倍开挖洞径”的要求，故对导流洞与输水洞的布置采用了型式二（龙抬头方案）与型式三（进水竖井方案）的方案对比。经工程投资与施工难易程度对比，并考虑到本工程的地质情况，最终选用型式三作为推荐方案。目前水库已通过专家评审，正在施工中。

3 结论

当导流与输水隧洞进口高程相同时，导流与输水共用一条隧洞（型式一），此时是最简单也是最省投资的情况。当导流与输水隧洞进口要求的高程不同时，应根据不同的情况选用不同的型式：当导流与输水高程相差过大时，可优先选择型式二；当不考虑竖井深度时，可优先选择型式三。实际工作中，应根据工程情况作方案投资比选，并充分考虑地质与施工条件，选用合适的型式。