2.1　地下厂房洞室群长探洞勘察研究

2.1.1　概述

广东几座抽水蓄能电站，均采用中部地下厂房开发方案。抽水蓄能电站地下厂房区洞室群一般包括：①输水系统高压隧洞下平洞、高压岔管、引水支管、尾水支管、尾水岔管、尾水调压井、部分尾水隧洞；②厂房系统的主副厂房、主变洞、母线洞、尾水闸门廊道、尾闸运输洞，以及厂房附属洞室高压电缆洞、交通洞、通风洞、排水廊道、自流排水洞等，以及施工过程的施工支洞。洞室上下、左右错综复杂，厂房尺寸一般为155m×22m×50m，布置一套厂房洞室群平面面积约需300m×500m，两套厂房洞室群平面面积约需500m×500m，各座厂房洞室群规模见表2.1-1。

根据类似工程经验，要选择一个地质条件较好的地下厂房和高压岔管位置，并对选定的厂房洞室群作出工程地质评价，主要是通过长探洞和支洞有效布置来实现。

2.1.2　地下厂房探洞勘探布置原则

2.1.2.1　《水力发电工程地质勘察规范》勘察规定

现行《水力发电工程地质勘察规范》（GB 50287—2006）可行性研究阶段关于地下厂房系统勘察的主要内容及方法如下。

地下厂房系统勘察主要内容：查明厂址区的地形地貌条件、岩体风化、卸荷、滑坡、崩塌、变形体及泥石流等不良物理地质现象；查明厂址区地层岩性，特别是松散、软弱、膨胀、易溶和岩溶化岩层的分布；探测岩层中有害气体和放射性物质的赋存情况，提出防范措施的建议；查明厂址区岩层的产状，蚀变岩带、断层破碎带和节理密集带的位置、产状、规模、性状及其组合关系；查明厂址区的水文地质条件，特别要查明涌水量大的含水层、强透水带以及与地表连通的断层破碎带、节理密集带和岩溶通道，预测掘进时发生突水、突泥的可能性，估算最大涌水量和稳定涌水量；可溶岩地区应查明岩溶的发育规律，主要岩溶洞穴的发育位置、规模、充填情况和富水性；查明厂址区岩体及结构面的物理力学性质；调查勘探平洞中发生的围岩岩爆、劈裂和钻孔岩芯饼裂等现象，进行现场地应力测试，分析岩体地应力状态，研究地应力对围岩稳定的影响，预测发生岩爆的可能性和强度，提出处理措施建议；根据厂址区的工程地质条件，提出地下厂房位置和轴线方向的建议；进行围岩工程地质详细分类，提出各类围岩的物理力学参数建议值，评价围岩的整体稳定性，提出支护设计建议；大跨度地下洞室还应查明主要软弱结构面的分布和组合情况，并结合岩体地应力状态评价顶拱、边墙、端墙、岩锚梁和洞室交叉段围岩的局部稳定性，提出处理建议；查明调压井布置区的覆盖层分布，基岩岩性，地质构造，风化、卸荷深度以及不良物理地质现象，进行井壁及穹顶的围岩分类；当井口为开敞式布置时，还应查明井口以上边坡的地质条件，评价工程边坡和自然边坡的稳定性，提出处理措施建议；查明压力管道及岔管布置区上覆岩体的厚度，风化、卸荷深度，岩体完整性和物理力学特性；高水头压力管道尚应调查上覆山体的稳定性、岩体结构特征、高压渗透特性和岩体地应力状态；查明气垫式调压室布置地段上覆岩体厚度、岩性、风化卸荷深度、构造发育情况、岩体完整性、围岩类别及物理力学特性、岩体地应力状态和高压渗透特性，评价山体抗抬稳定性、围岩抗劈裂稳定性、围岩抗渗稳定性及其闭气性；提出外水压力建议值。

地下厂房系统的勘察方法：进行工程地质测绘；各建筑物地段均应布置勘探剖面；根据地质复杂程度和地下厂房的规模在平洞内布置不同方向的钻孔，其中垂直向下的钻孔深度应进入设计洞底高程以下10～30m，但不应小于厂房跨度；大型地下洞室群宜在拟建洞室的纵横方向布置平洞，平洞深度宜穿过拟建洞室后1倍边墙高度的距离，平洞内可布置钻孔或竖井。高压管道及其岔管的勘探深度应以埋置最深、水头最大的岔管为控制；需要时，平洞应延伸到气垫式调压室可能布置的地段；大跨度深埋地下洞室、高压管道岔管段和气垫调压室应进行岩体现场变形试验、抗剪断及抗剪试验、岩体地应力测试；结构面现场抗剪断及抗剪试验；当存在软岩时，宜进行流变试验；高压管道及气垫式调压室布置地段宜进行高压压水试验，试验压力应不小于内水水头或气垫压力的1.2倍；可利用勘探平洞进行地下厂房围岩的位移监测。

关于抽水蓄能电站工程地质勘察方法规定：地下厂房和压力管道岔管部位应布置勘探平洞和钻孔，主探洞宜沿输水隧洞轴线方向布置，平洞高程宜高于厂房洞室顶拱一定高度；宜沿厂房轴线方向开挖勘探支洞，支洞超过厂房端墙的长度不应小于50m；应利用厂房探洞布置钻孔或竖井，钻孔深度应至设计洞室底板高程以下10～30m；对厂房等建筑物有重要影响的软弱岩层、蚀变岩带、断层、节理密集带等，根据需要应进行专门的勘察；应进行岩体的现场变形试验、抗剪试验、岩体地应力测试等，对地质条件复杂和工程规模大的洞室，可进行围岩收敛变形观测；在平洞和钻孔内，宜至少采用两种方法进行岩体地应力测试，厂房部位宜采用应力解除法，高压隧洞和岔管部位宜采用水压致裂法和应力解除法；根据需要进行工程区地应力场的回归分析；岔管部位应进行岩体高压压水试验；利用钻孔、勘探平洞和泉水等进行工程区地下水动态长期观测；进行放射性和有害气体的检测和预报；对半地下式和地面厂房，应查明建筑物地基、井筒和边坡的工程地质条件以及水库渗漏对洞室及建筑物地基稳定的影响。

2.1.2.2　《水电水利工程地下建筑物工程地质勘察技术规程》勘察规定

《水电水利工程地下建筑物工程地质勘察技术规程》（DL/T 5415—2009）关于地下厂房系统工程地质勘察方法规定：

在收集已有地形地质资料的基础上，开展地下厂房系统区工程地质测绘，查明地下厂房系统区的地形地貌、地层岩性、地质构造、物理地质现象、喀斯特、水文地质条件及地应力状态等基本地质条件，分析主要工程地质问题。

利用施工导洞及支洞，进行地质编录测绘。

地下厂房系统勘探应控制一定范围，以查明调压井、高压管道、岔道及地下厂房洞室群的地质条件。勘探的主要手段是洞探、钻探、物探。

地下厂房等洞室的勘探应进行洞探。对常规地下厂房，探洞宜在拟建厂房的拱座高程附近纵横方向布置：对抽水蓄能电站地下厂房，宜在洞顶以上30～50m纵横方向布置。并视地质条件的复杂程度和拟建厂房的规模，可在探洞内进行竖井或不同方向的钻孔。勘探的深度以埋置最深、水头最高的岔管为控制。

对常规调压井和气垫式调压室均应进行洞探、钻探。对高压管道应进行钻探，必要时布置洞探。宜进行孔间、洞间CT层析成像。在施工详图设计阶段，应进行围岩开挖爆破松动圈范围测定。

物探方法、钻探方法、洞探方法应分别符合规范《水电水利工程物探规程》（DL/T 5010）、《水电水利工程钻探规程》（DL/T 5013）、《水电水利工程坑探规程》（DL/T 5050）的要求。

长探洞的布置原则：在厂房顶拱附近以高于顶拱为宜；探洞的深度，可按预可研阶段中部开发方案确定；探洞的断面尺寸应便于钻探、现场试验和地质编录等工作的进行；洞口及其边坡地质条件较好，能保持较长期稳定；不影响厂房的稳定并可用于施工期通风和排水；与高压岔管的距离要控制一定的水力梯度。

工程探洞的布置，根据上述规定及适宜于布置地下厂房洞室群的地形地质条件，主要考虑以下因素：

（1）能最大限度揭露工程地质条件，同时探洞的长度尽量缩短。

（2）兼顾将来与水工永久建筑物的结合。

（3）要有利于出渣、堆渣、排水。

（4）尽量避免探洞施工对当地的干扰等因素。

（5）探洞断面规格在与水工建筑物结合段以满足水工建筑物要求为主，其余探洞段，主要考虑有利于施工通风、出渣以及在探洞内进行钻探和测试等工作。

2.1.2.3　《岩土工程勘察设计手册》关于平洞的有关建议

机掘坑道净高不低于1.8m，运输设备与坑道一侧的安全间隙为0.2～0.25m，人行道宽度一般为0.5～0.7m。双轨运输线路间距应能保证运输设备最突出部分的间隙不小于0.2m，电机车架线高度：在有人行走的运输坑道、车场等，自轨面算起不小于2.0m；不行人的运输坑道，自轨面算起不小于1.8m。电机车架线与坑道拱顶或棚顶梁的距离不小于0.2m；为便于排水和运输，水平坑道必须保持一定的坡度，一般为3‰～7‰。平洞断面规格与使用条件见表2.1-2。

2.1.3　长探洞布置实例

2.1.3.1　广州抽水蓄能电站地下厂房探洞勘探布置

广州抽水蓄能电站工程一期探洞的布置，根据适宜于布置地下厂房洞室群的地形地质条件，主要考虑最大限度揭露工程地质条件，同时考虑利于排水，经研究洞口选择在下水库西南角，九曲水河左岸山坡上。下水库正常蓄水位287.40m，校核洪水位290.33m。主探洞PD02进洞口底板高程为297.00m，高于下库正常高水位及校核洪水位，探洞方向为SW245°，与水工建筑物尾水隧洞、交通洞、通风洞基本平行或小角度相交，利于揭露尾水范围的工程地质条件。主探洞PD02末端1＋538.50处底板高程303.82m，探洞反坡坡度约4.43‰，利于探洞自流排水。支探洞PD02-4、PD02-5正SN向，长度分别为153.30m、181.30m，与主探洞65°角大角度相交，往厂房、尾水支管、引水支管、高压叉管区延伸。PD02-11长度45m，延伸至厂房中部。PD02-6基本顺高压叉管方向，为SW255°，位于高压叉管上方，长度198.95m。探洞总长度2117m。一期工程从探洞到厂房顶拱高差有65m。

广州抽水蓄能电站二期工程探洞经比较后选择从一期地下厂房上层排水廊道西北角掘进。主探洞PD7方向为S80°W，长度500.10m，在主探洞开挖完成后分析资料的基础上，在主探洞0＋321布置近SN向支洞PD7-1、PD7-2，长度分别为202.10m、278.03m，在高压叉管、下平洞上方基本平行高压叉管方向南支洞PD7-2桩号0＋172.48布置东西支探洞PD7-3、PD7-4，长度分别为72.35m、98.89m，二期工程探洞总长度1151.47m（图2.1-1）。

一期工程根据探洞揭露的地质情况，将原布置的地下厂房及主变压器室纵轴线从正南北向调整为N80°E，并将地下厂房移至PD2勘探平洞北测，使厂房及主变压器室主要部分位于岩体相对完整，断层及蚀变带较少的1＋310北支洞的西侧，调整后的地下厂房范围内断层及蚀变带减少，且与地下厂房纵轴线交角大于45°，可满足地下厂房等大型洞室对围岩稳定要求。通过施工和运行检验说明，广州抽水蓄能电站库址和地下厂房洞室群的位置选择是正确的，工程地质条件优良。

2.1.3.2　惠州抽水蓄能电站地下厂房探洞勘探布置

惠州抽水蓄能电站探洞勘察是在可行性研究阶段布置。探洞的布置，根据适宜于布置地下厂房洞室群的地形地质条件，主要考虑：最大限度揭露工程地质条件及探洞长短，与水工永久建筑物相结合，同时考虑利于出渣、堆渣、排水和避免施工干扰等因素。经研究洞口宜选择在上礤的东侧山坡上，探洞进洞口底板高程宜在下库正常高水位231.00m以上，断面规格在与水工建筑物结合段以满足水工建筑物要求为主，其余探洞段，主要考虑利于施工通风、在探洞内进行钻探和测试等工作。

按照上述原则，结合地形条件，水工、地质及广东抽水蓄能电站联营公司等各方经反复研究及讨论，探洞共布置了3个方案，主探洞进至厂房区后根据主探洞揭露的地质条件及有关测试成果，结合水工布置形式再布置支探洞。

方案1：探洞结合尾调通气洞（高洞口、短探洞），进洞口底板高程268.00m，到达厂房、高压岔管上方主探洞长约1080m，其中结合尾调通气洞段长540m，纯主探洞段长540m，厂房及岔管支探洞长约1000m，总长约2080m。优点是主探洞与本区主要的北西向断层交角较大，有利于最大限度揭露地质条件；主探洞长度最短。缺点是洞口高程较高，施工及出渣不便；全洞顺坡进洞，探洞施工期及完工后必须抽排水，不利于施工及在洞内进行测试、测绘等工作，施工干扰大。

方案2：探洞结合尾调通气洞（低洞口、长探洞），进洞口底板高程235.00m，到达厂房、高压岔管上方主探洞长约1356.119m，其中结合尾调通气洞段长748.861m，纯主探洞段约608.258m，厂房及岔管支探洞长约1000m，总长约2356.119m。优点是主探洞与本区主要的北西向断层交角较大，有利于最大限度揭露地质条件；全洞反坡进洞，探洞施工期及完工后自流排水，可减少排水维护措施，施工干扰少，有利于在洞内进行测试等工作；洞口高程较低，施工出渣方便。缺点是主探洞略长。

方案3：探洞结合排风出渣洞，进洞口底板高程250.00m，到达厂房、高压岔管上方主探洞长约1863m，其中结合排风出渣洞段长1030m，纯主探洞段长833m，厂房及岔管支探洞长约1000m，总长约2863m。优点是主探洞与本区主要的北西向断层交角较大，有利于最大限度揭露地质条件，能结合揭露尾水洞、交通洞等厂房附属洞室的地质条件。缺点是主探洞长度最长，工期长；探洞施工期及完工后必须抽排水。

在3个方案中，地质条件和背景类似，主要区别是在施工洞长短、排水及施工方便程度上。根据可研阶段时间安排，具体地质条件等因素比较，经业主、勘察设计单位、施工单位三方面研究决定采用方案2。其中在结合尾调通气洞段长度748.861m，基本断面6m×5.5m，纯主探洞断面尺寸2.5m×3m，城门洞式，试验洞PD01-6开挖尺寸为直径1.9m的圆形洞。探洞底板距厂房拱顶72～80m，距高岔中心约110m。反坡自流排水坡度约4‰，见表2.1-3及图2.1-2。

考虑探洞位于厂房及高压叉管上部72～110m，为利于查明厂房及高压叉管高程的工程地质条件，在探洞中布置了16个钻孔竖直孔，4个水平钻孔共20个钻孔。通过钻探，揭露地下厂房区深部岩体特征，揭示可能存在的问题，评价地下厂房及高压岔管上覆岩体垂向上的变化特征。并进行相应的测试工作，根据工程地质特点，并在探洞中钻孔布置了现场试验工作，包括钻孔高压压水试验、水压致裂试验、应力解除法地应力测试。

2.1.3.3　清远抽水蓄能电站地下厂房探洞勘探布置

清远抽水蓄能电站探洞采用结合出渣通气洞布置的型式。利用了714.788m长的地质探洞，扩挖后作为厂房及主变洞第1、第2层开挖出渣通道及主厂房进风通道，在桩号0＋316.403处与尾调通气洞相连，与尾水调压井上室相通，作为尾水调压井的通风通道。主探洞进洞点底板高程148.00m，主探洞末端高程105.80m。探洞累计总长2325m，其中：主探洞长1179m，主探洞结合出渣通气洞长720m，扩挖后基本断面为7.0m×6.5m（宽×高），往洞内排水坡度6.09%；纯探洞段516m，断面为2.9m×3m城门洞，自流往外排水坡度1%。进洞方向为N58.5°W，桩号0＋705～0＋765段为弧形转弯段，其后洞向为EW向。

为查明拟定的地下厂房、高压岔管和尾水调压井等的地质条件及其控制边界，在主探洞0＋936北侧布置PD01-1北支探洞，洞长148m。在主探洞0＋936南侧布置PD01-1南支探洞，穿过初拟厂房南端墙，洞长350m。在主探洞1＋140北侧布置PD01-2北支探洞，洞长20m。在主探洞1＋140南侧布置PD01-2南支探洞，洞长98m。通过勘察及试验测试查明厂房区地质条件。

根据探洞揭露工程地质条件，对原厂房位置进行了优化调整，厂房轴线由原来的N15°E调为N10°E。为了查明推荐方案的地下厂房和尾水调压井、高压岔管工程地质条件和厂房深孔ZK3003揭露的断层在空间的位置，分别在PD01-1南支洞桩号0＋135两侧布置PD01-1南-西支洞和PD01-1南-东支洞，其中：PD01-1南-西高岔支探洞开挖至220m，平面上已过ZK3003深孔，PD01-1南-东尾调支探洞开挖至300m，揭穿f227断层和NNW向节理密集带。

地下厂房区探洞底高程约105.00～110.00m，探洞距厂房顶拱30m，高压岔管、地下厂房底板高程在30～40m，仍有70～75m高差，为查明并具体落实选定的地下厂房、高压岔管、下平洞、尾水调压井等建筑物位置的工程地质条件，以及f213、f229、f252等断层在建筑物高程的分布和特征，查明地下厂房围岩稳定条件，确定地下洞室围岩物理力学指标，为枢纽工程设计并确定地下厂房洞室群位置及轴面提供依据，在探洞的适当位置布置钻孔和进行现场测试。

2.1.3.4　深圳抽水蓄能电站地下厂房探洞勘探布置

深圳抽水蓄能电站地下厂房地质探洞工程结合尾水调压通气洞布置进洞口高程86.00m，厂房部位探洞底板高程约92～94m，主厂房拱顶高程36.50m，厂房上方探洞底板距厂房顶拱约50～60m采用反坡坡度3‰～5‰，自流排水。

探洞由洞口至尾水调压井附近的长度约840m，厂房和高岔部位上方的探洞长度约900m，探洞总长约为1740m。由洞口开始的前800m范围采用6.0m×5.5m（宽×高）的城门洞形断面，以满足尾水调压通风及施工交通使用要求；之后探洞均采用2.5m×3.0m（宽×高）的城门洞形断面。

主探洞PD01洞口底板高程86.00m，洞向为S80°E，至100m后转为S25°E，至300m后再转向S7.5°E，根据设计布置和厂房位置的初步比选成果，主探洞在600m附近方向调整为S33°E，开挖至尾水调压井附近后再调整为S1.5°W方向。主探洞长1300m。

为加快探洞施工进度，并开展有关的洞内钻探及测试工作，在主探洞施工的同时，选择适宜布置地下厂房和高压岔管的位置开挖支探洞。根据主探洞揭露的地质条件和设计布置，在主探洞桩号1＋133位置布置PD01-1支探洞，洞向为N50°E。主探洞揭露，0～0＋880洞段地下水活动较为强烈，岩石裂面铁锈腐蚀严重，局部洞顶出现大量滴水现象和沿NW方向张开裂隙出现线状流水现象，岩体裂隙发育，完整性较差；1＋231～1＋300洞段小断层及裂隙较为发育，岩体完整性较差，以Ⅲ类围岩为主；在0＋880～1＋020段以Ⅱ类和Ⅰ类围岩为主，洞顶洞壁渗滴水很少，岩面干燥，岩体完整性好，适宜于布置地下厂房和高压岔管，根据地质建议，设计对原推荐的厂房布置方案进行优化，根据主探洞揭露的断裂构造发育特点和统计资料，结合地应力场分析和测试成果资料，为使厂房轴线与区内主要的北西和近东西向构造有较大交角，与北东向构造斜交，厂房轴线由原来的N80°E调整为N40°E，位置适当北移；高压岔管布置在由f355和f362断层所夹持的NW向较完整地质块体中。

根据设计优化布置，为查明拟定的地下厂房、高压岔管和尾水调压井等的地质条件，PD01-1支探洞调整为高岔支探洞，在PD01-1桩号0＋171.3处又布置支探洞PD01-1-1、PD01-1-2，洞向作适当调整，在支洞到达推荐方案高岔位置后沿高岔轴向掘进，累计总洞长288.9m。在主探洞0＋980布置PD01-2厂房支探洞，厂房支洞沿初拟厂房轴线（N40°E）掘进，穿过厂房东端墙，洞长215.0m。在主探洞0＋750布置PD01-3支探洞，PD01-3支探洞沿优化方案的尾水调压井掘进，洞长92.0m。探洞总长1895.9m（不包括PD01-1-1、PD01-1-2）。

在地质探洞开挖完成后整个地下厂房洞室群沿轴线方向向西南移80～90m，然后再整体向北西（下游）移20～30m，优化后地下厂房洞室群工程地质条件更好，具备修建大跨度地下建筑物成洞条件。

2.1.3.5　阳江抽水蓄能电站地下厂房探洞勘探布置

阳江抽水蓄能电站厂房区主探洞PD01，从各方面综合考虑进行了多个探洞方案的研究比较，采用了探洞结合高压电缆洞、从垅坑口进洞的方案。

主探洞PD01探洞进洞口高程仍为155m，主探洞长度调整为1026m，桩号0＋000～0＋105洞向为S28.6°E，桩号0＋105～0＋408.957为S32.3°E，0＋437桩号后变为SN向，0＋925后洞向变为S39.7°E，为了加快支洞施工进度，扩大段增加到0＋497.651，主探洞0＋480扩大段坡度往洞内顺坡坡度为9.2%；主探洞0＋480以后及支探洞自流往外排水反坡坡度为2%。

根据主探洞揭露的地质情况，选择适当的位置布置支探洞，控制厂房区的地质边界，在主探洞桩号0＋480西边墙布置支探洞PD01-1、0＋485东边墙布置PD01-2、0＋647.651西边墙布置PD01-3和东边墙布置PD01-4、0＋847.651西边墙布置PD01-5和东边墙布置PD01-6，支探洞按EW向布置。

根据揭露的地质条件，在支探洞PD01-3以北、主探洞以西的地质块体断层发育较少，围岩完整性较好，设计根据地质意见把预可研阶段的地下厂房及高压岔管位置往北西方向进行了优化调整。

根据新的厂房布置方案对各探洞的方向和长度作了调整，PD01-3在桩号0＋32.0开始洞向从EW向变为S75°W，目的是揭露最新方案高压岔管位置的地质条件，控制高压岔管区西边界，洞长257m；PD01-1目的是揭露最新方案主厂房位置的地质条件，控制厂房区西边界，洞长280m；PD01-2目的是揭露断层f718，控制厂房区东边界，洞长214m；PD01-4目的是揭露断层f718、f719，控制厂房区南东边界，洞长201.25m；PD01-5目的是控制主洞揭露的断层f751、f752并查明地质条件，洞长111.28m；PD01-6目的是揭露控制断层f718，控制输水管下斜井东边界，洞长87m；主探洞开挖至0＋925桩号后，为了尽早揭露f718，洞向从南北调整为南东向至桩号0＋1026，以进一步控制f718的具体位置及查明下斜井段的地质条件。

主探洞长1026m，其中0～454m结合尾调通气洞和高压电缆洞布置，断面为7m× 5.5m（宽×高），地质探洞断面均为2.5m×3m（宽×高）；支探洞长1160m，探洞合计2186m。探洞距厂房顶拱85m，距高岔133m，自流＋抽排水，工期14个月。

2.1.4　长探洞布置经验探讨

依据上述长探洞布置实例，总结出布置经验如下：

（1）洞口选择一般考虑交通较为方便，利于前期阶段设备、人员进出及出渣堆渣方便。洞口进洞条件较优，洞口高于下水库正常蓄水位为宜，除了阳江抽水蓄能电站探洞洞口高于正常蓄水位51.3m外，其余几座抽水蓄能电站洞口高于正常蓄水位4.0～10.3m。这样在蓄水运行后，仍可以兼做其他用途，如排水、通气等。

（2）主探洞的布置一般位于尾水隧洞附近，便于揭露尾水隧洞、交通洞、通风洞等的工程地质条件，有条件时与永久建筑物相结合，惠州抽水蓄能电站、深圳抽水蓄能电站结合尾水调压井通气洞实施，清远抽水蓄能电站结合通风出渣洞实施，阳江抽水蓄能电站结合高压电缆洞实施。与永久建筑物结合，可以采用较大断面，方便装载机装渣及东风汽车出渣，提高效率。

（3）宜采用反坡进洞方式，坡度多数在3‰～8‰，部分洞段坡度稍大达1.5%～2.3%，满足自流排水的目的。南方地区山体地下水位较高，一般在地表埋深10～50m间，地质探洞位于地下水位以下，开挖过程山体地下水往探洞中排泄，遇到富水的较大张扭性断层带还可能出现突发性涌水，例如惠州抽水蓄能电站探洞揭露f304出现突发性涌水，初始单位流量约1m3/s，历时7h，累计涌水量约2.44万m3；10h后，单位流量减弱为0.67m3/s，累计涌水量约3.3万m3；24h后，单位流量约0.38m3/s，累计涌水量约5.5万m3。这么大的突发涌水，若不是自流排水，会严重威胁施工人员及设备安全。清远抽水蓄能电站利用通风出渣洞从洞口至740m洞段采用顺坡7.183%，阳江抽水蓄能电站利用高压电缆洞从洞口至454m洞段采用顺坡9.2%，都一直需要抽水排水，增加抽水电量及维护费用，清远抽水蓄能电站、阳江抽水蓄能电站每年探洞需要抽水30多万m3，消耗电费约7万～8万元/a，加上维护费用每年需要投入40多万元，有些工程探洞开挖到电站施工完成可能长达10年以上时间，维护及抽水费用是较大的。

（4）针对地下厂房和高压叉管一般均沿轴线布置勘探支探洞，主探洞及支探洞尽量大角度相交，有利于揭露不同方向的断裂构造，查明地质条件。

（5）规范规定对抽水蓄能电站地下厂房，宜在洞顶以上30～50m纵横方向布置探洞。各抽水蓄能电站探洞距离厂房顶拱的距离从广州抽水蓄能电站二期工程的最小约5m到惠州抽水蓄能电站70m，阳江抽水蓄能电站85m，结合探洞中钻孔，达到了查明地质条件的要求。惠州抽水蓄能电站工程B厂高压叉管两条小断层原来分布在高压叉管的分叉位置，在厂房位置比选时从N80°E转到N85°E，将两小断层放于10m长的直管段，开挖揭露结果反映探洞以下110m深高压叉管的断层位置如所推断的那样准确无误。