隧道反坡排水施工技术

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长距离、大排量、高扬程隧道反坡排水施工技术

长距离、大排量、高扬程隧道反坡排水施工技术

长距离、大排量、高扬程隧道反坡排水施工技术摘要在富水长大隧道施工中,反坡排水一直是困扰着施工管理及技术人员的一个难题,反排系统的设计及运维管理是否合理直接影响隧道掘进的工效及本身的经济性,本文依托工程实例,详细阐述了涌水量较大的隧道施工中遇到反坡排水距离长、坡度大、扬程高等特的相关设计构思及实践效果,为类似隧道工程施工提供可借鉴经验。

关键词隧道扬程反坡排水1 工程实例概况中老昆万铁路玉磨段大金山隧道全长10657米,属于全线控制性工程之一。

设计为单洞双线隧道,线间距为4.2~5.0米,隧道纵坡为单面上坡,最大纵坡为22.8‰,该隧道最大埋深431米。

地质复杂,地下水丰富且伴有段落性涌水,安全风险高。

全隧共设两座辅助斜井及进、出口四个作业工区,其中2#斜井全长872米,纵坡为9.8%下坡,该工区小里程1670米正洞作业面均为反坡排水,也是该隧道反坡排水距离最长、抽排扬程最高、排水量相对较大的工区。

2 反坡排水构思选定2.1 总体方案思路1.反坡抽排能力满足工区所有施工作业面及斜井涌水、渗水、施工废水总和的1.2倍考虑。

2.反坡抽排遵循“机械方式、多级泵站、梯级排水”的原则;大里程顺坡段采用隧道中心排水沟自然引流至总泵站处汇集并统一抽排。

3.施工掌子面、仰拱等积水、采用潜水泵抽至就近过渡泵站,再将水经管道抽排至前一级泵站或总泵站内,如此接力抽排至洞外沉淀池,净化处理后排放。

4.移动泵站、中间泵站水泵选型原则“小功率、大排量、低扬程”;总泵站水泵机组选型原则“低磨耗、大功率、高扬程”。

5.总泵站机组需按工作泵、检修泵、备用泵等并联设计,工作泵及检修泵采用同等型号水泵,备用泵的数量按工作泵的70%考虑。

2.2 确定设计参数1.反坡排水量:该工区隧道正洞施工段涌、渗水量根据施工图纸设计专册查明约为21120m³/d;斜井段约为500m³/d;总泵站抽排能力按1.2倍总涌、渗水量设计,即Q排=25944m³/d。

超长距离大埋深反坡排水施工技术

超长距离大埋深反坡排水施工技术

Value Engineering0引言TBM施工超长距离大埋深隧洞排水已经成为施工中的重点和难点,施工中要用水,但是施工的隧道岩层又怕含水,往往一个项目的成功与否就是看前期对隧洞供排水的筹划和布局是否能满足项目施工过程中用水和排水的需求,现根据新疆TBM施工隧洞反坡排水关键技术及项目整体筹划布局进行研究分析,首先根据项目地勘资料确定岩层含水量,隧洞属于长距离、大埋深,应采用分段排水,并根据分段岩层含水量的不同配置相应的排水设备,考虑到埋深大,在配置排水管路和配置上考虑一次成型,以免后续因为排水量满足不了施工需要进行增加配置,增加工作量。

1工程概况该项目隧洞全长19.87km,上游采用钻爆法施工,下游采用1台TBM施工。

①上游钻爆法开挖段:上坡掘进,总长度2.2km。

②下游TBM掘进洞段:掘进段为主洞总长度17.67km,下坡掘进,掘进坡度1/2583m,开挖洞径7.0m。

③支洞为物料进出洞段:位于隧洞KS137+000m桩号处,进口布置在隧洞左侧,与主隧洞夹角87°49′7″,长度3952m,综合纵坡11.71%,支洞与主洞交叉布置30m长纵坡为零的洞段。

(图1)2地质条件项目位于新疆阿勒泰富蕴县境内,属于阿勒泰山南坡剥蚀丘陵区,地势总体北高南低,海拔高程1050~1090,地形起伏较小,山顶多呈浑圆状,山体坡度较缓,一般高差10~20m,基岩大多裸露,主要为荒漠地貌。

3排水方案根据地质资料及现阶段施工涌水情况,本标段需达到一般排水规模为350m3/h,本标段需达到备用排水规模为455m3/h,为将污水、废水排放到场地外污水蒸发池,考虑整个施工环节,需要在隧洞内布设一套排污系统。

①TBM主洞施工排水。

TBM主洞洞内排污系统配置为四级排水,TBM段施工排水为从步进洞段三级沉淀池处开始,通过每4500m一个固定污水池分级排水将污水排至步进洞段三级沉淀池,三级沉淀池处设置三套排污系统,直接采用一站式排水将水通过支洞排至洞外。

隧道工程施工反坡排水技术方案

隧道工程施工反坡排水技术方案

隧道工程施工反坡排水技术方案摘要:笔者介绍了在隧道施工过程中遇到此类突水问题,建议应用反坡式排除技术,为后续该方面的研究提供理论上的参考依据。

关键词:特长隧道;突水现象;对策反坡式排水技术;对策前言随着我国基建需求的爆发式增长,建设施工业的市场迅猛发展。

隧道工程建设作为基建建设中的重要构成部分,对交通运输业的发展起着重要的作用。

隧道工程项目技术的进步和升级是政府和百姓关心的重要问题,在隧道施工的过程当中,要注意可能发生的各种安全性问题,因为借助科学有效的施工技术可以大大降低危险事故发生的概率,进而可以促进现代隧道施工技术的有效开展。

一、工程实例木寨岭公路隧道2#斜井,隧道坡度设计为:进口段为10.6%下坡,出口段为10.6%下坡,进出口高差为144.121m。

红池隧道(有砟隧道5621米)和转心湖隧道(无砟隧道6676米),铁路等级: I级,正线数目:双线,设计行车速度:200Km/h以上。

隧道坡度设计为:红池隧道为一字坡,进口段为10‰上坡,出口段为3.8‰上坡,进出口高差为8.305m;转心湖隧道为人字坡,进口段为3.8‰上坡,中间设置竖曲线,出口段为5.0‰下坡,进出口高差为6.61m,转心湖隧道斜井综合坡度为8.71%。

该隧道工程地质与水文地质情况极为复杂,构造作用强烈,褶皱密集,地下水资源也较为丰富,均涉及到反坡排水。

二、隧道工程突水机制隧道工程中突水发生机制,通常具备的2个基本条件,第一点,是隧道开掘中较为充分水源地带;第二点,是水源和隧道之间分布着较多的通畅利于出水的、而且足够大的通道。

在出水源分布较多、且水量充足是造成隧道工程中出现突水的一个重要因素。

我们在收集的隧道工程资料中,发现主要有以下几种水源。

(1)隧道所在地区的含水层,尤其是承压的含水层,在隧道工程施工过程中,不对地下的承压含水层有效地重视起来,就会造成施工中出现的突水水量较多。

(2)在隧道建设工程上方存在水库,或者就是位于江、河、海底部的位置,那么易造成突水的水源分布就较为集中。

隧道-反坡隧道(斜井)排水作业指导书

隧道-反坡隧道(斜井)排水作业指导书

京沈京冀客专Ⅶ标段隧道工程编号:反坡隧道(斜井)排水作业指导书单位:中铁十一局集团编制:审核:批准:2014年8月1日发布2014年8月1日实施京沈京冀客专隧道工程反坡隧道(斜井)排水作业指导书1适用范围适用于中铁十一局集团有限公司京沈京冀客专Ⅶ标段富水反坡隧道或斜井排水作业,特别是在岩溶涌水隧道,反坡排水量大,抽排水设施和成本大,需要根据设计涌水量合理选择反坡排水设备,进行必要的排水设计,确保正常涌水或小量突水能够及时排出洞外。

2 作业准备2.1 技术准备(1)排水方式可根据距离、坡度、水量和设备等情况选用排水水沟或管路,或分段接力或一次将水排出洞外;(2)隧道较短时,可在开挖面附近开挖集水井,安装水泵,将水一次送出洞外;(3)沟管断面、集水坑(井)的容积按实际排水量确定;(4)抽水机的功率应大于排水量所需功率20%以上,并有备用抽水机;(5)做好停电时的应急排水准备工作。

2.2 设备选型隧道掌子面临时积水仓一般选用7.5KW污水泵,固定泵站根据排水量大小和扬程一般选用18.5KW、22KW、30KW污水泵或37KW离心泵,隧道涌水量较大时选用90KW排量500立方污水泵。

在富水、含煤渣隧道内,水中含砂砾多,污水泵损坏严重时,可选用排沙泵(又叫矿用立泵)。

排水管一般选用φ100~φ250焊管,掌子面等活动泵站采用Φ80消防软管。

3 技术要求(主要包括技术要点、注意事项)、隧道开工前,需认真核对设计图,反坡排水能力需满足抽排正常施工用水和最大突涌水能力。

涉及到的排水费用应及时与有关单位汇报,但设计措施不足或投标费用不足时应及时形成书面报告。

4 施工工艺流程及操作要点以XXX隧道出口反坡排水为例说明反坡排水设计和施工要求。

XXX隧道从进口到出口为连续上坡,纵坡为15.3‰,坡长8250m,隧道出口为反坡排水(内低外高)。

隧道左侧30米设置平行导坑一座,全隧道设计正常涌水量170254m3/d,最大涌水量为823961m3/d。

富水超长超深隧道斜井反坡排水施工工法(2)

富水超长超深隧道斜井反坡排水施工工法(2)

富水超长超深隧道斜井反坡排水施工工法富水超长超深隧道斜井反坡排水施工工法一、前言随着城市化进程的加快,越来越多的地下交通设施被建设起来,其中包括大量的隧道工程。

隧道施工中,地下水是一个常见而且严重的问题。

而富水超长超深隧道作为一种特殊的隧道类型,其施工中需要采取一种特殊的排水措施,即斜井反坡排水工法。

二、工法特点富水超长超深隧道施工工法在排水过程中采用斜井反坡以及排水泵站结合的方式,能够有效地降低隧道地下水位,提供良好的施工环境。

该工法具有以下特点:1.施工工法简单,易于操作:施工过程中只需进行斜井的开挖,然后通过反坡排水和排水泵站的建设来进行地下水的排出,工法操作方便,不需采用复杂的设备和技术。

2.排水效果好,降低地下水位:通过斜井反坡排水工法,地下水位能够快速降低,保证施工过程中地下水不会对隧道造成影响。

3.施工成本低,节约经济资源:相比其他排水措施,斜井反坡排水工法不需要进行大规模土方开挖和管道敷设,施工成本相对较低,能够节约经济资源。

三、适应范围该工法适合于富水超长超深隧道施工中对地下水的排水处理。

尤其适用于地下水位高、富水量大的区域。

四、工艺原理施工工法的工艺原理是通过斜井反坡排水和排水泵站的设置,将地下水通过井口引入排水泵站,然后提升排放到地面上。

具体可分为以下几个步骤:1.斜井开挖:根据设计要求,在隧道施工区域附近选择适合位置,进行斜井开挖。

2.斜坡设置:在斜井内部适当位置设置斜坡,使地下水能够沿着斜坡流入斜井。

3.排水泵站建设:在地下水汇集的位置设置排水泵站,通过泵站将地下水提升到地面上,并进行排放。

五、施工工艺1.斜井开挖:根据设计要求,在施工区域附近选择适合位置进行斜井的开挖,斜井的位置和数量根据地质条件及需要确定。

2.斜坡设置:在斜井开挖后,根据实际情况进行斜坡设置,斜坡的坡度和长度根据地下水位和施工需要确定。

3.排水泵站建设:在斜井的底部或侧面设置排水泵站,选择适当的泵站类型和规格,保证正常排水和提升效果。

隧道反坡排水总结

隧道反坡排水总结

隧道反坡排水总结1. 引言隧道工程是一项复杂而重要的工程,隧道的正常运行离不开良好的排水系统。

隧道反坡排水是指在隧道倾斜段设置反坡,并通过排水设施将隧道内积水排出的一种排水方式。

本文将对隧道反坡排水的设计原理、施工方法和常见问题进行总结。

2. 设计原理隧道反坡排水的设计原理是通过设置反坡和排水设施,利用重力将隧道内积水引导到排水系统,并通过管道将积水排出。

设计反坡时需要考虑隧道的倾斜度、断面形状以及预测的最大降雨量等因素。

反坡的坡度和长度应根据设计要求进行合理选择,以确保排水通畅。

3. 设计步骤3.1 收集数据在进行隧道反坡排水设计前,需要收集相关数据,包括隧道的倾斜度、断面形状、预测的最大降雨量以及周围地质情况等。

这些数据将用于设计反坡的坡度和长度。

3.2 计算排水量根据收集到的数据,利用相关公式和方法计算排水量。

排水量的计算是设计反坡和排水设施的基础,需要考虑隧道倾斜段的长度、断面形状和降雨量等因素。

3.3 设计反坡根据计算得到的排水量和其他设施要求,设计隧道反坡的坡度和长度。

在设计反坡时,需确保坡度适宜、坡面平整,且能够有效排水。

3.4 设计排水设施根据设计要求,设计隧道反坡排水的排水设施,包括排水管道、泵站、排水口等。

排水设施的设计应考虑排水量、排水方式、排水材料等因素。

4. 施工方法隧道反坡排水的施工方法主要包括以下几个步骤:4.1 清理隧道在进行反坡排水施工前,需要清理隧道内的杂物和积水。

清理工作需要保证安全,避免对隧道结构造成损害。

4.2 设计反坡根据设计要求,使用合适的工具在隧道倾斜段设置反坡。

反坡的坡度和长度应符合设计要求。

4.3 安装排水设施根据设计要求,安装排水管道、泵站和排水口等排水设施。

安装过程需要注意排水设施的密封性和固定性,确保正常运行。

4.4 检查排水系统在施工完成后,对排水系统进行检查,检查排水是否通畅、设施是否正常运行。

如有问题,及时进行修复和调整。

5. 常见问题及解决方法5.1 排水不畅排水不畅可能是由于反坡坡度不合适或排水设施损坏等原因引起的。

隧道斜井反坡排水方案

隧道斜井反坡排水方案

目录一、编制说明 01.1编制依据 01.2编制原则 0二、工程概况 02.1原设计情况 02.2出口增设斜井后情况 0三、反坡段排水方案 (1)3.1 隧道反坡排水的特点 (1)3.2 总体方案 (1)3.3涌水量表 (3)3.4集水仓及泵站的修建 (3)3.5 排水供电 (9)3.6 反坡隧道排水灵活处理的要点 (10)3.7 洞外防水、防汛及防山洪措施 (10)3.8 洞外污水处理 (10)3.9 抽水量的计算 (10)3.10 排水系统抢修 (11)四、各项保证措施 (12)4.1组织管理保证 (12)4.2安全技术保障措施 (13)五、应急救援预案 (14)5.1应急资源 (14)5.2应急组织机构 (14)5.3工作程序 (15)5.4后续处理 (16)大方隧道斜井工区反坡排水专项施工方案一、编制说明1.1编制依据⑴新建铁路成贵线站前工程施工图—大方隧道斜井工区设计图;⑵《成贵线(云贵段)隧道反坡排水指导性设计方案》(中铁二院成贵铁路配合施工项目部);⑶《高速铁路隧道工程施工技术规程》(Q/CR 9604-2015);⑷《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753-2010);⑸《简明管道计算手册》。

1.2编制原则⑴隧道涌水的处理应以贯彻预防为主的原则。

⑵反坡段施工排水应以设计图纸为依据,尊重现场实际情况,超前规划、统筹全局,合理安排现场施工方案,与实际不符时及时给予优化,随现场实际情况调整施工方案,实现施工动态管理。

⑶隧道施工防排水工作应按防、截、排、堵相结合的综合治水原则。

⑷结合隧道的施工特点,本方案重点在反坡段排水方面。

二、工程概况2.1原设计情况大方隧道进口里程D1K392+250,出口里程D3K399+380,中心里程D3K395+815,全长7130m。

隧道进口D3K392+995.925~D3K394+698.312段位于半径R=8000m的左偏曲线上外,其余段落均位于直线上,隧道坡度设计为人字坡,原设计分为进口、平导和出口三个工区,其中进口工区承担正洞DK392+250~D3K395+348段(3098m)施工任务,平导工区承担正洞D3K395+348~D3K397+300段(1952m)施工任务,出口工区承担正洞D3K397+300~D3K399+380段(2080m)施工任务。

长大隧道斜井反坡排水施工技术

长大隧道斜井反坡排水施工技术

长大隧道斜井反坡排水施工技术摘要:介绍长大隧道斜井反坡排水的设计、设备选型和施工技术关键词:斜井反坡排水施工技术1.工程概况向莆铁路尤溪隧道(DK375+856~DK382+644)位于福建省三明市尤溪县境内,隧道全长12976米,我单位承建的尤溪隧道全长6788m,分出口和溪口尾斜井(以下简称斜井)两个作业工区,其中斜井与正洞相交于DK377+115位置,斜井长度1211.74m。

斜井承担自身1211.74m以及正洞3739m(DK375+856~DK379+595)的施工任务。

其中斜井为综合坡度11.12%的反坡施工,正洞DK377+115~DK378+600为5‰的顺坡施工,正洞DK377+115~DK375+856为5‰的反坡施工,正洞DK378+600~DK379+595为995m的3‰反坡施工。

斜井井坑底至洞口最大高差达到144.3m,隧道施工过程中需要穿过F5、F6、F7 三个强富水断层带。

施工难点施工时由于斜井自身坡度和长度影响以及正洞F5断层涌水影响,反坡排水的难点在于排水方量大、高差大,管路距离长以及F5断层强富水段施工。

2.水量计算尤溪隧道剥蚀冲沟发育,地下水主要为构造裂隙水,接受大气降水及地下水的下渗补给,隧道通过断层破碎带及节理较密集带地段时,隧道洞身施工开挖时地下水涌水量较大。

因此断层影响带为主要涌水来源,下面是斜井工区需穿越的断层以及涌水量。

斜井工区断层影响带涌水量计算表表中水量计算根据以下公式计算Q=BK/2{(H12/R1+H22/R2)+2∏S/ln【4(R1+R2)/∏D•Cos(∏(R1-R2)/2(R1+R2)】}式中:H1、H2—补给区、排泄区假象隔水层面以上潜水流的深度(米)R1、R2—隧道中心至补给区及排泄区的距离(米)F5断层:里程DK377+005~DK376+905,属于小里程反坡排水范围(坡度5‰)。

F6断层:里程DK377+921~DK377+981,属于大里程顺坡自排范围(坡度5‰)。

公路特长隧道反坡施工排水技术

公路特长隧道反坡施工排水技术
置工作水泵一台 。 ( 3 ) 如 何选 择 合 适 的 水 泵 也 是 排 水 系 统 中 极 为
的施工技 术建议,包括常用排水 方案、排水系统设 计以及
其他注意事项 。
保证 整体排水方案 ,将 冒顶地表 用钢 筋混凝土板封
闭处 理 , 内 部 加 强 护 拱 ,用 轻 质 材料 回 填 ; 在 出 口 施工 时,考虑到下坡地势 ,排 水方案采用 了分段积 水 ,逐 级抽 排 的 排 水 方 式 。 I . 常 用 排 水 方 案
【 关键词】反坡施工 排水系统 公路特长隧道


公 路 特 长 隧道 反 坡 施 工 排 水 的特 点 、难 点
通常情况 下,长度达 到 i k m及 以上 的隧道反坡 就会使用多泵 串联抽排 水的方式解决排水 问题 。其 工作原理是将多个水泵连 接起 来 ,通过水泵将 掌子 面水排至隧道入 口,然后 利用 外排水系统完成后续 排 水 工 作 。反 坡 排 水 一 般 采 用 多 级 排 水 方 式 , 即在 每级级差 5 0 i n 左右的位置上安装集水槽和污水泵 , 将隧道中的水 自第一级至最后一级逐级排出 。 另一种排水技 术是风压排水技术 ,其结构主要 包括空压机储气罐 、罐 体支架 、进气 管、进 水管、 压力表 、排水管 、排污 管 、闸 阀等器件 ,其 工作原 理是利用这 样一个装置将掌子面 的积 水抽进空压机 储气罐 中,待水 储满,然后利用 隧道 中高压风将水 排 至 隧道 外 。一 方 面 , 由于 风 压 比水 泵 的扬 程 压 力 大很 多,不需要多级排水就能 一次性 将水排 出,污 水残 留少 ;另一方面,不 需要 多人每 级监控 ,人工 成本低 。 2 . 排 水 系 统 设计 本文 的排 水系 统设 计主 要考 虑排 水技 术 的选 择 、排水 能力 的计算 以及水泵 的选择三方面 。 ( 1 ) 本文 的排水系统设计选择第一种常见 的排 水技 术,以移动水泵和 固定水泵 相结合的方式进行

浅谈隧道反坡排水施工技术

浅谈隧道反坡排水施工技术

浅谈隧道反坡排水施工技术某隧道总长4.7km,纵坡为1.9%,为分离式隧道,设计时速为100km/h,设计从进、出口双向进洞。

隧道最大埋深368m。

从出口端隧道左、右幅均为下坡,纵坡1.9%,主洞开挖断面积约105㎡,为反坡施工,是某项目控制性重点工程。

隧址区地质条件复杂,洞身可能存在断层富水破碎带等不良地质。

标签:隧道;反坡排水;施工1、引言隧道区地处广西中东部,南岭山脉大瑶山山脉南麓,属剥蚀中低山地貌,山体连绵起伏,地形起伏较大,地面高程在205~617m之间,相对高差412m,自然斜坡坡角一般为35~60°,多覆盖第四系残坡积粉质粘土。

山体间冲沟较发育,冲沟切割较深,多呈狭长条带状分布,覆盖第四系冲洪积漂石、滚石等。

山上植被以松木、杉树、桉树和杂草为主。

隧址区主要的地表水体为六夏冲沟以及各沟谷的泉水、地面流水汇合后行成的溪流。

最大涌水量为K65+060-K65+500处,为17198m3/d。

图1 隧道出口端平面图图2 隧道出口端纵断面图2、施工组织2.1便道设计标段施工范围内现有等级公路主要为X341、X201、X195县道、217乡道、218乡道,其它道路为乡间水泥路和土路。

部分工点无道路到达,需新建临时施工便道。

经初步勘察,标段内拟设置5条主要横向、纵向贯通施工便道,均与县道201相接2条新建引入便道,与218乡道相连接。

便道总长32.54Km,其中新建便道6.2Km,改扩建便道17.14km,利用便道9.2km。

2.2人员、设备配置2.3施工方案综述反坡排水总体方案:掌子面附近(仰拱端头)设临时集水井,将地下水及施工用水抽至移动泵站(2×9×3×3)内,再由移动泵站抽至边墙固定排水管内排出洞外,移动泵站每隔400米设置一级。

洞口统一设置沉淀池分级沉淀达标后排放。

其中,主要大的涌水段落有一段YK65+060—YK65+500段,根据主洞施工纵坡每隔400米左右设置移动泵站,主洞段每洞设4级,每级移动泵站设大抽水泵2套,抽水一套,备用一套,抽水泵站按设计最大涌水量配置,每个泵站单独抽出洞外经3级沉淀、净化后排放。

长大隧道反坡施工排水技术研究

长大隧道反坡施工排水技术研究

长大隧道反坡施工排水技术研究隧道施工中,排水是一个至关重要的问题,特别是在长大隧道反坡施工中更是如此。

由于施工过程中地下水位的上升,需要采取相应的排水措施来保障隧道施工的顺利进行。

本文将对长大隧道反坡施工排水技术进行研究。

首先,需要对隧道施工现场进行地质勘察和水文地质调查,了解隧道工程所在地区的地质条件、地下水位和水流方向等信息。

通过地下水位的测定和分析,可以确定地下水的上升速度和影响范围,为排水计划的制定提供依据。

其次,根据地下水位的上升情况和施工进度,设计合理的排水系统。

反坡施工期间,根据施工进度和地下水位的变化,确定合理的排水设施和排水方案。

可以采用井点式排水、水平排水和深挖加渗排水等技术手段,确保施工现场的排水畅通。

井点式排水是最常见的一种排水方式,即挖掘若干个深井,通过井筒将地下水抽出并排放到指定地点。

该方式具有排水能力强、施工期间对施工影响小等优点,适合用于长大隧道反坡施工。

水平排水是一种通过水平防渗帷幕截取地下水的方法,通过使用水平帷幕抑制地下水的上升。

该方法适用于隧道左、右侧侧墙水平帷幕进行抗渗隔断。

深挖加渗排水是一种通过在隧道两侧进行深挖,并进行加渗以降低地下水位的方法。

通过使用深井和加渗管进行排水,将地下水位降低到安全范围内。

最后,需要对排水设施进行监测和维护。

在施工过程中,需要对排水设施进行定期巡视和维修,及时清理排水设施的堵塞物,确保排水系统的畅通性。

综上所述,长大隧道反坡施工排水技术是隧道施工中至关重要的一环。

通过地质勘察和水文地质调查,设计合理的排水系统,采用井点式排水、水平排水和深挖加渗排水等技术手段,确保施工现场的排水畅通。

同时,需要对排水设施进行监测和维护,保证排水系统的正常运行。

这些措施将大大提高长大隧道反坡施工的安全性和顺利性。

隧道反坡排水施工技术

隧道反坡排水施工技术

隧道反坡排水施工技术发布时间:2021-07-20T17:22:39.397Z 来源:《工程管理前沿》2021年第7卷8期作者:柯明勋[导读] 莲花山隧道长10.497km,为浦梅铁路控制性工程柯明勋中铁十七局集团第六工程有限公司,福建福州 350000摘要:莲花山隧道长10.497km,为浦梅铁路控制性工程,隧道设计有两个斜井。

斜井长度大、坡度大,且隧道涌水量大,洞内的水是否能顺利排出是隧道能否正常施工的关键。

为保证现场施工条件及工期,选择合适的施工方案是本文的重点。

关键词:隧道涌水量反坡排水1、工程概况1.1 设计概况莲花山隧道工程总长10. 497km ,其中2号斜井主要采用无轨化的运输形式,斜井与线路的交会里程设计为 dk270 +400,交会处的隧道正线轨面高程设计为424. 32m ,斜井长 l = 1172m (平距),斜井与线路的大里程平面相交角度设计为56°。

斜井内部各坡段最大倾斜率为10.35%,综合倾斜率为9.22%。

斜井在隧道主体工程竣工以后,做为隧道防灾救援紧急出口,按长久斜井设计。

斜井在进入正洞后,根据设计的地质数据以及具体实施性的施工方案和组织设计的进度表,斜井由一名负责施工的人员编制正洞内部里程段落定义为 dk268 +058~ dk271 +465,均处在7‰的上坡上。

其中向大里程的方向分别为 1065m ,向小里程的方向分别为 2342m ,共计施工正洞长度分别为 3407m 。

因DK270+400~DK271+400段均处在7‰的上坡上,因此该段不考虑反坡排水,DK271+400~DK271+465段65m处于3‰的下坡、小里程方向及斜井井底考虑施工期间排水。

1.2 施工段落水文地质情况该地区气候为中亚热带季风气候地区,由于隶属闽西北部的高寒山脉地带,气候不稳定,冷热相互变化异常,冬季平均气温-7℃,最高气温-10℃,较低的温差相互变化不大且相互之间的持续时间短,并存在一段较长的霜冻;年平均降雨主要分为4-6月,年平均累计降雨量1325毫米。

隧道斜井反坡排水施工技术

隧道斜井反坡排水施工技术

隧道斜井反坡排水施工技术1工程概况方斗山特长隧道为本项目的最长隧道,为全线的重点控制性工程。

隧道进口位于丰都县高家镇太运乡蒋家沟,出口位于石柱县下路镇罗林沟之间,设计为分离式隧道,起止桩号左线ZK79+165- ZK86+450,长7285m 右线丫K79+150- YK86+46Q 长7310m。

本隧道左右线均采用分段送排式通风方案。

在进口端设置 2 处斜井、在出口端设置一处竖井将左右线均分为三段进行送排式机械通风,竖井 4 条联络风道总长约180m。

1、2号斜井位于洞身段磨子洞附近,有简易机耕道相通,斜井洞口为一斜坡,地形较缓,覆盖层较薄,基岩裸露,地表植被以矮灌木丛为主。

斜井中线与方斗山隧道Y K81+426处相交,洞口位于线路K80+750左侧约100m 长度为653.54m,坡率42%。

斜井按有轨运输组织施工, 支护采用锚喷支护,全断面施工的施工方法。

2工程特点⑴ 斜井区属于亚热带湿润季风气候区,多雨、多雾,寒冷、山区立体气候显著。

区内雨量充沛。

斜井洞口为第四系覆盖层和三叠系下统嘉陵江组一段(T1j )之灰色灰岩,主要发育两组构造裂隙,呈闭合~微张状,无填充。

地下水丰富。

⑵ 斜井长、坡度大,各种管路多,施工工序复杂,施工难度大。

⑶ 洞口左侧有自然冲沟,地表水渗入较严重,渗水影响斜井施工。

⑷1#斜井距离洞口20m 2#斜井距离洞口25m处分别出现大型溶洞,且洞顶覆盖层较浅,溶洞易出现地表水,斜井坡度较大排水困难。

3总体方案3.1地表渗水处理首先处理洞口左侧的自然冲沟,减少地表水的渗入。

在处理洞口左侧自然冲沟前对冲沟进行排查,发现存在较多的裂隙及空洞。

对存在的裂隙和空洞进行标记,然后进行分类。

对于裂隙长且窄的,采用勾缝处理,防止地表水流渗入到洞内;对于空洞,分别采用混凝土回填,若空洞较大,则采用片石回填;在隧道洞身左侧冲沟处修筑挡水墙。

3.2溶洞处理溶洞存在于洞身的单侧,从拱顶到拱脚基本覆盖。

富水地段隧道大反坡排水施工技术研究

富水地段隧道大反坡排水施工技术研究

其中:a= 、 (库萨金公式)
式中:K-渗透系数(m/d);
B-隧道通过含水层的长度(m);
排水管线布置示意图
2.抽水机配置
按最大涌水量考虑排水能力,选用大流量、低扬程抽水机,设备分阶段投入。

选用250WQ200-40-45型污水泵,流量200m3/h,扬程40m,功率45kw。

掌子面处活动泵站选用WQL-10-7.5型潜水泵,排水能力为100m3/h,数量根据掌子面的水量配备,施工中不少于3台。

工作水泵按使用6台、备用2台、检修2台配备。

3.泵站级数的确定
采用如下公式计算:
泵站级数:m=(L×Z)/(h×r);
L-反坡抽水长度,L=1806m(左线),L=1786m (右线);
Z-隧道排水坡度,Z=24.7‰(左线),Z=24.88‰(右线);
h-水泵扬程,h=40m;
r-压力折减系数,取0.5;
2.抽水设备配置
使用位置水泵型号
流量
(m3/h)
扬程
(m)
数量
(台)
备 注
技术应用。

隧道反坡排水专项施工方案

隧道反坡排水专项施工方案

精心整理李家店隧道反坡排水专项施工方案1、编制依据和原则反坡排水是长大隧道施工的重要工序之一,是隧道安全施工的关键。

合理的排水系统是实现隧道快速施工、保障施工安全和施工人员身心健康的重要保证。

根据以往隧道反坡排水经验,按照自成体系的原则,综合考虑施工过程中可能出现的情况,制定李家店隧道反坡排水方案。

1.11.222.1为5.0m,隧道最大埋深为527.2m,隧道为单面坡,坡度为8.9‰,隧道出口为反坡施工。

1#斜井作为紧急出口,全长468m,与线路交汇里程为DK143+150,与线路平面交角为45°,交汇处隧道正线轨面高程为585.872m,紧急出口内坡段最大坡度为12%,综合坡度为10.75%。

2.2地形、地貌2.2.1沿线地貌特征李家店隧道位于承德市兴隆县、承德县境内,隧道位于燕山山脉中段,属低中山区。

地貌形态复杂,多呈“V”字型,地形起伏较大,地势中高向两端降低海拔高程在1120.52m~570.00m间,相对高差约550.52m。

部分山坡为陡坡,地形陡峭。

植被较发育,主要为松林、果树及密灌。

隧道区内东南部、西北部交通较便利,G112国道从调查区西北部通过,各乡、自然村之间多有公路或6条,F6F2固结。

F1断裂,破碎带的物质成分为灰色构造角砾岩、碎裂岩,角砾岩成分为石英砂浆,较松散或半固结。

产状55°∠70°,性质为逆断层。

断层通过处为一系列山脊鞍部或地形陡变带,断层三角面明显。

2.2.3水文特征隧道所在区水系不发育,地表水多为季节性流水,常年流水见于西北部二窝铺、南门口,南大洼、金厂一线,流向由南西向北东。

以911高地-951高地-1060高地-1137高地-1162高地-1153高地-1214高地一线为分水岭,该线以北水系流向北东,以南水系流向南东,汇入柳河,均属滦河。

依据水质分析结果,根据铁建设〔2005〕157号文判定,该隧址区地下水无化学侵蚀性,仅根据氯离子含量判定,无氯盐侵蚀性。

隧道反坡排水方案

隧道反坡排水方案

将军山隧道反坡排水专项施工方案一、编制说明1.1编制依据1、新建铁路成贵线站前工程施工图—隧道设计施工图;2、《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》(TZ231-2007);3、《高速铁路隧道工程施工技术指南》(铁建设[2010]241号);4、《铁路隧道工程安全技术规程》(TB10304-2009)。

1.2编制原则1、隧道涌水的处理应贯彻预防为主的原则。

2、反坡段施工排水应以设计图纸为依据,尊重现场实际情况,超前规划、统筹全局,合理安排现场施工方案,与实际不符时及时给予优化,随现场实际情况调整施工方案,实现施工动态管理。

3、隧道施工防排水工作应按防、截、排、堵相结合的综合治水原则。

4、结合将军山隧道的施工特点,本方案重点在反坡段排水上面。

二、工程概况将军山隧道起讫里程D1K388+293~D1K390+325,全长2032m,为双线隧道,全隧为19.3‰的单面上坡。

进口区段1132m顺坡施工,出口区段900m为反坡施工。

隧道通过地区剥蚀、溶蚀低山缓坡,为左高右低的缓坡地形,地面高程为1500~1540m,隧道进出口穿越部位相对高差20~40m左右,出口为沟槽斜坡,自然坡度30~40度,少许灌木,出口为缓坡旱地。

将军山隧道正常出水量为3725m3/d,最大出水量7449m3/d。

隧道洞身段衬砌均按新奥法原理设计,初期支护采用喷、锚、网、钢拱架(格栅)支护,二次衬砌采用复合式衬砌,并视地层、地质条件增加长管棚、超前小导管等预加固措施,洞内支护衬砌结构均采用复合式衬砌。

三、反坡段排水方案由于反坡隧道,各种作业之间相互干扰大,这不仅对运输和通风提出新的要求,而且在富水区排水的难度也将加大,如何处理这些问题,保证施工安全和进度,是隧道反坡段施工的重点和难点。

反坡段施工应以设计图纸为依据,尊重现场实际情况,超前规划、统筹全局,合理安排现场施工方案,与实际不符时及时给予优化,随现场实际情况调整施工方案,实现施工动态管理。

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隧道反坡排水施工技术
发表时间:2019-05-27T16:48:15.180Z 来源:《工程管理前沿》2019年第03期作者:张代辉[导读] 本文对相关内容进行介绍和分析,以供参考。

中国建筑第二工程局有限公司北京分公司北京 100160
【摘要】:以青岛地铁8号线胶大区间2#竖井隧道施工为背景,依据当地气象、水文条件,结合该区段地勘报告相关说明,对隧道内涌水量进行预测,制定反坡排水施工技术方案,确定采用区间分段积水,侧排与机排相结合,汇流至横通道积水池,统筹沉降及排水。

本文对相关内容进行介绍和分析,以供参考。

【关键词】:反坡排水;施工技术;水泵选型
1.工程概况
青岛地铁8号线连接了胶东国际机场、红岛火车站、青岛北站、五四广场等大型交通枢纽,是连接新机场、北岸城区、东岸城区的轨道交通快线,设计时速120km/h。

该区域河流属沿海近缘水系,注入胶州湾中。

所有河流流量明显受降水控制,季节性变化明显。

主要河流有海泊河、李村河、大沽河、桃源河和碧沟河。

2.隧道施工方案及隧道涌水量分析
2.1隧道施工总体布置
胶大区间2#竖井横通道中心里程为右K19+910,左K19+882,竖井深度约42.66m,横通道净宽6m,长度为49.5m。

本竖井距离大涧站约为714.95m,距离区间风井约1125.8m,结合工期要求,区间由竖井往大涧站及风井双方向开挖。

2.2隧道涌水量分析
隧道施工段里程DK19+340~DK20+476,该段最大落差为6.45米。

地下水以基岩裂隙水为主,总体水量较小,局部水量大,正常涌水量为1260m/d,最大涌水量为2500m/d。

右线大里程YDK20+130~YDK20+170开挖时揭露为微风化凝灰岩,隧道底部位置出现涌水现象,隧底出水点长度约40m,宽度为6m (以拱脚处计算)。

现场统计涌水量为480 m/d左右,已影响现场防水层施工。

周边存在高压燃气管线(I级风险源)。

启动渗漏水应急措施进行处理,防止局部沉降。

左线大里程ZDK19+550~ZDK19+610时揭露为微风化凝灰岩,隧道底部位置出现涌水现象,隧底出水点长度约60m,多处出现渗漏点,现场统计涌水量达到1240 m/d左右。

周边存在高压燃气管线(I级风险源),启动渗漏水应急预案,进行抢修处理。

3.隧道反坡排水方案设计
本隧道施工排水以机械排水为主,导流封堵相结合。

左右线大里程方向,施工方向为顺坡,可实行自流排形式进行排水,且隧道基底岩层较好,不会出现根部冲刷,岩层流失现象;设置宽400mm深500mm排水沟,排水沟基底放置碎石,进行过程泥土过滤沉淀,排水沟边固定处理,隧道施工道路坡度不少于2%向排水沟方向倾斜。

洞内交错路段埋设DN200钢管进行过渡,钢管上方左右进行固化处理,防止过路车将钢管压坏。

左右线小里程方向,施工方向为反坡,无法进行自流排,设计施工期间为抽排水。

隧道单侧每100m设置集水坑,对富水区域加设集水坑。

坑内设置污水泵,对坑内积水进行沉淀排除,分段排水,施工排水过程根据出水情况及渗漏点封堵情况进行动态调整。

隧道正线排水汇集至横通道井口处36方积水池内,集水池设置沉淀池及清水池,有效进行二次沉淀;清水池内设置5台提升泵;水泵距底30cm悬空吊挂设置,池边设置水泵控制箱,通过清水池内液位计对水位的过程移动,进行水泵过程保护与实时排水控制。

隧道排水提升至场区地面后,汇集施工场地三级沉淀池内,水质达标后排入市政管网。

3.1.隧道小里程水泵选型设置
3.1.1正常涌水量排水设计
隧道反坡区域左右小里程正常涌水量共计为720m/d,单侧隧道排水量
360m/d。

预留涌水量20%过程浮动,水泵工作效率为80%,则排水量水泵选型计算:360m/d×120%÷(80%×24h)=22.50m/h (1)
则选用大于22.50m/h排水量水泵即可。

此段开挖线路平均坡度4‰,落差距离为2.3米,逐级逐段提升,提升距离较短,故选用扬程30m,流量为40m/h,考虑10%管道输送压力损失,电动机械功率选用7.5KW。

3.1.2最大涌水量排水设计
左线大里程ZDK19+550~ZDK19+610局部涌水量增加,隧道底部位置有涌水现象,多处出现渗漏点,现场统计涌水量达到1240m/d 左右。

单位时间排水量计算:1240m/d÷(80%×24h)=60.58m/h;(2)
需要排水泵数量计算:60.58m/h÷40=1.61<2台;(3)
结果取整得出,使用2台7.5KW水泵即可满足最大涌水时排水要求。

为防止设备损坏导致隧道内出现积水,在隧道内应急物资放置点常备一台7.5KW水泵及相关配件及管道。

3.2.横通道集水池水泵选型设置
横通道井口处方积水池,按设计最大排水量为2500m/d,即104.16m/h进行计算。

竖井深度42.5米,集水池深1.5米,选型扬程不低于45米提升设备,选用管口口径65mm,流量30m/h,考虑管壁输送压力损失,选用扬程55m提升水泵,即65WQ30-55-7.5。

排水过程验证:104.16m/h÷(80%×40)=3.26(4)
取整为4台,常备水泵1台,故得出此规格提升泵5台即可满足隧道内最大涌水量功能要求。

正常涌水量为1260m/d,即52.5m/h,需求排水泵数量计算:
52.5m/h÷(80%×30)=2.19<3台;(5)
得出正常情况下3台水泵即可满足排水要求。

设置水泵专用变频控制电箱,设置正常排水与应急排水两套排水程序,由清水池内液位控制传感器控制;正常排水程序为集水池水位高于80cm进行排水,水位低于40cm进行断电保护;应急排水程序为水位高于1.2米,5台水泵全部启动,进行加急排水处理,水位低于80cm时,常规3台排水泵进行排水工作。

3.3管路选型
3.3.1.隧道正线内管路布设
正线排水管道与施工水管、高压风管、由下向上排布,最低管底距离地面0.8m,排水管道、施工水管与高压风管道净间距15cm,管道支撑采用钢架托臂,间距3m,固定于侧墙(要求与电力管线不同侧),管线设置要求平整顺直,并做好管道区分标识,管道敷设跟随施工进度进行。

管道管径计算:
4.总结
本文以青岛地铁8号线施工为背景,通过胶大区间竖井隧道反坡排水施工技术进行分析总结,对相关资料进行分析计算,对排水设备有效选型,管道管径分析计算与敷设等,实现对竖井内排水有效处理,保证隧道施工安全、施工进度与施工质量,为类似隧道反坡排水提供参考依据。

参考文献
[1]贾锋.山岭特长隧道斜井反坡排水施工技术[J].公路,2018,63(07):347-351.
[2]张旭辉.长距离大坡度强涌水斜井反坡排水技术[J].铁道建筑,2017,57(10):74-77. [3]于复杰.浅析涌水隧道反坡排水施工技术[J].工程建设与设计,2017(17):149-151. [4]宋维坤,曾丽梅.城市轨道交通隧道斜井反坡排水施工技术[J].门窗,2017(03):121. [5]廖君.铁路隧道斜井反坡排水技术原理及施工方案[J].建材与装饰,2016(49):252-253.。

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