***隧道出口洞內反坡排水方案
1工程概況
新建鐵路宜萬線是沿江鐵路通道的重要組成部分，第xx標段xx隧道是宜萬鐵路25個重點控制工程之一。 ***隧道全長7879m，進口位於屯堡長陽溝，里程為dk251+273;出口位於箐口道灣，里程為dk259+152。隧道出口位於r=3000m的緩和曲線上，曲線zh里程為dk259+139.
62，其餘地段均位於直線上。線路左側30m預留二線位置，設集施工地質超前探測、施工通風與排水、開闢工作面及運營期間排水等多功能的貫通平行導坑一座，平行導坑長7850m。隧道出口工區負責馬鹿箐隧道出口段dk255+212.
5～dk259+152及平導出口段的施工。隧道自進口至出口為連續上坡，縱坡為15.3‰，坡長8250m。
隧道洞身通過廣泛分布的可岩溶地層，岩溶發育強烈，水文地質條件、地質構造複雜，暗河系統廣布。全隧道設計正常湧水量170254m3/d，最大湧水量為823961m3/d。隧道出口工區為順下坡方向施工，洞內施工排水為反坡排水。
2洞內反坡排水總體方案
出口工區反坡施工，且洞內湧水量大，排水問題尤為突出，採取在平導設集水井，建立多級固定排水幫浦站，鋪設排水管路將洞內地下水通過接力排出洞外；正洞洞內地下水則通過水幫浦、管路經橫通道排入平導相應幫浦站集水井，由平導梯級幫浦站排出洞外。
平導洞內建立由多級排水幫浦站和乙個過渡幫浦站、乙個活動幫浦站組成洞內梯級排水系統，其中固定幫浦站盡可能布置在橫通道處，便於正洞通過橫通道向平導內集水井抽水，過渡幫浦站建於掌子面附近，隨掌子面掘進向前延伸。活動幫浦站建於掌子面，抽排掌子面積水，保證掌子面的正常施工。
正洞洞內每隔一定距離設一幫浦站，幫浦站位置的選擇根據開挖掌子面與排水橫通道距離設定，利用洞內避車洞修建，避車洞底部加深形成集水井，每個集水井匯集正洞一定範圍內的地下水，洞內設水幫浦並敷設管路將水經橫通道排至平導的集水井內，由平導排出洞外。
3抽排水能力計算
3.1湧水量計算
根據施工進度安排，馬鹿箐隧道出口工區平導提前貫通，貫通面里程暫定為dk255+100，掘進長度為4052m。
dk255+100～dk255＋880段正常湧水量為3607m3/d; dk255＋880～dk257＋1153段正常湧水量為18841m3/d; dk257＋153～dk257+745段正常湧水量為5497m3/d; dk257＋745～dk259+152段正常湧水量為10615m3/d，據此推算出出口工區正常湧水量約為38560m3/d，即正常日湧水量為38560 m3。
3.2幫浦站級數的確定
採用如下公式計算：
m＝（l×z）/（h×r） ①
m：幫浦站級數；
l：反坡抽水長度，l=4052m ；
z：隧道排水坡度，本隧道為15.3‰；
h：水幫浦揚程，按照設計要求，配備揚程為38m的抽水裝置，抽水量625m3/h。
r：壓力折減係數，取0.5。
計算得m＝3.26，即施工中需設4級幫浦站。
3.3抽水機數量
按如下公式計算：
n＝v/（v×24×a
n：每級幫浦站內抽水機台數；
v：洞內湧水量；取正常日湧水量的1.2倍，v＝46272m3；
v：抽水機排水量，625 m3/h；
a：流量折減係數，取0.85。
計算得n＝3.6，即每級幫浦站需設4臺抽水機。
4抽排水裝置配置
4.1平導內幫浦站的設定
根據計算，平導內需設4級固定幫浦站，考慮施工實際需要，靠近貫通面的第4級幫浦站採用乙個過渡幫浦站、乙個活動幫浦站代替，1、2、3級固定幫浦站分別設在19號、16號、13號橫通道與平導相交處線路左側。
平導掘進掌子面與後方相鄰固定幫浦站間距離小於500m時，在掌子面處設活動幫浦站，將掌子面處積水抽至相鄰固定幫浦站排出，幫浦站建立於掌子面左右側，基底作加深處理形成集水坑，每個幫浦站配置乙個配電櫃及相應長度的電纜；大於500m時設定一過渡幫浦站，掌子面積水通過活動幫浦站抽至過渡幫浦站再抽入固定幫浦站排出。平導內過渡幫浦站使用時間相對較短，只作適當加深形成集水坑，不作襯砌處理，使用完畢後用與二襯同級砼回填即可。過渡幫浦站水倉容量按20m3設計。
平導內每級幫浦站抽水機數量是按平導掘進至最大長度時的正常湧水量計算的，在實際施工中，各級幫浦站的抽水量是隨著洞口向掌子面方向是逐步遞減的，同時，隧道已開挖段通過超前帷幕注漿堵水後其湧水量將明顯減少，因此，每級幫浦站配備4臺抽水機是足夠的，但考慮到正洞湧水大部分均要從平導排除，且為了預防突發大型湧水，平導內每級幫浦站抽水機數量應適當增加。
平導內固定幫浦站抽水機選用kwpk200-400型汙水幫浦，流量625m3/h，1號幫浦站設5臺（四台使用，一台備用），2號幫浦站設4臺(三颱使用，一台備用)，3號幫浦站設3臺（兩台使用，一台備用）；平導內過渡幫浦站選用wdb-150-315型抽水機，抽水能力為400 m3/h，過渡幫浦站設定3臺，一般情況下兩台使用，一台備用；掌子面處活動幫浦站選用wql-10-7.5型潛水幫浦，排水能力為100m3/h，數量根據掌子面的水量配備，施工中不少於3臺。
4.2正洞內排水幫浦站設定
在19號橫通道形成以前，正洞排水通過在掌子面處設活動幫浦站將水抽排至洞外汙水處理池，掘進至dk258+683處時，**路前進方向左側利用小避車洞設定水倉，掌子面積水通過活動幫浦站抽至小避車洞水倉再抽出洞外。
開挖掌子面在兩排水橫通道之間時，當掌子面與橫通道距離小於500m時，採用掌子面設臨時集水坑，用潛水幫浦抽至排水橫通道水溝匯入平導相應固定幫浦站，再排至洞外；距離大於500m時，則利用正洞避車洞設定水倉，掌子面積水通過活動幫浦站抽至避車洞水倉再抽至排水橫通道水溝匯入平導相應固定幫浦站，再排至洞外。
水倉設定在正洞dk258+653、dk257+693、dk256+673、dk255+653四個避車洞處，通過將避車洞加深形成水倉，隧道貫通後將水倉用與襯砌同級砼回填。水倉容量按20m3設計。水倉內設3臺wdb-150-315型抽水機。
正洞掌子面活動幫浦站選用wql-10-7.5型潛水幫浦，數量根據掌子面水量大小確定。
4.3排水管路布置
平導內靠線路左側計畫布置4排排水管道，管道採用φ200鋼管，洞口至1號幫浦站間安裝4排，1號至2號幫浦站間安裝3排，2號至3號幫浦站間安裝2排；正洞洞口至第乙個水倉布置一排管道，水倉與排水橫通道間布置兩排排水管，其中一排作為預防突發大型湧水等特殊情況時備用。其他臨時幫浦站排水管路根據實際情況選用。
***隧道出口反坡排水抽排水裝置見下表
***隧道出口反坡排水系統見附圖《馬鹿箐隧道出口洞內反坡排水系統示意圖》。
5反坡排水施工措施及安全注意事項
⑴由於出口工區反坡排水距離長，洞內因反坡排水施工用電量大增，隨著隧道掘進長度的增加，為保證反坡排水施工用電，必須在洞內設定變壓站，將洞外高壓電降至10kv後引入洞內，在平導pdk258+300線路左側開挖洞室設定兩台500kva變壓器，通過變壓器降至380v後使用。
⑵為防止洞外高壓停電影響洞內排水及其他施工作業，在平導內pdk257+850處線路左側開挖洞室設一發電房，設兩台264kva內燃發電機組，與變電站構成兩套完整的雙迴路供電電源，一路外供電，一路自發電。
⑶平導內固定幫浦站設抽排水專用配電櫃，其他幫浦站設專用配電箱，排水裝置搭接電由專職電工負責，嚴格按照施工用電操作規程操作，其他部位施工用電不得接在抽排水專用配電櫃或配電箱上。
⑷每級幫浦站設兩名專職抽水人員，負責該幫浦站的抽水工作。
⑸幫浦站及配電洞室開挖後必須進行支護加固處理，確保洞室安全，平導內固定幫浦站除採用噴錨支護外，還要對其進行全封閉襯砌，其他洞室採用噴射c20砼15cm厚支護，頂部區域性地段加設砂漿錨桿支護。隧道施工完成後，平導固定幫浦站水倉採用m5級漿砌片石回填，其餘幫浦站水倉在二次襯砌時用同級砼回填。
⑹洞內水溝必須保證排水通暢，水倉及排水管道要定期進行清淤及清理，確保排水裝置及管道運轉正常。
⑺加強抽水裝置的維修保養，備用抽水機必須保養完好，在其他抽水裝置出現故障時保證能及時投入使用。
⑻加強富水段的超前地質**預報和水量監測，嚴格按照設計要求做好富水段的注漿堵水施工，做到限量排放。
⑼洞內排水必須經洞外汙水處理池二級沉澱後達標排放。
隧道反坡排水施工方案
反坡施工即向洞內施工前進方向為下坡，洞內水向工作面匯集，需要及時抽排，以防止施工掌子面水積聚過深，影響隧道圍岩的穩定和危及隧道施工的機械裝置及施工人員的安全，影響正常的施工生產。同時反坡施工排水不通暢也會影響洞內文明施工，增加施工費用。為此，特制訂此隧道反坡排水施工方案，以達到安全施工 降低施工費用...
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隧道出口專項安全施工方案
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