隧道反坡排水施工方案

新建蒙西至华中地区铁路煤运通道重点控制工程MHSS-6标段连云山隧道施工排水方案编制：复核：批准：中铁二局股份有限公司蒙华铁路MHSS-6标段项目经理部二〇一五年十一月目录1.编制说明.................................................................................................................................11.1编制依据.......................................................................................................................11.2编制范围.......................................................................................................................12.工程概况.................................................................................................................................13.施工方案.................................................................................................................................33.1施工排水方案...............................................................................................................33.2反坡排水方案...............................................................................................................63.3排水设备配置...............................................................................................................73.3.11#斜井（包含正洞施工）.................................................................................73.3.22#斜井（包含正洞施工）.................................................................................93.3.33#斜井（包含正洞施工）...............................................................................113.4动力配置....................................................................................................................133.5抽水站尺寸选择........................................................................................................133.6管线布置....................................................................................................................143.7实际水量测设............................................................................................................143.8人员配置.....................................................................................................................144.抽水制度...............................................................................................................................155.排水施工保证措施...............................................................................................................156.安全注意事项.......................................................................................................................157.环水保保证措施...................................................................................................................16中铁二局蒙华铁路MHSS-6标连云山隧道施工排水专项方案11.编制说明1.1编制依据⑴国家、行业现行铁路建设相关技术规范和规定；⑵连云山隧道指导性施工组织设计；⑶《铁路工程施工组织设计规范》（铁建设【2015】79号）；⑷连云山隧道施工图设计文件；⑸连云山隧道现场调查资料；⑹当前铁路建设的技术水平、管理水平和施工装备水平；⑺设计技术交底；⑻适用的规范和规定。1.2编制范围本方案的编制范围为新建蒙西至华中地区铁路DK1585+791~DK1596+495连云山隧道正洞进出口及1#、2#、3#斜井，本方案主要涉及施工排水方面。2.工程概况连云山隧道全长10704m，起讫里程DK1585+791~DK1596+495，洞身最大埋深566.1m。隧道为单洞单线重载煤运通道，设计围岩类型以Ⅲ级为主，长8103m，占隧道总长度的75.7%；Ⅳ级围岩1583m，占隧道总长度的14.8%；Ⅴ级围岩1018m，占隧道总长度的9.5%，正洞开挖断面最小47.5m2、最大58.7m2；隧道纵向设人字坡，坡度及坡长分别为4.6‰/4159m和-5‰/6545m，变坡点里程DK1589+950。铁路等级为国铁Ⅰ级，隧道为Ⅰ级风险项目。连云山隧道设3座斜井，均位于线路右侧：1#斜井与正线相交于DK1589+100处，与正线大里程夹角58°39′16″，平长997米，综合坡度6.65％；2#斜井与正线相交于DK1591+060处，与正线大里程夹角137°13′16″，平长1042米，综合坡度7.15％；3#斜井与正线相交于DK1594+800处，与正线大里程夹角18°~45°，平长453米，综合坡度7.57％。其中1#、2#斜井为双车道无轨运输，3#斜井为单车道无轨运输。连云山隧道穿越断层多，地下水丰富，且1#、2#、3#斜井以及斜井进入正洞后均存在反坡施工。正洞进出口虽整体为顺坡施工，但在仰拱施工环节中因地势相对低常积水，也需进行抽水，斜井工区反坡排水是施工重点。根据不同方法涌水量计算结果，结合地层岩性、工程地质条件、水文地质特征综合考虑，本隧道最大涌水量为41570m3/d，正常涌水量为21495m3/d。中铁二局蒙华铁路MHSS-6标连云山隧道施工排水专项方案2经分析确定后，隧道洞身涌水量及围岩富水程度分区综合评价如下表所示:表2-1隧道洞身最大涌水量及围岩富水程度分区表洞身段落Qs（m3/d）Q0（m3/d）q0（m3/d·m）围岩富水程度分区工区DK1585+791～DK1588+1867991154546.45强富水区二工区DK1588+186～DK1590+453312860502.67中富水区二工区DK1590+453～DK1591+630178534532.93中富水区二工区DK1591+630～DK1592+524291756413.51强富水区二工区DK1592+524～DK1593+235232044862.8强富水区三工区DK1593+235～DK1594+960130125151.46中富水区三工区DK1594+960～DK1596+495205339702.59中富水区三工区其中Qs：洞身正常涌水量；Q0：洞身最大涌水量；q0：洞身每延米最大涌水量。断层、节理密集带等构造发育区及浅埋段涌水量及围岩富水程度分区见下表。表2-2构造发育区及浅埋段最大涌水量及围岩富水程度分区表节理/断层/浅埋段洞身段落Q0（m3/d）q0（m3/d·m）围岩富水程度分区工区节理密集带DK1587+292～DK1587+352901.5中富水区一工区节理密集带DK1588+285～DK1588+3452534.22中富水区二工区F1断层DK1588+587～DK1588+73710697.13强富水区二工区F2断层DK1589+421～DK1589+5711641.09中富水区二工区F3断层DK1589+945～DK1590+075137710.59强富水区二工区F4断层DK1591+180～DK1591+2301853.7中富水区二工区F5断层DK1591+508～DK1591+6081441.44中富水区二工区F6断层DK1592+097～DK1592+247236315.76强富水区二工区F7断层DK1592+474～DK1592+52461.50.615中富水区二工区F7断层DK1592+524～DK1592+57461.50.615中富水区三工区F8断层DK1593+955～DK1594+105820.55弱富水区三工区节理密集带DK1595+400～DK1595+5325434.11中富水区三工区浅埋段DK1595+532～DK1595+76117267.54强富水区三工区斜井涌水量及围岩富水程度分区如下表所示：表2-3隧道斜井洞身涌水量及围岩富水程度分区表洞身段落长度（m）最大涌水量（m3/d）最大单位涌水量（m3/d.m）围岩富水程度分区工区X1DK0+537～X1DK0+7372004112.06中富水区二工区本隧道地质构造发育，局部岩体较破碎，为地下水的富集提供了有利条件。中铁二局蒙华铁路MHSS-6标连云山隧道施工排水专项方案33.施工方案3.1施工排水方案隧道进口、出口作业面以自然顺坡排水为主，仰拱施工涉及抽水。掌子面与仰拱之间每50米设置一处集水坑，断面尺寸为1.0m×1.0m×0.8m（长×宽×高），由集水坑抽水至隧道排水沟排出洞外。施工为反坡排水时，掌子面处设置小型抽水机，将掌子面中心处的积水抽至后方50~100m的移动泵站，容量为10m3左右，利用水泵将水抽至正洞内集水井或斜井底集水井，设集中泵站从斜井抽排至洞口三级沉淀池，净化后排至指定的地点。后续仰拱施工前清除坑内淤泥后采采用同标号混凝土回填，再进行仰拱施工。斜井为反坡施工，为避免洞外水流倒灌，洞口外2m设置横向截水沟一道，出井口后做成3%的反坡。施工抽排水设备一律预留一套备用。隧道顺