不喷不衬，围岩承载发挥至极限

如果说气垫调压室技术给长隧洞引水式水电站的建设带来一次技术革命，那么其理论核心却是对围岩承载力的充分利用。

按照常规设计方法，水电站的发电引水隧洞分成高压段和低压段。有关技术规范规定，原则上，混凝土结构是不能承受拉应力的。输水隧洞工作水头超过80～100m，即为高压洞。工作水头低于此限的，称为低压洞。在结构设计上有极为显著的差别：对于低压洞，Ⅰ～Ⅱ类围岩，可以不喷不衬，直接承载；Ⅲ～Ⅳ围岩，应用喷混凝土或素混凝土衬砌结构承载；Ⅳ～Ⅴ类围岩，必须采用钢筋混凝土衬砌结构承受山岩压力和隧洞内外的水压力，防止渗漏。对于高压隧洞，规定采用钢板衬砌——即压力钢管来承受内外水压力和围岩压力，防止渗漏。(www.xing528.com)

新奥法理论认为围岩是可以自身承载的，如果隧洞所处位置原地应力场的地应力值越高，其承载能力也越大。这为不喷不衬高压隧洞的实施奠定了理论基础。如果岩体致密完整，就不存在渗漏问题；即使洞壁局部有小的构造裂隙，也会因其埋深大、渗径长、阻力大，而其渗透量小，往往可以忽略不计。但是，我们的工程是建在天然岩体中的，自然的情况往往是复杂多变的，尤其是在高烈度地震区，因大地构造运动，挤压、拉伸和扭曲，致使山岩破损，节理、裂隙发育，甚至形成规模性的断层，不可能是“均匀连续”或 “铁板一块”。怎么办？ 挪威的工程师们在实践中创造了 “挪威准则”和“雪山准则”，要求气垫调压室的选址或“一坡到底”的洞线布置，应使洞室结构置于山岩覆盖足够深厚的位置，输水洞室（段）的工作压力小于该处地应力的最小主应力，透水率q＜1Lu。对于洞壁的局部裂隙，采用高压灌浆乃至化学灌浆封堵。如果遭遇难以避开的断层破碎带，可按开裂设计先作钢筋混凝土衬砌，形成洞体结构，再辅之以回填灌浆——高压灌浆。只有靠近厂房上游侧墙的洞段（长约100～200m）是个例外：采用钢管衬砌。这是为了防止意外，确保厂房安全。