牛岩山隧道斜井施工期间反坡排水施工方案

1、福州京台高速公路JTA4合同段中国中铁牛岩山隧道隧道斜井施工期间反坡排水施工方案编制：刘伟复核：李杰审批：中铁隧道股份有限公司福州京台高速公路JTA4合同段项目经理部二0 一二年九月十日牛岩山隧道斜井施工期间反坡排水施工方案1、编制依据及原则1.1、编制依据(1) 设计图纸；(2) 我国现行的公路工程设计、施工规范、验收标准及安全技术规程；(3) 现场实际施工情况。1.2、编制原则1 )严格执行合同文件明确的相关设计、施工规范、规程和质量评定与验收标准等要求；2)保证牛岩山隧道斜井工区施工期间排水能够满足实际需求。2、设计概况牛岩山隧道全长9226.5m，为目前福建省在建最长公路隧道， 本标

2、段承担牛岩山隧道主洞进口端左线5333m(ZK115 + 167ZK120 +500 ,),右线5314m (YK115+186YK120+500)的主洞施工任务。左 线斜井长1336.66m，坡度为14.56%，与左线主洞交汇于ZK119 + 051 ; 右线斜井长920.3m，坡度为19.17%，与左线主洞相交于 ZK119 + 529。 斜井及通过斜井进入主隧道施工时为反坡排水。3、水文情况隧道位于当地侵蚀基准面之上，山坡坡体起伏，有地表水系经过， 地表水总体较发育。地下水按埋藏条件及赋存介质不同主要有： 基岩风化网状裂隙水: 赋存于第四系残坡层底部及强风化岩层的网状裂隙中，富水性及导水

3、性 较强，受大气降水的补给，厚度较大，水量丰富，对洞身围岩及开挖影 响较小，主要对洞口围岩及施工影响较大。基岩断层裂隙水：隧道区 洞身岩性为白垩系（晶屑）熔结性凝灰岩、凝灰岩及凝灰质粉砂岩、沙砾 夹凝灰岩侏罗系（晶屑）熔结性凝灰岩，围岩主要为中至微风化岩，风化 裂隙较发育，主要受断层节理等地质构造控制，受大气降水及基岩裂隙 水的补给，斜井单洞最大涌水量 Qo约为14454235m 3/d。旱季洞口 地下水位埋深高于洞顶，地下水对混凝土无腐蚀性。3、施工总体安排斜井进入主隧道后主要向大里程方向施工，开挖至分界里程后向小 里程方向开挖，与主洞进口端接应直至贯通，根据设计情况斜井承担主 洞1900的

4、施工任务。4、斜井工区排水方案斜井开挖前施作洞口排水系统，避免斜井洞口地表水流入洞内。斜井施工期间反坡向掌子面采用机械排水至集水井， 正坡向掌子面采 用自然排水至主洞集水井，主洞集水井至斜井洞口左线采用 3段排水， 右线采用2段排水，先将水抽至斜井集水井在抽出洞外。4.1、设备选型配套（1）、水泵选择根据前期勘探及设计资料可知，牛岩山隧道 （斜井施工段）和斜井最 大涌水量之和为 Q=9919+4235=14154m3/d ,抽水机械采用D155-30*4 单吸多级分段离心泵，流量191 m3/h，扬程109.7m，功 率90kw,左右斜井每处泵站设置3台抽水泵，两台工作，一台备用，左 线共设置

5、三处，右线设置2处，共需15台。左右斜井抽水机每天最大抽水量为Q=191*2*2*24=18336 m3/d，是设计最大涌水量的1.43倍,满足施工排水要求。水泵保养维修时，更换备用水泵，确保隧道正常排 水。、管路根据洞内水量情况结合选配的抽水设备，正常段排水管采用150mm无缝钢管作为排水管路。（3）、集水仓施工中在斜井井身左侧间隔约 500m设置一处腰泵站及水仓，水仓 储水净空为2.88m（长）*2.44m（宽）*2.45m（高），容量为17.22m 3。（4）、排水供电为确保洞内排水正常，不因电路问题导致抽排工作间断，设置两条 供电系统，一路运行，一路备用。同时配备大功率发电机组，停电后

6、备 用，防止工作面被淹。4.2排水施工通过抽水机将掌子面的污水抽至掌子面集水坑，通过集水坑的抽水 机将水抽至水仓，再将水由水仓分级抽排至斜井口污水处理池经净化后 排放。隧道主洞工程施工期间的排水需通过斜井排至洞外，若隧道出现涌水现象，容易导致淹井，为保证施工生产及人员安全，斜井采用双回路电 源。隧道主洞施工期间排水利用主洞排水系统排至井底的水仓内，再利用排水机将水抽至斜井口污水处理池净化后排放。排水图见图1、2、3、1 、在斜井井身间隔约500n左右设置一处腰泵站，将掌子面积水分级抽排至斜井洞外污 水处理池，以满足施工排水需要。2 、斜井腰泵站外墙采用砼墙身，并预留清淤孔。图1斜井排水水仓示意

7、图排水管斜井井身水仓斜井底平面T-=-I* -泵站配电房泵房图2斜井井底排水示意图斜井管线布置洞内需设照明线路、通风管、高压风管、高压水以及排水管，布置方式见图3/ S3週曲看f-.：11,1 V*1杯忑:这图3隧道施工通风、排水及管线布置示意图MW!：7KK|33Ei.6iJ |4 I j片土:F亠：r諭，济药vi -牛孰哦觀戕功彩水布置示肆細亠煜肘狀二判对龍鑿3展城聊珂采肿点蘇球；M.止賄紳临方桦師訓朋逵勅扎2 * /渊井口按朋粽三酬九翻抹财卿九解主凜細曲览棚!UH必凹二册联蛀轴林乩-:I3,L*|皿1円-5、斜井工区排水管理和实施针对斜井工区反坡排水具体情况，为确保掌子面正常施工，需对斜

8、 井工区排水制定相应的管理措施，进行专门管理。(1) 劳动力组成队长1人，畐U队长1人，电工1人、设备检修维护1人，泵站值班 管理2人、工作面抽水各一人。(2) 运行检修 对施工人员进行技术和操作培训； 确保电路安装正确，检查水泵转向是否正常，设置接地装置及标识； 管路上配置止回阀，防止水锤现象，造成水泵损坏； 水泵的冷却，采用下一水泵抽上来的水直接浇在水泵上进行冷却； 值班人员及时清理水仓内的污杂物；水泵进水口安设铁纱窗，防 止杂物进入； 间歇式抽水时，利用间歇时间对排水系统进行检查，抽水设备运 行一段时间后对水泵及管路进行维护保养，确保运行正常； 队长及副队长24小时值班，发现问题及时处理

9、。6、应急措施由于隧道施工过程中可能存在突涌水现象，需要采取应急措施。(1)应急物资与装备保障为保证突发性事件发生时能及时进行抢险，设备及物资必须独立做 好应急物资储备，见下表。应急物资计划表序号名称数量性能状态存放位置1锚固剂2箱合格2编织袋4000 条合格3木板(5cm厚)4方合格4方木(200 X200 )6方合格存放斜井底主洞位置5灭火器2个合格6消防水管60m合格7钢管(150)60m合格8钢管(42)60m合格存放材料库9固体速凝剂2吨合格10袋装水泥10吨合格应急设备计划表序号名称数量性能状态备注1抽水机(55kw)1台合格斜井底主洞位置泵房安装2注浆机2台合格存放斜井底主洞位置3抽水机(7.5kw)5台合格4发电机(250kVA)2台合格施工现场5装载机2台合格6汽车5台合格(2)应急物质与装备管理 救援物资由办公室、设物部管理，其他储备物资的管理由物资部进行统一管理，分项目单独存放 物资的调用必须由抢险救援小组下令后方可领用。 定期检查、更新、补充、调整工作由物资部门进行，做好动态管 理工作。 事件发生时，如储备物资不能满足现场需要，物资部必须按紧急 情况立即进行购置或从外单位借用，指令由抢险领导