输水隧洞的主要工程地质问题，主要是研究以下四点：①进出口的边坡稳定问题；②洞身岩体稳定问题；③洞身的水文地质条件；④施工方法和施工条件。
洞口边坡问题可参阅本章一、二节的叙述与分析，此处不再赘述。
洞身岩体稳定问题，主要是研究施工时是否需要支撑、衬砌灌浆和其它地质问题等。
洞身水文地质条件研究，是为了提供有关衬砌和施工的资料，如遇风化破碎、松散岩石或不利的构造时，就会产生岩体脱落和崩塌现象，则需要考虑支撑；岩石硬度影响施工掘进效率和施工期限；地下水位和岩石透水性是决定外水压力的依据。
二、输水洞的勘察步骤
布置隧洞轴线时应尽量垂直各种软弱结构面。洞身应选择在均质而坚硬的岩石中，除便于施工开挖外，又可节省支撑及衬砌工程量。其勘察步骤与溢洪道相同。
三、输水洞的勘察方法和勘察内容
（1）通过1∶500～1∶2000的地质测绘，查明轴线上（重点是隧洞进出口及地形较低凹的沟谷处）的地形地貌、地层岩性（包括岩石风化分带及完整性）、地质构造（断层破碎带、主要节理裂隙的产状、性质、规模、分布等）、水文地质及物理地质现象（滑坡、流泥、流石、洞穴、崩坍等）。
（2）勘探坑、孔布置在进、出口及调压井、闸门井等建筑物部位时，孔深应达洞底以下3～5m，以了解其工程地质条件，同时要在孔内观测地下水位和进行压水试验（进口孔在正常库水位以下部位；洞身孔在相当洞径三倍范围的洞身附近部位）以了解岩石的透水性及充水程度，并取水样，分析地下水对混凝土的侵蚀性。一般中小型水库，通过地表测绘及坑槽探，能够说明地质条件时，洞身可以不打钻孔。
（3）岩石的物理、力学性质（硬度、天然容重、抗压强度、坚固系数、弹性抗力系数、弹性模量），可以用地质类比法选用表3-10～表3-12的经验数据。必要时，可在洞身上下10m范围内，取岩心样品作少量的室内试验进行校核。选用经验数据时，要结合工程实际，考虑岩体的裂隙性、地质构造、风化程度、遇水软化（或泥化）的可能性等地质因素的影响。
（4）利用测绘及勘探试验资料，编制输水洞轴线水文、工程地质剖面图（见图3-9）及洞口横剖面图，要注明洞口边坡坍滑和洞身坍方的危险地段，并分段提出防护措施的建议。
表3-10 隧洞设计、开挖采用的岩石分类表(www.xing528.com)
续表
* 变形模量。
表3-11 山岩压力系数与岩石抗力系数表
续表
注 1.本表不适于竖井及埋藏特别浅的隧洞。在确定有关山岩压力及抗力系数时，应特别注意分析具体的地质条件。
2.表中Sz为铅直方向山岩压力系数：Sx为水平方向山岩压力系数。
表列数据适用于H＜1.5B（即洞高＜1.5洞宽）的隧洞断面。
假设山岩压力为均匀分布时，计算公式如下
式中 Pz——均匀分布的铅直山岩压力强度，kN/m2；
Px——均匀分布的水平山岩压力强度，kN/m2；
γ——容重，kN/m3。
3.表中Sz及Sx一般无直线联系。在Sx栏内未列Sx值的，是否应计算水平山岩压力，须视具体条件分析确定，一般可不计算。
4.上列计算式①、式②中Pz与B，Px与H均成直线比例关系，这只是近似的关系。当B与H相差较大时，应根据地质条件适当考虑开挖断面形状的影响。
5.K。值一般适用于有压隧洞。洞壁岩石抗力系数K值可按下式确定
式中 r′——隧洞半径，cm。
6.K*即为无压隧洞的K值，仅适用于宽为5～10m的隧洞，大于10m时，K*值应适当减小。
7.根据《隧洞设计与施工》介绍，抗力系数K值，建议采用下列经验数据：
流砂、新堆积的砂、湿的软粘土K=0.05～0.1MPa；
压实的砂砾填充、湿润粘土K=0.05～0.5MPa；
紧密压实沙、紧密压实砾石、碎石、砂砾、低湿度粘土K=0.5～1.0MPa；
人工务实的砂、粘土质土、硬粘土K=1.0～2.0MPa；
软的及有裂隙的岩石、石灰岩、砂岩、冻土等K=2.0～10.0MPa；
硬砂岩等K=10.0～150.0MPa。
图3-9 输水洞轴线水文地质剖面图
1—覆盖层；2—花岗岩；3—强风化岩顶面线；4—弱风化岩顶面线；5—微风化岩顶面线；6—输水洞位置；7—正断层；8—探槽
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