糖坊梁特长隧道施工反坡排水方案研究

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1、公路隧道2015年第4期(总第92期)糖坊梁特长隧道施工反坡排水方案研究张兆杰田志宇田尚志王维嘉(四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院成都610041)摘要本文以巴中至万源高速公路糖坊梁特长隧道为研究对象，根据隧道的线型，地质和涌水量情况提出了一套完整的适用于隧道施工反坡排水的处理方案，并对排水设备相关参数进行了计算，研究结果可为类似工程的设计提供参考。关键词特长隧道施工排水反坡排水排水系统接力将水排出洞外。1工程概况建议采取移动泵站和固定泵站相结合的排水方巴中至万源高速公路糖坊梁隧道为特长隧道，案，如图2所示。其起讫桩号、隧道长度及纵断

2、面线形详见表1。隧道采用进出口双向掘进施工。隧道自进口至出口为连续下坡，故隧道进口工区需进行反坡施工，洞内施工排水为反坡排水。表l糖坊梁隧道设计情况表线位起止桩号隧道长度／m坡度／左线ZK225+997～ZK229+267327O一1．52右线K225一_993～K229一-2823289一1．5O隧址区位于大巴山弧形构造带南侧，构造带由图1糖坊梁隧道纵断面图一系列大致呈走向延伸，线性分布，轴向Nw～SE①隧道内根据开挖长度，逐级设置固定集水坑；展布的褶曲组成。区内发育有以复式向斜，地质构掌子面开挖临时集水坑，并在掌子面和上一级固定造复杂。

3、隧址区地层岩性以砂岩、泥岩、页岩、泥灰集水坑之间设置移动水仓。岩、白云质灰岩为主。隧道纵断面如图1所示。②施工掌子面积水汇集到附近的临时集水坑由于隧址区受构造影响严重，岩体破碎，形成密内，采用小型移动式潜污泵将临时集水坑内积水直集节理含水带和导水带，加之隧道穿越岩溶地层，隧接抽到移动水仓内，再由较大型水泵将移动水仓内道开挖可能发生集中涌水。本隧道正常涌水量为3水抽至附近的固定集水坑内。621rn。／d，最大涌水量为7242m。／,J。③其余已施工地段隧道渗(涌)水经隧道内侧沟自然汇集到集水坑内。2总体排水方案④各级集水坑内集水由固定泵站将积

4、水经排水洞内反坡排水必须采用水泵抽水，并根据距离、管路抽排至上一级固定泵站内，如此接力，最终将洞坡度、水量、设备和施工组织布置管路，一次或分段内积水抽排至洞外，最后经污水处理池处理后排放。图2排水系统方案图·18·张兆杰等糖坊梁特长隧道施工反坡排水方案研究应选用渣浆泵或潜污泵。本隧道可选用25OWQ6OO3排水系统设计一30—90型污水泵，其流量600m。／h，扬程30m，3．1集水坑功率90kW。①反向施工的隧道应设置集水坑，集水坑的纵③考虑到在管理、操作维修上的方便，固定泵站向间距一般为300500m，可利用隧道附属洞室或布置时宜采取相

5、邻泵站间所需水泵扬程相近的方横通道位置设置。式，以便选用型号相同的水泵，各泵站只是在设备数②掌子面附近应设置一小型临时集水坑。量上不同。③集水坑容积应按实际排水量确定，且应设在④掌子面移动水泵，采用较轻便的潜水泵，施工对施工干扰较小的位置。临时集水坑容量可按该段中根据水量大小在数量上予以增减。本隧道掌子面5min的最大涌水量加上施工用水量(每工作面20移动水泵可选用WQL一1O一7．5型潜水泵，排水能～301Tl。／d)合计确定，本隧道临时集水坑容积可取力为100m。／h，数量根据掌子面的水量配备。25m。。⑤洞内水量是逐段递增，在各级泵站

6、的水泵选3．2移动泵站型上，应按照排水能力递增原则自下而上递增选配。在掌子面后部5O～701-11_处设置一个铁皮箱加3．5管路工的移动水仓，并配备水泵作为移动泵站。移动水①工作管路的能力应满足在20h内排除工区仓和水泵应安装为整体，随着掌子面的前进向前推24h正常涌水量；预期可能出现较大涌水、突水的移。工区应设置备用管路，备用管路的能力不小于工作3．3固定泵站管路能力。设置水仓和排水泵站时应根据排水所需管路核②正式排水管必须连接牢固，避免漏水。考虑定井身净空，确保施工安全。工区水量较小时，可利到排水管所受的自重及水的压力和重力，正式排水用

7、拓展隧道附属洞室或横通道设置水仓和泵站；工管应使用无缝钢管，每节钢管下设置基座，采用焊接区水量较大时，宜设置巷道式(或迂回导坑式)水仓。连接牢固。水仓的设计应符合下列要求：③移动式水泵采用消防软管与钢管管路连接。①水仓必须由相互间不渗漏的主水仓、副水仓临时排水管路根据实际情况选用。组成，当一个水仓进行清理时，另一水仓能正常使④管路上均需设置减压阀，以防止发生水锤现用。象，造成电泵损坏。②水仓进水口应设沉淀池、拦污栅栏及供清理3．6应急排水系统人员上下的爬梯。①每个泵站的设备宜按照“一使用一备用一检③水仓应设水位监测设置，应经常保持不小于修”

8、的原则配备，以有效应对隧道涌突水。总容量5O的空仓容量。②所有的正常使用、备用、检修水泵均要配备相④水仓地板高程必须满足水泵允许吸上真空高应的独立管路。度的要求，最低点应设积水窝