隧道排水专项方案

新建银川至西安铁路陕西段YXZQ-5标段徐家店隧道进口排水专项施工方案编制：审核：审批：中铁十二局集团有限公司银西铁路陕西段YXZQ-5标段项目经理部二○一七年二月目录1、工程概况.................................................................................................................12、自然地理概况.........................................................................................................12.1地理位置及地形、地貌.................................................................................12.2水文地质.........................................................................................................12.3隧道涌水量.....................................................................................................23、排水方案.................................................................................................................23.1隧道反坡排水的特点....................................................................................23.2总体方案........................................................................................................23.3主要的排水系统方式....................................................................................34、本工程拟采用的主要排水方案.............................................................................45、设备选型配套.........................................................................................................45.1抽水设备型号选型原则................................................................................45.2需要配用的设备及位置表............................................................................56、排水系统.................................................................................................................56.1管路................................................................................................................56.2集水箱设置....................................................................................................56.3固定泵站设置.................................................................................................66.4排水供电.........................................................................................................66.5其他.................................................................................................................67、反坡隧道排水灵活处理的要点.............................................................................68、在洞外增加防水、防汛及防山洪措施.................................................................79、各项保证措施.........................................................................................................79.1组织管理保证.................................................................................................79.2安全技术保障措施.........................................................................................710、应急预案...............................................................................................................8中铁十二局集团新建银西铁路（陕西段）YXZQ-5标段项目经理部排水专项施工方案1隧道排水专项施工方案1、工程概况徐家店隧道进口位于陕西省咸阳市彬县境内，穿越黄土残塬沟壑区，隧道洞身通过地区为沟谷深切的宽梁地形，属地中山地貌。黄土冲沟沟谷均强烈下切，将黄土残塬切割，形成以开阔黄土梁。梁顶地面面地形较为平坦，多开辟为耕地和林地，冲沟多呈破坡陡谷深的黄土“V”型沟，沟谷呈树枝状，沟深相对高差100～200m，沟谷内多数常年有地表水。徐家店隧道进口起讫里程：DK126+184.25～DK128+320，长度2135.75m，其中Ⅳ级围岩1700m占比79.6%，Ⅴ级围岩425m占比19.9%，洞门为喇叭斜切式洞门10.75m占比0.05%,为一座双线隧道，线间距5m。隧道最大埋深约180m，最小埋深约23m,隧道进口纵坡依次为20‰/1565.75m、3.00‰/570m的连续下坡。2、自然地理概况2.1地理位置及地形、地貌徐家店隧道进口沿线属黄土梁峁沟壑区，地形起伏较大，呈穹状丘陵或条状岭岗，残塬（梁）间河流沟谷深切，发育泾河及其支流。区内林场、矿区较多，在主要塬面和河流宽谷分布村镇。2.2水文地质隧道洞身穿越地层主要为黄土残塬沟壑区，隧道洞身通过地区为沟谷深切的宽梁地形。隧道洞身区域冲沟呈树枝状发育，进口为干板沟，支沟水流主要是在冲沟沟底泉水汇集而成，泉水多出露在冲沟沟脑为主，大多数泉水被当地居民利用，位于隧道DK128+000～DK128+500左侧约160m的冲沟分中铁十二局集团新建银西铁路（陕西段）YXZQ-5标段项目经理部排水专项施工方案2布有两个水塘，本处洞身埋深约146m，主要由上游泉水汇聚而成，水塘面积较小，水深2～3m。根据附近试验资料显示，隧道区地下水化学类型为HCO3－Na•K和HCO3－Na•Ca型。水质较好，矿化度为0.34～0.51g/l，地下水对圬工无侵蚀性。2.3隧道涌水量涌水量计算：根据Q=2.74a*W*AA=L*B式中Q-隧道涌水量（m3/d）；a-降水入渗系数；W-区域多年年降雨量(mm)；A-隧道通过含水体的地下积水面积（Km2）；B-L长度内对隧道两侧的影响宽度（Km）。根据设计资料计算预测，徐家店隧道进口段（DK126+184.25～DK128+320）估算最大涌水量为4800m3/d，正常涌水量2400m3/d。3、排水方案3.1隧道反坡排水的特点反坡施工即向洞内施工前进方向为下坡，洞内水向工作面汇集，需要及时抽排，以防止施工掌子面水积聚过深，影响隧道围岩的稳定和危及隧道施工的机械设备及施工人员的安全，影响正常的施工生产。3.2总体方案反坡排水，需采用机械排水，设置多级泵站接力排水，工作面积水采用移动式潜水泵抽至就近泵站或临时集水坑内，其余已施工地段隧道渗（涌）水经隧道内侧沟自然汇集到临时集水坑内或泵站水池内，由固定排水泵站将积水经排水管路抽排至上一级排水泵站内，如此由固定式排水泵站接力将洞内积水抽排至洞外，经污水处理池处理后排放，固定式排水泵站水仓容量按中铁十二局集团新建银西铁路（陕西段）YXZQ-5标段项目经理部排水专项施工方案315min涌水量设计，并考虑施工和清淤方便综合确定；临时集水坑根据汇水段汇水量大小确定。工作水泵按使用1台，备用1台，检修1台配备，针对隧道涌水量大时要适当增加工作水泵；同时为防止突水，设置利用高压风管作为1套应急排水系统。3.3主要的排水系统方式洞内反坡排水方式，根据坡度、水量和设备情况布置管路和排水泵站，一次或分段接力排出洞外。根据本隧道的实际情况，拟在施工中采用的反坡排水系统布置方式有两种：3.3.1集水坑接力式反坡排水对坡度较大隧道施工对排水电机扬程要求相对较高，所以采用集水坑反坡道排水方式，在隧道施工过程中分段开挖反坡排水沟，在每一段的终点开挖集水坑，设抽水机一台，把积水抽至最后一段反坡，最后一个抽水机将积水排除洞外，采用接力的方式将水抽至洞外的污水沉淀处理池。如下图：3.3.2长距离管道配合小集水泵收集式反坡排水对坡度较缓的隧道反坡道施工排水，适合采用较长距离开挖固定式集水坑作为泵站，用小集水泵将开挖面的积水抽到最近的集水坑内，再用大功率中铁十二局集团新建银西铁路（陕西段）YXZQ-5标段项目经理部排水专项施工方案4的泥浆泵通过排水管道将水排到洞外。如下图：这种方式的优点是所需抽水机较少，需要开挖的集水坑较少，排水泵站较少，缺点是要安装水管较长，抽水机需要跟随坑道的掘进二次拆迁前移。4、本工程拟采用的主要排水方案徐家店隧道进口坡度较缓（进洞后为20‰下坡），采用长距离管道配合小集水泵收集反坡排水，考虑隧道正洞反坡施工较长（2135m）以及水泵扬程等因素，拟在进口设置固定式排水泵站1座。实际施工时如遇到涌水量较大时可根据具体情况加密，泵站之间采用Φ100mm排水管长距离输送，前方施工掌子面积水采用临时集水坑来收集积水，小集水泵用Φ80mm消防软管将积水收集并输送至最近的较大的集水泵站内，统一汇集到最后一级排水泵站传递至洞外污水处理池。5、设备选型配套5.1抽水设备型号选型原则中铁十二局集团新建银西铁路（陕西段）YXZQ-5标段项目经理部排水专项施工方案5隧道排水主要为隧道渗水，同时需考虑到施工用水。水质除地下水的本身成分外，主要还有砂石、泥浆，同时还有喷射混凝土的回弹物掺杂物，所以除需排出的水量外，还有排水的成分组成。泵