隧道反坡排水施工方案(1)

新建贵广铁路GGTJ-7标

宝峰山隧道一号斜井反坡排水专项施工方案

编制：

审核：

审批：

中铁二十三局贵广铁路GGTJ-7标指挥部

二○○九年五月

宝峰山隧道1#斜井反坡排水专项施工方案

一、编制依据

（1）宝峰山隧道设计咨询版；

（2）《新建贵阳至广州铁路站前工程施工总价承包招标—招标文件》(招标编号：JS2008-092)；

（3）《铁路隧道防排水技术规范》（TB10119-2000）；

（4）《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）；

（5）《客运专线铁路隧道施工技术指南》（TZ 214-2005）

（6）国家、铁道部和地方现行相关技术规范和相关法律法规文件。

二、隧道设计及水文地质概况

由我单位负责施工的新建贵广铁路GGTJ-7标宝峰山隧道，里程D3K478+091～DK491+818,全长13727m，为贵广铁路重点控制工程。其中1#斜井工区负责施工的斜井里程X1K0+000～X1K1+480，长1480m，正洞里程D3K481+060～DK485+000，长3940m。斜井长1480m，坡度9%，为反坡排水，正洞D3K481+060～DK482+800，长1740m，坡度4.5‰，为反坡排水。由于宝峰山隧道为特长隧道，经过7个断层带，地质条件复杂多变，渗水、涌水情况点多面广。围岩破碎，渗水量大，渗水不间断汇流，给施工带来了很大难度。其中宝峰山隧道1#斜井正洞经过一条大断层（栗木-恭城区域性大断层）和一条背斜（凉亭背斜）。我单位根据具体情况，在斜井及正洞内布置了大量的抽排水设备和管道，24小时不间断的抽排，及时排除隧道内积水，确保了隧道的顺利施工。

一、原设计水文地质情况

（一）地表水发育特征

宝峰山隧道1#斜井段位于广西桂林市以东，阳朔县以北凉亭村附近，洞身测段属剥蚀高，中山地貌，绝对高程200-1300m，相对高差最大达950m，自然坡度一般20~65度，地形起伏较大，坡陡沟深，沟谷多呈“V”字形。年平均降雨量1677mm，最大2199mm，最小1219mm，4~8月为雨季，降雨量占全年60%，十一月到二月为枯季，降雨量占全年15%。测区水系属珠江桂江水系，漓江支流，地表河流发育，水系沿构造发育，形成许多深切沟谷，支沟时有流水，主沟常年有水流，由大气降雨控制及上游水补给，流量受季节变化影响大，以蒸发，下渗和径流等形式排泄。

（二）地下水发育特征

测区地下水以土层孔隙水、基岩裂隙水、溶隙水位主。基岩裂隙水由于地质构造的活动，断裂及构造节理裂隙发育，为地下水的富集提供了良好的空间，在节理密集地带或断裂破碎带附近地下水量较大，水量丰富，因此在隧道施工过程中，节理裂隙密集带或断裂破碎带附近可能会遇到股状涌水，应做好引排水处理措施。

（三）隧道涌水量预测

本隧最大涌水量：Q平常期=56010m3/d，Q雨期=84015m3/d。

三、总体方案

㈠、斜井反坡排水

正常施工时：斜井采取反坡排水。反坡排水采取固定泵站与集水井（坑）相结合的方式进行抽排，斜井内距掌子面200～300m在洞侧设置一临时集水井，用于污水沉淀。固定泵站的位置根据具体施工时涌水量大小进行设置。泵站安装大功率水泵，分级将污水抽至洞口沉淀池再次沉淀达标后排放。

应急抽水时：备用变压器和备用抽水泵组成应急排水系统，水泵直接布置在出水点，将高压风管改装成排水管路。

㈡、正洞反坡排水

正洞反坡排水阶段为：斜井承担的正洞开挖不具备顺坡排水条件时必须采取反坡排水措施。在斜井与正洞交点附近设置一大型泵站（交叉口固定泵站），将汇集的水流通过斜井泵站抽排至洞外沉淀池。正洞反坡施工段水量较小时每隔300m设置一座集水井；当开挖面遇涌水量较大时泵站设置在开挖面安全范围内。泵站抽排能力根据该段涌水量设计；顺坡排水施工里程段水流集中汇于斜井交叉口固定泵站。

由于正洞坡度较小，集水坑每隔500米设置一处，为保证正洞车辆运输畅通，聚水坑结合横通道或综合洞室位置设置。聚水坑采用片石砌筑，坑内采用水泥砂浆抹面，同时掌子面配备2～3台污水泵，防止掌子面出现涌水。

斜井采用机械排水，由于斜井洞口与正洞交叉口高差较大，为防止突然涌水，抽水设备选用大功率水泵，多级泵站抽水。

施工工作面积水采用移动式潜水泵抽至就近的泵站或临时积水坑内，其余已经施工地段出水经临时集水坑自然汇积到泵站水池内。由工作泵将水经管路抽排至交叉口泵站，如此接力抽排到洞外污水池经处理后排放。

㈢、排水供电布置

根据建设单位“关于反坡排水隧道需配置备用电源的文件通知”，结合所在区域的电网结构布局及施工现场实际情况。为保障洞内抽水设备正常运转，布置两条高压线路进洞。分别是10KVA、35KVA线路，以避免某一电网停电对排水系统运行造成的影响。

㈣、反坡排水实施方案

1、斜井施工阶段抽水方案

抽水系统的布置：斜井施工过程中因涌水量较大，分别在X1K0+970、

X1K0+480、X1K0+030里程处设置固定泵站，在X1K1+180、X1K0+670、X1K0+280处设置临时泵站。具布置详见图1。

供电系统的布置：斜井掘进1100m后，为保障洞内抽水设备正常运转，布设高压进洞线路（10KVA），并安装1台800KVA变压器，设置里程为X1K0+380。

2、正洞施工阶段抽水方案

抽水系统的布置：进入正洞施工后在DK481+800处设置固定泵站，在DK482+300、D3K481+300设置临时泵站，正洞反坡施工方向分别布置排水系统。具体布置详见图2。

供电系统的布置：在斜井X1K0+380处设置1台800KVA变压器为交叉口泵站供应电源。从交叉口至贵阳方向1000m范围内排水用电由斜井X1K0+380处的变压器直接引出。当施工至1000m范围外时，在DK481+964综合洞室内增设1台800KVA变压器，供贵阳方向的抽水用电。

3、斜井阶段与正洞阶段设备及管路配置