隧道斜井抽排水方案.docx

1、隧道斜井抽排水方案1编制依据 12编制原则 13工程概况 13.1设计概况 23.2地质情况 333工期情况 43.4#斜井最大涌水量确定 44排水方案 44.1 一号斜井排水总体方案 44.2排水分步方案 54.3辅助洞室大小确定 74.4抽数设备配置方案 85抽排水电力、管路系统设计 95.1排水管路设计 95.2排水电力设计 106在洞外增加防水、防汛及防山洪措施 107各项管理措施 117.1组织管理保证 117.2安全技术保障措施 118涌水应急 129设备管理 1310日常保养及维（修）护 1411注意事项 1512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

2、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-9 DK356+287.5小相岭隧道设计图(成昆峨米施隧-26第14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

3、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+151.64 DK367+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+

4、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)x 6.2m (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)

5、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）

6、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：粉质黏土（ Q4dl+el）:黄褐色、灰褐色，硬塑，夹少量碎石角 砾，1050mm 一般厚03m属H级普通土，D组填料。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26m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 5451023m泥岩、粉砂岩夹长石石英砂岩及泥灰岩（Jly

7、）：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38m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142392m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398890m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

8、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+040114050112平导PDK349+650-PDK351+646199660743一号斜井X1DK0+000-X1DK2+425

9、24253000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=3000 24=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(1.5mx 3nrK 2m)宀1# 临时泵站沉淀池t 1#临时泵站t 2#临时泵沉淀池t 2#临时泵站t洞外沉 淀池，经沉淀

10、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 20

11、0m (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U 775m (X1DK1+650范围之内时，当掌子面离井口距离超过 200 m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=HS Yng = (72+4)+ 0.74=102.7m式中HB水泵所需扬程，m ;HSY侧

12、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;n g管路效率。当管路在立井中铺设时，n g =0.90.89 ；当管 路在斜井中铺设，且倾角 30时，n g =0.830.8 ; = 3020时，n g= 0.8 0.77 ; V20 时，n g=0.77 0.74(3)掌子面开挖离井口 775m (X1DK1+650 至U 1550m(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。

13、(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=HS Yng = (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

14、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

15、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10mi n15min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 6X 1.5 x 5X 4.5m (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