隧道洞口、辅助坑道洞口、斜(竖)井洞口进洞开挖前排水系统的要求:
①边坡、仰坡坡顶的截水沟出水口应接入周边排水沟渠。
②洞外路堑向隧道内为下坡时,路堑边沟应做成反坡、不应将洞外水排入洞内。③洞顶排水沟应与洞门结构同时完成。
地表水处理是保证隧道施工和运营安全的重要环节,特别是隧道覆盖层薄和渗透性强的地层需在进洞前先处理。主要包括以下几个方面:
①洞口附近和浅埋段洞顶积水需要疏干,地表铺平,便于排水。
②对隧道施工和运营造成影响的地表井、泉、池沼、水田等,需要采取措施防止渗水侵入隧道。
③地表有排水沟槽需要进行铺砌或改移。
④隧道地表沟谷(槽)、坑注、钻孔、探坑笑,雷需要采取疏导、勾补、铺砌、填平、抹面、封孔等措施。
⑤特殊的黄土陷穴、漏斗、溶隙、废弃的坑洞等需要根据情况讲行处理。
⑥在洞顶设高压水池时,水池需要有防渗措施和溢水疏导设施。
(1)隧道施工为顺坡排水时,宜尽早修筑永久排水沟并保持畅通。
(2)隧道施工为反坡排水时,应采用水泵抽水。根据距离、坡度、水量、设备和施工组织布置管路,一次或分段接力将水排出洞外。
(3)反坡排水主要有两种排水方式:
①对纵坡坡度较大、独头掘进较长的隧道,根据抽水设备扬程,采用多级积水坑接力式抽水;
②对坡度较缓的隧道,采用长距离管道配合积水坑收集一次集中抽排;
③对地下水发育和富水隧道的反坡排水,设置两个独立的供电系统和排水管路是为在机械故障、停电等意外情况下保证抽排水能正常进行。高冒水风险隧道,指岩溶发育地区、承压水地层、富水地层、地表水体下的隧道。
【经典例题】隧道洞内反坡排水应符合要求的有( )。
A. 一次或分段接力将水排出洞外
B. 井下工作水泵的排水能力应不小于1.5倍正常涌水量
C. 井下备用水泵排水能力不应小于工作水泵排水能力的70%
D. 高冒水风险隧道反坡排水宜设置一个专用的供电系统和排水管路
E. 应做好停电时的应急排水预案和人员、设备的安全保证措施
根据距离、坡度、水量、设备和施工组织布置管路,一次或分段接力将水排出洞外 (A选项正确)。
集水坑位置不得造成围岩失稳和衬砌结构承载能力降低,应设在对施工干扰较小的位置,其容积应按实际排水量确定。
井下工作水泵的排水能力应不小于1.2倍正常涌水量(B选项错误),并应配备备用水泵;井下备用水泵排水能力不应小于工作水泵排水能力的70%(C选项正确) 。
高冒水风险隧道反坡施工时,应准备一定的抢险物资、设备,宜设置两个独立的供电系统和排水管路(D选项错误)。
应做好停电时的应急排水预案和人员、设备的安全保证措施(E选项正确)。
洞内涌水或地下水位较高且影响隧道施工时,可采用井点降水法和深井降水法处理,在隧道两侧地表面布置井点,间距宜为25~35m。井底应在隧底以下3~5m。
隧道施工期间围岩地下水位应保持在开挖线以下 0.5m。
【经典例题】隧道洞内地下水位较高时,且影响隧道施工时,可采用( )处理。
A. 表面排水
B. 设置截水沟
C. 井点降水
D. 设置急流槽
(1)应及时测算水量、水压、流速、含泥沙量等,备足配套的抽水设备。
(2)水平钻孔钻到预期的深度尚未出水时,可会同设计单位进一步进行地质和水文的勘测工作,重新判定地下水情况。
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