『NB T25002-2011』核电厂海工构筑物设计规范-CC规范网

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中华人民共和国能源行业标准
核电厂海工构筑物设计规范

Code for design of maritime structures of nuclear power plants
NB／T 25002-2011
发布日期：2011年7月28日
实施日期：2011年11月1日
国家能源局发布
前言

本标准由国家能源局提出。
本标准由电力行业核电标准化委员会归口。
本标准主要起草单位：中广核工程有限公司、天津市海岸带工程有限公司。
本标准参加起草单位：广东省电力设计研究院、国核电力规划设计研究院、大连理工大学、中国海洋大学、中国水利水电科学研究院、中交天津港湾工程研究院有限公司、交通部天津水运科学研究院。
本标准主要起草人：杨桂樨、陈惠明、邢复、夏云峰、郑学良、陈为玲、刘桂海、申伯熙、王强、陈宝强、孔宪京、杨小迪、吴襄竹、乔宝根、马兆荣、李达然、吴克俭、郭科、杨华、袁珏、王煜霞、赵磊、杜巧敏、刘鑫、王亥索、李毅男、罗长保、邹德高、王培楠、程占云、王广成、张本立、孙树滨、李永祥、李波、王广聚。
本标准在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二条一号，100761)。

1 范围

本标准规定了压水堆核电厂海工构筑物设计应遵循的基本原则和详细要求。
本标准适用于压水堆核电厂海工构筑物设计，其范围为：围护核电厂陆域的临海护岸及在厂址海域中建造的取排水构筑物，包括防波堤、导流堤、隔热堤、暗涵、隧洞、取排水口构筑物、取水泵房边墙和侧墙、渡槽、取排水渠道、重件码头、航道及临时海工构筑物等。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅是注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 50011 建筑抗震设计规范
GB 50021 岩土工程勘察规范
GB 50267-1997 核电厂抗震设计规范
GB 50287 水利发电工程地质勘察规范
GB／T 14914 海滨观测规范
GB／T 17569 压水堆核电厂物项分级
GB／T 50294 核电厂总平面及运输设计规范
GB／T 50476 混凝土结构耐久性设计规范
DL 5077 水工建筑物荷载设计规范
DL／T 5079 水电站引水渠道及前池设计规范
DL／T 5148 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范
DL／T 5195 水工隧洞设计规范
DL／T 5339 火力发电厂水工设计规范
DL／T 5398 水电站进水口设计规范
JGJ 101 建筑抗震试验方法规程
JTS 133-1 港口岩土工程勘察规范
JTS 144-1 港口工程荷载规范
JTS 147-1 港口工程地基规范
JTS 167-1 高桩码头设计与施工技术规范
JTS 167-2 重力式码头设计与施工规范
JTS 167-3 板桩码头设计与施工规范
JTS 204 水运工程爆破技术规范
JTS 257 水运工程质量检验标准
JTJ 211 海港总平面设计规范
JTJ 213-1998 海港水文规范
JTJ 218 水运工程水工建筑物原型观测技术规范
JTJ 225 水运工程抗震设计规范
JTJ 248 港口工程灌注桩设计与施工规程
JTJ 254 港口工程桩基规范
JTJ 275 海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范
JTJ 285 港口工程嵌岩桩设计与施工规程
JTJ 295 开敞式码头设计与施工技术规程
JTJ 297 码头附属设施技术规范
JTJ 298 防波堤设计与施工规范
JTJ 300 港口及航道护岸工程设计与施工规范
JTS／T 231-2 海岸与河口潮流泥沙模拟技术规程
JTJ／T 234 波浪模型试验规程
SL 160 冷却水工程水力、热力模型试验规程
SL 174 水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范
SL 279 水工隧洞设计规范

3 术语和定义、符号
3.1 术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。
3.1.1
设计基准洪水位 design basis flood(DBF)
为核岛防洪设计确定的，有充分理由认为可能发生的最高水位。
3.1.2
设计基准低水位 design basis lowest level(DBL)
为设计重要厂用水取水口标高确定的，有充分理由认为可能发生的最低水位。
3.1.3
热带气旋 tropical cyclone
热带气旋是一种巨大而旋转着的热湿空气团，在热带海面上生成，其中心和边缘有较大的气压差。在移动的过程中，可形成大风、大浪、暴雨和风暴潮。
3.1.4
风暴潮 storm surge
由于热带气旋、温带天气系统、海上飑线等风暴过境所伴随的强风和气压骤变而引起的局部海面震荡或非周期性异常升高(降低)现象。
3.1.5
天文潮 fundamental(astronomical)tide
依据实测潮位计算出各分潮的调和常数，用此调和常数计算任一时刻的潮高值，此潮高值称为此时刻的天文潮。
3.1.6
可能最大热带气旋 probable maximum tropical cyclone(PMTC)
认为有充分理由可能发生，且对厂址造成最大增(减)水的假设热带气旋。
3.1.7
可能最大温带风暴 probable maximum extra tropical storm
在我国黄、渤海沿岸，由冷高压和热带气旋等因素共同作用，有充分理由可能形成的最有利于产生风暴增(减)水的天气系统。
3.1.8
岩体 rock mass
赋存于一定地质环境，由各类结构面和被其所切割的结构体所构成的刚性地质体。
3.1.9
断裂 rupture，fracture
受地壳运动影响，岩体连续性遭到破坏而产生的机械破裂的总称。
3.1.10
不良地质现象 adverse geologic phenomena
由地球的内外应力造成的对工程建设具有危害性的地质作用或现象。
3.1.11
最终热阱 ultimate heat sink
即使所有其他的排热手段已经丧失或不足以排出热量时，总是能够接受核动力厂所排出余热的一种介质。
3.1.12
泵房外前池 pool outside the pump room
取水构筑物与泵房外墙直立段之间的连接段，具有调整和稳定水流、并向泵房均匀分配水量的作用。
3.1.13
温排水 warm water discharge
核电厂向水体排放经冷凝器后提高了水温的冷却水。
3.1.14
取水温升 temperature rising of water intake
由于温排水的排放，造成电厂取水温度升高值。
3.1.15
连岛沙坝 tombolo
受波浪绕射影响，泥沙运动在岛屿或离岸堤与陆地间形成的稳定泥沙堆积体。
3.1.16
泻湖 lagoon
海岸沙坝或沙嘴围封港湾或其他水域而形成的封闭水体，有些仍与海洋有狭窄的通道。
3.1.17
结构安全准则 structure safety guideline
结构安全状况的界定标准。
3.1.18
越浪量 quantity of overtoping water
在波浪作用下每秒钟越过单延米长度海工构筑物的海水量。
3.1.19
湿厂址 wet site
核电厂安全级物项地坪标高位于设计基准洪水位以下的厂址。
3.1.20
有条件的干厂址 conditional dry site
核电厂安全级物项地坪标高位于设计基准洪水位以上的厂址，厂区须设置限制越浪水体侵入厂区的海工构筑物，在设计基准洪水位发生的同时受风、浪影响可以自流方式排除其越浪水体。
3.1.21
完全干厂址 absolute dry site
核电厂安全级物项地坪标高位于设计基准洪水位以上的厂址，且在设计基准洪水位发生的同时，受风、浪影响无越浪水体侵入厂址。
3.1.22
运行安全地震震动 operational safety ground motion
在设计基准期中，年超越概率为0.2％的地震震动，其峰值加速度不小于0.075g。通常为核电厂能正常运行的地震震动。
3.1.23
极限安全地震震动 ultimate safety ground motion
在设计基准期中，年超越概率为0.01％的地震震动，其峰值加速度不小于0.15g。通常为核电厂区可能遭遇的最大地震震动。
3.1.24
柔性地连墙 flexible retaining wall
墙体材料由水泥、膨润土、黏土、砂石、水等材料配置而成的地连墙。
3.1.25
设计使用年限 design working(service)life
结构各种性能均能满足使用要求的年限。
3.1.26
结构耐久性 structure durability
在设计确定的环境作用和维修、使用条件下，结构构件在设计使用年限内保持其适用性和安全性的能力。

3 术语和定义、符号
3.1 术语和定义

3.2 符号

下列符号适用于本标准。
a——按物项的类别由规定的地震加速度峰值推算出的验算地点的地面加速度值；
C_s——偏差系数；
C_v——离差系数；
C_u——不均匀系数；
d——水深，风区内的平均水深；
d_b——基础埋置深度；
d₀——液化土特征深度；
d_ov——场地覆盖层厚度；
d_u——上覆盖非液化土层厚度；
d_w——地下水位深度；
D_r——相对密度；
e——孔隙比；
E——码头面设计高程；
E_s——土的压缩模量；
F——风区长度；
G——结构抵抗上浮的力，采用标准值；
g——重力加速度；
H——波高；
HWL——设计高水位；
H——平均波高；
H_F——累积率为F(％)的波高；
H_s——有效波高；
H^*——相对水深；
h_i——第i年最高或最低潮位值；
h——n年h_i的平均值；
h_p——对应的重现期潮位；
h_s——波浪中线超出静水面的高度；
k——渗透系数；
K_f——抗浮安全系数；
N——标准贯入试验锤击数；
N₀——标准贯入锤击数基准值；
q——透水率；
p₀——热带气旋中心气压；
p_u——结构所受的上浮力，采用标准值；
p_∞——热带气旋外围海面气压；
R——热带气旋最大风速半径；
T——波浪周期；
T_s——有效波高对应的周期；
u——风速；
v_c——热带气旋移速；
v_max——热带气旋最大风速；
v_p——压缩波速；
v_s——剪切波速；
⊿——波峰面以上至码头面的富裕高度；
Φ——离均系数；
λ_pn——与年频率p及资料年数n有关的系数。

4 总则

4.0.1 滨海压水堆核电厂海工构筑物设计，应坚持安全第一、质量第一的方针，为满足核电厂使用要求，特制定本标准。
4.0.2 核电厂的海工构筑物设计，应与核电厂厂区的不同阶段，按国家规定的基本建设程序同步进行，应满足各设计阶段内容和深度的要求。
4.0.3 海工构筑物设计，应具备完整、可靠的水文气象、地形地貌、泥沙运动、工程地质和地震等海洋环境基础资料，并结合当地原材料供应、运输和施工条件，贯彻因地制宜方针，通过技术经济比较，选择经济合理的设计方案。
4.0.4 海工构筑物应以海洋功能区划和当地城市规划为依据，按核电厂总体规划装机容量统筹布置、分期建设。
4.0.5 海工构筑物的设计除执行本标准外，还应满足国家核安全法规要求及国家和相关行业的现行规范、标准的规定，遵守国家制定的有关法令法规。

5 物项类别和防护标准
5.1 海工构筑物安全等级

5.1.1 安全级(SC)
对核电厂安全级设备起保护作用的物项以及与最终热阱相关的安全重要物项，应划分为安全级(SC)。
5.1.2 非安全级(NC)
划定为安全级以外的海工构筑物为非安全级(NC)。在非安全级构筑物中，对于可能对核电厂安全产生影响的，但其失效不会引发对厂区人员或公众受照射超过规定限值的，应划定为安全重要物项NC(S)。

5 物项类别和防护标准
5.1 海工构筑物安全等级

5.2 海工构筑物物项等级类别

5.2.1 安全级(SC)类物项至少应包括：
1 湿厂址的挡水构筑物；
2 与最终热阱直接相关的安全重要海工构筑物；
3 含重要厂用水的取水泵房外前池的侧墙和边墙；
4 含重要厂用水的取水隧洞、暗涵。
5.2.2 非安全级NC(S)类物项至少应包括：
1 有条件干厂址的防波堤及开敞的核岛区护岸；
2 含重要厂用水的取水明渠防波堤；
3 含重要厂用水的取水泵房护岸；
4 跨越含重要厂用水取水明渠的架空式排水廊道和浅埋式暗涵；
5 重要厂用水取排水中隔堤及排水渠隔热防渗防波堤。
5.2.3 非安全级(NC)类物项至少应包括：
1 取水明渠导流堤；
2 无重要厂用水取水明渠防波堤、隧洞、暗涵；
3 排水明渠防波堤、导流堤、隧洞、暗涵；
4 常规岛护岸；
5 完全干厂址护岸；
6 重件码头。

5.3 海工构筑物结构抗震设防标准

5.3.1 核电厂海工构筑物应划分为三个抗震类别，分别为抗震Ⅰ类、抗震Ⅱ类和非核抗震类。
5.3.2 各类物项的抗震设计应采用下列抗震设防标准：
1 安全级(SC)类物项为抗震Ⅰ类。抗震Ⅰ类物项应同时采用运行安全地震动SL-1和极限安全地震动SL-2设计，并保证在地震发生时和地震后能执行安全功能。
2 非安全级NC(S)类物项，应根据其功能重要性，以及破坏后危害的严重性区分为抗震Ⅰ类或抗震Ⅱ类。抗震Ⅱ类物项按SL-1进行设计。
3 非安全级(NC)类物项为非核抗震类，按国家现行的有关抗震规范进行设计，对其中重要的海工构筑物，可按当地抗震设防烈度提高1度设防。

5.4 海工构筑物防洪水位标准

5.4.1 海工构筑物防洪水位标准见表5.4.1。

表5.4.1 防洪水位标准

5.5 越浪与核岛区安全防护

5.5.1 核岛区对越浪的安全防护应以越浪水体不水淹核岛区相关安全物项为标准。
5.5.2 核岛区护岸越浪量应由不规则波浪物理模型试验测定，试验应采用潮位、波浪和风速的同步时程曲线，分别为：
1 潮位：设计基准洪水位过程。
2 波浪：可能最大台风浪过程。
3 风速：与可能最大台风浪相应的10min平均风速过程。
5.5.3 一次风浪过程中，越过护岸挡浪墙的允许海水总量，应根据墙后排水、存水条件确定。
5.5.4 为保证核岛区不被越浪水体水淹，在挡浪墙后应设有排水设施，同步排除相应的越浪水体；若越浪水体过大不能同步排除时，可在挡浪墙与核岛间设置防水墙。防水墙的抗震设防标准应与核岛区护岸一致。
5.5.5 排水设施可采用在挡浪墙后设置排水明渠或设置穿越挡浪墙下的排水管涵。

5.6 海工构筑物质量保证分级

核电厂海工构筑物质量保证分级应参照GB／T 17569中有关规定执行。

6 工程水文和地质
6.1 一般规定

6.1.1 工程水文和地质设计标准分别适用于与核电厂海工构筑物设计有关的潮位、波浪参数的分析和计算及工程地质勘察、岩土特性、地基承载力和液化土判别。其他水文要素、地质条件选取标准应执行相关规范。
6.1.2 核电厂工程水文和地质设计参数的选取，应对厂址所在海域环境、地质条件进行全面充分的调查研究，应取得可靠、准确和完整的基础资料，以保证在核电厂预寿期内发生自然事件时，其海工构筑物达到防护安全功能要求。
6.1.3 厂址选定后工程海域应设气象、水文观测站，连续观测年限不应少于1年，观测要求可参照GB／T 14914中的有关规定。
6.1.4 潮位、增减水、波浪等设计参数应采用厂址处观测资料进行分析、计算，如资料年限不能满足要求，可采用相关法、后报法等拓延资料年限进行统计。
6.1.5 为适应核电厂海工构筑物建设发展的需要，确保工程质量，使核电厂海域工程勘察工作具有系统性，规范海工构筑物工程地质勘察的重点技术要求，为核电厂海工构筑物设计、施工方案的制定提供可靠的依据。
6.1.6 核电厂海工构筑物的勘察要求，应根据不同的勘察阶段，完成各项勘察工作。各勘察阶段的工作内容和深度，应与相应的设计阶段要求相适应。
6.1.7 应确定核电厂海工构筑物工程地质勘察工作的范围、内容、工作量及工作方法等，综合考虑下列因素：
1 勘察阶段；
2 工程类型、规模、等级及结构特点；
3 构筑物抗震物项类别；
4 场地工程地质条件及其研究程度；
5 地基处理方法；
6 施工方法。
6.1.8 工程地质勘探工作应采取钻探与原位测试相结合的方法进行，原位测试方法的选择，应根据勘察阶段、构筑物类型、设计要求的参数、场地岩土条件和测试方法的实施条件确定。

6 工程水文和地质
6.1 一般规定

6.2 工程水文

6.2.1 可能最大风暴参数的确定。
6.2.1.1 可能最大热带气旋参数应包括：中心气压p₀、最大风速半径R、最大风速v_max、移速v_c和外围海面气压p_∞等参数，应符合下列规定：
1 热带气旋参数样本取值的地理范围应为以厂址为中心300km～400km的范围内。
2 应以厂址为中心300km～400km的范围取每年路经本海区的热带气旋最小p₀值作样本，如果当年没有热带气旋进入选择区域内，可取所有样本的平均值。用P-Ⅲ型曲线和极值Ⅰ型概率分布计算，适线后选取经验点与理论计算值拟合较好的线型，取1000年一遇的p₀为可能最大热带气旋中心气压。
3 计算热带气旋引起可能最大风暴增(减)水时，热带气旋的移动可视为一平稳状态，移动过程中可不考虑中心气压p₀值的填塞作用。对于受陆域影响显著的海区，也可采用一次性的填塞，填塞值可依据历史实测资料确定。
4 热带气旋最大风速半径R的选定：在热带气旋航空探测资料中，可选取与1000年一遇p₀值相近的热带气旋中心气压所对应的大风半径，作为最大风速半径。
5 热带气旋最大风速v_max的确定方法。
1)概率论法推算v_max方法：应按以厂址为中心300km～400km的范围取每年路经本区的热带气旋v_max作样本，如果当年没有热带气旋进入选择区域内，可取所有样本的平均值。用P-Ⅲ型曲线和极值Ⅰ型概率分布计算，适线后选取经验点与理论计算值拟合较好的线型，取1000年一遇的v_max为可能最大热带气旋最大风速值v_max。
2)相关法推算v_max：收集历史上发生的西北太平洋热带气旋中心气压与最大风速数据，确定相关关系式，计算v_max。
3)压力廓线经验公式计算v_max，方法见附录A。
6 热带气旋移速v_c的确定：统计区域内历史上发生的热带气旋移速，应取最有利于厂址增水方向的移速作为可能最大热带气旋移速v_c。
7 热带气旋外围海面气压P_∞值的确定：应取热带气旋外边界东、南、西、北四个方向上的海平面气压等值线曲率为0处的气压平均值。海平面气压数据可从中国气象局发布的历史地面天气图和大气再分析数据两种途径获取。
6.2.1.2 可能最大温带风暴参数可按以下方法确定：收集并统计分析核电厂所在位置或其附近地面观测站多年的实测风数据，确定厂址区大风频率最高、引起最大增(减)水的大风方位，推算出有利于增(减)水的方位上不同持续时间的多年一遇大风值。采用1000年一遇值为可能最大温带风暴的参数。
6.2.2 设计潮位
6.2.2.1 工程水域应建潮位观测站，连续观测年限不应少于1年，以实测值作为厂址潮位分析的基础资料。
6.2.2.2 天文潮应用厂址处不应少于1年的连续观测资料计算。
6.2.2.3 不同重现期增(减)水应按下列方法确定：
1 厂址处应有连续30年以上潮位逐时观测资料，并应直接采用当年逐时潮位预报与实测值的水位残差，选取年最大值，进行年频率计算，求得厂址处不同重现期增(减)水值。频率计算可采用P-Ⅲ型曲线和极值Ⅰ型两种概率模型，适线后选取经验频率点与理论频率点拟合较好的计算结果。
2 厂址处实测资料超过5年但不足30年时，可选定临近厂址处潮汐性质、风暴潮特征相近。且有30年以上实测资料作参证站，用同步实测资料建立两站的增(减)水相关，拓延厂址处年极值增(减)水序列，按6.2.2.3的1款的方法计算厂址处不同重现期增(减)水值。
3 厂址处实测资料短于5年时，可选择厂址附近潮汐性质、风暴潮特征相近的不少于30年的长期验潮站为参证站。采用风暴潮模式计算厂址和参证站处增(减)水极值。用计算结果建立两站相关，利用参证站实测增(减)水年极值序列推算厂址年极值增(减)水序列。按6.2.2.3的1款的方法计算厂址处不同重现期增(减)水值。
4 厂址临近处没有潮汐性质、风暴潮特征相近的参证站时，可在海域内选取两个以上不少于30年的长期验潮站作为验证站，采用风暴潮数值模式计算历史风暴潮过程，并对计算精度进行检验。从计算结果中选取厂址处增(减)水年极值序列。按6.2.2.3的1款的方法计算厂址处不同重现期增(减)水值。
6.2.2.4 不同重现期高、低潮位按下列方法推算：
1 应有不少于30年连续观测资料，每年选取一个最高(最低)潮位值作样本，做频率计算。如资料不足30年时，可与邻近有长期验潮站的观测资料相关，以延长样本系列。
2 当有n个年极值潮位h_i时，不同重现期高、低潮位可采用极值Ⅰ型、P-Ⅲ概率模型计算，方法如下：
1)极值Ⅰ型分布律计算参照JTJ 213-1998中的有关规定计算，λ_pn值可查附录B。
2)P-Ⅲ型曲线计算公式如下：

式中：
h_i——第i年最高潮位或最低潮位；
h——n年h_i的平均值；
C_v——h_i的离差系数；
Φ——h_i的离均系数，可由附录C查得。
重现期和年频率关系与极值Ⅰ型分布相同。
3 频率计算可采用P-Ⅲ型曲线和极值Ⅰ型两种概率模型，适线后选取经验频率点与理论频率点拟合较好的计算结果。
6.2.2.5 历史出现的特高(低)潮位值应按JTJ 213-1998有关规定处理。
6.2.2.6 历时累计频率为1％、98％潮位应采用厂址处一年或多年的潮位实测资料统计计算。
6.2.2.7 乘潮水位。在重件码头航道水深设计中，需要考虑乘潮水位时，其统计方法见JTJ 213。
6.2.3 设计基准洪水位及设计基准低水位
6.2.3.1 基准水位应由天文潮、平均海面异常两部分组成。
1 用厂址处潮汐调和常数计算19年每月最高、最低天文潮位，取10％超越概率天文高潮位和最低天文潮。
2 平均海平面变化可根据中国国家海洋局发布的历年《中国海平面公报》中的量值计算。
6.2.3.2 可能最大风暴增(减)水可用经过充分验证并证明有效的数值模式和风场模型进行计算。海面风场计算采用附录D方法；风暴增(减)水采用附录E方法计算。
6.2.3.3 设计基准洪水位及设计基准低水位可按以下方法确定：
1 设计基准洪水位应为10％超越概率天文高潮位加上核电厂预寿期内平均海面异常值和可能最大风暴增水；
2 设计基准低水位＝最低天文潮＋可能最大风暴减水。
6.2.3.4 可能最大热带风暴增水过程时程曲线绘制。时程曲线应包含风暴潮水位、风速、风向、波高(H_13％)、波向的数据曲线，并符合下列规定：
1 当可能最大热带风暴增水与可能最大台风浪同一路径时，应给出时程曲线；并给出这一路径相邻两侧各一条路径的时程曲线。
2 当可能最大热带风暴增水路径与可能最大台风浪不是同一路径时，应分别给出时程曲线。
3 时程曲线的时距可取1h，时段应覆盖风暴潮全过程。
注：风速为10min平均风速，不同时距风速与10min平均风速比值可按表6.2.3.4换算。

表6.2.3.4 不同时距风速与10min平均风速间的关系

时距	1h	10m	5m	2m	1m	30s	20s	10s	5s	瞬时
比值	0.94	1.00	1.07	1.16	1.20	1.26	1.28	1.35	1.39	1.50

6.2.4 设计波浪标准
6.2.4.1 设计波浪的标准包括设计波浪的重现期和设计波浪的波高累积频率，应符合下列规定：
1 设计波浪的重现期和对应的水位应根据核电厂海工构筑物的重要性(核电厂海工构筑物物项安全等级)分别确定。
2 SC和NC(S)类海工构筑物在进行强度和稳定性计算时，应根据构筑物形式、部位采用表6.2.4.1中设计波高的累积频率标准。当构筑物前的计算波高大于极限波高时，应采用极限波高。

表6.2.4.1 设计波高的累积频率标准

注：NC类海工构筑物按JTJ 213有关规定执行。
6.2.4.2 波浪要素换算关系。
1 波高累积频率的换算可按式(6.2.4.2-1)计算，也可参照附录F确定。

式中：
H_F——累积频率F(％)的波高，m；
H——平均波高，m；
d——计算点水深，m。
2 波长计算可参照JTJ 213有关规定。
6.2.4.3 不同重现期波浪要素推算方法。
1 当工程水域有连续30年以上的波浪实测资料时，应采用分方向选取同一累积频率年最大波高值进行频率分析，应用P-Ⅲ型曲线、极值Ⅰ型分布计算，经适线后确定不同重现期波高，应符合下列规定：
1)在使用实测资料时，应进行代表性、可靠性和一致性分析。
2)在使用实测资料时，如有缺测、漏测的大浪，可用海面风场资料计算波要素值，以延长、插补实测的波浪系列。
3)与某一重现期的设计波高相对应的波浪平均周期，可按下列规定采用。当计算水域的大浪主要为风浪时，可取设计波高对应的风浪周期，风浪波高与周期的近似关系参照JTJ 213。如大浪主要是涌浪和以涌浪为主的混合浪时，可采用与年最大波高所对应的周期进行频率分析，取与设计波高同一重现期的周期。
2 当厂址所在位置及附近无长期波浪实测资料时，可用连续30年以上海面风场资料计算不同重现期波要素，应符合下列规定：
1)海面风场计算应依据核电厂附近最近30年以上的地面观测站实测风资料、历史天气图与大气再分析数据，应每年挑选4～6个对工程海域影响最大的热带气旋天气过程和温带风暴天气过程；应针对工程所处位置，确定产生大浪的各个风向，应按附录D方法进行风场计算。
2)应按本款1)风场计算结果，可按附录G计算波要素。选取各向年极值波高，用P-Ⅲ型曲线做频率计算，确定不同重现期波要素。
3)利用波浪模式计算时，可依据核电厂工程需要采取模式多重嵌套的方式进行，最大区域范围不宜小于8°×8°、最大区域的网格设置分辨率不宜低于2′×2′。
4)进行深水波浪计算时，波浪模式的机制至少应包含风能输入、底摩擦耗散、波浪破碎耗散、非线性波波相互作用、地形或海流引起的波浪折射等机制；浅水波浪要素宜采用浅水波浪模式或缓坡方程进行计算，也可使用其他经过充分验证并证明有效的模式或软件进行计算。
3 当海工构筑物所在位置及附近均无长期的测波资料，且对岸距离小于100km时，可根据当地风速资料，计算不同重现期风速，用同一重现期风速、对岸距离和水深按式(6.2.4.3-1)及式(6.2.4.3-2)计算同一重现期波要素。

式中：
H_s——有效波高，m；
T_s——有效波高对应的周期，s；
g——重力加速度，m／s²；
F——风区长度，m；
U——海面10m高度处10min平均风速，m／s；
d——风区内的平均水深，m。
6.2.4.4 可能最大热带气旋和温带风暴作用下的波浪计算，海面风场可采用厂址处可能最大风暴增(减)水对应的风场；波浪计算模式可采用附录G的方法。
6.2.5 海冰的调查与分析
6.2.5.1 有冰情出现的海区，应作历史资料的收集与分析。其中应包括船舶海冰调查资料、海冰航空遥感资料及工程海域海洋监测站多年的冰情实测资料。
6.2.5.2 厂区海域如有海冰出现，应进行至少为期一个冬季的海冰观测，如遇轻冰年应延续第二个冬季的观测。
6.2.5.3 海冰特征分析应参照GB／T 14914中的有关规定。

6.3 工程地质

6.3.1 核电厂海工构筑物勘察阶段划分及勘察内容
6.3.1.1 海工构筑物勘察阶段的划分。
1 海工构筑物勘察可分为可行性研究阶段勘察(预可研勘察、工可研勘察)，初步设计阶段勘察和施工图设计阶段勘察三部分。
2 对于单项工程可简化勘察阶段。
6.3.1.2 对于取排水构筑物的防波堤、导流堤、护岸和重件码头、填海造陆、基坑围堰等，其勘察内容和任务要求可符合JTS 133-1中的有关规定，但考虑核电工程的重要性，勘探布孔间距可取下限小值，孔深可取上限大值。
6.3.1.3 对于抗震Ⅰ类物项或Ⅱ类物项的构筑物，当进行振动台模型试验时，应对岩土地基增加现场孔中剪切波速v_s测试，测试深度应测至基岩剪切波速v_s＞700m／s，当覆盖层较厚时，波速测试深度应大于80m。波速测试孔数量应为每一地质单元不少于3个。
6.3.1.4 隧洞构筑物勘察工作内容应根据不同勘察阶段，对以下六项勘察工作内容进行选定和有所侧重。
1 查明山体隧洞沿线的地形、地貌。
2 查明隧洞沿线的地层分布和岩土物理力学性质，对于基岩应划分围岩类别和基岩风化程度。
3 查明断裂构造、破碎带或软弱夹层的位置、规模、产状，划分岩体结构类型；查明主要裂隙的性质、产状、充填、胶结、贯通及组合关系。
4 查明不良地质现象(如滑坡、崩塌、岩溶、水下砂堤、地面沉降等)的类型、性质、分布、规模，并提出防治措施。
5 查明主要含水层的分布、厚度、埋深，地下水的类型、水位、补给、径流、排泄条件，预测隧洞开挖时围岩渗水状态及涌水量和地下水对建筑材料的腐蚀性。
6 地震地质背景。
6.3.1.5 隧洞勘察内容的确定，应根据不同勘察阶段按表6.3.1.5确定。

表6.3.1.5 各勘察阶段的勘察内容

6.3.1.6 海底隧洞勘探孔必须进行钻孔回填，回填料为不透水的黏性土或混凝土，且分层回填并应有详细记录。
6.3.1.7 隧洞勘察岩、土、水测试项目。
1 土层的测试项目见表6.3.1.7-1。

表6.3.1.7-1 土层测试项目

2 岩石(体)的测试项目。
1)岩石的试验内容宜包括相对密度、密度、吸水率、软化、崩解试验、膨胀试验、极限抗压试验、泊松比、抗剪试验等，并应根据工程需要确定。
2)试验数量：每一地质单元可研阶段不应少于3组，初勘阶段6组，施勘阶段按需要而定，破碎带地段应加做试验。
3)单轴抗压强度应分别测定干燥和饱和状态下的强度，并应提供有关参数。
4)岩石抗剪强度，应沿节理面、层面等结构面进行。应在不同法向应力下测定。
5)岩体地应力测试和岩块点荷载试验。
6)勘探孔中的岩体压缩波速v_p和剪切波速v_s的测试。
3 地下水的测试项目。
1)地下水参数测定项目应包括地下水水位，含水层的渗透系数、透水率，含水层的孔隙水压力。
2)岩土渗透性可按表6.3.1.7-2分级。

表6.3.1.7-2 岩土渗透性分级

3)水质分析项目按GB 50021有关条款进行。
4 岩土渗透性现场孔中测试方法。
1)抽水试验法：在钻孔或探井中进行单孔或多孔抽水试验，通过试验可测定岩土层的渗透系数。
2)压水试验法：在钻孔中进行，可探查基岩的裂隙性和渗透性，获取中风化岩和微风化岩的渗透系数。
3)注水试验法：对地下水位埋藏较深或在干的透水岩(土)层，可采用注水试验获得岩(土)层的渗透系数。
6.3.2 天然建筑材料勘察
6.3.2.1 天然建筑材料的勘察应配合有关专业做好选择材料场地工作。在选定的场地开展工程地质勘察，应对建筑材料的质量和储量作出评价。
6.3.2.2 天然建筑材料在已选定场地进行勘察可分为初测和定测两个勘察阶段。初测应在工程可行性研究阶段完成，定测应在初步设计阶段完成。具体内容如下：
1 初测阶段的勘察内容应初步查明建筑材料场地的岩土层结构及岩性、夹层性质及空间分布、地下水位、剥离层和无用层厚度、有用层的储量和质量、开采及运输条件和开采对环境的影响；
2 定测阶段是在初测的基础上详细查明初测阶段的勘察内容。
6.3.2.3 天然建筑材料场地的选择，应满足下列条件：
1 场地地质构造应简单，地层岩性单一，便于开采且开采储量应达到设计需要量的1.5倍～2.0倍；
2 建筑材料开采后，不得对周边环境产生较大影响，不得造成地质灾害的发生和发展；
3 剥离与开采地层的比例应经济、合理。
6.3.3 海工构筑物地基承载力的确定
6.3.3.1 地基承载力确定原则如下：
1 构筑物的沉降，应控制在允许的沉降和沉降差的范围内；
2 地基岩土的强度和稳定性，应得到保证；
3 应根据工程特点全面考虑岩土成因类型、地质时代、结构与构造、均匀程度、指标数据的可靠程度及施工方法、加荷速率和建筑经验等因素；
4 岩土指标数据应根据取样和试验方法的适宜性、样品和试验数据的数量及代表性，并经与各种测试方法所得到结果分析对比后选用。
6.3.3.2 对于一般构筑物可按附录H中各表和有关公式确定地基容许承载力，也可根据当地建筑经验确定。
6.3.4 场地和地基的地震效应
6.3.4.1 海工构筑物场地的选择，应根据地质、地形、地貌等条件，按表6.3.4.1划分地段类别，构筑物场地应选择有利地段，避开不利地段或采用有效措施，不应在危险地段建造各类构筑物。

表6.3.4.1 有利、不利和危险地段的划分

注：当地段类别划分出现既不属于有利、不利和危险的地段时，则可定为一般地段。
6.3.4.2 海工构筑物场地岩土类型的划分可根据岩土名称、天然状态与剪切波速值，按表6.3.4.2确定。

表6.3.4.2 场地岩土类型划分和剪切波速v_s值

6.3.4.3 场地类别划分，应根据场地岩土类型和场地覆盖层厚度按表6.3.4.3确定。

表6.3.4.3 场地类别划分

6.3.4.4 场地可液化土地基应按下列条款判别和评价：
1 当抗震设防烈度为7度～9度时，应对饱和砂土和粉土进行液化判别。当抗震设防烈度为6度时，可不进行液化判别。
2 饱和的砂土和粉土，在地面下15m内，当具有下列地质条件之一时，可初步判别(初判)为不液化或不考虑液化影响：
1)地质时代为第四纪晚更新世(Q₃)及其以前沉积的土。
2)标准贯入击数N＞30击的砂土及N＞22击的粉土。
3)孔隙比e小于0.6的粉细砂；孔隙比e小于0.55的中粗砂及孔隙比e小于0.70的粉土。
4)抗震设防烈度不大于8度时，砂土粒径应大于0.25mm的颗粒，其含量超过50％的土。
5)抗震设防烈度7，8，9度，对应粉土的黏粒(粒径小于0.005mm的颗粒)含量百分率分别大于10、13、16时，可判为不液化土。粉土黏粒含量的测定系采用六偏磷酸钠作为分散剂。
6)当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合下列条件之一时，可不考虑液化影响：

式中：
d_u——上覆盖非液化土层厚度(计算时宜将淤泥和淤泥质土层扣除)，m；
d_w——地下水位深度(宜按设计基准期内年平均最高水位采用，也可按近期内年最高水位采用)，m；
d₀——液化土特征深度(可按表6.3.4.4-1取值)，m；
d_b——基础埋置深度不超过2m时应取2m，m。

表6.3.4.4-1 液化土特征深度d₀单位：m

液化土判别	抗震设防烈度
液化土判别	7	8	9
粉土	6	7	8
砂土	7	8	9

7)砂土的相对密度D_r符合表6.3.4.4-2中的规定，则可判为不液化土层。

表6.3.4.4-2 不液化砂土的相对密度D_r

地面最大加速度	相对密度D_r％	地面最大加速度	相对密度D_r％
0.1g	D_r＞53	0.2g	D_r＞78
0.15g	D_r＞64	0.3g	D_r＞90

注：g为重力加速度值。
3 当可液化土层经初判，不符合6.3.4.4中2的任一条件时，则应进行复判，其判别方法可采用标准贯入试验判别法、抗液化剪应力判别法和有关抗震设计规范要求进行。
4 对核电厂抗震Ⅰ、Ⅱ类物项，地基液化判别可采用现行国家标准GB 50011规定的标准贯入试验判别法，其中的标准贯入锤击数基准值宜按GB 50267-1997下列公式计算：

式中：
N₀——标准贯入锤击数基准值；
a——按物项的类别由规定的地震加速度峰值推算出的验算地点的地面加速度值，g；
i——序号；
φ_i——计算系数；
N_i，b_i，c_i——计算系数，可按表6.3.4.4-3取值。

表6.3.4.4-3 N_i，b_i，c_i取值表

i	N_i	b_i(g)	c_i(g)
1	4.5	0.125	0.054
2	11.5	0.250	0.108
3	18.0	0.500	0.216

注：g为重力加速度值。
6.3.5 岩土分类
岩土分类可按现行JTS 133-1执行。
6.3.6 取排水隧洞围岩工程地质分类
取排水隧洞围岩工程地质分类可按现行GB 50287执行。

7 取排水工艺设计
7.1 一般规定

7.1.1 核电厂采用海水作为水源时，应进行水源可靠性分析论证，并在相关设计中考虑采用适当的工程方案和技术措施，以保证水源水量、水质符合核安全法规和相关标准及核电厂使用等要求。
7.1.2 核电厂冷却水取排水工程布置应满足如下要求：
1 直流供水系统排入工程海域的温排水，应执行国家的有关规定，减少对水生态环境的影响。
2 直流供水系统取、排水方案，应根据厂址、堆型和海域条件通过模型试验及综合技术经济比较后确定。取水口的设置应以取得较低水温的海水为原则，排水口的设置应使热水尽快汇入主流区。
3 取水温升应根据机组的效率、环境水域温度、海洋环境保护要求等因素经比选后确定，夏季平均取水温升一般不宜超过2℃。在高温海域，应考虑辅机对冷却水温度的特殊要求。
4 当直流供水系统采用引潮蓄水库迸水的方式时，高潮时段的进水量应满足全库容补水和全时段电厂冷却用水的要求。
5 对于能动堆芯冷却系统核电机组，蓄水库(池)的水域面积和容积，必须满足重要厂用水水源水量及冷却能力要求。

7 取排水工艺设计
7.1 一般规定

7.2 取水构筑物设计水位

7.2.1 供水系统应按取水构筑物执行安全功能情况，分别确定设计水位。
7.2.1.1 取水构筑物执行非安全功能时，不同的设计水位应符合下列要求：
1 设计平均水位：当地平均海平面。
2 设计高水位：100年一遇高潮位。
3 设计低水位：100年一遇低潮位。
7.2.1.2 取水构筑物执行安全功能时，不同的设计水位应符合下列要求：
1 设计基准洪水位；
2 设计基准低水位。
7.2.2 当采用具有不同功能和形式的蓄水库(池)进行蓄水的特殊供水系统时，设计水位标准的选择应根据厂址条件进行经济技术比较后确定。

7.3 工艺设计参数

7.3.1 设计流速
7.3.1.1 取水管渠设计流速的确定，应综合考虑防冲淤、防海生物附着、防冰等因素，以及水流的卷吸效应对海域环境的影响。设计流速的选取应符合下列要求：
1 取排水口门处设计流速的选取，应考虑工程建成后尽可能减少水流对海床产生局部冲刷或淤积。
2 靠近航道布置的取排水构筑物，其进、出口流速应不影响船舶航行。
7.3.1.2 取水明渠在设计平均水位时流速的确定，应综合考虑渠道的冲淤平衡及清淤作业的需要，并满足核电厂经济运行的要求。
7.3.1.3 暗涵、隧洞的设计流速应考虑防止海生物的附着和泥沙的淤积，海生物附着对粗糙系数的影响可参见附录J。无压暗涵、隧洞的最小流速不宜小于2.0m／s；有压暗涵、隧洞的最小流速不宜小于2.5m／s，条件允许时可适当提高。
7.3.1.4 取水口门处设计平均水位时的流速，宜不大于口门外海域大、中、小潮垂向平均流速，一般为0.3m／s～0.5m／s，并不宜超过取水口门附近海区沉积物的平均起动流速。
7.3.1.5 当采用深层取水时，淹没式取水头部进水口处的流速不宜大于0.3m／s。
7.3.1.6 当冷却水采用表层排放时，排水口在设计平均水位时向外排放的流速不宜大于0.5m／s；排水口靠近航道布置时，应尽量减小排水流向与航道轴线的夹角，排水流速一般为0.3m／s～0.5m／s；深层排放的排水口的流速不宜小于2.0m／s。必要时通过模型试验确定。
7.3.2 波浪波动幅度控制
7.3.2.1 与取水明渠相连的取水泵房外前池，应具有良好的水流状态，在设计高水位与100年一遇波浪组合工况下，水面波浪波动幅度(H_s)不宜超过0.5m，通过消波措施满足泵房吸水池水面波动幅度要求，消波计算可参见附录K。
7.3.2.2 排水口水域波浪波动若影响排水暗涵或隧洞、排水虹吸井安全运行，应采取工程措施。
7.3.3 备淤深度及坡度
7.3.3.1 根据海域水体的含沙量、颗粒直径、水流速度等经计算或模型试验确定泥沙的淤积强度。
7.3.3.2 取水明渠的备淤深度应根据淤积量、平均淤强及清淤要求确定，不应小于0.4m。
7.3.3.3 排水渠的纵坡宜接近海滩滩面坡度。

7.4 取排水进出口构筑物工艺布置

7.4.1 取水工程进出口构筑物工艺布置
7.4.1.1 高程设计应符合下列要求：
1 无压式进水口底板高程或取水明渠口门处过水断面设计底标高，应按取水构筑物设计水位标准确定，并应考虑一定的备淤深度。
2 淹没式取水构筑物进水口底槛距海床的高度，应根据海洋水文、泥沙淤积及运动情况等因素确定。侧面进水口底槛距设计海床的高度不应小于0.5m，项部进水的取水构筑物进水口，宜高出海床1.0m～1.5m。
3 进水构筑物工作层标高，应根据水位历时过程、取水构筑物形式、电气设备布置和运行操作要求等因素，按设计高水位和波浪影响确定。
7.4.1.2 进水口的淹没水深应符合下列要求：
1 取水构筑物迸水口的淹没深度应考虑结冰、风浪及回流热水等因素对取水的影响，并保证顶部不出现负压和串通吸气漩涡。
2 在设计低水位并考虑波浪的影响下，顶面进水的淹没式取水构筑物，进水孔的最小淹没深度应为0.5m～1.0m，侧面进水时不得小于0.3m。
3 有压式进水口应防止产生贯通式漏斗漩涡，可根据孔口高度、断面流速按DL／T 5398的有关要求确定最小淹没深度。
7.4.1.3 辅助设施应符合下列要求：
1 隧洞和暗涵的进水口应设格栅。非淹没式栅条间距可采用50mm～100mm，并应设有起吊设施和清除格栅上漂浮物及防止海冰阻塞取水口的措施；淹没式取水头部格栅间距可采用150mm～200mm。
2 取水构筑物的进、出口应设置检修闸门或预留门槽。
7.4.1.4 防冰措施如下：
严寒地区有结冰和流冰的情况时，为保证取水构筑物的正常运行，应采取以下工程措施防止流冰的影响：
1 设置防流冰构筑物，尽可能与防浪、防沙、防热水回流功能结合为一体。
2 取水口前应设置拦冰设施。为防止前池等处的海冰对取水设施的影响，宜采用将温排水引入的措施，防冰冻热水需要量的计算可参见附录L。
3 取水构筑物采用潜孔进水时，进水口顶部应在流冰期最低潮位时流冰最大厚度以下0.3m～0.5m。
7.4.2 排水工程进出口构筑物工艺布置
7.4.2.1 排水构筑物设计应符合下列要求：
1 冷却水的排放方式，可根据工程的冷却方式、取水条件、海岸和海底地形、海流、波浪、环保要求等因素，选择表层排放或深层排放。
2 为了降低取水温升，应优先采用深层取水、表层排水的布置方式。当受到近区环境条件限制时，可采用深层排放。必要时，可采用导流、隔热、挡热等工程措施。
3 采用深层取水、表层排水的布置方式时，排水口流速宜均匀、低速，排水水面与受纳水体水面平缓衔接。
4 对需要加大排水口局部区域温排水降温幅度时，可采用淹没出流的方式，保持较高的出流速度，增加温排水掺混水量。
5 当厂区泄洪排入排水明渠时，应保证在设计高水位时，泄洪水量引起的排水渠壅高符合明渠出流安全要求，并且不影响虹吸井堰上的出流水位。
6 取排水构筑物交叉布置时，可采用跨渠的渡槽和箱涵或从底部穿越的暗涵等形式。
7.4.2.2 排水出口的淹没水深应符合下列要求：
1 表层排放的排水明渠宜设置扩散段，并根据出口水位与设计低水位平射衔接确定出口底部高程，如地形或其他条件限制不能满足此要求时，可设置潜水堰。排水口的最终形式应根据模型试验确定。
2 深层排放的排水口可采用岸堤淹没孔式、平行或T形扩散管式、排水塔式等，排水口淹没深度应根据温排水模型试验确定。
7.4.2.3 辅助设施应符合下列要求：
1 排水口与虹吸井之间采用暗涵过渡时，在暗涵进口和出口宜分别设置检修闸门井。闸门数量可按检修一台机组的排水暗涵确定。
2 闸门井应配置起吊设备，可采用汽车吊或固定式启闭装置。

7.5 防海生物附着

7.5.1 当核电厂采用海水作冷却水时，应根据冷却方式、取水构筑物形式、厂址海域生物种类、海域环保要求等条件，经技术经济比较，采取投加化学药品、涂层保护等方法防止海生物附着。
7.5.2 当采用投加化学药品时，投药剂量宜根据试验或相似条件下运行经验确定，排放剂量应符合相关规范要求。
7.5.3 取水头部的拦污网、拦污格栅等设施宜采用涂层保护的方法防止海生物附着。
7.5.4 当采用涂层保护时，不应选用含重金属毒素的涂料。

8 总平面设计
8.1 一般规定

8.1.1 海工构筑物使用海域的选择应与核电厂选址同步进行。
8.1.2 海工构筑物使用海域，应满足核电厂规划容量和分期建设的要求。
8.1.3 核电厂使用海域范围应满足布置取水构筑物、排水构筑物、厂区防护构筑物、重件码头、港池、航道的需要，以及温排水影响显著的海域。
8.1.4 海工构筑物的规划与平面布置应符合核电厂总体规划和厂区总平面布置，应满足取排水工艺、重件运输、厂区防洪、生产、安全及分期建设的要求，同时结合海域水文气象、地形地貌和工程地质条件，进行多方案技术经济比较后确定。
8.1.5 海工构筑物的规划与平面布置应设置必要的警戒标识和安保、监控、防护、拦截设施。
8.1.6 海工构筑物总平面布置应在不同阶段通过相关的模型试验进行比选和论证。

8 总平面设计
8.1 一般规定

8.2 海工构筑物布置规划

8.2.1 海工构筑物布置规划应符合核电厂总体布置规划，并作为核电厂总体布置规划方案比选内容。
8.2.2 海工构筑物布置规划方案应依据自然条件初步分析、取排水工艺方案、最新海域勘测、重件设备转运方案等资料，并结合初步温排水数学模拟成果优化。
8.2.3 海工构筑物使用海域宜为岸滩稳定、沿岸泥沙运动较弱的海域；当地处寒冷地区海域时，应考虑冰封和流冰的影响。
8.2.4 海工构筑物布置应依据不同的海岸和海湾地貌形态及海岸动力条件合理布置。
8.2.5 应对所使用的海岸进行动力地貌调查及岸滩冲淤演变分析，预测核电厂预寿期内岸滩稳定情况，必要时应设置防护构筑物。
8.2.6 海工构筑物布置规划应贯彻节约用海的原则，布局紧凑合理，同时考虑温排水对取水温升与海域环境的影响。
8.2.7 取排水构筑物应与相邻近的港口航道、锚地、导助航标志保持合理的距离，确保取排水和通航安全：其他设施应按照GB／T 50294中的相关内容执行。必要时应进行专题论证。

8.3 海工构筑物平面布置

8.3.1 取水构筑物平面布置
8.3.1.1 明渠式取水构筑物平面布置应符合下列要求：
1 取水泵房和泵房外前池的取水渠道，应按照取水工艺确定的取水渠道参数(宽度、底标高等)结合海域环境条件合理布置。
2 根据海域环境条件，取水渠道的掩护可采用双堤式或沿岸单堤式。双堤式应选择地质条件良好距深水区较近的地段；沿岸单堤式应注意波浪和沿岸输沙的影响，应避开不良地质地段。
3 取水口应选择在水深适宜、水体天然含沙量较低的水域，口门朝向应避开强浪向、常浪向和热水回归方向。
4 当海水水温的垂直梯度较大时，取水口可采用深层取水构筑物，并应通过模型试验进行验证。
5 在满足渠道水流平稳和泵房外前池波浪波动幅度要求的条件下，渠道宜顺直。当渠道轴线呈曲线时，其弯曲半径参照DL／T 5339的有关规定。泵房外前池及其与输水渠道连接段的布置参照DL／T 5079的有关规定。
6 洪水及地表水不应排入取水渠道。沿山坡坡脚布置的取水渠应在山坡坡脚处设置截洪沟，并留有泄洪出口位置。
7 应考虑取水明渠与海域流场、泥沙运动、岸滩的相互影响合理布置。
8.3.1.2 港池式取水构筑物平面布置应符合下列要求：
1 在岸线开敞、波浪较强，当近岸水深适宜或天然掩护条件可资利用时，宜采用港池式布置形式。港池布置在满足取水要求的条件下，宜将核岛、常规岛的临海护岸掩护在港池范围内。
2 取水港池布置应结合海域环境条件，合理确定防波堤的起点、轴线走向、所围水域的面积及口门水深、宽度和朝向。
3 在不影响正常取水和船舶安全作业的情况下，宜将重件码头及船舶作业港池布置在取水港池内。
4 为满足泵房外前池波浪波动幅度的要求，防波堤口门应朝向波浪较小的方向，口门宽度应满足取水工艺设计的要求。当重件码头与取水港池合并建设时，口门宽度尚应满足船舶通航的要求。防波堤与口门布置宜通过模型试验进行验证和优化。
5 应考虑港池防波堤与海域流场的相互影响合理布置。
8.3.1.3 暗涵或隧洞取水构筑物平面布置应符合下列要求：
1 暗涵选线应选择地基良好地段，其取水口应位于深水区和含沙量较低水域。
2 取水隧洞平面布置应按DL／T 5195及SL 279相关规定设计。
8.3.2 排水构筑物平面布置
8.3.2.1 明渠合排式排水构筑物平面布置应符合下列要求：
1 结合海域环境条件和厂区各期排出口的位置，应合理布置排水渠及排水口。
2 明渠合排总干渠导流堤宜按规划一次建成；各分期排水导流堤、分期排水渠道和总干渠道的疏浚可按规划分期实施。
3 排水明渠与取水明渠位于厂区同侧并相邻时，两渠之间必须采取防渗隔热措施，并合理安排平面、立面的交叉布置。
4 排水口与取水口之间的距离应满足取水温升的要求，并通过温排水数模、物模验证确定。
5 排水构筑物及排水应考虑与流场、泥沙运动、岸滩演变的相互影响合理布置，必要时做专题论证。
8.3.2.2 明渠分排式排水构筑物平面布置应符合下列要求：
1 各分期排水明渠和排水导流堤应一次规划分期建设。各期排水导流堤长度、走向和口门形式、排出方向应通过模型试验确定。
2 各分期排水导流堤的布置除满足温排水、环保要求外其平面布置应考虑“丁坝效应打，尽量减小工程区岸滩的冲淤变化。
8.3.2.3 暗涵或隧洞排水构筑物平面布置应符合下列要求：
1 暗涵或隧洞排水及其排水口的布置，应按总规划容量的规模和分期建设安排，统筹规划各期排水暗涵、隧洞和排水口的平面布置，宜一次规划分期建设。
2 排水暗涵、隧洞的平面布置及排水口位置、水深、排出方向应结合海洋环境条件确定，必要时可通过模型试验进行验证和优化。
3 各期排水暗涵或隧洞之间的距离应结合地质条件确定，并应避免后期施工对已运行排水设施的影响。
4 排水暗涵、隧洞的平面布置可按DL／T 5195及SL 279相关规定设计。
8.3.2.4 港池式深排构筑物平面布置应符合下列要求：
1 当海域的深水区距岸较近，且明渠分排或明渠合排的温排水不满足环保要求时，可采用港池式深排方式。
2 深排构筑物由具有隔热功能的双堤和深排排放口构筑物组成。封闭水域及深排排放口构筑物的平面布置应通过模型试验确定。
8.3.3 厂区临海防护构筑物平面布置
8.3.3.1 核电厂临海防护构筑物平面布置应符合厂区防护工程体系的总体规划，并与厂区建构筑物、道路、管线、土石方平衡及其他海工构筑物的平面布置相协调。
8.3.3.2 临海防护构筑物宜充分利用其他海工工程所提供的掩护条件合理布置。
8.3.3.3 临海防护构筑物的平面布置应根据厂区布置情况、工程区海岸地貌特征和海岸动力特点进行防护，避免出现波能集中、局部冲刷等不利影响。
8.3.4 重件码头及航道平面布置
8.3.4.1 重件码头可单独布置，也可结合取、排水构筑物布置。
8.3.4.2 重件码头设计船型及吨级应根据核电厂设备的质量、尺度和交付情况确定。
8.3.4.3 重件码头装卸工艺应根据所接卸设备质量、尺度、船型及接运车辆等条件确定。
8.3.4.4 重件码头允许作业的波高(H_4％)不宜超过顺浪0.8m、横浪0.6m，允许作业的波浪平均周期不宜大于6s，其他作业标准按港口工程技术规范相关条款的规定执行。
8.3.4.5 重件码头主尺度、港内水域、进港航道、锚地等的设计遵照JTJ 211和JTJ 295相关条款的规定。当核电厂厂坪设计标高较高时，为与厂区道路合理衔接，经论证后可调整码头面高程；取水港池内船舶的回旋水域不宜与取水渠道水域相重叠；航道不宜与排水主流路相交叉或重叠，其设计主尺度应考虑设计船型及拖带方式。
8.3.4.6 对采用重力式结构的开敞连片式码头，码头面设计高程按码头面基本不被波浪淹没确定，按式(8.3.4.6)计算，必要时可通过模型试验确定。

式中：
E——码头面设计高程，m；
HWL——设计高水位，m；
H_4％——码头前重现期为10年的波列累计频率为4％的波高，m；
h_s——波浪中线超出静水面的高度，可按JTJ 213-1998中式(8.1.3-1)计算，也可按图8.1.3-2确定，m；
⊿——波峰面以上至码头面的富裕高度，可取0.0m～1.0m。
8.3.4.7 码头陆域与厂区连接的重件道路的设计参数需根据运输车辆的性能确定。一般情况下，路面宽度宜为9m～12m，纵坡不宜大于4％，路面内缘转弯半径不宜小于20m。

9 构筑物设计
9.1 一般规定

9.1.1 核电厂海工构筑物的设计使用年限不宜少于60年。
9.1.2 防波堤、导流堤、护岸的纵轴线由一段或多段直线组成，各段之间应以圆弧或折线相连接，轴线宜向内拐折，避免向外拐折形成凹角，造成波能集中。如轴线必须向外拐折时，其外夹角不宜小于150°。
9.1.3 防波堤、导流堤、护岸等海工构筑物应根据水深、波浪、水流、地质和地形等条件，分段采用不同断面尺度或不同的结构形式。其结构形式应根据自然条件、材料来源、使用要求和施工条件等因素，经技术经济比较确定。
9.1.4 防波堤、导流堤、护岸的结构形式可采用斜坡式、直立式或混合式。应以消纳和平衡陆域工程开山的土石料为原则，选用合适的结构形式。对岸坡较缓、水深较浅、地基较差、石料来源丰富的地区宜选用抛石斜坡堤。对岸坡较陡、水深较深、地基较好的地段宜采用直立式或混合式。核岛区防浪护岸的结构形式宜采用带有挡浪墙的斜坡式护岸。
9.1.5 对具有防渗、隔热要求的斜坡式防波堤、导流堤，堤心宜采用柔性地连墙防渗结构。
9.1.6 重件码头的结构形式应优先采用重力式。
9.1.7 海工构筑物使用的抛筑石料应满足下列要求：
1 石料应不成片状，应无严重风化和裂纹。
2 护面块石和需要进行夯实的基床块石，饱和抗压强度应不低于50MPa。
3 堤心石、垫层块石和不进行夯实的基床块石，饱和抗压强度应不低于30MPa。
4 采用开山石为堤心石的质量范围及其级配应符合下列要求。
1)开山石石块质量：小于500(300)kg，其中10kg以下块石质量应不超过总质量的15％。
2)开山石级配不均匀系数(C_u)：d₆₀／d₁₀≥2.5。
3)开山石含泥量应不大于5％。
9.1.8 海工构筑物混凝土结构必须进行防腐蚀耐久性设计，以保证在设计使用年限内的安全和正常使用功能。
9.1.9 对现场浇筑可能产生温度裂缝的较大体积混凝土结构，在施工图中应提出施工专题技术论证的要求。
9.1.10 对承受波浪力的防浪胸墙宣采用混凝土或钢筋混凝土结构。对大体积钢筋混凝土受弯构件，其受拉钢筋配筋率不得小于以下规定：
1 受拉钢筋配筋率不应小于0.05％；
2 对于厚度大于5m的构件，每米宽度内的钢筋面积不得小于2500mm²。
9.1.11 防波堤结构及其他受波浪作用的重要海工构筑物应进行波浪物理模型试验验证。
9.1.12 对缺乏石料的地区，与核安全无关的护岸、围堤等结构可采用大型充砂袋等代用材料作为堤心。

9 构筑物设计
9.1 一般规定

9.2 结构设计与安全准则

9.2.1 结构设计
9.2.1.1 核电厂海工构筑物的设计重点是安全级(SC)类物项和非安全级(NC)中的NC(S)类物项。
9.2.1.2 海工构筑物设计应考虑以下三种设计状况：
1 持久状况。在结构使用期应按承载能力极限状态和正常使用极限状态设计。
2 短暂状况。施工期或使用期临时承受某种特殊载荷时，应按承载能力极限状态设计，必要时尚应按正常使用极限状态设计。
3 地震状况。当遭受SL-1地震作用时，应按承载能力极限状态和正常使用极限状态设计；当遭受SL-2地震作用时，应按承载能力极限状态设计。
9.2.1.3 抗震Ⅰ、Ⅱ类钢筋混凝土海工构筑物，应验算地震状况下裂缝宽度。各种作用分项系数均应取1.0，最大裂缝宽度不应超过0.3mm。
9.2.1.4 抗震Ⅰ、Ⅱ类物项的地基和斜坡式结构的地基条件：
1 不应选取在水平方向上力学性质差异很大的岩土，也不应选取一部分为人工地基而另一部分为天然地基作为同一结构单元的地基；
2 不应选取由软土、液化土等构成物项的地基。
9.2.1.5 结构耐久性应符合下列要求：
1 海工构筑物中的高桩式结构(如码头、栈桥)，应优先采用钢筋混凝土桩基。防波堤胸墙、护岸和取排水渠道的护坡不宜采用浆砌块石结构。
2 海工构筑物混凝土结构耐久性设计应遵照GB／T 50476和JTJ 275的相关规定执行。
9.2.2 结构安全准则
9.2.2.1 斜坡式结构应符合下列要求：
1 取水防波堤、核岛区护岸应符合下列要求：
1)在持久状况下，防波堤及护岸结构的各部分不得出现任何破坏，在短暂状况下，也不得出现破坏，但各部位的安全储备与持久状况相比相对较小。
2)在DBF水位与其相应的台风浪作用下，以防波堤和护岸主体稳定和不丧失总体防浪功能为原则，允许个别护面块体位移或滚落；允许堤顶胸墙少量位移；允许堤顶路面和后坡局部损坏。胸墙位移和局部损坏等情况均应通过不规则波物理模型试验验证。
3)在相应的地震作用下，结构整体性稳定不丧失结构原有功能，但允许护面块体局部滚落，堤顶挡浪墙倾斜和移动。结构整体的永久变形不得导致结构的整体破坏。结构的抗震稳定性和永久变形应采用数学模型进行分析和论证，必要时采用振动台模型试验验证。
2 取水导流堤、排水防波堤、排水导流堤结构安全准则同9.2.2.1中1款1)项。
3 取排水中隔堤结构安全准则同9.2.2.1中1款的1)、3)项。
9.2.2.2 直立式结构应符合下列要求：
1 直立式防波堤应符合下列要求：
1)在持久状况下，直立式防波堤各部分不得出现任何损坏。在短暂状况下，亦不得出现损坏，但各部位的安全储备与持久状况相比可减小。
2)在DBF水位与其相应的台风浪作用下，防波堤堤身结构、抗滑、抗倾保持稳定，不丧失防浪功能。结构的整体稳定性应采用不规则波和H_1/100规则波物理模型试验验证。
3)在SL-1地震作用下，应保证结构的正常使用功能；在SL-2地震作用下，不应导致结构的整体破坏，保证重要厂用水的取水安全。结构的抗震稳定性和永久变形应采用数学模型进行分析和论证，必要时采用振动台模型试验验证。
2 含重要厂用水取水泵房外前池的侧墙和边墙应符合下列要求：
1)在持久状况下，侧墙和边墙各部分不得出现任何损坏。在短暂状况下，亦不得出现损坏，但各部位的安全储备与持久状况相比可减小。
2)在相应的地震作用下，墙身的永久变形不得导致结构的整体破坏。结构的抗震稳定性和永久变形，应采用数学模型进行分析和验证，必要时采用振动台模型试验验证。
9.2.2.3 混合式结构安全准则依照9.2.2.1斜坡式和9.2.2.2直立式的相关规定执行。

9.3 取水防波堤、导流堤

9.3.1 取水防波堤、导流堤结构形式应符合下列要求：
1 斜坡堤结构堤心石采用开山石，内外坡及堤顶采用人工块体护面，根据功能需要堤顶外侧可设挡浪墙。
2 混合式结构下部为较高抛石基床，上部为混凝土沉箱、方块等构件。
3 直立堤通常采用下部抛石基床，堤身为预制混凝土沉箱、方块等，上部现浇混凝土胸墙。
9.3.2 取水防波堤、导流堤结构设计标准。
9.3.2.1 设计水位应符合下列要求：
1 设计高水位：100年一遇高潮位。
2 设计低水位：100年一遇低潮位。
3 极端高水位：最高天文潮＋100年一遇增水。
4 极端低水位：最低天文潮＋100年一遇减水。
5 验证高水位：设计基准洪水位。
9.3.2.2 设计波浪重现期采用100年；验证波浪采用可能最大台风浪。
9.3.2.3 结构抗震稳定性设防标准应符合下列规定：
1 含重要厂用水泵房外前池斜坡式防波堤按抗震Ⅱ类物项设计，对结构抗震稳定性验算时采用SL-1地震动进行抗震设计；对直立式防波堤按抗震Ⅰ类物项设计，同时采用SL-1地震动和SL-2地震动进行抗震设计，应按上述标准进行结构抗震数学模型分析，必要时进行振动台模型试验。
2 对无重要厂用水泵房外前池防波堤采用当地抗震设防烈度提高1度设防。
3 取水导流堤按非核抗震类设计，采用GB 50011规定的地震烈度及设计基本地震加速度值进行抗震设计。
9.3.3 取水防波堤、导流堤结构设计。
9.3.3.1 取水防波堤、导流堤结构安全等级为一级。
9.3.3.2 堤顶高程确定原则如下：
1 取水防波堤堤顶高程应满足核电厂泵房外前池波浪波动幅度限值，按100年一遇高潮位与100年一遇波浪组合工况下，在泵房外前池处的波高H_s≤0.5m；在DBF水位及其相应的可能最大台风浪组合工况下，泵房外前池处的波高H_s≤1.50m。
2 取水导流堤堤顶高程应满足取水渠流态平稳的要求，按100年一遇高潮位与100年一遇波浪组合工况下，允许越浪，其顶高程宜定在100年一遇高潮位以上不少于(0.6～0.7)H_s。
3 与取水隧洞衔接的外侧取水导流堤，其堤项高程可按历时累积频率1％潮位＋超高值确定。
9.3.3.3 取水防波堤、导流堤结构设计应按现行JTJ 298和JTJ 213的规定执行。
9.3.3.4 取水防波堤、导流堤的地基沉降量计算应按现行JTS 147-1的规定执行。
9.3.3.5 取水防波堤、导流堤结构断面抗震计算应按GB 50267、JTJ 225及9.14的规定执行。

9.4 厂内含有重要厂用水取水明渠

9.4.1 厂内取水明渠一般为干地开挖式取水渠道，渠顶标高宜与厂坪标高相一致。
9.4.2 结构抗震设防标准：含重要厂用水取水明渠，岸坡抗震稳定性分析应按抗震Ⅱ类物项采用SL-1地震动进行抗震设计。

9.5 取水隧洞、暗涵及进出口构筑物

9.5.1 取水隧洞、暗涵结构宜由下列三部分构成：
1 进水口构筑物；
2 取水隧洞、暗涵；
3 出水口构筑物。
9.5.2 取水隧洞宜采用圆形断面的有压隧洞，应采用钢筋混凝土衬砌；取水暗涵应采用箱形或圆形钢筋混凝土结构。
9.5.3 结构设计应符合下列要求：
1 取水隧洞、暗涵及进出口构筑物按Ⅰ级水工建筑物设计。
2 取水隧洞的结构设计按DL／T 5195和SL 279的有关规定执行。
3 抗震验算应执行下列规定：
1)取水隧洞、暗涵与重要厂用水取水有关时为抗震Ⅰ类物项设计，抗震应同时采用SL-1地震动和SL-2地震动进行设计。
2)无重要厂用水的取水隧洞、暗涵，抗震应按当地抗震设防烈度提高1度设防。
3)进、出口构筑物应与取水隧洞、暗涵主体结构的抗震设防标准相一致。

9.6 含重要厂用水取水泵房外前池侧墙和边墙

9.6.1 侧墙和边墙的结构形式设计要求
1 前池侧墙和边墙可采用干施工的直立式或斜坡式结构。
2 前池侧墙和边墙为直立式结构时，墙身宜采用钢筋混凝土箱体、扶壁式结构，上部现浇混凝土胸墙。
9.6.2 侧墙和边墙的设计标准
9.6.2.1 设计水位应符合下列要求：
1 设计高水位：100年一遇高潮位。
2 设计低水位：100年一遇低潮位。
3 极端高水位：最高天文潮＋100年一遇增水。
4 极端低水位：最低天文潮＋100年一遇减水。
5 验证水位：设计基准洪水位。
9.6.2.2 设计波浪
在DBF水位与可能最大台风浪组合工况下，泵房外前池波高H_s≤1.50m。
9.6.2.3 抗震设防
前池侧墙和边墙结构抗震标准按Ⅰ类抗震物项设计，同时采用SL-1地震动和SL-2地震动进行抗震设计，并应按上述标准进行结构及基础的抗震数学模型分析，必要时应进行振动台模型试验。
9.6.3 侧墙和边墙的结构设计要求
1 侧墙和边墙的结构安全等级应为一级。
2 侧墙和边墙的结构为混凝土箱体或扶壁时，结构设计应按现行JTJ 300及JTS 167-2中直立式岸壁设计的有关规定执行。
3 边墙的结构为斜坡堤结构时，边墙结构设计应按现行JTJ 300中斜坡式护岸设计的有关规定执行。
4 侧墙和边墙的结构断面抗震计算应按现行GB 50267及9.14的相应规定执行。

9.7 重要厂用水蓄水库(池)

9.7.1 重要厂用水蓄水库(池)结构选型
蓄水库(池)岸壁结构可采用斜坡结构或直立结构，为防止蓄水的渗漏损失，蓄水库(池)岸壁结构有时应设置防渗措施。
9.7.2 重要厂用水蓄水库(池)结构设计标准
9.7.2.1 设计水位应符合下列要求：
1 设计高水位：100年一遇高潮位。
2 设计低水位：100年一遇低潮位。
3 极端高水位：最高天文潮＋100年一遇增水。
4 极端低水位：最低天文潮＋100年一遇减水。
5 验证高水位：设计基准洪水位。
6 验证低水位：设计基准低水位。
9.7.2.2 设计波浪重现应采用100年；验证波浪采用可能最大台风浪。
9.7.2.3 抗震设防。重要厂用水蓄水库(池)相关构筑物抗震标准应按Ⅰ类抗震物项设计，同时采用SL-1地震动和SL-2地震动进行抗震设计，并应按上述标准进行结构及基础的抗震数学模型分析，必要时应进行振动台模型试验。
9.7.3 结构设计要求
1 重要厂用水蓄水库(池)相关构筑物结构安全等级应为一级。
2 重要厂用水蓄水库(池)海侧挡浪构筑物结构设计应满足核电厂泵房外前池波浪波动幅度限值，按100年一遇高潮位与100年一遇波浪组合工况下，越浪水体在前池处的次生波H_s≤0.5m；在DBF水位与相应的可能最大台风浪组合工况下，越浪水体在前池处的次生波H_s≤1.50m。

9.8 厂区护岸

9.8.1 厂区护岸分类
1 核岛区护岸(与核岛区对应及其相邻的护岸区段)。
2 重要厂区护岸。
3 非动力区护岸。
9.8.2 厂区护岸结构选型要求
1 厂区护岸一股采用斜坡式结构，防浪护面采用人工块体，在护岸的顶端设有挡浪胸墙。
2 重要的挡浪胸墙结构断面形状的优化选择应通过风、浪联合作用的物理模型试验确定。
9.8.3 厂区护岸挡浪墙顶高程的确定要求
1 核岛区护岸：护岸挡浪墙顶高程应根据在DBF水位、最大台风浪及相应的10min平均风速的工况下的越浪量模型试验确定。
2 重要厂区护岸：按100年～200年一遇高潮位与100年一遇波浪组合工况下应不允许上浪考虑。
3 非动力区护岸：应按现行JTJ 300及JTJ 298确定。
9.8.4 核岛区护岸设计标准
9.8.4.1 设计水位要求。
1 设计高水位：100年一遇高潮位。
2 设计低水位：100年一遇低潮位。
3 极端高水位：最高天文潮＋100年一遇增水。
4 极端低水位：最低天文潮＋100年一遇减水。
5 验证高水位：设计基准洪水位。
9.8.4.2 设计波浪。设计波浪重现期应采用100年；验证波浪采用可能最大台风浪。
9.8.4.3 抗震设防。按抗震Ⅰ类或Ⅱ类物项设计，抗震Ⅰ类同时采用SL-1地震动和SL-2地震动进行设计；抗震Ⅱ类采用SL-1地震动进行设计，并应按上述标准进行结构及基础的抗震数学模型分析，必要时应进行振动台模型试验。
9.8.5 重要厂区护岸设计标准
此类护岸为非安全级物项，如常规岛、辅助和附属建(构)筑物区护岸等。
9.8.5.1 设计水位要求。
1 设计高水位：100年一遇高潮位。
2 设计低水位：100年一遇低潮位。
3 极端高水位：最高天文潮＋100年一遇增水。
4 极端低水位：最低天文潮＋100年一遇减水。
9.8.5.2 设计波浪。设计波浪重现期应采用100年。
9.8.5.3 抗震设防。应按非核抗震类物项设计，执行JTJ 225有关规定。
9.8.6 非动力区护岸设计标准
非动力区护岸应按现行JTJ 300有关规定执行。
9.8.7 厂区护岸结构设计要求
1 核岛区护岸、重要厂区护岸结构安全等级为一级；非动力区护岸结构安全等级为二级。
2 结构设计应遵循JTJ 300及JTJ 298的相关规定。

9.9 排水防波堤、导流堤

9.9.1 排水防波堤、导流堤结构形式
1 排水防波堤应有导流、隔热或防护厂区护岸等功能；排水导流堤有导流、隔热(中隔堤)等功能。排水防波堤、导流堤的具体功能可由设计确定。
2 排水防波堤、导流堤的结构形式宜选用斜坡堤式结构，隔热防渗结构采用柔性或刚性地连墙。
9.9.2 设计标准
9.9.2.1 设计水位应符合下列要求：
1 设计高水位：历时累积频率1％潮位。
2 设计低水位：历时累积频率98％潮位。
3 极端高水位：50年一遇高潮位。
4 极端低水位：50年一遇低潮位。
9.9.2.2 设计波浪重现期采用100年。
9.9.2.3 抗震设防应符合下列要求：
1 排水防波堤、导流堤宜按非核抗震类物项设计，执行JTJ 225相关规定。
2 有隔热防渗要求的排水防波堤和中隔堤为抗震Ⅱ类物项，应采用SL-1地震动设计。
9.9.3 结构设计
9.9.3.1 结构安全等级为二级。
9.9.3.2 堤顶高程确定原则应符合下列要求：
1 排水导流堤堤预高程可按允许越浪考虑，即按历时累积频率1％潮位＋(0.6～0.7)H_s确定。
2 排水防波堤堤顶高程应根据其防护功能通过波浪物理模型试验确定。
9.9.3.3 结构设计遵循的规范和标准同9.3。

9.10 排水隧洞、暗涵及进出口构筑物

9.10.1 排水隧洞、暗涵一般由三部分构成：
1 进水口构筑物。
2 排水隧洞、暗涵。
3 出水口构筑物。
9.10.2 排水隧洞宜采用圆形断面的有压或无压隧洞，应采用钢筋混凝土衬砌；排水暗涵应采用箱形或圆形钢筋混凝土结构。
9.10.3 结构设计应符合下列要求：
1 排水隧洞、暗涵及进出口构筑物按Ⅰ级水工建筑物设计。
2 排水隧洞的结构设计按DL／T 5195和SL 279的有关规定进行设计。
3 抗震验算应执行下列规定：
1)排水隧洞、暗涵及进出口构筑物与重要厂用水取水构筑物不相交叉时为非核抗震类物项，应按当地抗震设防烈度提高1度设防；当暗涵穿越有重要厂用水取水明渠时，为抗震Ⅱ类物项，按SL-1地震动设计。
2)进出口构筑物应与排水隧洞、暗涵主体结构的抗震设防标准相一致。

9.11 重件码头

9.11.1 重件码头结构形式
重件码头的结构形式应根据建设地点的水文、地质和施工条件确定。地基持力层较高时应采用重力式结构，当表层软弱土较厚时可采用桩基或板桩结构。
9.11.2 重件码头结构设计标准
9.11.2.1 设计水位应符合下列要求：
1 设计高水位：历时累积频率1％潮位。
2 设计低水位：历时累积频率98％潮位。
3 极端高水位：50年一遇高潮位。
4 极端低水位：50年一遇低潮位。
9.11.2.2 设计波浪重现期应采用50年。
9.11.2.3 抗震设防
重件码头抗震标准应按当地抗震设防烈度进行设计。
9.11.3 重件码头结构设计
1 码头结构安全等级为二级。
2 重件码头工艺荷载应按现行JTS 144-1的相关规定，并结合重大件卸船工艺、设备尺寸、质量和水平运输荷载等要求确定。
3 重件码头结构为重力式时，应按现行JTS 167-2的相关规定执行。
4 重件码头结构为高桩结构时，应按现行JTS 167-1的相关规定执行。
5 重件码头结构为板桩结构时，应按现行JTS 167-3的相关规定执行。
6 重件码头的系、靠船设施应符合现行JTJ 297的相关规定。

9.12 构筑物的交叉

9.12.1 构筑物交叉的结构类型
9.12.1.1 核电厂海工构筑物的交叉有取排水渠的交叉、取排水渠与堤式护岸的交叉及取排水渠与道路的交叉。交叉位置应选取在地质条件较好、施工方便的地段。
9.12.1.2 取排水渠交叉的结构形式。取排水渠交叉形式宜采用排水构筑物跨过取水明渠或从渠底部穿过明渠。从明渠上跨过时，交叉采用渡槽或箱涵；从明渠底部穿过时，交叉宜采用暗涵。当采用跨渠的结构形式时，对于明渠的清淤应有可行的方法和措施。
9.12.1.3 取排水渠与堤式护岸交叉的结构形式。取排水渠与堤式护岸交叉可采用暗涵穿过堤身的结构形式。
9.12.1.4 取排水明渠与道路交叉的结构形式。道路与取排水明渠交叉时，可采用架设桥梁跨过明渠的结构形式。
9.12.1.5 渡槽、箱涵结构。渡槽宜采用简支梁式或连续梁式渡槽。支承结构宜采用墩台。槽身与墩台均宜采用钢筋混凝土结构。
当渡槽顶不被淹没时，其槽身横断面可采用顶部设有拉杆的矩形槽或箱形槽，较多为双槽或多槽互联的形式。当顶部可能淹没时，应采用箱涵，较多为双孔或多孔的形式。
9.12.1.6 暗涵结构。暗涵结构宜采用埋地式钢筋混凝土箱涵或管涵。根据地基状况可采用连续支承式或支墩支承。当采用连续支承时，管底与地基之间应铺设厚度0.3m～0.5m的碎石垫层。
暗涵结构的横断面可采用箱形或圆形，箱形可为双孔或多孔形式。
9.12.1.7 渡槽、暗涵与进出口构筑物之间，以及各节之间须设置伸缩缝，缝宽20mm～40mm，伸缩缝必须是止水接缝，且选用可靠的止水接头形式。
9.12.2 跨越重要厂用水取水明渠排水渡槽及浅埋式暗涵设计标准
9.12.2.1 结构安全等级。排水渡槽及浅埋式暗涵结构安全等级为一级。
9.12.2.2 设计水位应符合下列要求：
1 设计高水位：100年一遇高潮位。
2 设计低水位：100年一遇低潮位。
3 极端高水位：最高天文潮＋100年一遇增水。
4 极端低水位：最低天文潮＋100年一遇减水。
5 验证高水位：设计基准洪水位。
9.12.2.3 设计波浪重现期采用100年；验证波浪采用可能最大台风浪。
9.12.2.4 抗震设防。对穿过有重要厂用水取水明渠的排水渡槽和浅埋式暗涵，为抗震Ⅱ类物项，应采用SL-1地震动设计。
9.12.3 结构设计
9.12.3.1 荷载取值及荷载的分项系数可按照DL 5077、JTS 144-1、JTJ 213等有关规范执行。对于渡槽所受的水流力和波浪力，必要时应通过物理模型试验确定。
9.12.3.2 整体结构承载力计算应执行下列规定：
1 渡槽(槽身和槽墩)应进行抗滑、抗倾稳定性验算。
2 箱涵、涵管及渡槽应进行抗浮稳定性验算，其抗浮安全系数应大于1.1。安全系数K_f按式(9.12.3.2)计算：

式中：
K_f——抗浮安全系数；
G——结构抵抗上浮的力，采用标准值，kN；
P_u——结构所受的上浮力，采用标准值，kN。
9.12.3.3 渡槽桥墩应进行地基承载力、地基稳定性及沉降的计算。整体结构承载力计算应按照现行JTS 147-1有关规定执行。
9.12.3.4 抗震设计应按照JTJ 225、GB 50267及9.14的有关规定执行。

9.13 临时海工构筑物

9.13.1 临时海工构筑物类别
临时海工构筑物主要包括施工场地临时护岸、取水泵房干施工围堰，取排水隧洞进、出口干施工围堰和取排水渠干施工围堰等。
9.13.2 施工场地临时护岸
9.13.2.1 临时护岸结构形式，一般为施工回填场地的临海堤式护岸和斜坡式护岸。
9.13.2.2 设计标准应符合下列要求：
1 设计水位应符合下列要求：
1)设计高水位：历时累积频率1％潮位。
2)设计低水位：历时累积频率98％潮位。
3)极端高水位：25年一遇高潮位。
4)极端低水位：25年一遇低潮位。
2 设计波浪重现期应采用25年。
9.13.2.3 临时护岸结构设计应符合下列要求：
1 临时护岸结构安全等级应为三级。
2 临时护岸的结构设计，应按现行JTJ 300和JTJ 298进行设计。
9.13.3 取水泵房干施工围堰
9.13.3.1 取水泵房干施工围堰的结构形式，根据自然及施工条件可采用斜坡式土石围堰、直立式沉箱围堰及双排钢板桩围堰等结构形式，一般情况下采用斜坡式土石围堰结构。
9.13.3.2 设计水位、设计波浪标准要求。
1 设计水位应符合下列要求：
1)设计高水位：历时累积频率1％潮位。
2)设计低水位：历时累积频率98％潮位。
3)极端高水位：50年一遇高潮位。
4)极端低水位：50年一遇低潮位。
2 设计波浪重现期应采用50年。
9.13.3.3 结构和防渗设计要求。
1 结构设计应符合下列要求：
1)结构安全等级。
①斜坡式结构安全等级为二级；
②直立式结构安全等级为一级。
2)围堰顶标高按历时累积频率1％潮位与50年一遇波浪组合工况下基本不越浪考虑。
3)结构设计应按现行JTJ 298、JTS 167-2、JTS 167-3有关规定执行。
2 防渗设计应符合下列要求：
1)斜坡式土石围堰。抛石斜坡式围堰可在围堰顶的中部设置柔性地连墙防渗结构，当基岩破碎严重时，在柔性地连墙下加设灌浆帷幕，如图9.13.3.3所示。

图9.13.3.3 灌浆帷幕示意图

2)直立式围堰。
①沉箱围堰应进行干施工，各沉箱之间应设止水措施，并在沉箱外侧的前趾设置灌浆帷幕。
②双排钢板桩围堰的钢板桩应打入风化岩中一定深度，当基岩严重破碎时，在外板桩的前沿设置灌浆帷幕。
3)柔性地连墙施工应按SL 174的规定执行。
4)高压帷幕灌浆应按DL／T 5148的规定执行。
3 取水泵房干施工围堰，为非核抗震类物项，抗震设防应按JTJ 225相关条款执行。
4 围堰内应设置排水设施，以排除其基坑和围堰的渗水。
5 对重要的干施工围堰，当水文地质条件复杂时，应进行渗透数学模型或物理模型试验。
9.13.4 取排水隧洞、暗涵进、出口干施工围堰取排水隧洞、暗涵进、出口干施工围堰的结构和防渗设计同取水泵房干施工围堰。

9.14 构筑物地震稳定、应力及变形计算

9.14.1 抗震设计的基本要求和设计地震动应符合GB 50267的规定，适用于核电厂抗震Ⅰ类物项和抗震Ⅱ类物项的斜坡堤和护岸、直立式岸壁结构。
9.14.2 计算构筑物抗震稳定性时，对于抗震Ⅰ类和Ⅱ类物项，可采用拟静力法和有限元动力法，其中一种方法验证满足稳定要求即可。
9.14.3 对存在液化地基的抗震Ⅰ类和Ⅱ类物项，应进行专题研究。
9.14.4 有限元动力法计算构筑物地震反应时，可采用总应力法或有效应力法。
9.14.5 总应力法计算构筑物抗震稳定分析时，宜通过动力试验测定岩土材料的动抗剪强度指标；无动力试验条件时，除可液化土外，可采用固结不排水剪强度指标。有效应力法计算构筑物抗震稳定分析时，岩土材料的强度指标可采用固结排水剪强度指标。
9.14.6 有限元方法进行构筑物和地基应力变形分析时，应采用室内静、动力试验方法测定的岩土材料静力变形参数、动模量和阻尼比参数以及抗液化强度或动孔压参数。
9.14.7 计算构筑物和地基抗震稳定和变形时，应分别考虑设计高水位和设计低水位。设计高水位应采用100年一遇高潮位，设计低水位应采用100年一遇低潮位。
9.14.8 计算构筑物抗震稳定和变形时，应同时考虑水平向和竖向设计加速度峰值，竖向设计加速度峰值不应低于水平向设计加速度峰值的2／3。
9.14.9 有限元动力法进行动力分析的要求见M.0.1。
9.14.10 拟静力法计算构筑物和地基稳定时，安全系数的计算公式见M.0.2。
9.14.11 拟静力法计算构筑物抗滑和抗倾时，安全系数的计算公式见M.0.3。
9.14.12 抗震Ⅰ类和Ⅱ类物项的稳定、抗滑、抗倾安全系数应满足表9.14.12-1和表9.14.12-2的要求。当抗震Ⅰ类物项在SL-2地震作用下不满足要求时，应验算构筑物的滑移量或整体变形量，论证是否影响结构的功能。

表9.14.12-1 稳定安全系数

表9.14.12-2 抗滑、抗倾安全系数

9.14.13 斜坡堤和护岸、直立式岸壁等构筑物的抗震措施宜按照JTJ 225综合考虑。

10 构筑物地基处理
10.1 一般规定

10.1.1 地基处理方法应根据土质条件、构筑物类型和安全等级、使用要求、材料来源、施工期限和处理费用等因素经综合分析比较选定。
10.1.2 对安全等级较高的构筑物所选定的地基处理方法，应在有代表性的区段上进行试验性施工，并进行必要的测试，以检验设计参数和处理效果，指导全场的设计和施工。
10.1.3 对抗震Ⅰ、Ⅱ类海工构筑物不应采用排水固结法加固软土地基。

10 构筑物地基处理
10.1 一般规定

10.2 软土地基处理

10.2.1 抛石挤淤法
1 抛石挤淤法适用于抛石置换水下流泥、淤泥软基的防波堤、导流堤、护岸、围堤等海工构筑物，置换厚度宜小于5m。
2 在软土地基上进行抛石挤淤时，对于岛式防波堤应从中部逐渐向两端抛填，对于护岸应从陆侧向海侧抛填，以确保挤淤效果。
3 当采用陆上推进法进行抛石挤淤时，应一次成型堤心。
10.2.2 爆破排淤填石法
1 爆破排淤填石适用于抛石置换水下淤泥质软基的防波堤、导流堤、护岸、围堤等海工构筑物，置换厚度宜取4m～25m。
2 爆破设计参照JTS 204。
10.2.3 控制加载爆炸挤淤置换法
1 控制加载爆炸挤淤置换法适用于深厚的淤泥质软基并具有水下宽平台的防波堤、护岸，大面积回填区等工程的软土地基处理，其堤心结构断面控制尺度见附录N。
2 控制加载爆炸挤淤置换法对淤泥质软基中夹有薄粉砂和淤泥质黏土层时，控制加载爆炸挤淤工艺参数应通过现场试验确定。
3 在填石置换层底面和下卧地基层设计顶面之间的混合层平均厚度不应大于1m，且最大厚度不应大于1.5m。
10.2.4 挖除法
将构筑物原有的淤泥质软基全部挖除后换填适合的材料。
10.2.5 排水固结法
淤泥质软基上的非核抗震类海工构筑物可采用排水固结法进行加固。

10.3 液化土地基处理

10.3.1 压重法
对位于地面附近的轻微液化土层，可采用抛填块石压重的措施。
10.3.2 换填法
挖除全部可液化的土层，换填开山石或开山石碴。
10.3.3 振冲密实法
1 对于粉细砂地基宜采用加填料的振密工艺，对于中粗砂地基可用不加填料的振密方法。
2 处理范围：应大于建筑物基础范围，在建筑物基础外缘每边放宽不得少于5m。
3 处理深度：当可液化土层不厚时，振冲深度应穿透整个可液化土层；当可液化土层较厚时，振冲深度应满足地基强度、变形及抗震处理深度的要求。
4 振冲点宜按三角形或正方形布置，其间距应根据土的颗粒组成、要求达到的密实程度、地下水位和振冲器功率等有关因素，在1.8m～2.5m范围内选取，并应通过现场试验验证后确定。
5 当需填料时，每一振冲点所需的填料量应根据地基土要求达到的密实程度和振冲点间距，宜通过现场试验确定。
6 填料宜用质地坚硬的碎石、卵石、角砾、圆砾、砾砂、粗砂等硬质材料，粒径宜小于5cm。
7 应及时检查振冲施工质量和施工记录，如有漏孔或不符合规定的桩或振冲点，应补孔或采取有效的补救措施。宜用标准贯入试验方法检验处理效果，检验点数量可按100～200个振冲点选择1个标贯试验点。
10.3.4 高压旋喷注浆法
1 对于粉细砂透镜体地基宜采用高压旋喷注浆法。
2 处理范围：应大于建筑物基础范围，应在基底外缘每边放宽不少于基底下可液化土层厚度的1／2，但不得小于5m。
3 处理深度：当可液化土层不厚时，高压旋喷应穿透整个液化土层；当可液化土层较厚时，高压旋喷应满足抗震处理深度要求。
4 布置形式与孔距确定原则：高压旋喷点宜按等边三角形或正方形布置；其孔距应根据土的颗粒组成和采用双管法或三管法等有关因素确定，必要时应通过现场试验确定。
5 水泥选用与加固体强度确定：对于一般无特殊要求、只消除粉细砂地基液化，通常采用325号或425号硅酸盐水泥，拌成水泥浆，不加任何外加剂，即纯水泥浆，水灰比1：1～1.5：1，加固体28天后的抗压强度应达到1.0MPa～2.0MPa。
10.3.5 围封法
当地基较深层有局部可液化土层时，可用密封幕(墙)围封至不透水层，围封幕(墙)可采用混凝土地下连续墙或水泥搅拌墙体。

10.4 直立式结构地基处理

10.4.1 换填法
10.4.1.1 根据直立墙的使用要求和地基情况，对于不满足要求的土层需挖除进行换填，以满足直立墙的稳定要求。换填可采用砂、块石和素混凝土等材料。当直立墙为核电厂抗震Ⅰ类物项和Ⅱ类物项时，换填材料应选用块石或混凝土。
10.4.1.2 采用块石换填时，基床厚度根据基床底面下地基的承载力确定。基床底宽度不小于直立墙底宽加两倍垫层厚度，基床块石宜采用10kg～100kg块石。基床承载力可按JTS 167-2有关规定验算。
10.4.1.3 当直立墙底面与坚硬持力层之间存在较薄的软弱土层时，较薄软弱土层可采用混凝土换填。其宽度应满足抗滑和抗倾稳定性及地基承载力要求，垫层宜采用强度等级不低于C25的混凝土。
10.4.1.4 采用砂换填时，砂垫层宜采用级配良好不含杂质的中粗砂。砂垫层厚度根据砂垫层底面处地基土的承载力确定，可按JTS 147-1有关规定计算。
10.4.2 桩基法
10.4.2.1 直立墙结构桩基础的桩可采用预制桩(预应力混凝土桩、预应力混凝土管桩和钢桩)、灌注桩及嵌岩桩。
10.4.2.2 桩在下列情况下应按承载力极限状态设计：
1 根据桩的受力情况进行桩的垂直承载力和水平承载力计算；
2 桩身受压、受弯、受拉和受扭承载力计算；
3 桩的压屈稳定性验算。
10.4.2.3 桩在下列情况应按正常使用极限状态设计：
1 预应力混凝土桩、预应力混凝土管桩、灌注桩及混凝土嵌岩桩的抗裂或限裂；
2 桩的水平变位和桩基的沉降。
10.4.2.4 预制桩、灌注桩及嵌岩桩的承载力可分别按照JTJ 254、JTJ 248及JTJ 285有关规定计算。

11 拦污及防护设施
11.1 一般规定

11.1.1 取水工程设计前应调查有关拦污及防护的内容，包括周围海域航道和民用船舶活动情况、取水区域外的船舶在失去动力的条件下漂进该区域的可能性；周围海域可能产生的漂浮物的种类、数量、漂移方向以及取水明渠的设计参数等。
11.1.2 取水工程临近航道时，取水头部应设置刚性防护设施，可采用钢桩结构；取水工程不临近航道时，可设置柔性拦污及防护设施。
11.1.3 排水工程头部应设置警示防护设施。

11 拦污及防护设施
11.1 一般规定

11.2 设计标准

11.2.1 拦污及防护设施为非安全级物项。固定的系留设施和堤头灯的结构安全等级为二级，其他按易损件设计。
11.2.2 设计水位应符合下列要求：
1 设计高水位：100年一遇高潮位。
2 设计低水位：100年一遇低潮位。
11.2.3 设计波浪重现期采用50年。
11.2.4 船舶吨级应符合下列要求：
1 防护钢桩结构，按可能进入取水头部范围的船舶吨级进行设计。
2 柔性拦污防护设施按满载排水量180t以下的机帆船设计。

11.3 柔性拦污及防护设施布置

11.3.1 在取水明渠头部横向设置锚碇设施、缆绳、浮筒，浮筒之间架设拦船、拦污网片，网片应留有适当的富裕长度。
11.3.2 围油栏位于拦污网后方，两端系于系缆块体上，围油栏可采用定型产品。

11.4 柔性拦污及防护设施的组成及外力计算

11.4.1 钢浮筒要求
1 钢浮筒应做1.5MPa气压试验，30min内，压力降低不得大于试验压力的1／10。
2 水流对浮筒的作用力按附录P计算。
11.4.2 网片要求
1 防护网片上下设两道钢丝护缆，拦污网片分为一级网片、二级网片。防护拦污网片高度宜取3m～5m，拦污网片必要时可设置至海底，并加设固定锚块。
2 波浪造成的水流速度以及水流对拦污网的作用力按附录Q计算。
3 船舶撞击防护网的有效撞击能量按附录R计算。
11.4.3 系留设施
岸端系留设施可采用混凝土块体、桩基墩台等。

11.5 构筑物结构设计

11.5.1 拦污及防护网设计工况组合应符合下列要求：
1 设计高水位：最大波高及相应水流流速时污物阻力。
2 设计低水位：最大水流流速时污物阻力。
3 设计低水位：最大水流流速时船舶撞击。
11.5.2 刚性防护设施结构参照JTJ 254设计。
11.5.3 柔性拦污及防护结构锚系部分按附录S计算。

12 模型试验
12.1 波浪模型试验

12.1.1 核电厂海工构筑物波浪模型试验应包括数学模型试验、整体物理模型试验和断面物理模型试验。
12.1.2 在核电厂规划和可行性研究阶段宜采用数学模型试验，根据需要也可采用物理模型试验。在初步设计阶段应采用物理模型试验。对于重要工程或波况、地形比较复杂的海区，宜同时采用两种试验方法进行研究。
12.1.3 整体物理模型试验应符合下列要求：
1 波浪传播与变形、泵房外前池水域平稳度、斜向波等对海工构筑物作用的研究，应采用整体物理模型试验。
2 整体物理模型试验的范围，应包括试验要求研究的区域和对研究区域波况有影响的水域。
12.1.4 断面物理模型试验。
12.1.4.1 海工构筑物稳定性断面物理模型试验应符合下列要求：
1 研究波浪对海工构筑物作用下的稳定性时，应采用断面物理模型试验。
2 斜坡式、直立式海工构筑物的稳定性试验应采用不规则波。
3 模型波浪作用的累计时间，应根据厂址潮汐特性和暴风浪的持续时间确定，一般模拟的原型波作用时间不应少于2.5h。
4 斜坡式构筑物防浪胸墙及直立式构筑物的失稳判别标准：
1)在设计工况下，当发生明显滑动或倾斜时即失稳；
2)在DBF水位工况下，当累计滑动超过底宽的1／20或累计倾斜角超过5°时即失稳。
5 测量胸墙及直立式构筑物波浪力，应采用不规则波。必要时，可采用H_1％(或H_1/100)规则波进行对比试验。
12.1.4.2 海工构筑物越浪量断面物理模型试验应符合下列要求：
1 研究波浪对海工构筑物作用下的越浪量时，应采用断面物理模型试验，必要时采用整体模型试验验证。
2 海工构筑物越浪量试验应采用不规则波，对重要物项应同时考虑风的影响。
3 核岛区护岸DBF水位工况下的越浪量，应按潮位、波浪、风速时程曲线试验确定。
12.1.5 波浪数学模型试验应符合下列要求：
1 近海设计波浪要素推算、工程总体设计方案的比选与优化，可采用波浪数学模型试验。
2 数学模型应采用成熟的并经过工程实践验证的相关计算模式。
12.1.6 波浪模型试验应按JTJ／T 234的规定执行。

12 模型试验
12.1 波浪模型试验

12.2 泥沙模型试验

12.2.1 滨海直流供水核电厂取排水工程中，在研究取排水工程平面布置、取排水工程局部海床冲淤变化和取水港池、明渠内泥沙淤积等问题时，应根据工程规划、设计的阶段要求分别采用适宜的数学模型、物理模型试验手段开展相应的研究工作。在工程规划、可行性研究阶段宜采用数学模型，根据需要也可采用物理模型。初步设计及施工图设计阶段宜采用物理模型；对于重要工程或泥沙运动比较复杂海区宜同时采用两种试验方法进行研究。
12.2.2 应收集工程水域及相邻海域、河流的相关资料，对工程海区的气象、水文、波浪、泥沙运动、泥沙来源、泥沙淤积形态、海床冲淤变化，及人类活动影响等相关资料进行充分的论证与分析，为模型设计或数模建立、验证试验、方案试验提供基础资料。试验资料除满足交通运输部行业标准JTJ／T 231-2的要求外，尚应满足以下要求：
1 制作模型的水深资料应采用近期有代表性的水深测图资料，测图范围应超出研究区域并包括工程影响范围的相邻水域，测图施测的时间宜与水文测验时间相近，对于水深地形相对稳定的研究水域，测图的时间与水文测验时间的间隔可适当放宽；测图比尺不宜小于1／10000，局部工程水域不宜小于1／5000。
2 模型试验范围内水文测点垂线数量、垂线布置应按试验区及相邻水域的地形特征、潮流复杂程度、试验范围和验证试验要求确定，其中物理模型范围内布设的水文测点垂线不应少于8条，同步潮位观测站不应少于2个；数学模型中应相应增加邻近水域及边界的潮位和水文同步观测站位；全潮同步水文泥沙测验包括洪、枯季或冬、夏季大、中、小潮。
3 研究最不利天气条件下的工程泥沙问题时，应进行工程海域大风天(寒潮或台风)现场观测工作，观测内容应包括工程区7级以上大风情况下潮位、潮流、波浪和含沙量分布资料，测线不宜少于3条，垂线布置按试验区地形特征和验证试验要求确定。
4 工程区泥沙水力特性(沉速、起动流速)资料宜采用现场取底质表层泥样通过试验测定，对开发研究较多的工程海区，也可采用相应较为合适的公式计算。
5 工程区域应有波浪观测及分析、计算成果资料，包括有多年平均波要素、不同波向频率及波高波向频率，不同重现期，不同方向的设计要素以及风暴潮资料等。
12.2.3 模型的平面比尺宜大于1：600；模型的变率宜在3～6之间，对岸滩坡度较平坦的海域模型可选择较大值；模型垂直比尺应满足模型波高大于2.0cm，波周期大于0.5s的要求。当模型平面比尺较小，模型中模拟的工程方案范围较小时，应采用局部放大模型进行试验，局部模型的边界条件可通过大模型提供。
12.2.4 数学模型应采用成熟的相关计算模式，并经过类似工程实践检验。模型的验证应包括模型的率定和验证。通过率定确定相关参数的合理性，通过参数和边界条件的调整，使模拟计算结果达到与实测结果基本符合的要求。
12.2.5 模型的设计、制作、边界条件和计算参数选择、精度控制等应满足JTS／T 231-2的要求。

12.3 冷却水模型试验

12.3.1 滨海直流供水核电厂冷却水(温排水及其伴随排放的低放废液)对自身取水及环境水体影响较大，应依据工程规划、设计进度安排，分阶段采用适宜的数学模型计算、物理模型试验手段开展相应研究工作，为工程规划设计及其环境影响评价提供依据。
12.3.2 核电厂温排水、低放废水数学模型及其相关参数必须成熟、可靠，并已经过类似工程实践检验。
12.3.3 核电厂温排水、低放废水物理模型可考虑在同一模型上开展相应研究工作，其模型比尺、模拟范围等选择需兼顾两者的技术要求。
12.3.4 在工程不同阶段可采用不同潮型控制条件进行相应研究工作。
12.3.4.1 厂址规划阶段：应依托厂址所在海区有代表性潮型(典型潮)开展潮流场、温度场数学模型试验工作。研究成果主要用于厂址选择以及取排水方案初步比选。
12.3.4.2 工程可行性研究一初步设计阶段：
宜采用潮流场、温度场、低放废水污染物浓度场数学模型与物理模型试验相结合的技术路线开展相应的研究工作，并要求在兼顾电厂取水以及水环境保护等方面要求基础上对电厂取排水方案予以优化，最终成果为电厂取排水工程设计、环保评价提供依据。各模型具体控制条件如下：
1 潮流场、温度场数学模型，主要用于取排水方案比选以及为环保评价提供依据，可采用工程海域有代表性潮型(典型潮)开展试验研究工作；低放废水污染物浓度场数学模型可采用工程海域有代表性连续半月潮型开展试验研究工作。
2 取排水口近区水域潮流场、温度场、低放浓度场物理模型试验，主要用于取排水方案比选与优化，同时也为环保评价提供基础数据。可采用工程海域有代表性潮型(典型潮)开展模拟研究工作。
12.3.5 具体不同工程阶段模型选取、规划设计以及模型参数选择等可参见SL 160的相应规定。

12.4 振动台模型试验

12.4.1 对于复杂环境条件下的重要构筑物，宜进行振动台模型试验，结合数模成果和工程经验，综合评定构筑物的抗震安全性。
12.4.2 对下列海工构筑物应进行振动台模型试验：
1 非岩基、地质条件复杂的抗震Ⅰ类直立式、斜坡式防波堤，含重要厂用水泵房外前池侧墙和边墙。
2 非岩基、地质条件复杂的抗震Ⅱ类核岛区护岸和含重要厂用水的取、排水中隔堤。
12.4.3 振动台模型试验时，应同时考虑水平向和竖向地震，地震动人工波应满足现行GB 50267和JGJ 101的要求。

13 海工构筑物检测与管理
13.1 构筑物检测

13.1.1 为确保构筑物的安全建设和正常使用，在施工期应对海工构筑物进行必要的检测。检测点的布置、观测要求以及质量控制要点在施工图设计阶段进行相应的设计。
13.1.2 在施工期应对重件码头、取水口直立墙及其他直立式构筑物进行水平位移、垂直位移、倾斜和外观等观测；对斜坡式防波堤及护岸应进行水平位移、垂直位移和外观等观测。
13.1.3 位移和变形观测点相对于基准点的观测精度应符合表13.1.3的规定。

表13.1.3 位移和变形观测点的观测精度

高程中误差mm	点位中误差mm
±0.5	±1.5

注：当水平位移用坐标向量表示时，向量中误差为表中数值的1／
13.1.4 构筑物观测点的设置、观测方法、观测周期以及观测成果应按JTJ 218有关条文执行。
13.1.5 质量检验要求。
13.1.5.1 对海工构筑物的质量检验应按JTS 257相应条文执行。
13.1.5.2 爆破排淤填石和控制加荷爆炸挤淤置换质量检查与检验应符合下列规定：
1 施工期和竣工验收前应检查置换淤泥质地基的平面位置和深度，检查方法应采用钻孔探摸法，按横断面布置钻孔，断面间距应取100m～300m，不少于3个断面；每个断面应布置钻孔1个～3个，全断面布置3个钻孔的断面数不少于总断面的一半；钻孔深入下卧层不少于2m。
2 置换淤泥质地基的空间范围应以设计为准且应符合表13.1.5.2的规定。

表13.1.5.2 置换淤泥质地基的允许偏差

项目	允许偏差
填石底面高程m	—1.0～0
填石底面范围m	0～2.0

注：在填石置换层底面和下卧地基层设计顶面之间的混合层平均厚度不应大于1m

13 海工构筑物检测与管理
13.1 构筑物检测

表13.1.3 位移和变形观测点的观测精度

高程中误差mm	点位中误差mm
±0.5	±1.5

表13.1.5.2 置换淤泥质地基的允许偏差

项目	允许偏差
填石底面高程m	—1.0～0
填石底面范围m	0～2.0

注：在填石置换层底面和下卧地基层设计顶面之间的混合层平均厚度不应大于1m

13.2 构筑物管理

13.2.1 海工构筑物管理主要内容应包括构筑物运行安全管理、构筑物监测以及管理设施的设置。
13.2.2 厂区应配置管理人员，厂区布置应统筹考虑管理设施。远离厂区的海工构筑物应配置专门的管理人员并设置管理设施。
13.2.3 不应超过设计和核定的荷载标准使用，不得任意改变使用条件和功能。
13.2.4 海工构筑物管理除符合本标准要求外，尚应符合国家现行标准的规定。
13.2.5 构筑物运行安全管理应执行下列规定：
1 防波堤及护岸管理应符合下列要求：
1)应定期检查护面结构的完好情况。
2)靠近防波堤及护岸附近疏浚时，应保证防波堤及护岸的稳定。
3)护岸坡顶地面不应任意堆载。
4)在汛期和台风季节，应加强防波堤及护岸的检测。
2 码头管理应符合下列要求：
1)船舶靠泊时，不应超过设计规定的靠泊速度和角度限值。
2)当超过设计靠泊风速和允许停泊波高时，船舶应离开码头到锚地系泊。
3)系船柱、系船环应按规定的负荷系缆。
4)泊位水深应定期测量，对达不到设计水深的，应浚深至设计水深。码头前沿应控制超挖。
3 隧洞的运行安全和维修应符合DL／T 5195的有关规定。
13.2.6 构筑物监测应执行下列规定：
1 为确保海工构筑物在运行期各种自然条件作用下的结构安全，根据地形、地质等基本资料，并通过现场查勘，选择有代表性、能准确反映构筑物工作情况的重要部位设置监测断面和监测点。
2 监测系统应统一规划并制定管理条例和细则，设置专门机构或人员督促实施。
3 除采用仪器进行监测外，还必须配合人工巡视检查。
4 监测系统主要包括：
1)防波堤、护岸、码头等构筑物安全监测；
2)跨明渠构筑物、穿堤构筑物、闸门等安全监测；
3)隧洞的安全监测；
4)电厂水温、水质等监测；
5)防渗工程监测；
6)抗震设防烈度为8度及以上地区的重要海工构筑物应设置地震监测仪。
5 监测项目主要包括沉降、位移、倾斜和渗压、渗流等项。
13.2.7 管理设施的设置应执行下列规定：
1 管理设施的设置应满足工程运行要求和现代化管理需要，应包括观测设施、交通和通信设施、生产管理和生活设施，并应配备必要的交通工具、通信设备、水温及水质监测设备。
2 随着环保法规和监管体系的日益完善，同时考虑到核电厂的安全、稳定运行对水温、水质的敏感性，管理区应配备水温及水质监测设备。
3 当取水口附近需设置制氯和加氯设施时，制氯和加氯设施的设置应与海工构筑物管理设施设置统一规划、统筹考虑。
4 当取水口附近需设置安全保卫设施时，安全保卫设施的设置应与海工构筑物管理设施设置统一规划、统筹考虑。

附录A 压力廓线法计算最大风速v_max
A.1 可能最大热带气旋最大风速v_max

压力廓线方程式推导最大风速是利用热带气旋的压力廓线，并将其代入梯度风平衡公式，即可得到计算最大梯度风v_gx(即热带气旋最大风速v_max)的方程。一般有如下三种压力廓线方程：

式中，r为距热带气旋中心的距离，p为距台风中心距离r处的气压，p_w为环境气压(一般取台风最外围一根近似圆形的闭合等压线的数值)，p₀为台风中心气压，R为最大风速半径。
由此三种廓线计算的气压p随r变化曲线如图A.1所示。用Meyrs廓线计算的压力随r的分布介于其余的两者之间。一般多数采用Meyrs廓线。将Meyrs廓线代入梯度风平衡公式，即可得到计算最大风速的公式如下：

式中：
ρ——空气密度；
e——自然指数；
T——摄氏温度；
R_t——干空气比气体常数，R_t＝287J／(K·kg)。

图A.1 气压p随r(距台风中心距离)的变化曲线

假定温度T取31℃时因子k随气压的变化曲线，如图A.2所

图A.2 当气温T＝31度时，k值随气压p的变化曲线

示。实线、点线和长划线分别为Meyrs、藤田和高桥浩-郎公式计算的气压分布。
由图A.1得到可能最大p₀所对应的k，用式(A.4)即可计算对应p₀值的最大风速值v_max。

附录B 极值Ⅰ型分布律计算

B.1 极值Ⅰ型分布律λ_pn的计算见表B.1。

表B.1 极值Ⅰ型分布律λ_pn表

附录C P-Ⅲ型曲线的离均系数计算

C.1 P-Ⅲ型曲线的离均系数Φ值的计算见表C.1。

表C.1 P-Ⅲ型曲线的离均系数Φ值表

附录D 海面风场计算
D.1 热带气旋海面模型风场

热带气旋模型风场在南方海域可采用圆形风场模型(如Jelesnianski)；北方海域由于风场变形，可采用圆形风场改进的椭圆形风场模型。
1 圆形风场模型(如Jelesnianski)。

式中：
v_ox，v_oy——台风中心移动速度在x，y方向的分量；
W_R——台风最大风速；
p₀——台风中心气压；
p_∞——外围气压；
p_r——海面大气压；
r——计算点至台风中心距离；
R——最大风速半径。
2 椭圆形风场模型。

式中：
α——椭圆长轴倾角；
θ——流入角(在计算中取流入角为20°)：
φ——计算点椭圆切线倾角(按数学坐标系取值)；
x_ξA，y_ηA——计算点在椭圆上的坐标；
a、b——过计算点椭圆的长、短轴；
x、y，x_c、y_c——计算点坐标和台风中心位置坐标：
a_c，b_c——台风中心最大风圈椭圆的长短轴；
v_ox，v_oy——台风中心移动速度在x，y方向的分量；
W_R——台风最大风速；
p₀——台风中心气压；
p_∞——无穷远处的大气压；
p_r——海面大气压；
r——计算点至台风中心距离；
R——台风中心到计算点与台风中心连线与台风最大风速椭圆风圈交点的距离；
x_ξ，y_η——与对应计算点的最大风圈椭圆上的点。
上述参数从热带气旋年鉴中读取，并进行适当订正。椭圆风场模型示意见图D.1。

附录D 海面风场计算
D.1 热带气旋海面模型风场

D.2 温带风暴海面模型风场

温带气旋采用诊断风场模型将大气边界层分为两层，近地面层和埃克曼层。近地层高度取自经验公式：

式中：
v_g——地面地转风；

图D.1 椭圆风场模型示意

f——科氏参数。
在近地层，按对数定律，取风速垂直分布为：

式中：
v_z和u_*—z高度上的风速和摩擦速度；
K——冯·karman常数(K＝0.35)；
l——修正的莫宁(Monin)稳定度长度；
——稳定度函数；
z₀——海面粗糙度。
取摩擦坐标系，使x轴和表面应力方向一致，由相似原理得到近地层和埃克曼层的风速廓线弥合，给出地转阻尼系数u_*／v_g和Rossby数之间的关系，即阻尼定理：

式中：
α——表面风与地转风之间的夹角；
A和B——与稳定度有关的通用函数(取A＝1.7，B＝4.7)；
R₀——表面Rossby数。
将式(D.8)和式(D.14)代入式(D.9)，利用牛顿迭代法解得到u_*，将u_*和z₀代入式(D.7)，即可得到海面10m处的风速v₁₀，其风向为地转风向加上α；α是由式(D.10)计算。

D.3 数值模式计算海面风场

采用具有模拟热带气旋、温带风暴等强烈天气系统能力的中尺度大气数值预报模式，对挑选的每一个天气过程进行2天～3天的水平分辨率不低于10km的高时空分辨率的数值模拟，通过后报的方式计算海面风场。热带气旋风场的计算结果宜利用《中国台风年鉴》或其他国家或地区发布的同一台风风场的路径和台风中心最大风速进行检验；当核电厂附近有气象观测站资料时，还须利用观测站资料检验风速和风向。温带风暴的计算结果宜利用核电厂附近气象观测站资料检验风速和风向。
1 中尺度大气数值预报模式的选用。采用的中尺度大气数值预报模式应具有模拟温带气旋的能力，它采用三维可压缩、非静力的大气原始流体方程组，有完备的大气边界层方案、积云参数化与微物理参数化方案。目前，国际上广泛使用且较为成熟的中尺度大气数值预报模式有MM5(The Fifth-Generation Meso-scale Model，由美国大气研究中心与美国Pennsylvania州立大学联合开发研制)、WRF(The Weather Research and Forecasting Model，由美国大气研究中心牵头联合美国环境预报中心、预报系统实验室、美国空军天气局等多家研究机构共同开发研制)、RAMS(Region Atmosphere Model System，美国Colorado州立大学开发研制)与ARPS(Advanced Regional Prediction System，美国Oklahoma州立大学的风暴分析和预报中心开发研制)等。
由于MM5模式从最初研发就采用开放源代码方式，全球很多研究机构与天气预报中心都在使用它并将它作为天气预报业务模式，它的可靠性已经得到非常充分的验证。WRF模式作为MM5模式的下一代模式，也采用与MM5模式同样的研发思路，目前已经相当成熟，而且还在不停发展与改进。
2 中尺度大气数值预报模式模拟所需背景场的选用。中尺度大气数值预报模式一般为有限区域大气模式，它的运行必须依靠全球模式给它提供背景场(即初始场的估计场与时变边界条件)。目前，广泛使用、质量可靠的大气再分析数据主要有：
欧洲中期天气预报中心发布大气再分析数据(ECMWF-40)、美国环境预报中心发布的大气再分析数据(NCEP／NCAR，NCEP／DOE，FNL)和日本气象厅发布的再分析数据(JRA-25)。
对比上述所列的再分析数据，依据它们的水平分辨率与垂直分辨率，进行1999年之前发生的天气过程模拟，中尺度大气数值预报模式可以采用JRA-25再分析数据作为背景场，或者采用ERA-40，NCEP／NCAR，NCEP／DOE再分析数据；而进行1999年和它之后发生的天气过程模拟，应当采用FNL再分析数据。
3 热带气旋参数数据的同化。依据确定的热带气旋参数，在数值模拟的初始场中通过人造涡旋技术嵌入风、压强与温度相匹配的三维模型涡旋，然后运行数值模式通过后报方式给出海面风场。
尽管目前的中尺度大气数值预报模式已经相当成熟，但是如果只在初始时刻给定观测到的热带气旋参数，模拟的热带气旋强度参数一般与实际观测值有一定的误差，特别是台风路径。因此，必须采用数据同化方法将所有时刻的热带气旋观测数据消化到数值模拟过程中去，以保证模拟的热带气旋的路径的准确性。例如，可以采用松弛逼近同化方法对热带气旋中心位置、最大风速等数据进行同化。也可以采用其他数据同化方法进行同化，如Kalman滤波方法、变分(三维变分与四维变分)方法等。
不同的台风信息权威机构发布的热带气旋路径一般非常接近，而给出的台风强度往往有一定的差别，应当斟酌选择使用。目前，有下列部门给出了热带气旋观测数据：中国中央气象台、美国国家飓风中心、夏威夷大学、美国国家海洋大气局、UNISYWeather热带气旋资料库、日本气象厅。
4 模拟的热带气旋海面风场的调整。通过数据同化的方法，中尺度大气数值预报模式消化热带气旋观测数据后，能较准确地模拟出热带气旋的路径与热带气旋的风场结构(如热带气旋受陆地影响后风场具有明显的非对称性)，但最大风速有时与实际观测有一定的偏差。如果这个偏差不超过10％，可以认为模拟风场合理，对它不需要调整；如果超过10％，应当依据实际观测到的热带气旋中心最大风速对模拟的风场进行订正。订正的主要方法是对模拟的风场乘以一个系数α。
α＝观测到的中心最大风速／模拟的中心最大风速

D.4 计算形成可能最大风暴增(减)水海面模型风场

1 热带气旋海面风场。
1)用6.2.1计算方法所得的参数，作为产生可能最大热带风暴潮的海面风场计算参数。
2)热带气旋路径设计易采用粗路径扫描和细路径扫描两步进行。
粗路径设计：热带气旋路径设计可先根据路径统计情况，合理确定不少于9个起始点和不少于5个厂址附近登陆点，对应组合成一系列路径。热带气旋起始点和登陆点尽可能覆盖历史发生的气旋路径情况，间距可以适当大些。
细路径设计：根据粗路径选择结果，在选出的最有利的组路径附近加密设计，加细扫描后计算得到可能最大风暴增(减)水值。
3)热带气旋模型计算海面风场。
①针对每一条设计的热带气旋路径，依据6.2.1确定的最大可能热带气旋参数，采用附录D.1中热带气旋圆形风场模型计算海面风场。
②大气数值模拟计算海面风场。采用具有模拟热带气旋能力的中尺度大气数值预报模式，依据6.2.1确定的最大可能热带气旋参数，在数值模拟的初始场中通过人造涡旋技术嵌入风、压强与温度相匹配的三维模型涡旋，针对每一条设计的热带气旋路径，通过数据同化的手段消化到数值模拟过程，对热带气旋过程进行2天～3天的水平分辨率不低于10km的高时空分辨率的数值模拟，从后报结果中直接获取海面风场。

图D.2 台风路径示意图

2 温带风暴海面风场。温带风暴过程很难用简单模型反映出风场特征。可能最大温带风暴风场，分别根据有利于增水和减水的各持续时间的可能最大风速，采用时间对称的均匀风场设计模型，搜索出最有利厂区风暴增(减)水的风向，得到可能最大风暴增(减)水值。风向扫描采用粗细两步扫描过程，粗扫描时以最有利厂址增(减)水方向为核心，正负90°范围内，每间隔5°变化风向，数值模式采用单一网格计算。细扫描时在有利增(减)水方向正负10°内，每间隔1°变化风向，数值模式采用多重嵌套网格计算。

附录E 风暴增(减)水数值模式

E.1 风暴潮数值模式可采用二维或三维模式。
(1)二维模式基本方程组，包括对流项、压力梯度项和底摩擦项等诸非线性项。

式中：
ζ——风暴增水水位；
h——静水水深；
f——柯氏参数；
g——重力加速度；
U、V——x和y方向的深度平均流；
p_a——海面气压；
τ_x,a、τ_x,b、τ_y,a、τ_y,b——x和y方向的海面风应力、海底摩擦力。
(2)三维模式。可采用公开发表并得到广泛应用的三维数值模式，如POM模式。
POM模式是原始方程模式，它采用的是σ坐标系统，如图E.1所示。
σ坐标系统与Z坐标系统的转换关系为式(E.1)，即

图E.1 σ坐标变换

式中：
x、y、z——笛卡尔坐标系的空间自变量；
t——时间自变量；
x^*、y^*、z^*——σ坐标系的空间自变量；
t^*——σ坐标系的时间自变量。

式中：
H(x，y)——底地形；
η(x，y，t)——海平面起伏。
这样，从海底(z＝—H)到海面(z＝η)，相应地σ从σ＝—1变化到σ＝0。σ坐标系下，控制方程为

式中：
U、V、w——σ坐标系下的水平速度和垂直速度。
ρ₀——平均密度，ρ′＝ρ—ρ₀；
T——位势温度；
S——盐度；
q²——湍动能；
l——湍动的长度尺度；
R——穿透海洋表面的短波辐射，垂向湍黏性系数由Mellor和Yamada的湍流闭合模型确定；
K_M——垂直湍黏性系数；
K_H——垂直湍扩散系数；
K_q——湍能垂直交换系数。
在模式计算斜压之前，先从ρ中减去ρ_mean生成ρ′，这样可以减少斜压梯度力的截断误差，特别是在地形变化比较剧烈的地方。
在σ坐标系中，垂向速度w定义为速度矢量在海面法线方向的分量。这里所说的海面，是指在σ坐标系中的海面。σ坐标系中的垂向速度w与z坐标系中的垂向速度w转换关系为

式中：
——T、S、q²和q²l；
A_M——水平黏性系数；
A_H——水平湍扩散系数。
E.2 采用上述模式计算时，应按下列要求进行：
1 数值模式的计算域应充分考虑厂区所在的地理位置和海域形状，在空间上能够覆盖厂址附近风暴潮过程，通常覆盖的海区范围不小于600km。对于渤海海区，计算域应包含长江口至济州岛连线以北的黄海海区。对于南海沿岸，计算域应覆盖南海北部(北纬15°以北)。
2 数值计算模式的水平空间计算网格格距应不大于经纬度5′。在极端气象条件下，地形效应对风暴增(减)水影响较大，因此计算可能最大风暴增(减)水模式中，厂区附近计算网格格距应不大于100m。
3 厂址附近有河流时，应分析径流对厂址水位的影响。如径流对厂址水位影响显著，风暴潮计算时应采用包括径流影响的风暴潮数值模式，在可能最大风暴潮计算中也应考虑陆域洪水径流的影响。
4 计算结果验证。
1)所采用的风暴潮数值计算模式，必须进行个例验证。各类型风暴潮的验证个例应不少于5个，每个过程应不少于3个实测站检验。
2)对数值计算的所有风暴潮过程，计算结果至少要有一个参证站检验，控制计算结果精度。

附录F 波高累积频率换算

F.1 波高累积频率换算见表F.1。

表F.1 波高累积频率换算表

附录G 波浪数值计算模式

波浪模式推荐使用第三代波浪模式。第三代波浪模式与第一代和第二代波浪模式的主要区别是：第三代波浪模式考虑了非线性波波相互作用和不预设波浪谱形。目前国际上通用的波浪模式主要有三种：WAM、WAVEWATCH Ⅲ和SWAN。其中，WAM和WAVEWATCH Ⅲ是预报模式，SWAN是浅水波浪模式。WAM和WAVEWATCH Ⅲ主要用来做大面积波浪预报并且早已业务化。SWAN模式主要用来作浅水波浪计算，其考虑了更多的浅水波浪传播和消衰机制。WAM和WAVEWATCH Ⅲ模式可用来做深水波浪计算，SWAN模式既可以用来做深水波浪计算，也可以用来做浅水波浪计算。WAM、WAVEWATCH Ⅲ和SWAN模式均有自嵌套计算方式，WAM和WAVEWATCH Ⅲ也可以为SWAN模式计算提供边界条件。
WAM波浪模式建立在能量谱平衡方程基础上，其不包含动力学意义上的波流相互作用项(辐射应力项)。WAVEWATCH Ⅲ和SWAN波浪模式建立在波作用量平衡方程的基础之上，自动包含了波流相互作用。
SWAN主要是为了浅水波浪模拟而开发的波浪模式，在原函数项的处理和数值计算上都有一些新的考虑，SWAN模式中已经包括了波浪的折射和绕射作用。其包含的主要机制如下：
(1)空间中的沿波射线传播；
(2)由于海底地形和流场的空间变化所引起的折射；
(3)传播过程中的绕射影响；
(4)由于底部和流场的空间变化所引起的破碎；
(5)由于逆向流动产生的阻挡和反射；
(6)碰到次网格障碍物时的反射、阻挡或通过机制。
SWAN模式考虑下的波的生成和耗散过程：
(1)风能输入；
(2)白浪耗散；
(3)深度诱导的波浪破碎；
(4)地摩擦引起的耗散；
(5)波波相互作用；
(6)波流相互作用；
(7)障碍物引起的耗散。
合理的边界条件处理是波浪参数计算的关键。边界上的波浪，特别是涌浪的传入或传出，将极大地影响模拟区域的波浪参数，因此，利用大区模式结果为小区模拟提供边界条件是十分必要的。
SWAN和WAVEWATCH Ⅲ波浪模式求解的是波作用量平衡方程。
在考虑有流场影响时，谱能量密度不守恒，但波作用量N(σ，θ)[能量密度E(σ，θ)与相对频率σ之比]守恒。Ⅳ(σ，θ)随时间、空间而变化。在笛卡尔坐标系下，波作用量平衡方程可表示为

式(G.1)中，左边第一项为N随时间的变化率；第二和第三项表示N在空间x、y方向上的传播；第四项表示由于流场和水深所引起的N在σ空间的变化；第五项表示Ⅳ在θ空间的传播，亦即水深及流场所引起的折射；方程右边的S代表以谱密度表示的源汇项，包括风能输入、波与波之间非线性相互作用和由于底摩擦、白浪、破碎等引起的能量损耗；C_x、C_y、C_σ和C_θ分别代表在x、y、σ和θ空间的波浪传播速度。

附录H 地基容许承载力值

H.1 容许承载力f指建(构)筑物的地基在保证不产生剪切破坏而失稳，又能满足建(构)筑物的沉降不超过允许值的最大荷载。对于一般建(构)筑物，当基础宽度小于等于3m、埋置深度小于等于1.5m时，容许承载力可按表H.1～表H.14确定。
H.2 根据风化程度，风化岩的容许承载力f可按表H.1确定。

表H.1 风化岩容许承载力f

注：软质岩石全风化应按土考虑
H.3 根据密实度，碎石土的容许承载力f可按表H.2确定。

表H.2 碎石土容许承载力f

H.4 砂土容许承载力f可根据标准贯入试验锤击数N值，按表H.3确定。

表H.3 砂土容许承载力f

H.5 粉土容许承载力f宜按下列规定确定。
(1)根据孔隙比e和含水率w，按表H.4确定粉土的容许承载力f。

表H.4 粉土容许承载力f

(2)根据标准贯入试验锤击数N值，按表H.5确定粉土的容许承载力f。

表H.5 粉土容许承载f

N	4	6	8	10	12	15	18	20	22	25	28	30
f kPa	100	128	150	170	185	213	240	260	280	310	335	350

H.6 黏性土容许承载力f宜按下列规定确定。
(1)根据孔隙比e和液性指数I_L，按表H.6确定黏性土容许承载力f。

表H.6 黏土、粉质黏土容许承载力f

注：黏土／粉质黏土。
(2)根据标准贯入试验锤击数N，按表H.7确定黏性土容许承载力f。

表H.7 黏性土容许承载力f

N	3	5	7	9	11	13	15	17	20
f kPa	80	100	130	170	210	250	280	320	380

H.7 淤泥、淤泥质土容许承载力f宜按下列规定确定。
(1)根据天然含水率w、塑性指数I_p，按表H.8确定淤泥、淤泥质土的容许承载力f。

表H.8 淤泥、淤泥质土容许承载力f

(2)根据十字板抗剪强度C_μ值，按式(H.1)计算容许承载力f，即

式中：
f——容许承载力，kPa；
C_μ——十字板抗剪强度，kPa；
γ——基础底面以上土的加权平均重度(地下水位以下取浮重度)，kN／m³；
D——基础埋置深度，m。
H.8 花岗岩残积土的容许承载力f，宜根据标准贯入试验锤击数N按表H.9确定。

表H.9 花岗岩残积土容许承载力f

H.9 填土容许承载力f宜按下列规定确定。
H.9.1 素填土在自重固结完成后，其容许承载力f按表H.10、表H.11确定。
(1)根据压缩模量E_s1-2按表H.10确定容许承载力f。

表H.10 素填土容许承载力f

E_s1-2 MPa	1.5	3.0	5.0	7.0	9.0	11.0
f kPa	70	90	105	120	135	150

(2)根据动力触探锤击数N₁₀，按表H.11确定容许承载力f。

表H.11 素填土容许承载力f

N₁₀	5	9	14	20	26	31
f kPa	70	90	105	120	135	150

注：N₁₀系指轻型动力触探锤重10kg的贯入击数，若采用重型动力触探锤重63.5kg、探头直径74mm，则N_63.5×2.83(等效系数)也可使用表H.11
H.9.2 压实填土承载力f的确定。
(1)Ⅰ类压实填土按表H.12确定容许承载力f。

表H.12 Ⅰ类压实填土容许承载力f

(2)Ⅱ类压实填土按表H.13确定容许承载力f。

表H.13 Ⅱ类压实填土容许承载力f

注：压实系数λ_c为土的控制干密度γ_d与最大干密度γ_dmax的比值，最大干密度可按式(H.2)计算，即

式中：
γ_dmax——压实填土的最大干密度，当压实填土为碎石或卵石时，其最大干密度可取20kN／m³～22kN／m³；
η——经验系数，黏土取0.95，粉质黏土取0.96，粉土取0.97；
γ_w——水的重度，kN／m³；
d_s——土的比重；
w_op——最优含水率，％，可按当地经验或取黏性土的塑限含水率w_p＋2，粉土取14～18。
H.10 对于坡积、洪积、残积成因的细粒、粗粒、巨粒混杂成分的混合土，宜根据探井中大体积土试验的干密度γ_d或孔隙比e，按表H.14确定其容许承载力f。

表H.14 混合土容许承载力f

附录J 粗糙系数取值

取排水构筑物粗糙系数需考虑贝类附着的影响，《日本火力、原子能土木设计手册》中有关的粗糙系数取值见表J.1。

表J.1 粗糙系数取值

附录K 消波计算
K.1 无消浪设施时，泵房自身固有消波计算

泵房自身固有消波计算采用日本《土木设计便览》中推荐公式进行计算。计算简图见图K.1。

图K.1 泵房自身固有消波计算简图

计算式为

式中：
2Z_m——泵房内水面波动值，m；
H——泵房前沿入射波高，m；
L——泵房前沿入射波长，m；
T——泵房前沿入射波周期，s；
h₀——泵房前沿进水前池水深，m；
Z₀——进水前池底至进水口中心距离，m；
f——进水口过水面积(对应一台水泵间隔进水口过水面积)，m²；
V₀——进水口平均流速，m／s；
l——进水口长度，m；
F——泵房内一台水泵间隔自由水面面积，m²；
C——阻力系数；
∑ξ——局部阻力系数之和；
g——重力加速度，m／s²；
l——进水口长度，m；
D——进水出、入口直径或当量直径，m；
λ——沿程水头损失系数：
cosh——双曲余弦函数。

附录K 消波计算
K.1 无消浪设施时，泵房自身固有消波计算

泵房自身固有消波计算采用日本《土木设计便览》中推荐公式进行计算。计算简图见图K.1。

图K.1 泵房自身固有消波计算简图

计算式为

K.2 泵房前潜孔消波计算

计算简图见图K.2。

注：前池F尽量大一些，利于缓消波浪。
图K.2 泵房前潜孔消波计算简图

采用式(K.1)～式(K.3)计算。
式(K.1)～式(K.3)中：
2Z_m——潜孔后至水泵房前沿内水面波动值，m；
H——潜孔前沿入射波高，m；
L——潜孔前沿入射波长，m；
T——潜孔前沿入射波周期，s；
h₀——潜孔前沿进水前池水深，m；
Z₀——进水前池底至潜孔中心距离，m；
f——潜孔总过水断面，f＝f₁＋f₂＋…＋f_n，m²；
V₀——潜孔内平均流速，m／s；
l——潜孔长度，m；
F——潜孔后至泵房前沿自由水面面积，m²；其他参数意义相同。

K.3 泵房短沟(管)消波计算

计算简图见图K.3。
计算公式及公式中参数的意义与式(K.1)相同。

图K.3 泵房短沟(管)消波计算简图

附录L 防冰冻热水需要量

防冰冻热水需要量可按苏联杰尼索夫工程师所建议的计算式为

式中：
q——导入取水口的热水量，m³／h；
Q——电厂需水量，m³／h；
t——混合后取水温度，℃，淡水可采用0.2℃；海水可按表L.1中不同盐度时的冰点温度加0.2℃；
t₁——水的冰点温度，℃，淡水用0℃，海水可按表L.1采用；
t₂——导入热水温度，℃，一般采用凝汽器排水温度；
β——水中冰针(冰屑)冰脂(冰絮)含量容积比系数，其值须根据具体资料来决定，一般为β＝0.005～0.04；
α——充分熔解冰雪的系数，热水自取水河(池)上方或自海流上方流出时，α＝0.75～0.80；热水直接导至网(栅)时，α＝0.9～1.0；
k——冰雪熔化时的潜热，kcal／t，取80kcal／t；
η——热水利用度系数，与进水条件有关，其数值如下：三面封闭的进水口[见图L.1 a)]，η＝0.9～1.0；二面封闭的进水口[见图L.1 b)]，η＝0.6～0.8；无封闭的进水口[见图L.1 c)]，η＝0.4～0.6。

图L.1 防冰热水管的布置
表L.1 不同盐度的海水冰点和最大密度时的水温

附录M 构筑物抗震计算
M.1 有限元动力法抗震计算

采用有限元动力法对构筑物和地基进行动力分析，应符合下列基本要求：
(1)按材料的非线性应力——应变关系计算构筑物及其地基地震前的初始应力；
(2)采用试验方法测定岩土材料动力变形和强度参数；
(3)采用等效线性或其他非线性时程分析法求解构筑物与地基地震应力和加速度反应；
(4)根据地震作用效应计算沿可能滑动面的抗震稳定，并计算由地震引起的构筑物与地基的永久变形。

附录M 构筑物抗震计算
M.1 有限元动力法抗震计算

M.2 拟静力法抗震稳定计算

对斜坡式堤、护岸的整体稳定计算，当采用圆弧滑动面法(见图M.1)验算时，安全系数计算方法为

式中：
W_i——第i土条的重力标准值，kN／m，水下用浮重度，计入渗透力时，对浸润线以下，计算水位以上，改用饱和重度计算滑动力矩；
b_i——第i土条的宽度，m；
α_i——第i土条弧线中点切线与水平线的夹角，°；
P_Hi——第i土条的水平向地震惯性力标准值，kN／m；
P_Vi——第i土条的竖向地震惯性力标准值，kN／m，其作用方向可向上(—)或向下(＋)，以不利于稳定的方向为准；
y_i——第i土条重心至滑弧圆心的竖向距离，m；
R——滑弧半径，m；
c_i——第i土条滑动面上土的黏聚力标准值，kPa；
_i——第i土条滑动面上土的内摩擦角，°；
C——综合影响系数，取0.25；
K_H——地面水平向地震系数；
K_V——地面竖向地震系数；
W_si——第i土条的重力标准值，kN／m，水下用饱和重度。

图M.1 地震作用下圆弧滑动稳定性计算及地震惯性力分布系数示意

M.3 拟静力法抗滑和抗倾验算

(1)直立式岸壁结构抗滑验算。
直立式岸壁结构抗滑安全系数按式(M.4)验算，即

式中：
G——结构重力标准值，kN；
E_H——地震主动土压力的水平分力标准值，kN；
E_V——地震主动土压力的竖向分力标准值，kN；
P_H——结构水平向地震惯性力标准值，kN；
P_V——结构竖向地震惯性力标准值，kN；
f——沿计算面的摩擦系数设计值，取静力计算值。
地震主动土压力、地震惯性力标准值均应按现行JTJ 225中规定的方法计算，计算时地震系数的取值应符合本标准的规定。
(2)直立式岸壁结构抗倾验算。
岸壁式结构抗倾安全系数按式(M.5)验算，即

式中：
M_ES、M_ER——地震主动土压力的标准值对计算面前趾产生的倾覆力矩和稳定力矩，kN·m；
M_PS——结构地震惯性力标准值对计算面前趾产生的倾覆力矩，kN·m；
M_G——结构自重力标准值对计算面前趾的稳定力矩，kN·m。
地震主动土压力、地震惯性力标准值均应按现行JTJ 225中规定的方法计算，计算时地震系数的取值应符合本标准的规定。

附录N 控制加载爆炸挤淤置换法堤心结构断面控制尺度

N.1 控制加载爆炸挤淤置换法堤心结构断面的控制尺度如图N.1所示。

图N.1 控制加载爆炸挤淤置换法堤心结构断面示意

N.2 控制加载爆炸挤淤堤心施工顶高程宜定在历时累积频率1％潮位以上不小于1.0m处，相应堤顶宽度根据设计需要确定，且最小宽度不宜小于施工通行车辆双车道的要求宽度。

附录P 水流对浮筒的作用力

P.1 水流对浮筒作用力可按式(P.1)和式(P.2)计算，即

式中：
F_xc、F_yc——水流对浮筒作用产生的水流力的横向分力和纵向分力，kN；
C_xc、C_yc——水流力的横向分力和纵向分力系数；
ρ——水的密度，t／m³，对海水，ρ＝1.025t／m³；
V——水流速度，m／s；
A_xc、A_yc——浮筒水下部分垂直和水平水流方向的投影面积，m²。
P.2 水流力横向分力系数和纵向分力系数按式(P.3)和式(P.4)计算，即

式中：
θ——流向角，(°)，当θ＞90°时，取其补角计算，流向角为水流方向与浮筒纵轴之间夹角；
a₁、b₁、a₂、b₂——系数，按表P.1选用。

表P.1 系数a、b值

注：D为浮筒吃水，m。

附录Q 网片阻力计算公式

平面网片总阻力可按式(Q.1)计算，即

式中：
R——平面网片总阻力，kN；
C_d——阻力系数，其值范围1.3～1.9；
ρ——流体密度，t／m³；
u——水流速度，m／s；
L——网线总长度，m，网格为矩形网时，L＝2(网线面积)／△L；
d——网线直径，m；
△L——网格长度，m。
对波浪来说，质点速度u随水深衰减，其值可按式(Q.2)估算，即

式中：
H——波高，m；
T——平均周期，s；
d——水深，m；
z——计算点至静水位距离，静水位以下为负值，m；
k——波数。
当已知水深和周期后，波数k可由非线性方程tanh(kd)求得。

附录R 船舶撞击能量

船舶撞击拦污网时的有效撞击能量E 0可按式(R.1)计算，即

式中：
E₀——船舶的有效撞击能量，kJ；
ρ——有效动能系数，取0.7～0.8；
M——船舶质量，t，按船舶满载排水量计算；
V_n——船舶撞击速度，m／s，取进水渠相应水流流速。

附录S 锚系计算

S.1 锚链的静力分析，可按悬链线进行计算(如图S.1所示)。根据锚链的自重力及锚链拉力的水平分力的静力平衡，用悬链线标准方程计算锚链的拉力。

图S.1 锚链计算简图

式中：
F——锚链拉力，kN；
T——锚链拉力的水平分力，kN；
θ——系点处锚链轴线与水平线夹角，(°);
w——锚链的水下单位长度自重力，kN／m；
H——锚链系点至泥面垂直高度，m；
L——锚链系点至着地点的锚链曲线长度，m；
l——L的水平投影长度，m。
S.2 根据锚系计算所得的锚拉力F选择锚链的直径，所选用铸钢锚链的试验拉力应大于或等于锚链拉力的2倍，各种链径的锚链试验拉力及拉断拉力见表S.1。

表S.1 铸钢锚链拉力值 kN

S.3 埋入混凝土的单个锚环钢筋截面面积可按式(S.4)计算，即

式中：
A——锚环钢筋截面面积，mm²；
F——锚环承受总拉力设计值，N；
f_y——锚环钢筋的抗拉强度设计值，MPa，锚环材料应采用Ⅰ级钢筋。
S.4 按锚链拉力的水平分力和所采用锚型的抓力系数确定锚重，可按式(S.5)计算，即

式中：
G——锚重，kN；
K——锚抓力系数，按表S.2选取。

表S.2 锚抓力系数K值表

S.5 锚的质量除满足上述要求外，尚应满足式(S.6)阻拦船舶的要求，即

式中：
E₀——船舶的有效撞击能量，kJ；
T——锚链拉动水平分力，kN；
S——锚移动的距离，m，可取0.5m～1.0m。

核电厂海工构筑物设计规范

条文说明

1 范围

根据国家核电工业发展规划要求，贯彻“积极推进核电建设”的指导思想和发展方针，确定了以压水堆机型为主流的核电发展技术路线和设计标准体系建设。本标准遵循上述要求，确定压水堆核电厂海工构筑物设计标准的编制内容。
滨海核电厂海工构筑物受海况影响大，结构设计复杂，形式多种多样。根据国内已建和在建的多个滨海核电厂设计情况和国外的调查资料，海工构筑物的设计范围主要从三个方面划分：一是压水堆机型；二是受海洋环境影响的构筑物；三是泵房以外取排水构筑物。其构筑物类型有围护核电厂陆域的临海斜坡式护岸和输水泵房两侧的直立式或斜坡式边墙；取排水构筑物有明渠的防波堤、导流堤、防沙堤、中隔堤、深层取排水隔热堤、取排水渠道和泵房外前池；暗取暗排的隧洞、暗涵(管涵或箱涵)、竖井、取排水头部；构筑物的交叉与连接有上下穿越明渠的渡槽、渡涵和倒虹吸涵井；临时海工构筑物有施工场地临时护岸、取水泵房干施工围堰、取排水口构筑物干施工围堰等；接受重大件设备卸船作业的码头、航道和锚地等。

4 总则

4.1 海工构筑物是滨海压水堆核电厂建设的重要组成部分。为满足我国经济和社会发展不断增长的能源需求，实现电力工业结构优化和可持续发展，核电建设实现自主化是我国能源建设的一项重要政策。自1983年确定压水堆核电技术路线以来，目前在压水堆核电厂设计和工程建设等方面已形成一定的能力，新建、扩建核电厂项目日益增多。但二十多年来，核电厂海工构筑物工程设计却无标准可循，缺乏反映核电厂压水堆自身特点和安全要求的标准，因此，制定海工构筑物标准，应坚持安全第一、质量第一的方针，确保海工构筑物安全可靠、技术先进、经济合理、科学监管，对不断提高海工构筑物工程设计水平具有十分重要的意义。
4.2 本条主要强调海工构筑物的设计，原则上按核电厂初步可行性研究、可行性研究、初步设计、施工图设计阶段同步进行。今后随着投资方式的变化，常规的设计阶段可随之改变，以满足核电设计所要求的内容和深度。
4.3 海岸动力因素和海洋地质地貌多变而又复杂，海岸工程主要涉及风况(热带气旋、温带气旋、寒潮等)，水面波动(天文潮、风暴潮、海啸等)，近岸流，波浪，海冰，岸滩演变，泥沙冲淤等影响。所以海工构筑物设计，必须具备完整的、可靠的水文气象观测统计和分析资料，地质地貌、泥沙运动和地震等基础资料。海工构筑物的设计方案还要结合当地砂石料供应、施工条件分析，因地制宜地从技术经济方面进行评价，选择合理的海工构筑物方案。
4.4 核电厂总体规划中相关的海工构筑物布置，应结合当地城镇临海开发规划和海洋功能区划要求，从核电厂近期建设和长远发展、安全运行、节约用海范围和初期投资发挥经济效益出发，经论证可按核电厂规划容量统筹布置分期建设，达到可持续发展要求。
4.5 核电厂海工构筑物的工程设计内容，涉及我国工业和经济建设多行业、多部门和多专业的设计基础资料和标准，主要有核电、交通运输、水利水电、海洋、铁道、建材、水文气象、地质地貌和地震等多科技领域的行业和国家规范及法令法规。本条除执行本标准外，还应满足国家核安全法规要求及国家和相关行业的现行规范、标准的规定，遵守国家颁布的规范及法令法规。

5 物项类别和防护标准
5.1 海工构筑物安全等级

依照GB／T 17569-1998《压水堆核电厂物项分级》，将构筑物划分为安全级和非安全级两大类。
安全级适用于包容放射性物质、其失效可能使公众或厂区人员所受照射超过规定限值的物项、对安全级设备起保护作用的物项以及作为最终热阱的物项。
非安全级适用于安全级以外的所有构筑物。在非安全级中应当识别出安全重要物项NC(S)类海工构筑物。

5 物项类别和防护标准
5.1 海工构筑物安全等级

5.2 海工构筑物物项等级类别

5.2.1 对海工构筑物等级类别的划分，基本依照GB／T 17569-1998第四章“安全等级的划分”中4.6“构筑物”一节的有关内容编写；含重要厂用水的取水泵房前池进水口的侧墙和边墙是泵房安全取水的屏障，类同于最终热阱直接相关的安全重要海工构筑物，因此将其列为安全级。
5.2.2 非安全级NC(S)类物项也是安全重要物项。
5.2.3 非安全级NC类物项都与核安全无关，可按现行行业标准进行设计。

5.3 海工构筑物结构抗震设防标准

5.3.1 根据HAF0215(1)的要求，核电厂物项共划分为三个抗震类别：抗震Ⅰ类、抗震Ⅱ类和非核抗震类。
5.3.2 各类物项的抗震设防标准按GB／T 17596-1998中附录C的表C.1的规定划分，见表1。

表1 本标准中的安全分级、抗震分类、规范分级和质量保证分级关系对照

从表1中可看出：
(1)所有安全级物项均应列为抗震Ⅰ类；
(2)非安全级NC(S)类物项，大部分列为抗震Ⅱ类，其中特别重要的应列为抗震Ⅰ类；
(3)非安全级NC类物项为非核抗震类，DL 5073-2000中1.0.6规定：工程抗震设防类别为甲类的水工建筑物，可根据其遭受强震影响的危害性，在基本烈度基础上提高1度作为设计烈度。
在核电厂中非核抗震类的重要海工构筑物，如无重要厂用水取水明渠防波堤、泵房侧墙和边墙、取排水隧洞与暗涵等，亦可提高1度设防。

5.4 海工构筑物防洪水位标准

海工构筑物的防洪水位按照构筑物功能，依次分为核安全相关物项、重要厂区、非动力区。
核岛区厂区防洪水位参照HAD 101／09，考虑风暴潮、假潮和海啸可能最大引起洪水的组合即DBF水位。
重要厂区防洪水位可参照DL／T 5000-2000确定。

5.5 越浪与核岛区安全防护

5.5.2 越浪量的物理含义为：每延米防浪墙每秒越过的海水量[m³／(m·s)]。在以往的越浪量模型试验中，试验参数常采用定潮位、定浪高和定风速，这样的试验结果不符合真实的越浪过程和结果，影响工程防浪措施设计的准确性。为了进一步提高越浪量设计的准确性和可靠性，提出了试验采用潮位、波浪和风速的同步时程曲线法。
(1)潮位采用DBF过程；
(2)波浪采用可能最大台风浪(H_s)过程；
(3)风速采用与可能最大台风浪相应的10min平均风速过程。采用10min平均风速是根据JTS 144-1-2010中的规定选取的。
5.5.3 当护岸挡浪墙的顶标高确定后，一次风浪过程中，越过护岸挡浪墙的海水总量可由模型试验测定。一次风浪过程中允许越过的海水总量，应根据墙后的排水和存水条件确定。因此，越浪量模型试验的最终成果是合理确定挡浪墙的最终标高的依据。
5.5.4 在核电厂中，当存在防波堤掩护的平静水域时，可作为越浪水体的排水口，可同步排除相应的越浪水体；若无此条件或者越浪水体过大不能同步排除时，可在挡浪墙与核岛间设置防水墙用以暂时存留部分越浪水体。为了不影响核岛区的安全巡逻，防水墙的高度宜小于1m。
5.5.5 穿越挡浪墙下排水管涵的设置系统，尽可能与厂区排水系统相结合。

6 工程水文和地质
6.2 工程水文

6.2.1 可能最大风暴参数的确定：可能最大风暴潮可由热带气旋、温带风暴引起。
6.2.1.1 可能最大热带气旋参数包括中心气压p₀、最大风速半径R、最大风速V_max、气旋移速V_c和边缘海面气压p_∞。
根据核安全导则，并收集国内已经建成、正建设中、正在设计中的核电工程(台山、红沿河、出湾、福清、白龙、宁德、岭澳、海阳、三门、兴城、昌江等)的有关成果，分析归纳提出各参数的确定原则及方法。
(1)p₀的取值范围。
热带气旋p₀样本的取值范围，直接影响概率论方法的计算结果。HAD101／11中指出：研究范围应包括厂区300km～400km以内通过的所有已知的热带气旋。国内核电厂p₀的取值范围见表2。

表2 国内核电厂p₀取值范围

在国内热带气旋多发海域，p₀取值范围基本符合导则要求。在北方海域如黄海、渤海，热带气旋出现频次较小，取值范围有所扩大。
(2)p₀的计算方法。
HAD 101／09中给出“有两种基本方法可以用来确定可能最大洪水起因事件(可能最大风暴潮、可能最大假潮、可能最大海啸连同风浪)：一种方法是利用现象的物理模型知识即确定论法，而另一种方法是以区域中实测水位的一组历史资料的分析为基础即随机法。所用方法的选择取决于是否有大量的完整的和可靠适用这一方法的历史资料，也取决于是否能充分地模拟相关事件。如果现有的充分资料对两种方法都适用，则应将两种方法的计算结果互相校核”。HAD 101／11中指出“本导则所推荐的一般程序是估算p₀极值。已开发了几种估算方法。这些方法可分为两组：①确定论或物理方法；②概率论方法。对于特定厂址，所采用的方法可能要受到可能取得的资料限制。然而，假如资料许可，两种方法都应考虑”。导则要求极端事件参数确定必须具有大量的、完整的和可靠的历史资料。就国内情况看：在用确定论方法计算p₀值的参数时，如“热带气旋风眼内温度的垂直分布”、“热带气旋风眼内湿度分布”，大多采用1960年～1969年的探空资料，正如导则所说“对于热带气旋内部的地面和上层空气的气象测量，无论在覆盖的面积还是记录时间上均仍然不够充分”。而采用概率论法计算时，则有1949年至今60余年的资料(台风年鉴)。
国内有关核电厂p₀计算值与采用值见表3。

表3 国内核电厂p₀计算值与采用值统计

从表3中可看出，国内核电工程中，均采用概率论法计算的千年一遇的p₀值作为可能最大热带气旋的中心气压值。
依据上述分析：①确定论计算的p₀值没有重现期的概念，也无法与概率论计算结果相比较；②用确定论计算p₀时，所需的参数的选定资料多为1960年～1969年探空资料，有的参数为专家的推荐值；③国内计算可能最大热带气旋增水时均取概率论计算结果。
综上所述，条文规定用概率论法计算的1000年一遇p₀作为可能最大热带气旋的中心气压值。
(3)关于热带气旋p₀的填塞。
HAD 101／11中指出：“为了应用本导则所讨论的方法，可能最大热带气旋是指一种假想的平稳状态的热带气旋，它是根据可以在特定海岸地区发生最大持续风速所选择的气象参数的组合”。国内核电厂工程中在计算可能最大热带气旋增水时，p₀取值采用两种方法：一是视可能最大热带气旋在沿最不利路径向工程水域移动中是平稳状态，p₀值不变；二是实测资料表明热带气旋向工程水域移动时，受取值范围内岛屿、陆域等的影响，p₀值有可能增大，即所谓的填塞作用。国内部分核电厂采用方法见表3。不考虑填塞的核电厂有宁德、台山、自龙、海阳、田湾。考虑填塞的核电厂有海南昌江、福清、红沿河、兴城。海南昌江、福清两厂址p₀填塞情况分述如下：海南昌江千年一遇p₀值为898.3hPa，热带气旋经海南岛进入北部湾后，中心气压根据历史资料填塞选择最小值5hPa。计算采用的p₀为903hPa。福清采用多次填塞，千年一遇的p₀为862.2hPa，结合台湾海峡具体地理特征和穿越台湾后在闽中二次登陆，热带气旋强度通常会明显地减弱，从安全偏保守角度出发，按移动路线(17个强热带气旋穿越台湾岛后在福建登陆p₀的填塞量平均为60.4hPa，最大为86hPa，最小为35hPa，取其均值47.7hPa)每一中心点填塞量为11.9hPa，沿路径影响厂址可能最大热带气旋p₀分别为862hPa和909.7hPa。
在计算可能最大热带气旋增(减)水时，可不考虑p₀的填塞。对受陆域影响显著的海区，可依据历史实测资料做一次性填塞。
(4)最大风速半径R。
HAD 101／11中，最大风速半径对“某个特定热带气旋R的确定是由航测报告估算飞行高度的R，对R的下限是根据郭晓岚提出的方法来完成，这些限值与北太平洋西部台风内观测到的最小R值的下限非常一致。”
从现收集的我国核电厂(宁德、白龙、台山、福清、红沿河、海阳、田湾、三门)的资料看：台风中心最大风速半径的选定基础资料均是采用1960年～1974年美国西北太平洋飞机探测的173个样本，从样本总体中看出，台风越强，最大风速半径越小。
各厂址情况如下：
1)宁德核电厂：千年一遇p₀＝903hPa，探测资料中在p₀为903hPa附近的7次R探测资料见表4。

表4 p₀、R探测资料(宁德核电厂)

p₀ hPa	902	910	898	903	908	891	901
R km	46	20	30	9	6	30	30

R_max为46km，R_min为6km，平均值R＝24.4km，计算采用值R＝40km。
2)白龙核电厂：千年一遇p₀＝906.3hPa，探测资料中在p₀为906hPa附近的7次R探测资料见表5。

表5 p₀、R探测资料(白龙核电厂)

p₀ hPa	902	903	908	908	910	912	914
R km	43	9	17	6	20	43	15

R_max为43km，R_min为6km，平均值R＝21.9km，计算采用值取最大风速半径43km。
3)台山核电厂：千年一遇p₀＝900hPa，探测资料中在p₀为900hPa附近的3次R探测资料见表6。

表6 p₀、R探测资料(台山核电厂)

p₀ hPa	902	898	901
R km	46	30	30

R_max为46km，R_min为30km，平均值R＝35.3km，计算采用值取最大风速半径40km。
4)福清核电厂：千年一遇p₀＝862hPa(登陆时取909.7hPa)，在173个样本中台风中心气压低于930hPa的最大风速半径均小于50km，绝大多数小于40km，当p₀为862hPa～909.7hPa时，取R为40km。
5) 红沿河核电厂：千年一遇p₀＝950hPa，探测资料中在p₀为950hPa附近的10次R探测资料见表7。

表7 p₀、R探测资料(红沿河核电厂)

p₀ hPa	954	953	956	957	953	957	954	955	956	953
R km	17	46	43	57	41	24	57	35	35	41

R_max为57km，R_min为17km，平均值R＝39.6km。
渤海台风风暴潮模式计算结果表明，同一路径同一p₀的台风，增水值随着最大风速半径的增大而增大。计算采用值取最大风速半径50km。
6)海阳核电厂：千年一遇p₀＝928hPa，用173个资料取其23°N以北的63个，作中心气压和最大风速半径相关(相关系数为0.4030)。将p₀＝928hPa代入回归方程的R＝21km。由相关图知，对于中心气压小于93.5hPa的R上限为24km，其保守估计值为25km～27km。故推荐值为R＝25km。
7)田湾核电厂：千年一遇p₀＝920hPa，用171个样本进行相关，当p₀＝920hPa时，相关图上看出R_max为45km，R_min为7km。推荐R为22km。(R＝—78.8885＋0.11003×p₀＝22.4km)。
8)三门核电厂：千年一遇p₀＝890.69hPa，着重选取中心气压最低的7个见表8。

表8 p₀、R探测资料(三门核电厂)

p₀ hPa	902	898	894	903	908	891	901
R km	43	30	15	9	17	30	30

根据173个资料建立适用于东海台风的经验公式，参照取值范围，当p₀为890.69hPa时，推荐R＝30km。
9)兴城核电厂：取千年一遇p₀＝952hPa附近的10次探测资料，最大57km，最小6km，平均值27.7km，取50km(大于平均值，小于最大值)。
依据上述知：热带气旋最大风速半径R的选定，均取之于热带气旋航空探测资料，即选取与1000年一遇p₀值相接近的热带气旋中心气压所对应的最大风速半径。
(5)可能最大热带气旋最大风速V_max通常有三种方法确定。
1)采用压力廓线方程式推导最大风速，即HAD 101／11中推荐的方法。
2)相关法。收集历史上发生的西北太平洋热带气旋中心气压与最大风速数据，建立相关关系，确定千年一遇p₀所对应的V_max。
3)用概率论法计算。在规定的范围内取每年路经本区热带气旋的V_max作样本，如果当年没有热带气旋进入选择区内，取所有样本的平均值作为本年度的风速值。用P-Ⅲ曲线和极值Ⅰ型分布计算，适线后选取经验点和理论点拟合较好的线型，取千年一遇的V_max作为可能最大热带气旋的最大风速值。
国内使用较多的为压力廓线方程法，如宁德、福清、台山、白龙、三门等，采用相关法的有岭澳、海阳等。在山东海阳核电工程中作了三种方法计算结果的比较，见表9。

表9 山东海阳核电厂量大风速计算结果

三种计算方法其结果是非常接近的。
(6)热带气旋移速V_c。
HAD 101／11中指出：“在热带气旋中，最大风速场的一个重要因素是分量T，即气旋的移动速度。这是特定气旋最易定量确定的参数之一，并通常是由测量区域气旋轨迹图上观察点之间的时间和距离来确定的。”
台风移速资料可参考中央气象局出版的1949年～2005年57年的台风年鉴或中央气象台实时发布的台风资料统计。
1)宁德核电厂。严重台风增水的台风移向发生在295°～315°范围，统计290°～300°、300°～310°、310°～320°这三部分的台风移速平均值为18.4km／h，最大值为33.1km／h。将平均值与最大值平均，即(18.4＋33.1)／2＝25.7≈26km／h为计算移速。
2)白龙核电厂。采用1949年～2005年共57年台风年鉴资料，通过厂区范围气压低于975hPa的台风，按W向型、NW向型、N向型进行统计，见表10。

表10 白龙核电厂热带气旋移速统计

取最大移速作计算值。
3)台山核电厂。在厂区300km范围内统计出9个方位最大移速、平均移速和移速范围。取每个方位的最大移速。
4)福清核电厂。由相关单位统计，影响厂址台风平均移速25.82km／h，其中5229号、6122号台风移速最快为41.44km／h，7420号台风移速最慢为10.73km／h，取平均移速和最快移速的平均值(25.82＋41.44)／2＝33.63km／h。
5)红沿河核电厂。资料分析表明，7203号、8509号、7303号台风分别为1949年以来所代表的类型移速最快的台风，因此分别对三类进行增水计算。
6)海阳核电厂。取半径500km范围，形成最大增水台风移向为NW(移向1250°～180°)，其移速上限为26km／h，保守移速为26km／h～28km／h，推荐值为27km／h。
7)田湾核电厂。影响本区的台风平均移速19km／h，最大为40km／h，8605号台风转入日本海，对我国近海没有太大影响，此台风不予考虑。其次为6005号、8506号台风移速为36km／h。1949年在长江口以北至连云港以南台风有7708号、8913号，登陆时移速分别为15.7、24km／h。PMSS计算时取大于平均移速和已有登陆最快的8913号台风移速，而小于最大北上台风移速，移速值取30km／h。
8)三门核电厂。根据厂址区域内热带气旋的移速与中心气压的点聚图，中心气压低于970hPa的热带气旋，其移速均小于30hm／h，只有一次接近于35km／h，因此移速取30km／h～35km／h是合理安全的。
综上所述，统计区域内历史上发生的热带气旋移速，取最有利于厂址增水方向的移速作为可能最大热带气旋的移速V_c。
(7)可能最大热带气旋外围气压p_∞的确定。
p_∞代表台风外围气压或正常气压，有许多确定p_∞的方法。为方便计算，p_∞可选取袭击区域海平面年、季、月乃至候的平均。
1)福清、宁德、田湾、红沿河是依据热带气旋登陆月份，选取同月份海区多年平均气压值。
2)海阳核电工程采用气旋性曲率为0的平均气压，用定界法确定，选取其上限为p_∞值。
3)三门核电工程采用热带气旋最外闭合某等压线分析，取最大值p_∞。
依据上述，p_∞值取热带气旋外边界东、南、西和北四个方向上的海平面气压等值线曲率为0处的气压平均值。此取值方法符合HAD 101／11中的要求。
6.2.1.2 可能最大温带风暴风场
温带风暴很难用简单模型来刻画风场特征。可能最大温带风暴风场，根据历史发生大风持续时间，采用时间对称风场设计模型，搜索出最有利厂区风暴增(减)水的风向，得到可能最大风暴增(减)水值。风速取1000年一遇的风速。
6.2.3 依据核安全导则的有关规定，设计基准洪(枯)水位由基准水位、风暴潮、假潮、海啸和风浪引起的增水组成，各项应分别论述，不能用叠加原理。
6.2.3.1 基准水位。
按HAD 101／09中的要求，基准水位包括以下内容：
——天文潮；
——海平面异常现象；
——湖泊和水库等封闭水体中的水位变化；
——由于河流流量所引起的水位变化。
(1)天文潮。导则要求可以有不同使用准则。例如：10％超越高潮，即在连续21年以上的月最大天文潮中，只有10％超越或等于其高度的潮位；平均大潮；19年最高天文潮。国内有关核电厂计算方法均采用厂址处不少于完整一年的潮位观测资料进行调和分析，用此调和常数回报19年中每个月的最高天文潮位，从中给出最高(最低)天文潮或10％超越概率天文高(低)潮位。国内核电厂有关资料见表11。

表11 国内核电厂天文潮资料

统计结果为最高天文潮与10％超越概率天文高潮位的平均差值为19.3cm，最大33.0cm，最小12.0cm。最低天文潮与10％超越概率天文低潮位的平均差值为14.2cm，最大23cm，最小7cm。
以上8个核电厂址的设计基准水位中，6个选取10％超越概率天文高潮位。
综上所述，取10％超越概率天文高潮位作为设计基准水位中的天文高潮；取最低天文潮作为天文低潮位。
(2)海平面异常。通常海平面上升是由绝对海平面上升和相对海平面上升两部分构成。绝对海平面上升是由全球气候变暖导致海水热膨胀和冰川融化而造成的。相对海平面上升是由地面沉降，局部地质构造变化，局部海洋水文周期性变化及沉积压实等造成的。众多的学者对我国近岸海域平均海平面上升问题，从不同的角度做了大量的研究。海平面异常的原因众说不一。
用历史资料计算平均海平面变化的方法有多种。用不同计算方法计算所得的结果目前还难以作准确度比较，要定量海平面上升速率尤为困难。考虑到核电厂的特殊性，条文中推荐采用国家海洋局发布的中国海平面公报中的数值。
通常国际上将1975年～1986年平均海平面称为常年平均海平面。以此海平面值来研究海平面变化。国家海洋局发布的1990年～1998年中国海洋环境质量公报及2000、2003、2006、2007年中国海平面公报亦是以此分析海面变化(2008年中国海平面公报依据全球海平面监测系统(GLOSS)的预定，将1975年～1993年的平均海平面定为常年平均海平面，简称常年)。
国家海洋局在2006年中国海平面公报中提供的数据见表12。

表12 2009年和2016年中国海平面上升预测值 mm

注：本表为相对于2006年的平均海平面上升预测值。
国家海洋局发布的2007年中国海平面公报中海平面变化见表13。

表13 2007年中国沿海海平面变化 mm

国内核电工程DBF水位的组成中，不考虑海平面上升的厂址有：白龙、福清、宁德、田湾、海阳、红沿河。考虑海平面上升的厂址有台山(上升0.13m)、三门(上升0.15m)、兴城(上升0.10m)、昌江(上升0.18m)。从总体上看，在使用期60年内，海平面上升值小于20cm。
综上所述，中国沿海海平面多年的上升值，相对于风暴增水值有量级的差别。考虑到全球都在关注温室效应引发的海平面问题，将海平面上升值作为DBF水位的一个组成部分，其变化量值应根据国家海洋局发布的最新《中国海平面公报》确定。
(3)河流流最所引起的水位变化。导则中要求，“当厂址位于半封闭水体(如河口)的沿岸时，基准水位可以取决于天文潮与河道流量的组合。在某些区域，极端洪水位主要由海洋的原因所引起，则只需选择适当的河流流量值(数十年内不被超过)。这一水位与可能最大风暴潮、海啸、风浪及潮位适当组合，用于推导设计基准洪水”。实际中实测水位值可以分离出天文潮和剩余水位，而剩余水位中包含有风暴增水和河流流量引起的水位变化。这两者是难以分离的。河流流量的影响已包含在径流影响的风暴潮数值模式中。
根据上述，设计基准水位可由天文潮、平均海面异常组成。
6.2.3.2 可能最大风暴增(减)水。
收集国内已经建成、正建设中、正在设计中的核电工程(台山、红沿河、田湾、福清、白龙、宁德、岭澳、海阳、三门、兴城、昌江等)的有关成果，所采用的风暴潮数值模型均为深度平均的二维模型。但在风暴潮应用研究中，国内外也有采用三维数值模型，因此在附录E中给出了两个常用的数值模型。
可能最大风暴潮计算中，不同热带气旋风场模型的计算结果有所差别，需经分析比较后确定适合于厂址区的风场模型。
对于可能最大温带风暴风场，根据历史发生大风持续时间，采用时间对称风场设计模型，采用粗、细扫描设计，搜索出最有利厂址区风暴增(减)水的风向，并给出各持续时间的可能最大风速。
6.2.3.3 设计基准洪水位的组合。HAD 101／09中9.3节准则的应用中指出：“滨海厂址通常要考虑的洪水事件包括：可能最大风暴潮；可能最大假潮；可能最大海啸；严重风暴潮、严重假潮或严重海啸组合。在各种情况下，必须考虑恰当的高基准水位”。1.3极端现象指出：“由主要条件(风暴潮、假潮和海啸)和风浪所引起的增水，正如基准水位那样，应分别论述。但在此处不能用叠加原理，因此总水位的不同组成，不能分别地计算并相加”。按上述原则和国内核电厂计算的有关数据、方法，分述如下：
(1)假潮是一种发生在封闭或半封闭海湾中的自由振动，其振动周期取决于海湾的形状、深度和驻波的波节数。假潮的波长与海湾的空间尺度同一数量级。假潮的振型取决于海湾的几何形状和水深。假潮的振幅取决于外力的大小，如“气压波的强迫作用”，“大气压力扰动和风速、风向的突变”等。
假潮是叠加在天文潮和各种非周期性水位变化上的。假潮的分析与计算通常是将厂址的实测水位减去天文潮的回报值得到残值水位，作为假潮分析的基本数据，进行统计分析。
国内沿海核电厂的有关假潮的计算结果见表14。

表14 国内核电厂假潮计算结果

厂址	白龙	台山	福清	红沿河	海阳	田湾	昌江
假潮振幅cm	50	16	＜10	＜30	40	58	20

鉴于假潮振动被包含在风暴潮水位中，基准洪水位中，可不考虑假潮的影响。
(2)国内所有核电工程水文分析报告中均明确形成地震海啸需具备以下三个条件：
1)地震发生在海底且伴有地壳的大范围急剧升降。
2)地震强度在里氏6.5级以上且震源深度小于80km(海阳80km、红沿河50km)。
3)地震海区的水深需足够深，一般要在1000m以上。
鉴于我国近岸海域均不满足上述条件，难以生成地震海啸。查阅历史资料：如1969年7月18日渤海大地震，震级为里氏7.4级，对秦皇岛、葫芦岛、营口的潮位影响均未超过0.5m。1960年在智利近海发生8.7级地震并引发海啸，在智利沿岸海啸波高20.4m，海啸波传到夏威夷希鲁(Hilo)波高超过11m，在日本太平洋沿岸波高仍有6.1m，福建东山站记录为0.33m，闸坡站没有记录到此次海啸波，香港北角验潮站最大海啸波高只有0.38m。2004年12月26日的印尼大地震引起的印度洋周边的大海啸，国家海洋环境预报中心在地震发生后2h，通过卫星测得海面上的海啸波约为1.2m，地震发生后3h15min，通过卫星测得海面上的海啸波约为0.9m；当海啸波传到南中国海，其影响就很微小了。表现在实测潮位过程曲线上存在微小锯齿状的波幅变化，西沙站的波幅为0.1m左右，三亚站波幅约0.1m。
国内在建的核电厂工程中，如宁德、台山、福清、红沿河、田湾、海阳、岭澳、三门等，均未考虑海啸影响。因此，在DBF水位的组合中，可不考虑地震海啸引起的增水。
收集到的国内10个核电厂址计算出可能最大风暴增水与10％超越概率的最高天文潮和60年平均海平面上升值组合及计算出的可能最大风暴减水与最低天文潮组合。其水位值均超过用实测资料计算的百万年一遇的高、低潮位(即概率小于10^-6)。从概率角度出发，百万年一遇潮位值，在60年内出现的概率为6×10^-5，不出现的概率为0.99994。
(3)总则中指出：“风浪的作用必须单考虑或者与上述洪水组合在一起考虑”，作为海工构筑物，波浪在近岸区产生的超高及波峰面高度应在波浪对构筑物作用力中考虑。
综上所述设计基准洪水位(设计基准低水位)应按下列组合：
设计基准洪水位＝设计基准水位＋可能最大风暴增水＝10％超越概率的天文高潮位＋80年海平面的上升值＋可能最大风暴增水
(设计基准低水位＝天文最低潮位＋可能最大风暴减水)
6.2.4.3 不同重现期波浪要素推算方法。
(1)JTJ 213中规定，不同重现期波浪要素的计算所用资料年限不得少于20年。考虑到我国海洋站观测资料年限长度大多已经超过30年，核电厂要求的不同重现期波浪要素的计算更为严格，故规定所用资料年限不得少于30年。对于不同重现期波浪要素的频率分析，采用JTJ 213中的规定。
(2)6.2.4.3中规定波浪计算需要利用第三代波浪模式。目前国际上通用的波浪模式WAM、WAVEWATCH Ⅲ和浅水波浪模式SWAN皆已考虑了风能输入、底摩擦耗散、波浪破碎耗散、非线性波波相互作用、地形或海流引起的波浪折射等机制。由于浅水波浪要素的计算有不规则波模式和规则波模式，故规定既可以海面浅水波浪模式计算，也可以先计算出深水处的波浪要素，然后利用深水处的波浪要素和缓坡方程等推算浅水区的波浪要素。利用波浪模式进行计算时应注意源函数项的选取。

6 工程水文和地质
6.2 工程水文

表2 国内核电厂p₀取值范围

表3 国内核电厂p₀计算值与采用值统计

表4 p₀、R探测资料(宁德核电厂)

p₀ hPa	902	910	898	903	908	891	901
R km	46	20	30	9	6	30	30

R_max为46km，R_min为6km，平均值R＝24.4km，计算采用值R＝40km。
2)白龙核电厂：千年一遇p₀＝906.3hPa，探测资料中在p₀为906hPa附近的7次R探测资料见表5。

表5 p₀、R探测资料(白龙核电厂)

p₀ hPa	902	903	908	908	910	912	914
R km	43	9	17	6	20	43	15

表6 p₀、R探测资料(台山核电厂)

p₀ hPa	902	898	901
R km	46	30	30

表7 p₀、R探测资料(红沿河核电厂)

p₀ hPa	954	953	956	957	953	957	954	955	956	953
R km	17	46	43	57	41	24	57	35	35	41

表8 p₀、R探测资料(三门核电厂)

p₀ hPa	902	898	894	903	908	891	901
R km	43	30	15	9	17	30	30

表9 山东海阳核电厂量大风速计算结果

表10 白龙核电厂热带气旋移速统计

表11 国内核电厂天文潮资料

表12 2009年和2016年中国海平面上升预测值 mm

注：本表为相对于2006年的平均海平面上升预测值。
国家海洋局发布的2007年中国海平面公报中海平面变化见表13。

表13 2007年中国沿海海平面变化 mm

表14 国内核电厂假潮计算结果

厂址	白龙	台山	福清	红沿河	海阳	田湾	昌江
假潮振幅cm	50	16	＜10	＜30	40	58	20

6.3 工程地质

6.3.1.3 本条为抗震Ⅰ类物项或Ⅱ类物项的构筑物进行工程场地抗震安全性评价分析提供计算参数，除常规试验项目外，需增加现场孔中剪切波速测试项目。
6.3.1.7
2 岩石(体)的测试项目5)岩体地应力测试，重点为分析深埋隧洞的岩体地应力情况，预测岩爆发生的可能性、强度和位置。地应力的量测有应力解除法和应力恢复法，根据量测的地应力值按有关规范判别地应力的分级(极高地应力、高地应力、中等地应力、地应力)。
3 地下水的测试项目2)岩土渗透性分级表是引用GB 50287-2006，渗透性是岩土的一项主要的水力性质，为便于对各种试验方法测定的岩土渗透性能的强弱进行统一描述，特制定本分级。渗透系数可通过室内试验和现场试验测定。表中渗透性分级所对应的岩土特征和土类只是典型的例子，在实际工作中，岩土的渗透性均应通过试验确定。
6.3.2.2 天然建筑材料勘察阶段分为初测和定测两个阶段，而且定测阶段必须在工程初步设计阶段完成，这是天然建筑材料勘察在程序上的特性。
6.3.2.3 剥离地层指覆盖于有用层上的第四系地层、风化层、无用夹层、断层破碎带等；开采地层指可用地层。剥采比＝剥离层体积／可利用地层体积。一般要求建筑材料场地选址时剥采比应低于0.2：1。开采储量可根据平均厚度法、平行断面法、三角形法或等值线法估算。天然建筑材料的质量应符合下列规定：
(1)软质岩石不得作为建筑材料使用。软质岩石系指泥质胶结的砂岩或砾岩、泥灰岩、页岩、黏土质板岩、凝灰岩、千枚岩等；石料应为未风化、不成片状和节理裂隙不发育。
(2)石料饱和抗压强度及其他要求应满足本标准9.1的要求。
(3)混凝土所用粗骨料(碎石)和细骨料(砂)的质量指标应执行JTJ 268中的有关规定。
6.3.3.2、6.3.3.3 地基承载力的确定有综合法和查表法。综合法有合理性、可靠性，但缺乏实用性。因海工构筑物在海域做载荷试验国内无实例，查表法虽带有经验性，但还是普遍采用的。附录H中地基承载力是引用JTS 147-1-2010和JTJ 240-1997的相关内容。
6.3.4.1 有利、不利和危险地段的划分，是引用GB 50011-2001，但表中地质、地形、地貌的条件，本标准做了补充和细化。因GB 50011-2001规范有不易判别和不易掌握之处，如稳定基岩，本标准给定为中风化、微风化整体岩石地基，这就易于判别。
6.3.4.2 场地岩土类型划分和剪切波速V_s值，表6.3.4.2是引用的GB 50011-2001，但为了易于掌握、判别，总结了核电厂海工实例，对表中岩土名称和形状一栏中内容进行了补充和细化，如对岩石场地进行了细分。原表中采用地基承载力特征值划分黏性土及填土场地，本标准采用标准贯入试验锤击数以及室内试验的压缩模量来判别划分。
6.3.4.4 场地可液化土地基的判别和评价
对初判为不液化的1)～7)的条件，是引用于GB 50011、GB 17503和国家建研院地基所提供的《地基基础震害调查与抗震分析》(唐山地震调查报告)，其中2)～3)是工程实例的总结资料。
关于进行复判，采用GB 50011的标准贯入试验判别法和GB 17503的室内振动三轴液化试验判别法。关于标准贯入试验判别法，GB 50267-1997规定标准贯入锤击数基准值N₀是按公式计算确定，计算公式中按物项的类别由规定的地震加速度峰值推算出的验算地点的地面加速度值a(g)确定标准贯入锤击数基准值N₀，这与GB 50011按抗震设防烈度确定标准贯入锤击数基准值N₀是不同的。
场地可液化地基复判方法简述如下，这样有利于应用。
(1)标准贯入试验判别法。
当符合式(1)时，应判定为液化土。

式中：
N_63.5——未经修正的地下水位下饱和土标准贯入锤击数实测值；
N_cr——液化判别标准贯入锤击数临界值。
1)标准贯入试验锤击数判别地面下15m深度范围内的临界值N_cr应按式(2)计算，即

2)对于采用桩基或埋深大于5m的深基础时，判别15m～20m范围土的液化，其标准贯入锤击数临界值N_cr应按式(3)计算，即

式中：
N₀——液化判别标贯击数基准值，按表15采用；
d_s——饱和土标准贯入点深度，m；
d_w——地下水位深度，m；
M_c——粘粒含量百分率，当小于3或为砂土时，应采用3。

表15 标准贯入锤击数基准值N₀

设计地震分组	7度	8度	9度
第一组	6（8）	10（13）	16
第二组	8（10）	12（15）	18

注：1 设计地震分组，见GB 50011。
2 括号内数值分别用于设计基本加速度为0.15g(7度)和0.30g(8度)的地区。
(2)根据式(6.3.4.4-4)和式(6.3.4.4-5)，由不同的地面加速度a值计算得到的标准贯入锤击数基准值N₀的计算结果见表16。

表16 标贯击数基准值N₀与地面加速度a关系

a g	0.075	0.10	0.125	0.15	0.175	0.20	0.25	0.30	0.40
N₀	6.0	6.0	6.4	7.5	9.5	11.4	12.8	13.7	16.0

(3)地基内有液化土层时，对海域中构筑物地基液化土层，应按照JTJ 225-1998计算土的抗液化指数I_N，根据抗液化指数I_N可对液化土层的桩侧摩阻力、内摩擦角等力学指标进行折减。对陆域构(建)筑物应按照GB 50011计算钻孔中液化土层的液化指数。根据液化指数确定地基液化土的液化等级(轻微、中等、严重)。
(4)抗液化剪应力判别方法。
1)地震作用时的等效平均剪应力τ_e，按式(4)计算，即

式中：
τ_e——地震作用时的等效平均剪应力，kPa；
k——应力折减系数，按表17确定；
a_max——地面最大加速度，按表18确定，m／s²；
γ——深度d_s的上覆土层的重度(地下水位以下取饱和重度，地下水位以上取天然重度)，多层土应分层计算，kN／m³；
d_s——砂土层所处的深度，m；
g——重力加速度，m／s²。

表17 应力折减系数

深度m	0	1.5	3.0	4.5	6.0	7.5	9.0	10.5	12.0
应力折减系数	1.000	0.985	0.975	0.965	0.955	0.935	0.915	0.895	0.850

表18 地面最大加速度

设计烈度	7度	8度	9度
a_max	0.075g	0.150g	0.300g

注：g为重力加速度，m／s²。
2)抗液化剪应力τ，按式(5)计算，即

式中：
τ——砂土的抗液化剪应力，kPa；
C_r——应力校正系数，按表19确定；
σ′_v——上覆土层自重有效应力，kPa；
——相对密度为D_r的砂土在等效应力循环次数N作用下室内动三轴试验的液化应力比，N按表20确定；
N——等效应力循环次数；
σ_dc——动应力，kPa；
σ_a——试验时土样固结应力，kPa；
D_r——砂土的相对密度。

表19 应力校正系数

相对密度％	30	40	50	60	70	80	85
应力校正系数	0.52	0.55	0.58	0.61	0.65	0.68	0.70

表20 不同震级的等效应力循环次数

3)根据式(3)～式(4)分别计算得到地震剪应力τ_e和抗液化剪应力τ，当τ_e大于τ时砂土可能液化；当τ_e小于τ时，砂土不可能液化。
6.3.6 核电厂隧洞构筑物，其功能为仅用于取排水，不属于过车隧道构筑物，本标准对隧洞围岩分类标准推荐采用GB 50287的规定。

7 取排水工艺设计
7.1 一般规定

7.1.2 由于核电厂的热效率基本在30％～40％，意味着有60％以上的热能需通过循环冷却水系统释放到环境中，大量的热废水排入环境水体带来两大问题：一是引起受纳水体的环境问题，因为这部分废热冷却水将是大量、持续地排放，据计算，一台1000MW机组的冷却水量为50m³／s左右，排热量约为500000kcal／s；二是引起电厂自身取水温度的升高，因而影响机组的效率，因为冷却水取水温度每增加1℃，机组出力大致要降低0.3％。因此，控制取水温升值不仅是环境保护的要求，也是机组高效、安全运行的要求。
核电厂的取水温升应根据机组运行效率、南北地区水域温度、冬夏季水温、海洋环境要求等因素确定。国内一些核电站针对温排水问题做了大量的数模和物模试验，各核电厂取水温升值见表21。

表21 各核电厂取水温升

根据以上试验数据和各核电厂满足取水要求的温升取值统计，在机组功率小、数量少的时候，平均取水温升一般不超过1℃，当机组发展到4～6台以后，取水温升的控制难度就比较大，所以本标准将夏季平均温升值定为2℃。
对于环境温度比较高的海域，由于辅机冷却水温度太高将会影响设备的安全运行，因此要做特殊处理。

7 取排水工艺设计
7.1 一般规定

表21 各核电厂取水温升

7.2 取水构筑物设计水位

7.2.1 根据HAD 102／09和HAD 101／09，以是否执行“安全功能”确定与其相关的构筑物及系统设计是否是安全相关物项。核岛安全系统，有能动安全和非能动安全之分，其区别在于，系统安全功能的实现是否依赖外界的电能或动力以及人员的操作。在当前运行的核电站中，安全系统大多是能动安全壳余热排出系统，如EPR、M310、CPR等机型，所以系统设计必须执行安全功能。对于配置了非能动安全系统的机型，如AP1000，核电厂安全功能的实现无须依赖外界的电能或动力以及人员的操作，仅依靠状态的变化、储能的释放或自主的动作来实现，故其相关的构筑物及系统设计就可执行火电厂的标准。所以取水构筑物的设计水位应按取水构筑物是否执行安全功能来确定。
7.2.1.1 取水构筑物执行非安全功能时的设计水位标准应等同于火力发电厂的标准，福清核电厂、台山核电厂、三门核电厂等一些新设计的核电厂，在采用直接引水的直流供水系统时，就采用DL／T 5339中6.2.3的要求，即按保证率97％的低水位设计，并以保证率99％的低水位校核，但在校核低水位时，并没有减少取水量，尤其在确定取水口底标高时，直接按保证率99％的校核低水位设计。宁德核电厂、山东石岛湾核电厂设计低水位就直接采用保证率99％低潮位，没有校核低水位。鉴于以上的实际情况，本标准就设计水位定了三个标准：设计高水位，设计低水位和设计平均水位。设计高水位沿用了DL／T 5339的设计高水位，即保证率1％高潮位，这个水位主要用于确定取水构筑物工作层标高和校核取、排水明渠防波堤堤顶的设计标高。设计低水位选取了DL／T 5339的校核低水位，即99％的低水位，该水位主要用于确定取水构筑物进口底标高。
为确定取水明渠和口门的过水断面，需要计算横断面在一个特定水位条件下的流速，分析动力作用的影响，以估计渠道的冲刷或淤积情况和水流的卷吸效应对海洋环境的破坏。本标准将“当地平均海平面”作为特定水位条件，计算平均流速以确定过水断面积，并将“当地平均海平面”定为设计平均水位。
取水构筑物执行安全功能时的设计水位要满足HAD102／09核电厂最终热阱及其直接有关的输热系统和HAD101／09滨海核电厂厂址设计基准洪水的确定要求，根据设计基准低水位确定取水构筑物底标高。大亚湾、岭澳、红沿河、宁德、阳江等核电厂都采用此设计水位。
7.2.2 常规岛冷却水系统和重要厂用水系统技术要求高，投资大，对于取水条件较差的厂址，上述系统的设计须经多方案的技术经济比较。比如田湾核电厂常规岛冷却水系统采用直流供水系统，重要厂用水采用海水库直流系统。

7.3 工艺设计参数

7.3.1.1 确定取排水渠、管和取排水口门处设计流速的原则和一般规定，强调对于大流量用水的核电工程，设计流速合理取值的重要性。
7.3.1.2 取水明渠的设计流速要综合考虑渠道的冲淤平衡，尽量减少泥沙在渠内的落淤量，以降低维护工程量，也要考虑在设计低水位时防止对渠道的冲刷。在确定取水明渠的宽度时，要满足核电厂水工工艺为降低水头损失对明渠的宽度的要求和清淤船舶作业的要求。
7.3.1.3 暗涵、隧洞的设计流速除了要考虑管渠的冲淤平衡外，还应考虑防止海生物的附着，据有关资料介绍及与韩国KOPEC设计咨询公司的技术交流，当管内的流速大于2.0m／s时，在表面粗糙的环境中海生物的附着厚度一般不会超过15cm。
7.3.1.4 为尽量减少对渔业经济和海洋生物及其生态环境产生的影响，降低取水口的水流流速能够减少对众多海生动物的卷吸效应，此外，近区排水口排放的温排水与周围冷水掺混后浮于上层，为了不吸入和少吸入上层热水也要求降低取水口流速。减少取水口流速直接影响断面尺寸和工程造价，因此取水口断面的设计流速要控制在合理的范围内。
7.3.1.6 冷却水的排水方式根据工程特点可分为表层排放和深层排放。温排水的排水口以渠道排到海水自由表面层为表层排放，温排水的排水口通过管道排放到海水水体表面层以下为深层排放。为了避免和减少温排水对取水水温的影响，在投资合理的条件下，宜优先采用深层取水、表层排水的布置方式，此时要求温排水掺混水量尽可能少，尽量保持海水由于表层和深层水温不同而形成的不同密度分层的稳定。为此，表层排放的流速控制在0.5m／s以下时，可保证排放均匀。
如取排水口的平面距离使温排水不足以影响取水水温，可适当提高表层排放的出流流速，依靠出流热水的动量，使热水和冷水产生强烈掺混，温降可达冷热水温差的60％～70％。
当排水口为深层排放时，排放口的流速应大一些，利用高速出流产生的卷吸作用，使出流与受纳水体强烈掺混，从而大大降低海水表面水温，减小超温范围。韩国庆尚北道月城核电厂在建的新1、2号机组，排水采用深层排放，排放口水深15m，出口流速3m／s～4m／s。
由于温排水表层排放和深层排放这两种排放方式的近区和远区水力和热力特性迥异，因此需结合工程实际条件经研究后确定。
排水口靠近航道布置时，应避免由于横向流速过大，造成船舶航行漂移，故要求排水流速一般控制在0.3m／s～0.5m／s。
7.3.2 波浪波动幅度控制
7.3.2.1 为保证冷却水泵的平稳运行，水泵房进水池水面波动幅度按照DL／T 5339的要求，一般不宜超过0.3m。在与取水明渠相连的循环水泵房外前池，由于取水泵房自身具有消波能力，水面波浪的波动幅度可以适当增大，本标准暂定为0.5m，但需要经过计算或模型试验校核一下，经过泵房消波，能否保证泵房进水池水面波动幅度不超过0.3m。消波计算可参考日本《土木设计便览》中的推荐公式进行计算。如还不能满足进水池水面波动幅度的要求，可在泵房前设进水潜孔或短沟(管)等消波措施。
7.3.3 备淤深度应结合各核电厂的具体情况，满足取水流量在设计低水位时所需水深的前提下，根据计算或模型试验得出的泥沙回淤强度，按合理的维护周期内产生的淤积量确定，不应小于0.4m，对淤积严重的，可适当增加备淤深度。

7.4 取排水进出口构筑物工艺布置

7.4.1.1 取水工程进水构筑物工作层，根据运行和维修的需要，布置了闸门、拦污栅、启闭机或门机等机械设备和控制电器设备，人员需在此进行操作和检修，工作层标高设定，需满足安全生产的要求。岸边式取水构筑物的标高一般与陆域地面标高协调，独立设置进水构筑物工作层的标高按设计高水位＋波浪影响的安全超高值，其值一般为50cm～70cm。
7.4.1.2 为保证流态平稳，避免出现危害建筑物安全的贯通挟气漩涡，有压式进水口应有足够的淹没深度，按DL／5398的有关要求或公式进行估算。但是，漩涡的发生除了与口门的淹没深度有关，还与进水口体形和水流边界条件有关，应根据具体工程决定是否进行水力模型试验，以优化流道体形、采取消涡措施。
7.4.1.4 取水口海冰的形态可分为表面冰和潜冰，通常，表面冰和深层冰的形成是同时开始的，但在混合十分强烈的海水里，在同一时间内形成的深层冰和底层冰通常比表面冰要多。
在海面最初出现细的针状的冰针，冰针互相冻结和上升至表层的深层冰漂浮在海面形成像油质污点构成的灰色薄层冰脂。继而出现薄冰，或在波浪作用下形成冰，并继续冷却，在岸边将出现固定冰，有时固定冰宽度达几千米。
海冰对取水口的危害：
(1)在形成薄冰固定冰之前的冰针(冰屑)或冰脂(冰絮)，将会黏附于金属表面上，对取水口来说，将会出现堵塞拦污栅或旋转滤网等现象。
(2)流冰堆积在引水明渠入口和明渠内，会影响安全进水。
(3)流冰和固定冰的堆积会增加取水构筑物结构的冰荷载，包括冰压力和撞击力。
(4)在解冻季节岸边固定冰受潮位变化和波浪的作用，固定冰解体而形成流冰，流冰将随潮流和波浪漂流。流冰除对取水构筑物有较大冲击力外，尚有可能堵塞或进入取水口内而影响正常取水。
为保证取水构筑物的正常运行，应采取工程措施防止流冰和固定冰的影响。
防止拦污栅和旋转滤网上黏附冰针和冰脂的工程措施，可采用凝汽器的排水引至取水口的热回流防冰措施，经实际工程运行证明是十分有效的。防冰冻热水需要量可按苏联杰尼索夫工程师所建议的公式计算。
7.4.2.2 对于要求形成温差异重流的冷却水域水面，应使排水口水位与冷却水域水面设计低水位相同，以保持平射衔接，使热水出流平静，减弱掺混作用，并根据温差异重流形成条件计算合适的排水口出口流速，以保持较大的出口流速，增加温排水掺混水量，使冷却水域水面平均温度降低。如出口流速较大，引起排水口处海床冲刷时，应在排水口处设置一扩散段，在最不利的设计条件时不致与岸壁分离形成回流。当由于地形或其他条件限制而不能满足扩散段要求时，可在排水口前沿适当范围内设置潜水堰，堰顶高程可按平射出流控制。
如需加大排水口局部区域的温排水降温幅度时，可采取淹没或跌落出流的衔接方式，加大局部掺混作用。
7.4.2.3 根据已建成的大亚湾、岭澳等核电站运行经验，虹吸井、排水暗涵通过设置水力消能设施能达到抑泡、防盐雾目的，大型火电厂(如台山火电厂)也采用了类似的抑泡、防盐雾措施，考虑到上述设施结构形式较为复杂，运行部门提出间隔5年左右进行一次大修的要求，因此在排水口之前有必要设置检修闸门。由于检修闸门不是频繁使用的，可以采用移动式起吊设施。

7.5 防海生物附着

海生物附着对核电厂取水工程的影响是巨大的，构筑物表面粗糙度加大，增加了水头损失，致使核电厂冷却水系统在设计低水位时不能正常运转，这是国内某些核电厂已经发生的情况。为了解决海生物附着问题，在工程上采取了一些有效的措施，如加氯，这种方式在电厂取水口已经广泛采用，效果不错；还有加非氧化杀菌剂，这种方式也已有部分工程实例，效果也不错。对于加氯量，最可靠的是根据试验取得的，在没有试验数据的情况下，可按经验选取(连续投加取1mg／L，冲击式投加取3mg／L)。
除此以外，控制水流速度也是一个很有效的措施。在与韩国KOPEC设计咨询公司进行技术交流时得知，韩国的核电厂在防污损技术措施中，除了投加次氯酸钠、刷防腐涂料进行表面保护外，控制有压渠道的过流流速也很有效果。有关资料表明，当管内的流速大于2.0m／s时，在表面粗糙的环境中海生物的附着厚度一般不会超过15cm。因此在有压隧洞、涵管断面尺寸的设计中，除了控制流速外，还需为海生物的附着厚度留出一定的富裕。
构筑物表面涂刷防腐涂料以防止海生物附着，国外已经应用得比较广泛，但在国内的核电厂中，由于对涂料的可靠性不了解，特别是国外涂料的昂贵价格，导致涂料防海生物附着这项技术在已建或在建的核电厂中没有采用。目前，一些设计公司正在做这方面的试验，据初步试验的结果，有一些国内、国外的产品防海生物附着效果不错，可考虑逐步在工程上运用。

8 总平面设计
8.1 一般规定

8.1.5 为保证核电厂取水安全功能要求，防止过往船舶误入或失控进入取水口水域，防止人为破坏，设计中应考虑设置堤头灯标、警示浮标、安保监控和防护拦截设施。为防止海上漂浮杂物和腐坏水产物进入取水口，必须设置拦污网栅。为防止船舶冲撞、搁浅失事引起油污外泄，必要时应设置拦油栅。拦污、拦油设施的抗风浪能力较弱，风浪过大会造成拦油作用失效，故需布置在风浪影响较小的区段。排水口水域设置灯标。

8 总平面设计
8.1 一般规定

8.2 海工构筑物布置规划

8.2.4
(1)合理利用各种不同海岸动力地貌特征，选设取水构筑物及码头，旨在有利于安全取水和减少海工构筑物工程量。
1)如为耳状海湾，取水构筑物及码头宜在岬角处起始向湾内规划布置。
2)如为大型海湾且湾口外无大型河流入海、沿岸又无强盛泥沙流、湾口处无沙咀出现时，取水构筑物及码头宜选设在海岸的一侧；当海湾为狭长形、纵深长、潮量大且潮流对通道有较大冲刷能力时，取水构筑物及码头宜选设在离出海口较远的岸段。
3)如为连岛沙坝形成的海湾，如纵向泥沙流已中断、未绕过岛前进入可利用海湾时，则宜将取水构筑物及码头选设在该海湾，但规模很小的连岛沙坝海湾，则不宜选设。
4)如为弧形海湾时，可为取水构筑物及码头提供较好的防淤条件。
5)如为河口湾，宜将取水构筑物及码头选设在过水断面较窄的顺直河段或稳定的弯曲河段的凹岸，而不宜选设在拦门沙附近地段；如为分叉河道，则应选设在长期稳定的汉河河段内。
6)如为泻湖且其纳潮量能维持潮汐通道的水深时，取水构筑物及码头宜选在入海的潮汐通道上。
(2)根据不同海岸类型，合理布置取水构筑物及码头防护设施，旨在减轻明渠或港池的泥沙淤积及对口门的骤淤影响。
1)如为岩质海岸，取水渠道及码头港池的防波堤堤头水深主要取决于取水工艺和码头港池泊稳条件。
2)如为沙质海岸或淤泥质海岸，取水渠道及港池航道的拦沙防波堤堤头应伸至常见较大波浪的破碎带以外的水域。
3)如为粉砂质海岸，取水渠道及港池航道的拦沙防波堤堤头应伸至强浪破碎带以外的水域；对底质为泥的海域，宜伸至高浓度含沙区以外的水域。
8.2.7 核电厂取排水构筑物的建设必然会造成附近流场的改变，港口航道、锚地、导助航标志区域是船舶频繁活动的水域，流场的变化可能会影响到船舶通航和作业的安全，而船舶发生海损事故也可能会影响取排水的安全，因此取排水构筑物与邻近的港口航道、锚地、导助航标志必须保持合理的距离。由于海况条件千差万别，取排水构筑物的布置也多种多样，难以规定一个统一的标准，需要根据具体情况具体分析，必要时应进行专题论证。

8.3 海工构筑物平面布置

8.3.1 取水构筑物平面布置
取水构筑物的设计，尤其是平面布置设计，关系到核电厂常规岛、核岛取水的安全。关注重点是波浪、泥沙、海生物、流冰、漂浮物及油污，最重要的是热水回流及相邻企业对核电取水安全的影响。针对这些问题，在过去几十年的火电、核电设计过程中，取水构筑物的平面布置有着多种形式，在工程实践中，结合当地海域的自然条件，因地制宜地做出了取水工程的布置。
例如，有开敞式取水、取表层水、深浅兼顾同时取等。取水构筑物的布置有的在海岸岸边、港池岸边、码头前沿；或者在取水泵房的外边接引明渠、暗沟、隧洞等。
又如在海滩平缓、潮差大、近岸有沿岸泥沙运动的海域，则把取水口布置在远离岸的深水处，用海床下的暗涵或隧洞与岸边的取水泵房相连，或者用蓄水库的方式半潮取水。这些布置形式随着电站规模由小到大，取水流量由少到多的发展过程而改变。目前600MW以下已很少兴建，几乎都在1000MW左右，加之核电的取水有严格的水面波动要求，那些简单的开敝式、岸边式、码头前沿式已不再出现。
总结这些工程实例并加以归纳提高，避免形式繁杂和多样，本标准按取水构筑物的平面布置形式和海工构筑物的结构形式，划分为三种取水构筑物的平面布置类型并可组合使用。即明渠式、港池式、暗涵或隧洞式。基本涵盖了目前已存在的各种取水方式。
采用或将要采用明渠式取水的有：宁德核电厂、福清核电厂、山东石岛核电厂、台山核电厂(明渠＋隧洞)、大亚湾核电厂、岭澳核电厂、山东海阳核电厂；
采用港池式取水的有：广西防城港核电厂、辽宁绥中电厂、深圳妈湾电厂、天津北疆电厂、广东大唐雷州火电厂；
采用或将要采用暗涵、隧洞取水的有：江苏田湾核电厂(隧洞＋明渠)、辽宁红沿河核电厂(隧洞＋明渠)、三门核电厂(隧洞)、辽宁营口电厂(隧洞＋明渠)。
此外，在明渠式取水的头部，参考国外核电厂取深层冷水的经验和做法，也提出了布置下部透空、上部拦截的进水构筑物的方案。
8.3.2 排水构筑物平面布置
排水构筑物的平面布置，关系到核电厂排出的热水对电厂自身取水的影响、对海域环境保护、海洋生物资源的影响以及构筑物和排出水体对近岸海流、沿岸泥沙运动、船舶航行安全的影响。因此排水构筑物的平面布置除要考虑电厂自身取水温升要求外，主要应考虑如何降低或避免对外部环境的影响。总结过去的经验并考虑国外核电厂在这些方面的做法，本标准提出了明渠合排、明渠分排、暗涵或隧洞排水、港池式深排四种平面布置形式。
由于过去侧重于投资少、见效快的要求，多采用近岸明渠分排的方式，造成一些环境污染、海生生物的迁移或死亡。对于深水距岸较近、海流较强、水体热交换较好，满足了环保要求，也不排除可采用此种布置。但随着我国海域环境保护要求越来越严格，一般情况下应采取排出口离岸较远的合排方式或暗涵、隧洞的深排方式。韩国在1978年～1999年的21年里，共投入营运了14座机组，一律采用的近岸明渠分排方式，造成环境污染。2000年以后至2013年将投入6台机组，都已改为暗涵或隧洞的深排方式。
港池式深排方式在解决暗涵隧洞深排造价高方面也有可取之处。港池式深排巧妙地利用深水排放、大气热阱和越浪水体掺混的效果，实现温排水的多种途径扩散，较好地处理了对环境影响问题。
8.3.3 一般情况下，厂区临海防护构筑物是厂区陆域临海侧的边界线，其位置必须保证厂区建设用地的需要，因此需要与厂区建构筑物、道路、管线平面布置和土石方平衡相协调。厂区临海防护构筑物的建设必然会导致其附近流场、波浪场、泥沙运动、岸滩冲淤等发生变化，当上述变化可能影响到取排水环境条件发生变化时，则必须与取排水构筑物的平面布置相协调，必要时需通过模型试验验证。
8.3.4.2 目前我国已建成投入营运或正在建设即将投入营运或正在进行设计中的核电厂，其重件码头的吨级大多为3000吨级或5000吨级，详见表22。

表22 核电厂重件码头吨级

从表22可见，重件码头没有3000吨级以下的，这与以下两方面因素有关。
一是安全因素。核电厂设备非常贵重，如发生损坏后果非常严重，确保运输安全是首要因素。船型大些，船舶稳定性较好，航行安全度就较高。因此各厂都选择较大吨级的船舶承运，码头吨级相应就较大。
二是受船舶承载能力控制。目前核电厂重件设备自重呈增大趋势，单件运输重量已达700t～800t，装载状态通常是两个支点着地，而一般2000吨级以下船舶承载能力不大于10t／m²，不能满足需要，需对船舶进行加固。从这方面考虑，采用3000吨级以下船舶承运可能会带来一些不便和麻烦。
8.3.4.6
由于核电厂重件码头特殊的使用条件，目前有很多码头采用了开敞重力结构连片式布置方式，在港口工程中也出现了很多这种布置方式的码头，而交通部现行港口工程设计规范中尚未有适用于此种布置方式确定码头面设计标高的计算公式。为适应实际工程的需要，提出了本条所列的码头面高程的计算公式，该公式已在核电厂和港口工程中被广泛应用，因此本标准采用该公式是适宜的。
8.3.4.7 本条原则要求码头陆域与厂区连接的道路应根据运输重大件设备的车辆性能进行设计。鉴于签订重大件运输协议滞后于设计进度的情况，又规定了在一般情况下几个主要道路设计控制指标的限值。
路面宽度主要参照岭澳二期工程要求的路面宽度为不小于10m。国内承运单位认为路面宽度低于9m时行车比较困难，路面宽度为9m～12m时较为方便。根据上述情况，本条规定路面宽度宜为9m～12m。
岭澳二期工程对道路内缘转弯半径的要求为不小于17m，国内承运单位建议路面内缘转弯半径与车长度之比为1.7～1.8，按16轴4纵平板车计的转弯半径约为15m。考虑留有适当余地，本条规定路面内缘转弯半径不宜小于20m。
参照《厂矿道路设计规范》相关条款的规定，岭澳二期工程要求道路纵坡不大于6％，考虑到将来重大件设备的重量有增大趋势，为留有足够的安全裕度，本条规定道路纵坡不宜大于4％。

9 构筑物设计
9.1 一般规定

9.1.1 核电厂压水堆的使用年限为50年～60年，与其配套的海工构筑物的使用年限定不宜少于60年。一个核电厂往往要分几期建成，前后延续时间较长，就其公用的水工构筑物的使用年限可能超出60年，如有这种情况，对其水工构筑物的完好性可采用大修等措施加以解决，如有必要可进行安全性评估。
9.1.5 对具有防渗、隔热要求的斜坡式防波堤、导流堤堤心，目前多采用柔性地连墙防渗结构。工程实践证明，这是一种行之有效的工程措施。
9.1.7
1～3 核电厂海工构筑物使用的抛筑石料的质量及强度要求，采用JTJ 298-1998和JTS 167-2-2009中的有关规定。
4 堤心开山石的重量范围及其级配等技术参数是根据已建或在建的岭澳、阳江、宁德等核电厂的设计资料而提出的，含泥量指小于0.005mm的颗粒所占质量的百分比。
9.1.10 海工构筑物钢筋混凝土最小配筋率的要求是根据JTJ 267-1998的相关规定编制的。
9.1.12 大型充砂袋等作为堤心材料，已在我国沿海地区广泛应用。对缺乏石料的地区，与核安全无关的护岸、围堤等结构可采用。

9 构筑物设计
9.1 一般规定

9.2 结构设计与安全准则

9.2.1.3 对抗震Ⅰ、Ⅱ类钢筋混凝土海工构筑物在地震作用下最大裂缝宽度的限定值是根据GB 50267-1997第6.4.1条编写的。
9.2.1.5 海洋环境下钢材的锈蚀非常严重，采用有效的防腐措施昂贵而困难，核电厂的重件码头一般为3000吨级～5000吨级驳船码头，如有海湾的安全通道，水深也较浅，都为中、小型工程，当需用桩基结构时，各类混凝土桩基完全可以满足要求。
浆砌块石砂浆标号低而且不易砌筑饱满，强度低，耐久性差，因此不宜采用。

9.3 取水防波堤、导流堤

9.3.2 取水防波堤、导流堤的设计水位标准、设计波浪标准与已建成的大亚湾核电厂、岭澳核电厂、田湾核电厂及当前正在建设的滨海核电厂所采用的相关设计标准相一致。
本标准中，将以往所采用的校核高(低)水位修正为极端高(低)水位，其原因是采用概率极限状态设计时已无校核水位这一概念，而采用极端高(低)水位就与港口工程的相关规范(如《港口工程荷载规范》、《防波堤设计与施工规范》等)相一致了。
验证高水位采用设计基准洪水位，验证波浪采用可能最大台风浪，是用于波浪物理模型试验以验证结构的稳定状况。
9.3.3.1 取水防波堤、导流堤结构安全等级定为一级，是依据GB 50158-2010中失效后果很严重而确定的。

9.5 取水隧洞、暗涵及进出口构筑物

9.5.2 在滨海环境下，为减少潮位和波浪的影响，要求水工隧洞选择有压隧洞，并严禁出现明满流交替运行的运行方式，在最不利运行条件下，洞顶以上应有不小于2.0m的压力水头。
常见的水工隧洞横断面形状有：
(1)圆形断面。多用于有压隧洞，适用于各种地质条件，最适合用于掘进机开挖，其水力特性也最佳。在内外水压力作用下，其受力条件也最好，不易产生应力集中，且计算简单。缺点是衬砌施工不便以及圆弧形底板不适宜钻爆法开挖的交通运输。
(2)圆拱直墙式断面。多用于明流无压隧洞，适用于无侧向山岩压力或侧向山岩压力很小的地质条件。城门形断面便于钻爆法施工开挖，对高速明流洞，水面余幅容易保证。
(3)马蹄形断面。适用于不良地质条件及侧压力较大的围岩条件，过水能力仅次于圆形断面。
(4)矩形断面。多半是为适应孔口闸门的需要而采用的，水流条件和受力条件都不如其他断面形状。
鉴于圆形断面的优点，本标准建议优先考虑采用圆形断面。
隧洞衬砌有多种形式，如钢筋混凝土衬砌、混凝土衬砌、预应力混凝土衬砌、不衬砌和锚喷衬砌等，考虑到核电工程的重要性，并从保护围岩表面、减少水头损失和加固围岩的角度出发，本标准规定设钢筋混凝土衬砌。
9.5.3
1 考虑到核电厂的重要性，本标准规定，核电厂的循环冷却水隧洞、暗涵及进出口构筑物统一按Ⅰ级水工建筑物设计；
2 DL／T 5195-2004是在SD 134-1984的基础上，结合我国新建水工隧洞的实践经验，吸收当前国外先进技术修订而成的，经过大量实际工程检验。因此，本标准规定，隧洞水力计算和结构设计按该规范的有关规定执行。

9.6 含重要厂用水取水泵房外前池侧墙和边墙

9.6.1 核电厂取水泵房采用陆上干施工，对处于前池的侧墙和边墙也有干施工的条件。地基多为岩石地基，采用重力式结构最为有利；在这种条件下，墙身采用现浇钢筋混凝土箱体结构有结构整体性好和地基应力较为均匀的优点。

9.7 重要厂用水蓄水库(池)

9.7.1 用隧洞或暗涵取水的蓄水库(池)，由于取水水头的损失使库内水位低于海水位，在这种情况下，蓄水库(池)岸壁结构无需设置防渗措施。

9.8 厂区护岸

9.8.2 厂区护岸一般采用斜坡式结构，对于由回填形成的护岸为堤式护岸，对于由开挖形成的护岸为坡式护岸。堤式护岸可由堤身、护肩、护面、护脚和护底结构组成，坡式护岸可由岸坡、护肩、护面、护脚和护底结构组成。在护岸顶部皆设胸墙。
9.8.7 非动力区护岸结构安全等级定为二级，同一般港口的主要建筑物的安全等级。

9.9 排水防波堤、导流堤

9.9.2.1 设计水位标准与JTJ 213-1998的规定相一致。

9.11 重件码头

9.11.2 重件码头设计水位标准、设计波浪标准和结构抗震设防标准同港口工程码头设计规范的有关规定。
9.11.3 重件码头结构安全等级为二级，同一般港口的主要建筑物的安全等级。

9.12 构筑物的交叉

9.12.2 跨越取水明渠的排水渡槽及浅埋式暗涵与明渠交叉，其失事将直接影响取水安全与温升，因此跨越取水明渠的排水渡槽及浅埋式暗涵设计标准应与所跨取水明渠结构设计标准相同。本条所列设计标准采用了重要厂用水取水明渠的设计标准。
9.12.3.2 条文中给出了箱涵、涵管及渡槽抗浮稳定性验算公式，并要求抗浮安全系数应大于1.1。1.1的取值是参考了：SL 285-2003规定的进水口抗浮稳定安全数标准基本组合为1.1，特殊组合时为1.05；SL 265-2001规定闸室抗浮稳定安全系数基本组合时不应小于1.1，特殊荷载组合条件下不应小于1.05；《干船坞设计规范》对重力式船坞的抗浮安全系数设计组合时≥1.05的规定。

9.13 临时海工构筑物

9.13.2.3 在港口工程设计中，将结构的安全等级分为一、二、三级，建议一般港口的主要建筑物采用二级。因此对核电厂临时护岸的安全等级宜定为三级。
9.13.3 取水泵房干施工围堰是核电厂建设中一项重要的临时性工程，它关系到核电厂的安全施工，必须给予足够的重视。因此，应将斜坡式围堰的安全等级定为二级，直立式围堰结构安全等级定为一级，设计波浪重现期采用50年。

9.14 构筑物地震稳定、应力及变形计算

9.14.2 GB 50267-1997中5.4.2规定：“斜坡的抗震稳定性计算可依次按滑动面法、静力有限元法和动力有限元法进行，直到其中一种方法已验证斜坡为稳定时为止”。
(1)9.14.2条中所述拟静力法即为滑动面法。
(2)本条中删除静力有限元法的原因，是根据总结吸取近15年来我国核电厂建设中对斜坡结构的验算结果得出的，可不再进行繁复的静力有限元法计算。
(3)本条中规定“对抗震Ⅰ类物项，应同时采用拟静力法和有限元动力法，综合判断其抗震安全性”是基于对抗震Ⅰ类物项应确保其抗震安全可靠性而规定的。
9.14.12 本条规定符合GB 50267-1997的要求，即抗震Ⅰ类物项应同时采用运行安全地震动和极限安全地震动进行抗震设计；抗震Ⅱ类物项应采用运行安全地震动进行抗震设计。需解释的是：
(1)至今对抗震Ⅱ类物项抗震设计采用的标准是：按SL-1设计，同时按SL-2校核。这一标准是1995年以前的，在核电厂抗震设计规范颁布以前，通过专家协商而规定的，通过多年来的大量抗震稳定计算表明，对抗震Ⅱ类物项只要按SL-1计算物项的稳定安全系数满足规范的规定，一般按SL-2校核均能满足要求，故对抗震Ⅱ类物项取消SL-2校核。
(2)关于构筑物抗倾、抗滑安全系数的取值问题：海工构筑物的抗倾、抗滑一般用于直立式构筑物，在表9.14.12-2中，对抗震Ⅰ类物项，地震动为SL-2时，其抗倾、抗滑安全系数(拟静力法)≥1.2；而GB 50267-1997中对基础稳定安全系数(表6.4.4)规定，对抗震Ⅰ类要求，抗倾、抗滑安全系数＝1.1，本标准中加大抗倾、抗滑安全系数为1.2的理由是：直立式海工构筑物(如直立式防波堤，取水口侧墙和边墙)都为高大的且基础裸露的构筑物，当抗倾安全系数过小时，势必造成巨大的地基应力，对地基的强度和稳定性会造成不利的影响，因此在本标准中特意加大了构筑物抗倾、抗滑的安全系数。

10 构筑物地基处理
10.1 一般规定

10.1.2 核电厂中对抗震要求较高的Ⅰ、Ⅱ类抗震物项的地基处理方案，应选择在本地区已有成功经验的设计和施工方案。偶遇地质条件比较复杂时，应在有代表性的区段上开辟施工试验段，检测地基处理效果，取得关键的施工技术参数用以指导工程的全面施工。
10.1.3 由于采用排水固结法加固淤泥质地基，地基土的抗剪强度指标的提高受到了局限，这一方法不能满足Ⅰ、Ⅱ类抗震物项地基稳定安全的要求。

10 构筑物地基处理
10.1 一般规定

10.2 软土地基处理

10.2.1 抛石挤淤法
根据JTS 147-1-2010和以往的工程经验，当淤泥或流泥厚度小于5m时，抛石挤淤效果较好，一般均能达到设计要求。
10.2.2 爆破排淤填石法
爆破排淤填石的适用条件为：①泥上要有覆盖水；②施工起始端采用陆上抛填。
置换淤泥质地基的厚度在4m～25m范围内的置换效果较好。
10.2.3 控制加载爆炸挤淤置换法
(1)控制加载爆炸挤淤置换法的基本原理。
1)根据土工计算原理和堤身设计高度，经过理论分析计算，确定堤身抛填高度。要点是通过抛填高度参数的控制最大限度地达到挤淤效果，又不至于施工不便或引起爆后堤顶超高。
2)根据抛填计算高度值和堤身设计断面，计算堤身抛填宽度值。通过抛填宽度控制，使堤身宽度尤其是堤身两侧平台宽度得到保证，同时要尽量减少理坡工作量。
3)由抛填高度和宽度计算堤身自重加载挤淤深度，确定堤身要达到设计深度还需要挤除的淤泥厚度值，根据经验和爆炸作用机理确定爆炸参数。
4)施工时，通过对施工环境和爆前爆后断面(包括淤泥包)的监测，控制两侧药包位置和参数，确保堤身断面的完整形成。
在本方法中，土及填料的物理力学性质是内因，控制抛填加载是手段，必要的爆炸是使挤淤过程得以完成的附加外载。通过抛填加载的控制和爆炸载荷的控制，使挤淤过程按设计进行，确保堤身达到设计断面，满足质量要求。
(2)针对爆破排淤填石法无法解决水下宽平台与处理深厚淤泥的不足，控制加载爆炸挤淤置换法通过利用堤身自重荷载与爆炸荷载对土体的联合作用，可实现对深厚淤泥的置换以及水下宽平台的形成。
(3)合理地根据淤泥深度控制抛填宽度和高度，可有效地减少理坡量。
(4)采用控制加载爆炸挤淤置换法解决水下宽平台的部分成功工程实例：
1)粤海铁路轮渡南北港四条防波堤，水下平台最大宽度为11m；
2)阳江核电海工一期东防波堤，水下平台宽度为13.65m；
3)阳江核电海工一期南防波堤50m试验段，水下平台宽度为15.5m；
4)阳江核电海工一期西防波堤，水下平台宽度为15.5m；
5)宁德核电厂一期海域工程厂区东护岸，水下平台宽度为16.0m。
10.2.4 挖除法适用于无法采用陆上推进法施工的岛式防波堤等结构。
10.2.5 排水固结法是一种常用而且行之有效的加固淤泥质地基的方法。竖直排水通道可采用塑料排水板或排水砂井，这种地基加固方法可用于核电厂厂区的软基加固及排水防波堤和导流堤等非核抗震类海工构筑物。

10.3 液化土地基处理

地基中的可液化土层，应查明分布范围，分析其危害程度，根据工程实际情况，选择合理工程措施。具体工程措施很多，可以归纳为以下几方面：改变土的性质，使其不具备发生液化的条件；加密可液化土的密实度，改变其应力状态；改善排水条件，限制地震中土体孔隙水压力的产生和发展；围封可液化地基，消除或减轻液化破坏的危害性。
10.3.1 压重法一般用于防波堤、护岸坡脚处的地基，由于是水上施工条件，压重材料宜采用开山石料。
10.3.2 若液化土层埋深浅，工程量小，可采用挖除换填的方法，该方法造价低、施工快、质量高，换填材料宜采用开山石料。
10.3.3 振冲密实法
1～3 根据土的工程性质及工程经验编写。对于粉细砂地基及砂基，加固的主要目的是增加密实度，提高承载力，达到抗液化的目的。为了达到加固效果，对粉细砂地基只有加填料，才能增加密实性，达到挤密与振密的效果。对于黏粒(粒径小于0.005mm)含量小于10％的中、粗砂地基，当振冲器下沉至设计标高处，在上提时，由于孔壁极易坍落会自行填满下方的孔洞，因此可不加填料。
对于有抗震要求的松砂地基，应根据颗粒组成、起始密度、地下水位、建筑物设防烈度，计算振冲处理深度，并决定布点形式、间距和挤密标准。其中处理深度往往是决定处理工作量、进度和加固费用的关键因素，应根据有关的抗震规范综合论证。
处理范围：基础平面外轮廓线四边各加宽至少5m，这相当于2倍～3倍振冲点间距，目的在于保护基础下的砂层和基础边缘应力扩散之外时，砂基仍处于加固状态。
4～6 根据土的工程性质和工程经验编写。振冲点布置宜用等边三角形或正方形。对大面积挤密处理，用前者比后者可得到更好的挤密效果。振冲点间距视砂土的颗粒组成、密实度要求、振冲器功率等因素而定。砂的粒径越细，密实度要求越高，则间距越小。使用30kW振冲器，间距一般为1.8m～2.5m；使用75kW大型振冲器，间距可加大到2.5m～3.5m。目前，国内应用75kW大功率的振冲器较少。从少量的大面积处理的资料来看，75kW振冲器的挤密影响范围大，单孔控制面积较大，因而具有更高的经济效益。
填料的作用：一方面是振冲器上提后在砂层中可能留下孔洞；另一方面是利用填料作为传力介质，在振冲器的水平振动下通过连续加填料，将砂层进一步挤压加密。一般情况，填料粒径越粗，挤密效果越好。
7 根据工程经验及JGJ 79编写。
10.3.4 高压旋喷注浆法
1 根据粉细砂的工程特性及工程经验编写。对于粉细砂与粉细砂透镜体地基，加固的主要目的是用化学的方法把粉细砂液化部分形成(胶结)整体，即提高承载力，达到抗液化的目的。
2 处理范围：目的在于保护基础下的砂层和基础边缘应力扩散外时粉细砂仍处于加固状态。根据1988年中国建筑工业出版社出版的《地基处理手册》编写。
3 主要指粉细砂层较薄时高压旋喷加固体应穿透此层；粉细砂层较厚，高压旋喷应满足20m的要求。
4 主要强调单管法加固粉细砂抗液化不太适用，主要原因是其喷射直径小，而双管法和三管法均适用，参见JGJ 79。
5 加固的作用主要是防砂土液化，一般情况无特殊要求时，并不要求加固体强度很高，而主要要求将粉细砂地基用水泥浆胶结成整体，达到上下左右均匀即可，效果检验参照《地基处理手册》中的有关规定。
10.3.5 构筑物地基中局部深层存在着可液化土层且采用高压旋喷注浆处理有困难时，可采用围封法。

10.4 直立式结构地基处理

10.4.1 当地基承载力或变形不满足直立墙设计要求时，需将部分土层挖除换填较好的材料。根据港口工程多采用抛石基床和砂垫层换填，以及核电厂海工工程有采用混凝土换填的情况，提出换填材料可用砂、块石和素混凝土。考虑砂垫层抗震性能低，对属于核电厂抗震Ⅰ类物项和Ⅱ类物项的直立墙换填宜选用块石或素混凝土。

11 拦污及防护设施

11.1 一般规定

11.1.1 调查取水明渠的设计参数指流量、流速、渠宽、渠底标高、工程水位、渠内波浪及两岸结构情况等。

11.2 设计标准

11.2.4 依据SC／T 9010-2000渔船船型尺度表，最大机帆船满载排水量167.7t，船长27.9m，型宽5.7m，型深2.4m，艉吃水2.25m；较大木质船满载排水量33t，船长16m，型宽4.2m，型深1.35m，艉吃水1.40m。本标准规定柔性拦污防护设施按满载排水量180t以下的机帆船设计。

11.3 柔性拦污及防护设施布置

11.3.2 围油栏可采用定型产品，并可挂在拦污网浮筒上与拦污网形成整体。

12 模型试验

12.4 振动台模型试验

12.4.1 本条规定“对于复杂环境条件下的重要构筑物，宜进行振动台模型试验，结合数模成果和工程经验，综合评定构筑物的抗震安全性”，复杂环境条件包括可液化土、地基土存在软弱土层等情况。

13 海工构筑物检测与管理

13.1 构筑物检测

13.1.3 表13.1.3中规定的观测精度是根据JTJ 218-2005中4.1.6的相应规定，考虑核电厂海工构筑物的重要性，均按对变形特别敏感的水工建筑物确定的。

13.2 构筑物管理

13.2.7 为确保核电厂海工构筑物的安全运行，必须将管理设施落到实处，对核电厂海工构筑物的管理要求逐步做到信息化管理。

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