成兰铁路斜井排水方案

新建铁路成都至兰州线 成都至川主寺段站前工程CLZQ-5标 跃龙门隧道3#斜井 排水专项施工方案

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中铁十九局成兰铁路工程指挥部 二〇一四年六月目 录

一、编制依据 ............................................................................................... 2 二、编制目的 ............................................................................................... 2 三、工程概况 ............................................................................................... 2 （一）地形、地质条件 .......................................................................... 3 （二）设计概况及任务划分 .................................................................. 4 四、防排水原则 .......................................................................................... 5 五、施工方案 ............................................................................................... 6 （一）总体思路： .................................................................................. 6 （二）排水系统设备预配置范围： ...................................................... 6 （三）施工期间抽（排）水能力配置 .................................................. 6 （四）抽水机功率计算 .......................................................................... 7 （五）、洞内水仓及变压器洞室的设计 ................................................ 9 （六）抽水劳动力配置 ........................................................................ 10 （七）电力供应系统 ............................................................................ 10 六、安全管理措施 .................................................................................... 11 （一）安全管理..................................................................................... 11 七、环境保护措施 .................................................................................... 13 八、应急预案 ............................................................................................. 14 （一）应急处置基本原则 .................................................................... 14 （二）组织机构及职责 ........................................................................ 14 （三）、预防与预警 .............................................................................. 17 （四）、信息报告程序 .......................................................................... 17 （五）、应急处置 .................................................................................. 18 （六）应急物资与装备保障 ........................................................................................... 19

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一、编制依据

1、《新建铁路成都至兰州线施工图跃龙门隧道设计变更图》（成兰施隧变-（03））

2、《跃龙门隧道工程地质勘察报告》

3、《成兰线跃龙门隧道风险评估报告之一（地质专业基础资料）》 4、已审批的《新建成兰铁路成都至川主寺段站前工程CLZQ-5标跃龙门隧道3号斜井工区施工专项方案》

5、《新建铁路成都至兰州线参考图》隧道防排水（成兰隧参（11）22）

6、《高速铁路隧道工程施工技术指南》（铁建设【2010】241号） 7、《铁路隧道设计规范》 （TB10003-2005） 8、《铁路隧道防排水技术规范》（TB10119-2000） 9、《室外排水设计规范》（GB50014-2006） 10《泵站设计规范》（GB/T50265-97） 11、《铁路电力设计规范》（ TB 10008-2006）

二、编制目的

根据地质资料及超前地质预报结果 ，提前做好隧道防、排水预案及施工准备工作，根据施工进度及时铺设水、电线路及设备安装，保证洞内抽排水能力，确保前方施工安全。三、工程概况

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（一）地形、地质条件

跃龙门隧道穿越北东走向的龙门山山脉，海拔由盆地边缘800米向西逐渐升高到3000米以上，主峰九顶山海拔高达4984米。境内群山连绵，峰峦起伏，河谷狭窄、深切。区内地形分为中山地貌、高山地貌两个地貌单元。

洞身通过地层主要为白云质灰岩，粉砂岩、磷灰岩，千枚岩、炭质千枚岩夹灰岩，辉绿岩，硅质岩、页岩、炭质页岩夹灰岩、白云岩等。洞身共发育有“5断层2向斜2背斜”，分别为：大屋基倒转背斜、高川坪倒转向斜、老林口倒转复向斜、半山腰倒转复背斜、龙门山中央断裂—高川坪活动断层、龙门山中央断裂—广通坝断层、千佛山断层、千佛山1#断层、土主庙断层。不良地质为活动断裂、岩溶、高地应力、滑坡、岩堆、危岩落石、顺层、泥石流、有害气体、高地温、放射性等；

本隧地震动峰值加速度为0.20g，地下水主要有孔隙水、基岩裂隙水、构造裂隙水、岩溶水，多处存在侵蚀性。降水主要集中在5～9月，且多以大雨、暴雨的形式出现。

XJ3K0+560～XJ3K0+635段及XJ3K1+090～XJ3K2+025段岩溶弱～中等发育，XJ3K0+000～XJ3K0+330段及XJ3K0+635～XJ3K1+090段地下水环境作用等级为H1，XJ3K0+330～XJ3K0+560环境作用等级为H2，预测斜井正常涌水量20000m3/d,雨季最大涌水量30000m3/d。

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3#斜井分段涌水量表

序号 1 2 3 4 5 6 7 XJ3K0+000 XJ3K0+330 XJ3K0+560 XJ3K0+635 XJ3K0+815 XJ3K0+090 XJ3K1+900 XJ3K0+330 XJ3K0+560 XJ3K0+635 XJ3K0+815 XJ3K0+090 XJ3K1+900 XJ3K2+030 起始里程 终止里程 长度 （米） 330 230 75 180 275 810 125 岩溶水，水平径流带 岩溶水，季节交替带 基岩裂隙水，水平径流带 岩溶水，水平径流带 基岩裂隙水 地下水类型及特征 正常涌水量 Q（m3/d） 2700 1800 2000 500 1000 11800 200 最大涌水量 Q（m3/d） 4050 2700 3000 750 1500 17700 300 斜井全长 2025 20000 30000

（二）设计概况及任务划分

跃龙门隧道三号斜井洞口位于线路左侧雎水河上游左岸，与左线交点里程D2K97+700，斜井全长2025米，综合坡度为9.5%，施工排水为反坡排水，采用双车道无轨运输，断面净空尺寸7.5m（宽）×6.2m（高）。设计洞口标高距河床高26米。

洞口段及斜井与正洞交叉段采用模筑衬砌，其余均采用锚喷衬砌，光面爆破，全断面或台阶法开挖。隧道竣工后，斜井与正洞交叉段采用浆砌片石封堵。

三号斜井架子队施工任务及里程如下表：

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（六）抽水劳动力配置

本斜井施工距离较长，抽水仓较多，为保证施工安全，成立单独抽排水班组，设组长、副组长各一名，电工2人，维修工人4人，每水仓设工人2名，具体人员配置如下表： 序 号 1 2 3 4 5 工 种 组长 副组长 值班工人 电工 维修工人 合计 人 数 1 1 22 2 4 30 职 责 范 围 整体安排抽排水工作 协助组长工作 值守泵站 电路维护 泵站设施及管道维护 在I#、II#泵站具备抽排能力后，值班员及维护人员可减少。 （七）电力供应系统

1、电源情况

跃龙门隧道3#斜井工区电源情况：利用当地35KV供电线路，经变电站降压到10KV，再经洞口变压器变到低压电源到洞内供前期使用。

2、供电方案：

跃龙门隧道3#斜井设35/10kV箱式变电站，内设3000kVA变压器，由当地35kV大临线路接取一路35kV电源；在斜井口设1000kW柴油发电机站一座，将0.4kV电源升压至10kV，与35/10kV箱式变电站出来的10kV电源互为备用；两路10kV电源经高压切换后，采用电缆挂壁敷设至各排水泵站，负荷总计960kW 。

根据用电量大小、线路材质及长度设置洞内变压器安装里程为

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1Km设置一处。随着掌子面的推进及洞内施工用电量的大小，变压器也将前移。

六、安全管理措施

（一）安全管理

1、与供电部门密切联系、沟通，确保电力供应。另自备应急发电机，若遇停电，应急发电机可确保掌子面抽水不停。

2、每日检查排水管线及排水设施，若发现损坏，及时维修。 3、每日统计一次施工排水量，认真观察洞内涌水变化，尤其是掌子面的涌水变化，若发现现有投入的设施不能满足排水需要，及时补充。 4、洞内所有抽水设备必须架设抽水专线，变压器的配置满足抽水机的正常工作，电路使用双回路电路。洞内电力管线不得浸泡在积水内，防止漏电伤人。

5、施工现场临时用电严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ6-88规定执行；配电系统分级配电，配电箱及开关箱外观完整、牢固、防雨防尘，配备双锁。其安装形式符合有关规定，箱内电器可靠、完好、造型、定值符合规定，并标明用途。做到一机一箱。 6、电器设备及其金属外壳或构架均按规定设置可靠的接零及接地保护；用电设备的安装、保管和维修由专人负责，非专职电器值班人员，不得操作电器设备，检修、搬迁电器设备（包括电缆和设备）时，切断电源、并悬挂“有人工作，禁止送电”的警告牌。

7、集水坑、临时排水沟避开洞内行车位置，同时挂牌标识并设围挡，防止人员伤害及车轮沉陷。 8、 水泵安全防范

（1）强雷电流随低压线路侵入到低压用电设备中，低压线路附近的

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雷击放电造成的感应过电压，这时的强电流和过电压会造成用电设备的损坏。

（2）供电线路是否缺相。

(3）抽水的水质如何，是否有杂物，防止卡住叶轮；水质是否属于腐蚀性水质，防止损坏泵体。

(4）过载保护是否安装，如因轴承原因引起的过载等。 (5）接线是否有误。

（6）PE线是否接好，防止发生漏电事故时，漏电装置不动作等。 （7）水泵的泵体固定是否牢靠。

（8）线径的选择、根据距离、功率合理选择线径。 （9）管道的布设、长度、管径是否通畅。 （10）离心泵启动前检查部位： a检查电源电压是否正常。 b盘车检查水泵转动是否灵活。

c检查水泵的转向是否正确（对于新安装的水泵，电机及电气设备检修后都应做此项检查）。

d检查各部螺栓是否坚固。

e检查填料压盖的松紧程度是否适当。

f检查各部位油位是否正常，润滑油油质是否合格，油环是否正常。

g检查泵进水管路上的阀门是否全开，出水阀是否关闭。 h检查机组周围有无妨碍运转的物品等，启动电机前应示意机组附近人员注意安全。

i向泵内灌水直至空气完全排出。 （11)离心泵运行中注意事项

离心泵在运行时，值班人员要做到“四勤”即勤摸、勤看、勤嗅、勤巡回检查，主要检查以下内容：

a检查电压、电流、压力是否正常，发现指针不稳或读数异常，

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必须检查原因 ，必要时停泵检查。

b检查机组的音响，振动的情况。

c检查填料压盖松紧是否适度，滴水是否正常，有无发热现象。 d检查轴承工作是否正常（测温、油位、油质），有无异常音响。 e检查电动机温度是否正常，温升是否越过允许值 。

f泵房内有无异味，若发现有焦糊味，必须查看电机等电器设备是否正常，必要时应停机细查。

g注意检查水池水位情况，防止泵抽空。

七、环境保护措施

由于隧道施工废水中含有大量的泥、砂和少量的油类，而且还混有隧道开挖爆破施工炸药爆炸后留下的少量硫磺气味。为了减少施工废水对自然环境的影响、保证当地河系的质量，必须对施工废水进行净化处理，处理的环节主要包括沉降泥砂、去除浮油、除嗅。施工废水净化处理工艺流程如图：

进 水水量调节沉淀池净化池尾水池出 水水量调节池：控制水的流速。 沉淀池：三级沉淀，主要是沉砂泥。

净化池：主要是除污水中漂在表面层的悬浮颗粒及油。净化池旁设集油池一个，用于收集汇集的油污。

尾水池：废水经沉淀、除油处理，最后进入过滤处理工序。过虑池主要是为了去除废水中所含的少量硫磺颗粒和未能沉淀下来的细微颗粒。其主要设计通过活性炭的吸附性达到过虑效果。

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施工建设必须贯彻国家环境保护政策，符合以下规定： 排水应贯彻“以防为主、以治为辅、综合治理”的环境保护原则，根据自然条件进行绿化、美化路容、保护环境。

排水时注意防止水土流失、堵塞河道、诱发灾害和污染。困工程施工可能造成环境近期难以恢复的地带，应做环境保护设计。

施工废水、生活污水按有关要求进行处理，不得直接排入农田、河流和渠道。清洗骨料的水和其它施工废水采取过滤、沉淀处理后方可排放，以免污染周围环境。施工机械的废油废水采取隔油池等有效措施加以处理，不得超标排放；靠近生活水源的施工，用壕沟或堤坝同生活水源隔开，避免污染生活水源。

八、应急预案

（一）应急处置基本原则

1、 迅速行动、灵活应对。处理事故险情时由应急领导小组启动本预案并实施；

2、以人为本。险情处理应首先保证人身安全（包括救护人员和遇险人员）；

3、强化防护。迅速疏散无关人员，阻断危险物质来源，防止次生事故发生。

（二）组织机构及职责

1、 指挥机构

指挥部安全事故应急救援组织机构由抢险、救护、疏导、保障、善后、调查组和现场应急组构成。

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事故应急救援组织办公室设在指挥部综合办，值班电话：0816-4581008

安县安监局电话：0816-4338017 总指挥：由指挥长负责 副总指挥：由安全总监负责

抢险组：由指挥部总工、工程部组成。

救护组：由指挥部综合办、当地医疗机构组成。 疏导组：由指挥部安质部、兼职安全员组成。 保障组：由指挥部工程部、财务部和物质部组成。 善后组：由指挥部综合办负责人和财务部负责人组成。 调查组：由指挥部总工、工程部、安质部组成。 现场应急组织机构：由指挥部有关人员组成。 2、 事故应急救援组织机构职责 （1）总指挥的职责

a 贯彻国家、地方、行业等上级有关安全应急管理的法律法规、标准和规程；

b 组织实施单位应急预案，掌握单位事故灾害及险情情况，解决应急工作中的重大问题；

c 根据事故现场的情况，下令进入相应级别的应急状态，必要时向上级（相关单位）应急救援机构报告有关情况；

d 确保应急资源配备投入到位，组织应急演练，指挥应急行动。 （2） 副总指挥的职责

a 协助总指挥开展应急指挥工作，总指挥不在位时，代行其职责； b 组织编制应急预案，监督落实指挥部应急行动程序，督促检查主管部门搞好培训、演习；

c 进入应急状态时，负责事故现场指挥，并根据险情发展情况，提出改进措施；

d 组织指挥善后现场恢复。

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（3） 应急办公室职责

a 掌握事故灾害及险情情况，及时向总指挥报告；

b 负责指挥部应急处置所需资源的统一调配，传达应急各项指令；根据总指挥指令负责向当地人民政府（相关单位）应急机构报告险情及信息沟通。 （4）抢险组职责

实施应急处置时，将人员和设备迅速撤离危险地点，根据现场情况，适时调整并调集人员、设备和物资搜救被困人员。 （5）救护组职责

负责现场伤员的医疗抢救工作，根据伤员受伤程度做好转运工作。 （6）疏导组职责

维护现场，将获救人员转至安全地带；对危险区域进行有效的隔离。

（7）保障组职责

负责应急救援方案的制订，并保证应急处置的通讯、物资、设备和资金及时到位及后勤保障。 （8） 善后组职责

妥善安置伤亡人员和接待伤亡人员的家属，按有关规定做好理赔工作。

（9）调查组职责

收集事故资料，掌握事故情况，查明事故原因，评估事故影响程度和损失，分清事故责任并提出相应处理意见，提出防止事故重复发生的意见和建议，写出应急处置报告并做好相关工作的移交。

(10）现场应急自救领导组织机构职责参照指挥部应急指挥中心的职责制定。

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（三）、预防与预警

1、危险源监控

通过查看地质勘察资料、超前地质预报资料及现场观察等方式监控掌子面情况，开展施工地质调查，地表沉降及围岩变形观测，进行隧道涌水危险源的监测监控，做好数据分析研究，及时掌握隧道施工地质情况。同时听取有关方面专家的意见采取必要的预防措施。 2、 预警行动

根据有关部门提供的灾害预警预报信息，结合预警地区的自然条件、人口和社会经济等相关资料，进行分析评估，及时对可能受到涌水地质灾害威胁的相关地区和人口数量做出灾情预警。

当掌子面接近勘测资料提供的地质灾害地段时，根据现场观测发现地质突变，掌子面或者拱顶出现裂纹加大、掉块或渗水加剧，超前地质预报出现异常等即为事故前兆，按照现场处置方案及时确定应对，并通知有关部门、单位采取相应行动预防事故发生。 （四）、信息报告程序

1、 当发生险情时，现场值班人员立即组织危险区域施工人员撤离，并迅速报告应急领导小组，应急领导小组应迅速评估险情，判断是否启动现场处置方案，同时上报指挥长，确定等级并上报属地应急指挥机构。

2 现场报警方式采用警报器、对讲机喊话或其它方式来疏散人员，并采用电话向洞外值班室报警。

3应急指挥中心应及时与地方政府、应急救援队伍、公安、消防、医院等相关部门取得联系，确保24小时联络畅通，联络方式采用电话、传真等。

4应急指挥中心通过上述联络方式向有关部门报警，报警的内容

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主要是：隧道涌水发生的时间、地点、背景，造成的损失（包括人员受灾情况、人员伤亡数量、透水涌水量情况及造成的直接经济损失），已采取的处置措施和需要救助的内容。 5 应急反应人员以电话向外进行求援。 （五）、应急处置 1 响应分级

二级透水事故定义为一次可能导致死亡2人以下，直接影响施工或对环境造成影响，指挥部、架子队能自己处理的；

一级透水事故定义为一次可能导致死亡3人以上，直接导致施工中断或对环境造成严重影响，指挥部不能完全自己处理，需上级、地方人民政府救援。 2 响应程序

各洞口应急自救领导小组获取涌水的险情报告后，迅速启动现场处置方案，同时报告指挥部安全事故应急救援指挥中心，指挥部安全事故应急救援指挥中心接到信息后上报指挥部领导，立即对险情进行评估，根据险情评估结果确定应急响应等级并启动预案。 3 处置措施 （1）二级应急行动

a当隧道内发生透水事故时，应急指挥领导小组启动涌水应急现场处置方案，抢险组将遇险人员迅速撤离危险地点，根据现场情况，适时调整并调集人员、设备和物资搜救被困人员。

b疏导组负责维护现场，将获救人员转至安全地带；对危险区域进行有效的隔离。

c救护组负责现场伤员的医疗抢救工作，根据伤员受伤程度做好转运工作。立即对抢救出的人员进行紧急处理，然后送往就近医院救治。

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d保障组负责应急救援方案的制订，并保证应急处置的通讯、物资、设备和资金及时到位及后勤保障。

e 善后组妥善安置伤亡人员和接待伤亡人员的家属，按有关规定做好理赔工作。

f调查组收集事故资料，掌握事故情况，查明事故原因，评估事故影响程度和损失，分清事故责任并提出相应处理意见，提出防止事故重复发生的意见和建议，写出应急处置报告。

g人员全部疏散后，停工观察。根据观察结果，采取有效的技术措施（围堰抽水清淤和帷幕注浆）进行灾后恢复。

（2） 一级应急行动

a 涌水重大事故发生时，现场负责人立即组织现场作业人员撤离危险地带，并同时立即将灾情上报指挥部、上级应急指挥中心和属地应急救援组织机构。

B指挥部安全事故应急救援指挥中心立即组织有关部门人员和专家赶赴现场，配合政府救援指挥机构做好救援工作。 （3） 涌水事故紧急救援注意事项

a保证救援人员自身的安全和防止次生事故；

b在就近安全地带紧急抢救受伤人员，必要时及时转送医院救治； c 遵循以堵为主，排堵结合的原则；

d做好洞内外水文地质观测，关注当地气象预报，避免在恶劣气象环境下抽水清淤；

e考虑环境保护因素。 （六）应急物资与装备保障

（1） 指挥部安全事故应急救援指挥中心安排保障组负责组织各洞口应急物资、装备的储备管理和应急处置时的调配。

（2） 按照平战结合的原则，确定应急物资、设备机具、防护用

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品的品种、规格和标准，报送需求计划，由相关专业主管部门审核汇总后，根据物资、装备类别报送指挥部安全事故应急救援指挥中心的保障组，保障组对需求计划再进行审核并组织实施，确保应急所需物资、装备及时供应、补充和更新。

（3） 各部门应根据项目部专项应急预案的要求，对应急物资、装备的储备情况进行检查和核实。

（4）备齐足够的应急物资，防止雨季及遇突泥突水时及时投入使用。应急物资如下表所示：

应急物资统计表

序 号 1 2 3 4 5 6 7 项 目 临时立柱 氧焊设备 砂 袋 编织袋 救生衣 矿灯 铁锨 单 位 根 套 只 只 件 个 把 数 量 50 4 1000 2000 100 100 100 备 注 φ150钢管 （5）备齐足够的应急设备。 （6）其它措施

1）从掌子面开始每50m设报警铃一个和黄色预警灯一个，报警铃和预警灯分开设置，报警铃和预警灯开关设置在掌子面附近，最远不得超过100m，危险地段不得超过50m。

2）沿线布设应急电路，每50m设应急灯一个；报警铃、预警灯和应急灯均采取充电式蓄电池供电，并定期对蓄电池、预警灯等进行检查。

3）洞内掌子面附近、洞口和工地值班室各设对讲机一部相互连接并与指挥部连接；工地和指挥部值班室实行24小时值班。

4）报警信号和逃生标志规定：当出现突发险情的先期征兆时，开

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通预警灯，险情排除后关闭；当险情发生时，按响报警铃，同时开通预警灯；逃生标志采用反光涂料制成的箭头指示逃生路线，逃生标志在有应急照明灯的导坑壁或隧道边墙上双侧绘制。

5）根据综合地质超前预报资料分析成果，当判析前方可能突水并影响施工安全时，针对地下水分布情况制定注浆堵水措施。

6）隧道施工中当班的主管领工员、安全员、开挖班班长、工程技术人员、电工、初期支护负责人等必须佩带对讲机，并确保对讲机电源充足。

7）由于斜井坡度较陡，排水管路中泥砂易淤积，为确保排水管路运行正常，根据现场实际情况，应每周至少一次对排水管路进行清淤等维护工作。

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