工程概況1.1工程簡介14#施工支洞為斜井支洞，施工支洞全怪75.911m,明挖段長11.278m,洞挖段長564.633m，與水平面的夾角為23.5°，支洞口到支洞平段垂直高差為213.499m。擬定承擔(dān)主洞上游洞扌％00m。主洞下游洞挖920m。施工支洞斷面為城門洞型，尺寸為6.0m*5.0m（寬*高）。1.2地理位置14#支洞位于昆明市盤龍區(qū)歌樂子村附近的茶廠后面。施工交通和施工供電施工交通和施工供電2.1施工交通本工程位于云南省昆明市盤龍區(qū)，材料設(shè)備可直接從昆明采購，運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場。2.2施工供電2022年2月18日已接通業(yè)主提供的網(wǎng)電，考慮到可能突發(fā)停電的發(fā)生1，4#施工支洞備用2臺500kw、1臺1000kw的柴油發(fā)機(jī)電和L臺800KVA的升壓變壓器。三、抽排水方案14#施工支洞已開挖至GLZ14#0+220的位置，日常排水量已超過400m/h,3放炮完畢后的短時排水量更是高達(dá)600m3/h，原規(guī)劃方案已經(jīng)不能滿足14#施工支洞的施工要求。根據(jù)設(shè)計(jì)資料“14#施工支洞最終預(yù)測涌水量值為720m3/h”,結(jié)合現(xiàn)階段的排水情況，并考慮至14#施工支洞任務(wù)重、工期緊的特點(diǎn)，14#施工支洞的排水量按720m3/h配置水泵和管路，根據(jù)規(guī)范要求考慮30%的富余量，即抽排水能力應(yīng)達(dá)到936m/h。根據(jù)支洞斜井長、3坡度陡、高差大的特點(diǎn)，采用分級抽排方案，且在支洞GLZ14#0+470處設(shè)變壓器，采取高壓進(jìn)洞方案以滿足抽排水負(fù)荷較大的需要。3.1支洞排水3.11＞施工支洞抽排水方案施工支洞隨著洞挖向前掘進(jìn)，抽排水的高差和水量逐漸加大，而施工期間又不便采用高壓進(jìn)洞，因此無法選用大流量、高揚(yáng)程、大功率的水泵，只能采用在能夠保證正常啟動條件下的較大功率的水泵進(jìn)行分級抽排。根據(jù)支洞斜井長、高差大的特點(diǎn)和洞內(nèi)出水點(diǎn)基本跟進(jìn)掌子面的實(shí)際情況，擬采用三級抽排，14#施工支洞已開挖至由于掌子面的水泵需要頻繁挪移和安裝，為方便施工，宜采用大流量，分量輕的水泵，當(dāng)掌子面的潛水泵無法將水直接抽至積水坑時，需要暫時增設(shè)積水坑，暫時積水坑每50米設(shè)置一處，通過安裝在暫時積水坑的水泵將水抽至大型積水坑，對于長期滲水較大的滲水點(diǎn)，同樣設(shè)置暫時積水坑，將水抽至永久積水坑內(nèi)。3.1.2水泵管線的選擇3.1.3水泵選型1. 施工抽排水水主要為洞內(nèi)滲水，除地下滲水外，水中還含有巖屑，淤泥，回彈物，所以還考慮抽水的成份組成。洞內(nèi)水量是驟減遞增的，在各級泵站的選型上，應(yīng)安裝排水能力自上而下驟漸遞增。3)水泵特性要求：強(qiáng)耐磨、耐腐蝕，工作穩(wěn)定，易于維護(hù)。4) 水泵房選用流量大、揚(yáng)程高的離心泵；5) 掌子面和暫時集水井選用較為輕便的潛水泵，根據(jù)水量大小在數(shù)量上予以增減；6） 水泵揚(yáng)程要考慮抽水高度、管路的沿程損失和局部損失；7）水泵流量要考慮總的排水量和其排水管路管徑的大小。2、水泵揚(yáng)程計(jì)算1） 水位高差h=Z-Z112Z—水泵出水口高程1Z—水泵集水井高程22） 沿程損失：h=fq—涌水量，單位％m3/s；C—海曾經(jīng)威廉粗糙系數(shù)，鋼管為120；WD—管線直徑，單位為m；I—管線長度，單位為m；m、n指數(shù)公式參數(shù)m=4.87,n=1.852；3）局部損失：h=mz—局部阻力系數(shù)，截止閥取5.5，全開蝶閥?。?24,90°彎管取0.9,45。彎管取0.4；V—平均水流速度。g—重力加速度，取9.801。4）單級抽水水泵最小揚(yáng)程H=1.1（h+h+h）3、水泵選型支洞施工期間，采用洞外變壓器供電，供電路線的電壓降隨著洞挖的向前

掘進(jìn)二不斷加大，因此水泵的單機(jī)功率不宜太大，否則水泵無法啟動。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)并結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，14#施工支洞的水泵配置如下:泵站名稱水泵型號流量(m3/h)揚(yáng)程(m)功率(kw)出水管徑(mm)排水高差數(shù)量(臺)備注GLZ14#0+70集水卄WQ50-60-15潛水5060158030.82直接出洞丿1GLZ14#0+120泵WQ50-80-22潛水5080228052.82直接出洞集水井GLZ14#0+14泵WQ50-100-801003721961.63一臺備用0集水井GLZ14#0+17037潛水泵TC4nr4nno41861089032574.84一臺備用Is丄25-100-3丄5A離心泵1001205521974.84一一臺備用 D 水泵房WQ100-120-55潛水泵200125110325884一臺備用GLZ14#0+IS125-100-31510012575—219-3.1.4、水泵房及集水井布置由于目前GLZ14#0+170處水泵房不能滿足排水要求，按照經(jīng)濟(jì)、合用的原則，根據(jù)支洞剩余長度、坡度的情況，并結(jié)合水泵的情況，經(jīng)過綜合考慮，分別在GLZ14#0+220、GLZ14#0+380、GLZ14#0+480三處設(shè)置水泵房，前兩個水泵房分為上下兩層，上面布置水泵，底部設(shè)沉淀池和抽水池；在GLZ14#0+480處的水泵房只設(shè)置水泵，其集水池和沉淀池設(shè)在支洞平洞段GLZ14#0+500處的集水倉內(nèi)，以避免水泵房因突發(fā)情況被淹，。水泵房和集水井位置詳見14#施工支洞水泵配置表。水泵房內(nèi)采用離心泵排水，而離心泵對水質(zhì)要求較高，因此水泵房內(nèi)需設(shè)置沉淀池和抽水池；離心泵體積和單件分量均較大，其安裝和維修時需要的空間較大，因此水泵房的大小為：12m（長）*6m（寬）*2.0m（深）,水泵房總高度為5?5m。集水井內(nèi)采用潛水泵排水，潛水泵對水質(zhì)要求不高，其體積也不大，因此集水井的大小為：3m（長）*3m（寬）*1.5m（深），集水井總高度為3.5m。水泵房和集水井原則上均布置在施工支洞的右側(cè)，開挖渣料采用挖機(jī)和人工結(jié)合的方式運(yùn)至礦斗，由于水泵房和集水井?dāng)嗝孑^大，為確保整個施工階段的安全，采用加強(qiáng)支護(hù)措施進(jìn)行支護(hù)。3.1.5^供電系統(tǒng)布置支洞施工期間，采用洞外變壓器供電，并配置柴油發(fā)機(jī)電作為備用電源。經(jīng)過比較，在GLZ14#0+480處的水泵房未形成錢，此時支洞排水負(fù)荷最大,排水路徑為：掌子面t集水井（GLZ14#0+440）t水泵房（GLZ14#0+380）t水泵房（GLZ14#0+220）t洞口沉淀池，排水用點(diǎn)負(fù)荷為14*13+13*18.5+3*7.5+5*55+5*90+3*（75+110）=1585kw。根據(jù)排水用電負(fù)荷，采用洞口3臺630KVA的變壓器供電，在支洞右側(cè)共布置趟300mmBLV聚氯乙2烯絕緣鋁芯電線和1趟240mmBLV聚氯乙烯絕緣鋁芯電線為動力路線，并配置22臺500kw、一臺1000kw的柴油發(fā)機(jī)電作為備用電源。3.1.6.其他暫時設(shè)施1）支洞施工過程中，每循環(huán)均在掌子面以外開挖一個小型暫時集水坑，降低掌子面水位，使用完后用石渣回填。暫時集水坑大小視掌子面滲水量確定，按2.0*2.0*1.0m設(shè)置，普通不小于4m.爆破前人工將水泵移開掌子面，爆破完2畢后再移回掌子面進(jìn)行抽水，掌子面每一爆破循環(huán)須投入大量人力進(jìn)行潛水泵搬運(yùn)及排水管路整理，以保證排水順暢。出渣過程中，由于在水中挖渣降效明顯，必須在出渣同時采用水泵進(jìn)行掌子面抽水。2. 水泵房和積水坑設(shè)置在隧洞右側(cè)，如果隧洞左則的滲水量較大時，在滲水點(diǎn)處暫時設(shè)置一處積水坑，單側(cè)或者雙側(cè)設(shè)置排水后，并通過地板的橫向排水溝流入右側(cè)的水泵房或者積水坑，排水溝采用人工開挖，并澆筑C20混凝土，排水溝尺寸30*30cm積水坑、水泵房、變壓器房和蓄水倉均加強(qiáng)支護(hù)，采用42鋼管進(jìn)性超前小導(dǎo)管支護(hù)，其他參數(shù)略。蓄水倉底板采用20混凝土澆筑20cm厚。4.排水管均采用單長度為6米的鋼管連接，每根管道焊接兩個相同規(guī)格型號的法蘭盤，安裝橡膠止水墊片后，采用螺栓連接，因直徑325的排水鋼管質(zhì)量重，且管內(nèi)水為動力水，為保證管路的使用安全，每隔20米澆筑一個混凝土墩。5.洞內(nèi)電纜全部用瓷瓶固定在墻上，路線全部采用防水電纜。6.每一臺抽水設(shè)備設(shè)置一個配電箱，大功率水泵，須單獨(dú)設(shè)置一個配電柜，做好一機(jī)一閘一箱一漏，有標(biāo)識，有編號有防水措施，門鎖齊全，配電箱外殼有接零保護(hù)，箱內(nèi)電氣裝置齊全可靠，機(jī)電功率在30KW以上的用點(diǎn)設(shè)備單獨(dú)配置一個功率因素補(bǔ)償柜,將將電源電壓開到正常電壓后，再將電壓穩(wěn)定輸出，加強(qiáng)水泵維護(hù)、保養(yǎng)，對主要易損配件，要盡量配足配件，確保抽水的連續(xù)性。3.2、14#支洞主洞控制段排水3.2.1、主洞抽排水方案隧洞縱坡為0.5%o，主洞上下游排水采取抽排和自流相結(jié)合的方式將水匯集到支洞平洞段GLZ14#0+500處儲水倉，再利用支洞的水泵和排水管線通過水泵房將水逐級抽排至洞口沉淀池。此外，主洞施工期較長，在支洞平洞段附近的排水設(shè)備負(fù)荷較大，一方面負(fù)荷中心遠(yuǎn)離洞口供電點(diǎn)，所需電源負(fù)荷較正常情況下大20%擺布；另一方面，無法保證施工的正常進(jìn)行因，此采用高壓進(jìn)洞方案，在GLZ14#0+470處安放1臺800KVA的防爆變壓器，在洞頂敖設(shè)條3*95mm高2壓電纜，主要承擔(dān)支洞平洞段和主洞段排水設(shè)備的負(fù)荷,還可承擔(dān)GLZ14#0+380處水泵房部份排水設(shè)備的負(fù)荷。3.2.2、排水系統(tǒng)布置主洞排水管路采用設(shè)置30cm*30cm的混凝土排水溝和1條壁厚4.5mm①219無縫鋼管相結(jié)合的方法，需要抽排時，在抽排點(diǎn)設(shè)置集水井，采用大流量、低揚(yáng)程水泵通過排水鋼管抽排至支洞平洞段GLZ14#0+500處儲水倉。原則上在主洞上下游洞段選取圍巖較好洞段每00m擺布布置一個集水井，集水井大小為2m（長）*2m（寬）*1m（深），總高度2m，集水井底部和內(nèi)壁采用主洞支護(hù)的網(wǎng)噴混凝土進(jìn)行支護(hù)，并布置長1.5m的①22錨桿與鋼筋網(wǎng)格焊接堅(jiān)固，錨桿間排距按1*1m布置。排水溝在主洞沿線布置，底板和側(cè)墻均澆筑20（40）混凝土厚20cm；①219排水鋼管在主洞沿線布置，壁厚為4.5mm。主洞排水泵主要布置在集水井和掌子面，根據(jù)情況選用WQ100-15-9.2和WQ50-15-5.5兩種類型的水泵，各配置18臺，其數(shù)量可根據(jù)用水量的大小調(diào)整。3.2.3供電系統(tǒng)布置主洞施工期間，GLZ14#0+220處水泵房的水泵和GLZ14#0+380水泵房的部份水泵采用洞外變壓器供電，其余水泵采用洞內(nèi)變壓器供電。主洞排水設(shè)備用電路線沿主洞左側(cè)墻新布置1趟300mm的電線。為了避免大電定點(diǎn)導(dǎo)致洞內(nèi)2變壓器無電時而無法啟動相應(yīng)的排水設(shè)備，因此在洞外備用800KVA的升壓變壓器和1000KW的柴油發(fā)機(jī)電為其送電。洞內(nèi)變壓器室根據(jù)800KVA變壓器外形尺寸及變壓器散熱（變壓器散熱空間

2?3m）及安全要求（箱式變壓器安全距離為0.5m），結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，變壓器室開挖斷面為5.4m*4m*5.2m（寬*高*長），并在洞頂設(shè)一個風(fēng)扇對變壓器進(jìn)行散熱、降溫。3.2.4主洞施工期間抽排水人員配置由于洞內(nèi)抽排水作業(yè)的連續(xù)性，每天按3班工作制，每班抽排水作業(yè)人員不少于14人，設(shè)備檢修1人（兼班長）、管道工2人、專職電工2人，并設(shè)置隊(duì)長1人，共58人。3.3、洞外排水系統(tǒng)根據(jù)施工區(qū)域情況，洞內(nèi)排水的出口點(diǎn)直接為沉淀池，經(jīng)過沉淀后流入沿坡腳修筑的排水溝，最后匯AX101縣道排水溝。1、 沉淀池根據(jù)地形，在進(jìn)洞口右側(cè)挨近坡腳的地方開挖兩級沉淀池，經(jīng)初步沉淀后進(jìn)行再次沉淀，沉淀池間通過排水溝相連。沉淀池一的大小為長12m*寬6m*深2m，采用挖掘機(jī)進(jìn)行初步開挖，然后采用人工開挖休整到位；沉淀池底部軟弱基礎(chǔ)采用砌塊石回填，然后澆筑C20（20）_混凝土厚20CM；四周采用M7.5漿砌石砌筑，底寬50CM，采用M7.5漿砌石砌筑，用2cm厚德抹面。沉淀池二大小為長8m*寬6m*深2m,中間不設(shè)隔墻，其施工方法同沉淀池一。2、 排水溝排水溝沿坡腳修筑，排水溝過水?dāng)嗝娉叽鐬閷?0cm*深100cm，側(cè)墻和底部均采用30cm厚的C20（20）混凝土。排水溝采用0.3m3小型挖掘機(jī)初挖,人工開挖休整到位。U!抽排水保曄施U!抽排水保曄施由于考慮到當(dāng)?shù)赜昙镜奶攸c(diǎn)多有雷電，網(wǎng)電停電幾率高，為防止停電對抽排水的影響。我部備用2臺500KW、1臺1000KW的柴油發(fā)機(jī)電和1臺800KVA的升壓變壓器，在突發(fā)停電時，及時啟用柴油發(fā)機(jī)電發(fā)電以滿足排水要求。配置足夠的備用水泵，避免水泵發(fā)生故障后抽排水不及時的情況。14#施工支洞斜井長，上下不便，為保證水泵發(fā)生故障后及時更換、修理，抽排水人員配置充足，且在斜井上下均有專人值守。各類電線、電纜必須嚴(yán)格按照像關(guān)規(guī)程規(guī)范和要求進(jìn)行架設(shè)，嚴(yán)禁亂搭亂架。電工、修理工時常巡視檢查施工現(xiàn)場的路線和設(shè)備狀況，發(fā)現(xiàn)問題及時排除事故隱患。集水井修筑盡量選擇圍巖較好的洞段，若無法避開V類圍巖洞段，則必須采取必要的措施保證鋼支撐支護(hù)體系的穩(wěn)定。加強(qiáng)水泵操作人員的培訓(xùn)工作，熟練掌握水泵的操作要求，熟悉水泵維修的基本常識，時常清理沉淀