1、水工隧洞排水方案水工，隧洞，方案，排水目錄1排水系統參數確定.11.1基本資料11.2排水管道計算.21.3排水系統泵機配備21.4電源及線路配置21.5排水系統設計標準.42排水系統布置.42.1排水管線布置.42.2電源線路的布置.42.4排水系統配套設施配備.42.5系統運行機構.52.6機房、庫房、值班室、工棚配置53系統施工及設備安裝要求.54系統的運行及管理.75系統的風險分析及方案調整.76質量安全保證措施.76.1質量保證措施.76.2安全保證措施.86.3棄碴和固體廢棄物處理87排水系統附圖.9我部承接的雙河電站引水隧洞工程CII標1#施工支洞段，自進入主洞施工以來，其洞地下

2、 水均連續不斷地增加，對隧洞圍巖的穩定、開挖及支護、系統及襯砌施工帶來了較嚴重的 影響，部分洞段的支護受其影響，已經出現變形情況，使洞內施工環境更加惡劣，給工程 施工進度造成了很大的影響。1#施工支洞出口設計高于主支交匯處高程，致使洞內的地下水必須完全采用抽排方式進行排水，對施工排水同時要求投入大量的機械設備、人力和管理力度，根據工程的施工情況，合理的排水方案，是解決工程質量、施工進度和改善施工環境的關鍵性工作。根據1#施工支洞段的隧洞開挖揭露情況，地下水主要在上游段，上游段自開挖就已經出現 地下水，隨著開挖進尺的增加，截斷了地下水通道，地下水逐漸增加，主洞由最初水量0.1 0.15m3/s，

3、使增加的地下水量呈0.02m3/smo遞增。自今年上游開挖貫通以后，受自然氣候的影響，河道的水從隧洞取水口閘門間隙和頂部空 間大量涌進隧洞，更加增加了隧洞水位，致使洞內一度遭受多次停工的影響；下游施工也 受到相應的影響；致使洞內施工機械設備和施工機具不同程度的損壞；由于洞內地下水原 因，為保證洞內施工作業人員的人身安全，曾多次撤離施工現場，使作業人員情緒，工作 效率很低，嚴重影響工程的正常施工生產。1排水系統參數確定1.1基本資料隧洞地下水水情到目前為止，主洞上游段水量達0.380.42m3/s間；下游段地下水目前亦達到0.120.15m3/s；河水通過隧洞取水口涌入隧洞水量在0.3 m3/s

4、左右。洞內電源配置情況開挖施工階段，布置的施工電源線路為95mm2鋁芯線，其洞線長度上游近900m,下游目前達到1300余米，原電源線路只能作為照明和開挖機械設備使用，根據排水需求，必須另敷設專線。排水方式及實施方法根據洞內的水情，主洞內的水隨洞內的施工項目，實施“分段截流，分級抽排”方案組織排水。并將隧洞的水采取從取水口進入的水，通過水泵抽到進水口段河道，主洞上下游的水逐級抽排到施工支洞交匯處，集中抽排到施工支洞段河道。1.2排水管道計算1#施工支洞排水系統管道計算見表1。表1排水管計算表任務名稱部位計算公式基本資料計算結果DF(m)(m2)管道選擇管徑數量(m)(n)取水口D=Q=0.30

5、，u=2.00.4370.1370.3021支洞1式中，D一管道直徑，mQ一管道計算流量，m3/sQ=0.57，u=2.00.6020.2660.3061#施工支洞排主洞上游Q=0.42，u=2.00.5170.1940.304水管主洞下游u一管道經濟流速，m/s，一般取0.6-2.25，本案取 2.0 |Q=0.15，u=2.00.3080.0650.201注1.管道糙率按0.0012； 2,流速按2.0-3.0m/s。1.3排水系統泵機配備根據排水管道計算情況，排水水泵的配備如表2。表2排水系統水泵選型及配置單位：臺水泵規格取水口施工支洞水泵規格取水口施工支洞上游下游WQY200-3723

6、主排水泵WQY200-223主排水泵WQY200-18.51 分排水泵WQY200-1511同上WQY200-111同上WQY200-7.5102同上WQY200-5.533同上WQY200-333同上WQY200-2.51 同上WQY200-22 |同上1.4電源及線路配置（1）供電負荷計算根據排水泵的配備，排水系統供電負荷計算見表3。表3供電負荷計算表任務名稱部位計算公式基本資料（P）高峰負荷功率有功功率（KW）取水口P = K1K2K3 ( SKcPd+SKcPm+SKcPn74.038.831支洞1式中，p一供電系統高峰負荷時的有功率，kw；508.5267.461#施主洞上游K1考慮

7、未計算及的施工中發生變化的余度系統，一般取1.1 1.2；202.0107.41工支K2各用電設備組之間用電同時系統，一般取0.60.8；洞用K3一配電變壓器和配電線路的損耗補償系數，一般1.06；電負主洞下游Kc需要系統，0.750.6 （泵站）；55.532.90荷量Pd各用電設備組的額定容量，kw；Pm室內照明負荷，kw，7w/m2 （泵站）；|Pn室外照明負荷，kw, 3w/m2 （廊道）。|注1.室外照明（廊道）長按3300m； 2.室內（簡易房屋）按176m2。（2）排水系統變壓器供電負荷需求排水系統電機及照明有功功率達446.6kw，變壓器在排水期供電系統高峰期負荷的視在功率：S

8、 = = =595.47 （取600）（kvA）（cos無功未補償時一般可取0.700.75，補償后應在0.80.85）即排水系統的變壓器必須達到600kvA時，可以保證正常供電需求。1#施工支洞EPC配備了一臺800kvA變壓器，根據隧洞開挖及目前洞內的施工項目用電情況， 原用電達到近550kw，按此情況，原800kvA變壓器不能滿足供電需要，需增加400kvA變壓 器一臺才能滿足供電。如無此條件，必須采取增加補償電源供電。（3）配電線路根據工程情況，排水系統使0.38kv電壓供電，采用鋁芯電線供電，按“三相四線制”布線，按電壓5%損失值計算，其配電線路配備如表4。表4排水系統供電線路配備表

9、用電部位電壓(kv)線材選擇線路長度（m）備注 材質截面(mm2)取水口0.38鋁芯95105從主洞線路中接入施工支洞0.38鋁芯2401170原有150線路，線路增加一條主洞上游0.38鋁芯240850從支洞線路接入主洞下游0.38鋁芯1501550從支洞線路接入川工局一支洞0.38鋁芯2401300補償線路，接入總配電箱1_簡易房屋0.22 _|1_鋁芯|70450|見表8 |（4）自備補償電源的配備根據排水系統的用電需求，原變壓器還不能滿足用電要求，當地輸電線路也時有停電的情 況，為保證排水系統的正常運行，需再增加自備電源，現配備柴油發電機2臺，自備電源功率為330 (200+130)

10、kw,解決供電不足和停電矛盾。1.5排水系統設計標準根據1#施工支段主洞內目前的地下水量，通過排水管管徑計算情況，排水系統設計標準如表5。表51#施工支洞排水系統設計標準項次項目名稱說明項次項目名稱說明取水口排水水泵泵機選用WQY200-37型1鋼管管道DN300熱扎管電源線路95mm2鋁芯多股線泵機選用WQY200-施工支洞排水水泵37/22 型鋼管管道2DN300熱扎管電源線路240mm2鋁芯多股線 柴油發電機330 (200+130) KW單位數量臺21.在隧洞K0+66m處安水泵，抽入取水口首m120部閘門口外20m。2.電源線從主洞排水專線接入。m105臺3/31.排水管道設置在左側

11、風水管下分成兩排布置；m7202.電源線從變壓器接擴，且過柴油發電機配m1170電箱；3.電源線布置在支洞左側原電源線支架上；臺24.柴油發電機安放在支洞出口右側機房內。材料用量-1備注主洞內排水按分段截流，分級排水的方案排水；排水管道布置在隧洞右側下方距地主洞內排水按分段截流，分級排水的方案排水；排水管道布置在隧洞右側下方距地1.0m處；臺m 3200m泵機選用WQY200-2-主洞內排水水泵18.5 型3排水管道DN200熱扎管/帆布管電源線路240/150mm2鋁芯多股線4川工局 支洞口線路240mm2鋁芯線m1300補償線路，接入總配電箱數量欄前者用于上游，后者用于下游。850/155

12、02排水系統布置2.1排水管線布置根據1#施工支洞段施工情況，原其支洞左側壁上方布置有施工動力及照明線，下方布置有供風、供水管線，管線下方尚有空間可以布置排水管道，主洞施工所設置的供風、供及電源均在右側，下方亦有位置布置排水管線，取水口可以直接敷管線在底板面。2.2電源線路的布置根據現場的情況，可以在原電站線支架上加裝電源線路，不需另外設置支架架設電源線路。2.4排水系統配套設施配備為保證排水系統的正常運行，還必須配備系統的配套設施，1#施工支洞段排水系統機械設備及材料配置見表6所示。表6排水系統配套設施配備表序號設施名稱型號或說明單位數量備注1反鏟小型臺1安裝、開挖集水井、轉運設備2配電箱動

13、力套3箱內配空氣開關等3動力配電箱動力套1主配電箱，支洞洞口柴油發電機旁4動力配電箱動力套|6分配電箱，上游2處，下游3處，支洞口1處。5油罐25t個16簡易房屋簡易m2176車間、值班室、油罐、工棚等，見表87消防器材干粉套9主洞6,支洞1，發電機1，油站12.5系統運行機構表7系統運行機構配備表序號機構管理抽水發電維修司機合計1項目部22421系統運行3 _|202 |22292.6機房、庫房、值班室、工棚配置發電機安裝在施工支洞洞口右側，為保證系統的運行，應設置相應的簡易房屋，采用M7.5漿砌石基礎、空心砌塊砌墻體、石棉瓦屋和木門窗，地面澆10cm混凝土，房屋四周設簡易排水明溝，各種簡易

14、房屋配備見表8。表8系統簡易房屋的設置單位：m2發電機房配電房值班室油庫工棚維修車間合計|20 |510 |18123 |10176 |3系統施工及設備安裝要求集水井集水處于排水系統的首部，為保證集水井所處受流動水的作用不致遭到破壞，集水井擬采用中28鋼筋做成鋼筋籠，放置在集水內，鋼筋籠外填滿大塊石渣，保證集水井的外形尺寸，有利于集中水源，集水井做法見右上圖所示。排水管道排水管道安裝，主洞在隧洞右側下方，施工支洞在左側下方，取水口在底板面上，。凡須通過路面時，需將管道埋設在路面下500mm以下，防止車輛壓壞管道或致使其變形，覆蓋部分可采用C20混凝土澆注(或采用符合路面填筑材料)，排水管道通過

15、路面時做法 見右下圖所示。管道在拐彎部位，不能做成直彎，增加管內阻力。排水管道安裝時應要求其可靠置于地面或支架上，安裝后應采取保護措施。泵機安裝泵機安裝前應嚴格檢查其完好率，電源線路的絕緣性能等情況，并由專人安裝，按現場施 工管理人員的要求進行安裝。電源線路及配電箱排水電源線路架設在原洞內電源線支架上，按“三相四線制”標準敷設線路，主線必須經 過各主配電箱和分配電箱，總體形成電源線路的串連方式布置，采取“多級保護”措施； 水泵用電必須遵循“一機一閘”用電要求，水泵均從配電箱接入，配電箱設置在隧洞側墻 (或指定位置)上，按配電箱安裝要求進行安裝，配電箱應配置斷電器，漏保器及閘刀等。單機水泵采用小

16、型配電箱。設備安裝及搶險應急因隧洞已經貫通，隧洞進水口的閘門亦未完全封蔽，加之今年降雨量大，河道水量增大， 不斷有水涌進隧洞內，山體的地下水也難以預見。為此，需配置一臺小型反鏟配合排水系 統的安裝、運行和管理。另一作用在于：防止緊急情況下，部分大型排水設備和其他不可 預見性險情發生，必需配備。使用時與項目部主管人員聯系，保證排水系統的需要。（7）油罐的安裝因系統設置了反鏟、柴油發電機組，必須配備油庫，油庫采用一個25t左右油缺罐，油罐的安裝必須按要求進行設置和管理，油罐設置易房屋20m2，做法同發電機組房。（8）消防器材為保證排水系統的管理要求，對整體排水系統共設置9套消防器材。4系統的運行及

17、管理1#施工支洞排水系統自開始修建至正式使用，建設期預計需20d左右。排水系統正式運行前，對抽水的人員應先進行崗前培訓或交底，對整個系統制定操作及管 理制度，認真填寫運行情況，作好交接班制度。集水井和主洞內的排水溝應有專人負責清淤工作，實行24h值守制。柴油發電機屬補充排水系統的重要電源之一，兩臺機組應設備專人管，配備維護人員。5系統的風險分析及方案調整本次擬定的排水系統，其風險主要在兩個方面：一是本次擬定的排水系統是按1#施工支洞 目前的需排水量設計的，受自然氣候的影響，洞內地下水情亦會發生變化，有可能還會出現更大的地下水，需再次調整排水資源投放；另一方面，是如何保證排水系統的正常運行， 保

18、證排水系統機械設備、管道和線路等的完好率，充分認識并防患是必要的。因此，考慮此情況，必要時可以從以下幾個方面改進：（1）施工支洞口再增加DN300管道，增加55kw水泵一臺，電源線路通過計算再調整。（2）對排水系統的重要設施，亦增加照明設施，增加適當的人員進行管理和指揮。（3）柴油發電機應設置圍護結構和防雨設施，設置管理人員的值班室，配備25t左右油罐一個，油罐的設置應符合油庫管理規定。（4）排水運行情況隨時與項目部主管負責人取得聯系，適時掌握排水動態。6質量安全保證措施6.1質量保證措施針對1#施工支洞的施工條件及管理要求，施工質量應符合施工規范和操作規程，講求科學、合理，注重管理。（1）成

19、立管理機構，對本次施工組織微觀控制。（2）特殊工種必須持證上崗，重要部位的操作人員必須現場交底或簡單培訓，再實際施工操作。（3）嚴格按審批的引水隧洞1#施工支洞排水系統施工方案組織施工管理，資料發放至1#施工支洞施工管理負責人、施工隊隊長及其管理人員、施工班長，使參與本次的施工管理及作業人員領會施工組織設計意圖，掌握施工要領。（4）針對各施工部位的實際情況，編制作業指導書和交底，指導施工作業。（5）施工過程中適時監控，全方位管理施工全過程，項目部質檢員跟蹤監督，掌握施工動態。項目部質檢部門，對施工的成品進行抽樣檢查，及時糾正質量缺陷。（6）排水系統的機械設備和材料進場前，必須經過嚴格檢查，進場前嚴格抽樣檢查，對不合格的不得進行工地。（7）施工操作中，以要堅持自檢、互檢、交接檢制度。對工程必須本著自我控制的指導思 想。有隱預檢要求的還必須堅持隱預檢制，要牢固樹立上道工序為下道工序服務”和“下道序就是用戶”的思想，堅持做到不合格的工序不交工。（8）每道工序施工后，提請EPC及監理部門驗收，符合要求方可組織下道工序的施工。（9）積極配合EPC和監理部門的管理，不斷改進管理方法。6.2安全保證措施（1）本次的施工安全由1#施工支洞負責人兼職，項目部安全員配合管理，對施工全