（1）一次支护设计
放空泄洪排沙洞为压力洞，采用圆形断面，洞径为6 m，开挖跨度为7～9 m，根据围岩的地质参数分析，在施工过程中需按照不同的围岩类别进行适当加固，以保证隧洞开挖的安全。
对Ⅱ类围岩，清除开挖表面松动岩块，喷厚8 cm的C20混凝土，并根据实际情况设置随机锚杆。对Ⅲ类围岩，洞顶存在掉块及小范围塌方的可能性，一次支护全断面喷厚10 cm的C20混凝土，同时洞顶270°范围设置系统锚杆加固，锚杆长度3 m，间、排距均为1.5 m。对Ⅳ类围岩，隧洞稳定性差，一次支护全断面喷厚15 cm的C20混凝土，系统锚杆加固，锚杆长度4.5 m，间距1 m，呈梅花形布置。
（2）二次衬砌结构设计
①设计原则
放空泄洪排沙洞位于右岸山体中，运行期洞内处于高压状态，其衬砌设计主要依据以下原则：
A.放空泄洪排沙洞所在的右岸裂隙发育，隧洞内水外渗对岸坡稳定和大坝安全影响巨大，放空泄洪排沙洞设计必须满足限裂要求。
B.放空泄洪排沙洞流速较大，衬砌材料需满足较强的抗冲耐磨等要求。
C.参考、类比其他工程，为了延长工作闸的使用寿命和改善隧洞的受力状况，确定放空泄洪排沙洞的运行方式为一般情况下采用事故检修闸挡水，在运行期采用工作闸控制，则放空泄洪排沙洞衬砌结构需具备足够的抗外水压力的能力。
D.假定隧洞一次支护可以保证围岩的稳定性，永久衬砌主要承担内水作用。
②计算方法
根据以上的原则，根据不同的围岩类别，对放空泄洪排沙洞采用荷载结构法和有限元法进行了计算分析。(www.xing528.com)
在荷载结构法计算时，其中对于围岩条件比较好的洞段采用系数法，对于围岩破碎的洞段采用普式理论公式，本工程中对于Ⅱ类围岩洞段，认为围岩自身稳定，计算中不计围岩压力；对Ⅲ类围岩按照系数法计算围岩压力；Ⅳ类围岩洞段采用普式理论公式计算围岩压力。计算工况主要为运行期、施工期和检修期，其中检修期外水压力不折减进行复核计算。
③计算参数
根据地质勘察资料，选定隧洞计算参数见表8.3-8。
④设计成果
采用以上方法，按照限裂宽度小于0.2 mm的要求，对设计的衬砌结构进行了分析计算，结构计算结果见表8.3-9，确定的衬砌设计结果见表8.3-10。
表8.3-8 放空泄洪排沙洞结构计算参数
表8.3-9 放空泄洪排沙洞结构计算结果
注：正值为拉力。
表8.3-10 放空泄洪排沙洞衬砌设计结果
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