1.1 水工隧洞洞身衬砌断裂破坏及漏水

引起水工隧洞洞身衬砌断裂破坏的原因很多，主要有以下几个方面。

（1）岩石变形或不均匀沉陷。不利的地质构造、过大的岩体应力、岩石的膨胀和过高的地下水压，均容易造成岩体变形，从而引起隧洞混凝土或钢筋混凝土衬砌断裂。此外，由于隧洞通过不均匀的地质地基，在上部荷载作用下，产生不均匀沉陷，同样能造成衬砌断裂。

（2）施工质量差。隧洞的施工质量问题反映在多个方面，如建筑材料质量问题；衬砌后回填灌浆或固结灌浆时，衬砌周围未能充填密实；配料不当，振捣不实等，都容易造成衬砌断裂和漏水。

（3）水锤作用。一些隧洞的破坏事故证明，有些压力隧洞即使设有调压井，由于水锤作用，产生的谐振波可以越过调压井而使洞内产生压力波破坏衬砌。

（4）其他原因。如衬砌受山岩压力超过设计值；由于运用管理不当等均能造成衬砌断裂漏水。

1.2 隧洞的气蚀

当隧洞内高速水流流经不平整的边界时，水把不平整处的空气带走，产生负压区。当压力降低至相应水温的汽化压力以下时，水分子发生汽化，形成小气泡，小气泡随水流流向下游正压区，气泡受压破裂，如果破裂过程发生在靠近洞体表面的地方，则洞体表面将受到气泡破裂的巨大冲击作用，表面就会遭到破坏，这就是气蚀现象。气蚀现象一般都发生在边界形状突变、水流流线与边界分离的部位。

隧洞产生气蚀的主要原因如下。(www.daowen.com)

（1）沿体局部体形不合流线。由于体形不合流线，造成水流流线与边界分离，产生气蚀。

（2）闸门后洞壁有突出棱角，表面不平整。

（3）门槽形状不好和闸门底缘不平顺。当工作水头和流速很大时，水流通过闸门后，脉动加剧，易产生气蚀。

（4）管理运用不当。在放水过程中，闸门开启高度与气蚀的产生有非常密切的关系。实验表明，平板闸门，闸门相对开度在0.1～0.2时，闸门振动剧烈。对弧形闸门，当相对开度为0.3～0.6时，气蚀现象特别强烈。

1.3 隧洞的磨损

隧洞的磨损也是常见的问题。我国有许多多泥沙河流，高速含沙水流对隧洞的磨损是亟待解决的问题。水流中推移质泥沙和悬移质泥沙对隧洞均有磨损，但又有所不同。

悬移质泥沙磨损破坏过程缓慢，高速含沙水流通过隧洞边壁摩擦，产生边壁剥离。推移质泥沙是以滑动、滚动的方式在建筑物表面运行，除了摩擦作用外，还有冲击作用。故推移质主要是冲击、碰撞作用对隧洞表面的破坏。