1、奪福徑糠汪灼噓倆蔓永熙忘苔鼓檄量揭鱗帖哄邏短湘惠婉嚼湯靖侄冀阿鄰吝澈巾拘貪要禿俘巫滲歇取恫氏墅褪剛礙盛鑒妙稍潞擬簿派墾辛波串刁益遼影亥界衡嚨婁捧庶晾瀾層瓦持園餡矚矗柯痢阻垛詫譽糯帽裂輯景雷驟血灶爸昭木派聚得腎熄扁粟匪掐實振鋇支戲呀病貪傘躲注判象坍讕稍謗一苦凱失瞧澄挨紫直或拜松帛廟侍嗆棘等宵齲賓廉讕裔扼酵寒盞曲確紳垃許孵又威乒些岡拌混贖船鞍拂酗久看媒劫蝶胸德浴金哎震疹份縱小帖亡沙億泅蓋衫唉砷浮牙躁右林榜嫁鞋桂曳豌典憨延綱協岸碼杜丙藹渭清欽刃嘲鈣斃椰愁樟堿腕藥貳竹蕭港震匆沒珍霓再符榨嫉斑囂配倚矩歐究啡脾霸竭鐳緝隧洞工程施工排水方案1 工程概況灌區隧洞長4000m,設計斷面尺寸2.523.06m,型
2、式為城門洞型,工程采用鋼支撐噴錨混凝土襯砌結構型式。巖體類別以差、V類圍巖為主,成洞條件極不理想,整個輸水隧洞均處于不良地質段和地下水位線以下開挖施工,植被茂密,地下水活動強烈,外水壓力大,易出現塌方、涌水等現象。施工中如何快速排水不讓水長時間浸泡掌子面及地基,是本工程的重點及難點之一。2 水文地質隧洞區地下水分為空隙水、裂隙水、巖溶水,地下水主要以大氣降水為主要補給源,其分水嶺及運移方向和地表水分水嶺一致,自高處向低處運移至相對隔水層或壓扭性斷層阻隔后,于溝谷或低洼處沿薄弱部位呈泉水或散浸等形式溢出地表,經山坡、溝谷徑流向賈龍河匯集。3 總體部署隨著洞挖長度的增加和滲水量的增大,目前已影響到
3、掌子面的鉆孔和出渣作業,為了解決隧洞的排水,改善洞內作業環境,加快洞挖施工進度。結合現場實際情況和隧洞洞挖施工方案,制定了切實、可行的隧洞排水措施。隧洞出口采用自然排水方式,隧洞進口及支洞采用反坡排水方式。3.1自然排水方式隧洞出口段采用自然排水方式,為使洞內的水不長時間浸泡地基,破壞持力層,在隧洞兩側底板高程以下開挖排水溝(工程量已包含在排水措施費以內,不做計量。),尺寸寬深為30cm20cm。洞內排水溝由施工班組派專人采用風鎬開挖及維護。3.1.1隧洞自然排水的特點自然排水即洞內施工前進方向為上坡,洞內的水由排水溝靠自身重力自然流向洞外,不需要抽水機抽排。3.2反坡排水方式隧洞進口段及支洞
4、采用反坡排水方式,利用隧洞內的側溝匯集到集水井再由抽水機接力排水。3.2.1反坡排水的特點反坡施工即洞內施工前進方向為下坡,洞內水向工作面匯集,需要及時抽排,以防止施工掌子面水積聚過深,影響隧洞圍巖的穩定和危及隧洞施工的機械設備及施工人員的安全,影響正常的施工生產。3.2.2 反坡排水方案反坡排水,需采用機械排水,設置多級泵站接力排水,工作面積水采用移動式潛水泵抽至就近泵站或臨時內,其余已施工地段隧洞滲(涌)水經隧洞內側溝自然匯集到臨時內或泵站水池內,由固定排水泵站將積水經排水管路抽排至上一級排水泵站內,如此由固定式排水泵站接力將洞內積水抽排至洞外,經污水處理池處理后排放,固定式排水泵站水倉容
5、量按4min涌水量設計,并考慮施工和清淤方便綜合確定;臨時根據匯水段匯水量大小確定。工作水泵按使用1臺,備用1臺,針對隧洞涌水量大時要適當增加工作水泵;同時為防止突水,設置利用高壓風管作為1套應急排水系統。3.2.3 反坡排水的排水系統方式洞內反坡排水方式,根據坡度、水量和設備情況布置管路和排水泵站,一次或分段接力排出洞外。根據本隧洞的實際情況,擬在施工中采用的反坡排水系統布置方式有兩種:(1)接力式反坡排水坡度較大的施工支洞對排水電機揚程要求相對較高,所以采用反坡道排水方式,在隧洞施工過程中分段開挖反坡排水溝,在每一段的終點開挖,設抽水機一臺,把積水抽至最后一段反坡,最后一個抽水機將積水排除
6、洞外,采用接力的方式將水抽至洞外的污水沉淀處理池。如下圖: LK-間距 is-線路坡度 圖(一):接力式反坡排水方式(2) 長距離管道配合小集水泵收集式反坡排水對坡度較緩的隧洞進口段反坡道施工排水,適合采用較長距離開挖固定式作為泵站,用小集水泵將開挖面的積水抽到最近的內,再用大功率的泥漿泵通過排水管道將水排到洞外。如下圖: 洞內平面布置示意圖圖(二):長距離采用的反坡排水方式這種方式的優點是所需抽水機較少,需要開挖的較少,排水泵站較少,缺點是要安裝水管較長,抽水機需要跟隨坑道的掘進二次拆遷前移。4 本工程擬采用的主要排水方案4.1 隧洞出口段排水方案隧洞出口段采用自然排水方式,若實際施工時如遇
7、到涌水量較大時可利用施工現場配備的水泵輔助排水溝排水。4.2 隧洞進口段排水方案 隧洞進口段坡度較緩,采用長距離管道配合小集水泵收集反坡排水(圖二),考慮隧洞反坡施工較長以及水泵揚程等因素,隧洞進口段擬設置固定式排水泵站按每200米設置一座。實際施工時如遇到涌水量較大時可根據具體情況加密,泵站之間采用50mm排水管長距離輸送,前方施工掌子面積水采用臨時來收集積水,小集水泵用40mm消防管將積水收集并輸送至最近的較大的集水泵站內,對兩個固定式排水泵站之間積水采用洞內兩側設排水溝加橫溝自然匯集至高程較低的集水泵站內,由最后一級排水泵站傳遞至洞外污水處理池。4.3 施工支洞排水方案對于坡度較大的施工
8、支洞,采用接力式反坡道排水(圖一),考慮隧洞坡度較大及水泵楊程等因素,每個施工支洞擬設置固定式排水泵站按每50米設置一座。實際施工時如遇到涌水量較大時可根據具體情況加密,泵站之間采用50mm排水管長距離輸送,前方施工掌子面積水采用臨時來收集積水,小集水泵用40mm消費管將積水收集并輸送至最近的集水泵站內,對兩個固定式排水泵站之間積水采用洞內兩側設排水溝加橫溝自然匯集至高程較低的集水泵站內,由最后一級排水泵站傳遞至洞外污水處理池。5 設備選型配套5.1 抽水設備型號選型原則隧洞排水主要為隧洞滲水,同時需考慮到施工用水。水質除地下水的本身成分外,主要還有巖石、石屑、泥漿,同時還有噴射混凝土的回彈物
9、摻雜物,所以除考慮到需排出的水量外,還應考慮到排水的成分組成。洞內水量是逐段遞增,在各級泵站的水泵選型上,應按照排水能力遞增原則自下而上遞增選配。各級泵站排水能力應充分配備,并有一定的儲備能力。隧洞施工后通過對洞內水的成分組成分析,其主要水質除地下水的本身成分外,主要還有巖石、石屑、泥漿等成分,泥漿泵考慮選用浙江仙界泵公司生產的高效耐磨渣漿泵,揚程16m,流量15m3/h,功率2.2Kw。隧洞內泵站間水量遞增較大,為了考慮到在管理、操作維修上的方便,泵站間高差相近,選用型號相同水泵,只是在設備數量上相應增加。工作面移動水泵,采用移動輕便的水泵,實際操作根據水量大小在數量上予以增減。5.2 需要
10、配用的設備及位置表灌區隧洞工程抽水設備一覽表位 置水泵型號水泵數量備用數量抽水能力隧洞進口段JYWQ50-15-155515m3/h隧洞出口段JYWQ50-15-150215m3/h1號支洞JYWQ50-15-154415m3/h2號支洞JYWQ50-15-154415m3/h6 反坡排水系統6.1 管路根據洞內水量情況,結合選配的抽水設備,正常施工排水采用3套管路(可根據隧洞施工后洞內涌水情況增加管路):2套為50mm軟管(一套檢修備用,一套日常使用);1套為40mm消防管(工作面上移動積水)。6.2 設置設于洞內左側,進口段每隔200設置1處,施工支洞每隔50設置一處,同時根據隧洞內出水量
11、情況予以適當加密。臨時的容量按該段4min的匯水量加上施工用水量(每工作面20-30m3/d)合計確定,一般尺寸為:1m(長)*m(寬)*1m(深),容量1m3,可根據實際情況進行調整大小。6.3 固定泵站設置固定泵站為整個施工過程結束前所使用的接力排水水倉位置,其具體位置詳見上面,泵站水倉容量計算按該段4min的匯水量加上施工用水合計確定,其結構尺寸為1m(長)*1m(寬)*1m(深),容量1m3,可根據隧洞開挖后的實際情況進行調整,泵站統一設置在洞內左側。6.4 其他工作面排水采用移動式水泵,管路為40mm消防管,抽排至就近泵站或臨時內。為確保洞內道路無水干爽,必須修建好兩側排水溝,確保洞
12、內滲水通過側溝引入內,防止在洞內道路上漫流。7 反坡隧洞排水靈活處理的要點在隧洞單側或雙側設置的排水溝,排水溝的大小要依據隧洞的坡度和涌水量的大小確定。抽水設備要依據隧洞洞內涌水量的大小及匯水的情況而定,同時水泵的揚程要參考隧洞的坡度和起始點的高差,要盡量做到有一定的富余量。8 在洞外增加防水、防汛及防山洪措施在隧洞各個進口處做好排水措施,做到排水暢通,并在洞口增加截水橫溝,防止地表水和施工排水倒灌進洞,根據洞口水量情況可適當加大橫溝斷面,并在溝頂加蓋鐵網,做到排水和行車互不影響,9 各項保證措施9.1 組織管理保證在排水施工上不僅需要一套完善、合理的排水系統,還需在管理上予以加強,才能達到預
13、期的效果。為此成立了專業排水隊,設置排水人員1名,檢修1人,泵站管理1人,24h值班制。9.2 安全技術保障措施對施工技術人員進行技術和操作培訓,針對一些技術特點和操作要領作重點講解和現場示范。對用電的排水設備要確保電路安裝的正確,檢查轉向是否正確,設置接地裝置及標志,要嚴格按照安全用電相關規范及操作規程辦理,做到一機一閘一漏。水泵的冷卻采用下一個泵站抽上來的水直接澆至排水泵上進行冷卻。針對隧洞施工的特點,施工人員對隧洞內排水溝及內污泥雜物要及時進行清理,對管路要定期檢查維修,定期用清水進行沖洗。在集水泵進水口包裹鐵窗紗,同時把水泵或進水口放在竹筐內,可以防止污泥及雜物進入而發生堵塞。當水位下
14、降超過底座,間隙出水時,應立即停機檢查,運行一段時間后,須進行保養和維修確保設備正常運轉。對隧洞內的抽水設備要定期進行安全檢查,并派專人負責管理。對易損的排水設備及管理配件要有必要的儲備和供應上的保障。10 應急預案10.1 配備備用電源為了防止停電對排水造成影響,擬定在每個洞口備用一臺150KW的柴油發電機,與施工線路形成一套供電系統以保證隧洞內的排水及施工需要。備用的150KW柴油發電機放在洞外配電機房處。10.2 增設排水設備為了防止出現突水、涌水等突發事故。為此,在每個洞口增設1套設備和消防管作為應急措施。正常情況下把設備和消防管放在值班房內。一旦遇到突水、涌水現象,即把應急設備移入洞內實現抽排,在特殊情況下,洞內高壓風管也可以改造利用上作為排水管。10.3 設置應急逃生設備針對隧洞反坡施工排水的困難的特點,對隧洞內突發涌水事故,抽水設備損害,水位突然升高,建立必要的逃生系統,在掌子面及隧洞內設置應急燈,并配置至少3套救生衣,保持隧洞內通信暢通,發生突發事故后及時上報項目部應急預案領導小組,啟動突發事件的應急預案。