摘要：通过在隧道涌水施工中的的工程实践，浅析针对涌水情况的各级泵站配置，解决了在涌水隧道施工中水泵、电力、应急物质等资源配置，比选分析选择最优的人员配置等问题，保证施工安全有效推进的前提下项目管理的最经济投入。
关键词：反坡排水；施工措施；经济；方案
1.工程简介
梅花山隧道坪头斜井位于线路前进方向右侧，与线路相交于DK227+600里程处。斜井全长1065米，斜井路面设计高差28.29米，综合坡率为2.66%。
隧址区由于山体切割强烈，沟谷纵横，地下水径流途径较短，受大气降水影响较大。洞身基岩主要为花岗岩，地下水主要为基岩裂隙水，较发育。其中X2DK0+795～X2DK0+725段为节理密集带，岩体破碎，预测最大涌水量为3563.76m3/d，为强富水区。
2.梅花山隧道坪头斜井涌水情况
2010年11月12日梅花山隧道坪头斜井开始进洞施工，开挖揭示岩体完整偶见小股基岩裂隙水由掌子面及边墙渗出。至2010年12月25日掌子面施工至X2DK1+010处出现大量滴状渗水，掌子面渗水已严重制约斜井正常施工，
2011年2月17日梅花山隧道坪头斜井X2DK0+838掌子面在施工过程中出现大量的涌水，造成掌子面被淹。根据现场情况项目部在掌子面浇筑1米厚止水墙，预埋了泄水管并安装闸阀用以测试涌水口水压。随后迅速组织川桑豹管棚钻机进场，进行超前地质探孔钻孔施工以探测水量并进行注浆堵水。
2011年5月3日梅花山隧道坪头斜井X2DK0+564处掌子面在施工过程中再次出现大量的涌水。根据施工现场情况再次进行超前地质探孔及注浆堵水施工。根据现场涌水量大小，调整更换了既有的排水管，新装Φ300排水管以提高坪头斜井抽排水能力，并在洞口出水口安装超声波流量计。
3.排水专项方案及资源配置
3.1、专项方案简要说明
根据施工现场实际涌水情况编制梅花山隧道坪头斜井抽排水专项施工方案。依据坪头斜井实际抽水资料统计情况分析，实际涌水量为700m3/h。考虑雨季地下水系影响、洞外溪流等不利因素，并储备部分排水安全系数，斜井最大涌水量按1500m3/h计算。斜井井身共设置四级集水坑，每200米设置一个，积水坑设置于斜井进洞方向右侧，积水井周围设置维护及安全警示标志。固定抽水泵站的每个出水口安装一个水表和一个电表，以对涌水情况进行统计分析。施工排水设置一条双回路电力专线，所有水泵采用一箱一线、一闸一漏和三相五线。配备400KW内燃发电机用于备用电源。
3.2、现场配置情况说明
现场根据施工涌水情况在X2DK0+856、X2DK0+540、X2DK0+370、X2DK0+230等处共设置4个汇水坑，掌子面积水通过移动水泵抽至最近集水坑。集水坑间逐级抽水直至引排至洞外三级沉淀池，经沉淀处理后排入洞口弃渣场既有河沟。设置Φ300、Φ150专用排水管各一根，施工用一根Φ150高压风管、一根Φ100水管为紧急排水管备用。考虑现场情况抽水电力线路在原有基础上进行了更换，设置专用的双回路电力线路，以保障正抽水电力供应。同时洞口配置一台400kw发电机组作为应急电源储备，以随时应对断电等突发状况。
为保证不间断抽水，每个集水坑配置4人采用四班制专人抽水。抽水人数从2011年1月份4人逐步增加到2011年10月份20人，人员组成为工区聘用抽水劳务工及其它施工班组闲置人员调整补充。
各级泵站设置情况：
1#泵站
泵站设置里程为X2DK0+856（2011.01.27），离洞口200m，高差4m。进洞方向右侧边墙处，容量为：V=14.7*3.3*3.6=174.64m³。由开挖班在隧底及边墙处直接爆破形成，局部打设锚杆、锚管支护。配备QW400-13-22潜水排污泵2台，WQ250-15-18.5潜排污泵1台，备用QW400-13-22潜水排污泵2台。积水坑处安排专人24小时不间断抽水。
2#泵站
泵站设置里程为X2DK0+540（2011.04.17），离1#泵站325m，高差5m。进洞方向右侧边墙处，容量为：V=11.2*4.5*3.4=171.36 m³。由开挖班在隧底及边墙处直接爆破形成，局部打设锚杆、锚管支护。配备QW400-13-22潜水排污泵2台，WQ250-15-18.5潜排污泵1台，55kw-8MSAP-10A双吸离心泵1台，备用QW400-13-22潜水排污泵2台。积水坑处安排专人24小时不间断抽水。
3#泵站
泵站设置里程为X2DK0+350（2011.06.21），离2#泵站190m，高差10m。进洞方向右侧边墙处，容量为：V=7.3*5.2*2.7=102.49 m³。由开挖班在隧底及边墙处直接爆破形成，局部打设锚杆、锚管支护。配备WQ250-15-18.5潜排污泵1台，WQ100-18-11潜排污泵2台，55kw-8MSAP-10A双吸离心泵1台，备用WQ250-15-18.5潜排污泵1台，WQ100-18-11潜排污泵1台。积水坑处安排专人24小时不间断抽水。
4#泵站
泵站设置里程为X2DK0+230（2011.07.23），离3#泵站120m，高差4m。进洞方向右侧边墙处，容量为：V=9.8*4.6*3.1=139.75m³。由开挖班在隧底及边墙处直接爆破形成，局部打设锚杆、锚管支护。配备WQ250-15-18.5潜排污泵2台，WQ100-18-11潜排污泵2台，备用WQ100-18-11潜排污泵2台。积水坑处安排专人24小时不间断抽水。
掌子面移动式泵站
在掌子面附近设置临时积水坑，由固定配备WQ100-18-11潜排污泵2台，WQ20-60/2-7.5潜排污泵3台，备用WQ100-18-11潜排污泵1台，WQ20-60/2-7.5潜排污泵2台。积水坑处安排专人24小时不间断抽水。
其它
备置WQ100-18-11潜排污泵2台，55kw-8MSAP-10A双吸离心泵1台，WQ250-15-18.5潜排污泵2台，作为突然涌水应急排水备用。
3.3、电量的供应
根据图示开工前期由于各方面条件限制开挖进度较缓，2011年2月份施工涌水造成月开挖月进尺仅66米，经过3月份的调整在4月份开挖进度达到了月进尺154米。但5月份在此出现大的施工涌水，月进尺降到56米，此后开挖月进尺才逐步正常。由此可见大的施工涌水对施工效率的影响极大，造成人员窝工，材料超耗的损失严重。
针对涌水对施工进度的影响，利用川桑豹管棚钻机施作120米长纵向超前地质探孔，对掌子面地质涌水情况作分析及时调整施工进度方案。并编制相关的调整月、旬、日施工计划，调整班组人员配置情况，将原有的两班人员配置调整为一班，保证一日一茬炮的施工进度做到工程进度的有序推进。
5.结语
带水施工作业对施工进度、安全影响巨大。施工过程中的施工涌有很大的随机性、偶然性，如何做到施工过程中的安全有效推进，只有在于对前方地质情况的超前探测分析，并及时反馈分析水量及地质情况。制定安全、经济、有效的专项方案，及时调整资源配置情况，动态的资源配置为项目管理最优的经济方案。
参考文献：
⑴ 江正荣《建筑施工计算手册》
⑵ 于英梅《水力计算手册》
⑶ 成虎 陈群《工程项目管理》
⑷韩光富《工程项目成本管理中存在的问题与对策分析》
⑸《客运专线铁路隧道施工技术规范》
论文作者:姜玮靖
论文发表刊物:《基层建设》2018年第3期
论文发表时间:2018/5/16
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