隧道斜井抽排水方案.docx

隧道斜井抽排水方案.docx

《隧道斜井抽排水方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《隧道斜井抽排水方案.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

隧道斜井抽排水方案

1编制依据1

2编制原则1

3工程概况1

3.1设计概况2

3.2地质情况3

33工期情况4

3.4#斜井最大涌水量确定4

4排水方案4

4.1一号斜井排水总体方案4

4.2排水分步方案5

4.3辅助洞室大小确定7

4.4抽数设备配置方案8

5抽排水电力、管路系统设计9

5.1排水管路设计9

5.2排水电力设计10

6在洞外增加防水、防汛及防山洪措施10

7各项管理措施11

7.1组织管理保证11

7.2安全技术保障措施11

8涌水应急12

9设备管理13

10日常保养及维（修）护14

11注意事项15

12计算书及相关图纸16

一号斜井抽排水专项施工方案

1编制依据

（1）《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）

（2）《给水排水工程快速设计手册》

（3）《铁路隧道辅助坑道技术规范》（TB10109-95）

（4）《改建铁路成都至昆明线峨眉至米易段扩能工程施工图（EMZQ-9DK356+287.5小相岭隧道设计图》（成昆峨米施隧-26第1〜4册）

（5）当地的水文、气象及本项目的地质资料

（6）业主对本合同段工程的质量和工期要求

（7）我公司拥有的科技成果、工法成果、管理水平、现有的技术装备力量和多年积累的类似施工经验

2编制原则

（1）遵循招标文件条款的原则，积极响应招标文件的各项条款及要求。

（2）在认真、全面理解设计文件的基础上，使施工技术先进，施工方案可行，重信誉守合同，坚持“科学组织、合理投入、优质安全、快速高效、不留后患”的指导思想。

（3）严格执行施工过程中涉及的相关规范、规程和技术标准。

（4）贯彻执行国家和当地政府的方针政策、遵守法律法规、尊重当地的民风民俗。

（5）重视生态环境保护，在施工期间及竣工通车后严禁水土流失，不破坏当地环境。

3工程概况

3.1设计概况

（1）工程概况

本标段起讫里程：

DK345+151.64DK367+182.79,全长22.031km。

主要工程量包括小相岭隧道（长度21.775km,设一座贯通平导，分进口、出口、一号斜井、二号斜井分别组织施工）。

其中一号斜井全长2.425km,斜井中线与平导中线交于PDK350+000对应左线线路里程DK350+000斜井最大纵坡10.2%,综合坡度9.3%，采用无轨双车道运输，内净空尺寸为7.5m（宽）x6.2m（高），斜井与大里程端平面夹角141°45'57''。

计划承担主隧道6060m（DK350+000-DK4356+060和平导隧道6060m（PDK350+00&PDK356+0060施工任务。

主隧道和服务隧道线间距为30m,主隧道底板比安全隧道底板低60cm。

（2）地表水

测区内地表水主要为地表沟水，水塘水及少量水田水，水量随季节性变化较大，沟水旱季流量较小，雨季流量较大。

受大气降水补给，以蒸发及地下径流等形式排泄。

（3）地下水

地下水较发育，主要为基岩裂隙水及岩溶水。

1）基岩裂隙水：

主要赋存于砂岩等易富水地层的裂隙中，水量较丰

富。

2岩溶水：

主要指存在等影组白云质灰岩、白云岩的地下水，水量较丰富。

根据DZ-XXL-05钻孔揭示，稳定水位高程在2011.11m,隧道路基线高程约1862m.比路肩高程高约151m推测水头压力约1.51MP&分析认为，

该岩溶段位于岩溶的水平循环带。

隧道施工可能遇到突水、涌泥。

应加强超前地质预报及红外线探水、打超前钻孔，降低岩溶突水的风险。

3.2地质情况

小相岭隧道一号斜井属于中山剥蚀地貌，斜井洞身穿越岩性为侏罗纪系中统（J2x）新村组泥岩、砂岩、页岩，侏罗系中统益门组（J2y）泥岩、粉砂岩夹长石石英砂岩及泥灰岩，上三叠系白果湾组（T3b）砂岩、页岩、粉砂岩夹炭质页岩及煤，洞身穿越地段大部分为软质岩及时代古老、受构造影响严重、破碎的硬质岩。

地层岩性分述如下：

<8-1>粉质黏土（Q4dl+el）:

黄褐色、灰褐色，硬塑，夹少量碎石角砾，①10~50mm一般厚0~3m属H级普通土，D组填料。

<14-4>泥岩、砂岩、页岩（J2x）:

紫红、深紫红色，含粉砂质，中~中厚层状长石石英砂岩、细砂岩、粉砂岩、泥岩、页岩。

节理较发育。

强风化带（W3）厚2〜6m属W级软石，C组填料；弱风化带（W2属W级软石，B组填料。

下伏益门组假整合接触。

厚545〜1023m

<14-5>泥岩、粉砂岩夹长石石英砂岩及泥灰岩（Jly）：

该地层分为两段。

上段（J2y2）岩性为紫红色泥岩、粉砂岩夹砂岩。

下段（J2y1）岩性为紫红、灰绿色薄、中厚层状砂岩及砾状灰岩。

其底部一套厚3〜8m的中粒砂岩与三叠系上统白果湾组（T3b）为分界标志。

弱风化带（W2,属W级软石，B组填料。

厚142〜392m

<14-6>砂岩、页岩、粉砂岩夹炭质页岩及煤（T3b）:

灰色中、厚层状细、中粒岩屑石英砂岩一粉砂岩一深灰色炭质水云母粘土岩一页岩。

底部

夹两层各厚0.25—0.45m的煤层。

含大量植物化石碎片。

弱风化带（W2,属W级软石，B组填料。

厚398〜890m

据资料记载，在1881年6月，越西发生过震中烈度为W级的强震。

主要是有新构造运动引起的。

新构造活动带与老断裂带基本一致。

3.3.工期情况

根据成昆铁路峨眉至米易段扩能工程站前工程EMZQ-9标《实施性施

工组织设计》，一号斜井计划于2018年6月16日完成与平导联通。

3.4一号斜井最大涌水量

一号斜井为无轨运输，井身坡度大，地下水发育，根据施组计划，与平导贯通里程为DK349+650根据隧道设计涌水量计算，一号斜井至平导贯通段最大水量见下表。

表3-1一号斜井平导与进口段水量统计表

序号

名称

里程

长度

、.3

最大水量（m/d）

1

正洞

DK349+900-

DK351+040

1140

5011

2

平导

PDK349+650-

PDK351+646

1996

6074

3

一号斜井

X1DK0+000-

X1DK2+425

2425

3000

合计

14085

此段施工最大涌水量Q总=14085m/d，即最大小时流量

Q1=14085/24=587mh。

斜井井身最大小时涌水量Q2=300024=125n3/h。

4排水方案

4.1一号斜井排水总体方案

一号斜井排水的总体思路：

一号斜井长度2425m垂高约226m斜井井底平导置设固定泵站直接抽排水至洞外；在斜井井身施工期间，考虑斜井涌水水量，在井身施工前期分别设两级临时泵站接力式排水至井口外，即掌子面设临时积水坑t移动泵站（9m3移动水箱（1.5mx3nrK2m）宀1#临时泵站沉淀池t1#临时泵站t2#临时泵沉淀池t2#临时泵站t洞外沉淀池，经沉淀达标后排放。

在井身施工后期，考虑设置排水泵站级数增多，出现故障的机率会相应增加，因此离井底100m（X1DKO+1O0处设置过渡泵站，过渡泵站主要承担斜井和正洞固定泵站建成前隧道内的排水任务，即掌子面集水坑t过渡固定泵站沉淀池t过渡固定泵站t洞外沉淀池。

当平导小里程开挖至PDK349+70C里程处时，设置平导固定泵站，该泵站主要承担斜井、正洞和平导施工隧道内的排水任务；即掌子面集水坑t井底固定泵站沉淀池t井底固定泵站t洞外沉淀池。

当平导进口至井底

段贯通后，固定泵站停止使用，正洞、平导的水全部经平导顺流至洞外。

排水泵站布置见附图1:

4.2排水分步方案

（1）掌子面开挖离井口在200m（X1DK2+225范围之内

当掌子面开挖离井口在200m范围之内时，采用多台高扬程污水泵直接抽排水至洞外沉淀池。

（2）掌子面开挖离井口在200m（X1DK2+225至U775m（X1DK1+650

范围之内时，当掌子面离井口距离超过200m时,设一移动泵站，掌子面污水泵抽排水至移动泵站，再由移动泵站直接抽排至洞外，随着开挖面向前掘进，移动泵站随着掌子面前移；当斜井施工距井口到775m

（X1DK1+650时，在井身右侧边墙开挖一洞室，设置一号临时泵站。

临时泵站水泵所需扬程为

HB=HSYng=（72+4）+0.74=102.7m

式中

HB——水泵所需扬程，m;

HSY侧地高度，即吸水井最低水位至排水管出口间的高度差，一般可取HSY=井底与地面标高差+4;

ng——管路效率。

当管路在立井中铺设时，ng=0.9〜0.89；当管路在斜井中铺设，且倾角>30°时，ng=0.83〜0.8;=30°〜20°

时，ng=0.8〜0.77;V20°时，ng=0.77〜0.74

（3）掌子面开挖离井口775m（X1DK1+650至U1550m（X1DK0+875范围之内时

掌子面污水泵直接抽排至一号临时泵站，当开挖距一号临时泵站200米时再按井口至一号临时泵站安装方案安装移动泵站，当开挖至

X1DK0+75里程时，在X1DK0+875处设置2#临时泵站。

（4）掌子面开挖离井口1550m（X1DK0+875至2325m（X1DK0+100范围之内时

掌子面污水泵抽排水至2#临时泵站，由2#临时泵站抽排至一号临时泵站将水抽排至井外。

随着开挖面向前掘进，移动泵站随着掌子面前移，当开挖至X1DK0+05CM程时，在X1DK0+100!

程处设置一过渡泵站，由过渡泵站直接抽排水至井口。

此泵站水泵所需扬程为

HB=HSYng=（217+4）+0.74=298.6m

（5）掌子面开挖离井口2325m（X1DK0+100至井底朝平导小里程方向

300m（PDK349+650范围之内时

掌子面污水泵抽排水至过渡泵站，由过渡泵站抽排至井外。

随着平导开挖面向进口掘进，当平导小里程开挖至PDK349+65里程处时，在平导的左侧边墙上开挖1个洞室作为平导永久性固定泵站（正洞路面高程高于平导路面，正洞的水顺流至平导）。

固定泵站距斜井井口的高差为229m此泵站抽排至洞口需要的扬程为：

HB=HSYng二（229+4）+0.74=314.9m

（6）平导小里程方向贯通之前

正洞DK349+900-DK356+02C段和平导PDK349+65&DK356+09C平导段全部为顺坡，平导的水直接流至固定泵站集水池内，但正洞要开展仰拱施工，所以在仰拱施工前方施做临时集水坑，截断前面的流水，再安装3

台污水经泵经DN150管路抽排至固定泵站集水池内，最终由固定泵站直接抽排出井外。

（7）平导小里程方向贯通之后

固定泵站停止使用，平导的水全部经平导顺流至洞外。

正洞仰拱施工前方施做临时集水坑，截断前面的流水，再安装污水经泵经DN1501路抽排至平导排水沟内，最终经平导顺流至洞外。

4.3辅助洞室大小确定

根据《TB10109-95铁路隧道辅助坑道技术规范》规定：

斜井、竖井水仓容积宜按泵站10min〜15min排水能力设计。

（1）临时泵站设计

按最大水量150m/h测算，临时泵站水仓应不小于30m，考虑到与井身倒车、变压器洞室大小一致，便于施工，临时泵站断面设计为6X1.5x5X4.5m（宽x深x长x高）。

（2）固定泵站及对应沉淀池设计

一号斜井正洞、平导与进口平导贯通前设计涌水量为705mVh,则平固定泵站容积应不小于140也考虑停电、电压不稳等影响因素，固定固定泵站水仓容积计划为180淼

为减少水中杂物对抽水机、排水管路的影响，在固定泵站洞口方向

10m的位置设置一处