隧道施工排水方案.doc

目 录一、 编制依据11.1 排水设计依据11.2 编制原则1二、工程概况1三、工程自然状况条件13.1 地形地貌23.2 地质条件23.3 水文地质特征23.4 地震动参数2四、施工准备34.1 施工技术准备34.2 主要防排水材料准备3五、施工方案及施工方法45.1 洞口排水55.2 洞内排水65.3 掌子面排水105.4 隧道结构防排水施工105.5 特殊地段排水方案14六、排水设备估算18七、运行管理18八、应急措施18九、污水处理19十、质量保证措施19十一、安全保证措施19十二、应急预案20十三、环境保护、文明施工措施2113.1 施工环保、水土保持方案2113.2 环保、水土保持措施21中交二航局成贵铁路项目经理部 南厂沟隧道防水和排水专项施工方案南厂沟隧道防水和排水专项施工方案一、 编制依据施工排水是隧道施工的重要工序之一，是隧道安全施工的关键。合理的排水系统、理想的排水效果是实现隧道快速施工、保障施工安全的重要保证。根据以往隧道施工排水经验及设计提供的工程及水文地质资料，结合现场实际情况，进行分析研究，预计可能出现地下水情况及设计涌水量，制定隧道施工排水方案。 1.1 排水设计依据南厂沟隧道设计图（成贵施隧-32）；铁路隧道防排水施工图（成贵施隧附07）；南厂沟隧道实施性施工组织设计；铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南；高速铁路隧道工程施工技术指南（铁建设2010241号）；高速铁路隧道工程施工质量验收标准（TB10753-2010）；铁路隧道工程施工安全技术规程（TB10304-2009）；根据国家和行业颁布的与本工程有关的各种现行有效版本的技术规程规范及质量和验收标准；依据本公司所具备的技术管理水平、施工能力、机械设备及类似工程施工经验。1.2 编制原则严格遵守招标文件明确的设计规范，施工规范和质量评定验收标准。坚持技术先进性，科学合理性，适用性，安全可靠性与实事求是相结合。对现场坚持全员、全方位、全过程严密监控，动态控制，科学管理的原则。二、工程概况南厂沟隧道起讫里程D2K101+805DK104+980，全长3175m，为双线隧道，隧道进口段938.857m位于R-9000的右偏曲线上，出口段2236.143m位于真线上。本标段范围内南厂沟隧道以5.5上坡进洞至本标段施工尾端，分进出口两端进行施工，出口端处于反坡施工，施工排水难度较大。三、工程自然状况条件3.1 地形地貌隧道区为川南红层丘陵地貌，地形有一定起伏，丘包和槽谷相间分布，残丘低矮浑圆。地面海拔高程330430m，地面最大高差100m，进口纵坡坡度3040，出口纵坡坡度2050。进口地表多为荒地、旱地；坡面植被较发育，基岩多零星出露。3.2 地质条件3.2.1 地层岩性南厂沟隧道上覆第四系全新统坡洪积（Q4dl+pl）软粉质黏土、坡残积（Q4dl+el）粉质黏土、碎石土；下伏白垩系上统高坎坝组（K2gk）泥质砂岩夹泥岩。3.2.2 地质构造南厂沟隧道段内无明显断裂构造痕迹。地层单斜构造，岩层产状较平缓，岩层层理产状为N70E/8NW，节理产状为N40E/75NW、N22W/68SW。其中砂岩节理间距一般0.52.0m，多为张开型，延伸性较好，部分有黏性土充填；泥岩节理发育，块体以520cm为主。3.3 水文地质特征水文地质特征描述如下：地表水类型：段内地表水主要为水田水、沟槽水，靠大气降水补给，向低洼处排泄，水量较小。地下水类型：隧区地下水为第四系孔隙潜水、基岩裂隙水，水量不大。第四纱孔隙潜水主要赋存于第四系松散土层中，主要受大气降水补给，向低洼处排泄。基岩裂隙水主要分布于基岩及风化层裂隙中，受孔隙水及大气降水补给，向低洼处排泄。隧区11个钻孔中具有稳定地下水位，水位埋深022m，且增多位于洞身标高以上，地下水较发育，且水位随季节变化。南厂沟隧道洞身涌水量及最大涌水量预测结果见表3.3-1。表3.3-1 南厂沟隧道洞身涌水量及最大涌水量推荐表里程长度富水性分区隧道正常涌水量Qs(m3/d)隧道可能最大涌水量Qs(m3/d)D2K101+805DK104+9803175丰富457591503.4 地震动参数根据中国地震动峰值加速度区划图（GB18306-2001）和成贵铁路区域性地震区划报告，沿线通过地区的地震动峰值加速度为0.10g。沿线场地土类型为中硬土，场地类别为II类，设计地震分组为第三组，地震动反应谱特征周期为0.45s。四、施工准备4.1 施工技术准备(1)熟悉、审查施工图纸中各项内容及技术要求；(2)做好原始资料的调查分析；(3)应根据隧道工程地质、地下水类型、涌水量等水文地质资料编制防排水方案报批。(4)逐级进行项目经理部施工技术交底、项目分部技术交底及作业队（工班）作业人员技术交底。(5) 应按现场施工方法、机具设备等情况，选择不妨碍施工的防排水措施。(6) 隧道进洞前应先做好洞顶、洞口的地面排水系统，防止地表水的下渗和冲刷。(7) 覆盖较薄和渗透性强的地层，地表积水应及早处理，并符合以下要求：勘探用的坑洼、探坑等应回填粘土，并分层夯实。洞顶排水沟应与路基边沟顺接组成排水系统。洞外路堑向隧道内为下坡时，路基边沟应做成反坡，向路堑外排水，在洞口510m位置设置横向截水天沟，拦截地表水流入洞内。4.2 主要防排水材料准备为了保证在施工过程中材料供应的不间断性，我部将对施工用材料进行储备，其后根据施工需要，对材料进行提前采购，保证材料质量，南厂沟隧道主要防排水材料工程数量见表5-1。表5-1 南厂沟隧道主要防排水材料工程数量表项目及建筑材料规格单位工程数量暗洞洞身防排水EVA塑料防水板（分离式）m284395无纺布m284395施工缝外贴式橡胶止水带m12958遇水膨胀橡胶止水条m6300中埋式橡胶止水带m18973单壁打孔波纹管（外裹无纺布）50透水软管m935780透水软管m7452无纺布m24965PVC引水管100m884弯头个221PVC过水管160m504衬砌背后压浆管30PVC管m6300衬砌背后压浆m3788明洞洞口工程单面自粘式防水板（自带无纺布）m2295衬砌外防水层M10水泥砂浆m312明洞洞身工程单面自粘式防水板（自带无纺布）m2239施工缝及变形缝外贴式橡胶止水条m124遇水膨胀橡胶止水条m20中埋式橡胶止水带m61单壁打孔波纹管（外裹无纺布）50透水软管m980透水软管m30无纺布m216PVC引水管100m3弯头个1PVC过水管160m2衬砌外防水层M10水泥砂浆m38洞口工程墙后防排水排水盲沟m13950PVC排水管m36100PVC排水管m2无纺布m2144五、施工方案及施工方法隧道防水遵循“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则，采取切实可靠地设计，施工措施，达到防水可靠，排水通畅，经济合理的目的并满足地下工程防水技术规范（GB50108-2008）规定的一级防水标准，衬砌表面无湿渍。对隧道修建可能对地表水、地下水环境产生较大影响时，设计应采取“以堵为主，限量排放的原则”隧道施工时应做好排水工作，防止涌水淹没洞室，危及人员、设备和环境安全，影响施工质量和进度。隧道施工防水、排水工作，一般情况下应以排为主，特殊情况下以堵为主，采取截、堵、排相结合的综合措施。(1)整洞顶地表，排除积水。所有坑洼、陷穴、探坑、钻孔等，应用不透水土壤回填夯实；湿陷性陷穴和岩溶孔洞等特殊地质应按照设计认真处理。(2)洞口边、仰坡坡顶外水沟应确保截水引流，路堑纵坡向隧道为下坡时应在洞口设置横向盲沟，路基边沟应挖成反坡排水。如为临时水沟须用防水砂浆抹面封闭。(3)线路中线位置设流水沟渠，施工时保证水流畅通；洞顶设有高压水池时，采用903聚合物水泥砂浆防水胶与普通硅酸盐水泥配置成聚合物水泥砂浆，在水池内底部做防渗层。设置PVC管溢水孔防溢，PVC管通向排水沟。避免在洞顶安置生活区。(4)隧道洞口、洞内排水系统必须尽早完成并应妥善处理出水口，防止冲刷物危害农田和水利设施。在隧道开挖出水后，必须采用相应高效的措施，以保证施工的安全。施工过程中水的控制包括了两方面的内容，即止水及排水。止水即通过人工控制水涌入开挖面内的规模；排水即用适当的导流方式，将出现在开挖面的水引入临时施工排水沟将其排出洞外。止水及排水控制措施的方法有很多种，采用何种措施则主要取决于出水量、所需要控制水的时间及控制能力。5.1 洞口排水洞口排水系统如图5.1-1所示，在开挖前做好洞口防水系统。洞顶截水沟洞外排水沟洞口地表固化防水洞口排水系统图5.1-1 洞口排水系统图截水沟设置在边仰坡开挖线5m以外，并与永久排水系统相连，施工前先进行放样，根据测量放样的结果采用挖掘机按设计尺寸进行开挖，开挖时预留10cm由人工开挖至设计高程。截水沟采用组合钢模架立模板浇注混凝土，混凝土采用C25砼，采用强制式搅拌机搅拌，混凝土罐车运输。配合比由试验室提供，混凝土浇注时要振捣密实，从高处向底处浇筑混凝土时，必须采用溜槽，防止混凝土被土或其他杂物污染，纵向坡度不得小于3 。根据实际气候情况，对截、排水沟洒水或覆盖养护，养护时间不小于7d。水沟修筑完毕后，对水沟周围的土体进行整平，拍实，与地面顺接。在洞外设置排水沟，排水沟以能通畅排除开挖过程中及隧道结构排水系统中流水为目标。为了施工方便也可以设置临时排水沟把隧道出水引入天然排水系统。平整洞顶地表，排除积水。清理洞顶附近植被，平整土地消除低洼处，喷砼硬化洞顶地表。5.2 洞内排水洞内排水包括两个方面，一是减少地表水的下渗，二是把从岩壁上疏导到排水沟中的水有组织地加以排除。隧道施工洞内排水方式见表5.2-1。表5.2-1 南厂沟隧道洞内排水方式部位排水方式施工方式基本要求措施进口自然排水利用隧道上坡方向开挖的自然坡度从中心水沟排水根据排水量及隧道纵坡，从设计的中心水沟排水排水沟排水管沉淀池出口集水坑机械排水用潜水泵排至泵站再抽排出洞在洞口修建排水沟和小型沉淀池潜水泵排污泵排水沟沉淀池导水方法：为了防止进入开挖面的地下水随意流动而造成软化岩石等不利的情况，在排水的同时，有时需配合使用适当的导流方法予以控制。导水方法有很多种，具体方法需因地制宜。当开挖面局部出现渗水，裂隙漏水或规模有限的泉水时可采用“插软管”法。即在开挖面的出水处插上直径为20mm60mm的橡胶软管，并用快速硬化砂浆将其固定在岩面上，然后将其附近的水路用砂浆封锁，软管通到排水沟。这样可以将开挖面出现的地下水集中起来，导流到施工排水沟中。如水量过大，可采用直径为42mm的钢花管钻孔插入岩面，深度12m为宜。定期检查管口是否存在堵塞等影响排水现象。管口可适当采用橡胶管连接，将水排入指定水沟。南厂沟隧道沿线路前进方向均为上坡，纵坡为5.5 。据此情况，南厂沟隧道进口工区采用顺坡从中心水沟自然排水；出口工区挖集水坑用机械排水。配备的抽水设备的能力应大于排水量20%以上，并应有备用设备。仰拱浇筑的过程中，为避免水流入，需在浇筑地段到掌子面之间下导坑处设置积水池，然后机械排水。反坡排水过程中每30米设置一处集水坑或者集水井，长至少5米，宽3米，深1.5米。积水池设置功率7.5KW以上的水泵，保证水抽出洞外或者隧道边沟。当洞内涌水或地下水位较高时，则采用井点降水法和深井降水法处理.5.2.1 进口工区排水在上台阶开挖过程当中，在掌子面的右侧离掌子面50cm处，沿隧道坡度开挖一条1.5m宽、1米深的水沟，将水排至集水井处，再采用水泵将水抽排至中心水沟处，由中心水沟处自流至洞口排水系统，经洞口排水沟流至天然水沟。中心水沟断面图见图5.2-1。图5.2-1 中心水沟断面图5.2.2 出口工区排水5.2.2.1 排水方案南厂沟隧道出口工区开挖为反坡掘进，洞外设置地面截水暗沟保证雨季洞外雨水不流入洞内。暗沟设置检查清淤口，经常安排专职人员清理，防止堵塞。地表自然雨水尽量排入附近沟渠。洞内水不能顺排水沟自流出洞，需采用机械排水。每个泵站配备三套抽水设施，一套工作、一套备用、一套检修，排水管采用200钢管，每隔50m设置小型集水坑，每隔200m设置大型集水坑，最靠近掌子面的三个小型集水坑配备小型排污泵三台、用100钢管排至大型集水坑；大型集水坑配备三台大型排污泵，做为排水泵站，利用泵站采用机械接力抽排至洞外，排到洞外的污水经污水处理站沉淀池处理达标后排放。排水能力按20小时排除本段24小时的最大可能涌水量设计，并考虑施工用水30m3/h,泵站水仓容量按15min设计正常涌水量设计，并考虑施工和清淤方便及具有应急能力综合确定，临时集水坑根据汇水段水量大小确定。为防止断层突水，设置一套应急排水系统。管路一次性安装到位，排水量要立足于排大水、排特大水考虑。隧道泵站参数见表5.2-2 。表5.2-2 南厂沟隧道泵站参数表工 区出 口 段 工 区 泵站 数量小集水坑/个小集水坑/个泵 站最大可能分段水量（m3/d）2882884575泵站的抽水能力Q（m3/h）1001002305.2.2.2 设备选型配套在设备选择上，应考虑到排水的水量及水的成分，同时各级泵站排水能力应充分配备，并有一定储备能力。由于隧道排水包括渗水及施工用水，水质除地下水本身成分外，主要有石碴、泥浆以及喷射混凝土的回弹物、掺杂物等，因此确定在中间泵站选用污水泵，在靠近掌子面泵站配备污水泵和碴浆泵混用。中间泵站间扬程相近，为考虑到管理、操作、维修上的方便，中间泵站选用同型号的污水水泵（采用扬程为高60m，功率为220kw）。5.2.2.3 泵站、管路布置要求(1)正洞排水以洞身作为通道，泵站和管路均设置于洞身及沿线路前进方向左侧，泵站布置图见图5.2-2。(2)排水管路布置要求：全洞身段纵向布置200mm钢管作为排水管，管路布置均考虑备用排水管，在紧急情况下，可将施工中的高压风水管路作为排水管路备用。所有排水管路应与施工所用高压风水管路同时安装。考虑到将高压风水管作为备用排水管路，为此要求高压风水管路在蓄水仓处预留排水接头。管路布置要平直，拐弯地段要圆顺，固定于边墙上，且保证检查、维修、更换部件方便，管路架设时采用角钢固定架统一形式布置，严禁吊挂安装。(3)泵站及蓄水仓布置要求：为便于集中排水、避免水对施工带来的影响，以达到分段截水排水的目的。考虑污水泵扬程及排水量设置泵站，且同时不影响洞内施工交通，泵站设置在综合洞室内。(4)蓄水仓（泵站）位置的初步拟定与要求：为确保蓄水仓（综合洞室）结构安全，先行采取复合式衬砌，初期支护采用锚喷网防护。再行挖蓄水池，对蓄水池采用相应防水处理，防止积水腐蚀洞室钢结构。待正洞贯通施作永久排水系统完善后对综合洞室蓄水池采用回填处理，再按设计要求施作二次衬砌。图5.2-2 泵站布置图5.2.2.4 泵站水泵配套要求泵站水泵配套计算施工范围内设计最大涌水总量，计算过程如下：小型集水坑配备计算：设计正常涌水总量为4575 m3/d，最大出水总量为9150m3/d，小型集水坑的抽水能力应为91503175m100m=288.18 m3/d，所以每个小型集水坑配备为渣浆泵1台。考虑每台水泵有一台备用，一台检修，三个小型集水坑总配置量9台。蓄水仓水泵配备计算：设计正常涌水总量为4575 m3/d，最大出水总量为9150m3/d，泵站的抽水能力为91502个口=4575 m3/d，所以两个泵站蓄水仓水泵配备为4台，交替向洞内行进。因每台水泵一台备用，一台检修，总配置量12台。5.3 掌子面排水掌子面排水采用高脚泵移动排水，管路为100软管，抽排至就近泵站或临时小型集水坑内。为保证洞内道路无水条件，必须修建好排水沟，确保洞内渗水通过侧沟引入中心水沟内，不至于在洞内道路上漫流。5.4 隧道结构防排水施工5.4.1 隧道结构防排水施工工艺流程见图5.4-1。1. 工作平台就位2. 接通电路线3.烧断锚杆及钢筋网端头4. 如超挖超过铺板规定，编铁丝网回填5. 拱顶画出隧道中线第一环，画出垂直隧道中线的横断面线。1.防水板质量检查2.画焊缝搭接线3.防水板分拱部和边墙两段截取，将拱部的对称卷起4.排水盲管检查洞内准备洞外准备准备工作基面检查处理（支护表面处理）盲管及止水条检验安装环、纵向排水盲管不合格安装水平施工缝止水条土工布（缓冲层）检验隐蔽检查采用专用塑料垫圈和钢钉固定缓冲层合格防水板检验采用焊接机将防水板固定在塑料垫圈上合格焊接防水板搭接焊缝补强质量检查移工作平台结束图5.4-1 隧道结构防排水施工工艺流程框图隧道防水等级为一级，衬砌采用防水混凝土，隧道内设双侧水沟排水和中心排水沟，初期支护与二次衬砌间设防水层。5.4.2 施工准备及基面处理 防水板铺设之前要对基面进行如下处理：检查开挖断面，整修初期支护表面，先割除砼衬砌表面外露的锚杆头，钢筋尖头等硬物，凸凹不平处需先喷平，使砼表面平顺。初期支护喷层表面局部漏水处及时处理，采用注浆堵水或埋设排水管直接排水到边沟，保持基面的干燥。在铺设基面标出拱顶中线。根据图纸标高尺寸，定好基准线，准确无误地按线下料。5.4.3 排水管安装环向采用50透水打孔波纹管，10m一环，用水量大的地段应加密设置；纵向采用80透水打孔波纹管。盲管用无纺布包裹，防止混凝土水泥浆堵塞影响排水效果。环向纵向采用三通接头排入中心水沟，边墙与中心沟采用100PVC管将结构背后水引入中心沟。5.4.4 铺设防水板防水板采用无钉铺设方法，一次铺设长度根据混凝土循环灌筑长度确定，铺设前先行试铺，再加以调整。防水板采用无钉孔铺设，即先用80热熔垫圈和射钉将缓冲层无纺布固定于基面上（垫圈间距：拱0.5m0.8m，边墙1.0m，呈梅花型布置），再用热合器将防水板融化粘在垫圈上。5.4.3 防水板搭接焊接防水板之间接缝采用双焊缝爬焊机进行热熔焊接，两幅防水板搭接宽度应大于15cm。5.4.4 防水板质量检查和处理 外观检查防水板铺设均匀连续，单焊缝有效焊接宽度不小于15mm，搭接宽度不小于150mm，接缝平顺、无褶皱、均匀连续，无假焊、漏焊、焊穿等现象。 接缝质量检查防水板搭接用热合机进行焊接，接缝为双面缝，中间留出空隙以便充气检查。检查方法为：用5号注射针头与打气筒相连，针头处设压力表，将打气筒加压至0.25MPa时停止充气，保持该压力达15min，压力下降在10%以内说明合格。否则说明有未焊好之处。用肥皂水涂在焊接缝上，产生气泡地方重新焊接或粘结，直到不漏气为止。5.4.5 铺设防水板的技术措施 防水板铺设前，先割除初期支护表面外露的锚杆头，钢筋尖头等硬物，凸凹不平处需先喷平，使混凝土表面平顺；局部漏水处需进行处理。 在凸凹较大的基面上铺设防水板时，要预留足够的松散系数，使其留有余地，并在断面变化处增加悬挂点，保证缓冲面与混凝土表面密贴。同时做好防水板与泄水孔的密闭性连接。 铺设防水板地段距开挖工作面不小于爆破安全距离。 保持防水层接头处的洁净、干燥，同时在下一阶段施工前不得将其弄破损。 衬砌混凝土灌注前检查防水板质量，填写检查证。浇筑前加强对防水层的保护，注意钢筋的运输及绑扎过程中可能对防水板产生的损伤，发现层面有破损及时修补。 灌注衬砌混凝土时，不损坏防水板。 防水板是易燃物品，一旦烧穿，影响防水效果，因此工作区内禁止烟火，并设消防设施和高压水管备用。5.4.6 施工缝、变形缝处理 纵向施工缝边墙纵向施工缝不应留置在剪力与弯矩最大处或边墙的交接处，而应留置在高出底板顶面不小于30cm，且宜在水沟盖板底面以下的墙体上。施工缝距边墙环向盲管口不小于30cm。纵向施工设中埋橡胶止水带及遇水膨胀橡胶止水条防水，且应该在施工缝结构端面预留浅槽，槽宽比止水条宽2mm，槽深应该为止水条厚度的1/2。 变形缝变形缝宽度2cm，填充聚乙烯泡沫塑料板，设置中埋钢边橡胶止水带及外贴式橡胶止水带防水，变形缝内缘采用聚硫建筑密封膏嵌缝。确保变形缝的量测平整、清洁、无渗水。 环向施工缝环向施工缝多为两段二衬对接部分，设置中埋止水带和背贴止水带。5.4.7 环向、纵向止水带安装方法 施工缝、变形缝的防水应满足施工方便、检修容易适应变形、防水可靠的要求。 先施工一侧混凝土时，其端模应支撑牢固，严防漏浆，止水带埋设位置应准确，其中间空心圆应与缝的中心线重合，采用专用的钢筋套或扁钢固定，止水带在转角处采用直角专用配件，并作成圆弧形，转角半径不小于200mm。采用6mm 钢筋制作的钢筋卡，每隔 50cm 安装一骨架对止水带进行固定。骨架采用铁丝和堵头模板进行连接和固定。衬砌浇筑完成，堵头模板拆除后将止水带凿出，并将6 钢筋拉直，扶正并固定止水带另一半。止水条安装，在先浇筑混凝土初凝后，终凝前，根据止水条的规格在混凝土基面中间压磨出一条平直、光滑槽，后将止水条固定于槽内，再浇筑下一环混凝土，拆除模板后，凿毛施工缝，用钢丝刷清楚界面上的浮渣，遇水膨胀橡胶止水条铺设前在槽内涂2-5mm的水泥浆，待其表面干燥后，用配套的粘结剂或水泥钉固定止水条，止水条安放前，必须对槽内进行清理，清洗干净、排除杂物，止水条必须安装在槽内，安装时先在槽内涂抹粘结剂，并用水泥固定，水泥钉的间距不宜大于60cm，止水条安装时应顺槽拉紧崁入，确保止水条与槽底密贴，不得有孔隙，止水条接头处应重叠搭接后再粘结固定，搭接长度不小于50mm。止水带施工要点：止水带埋设位置应准确，其中间空心圆环应与变形线重合；止水带应固定在挡头板上，先安装一端，浇筑混凝土时另一端作好防护，固定时只能在止水带的允许部位上打孔，不得损坏止水带的其它部分，固定止水带时应防止其偏移；止水带固定时应使其在界面部位保持平展，如发现有翻滚、扭矩结不展现象应及时调正；检查止水带安装的横向位置，用钢卷尺量测内模到止水带的距离，与设计位置相比，偏差不超过 5cm；检查止水带安装的纵向位置，通常止水带以施工缝或伸缩缝为中心两边对称，用钢卷尺检查，要求止水带偏离中心不超过3cm；用角尺检查止水带与衬砌端头模板是否正交，不得降低止水带的有效长度；在浇筑靠近止水带附近的混凝土时，严格控制浇筑混凝土的冲击力，避免力量过大造成止水带损坏。要保证混凝土与止水带紧密结合上，发现破裂现象及时修补；二次衬砌脱模后，若检查发现施工中有走模现象发生，致使止水带过分偏离中心，则适当凿除或填补部分混凝土，对止水带进行纠偏。5.4.8 变形缝崁缝材料的施工要求 崁缝材料选用聚硫建筑密封膏，20级低膜量非下垂型，首先缝内两侧应平整、清洁、无渗水，并涂刷与崁缝材料相容的基层处理剂，崁缝时先设置与崁缝材料隔离的背衬材料，崁缝应密实，与两侧粘结牢固。5.5 特殊地段排水方案5.5.1 渗水、散水、股水处理 小面积渗水采用堵的方式利用防渗混凝土喷射，隧道结构排水无需特别处理。当开挖时洞内有大面积渗漏水及裂隙散水、股水时，宜采用钻孔将水集中汇流引入排水沟。施工工艺见图5.5-1。钻孔汇水50打孔波纹管接孔初支喷射砼无纺布覆盖渗水区，包裹管道排入纵向排水管中心排水沟接隧道环向盲沟图5.5-1 渗水处理施工工艺图在大面积渗水区找准渗水裂隙或者股水出口，按照实际渗水区域用50钻头钻一定数目的孔洞，让深度能保证渗水能流入孔洞之中。在孔洞处接1-3根50打孔波纹管，波纹管采用无纺布包裹并深入孔洞40cm，在利用锚固剂锚固空洞出口。在渗水区域覆盖一层无纺布，利用钢筋固定无纺布与岩体紧密接触，并保证波纹管处于岩体与无纺布之间无移动。波纹管出口处增设盲沟，片状小股水采用片状塑料盲沟，集中股水采用弹簧盲沟。喷射混凝土时，可用编织袋临时包裹波纹管出口，以保证波纹管出口无堵塞。管口伸出喷射层。流水排入环向盲沟。在盲沟处增设一条横向排水管，及时排入中心排水沟。5.5.2 岩溶排水岩溶与岩溶水以超前探测为主，采用动态施工的原则进行处治。对于溶岩水以排为主，堵排结合，采用盲沟将溶岩洞水引入隧道中心排水管，岩溶排水工艺见图5.5-2。超前预报探测溶洞ZK1+160-ZK2+620地质钻卸压溶洞水压根据溶洞位置大小采取不同支护隧道初期支护，二衬支护图5.5-2 岩溶排水施工工艺图（1）根据地质勘察报告，在岩溶揭示段内采用TSP或者雷达超前探测预报，同时用地质钻孔验证。地质探测时注意保证安全距离，并做好引水卸压措施。（2）加大洞内排水沟的排水能力，利用地质钻探打到溶洞并引出溶洞内溶岩水，待水压降低后方可开挖。地质钻探水孔按照设计布置，以拱顶起沿开挖线间隔5米，一边布置两个；拱底起沿开挖线，间隔5米一边布置一个；中心探眼一个一共9个点，孔径55mm,长30米，偏角10。（3）根据溶洞大小及位置选取不同的处理方式，具体施工工艺如下：发育深度小于3.0m的小溶洞、溶穴采用回填处理。按照处于隧道的位置不同而采取不同的方案。A.处于起拱线以上的小溶洞，在清出溶洞填充物后，利用锚喷网支护溶洞壁，浇筑二次衬砌时回填与二次衬砌同标号的素混凝土，当溶洞内有股水渗水按照股水的处理方式处理。B.处于起拱线以下边墙处小溶洞，在清除溶洞填充物后，采用同标号混凝土回填，回填厚度应在隧道开挖线以外不小于1.5m，当溶洞内有股水渗水按照股水的处理方式处理。C.处于基底以下的小溶洞，在清除溶洞填充物后，采用C15混凝土回填密实，横向宽度两侧超出基底1.5m。如若遇见地下暗沟，基底修建地下排水暗沟。对于发育深度大于3.0m的规模较大的溶洞按以下处理：A.溶洞位于起拱线以上且溶洞内填充物或者填充物易清除，采用锚喷支护加固溶洞壁，顺溶洞壁布置环向双22钢筋拱，钢筋拱纵向间距0.5m，二衬浇筑完毕，从预留洞中泵送浇筑1.5m厚的砼护拱。B.当溶洞位于起拱线以上且溶洞内有充填物清除不易，等施作42超前小导管，加强初期支护及二次衬砌。C.对于位于起拱线以下规模较大的溶洞，采用回填嵌补、支顶加固、回填封闭或者桩基础跨越等。5.5.3 围岩破碎带排水南厂沟隧道通过强风化带（W3）呈碎石状结构，导水性好，易出现突水突泥现象。在开挖地质报告显示破碎带前用雷达超前预报，得出破碎带的位置及含水情况。根据雷达超前预报情况，确定探水钻孔的起止里程，并验证雷达检测结果。地质探孔按照溶洞探孔布置，以拱顶起沿开挖线间隔5米，一边布置两个；拱底起沿开挖线，间隔5米一边布置一个；中心探眼一个一共9个点，孔径55mm,长30米，偏角10。钻孔后记录各孔的出水位置，水量，水压等情况,按照不同情况采取不同的处置方法。当记录探水孔有6孔出水且总水量大于10m3/h局部注浆堵水法进行堵水。钻孔卸水压后，开挖到出水破碎带处。根据出水点分布，采用风钻适当增加钻孔，钻孔深度500-600cm。并做好出水记录。与探孔做比较 适当调整堵水方案。把注浆管打入孔内，孔外留10cm，保证跟注浆管连接，同时用速凝水泥砂浆把孔口周边堵塞好，防止浆液从孔口流出，不能有效渗入岩层。注浆操作过程见图5.5-3。图5.5-3 注浆排水操作过程采用水泥-水玻璃双液浆，水泥为P.O 42.5普通硅酸盐水泥，浆水灰比0.6:11:1；水玻璃镁度30-40Be，调配好后利用注浆机注浆，注浆加固范围为隧道开挖轮廓线外5-6米，注浆采用76mm钢管，单孔注浆有效扩散半径r=3.6m，注浆结束最终压力为净水压力的2-3倍。注浆结束标准：总出水量小于2m3/h，且一处出水量小于0.6m3/h即可结束注浆。当超前探水孔中有2/3孔出水且出水总量大于10m3时采用全断面超前注浆堵水。根据出水点位置，沿开挖轮廓线间距540cm均匀布置注浆钻孔14孔，根据出水点位置可适当调整注浆孔长度，偏角10度，开挖孔150mm,保留注浆止水盘5米不开挖。把注浆管打入孔内，孔外留10cm，保证跟注浆管连接，同时用速凝水泥砂浆把孔口周边堵塞好，防止浆液从孔口流出，不能有效渗入岩层，注浆采用89mm小导管，开孔径150mm。注浆采用水泥-水玻璃双液浆，水泥为P.O 42.5普通硅酸盐水泥，浆水灰比0.6:11:1；水玻璃镁度30-40Be，调配好后利用注浆机注浆加固范围为隧道开挖轮廓线外5-6米，注浆采用108mm小导管，单孔注浆有效扩散半径r=3.6m，注浆结束最终压力为净水压力的2-3倍。注浆结束标准：总出水量小于2m3/h，且一处出水量小于0.6m3/h即可结束注浆。待注浆凝固后，加强支护进行开挖。当探眼6孔出水量均小于2m3/h且总量小于10m3/h时，可直接开挖。六、排水设备估算隧道抽排水设备统计表见表6-1。表6-1 南厂沟隧道抽排水设备统计表序号工点名称数 量渣浆泵污水泵污水泵（高脚）合计1南厂沟隧道进口00332南厂沟隧道出口912324备注：渣浆泵要求排量：600m/h 扬程：60m（每台水泵1台备用、1台检修，靠近掌子面小型集水坑使用）；污水泵要求排量：600m/h 扬程：60m高，功率预计：220KW （每台水泵1台备用、1台检修，泵站大型集水坑使用)； 污水泵（高脚）要求排量：600/h 扬程：60m （每台水泵1台备用、1台检修，掌子面使用)七、运行管理 正常运行后，由一名队长负责，分两班，每班抽水12人，安排4名电工（含电焊、维修），共计需要抽水人员28人。请厂家来人对施工人员进行技术和操作培训，针对一些技术特点和操作要领作重点讲解并现场示范。巡查人员需检查通电线路状况，自动排水装置，水泵，减压启动箱及泵站内淤泥淤积状况等，发现有隐患，必须及时处理。电泵的冷却，采用下一个泵站抽上来的水直接浇至电泵上进行冷却。使用水泵虽然均为污水泵，但一旦在进水口出产生淤积将导致堵泵。为此，需要对坑内污水进行搅和。施工中采用在水泵与管路的接口处安一22mm出水口，利用抽水的高压不断对进水口处进行冲搅，防止污泥的淤积。施工人员及时对坑内污泥杂物进行清理。在进水口仓裹铁窗纱，同时把水泵（移动式）或进水口放在竹筐内，可以防止污泥及杂物的进入而发生堵塞。八、应急措施 由于南厂沟隧道内水量较大并有突水、涌水的可能性，为此，需在排水系统上增设2套设备和管路作为应急措施。管路利用高压进水管路（150mm管），即在每个泵站处在高压水管上开口，与安装在泵站处的水泵相连通，正常情况下把闸阀关闭。一旦遇到突水、涌水现象，即把高压进水闸阀关闭，切断高压供水，打开排水闸阀进行应急抽排。九、污水处理洞内施工排放的污水须经三级沉淀处理，沉淀池周边施做安全防护，标识及标志等，排放的水一定要经检验达标后才能排入河沟。沉淀池内淤泥用吸泥泵抽出后集中处理。十、质量保证措施施工中应对洞内的出水部位、水量大小、涌水情况、变化规律、补给来源及水质成分等做好观测和记录。做好压浆孔编号及位置、水泥品种及标号、砂浆成分及水灰比、延散度、压浆压力、压浆数量等记录。当洞内有大面积渗漏水时，如选择采用钻孔将水集中汇流引入排水沟内的方法，则钻孔的位置、数量、孔径、深度、方向和渗水量等应作详细记录，以便在浇注衬砌混凝土时确定拱墙背后排水设施的位置。十一、安全保证措施施工中认真搞好安全检查，对发现的安全隐患查明责任，制定纠正和预防措施，并跟踪验证。发现重大隐患立即停止作业，杜绝事故发生。施工中应经常观察地下水的变异情况，发现异常及时解决，洞顶上方设有高位水池时应有防渗和防溢水设施。当隧道覆盖层厚度较薄且地层中水。渗透性较强时，水池位置应远离隧道轴线。排水施工各班组间，建立完善的交接班制度。在交接班时，交班人将本班组的施工情况及有关安全事宜及措施向接班人详细交待，并记载于交接班记录本上，工地值班负责人(领工员)应认真检查交接班情况。每班开工前未认真检查工作面安全状况，不得施工。对各类事故均应严格按照“四不放过”(即事故原因不清楚不放过，事故责任者和员工未受到教育不放过，事故责任者没有处理不放过，没有制订防范措施不放过)的原则进行处理。所有进入工地的人员，必须按规定配带好安全防护用品，遵章守纪，听从指挥。特殊工种必须持有特种作业证书，并经过培训后才能上岗。高处作业人员所使用的工具应随手装入工具袋，上下传递料具时，禁止抛掷，大型工具要放在稳妥的地方，所用的材料要堆放平整、稳固，防止掉落伤人。注浆时应时刻注意注浆压力，防止注浆压力过大，注浆管爆裂伤人。十二、应急预案根据隧道排水施工时的工程特点，突发事件主要为：掌子面突然坍塌。针对可能发生的突发事件，成立应急救援体系，制定应急预案，进行应急演练，确保工程安全顺利地实施。应急工作程序见图12-1。48小时之内1小时之内专业人员出现立即报告指挥部突发事件发生安排专业人员出现场反馈集团公司组织协调有关部门采取控制措施处理完毕完成判断事故等级，速报上级部门4小时之内处理结果报告图12-1 应急工作程序洞外储备200m的300钢管，必要时在拱顶两侧作竖向支撑，控制隧道沉降量及变形。进出口洞外左侧