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MPZQ-3标 1#隧道反坡排水施工方案3、本项目实施性施工组织设计
4、现场详细的施工技术调查资料；
1、严格遵守招标文件明确的设计规范搬迁房施工组织设计，施工规范和质量评定验收标准。
2、坚持技术先进性，科学合理性，适用性，安全可靠性与实事求是相结合。
3、对现场坚持全员、全方位、全过程严密监控，动态控制，科学管理的原则。
3.1保安营1号隧道1号斜井工程概况
保安营1号隧道1号斜井位于线路LXD4K4+800前进方向左侧，洞口里程为X1DK2+460，斜井中线与线路中线小里程方向平面夹角为50°。斜井中线与线路交于LXD4K4+800，斜井平长2460m,坡度8.6%，采用无轨单车道运输，内净空尺寸为5.0m(宽)*6.0m(高)，错车道内净空尺寸为7.3m（宽）*6.5m(高)。
斜井X1DK0+000处坑底高程1040.965m。斜井与正洞交接段、Ⅴ级围岩错车道段采用模筑衬砌，斜井洞口段采用Ⅴ级单车道加强衬砌，其余段均采用锚喷衬砌。斜井均采用锚喷构筑法施工，光面爆破，Ⅲ级围岩采用全断面法开挖，Ⅳ、Ⅴ级围岩采用台阶法开内挖。
隧道通过地段受地层岩性变化及构造影响，在岩性接触地带、构造带、球状风化体地段、岩体极破碎、及软弱或富水岩体等地段均易发涌突水。预测隧道最大涌水量40800m3/d。
LXD4K4+313～LXD4K6+815段为1#斜井工区，其中LXD4K4+313～LXD4K4+800段为反坡施工反坡排水，LXD4K4+800～LXD4K6+815段为顺坡施工顺坡排水，各施工段均抽水至斜井洞口外。
4.2隧道反坡排水情况统计
隧道反坡排水里程统计表
保安营1号隧道1#斜井
X1DK0+000～X1DK2+460
LXD4K4+313～LXD4K4+800
LXD4K4+800～LXD4K6+815
5.1隧道反坡排水的特点
反坡施工即向洞内施工前进方向为下坡，洞内渗（涌）水及施工用水向工作面汇集，需要及时抽排，以防止施工掌子面水积聚过深，影响隧道围岩的稳定和危及隧道施工的机械设备及施工人员的安全，影响正常的施工生产。
5.2隧道排水施工方案
反坡排水，采用机械排水，根据洞内外高差设置一级或多级泵站接力排水，工作面积水采用移动式潜水泵抽至就近泵站或临时集水坑内，其余已施工地段隧道渗（涌）水经隧道内侧沟自然汇集到临时集水坑内或泵站水池内，由固定排水泵站将积水经排水管路抽排至上一级排水泵站内，如此由固定式排水泵站接力将洞内积水抽排至洞外，经污水处理池处理后排放，固定式排水泵站水仓容量按设计涌水量确定，并考虑施工和清淤方便综合确定；临时集水坑根据汇水段汇水量大小确定。工作水泵按使用1台，备用1台，检修1台配备，针对隧道涌水量大时要适当增加工作水泵；同时为防止突水，设置利用高压风管作为1套应急排水系统。
1、斜井与正洞交叉口段排水施工方案
考虑正洞施工便利及诸多因素，在设计图的基础上，我项目经理部对斜井与正洞交叉口段排水施工方案进行了优化（如下图所示）：
（1）原设计斜井与正洞交叉口段斜井（30m）为顺坡3‰的坡度，考虑到正洞排水的因素，将斜井与正洞交叉口段斜井（30m）坡度改为反坡1%。
（2）原设计在正洞综合洞室设置集水坑（水仓），为便于正洞综合洞室开挖、衬砌等施工，将集水坑（水仓）设置在斜井内距正洞30m的位置，此位置也便于斜井衬砌段施工。
（3）隧道内集水坑（水仓）容量暂按30m3设计，若遇较大涌水可适当调整集水坑（水仓）尺寸。
（4）隧道水进入集水坑（水仓）沉淀，水泵功率按涌水量大小确定，配备按使用：检修：备用=1:1:1配置。
（5）水仓顶部设立I20钢架，上面满铺3cm厚木板。
5.3主泵站设备选型理论计算
（1）根据设计资料，考虑到隧道突发涌水情况的出现，各工区最大应急排水量见下表：
设计排水量（m3/d）
最大应急排水量（m3/d）
保安营1号隧道1#斜井工区
备注：本表未考虑顺坡排水工区排水量
（2）泵站排水管均采用钢管进行安装，水泵考虑克服抽水高差以外，还应考虑排水管道的水头损失（即扬程损失），按照如下公式计算水头损失：
式中：λ为水管摩阻系数，采用的水管为普通钢管，取值0.024；
v为管内流速，取2.5m/s；
g为重力加速度，取9.81；
以直径200mm钢管，长度1500m为例，则水头损失为20.64m。另外考虑每组管道均至少将安装两组闸阀、两组单向阀及一组以上三通或弯头时造成的水头局部损失，需考虑1.1以上的扬程保证系数。则水泵扬程=斜井高差×1.1（扬程保证系数）+水头损失。
（3）根据对隧道内涌水情况的分析，及紧急排水能力需要，斜井井身内的管道布设应以大管道为主，钢管流速取值为2.0～3.0m/s，应急抽排水时增加水泵设备，管内流速按2.5m/s考虑；按照正常排水考虑时，流速取1.5m/s。
根据隧道昼夜涌水量并考虑一定的富裕系数，在排水设备满足要求的前提下，结合技术和经济两方面，抽水钢管直径的选取采用如下公式：
其中：Q为管流量（m3/s），为管道允许流速（m/s），参考一般抽水钢管流速取值为2.0～3.0m/s。
（4）在水泵电机的选型上，应综合考虑能量利用、电机功效、电机安全系数及扬程等等，按以下经验公式配备电机功率：
电机功率=流量(m3/h)×扬程(m)×9.81/(3600×功效)
电机功效一般取0.5～0.75，水泵越大，功效越高。
依据以上计算式得出各工区理论设备选型，见下表：
隧道各工区反坡排水量及排水设备统计表（一）
设计排水量（m3/d）
预计排水量1（m3/d）
预计排水量2（m3/h）
保安营1号隧道1#斜井工区
功率：55KW，流量：100m3/h，扬程：80m
1、本表为斜井进正洞前涌水量及排水设备统计；
2、排水高差大于150m的工区采用二级排水，排水高差大于200m的工区采用三级排水，即在斜井内设置两组（三组）泵站接力将隧道内积水排出洞外；
3、排水设备按使用：备用=1：1配置；
4、设备型号解释见后附图。
保安营1号隧道1#斜井反坡排水量及排水设备统计表（二）
设计排水量（m3/d）
预计排水量1（m3/d）
预计排水量2（m3/h）
保安营1号隧道1#斜井工区
功率：55KW，流量：100m3/h，扬程：80m
功率：75KW，流量：200m3/h，扬程：80m
1、本表为斜井进正洞后涌水量及排水设备统计；
2、排水高差大于80m的工区采用二级排水，大于150m的工区采用3级排水，即在斜井内设置两组（三组）泵站接力将隧道内积水排出洞外；正洞反坡排水按施工情况及涌水量情况设置临时集水坑，抽排至斜井交叉口处泵站；
3、排水设备按使用：检修：备用=1:1:1配置；
4、设备型号解释见后附图。
IHG系列水泵型号说明
5.4设备选型原则及管理要求
⑴隧道排水主要为隧道渗水，同时考虑到施工用水。水质除地下水的本身成份外，还有岩石石屑、泥浆、喷射混凝土的回弹物，所以，除考虑到需排出的水量外，还应考虑到排水的成分组成。
⑵洞内水量是逐段递增的，在各级泵站的选型上，应按排水能力递增原则自下而上递增选配。
⑶各级泵站排水能力应充分配备，并有一定的储备能力。
⑷选用水泵特性要求：强耐磨、耐腐蚀，使用时间长。
⑸掌子面移动水泵选用较轻便的潜水泵，实际操作根据水量大小在数量上予以增减。
(6)加强隧道超前地质预报工作，在开挖至每一个断层破碎带时采用TSP203和超前水平钻孔等多种方式进行超前地质预报，以较为准确的判断掌子面前方地质情况及可能发生的涌水情况，以便根据预测结果增加或调整抽水设备及加强备用设备的管理。
(7)在断层破碎带施工时，严格按照设计要求作好超前支护工作，若遇突发涌水或者是地质预报结果判断可能出现特大涌水时，应暂停掘进工作，与设计院联系，结合现场实际情况，采取合理的帷幕灌浆或径向注浆等多种方式进行堵水处理，以达到限量排放的目的。
(8)加强反坡排水的日常管理及安全教育，结合现场需要，开展各项应急演练和安全培训教育，以提高应急响应的效率。
根据洞内最大水量情况，结合选配的抽水设备，除按统计表内容要求进行布置外，还将高压供风管及高压供水管作为应急排水管，在进行供风水管路布置时，在永久集水坑处设置闸阀及接头，以便于在遇特大涌水或其它管路出现故障时采用停止洞内高压供风及供水的方式，作为应急和备用管理。
斜井内临时集水坑设在洞内右侧，每隔100米或在集中涌水地段时设置一处。临时集水坑的容量按该段15min的汇水量加上施工用水量合计确定，一般集水坑尺寸为：4m（长）×2.5m（宽）×1.5m（深），容量15m3。
⑴掌子面排水采用移动式水泵，管路为φ50mm消防软管，抽排至就近的泵站或临时集水坑内。
⑵为保证洞内道路无水干爽，必须修建好隧道临时侧沟，确保洞内渗水通过侧沟引入集水坑内中国建筑文化中心南塔楼十一～十五层装修工程施工组织设计，不至于洞内道路上漫流。
考虑到我标段引入施工现场的电源情况（基本上为单路电源引进，未设计施工电源的永临结合方案），各工区应配备隧道排水专用发电机，发电机放置在排水专用变压器附近，并经常开机保养，保证在施工电源断电后，发电机能正常工作，不影响隧道正常排水工作。
5.7设备运行、检修及维护
1、确保电路安装的正确，加大主要供电线路的架设高度，对于反坡排水地段的供电系统的主干线高度设置按2.5m以上高度设置。检查水泵转向是否正确；设置接地装置及标志。
2、电泵的冷却，采用下一个泵站抽上来的水直接浇至电泵上进行冷却。
3、施工中采用在水泵与管路的接口处安装一个20mm出水口，利用抽水的高压水不断对进水口处进行冲搅；同时，利用高压风进行冲吹DB3302／T 1016-2018 城市绿地养护质量等级标准.pdf，防止污泥的淤积。