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施工排水工艺工法1前言1.1概况地下水丰富的隧道施工排水已经成为隧道施工的一项重要内容。隧道排水方式分为顺坡排水和反坡排水两种,顺坡排水重要是通过洞内设立的临时排水沟排水；反坡排水重要是通过水仓、泵站、管路构成的排水系统将隧道内的地下水排出隧道外，本工法对反坡排水进行总结。1.2工艺原理隧道内按照一定间距集中设立水仓，分段聚集隧道内的地下水，在水仓处设立水泵，逐级、接力提高至洞外污水沉淀池。1.3排水方案设计排水方案设计中重要涉及：1.3.1抽排水设备配套根据隧道坡长、坡度、最大涌水量等参数拟定水泵的型号、数量以及供电系统（涉及备用发电机）容量，遵照经济、合理、有效并有一定的安全确保系数。1.3.2管路布置根据隧道排水设计布设管路，确保管路易更换、易维修、易加固等。2工艺特点2.1可根据隧道内渗涌水量调节各水仓水泵的数量和污水管道趟数。2.3排水系统简朴可靠，适应能力强。3合用范畴长大隧道反坡、斜井施工排水。4重要引用原则《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》，《高速与客运专线铁路施工工艺手册》，《铁路工程施工技术手册》，《工业与民用配电设计手册》，《铁路隧道防排水施工技术指南》。5施工办法隧道排水施工重要是根据隧道长度和坡率，并根据隧道内的渗涌水量大小合理布设水仓，选择最适宜的水泵，拟定水泵台数和污水管趟数。通过分级接力式抽排水的办法将隧道内的渗涌水抽出隧道外。6工艺流程及技术要点6.1施工工艺流程工艺流程见图1。图1施工工艺流程图6.2操作要点6.2.1隧道内排水距离和有关参数的拟定根据施工任务拟定排水长度，并根据隧道设计图纸中的有关信息拟定预测最大涌水量和累计最大涌水量。6.2.2理论计算拟定排水设备根据隧道抽排水距离和规定排水量，选择扬程和抽水量满足实际规定的水泵，并根据隧道最大涌水量和累计涌水量拟定水泵的水量、污水管道趟数。L=水泵扬程Q=水泵流量拟定隧道长度、坡度、最大涌水量等参数根据有关参数拟定水泵型号、数量和水仓大小根据各水仓内水泵最大的用电量拟定变压器大小按照施工方案布置水仓内水泵、污水管道并做好电力配备进行现场实际布设安装及排水实验正式投入使用满足规定T=污水管直径P=泵站之间的坡度h=泵站之间的水平距离q=隧道每小时最大出水量k=水泵最大功率系数（根据现场实际运行发现，水泵在长时间运转后最大功率只能达成设计功率的75%左右），最大排水量考虑一定的安全确保系数。q0=水泵最大有效流量l=泵站之间污水管最大长度i=系数（根据污水管的摩擦系数定）π=圆周率由于水泵的扬程和流量成反比，水泵的扬程和管径成正比，因此在水泵选型时要充足考虑水泵扬程、流量和管径的关系。均衡三者之间的关系，从而选择适合的水泵和污水管。6.2.3电力设备的拟定由于隧道内各水仓水泵的设立时按照隧道内最大涌水量和最大累计涌水量拟定的，因此各水仓水泵在某些时候必须满负荷工作，因此应根据各水仓水泵的功率拟定合理、经济的变压器。为了确保隧道在任何状况下排水系统可靠，因此要配备足额的发电机。P总=发电机总功率p1=水仓中单台大型水泵功率∑p2=小型水泵总功率p3=正常照明功率n=所需大型水泵台数cosφ=发电机功率因数，cosφ=0.86.2.4现场排水实验1实验过程：1）在实验前要拟定水泵运转正常。水仓的最大储水量根据开挖后的实际体积进行取值；根据单趟排水管单泵进行实验。2）实验办法：在水仓中放满水（达成最大储水量）。然后开一台抽水机进行抽水同时对水位下降状况进行观察，应分多次对水位下降状况进行统计取平均值。根据水仓数量，对每个水仓都进行如上的实验。3）实验时为了确保水泵持续工作能够满足现场规定，抽水实验必须在水泵持续工作3～4小时后进行。6.2.5正式投入使用在单趟排水管和单泵实验结束后，对单管单泵每小时抽水量进行理论计算，并根据隧道内布设的管路拟定该排水系统每小时最大排水量。当该系统最大排水能力不不大于隧道内理论最大涌水量时，方可拟定该排水系统能够投入使用。7劳动力组织隧道排水作业人员一天24小时持续作业，人员配备见表1（供参考）。表1人员配备表序号作业组重要工作内容人数备注1水泵安装组水泵安装52污水管道安装组安装...