在确定厂房位置后，厂房轴线方向应从对围岩稳定最有利的情况来选择。一般情况下主洞室轴线与地质构造面正交对围岩稳定最为有利，但是围岩地质构造面往往是多组的，因此选择洞室轴线时，不仅要考虑主要的地质构造面，还要兼顾次要的地质构造面，以减少地质构造面的裸露，有利于围岩稳定和支护。同时，洞室开挖使洞壁原来法向地应力释放，围岩应力重分布，在应力量值超过岩体极限强度区域，围岩往往会发生脆性破坏或塑性屈服变形滑移塌落。因此在高地应力区还应考虑地应力方向问题，洞室轴线走向应与最大主应力方向平行或呈较小夹角，有利于围岩的稳定，减少侧向压力变形。
探洞揭露，地下厂房区断层裂隙以N40°-70°W最为发育，其次为近EW和NNW向，岩石为灰白色微风化—新鲜花岗岩，岩石坚硬。根据工程类比法，该洞身区岩石的单轴抗压强度σc平均为135.0MPa。由地应力测试和分析成果可知该地区铅直向应力与最大水平向应力量值基本相当，最大水平主应力量值的变化范围为8.0～15.0MPa，隧道横截面内的最大初始应力σmax约15.0MPa，7＜σc／σmax=9＜11。根据国标《工程岩体分级标准》［95］，该区属中等应力区，因此地应力对围岩稳定及厂房轴线选择不起绝对控制作用。
综合考虑厂区地质构造以及地应力对地下厂房稳定性的影响，在满足工程安全运行的条件下，厂房轴线应与主要发育的断层裂隙有较大交角，并尽量平行于最大水平主应力方向，因此建议地下厂房轴线为N40°E。
7.5.4.2 高压隧洞衬砌方案验证(www.xing528.com)
《水工隧洞设计规范》［96］规定对高水头有压隧洞洞身，在设计阶段宜通过工程类比和有限元分析，复核垂直及侧向最小覆盖厚度，满足不发生渗透失稳和水力劈裂的要求。国内外普遍采用最小主应力准则进行评判［96］。
最小主应力准则是建立在“岩体预应力”概念的基础上，它要求围岩地应力场最小主应力σ3大于洞内最大静水压力P0，即σ3＞P0，从而保证内水压力不会劈裂围岩。在图7-14所示的7个控制点处，根据实测最小主应力值（无实测值处以回归计算值代替）计算得到的抗水力劈裂参数（Kf=σ3／P0）如表7-12所示。
表7-12 高压隧洞控制点抗水力劈裂参数
由表7-12可知，最小主应力量值都大于洞内静水压力，抗水力劈裂参数Kf=1.42～2.65，该高压隧洞满足抗劈裂要求。即根据最小主应力准则，该蓄能电站高压隧洞拟定设计方案沿线都满足最小覆盖层厚度要求，说明围岩能够承受全部内水压力，高压隧洞和高压岔管具备采用钢筋混凝土衬砌的基本条件。因此建议该隧洞支护设计中采用透水钢筋混凝土薄衬砌方案，以充分利用围岩承载能力。该建议方案相当于按照《水工隧洞设计规范》的限裂设计原则设置衬砌。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
