第六章 施工期水流导排及封堵施工

第六章施工期水流导排及封堵施工6.1概述6.1.1施工期水流导排及封堵施工项目本合施工期水流导排及封堵施工项目（但不限于）如下：1、西端1＃、2＃引水隧洞开挖施工废水导排；2、西端1＃、2＃引水隧洞混凝土衬砌基础冲洗、养护施工废水导排；3、西端1＃、2＃引水隧洞施工期渗漏排水导排；4、西端1＃、2＃引水隧洞开挖施工期地下突（涌）水导排；5、西端1＃、2＃引水隧洞开挖施工期集中出水点封堵施工。上述工程项目的工作内容包括建筑物的设计和施工；材料和设备的供应和试验检验、水流导排工程建筑物的运行和维护；临时建筑物及其设施和设备的拆除以及本合同规定的质量检查和验收等工作。6.1.2施工期水流导排及封堵施工总体规划根据xx二级水电站西端1＃、2＃引水隧洞工程施工的布置特点以及施工特性、施工总体进度安排，拟定本工程施工期水流导排及封堵施工方案规划。引水隧洞施工排水系统需满足一般经常性排水和应急排水，排水设施配置按照两种情况统筹兼顾考虑，最大排水能力大于排除单点稳定涌水量。根据招标文件要求，承包人配备的排水设备、设施应确保每条引水隧洞在总涌水量小于500l/s的情况下，能正常施工。为此，在每条引水隧洞每间隔1000m布置一个大固定排水泵站，其间每隔500m设置一个小固定排水泵站，泵站内配置污水泵，泵站之间管路相连，形成多个泵站拦截接力排水，水泵及管路配置需满足排除总涌水量要求，并设置集水坑和排水沟，解决引水隧洞已开挖洞段沿线地下水拦截及排水。另外，开挖掌子面一般性排水，采取随掌子面推进每间隔50m在排水主管路上设一接口，用潜水泵排水。对于遭遇单点地下突（涌）水，采取以下排水措施确保掘进：按照招标文件预计单点稳定涌水量为2～3m3/s配置移动应急排水设施，两条引水隧洞统筹考虑各配置一套移动排水泵站及相应管路随开挖面移设。根据引水隧洞进展，一般每隔1000m开挖一条横向排水洞，或者在预计单洞汇总出水量大于1m3/s时，即开挖横向排水通道、安装导水钢管，将大涌水从主要工作区或交通要道引至施工排水洞。施工时根据施工进度总体安排，在引水隧洞开挖前，先将分级水池砌筑好，并将分级水池前后的管路敷设好，并安装好固定泵站。随着开挖将排水管路往前延伸，移动泵站和供电设施随着往前移设。2009年9月30日施工排水洞具备排水条件后，将排水管路进行移设，通过横向排水洞敷设到施工排水洞，同时拆除固定排水泵站。6.2施工期排水布置6.2.1引水隧洞施工排水由于本工程主要为反坡排水，故在本工程施工过程中主要采用反坡机械接力、沿线多层拦截的方式进行排水。为了使渗水不致全部流入工作面，先在1#、2#引水隧洞及横通道内随开挖布置一条排水沟，且在1#、2#引水隧洞内随开挖每隔50m左右设置20m3小型集水坑一个，使开挖沿程渗水通过洞侧的排水沟汇聚至相应的集水坑内（平坡段利用小型潜水泵辅助聚水，反坡段自流汇水）。同时在引水隧洞每间隔1000m的横通道设置一个固定集中排水泵站，修筑60m3集水池，并结合应急排水布置，在西引1#施工支洞桩号0+170m左右设置120m3集水池一个，用于汇集及抽排洞内的全部渗水。1#、2#引水隧洞洞内DN350经常性排水主管道随开挖沿线铺设，并在集水坑处预留接口。排水时，首先将开挖面的施工废水和渗水用潜水泵抽送至开挖面最近小型集水坑，再通过其上设置的水泵将水通过沿线铺设的排水主管抽送至最近集水池，然后再通过该集水池上的水泵利用铺设于2#引水隧洞内的一根DN800应急排水管道将水接力排出洞外，水泵与主管利用连接阀门连接，使各水泵既能单独排水又可联合排水。已开挖洞段两个集水池之间的排水，首先利用集水坑汇水（平坡段利用小型潜水泵辅助聚水，反坡段自流汇水），每隔250m左右采用水泵及前期铺设的排水主管将水抽送至最近集水池，然后再通过该集水池上的水泵利用铺设于2#引水隧洞内的一根DN800应急排水管道将水接力排出洞外。施工排水洞及本标横向排水洞贯通后，利用施工排水洞排水（排水洞可利用时1#引水隧洞开挖已结束，2#引水隧洞开挖至桩号3+050m左右，已贯通横向排水洞上游隧洞段自流排水，平坡段利用小型潜水泵辅助排水）。由于横向排水洞是按1000m的间距沿引水隧洞轴线方向布置，故在2#引水隧洞桩号3+050m后开挖面至最近横向排水洞之间排水仍采用反坡机械排水，即每隔50m左右设置20m3小型集水坑一个，使开挖沿程渗水通过洞侧的排水沟自流至相应的集水坑内，在两相邻的横向排水洞之间引水隧洞段中部设置40m3集水池一个，用于汇集及抽排该段洞内的全部渗水，管路布置与排水方法与上述一致，最后将水排至施工排水洞（该段排水管路及水泵由前期所布置移设）。排水主管采用DN350（应急排水管路DN800）钢管，隧洞排水沟设专人维护疏通，保证排水畅通。本标的主要施工排水系统布置详见图3-5。6.2.2其它部位施工排水其它部位施工排水主要为施工横通道和横向排水洞施工期排水和部分地下渗透水排除。施工横通道和横向排水洞施工排水采用在施工工作面附近设置积水坑，采用抽排至引水隧洞40m3集水池，然后通过集水池上的水泵沿排水主管逐一接力直至将水排出洞外。6.2.3施工排水设备配置施工排水设备配置详见第三章《施工总布置》。6.3施工期地下水处理措施根据招标文件，引水隧洞施工面临的地下水具有压力高、稳定流量大等特点。此外，溶蚀裂隙隐蔽性强，没有明显的构造异常显示，成片但又随机分布，但在引水隧洞洞线高程岩溶总体不发育，溶蚀裂隙具有强导水的特征，但没有很大的贮水空间。根据工程地质、岩溶水文地质条件结合工程区社会环境要求，确定引水隧洞施工中地下水处理采用“超前预报、堵排截引综合处理”的原则。6.3.1地下突(涌)水的预报开挖施工过程中，采用多种预报方法相结合的综合预报方法，建立宏观超前预报（工程地质法）、长距离（50m～200m）超前地质预报（工程地质法及TSP技术、超前钻探）、短距离超前预报（地面雷达、孔内雷达、超前钻探、超前导洞及经验法等）三级预报预警机制，构成引水隧洞施工的地质综合预报体系，进行地下突（涌）水的预报。施工过程中，将用于地下突（涌）水的预报方法报送监理人审批，并提前准备好供地下突（涌）水预报所需的设备、材料、有关专业人员。实施探测时，准确记录开挖工作面上超前勘探孔的揭露资料，记录孔内不同位置、不同时间的出水量、水压等，为分析判断提供原始资料，并结合中、长期预报，分析工作面前方是否存在地下突（涌）水，提出判断的结论；或建议增加实施超前勘探孔，并提出相应的依据和理由，随时向监理人报送有关资料文件。由于本合同工程地下水具有的随机性、突发性以及压力高、稳定流量大、危害性大等特点，为降低地下水出水的风险并在良好的工作条件下施工，将对地下水的超前预报作为引水隧洞掘进过程中的必要工序之一。6.3.2地下水的处理原则1、富水带地下水处理原则（1）采用超前孔探明地下水的活动规律，测定涌水量、压力，防止突然涌水；（2）尽量截断补给水源，降低地下水位；（3）对围岩进行灌浆，降低其渗透性或形成帷幕阻水；（4）利用侧导洞、打探孔或平行支洞排除地下水。2、地下水的超前处理原则（1）根据超前地质预报结果，对有可能对施工人员、设备安全造成较大威胁及对工期造成较大影响的掌子面前方的地下水进行超前处理；（2）当预计开挖工作面前方有高压大流地下水，而且排放不会影响围岩稳定、危机人员和设备等的安全、对施工工期造成影响，以及不对其他承包人造成较大影响时，经监理人批准承包人可采用超前钻孔、开挖导水洞进行排水；（3）当预计开挖工作面前方有高承压水，且通过排水不能解决该地下水对人员、设备、工程的威胁时，采用超前灌浆进行处理；（4）超前处理后达到洞室稳定，满足开挖要求，能够保证安全的前提下才能掘进通过。3、集中涌水的封堵处理原则（1）对于开挖揭露出来的高压大流量集中涌水，根据施工过程中的实际情况，对地下水进行适当处理，在保证安全的前提下通过；（2）通过后要尽快实施封堵处理前期工作，对涌水洞段的围岩加固、大流量涌水的集中引排等，使高压大流量地下涌水达到可控状态；（3）编制大流量集中涌水详细的引排、堵水方案和施工安全措施、地下水处理进度计划安排等施工措施计划，在地下水处理实施前报监理人审批；（4）根据施工进度计划和工程实际需要，选择适当的时机对高压大流量地下涌水进行封堵处理。4、渗滴水型和线状渗水的处理原则（1）对于渗滴水型和线状渗水，在开挖后，在混凝土衬砌前进行有效的封堵；（2）选择适当的时机对该类型的地下水进行注浆处理，注浆封堵后必须满足隧洞衬砌施工和永久运行要求。6.3.3一般地下水压力下的地下水处理在非岩溶洞段，即使是高水头地下水，但通过节理、裂隙或岩石孔隙后，地下水压力会得到很大衰减，因此隧洞开挖后，虽然地下水渗流严重，但压力比在初始地下水静压力下降低很多。对于这类洞段，随着开挖洞深的增加，地下水并不停留在原地出现，而是紧跟开挖在掌子面附近发展，因此施工中采用超前排水的方法。此洞段地下水处理的主要方法是在掌子面上，沿洞轴线方向，使用水平大口径钻机（或地质钻机）超前钻孔，使大部分地下水沿钻孔集中排出，改善掌子面前后的恶劣地下水环境。6.3.4高地下水压力下的地下水处理对于一般排水方法无法满足要求的高压力下的地下水，结合本工程特点，根据地质超前预报成果，主要采取超前注浆封堵的方法，争取在开挖前封闭地下水通道。针对集中涌水高压灌浆封堵措施主要为：掌子面超前钻孔预注浆，超前导洞、迂回导洞侧面预注浆以及通过辅助洞超前处理等封堵措施。1、掌子面超前钻孔预注浆掌子面超前钻孔预注浆效果较好，不受隧洞埋深影响，缺点是工作面窄小，注浆与开挖须交替进行，钻孔定位较复杂。该方法是利用有效半径的概念，在裂隙含水层中通过适当的钻孔设计和布置进行注浆，形成足够体积的水泥结石和岩石组成结构体，有效地隔离地下水，从而保证引水隧洞开挖的顺利进行。根据引水隧洞岩层裂隙状态、地下水情况、浆液有效扩散半径、钻孔偏斜率和对注浆效果的要求后确定引水隧洞每一注浆段，沿洞轴线呈伞状布设注浆孔。另外鉴于引水隧洞的岩石裂隙发育及不均匀性，施工中应要根据具体情况适当调整，以免出现“死区”。由于预注浆浆液扩散的一般规律是向上易扩散，向下不易扩散，一般先钻注布置在隧道顶板上的注浆孔，后钻注隧道两侧孔，最后钻注底板孔，全段注浆完成后，待凝一段时间，然后进行开挖作业。2、超前导洞及迂回导洞侧面预注浆1＃、2＃引水隧洞施工中，根据施工进度安排，对于部分出水构造，可结合实际情况通过相邻的导坑或引水隧洞或迂回导洞进行侧面预注浆处理。对于高压集中涌水，可直接从开挖超前隧洞的侧面洞壁打孔至岩溶裂隙型管道，退出钻杆，关闭孔口防突水装置，连接注浆管路进行注浆。其注浆工艺与掌子面注浆类似。6.3.5突（涌）水处理超前预注浆处理地下水是建立在超前地质预报基础上的。但是，隧洞工程地质复杂多样，单靠目前的技术手段和方法，并不能对施工期所有地质情况做到百分之百预报，特别是对施工影响最大的地下水的预报，尚没有一种完全可靠的预测手段。因此，对超前探测未探知的突水、突泥等地质灾害性给予足够重视。锦屏二级水电站引水隧洞工程地下水具有高水头、大流量、强交替、突发性的特点，应事先准备好遭遇突发性涌水的施工预案。1、分流钻孔当揭露出水量相对较小的高压集中涌水时，采用钻孔的方式分流泄压，根据涌水量大小决定钻孔孔径及数量，采用MD60锚固钻机钻孔，孔口安装导流管和阀门，便于控制。分流导管安装完成后，截取部分岩溶或裂隙水从导流管排出，使原涌水点水量减小，然后再实施注浆。具体步骤如下：（1）超前探测：在出水构造带两侧各布置一排“CT”探测孔。底板上垂直布置3个“CT”探测孔，孔深30m。在两侧边墙上各布置一个“CT”探测孔，孔深30m，探测孔与边墙成45º夹角。大里程方向“CT”探测孔距出水构造带5m，小里程方向“CT”探测孔距出水构造带20m。通过“CT”探测孔对出水构造进行探测，了解出水构造的性质、特点、发育状况。为布置分流减压孔和封堵灌浆孔进行指导。（2）地下水补给区与引水隧洞涌水点之间布置泄流钻孔分流泄压，降低引水隧洞涌水点的涌水量和流速；（3）减压孔布置：推测出水构造带为串珠状溶蚀裂隙，通过“CT”探测成果在出水构造带上游侧布置3排分流减压孔，分流减压孔距出水构造带15～20m，有效孔深为20m，分流减压孔为Ф219，间排距为1.0m×1.0m，梅花型布置，孔口安装高压阀门，分流减压孔和高压阀门安装设计需满足15MPa的要求；（4）同时钻设注浆孔，对引水隧洞涌水点与分流孔之间的围岩实施注浆，注浆浆液可考虑采用易于调整胶凝时间的水泥和水玻璃双液浆液；（5）待引水隧洞围岩注浆胶结体达到一定强度后，关闭分流孔孔口防突水装置上的阀门，连接注浆设备，对分流孔实施注浆封堵。2、封堵掌子面侧向迂回预注浆如果掌子面遭遇不可预见的突水，且其涌水量大，水压高，采用“分流”方案注浆封堵已不现实，则采用临时封堵掌子面，预埋注浆管和开挖迂回导洞进行侧面钻孔注浆封堵，封堵方案如下：（1）按照突水流量大小设置临时围堰，埋设导流管道和注浆管；（2）分期浇筑混凝土堵头封堵突水掌子面；（3）关闭导流管道，通过预埋或钻设的注浆孔对突水点进行注浆封堵；（4）开挖堵头混凝土，完成本段地下水处理。3、设置底板导水槽如果揭露的出水点在隧洞底板且为出水量很大的高压集中涌水，则采用在底板开挖底板导水槽排水卸压。导水槽根据围岩和出水情况进行设置，以满足开挖、出渣、运输钢管和混凝土封堵方便为前提。其基本步骤如下：（1）在地下涌水处开挖底板导水槽；（2）用三通罩水管罩住出水点，安装低压导流弯管、低压蝶阀；（3）浇筑模袋混凝土，将涌水由低压排水管路排出；（4）浇筑低压导流管区回填混凝土；（5）关闭低压蝶阀，安装高压钢管、高压闸阀；（6）打开低压蝶阀，将涌水由高压排水管路排出；（7）浇筑高压导流管区回填混凝土；（8）关闭高压闸阀，浇筑高压闸阀区回填混凝土，完成封堵。具体的底板导水槽施工方法详见图6-1。4、开挖分流导水洞底板导水坑如果揭露的出水点是涌水量很大且沿隧洞洞壁结构面发生劈裂的高压集中涌水，则采用开挖分流导水洞排水卸压。分流导水洞根据围岩情况、出水构造情况及封堵设计布置，导水洞断面尺寸为3.5m×3.5m（宽×高），以满足钻孔、出渣、运输钢管方便为前提。其基本步骤如下：（1）在地下水补给区与引水隧洞涌水点之间开挖分流导洞分流泄压；（2）用三通罩水管罩住出水点，安装导流弯管及四通导流管；（3）在分流导水洞内利用围堰修筑I期混凝土堵头，关闭低压蝶阀；（4）安装堵水导洞钢管，打开低压蝶阀；（5）安装三通罩水管法兰盖，浇筑二期堵头，一期、二期堵头回填灌浆，关闭DN1000低压蝶阀；（6）钻设注浆孔，对引水隧洞涌水点与分流导水洞之间的围岩实施水泥–水玻璃双液注浆；（7）浇筑三期堵头第一段，三期堵头第一段回填、固结灌浆，浇筑三期堵头第二段，回填灌浆、关闭高压闸阀，拆除DN350、DN500低压钢管。具体的分流导水洞施工方法详见图6-2。5、设置绕行洞当引水隧洞突遇高压集中涌水时，无法从掌子面突破的地下水处理,可采用临时封堵掌子面（混凝土止浆墙），由绕行洞至涌水点前方,绕行通过后从侧面或前方向后对引水隧洞高压集中涌水地段实施超前预注浆封堵。其基本步骤如下：（1）在掌子面浇筑混凝土墙，将高压水封闭，并通过预埋钢管集中引排；（2）同时开挖绕行洞至引水隧洞前方，绕行洞通过高压集中涌水地带；（3）对突水段进行钻孔注浆（双液浆）；（4）待涌水段处理达到预期效果后，再重新开挖此涌水洞段，恢复正常施工。当隧道施工期间发生突水、突泥时，或是涌水处理时间较长时，应利用横通道或新增临时通道绕行继续掘进，达到处理地下水和开挖同时推进的良好局面。6.3.6突（涌）水时人员的安全撤离根据招标文件水文地质资料，辅助洞已开挖4km洞段的几次涌水情况，均为具有一定水头（1～2MPa）的静水，瞬时流量较大，西端1＃、2＃引水隧洞为平坡、逆坡掘进，无法实现自流排水。因此必须做好安全防范措施。两洞之间的横通道间距为500m，即各洞独头长度为500m。某个开挖面突水时，开挖工作面在最初数分钟内，水体快速向上游推进，但随时间增加，推进速度明显减小，其中水体推进到500m时，由于另外一个隧洞独头段通过横通道充水，约有20min时间水体停止前进和升高，充满后进入两洞同时过水阶段，推进和上升速度就大幅下降。施工人员一般可以快速撤离。因此，对施工人员构成威胁主要在距开挖面300m长的洞段内。经对锦屏辅助洞和5km长探洞的出水情况分析，高压大流量地下出水一般发生在以下几种工况：（1）在钻孔拔钻杆时出水，此时由于钻杆由多臂钻机支撑，操作时注意安全，对施工人员的威胁不大。（2）由于开挖使得得原承压的的岩墙变薄薄，大部分分出水点的的涌水发生生在放炮后后至出渣前前。此时处处于施工通通风阶段，施施工人员距距离掌子面面较远。一一旦掌子面面附近发生生突水，人人员可以快快速撤离。（3）高压突水发生生在放炮后后的一段时时间内，由由于压力高高、喷距远远，在一定定范围内甚甚至雾化，施施工人员无无法接近，出出现大量涌涌水后也可可以快速撤撤离。6.4引水隧隧洞集中出出水点封堵堵工程土建建施工6.4.1导导流洞开挖挖及支护西端1＃、2＃引水隧洞集中出出水点分流流导流洞拟拟采用3.5mm×3.55m小断面隧隧洞，开挖挖采用钻爆爆法进行，手手风钻钻孔孔，非电毫毫秒雷管光光面爆破，确确保开挖轮轮廓圆顺平平整。分流导流洞出渣渣采用1.0mm3装载机装装渣，15t自卸汽车车运输。分流导流洞支护护采用喷锚锚支护结构构，喷混凝凝土支护采采用TK5000混凝土喷喷射机施喷喷。开挖施工采用移移动式电动动空压机供供风；施工工排水属于于反坡排水水，通过在在施工作业业面设置临临时集水坑坑，边墙设设置排水管管，利用潜潜水泵抽排排出洞外。6.4.2混混凝土封堵堵施工1、引水隧洞底板板地下突（涌涌）水点封封堵施工西端1＃、2＃引水隧洞底板地地下突（涌涌）水点封封堵采用开开挖导流坑坑、槽，安安装引流钢钢管，回填填混凝土封封堵突水通通道的方法法。（1）引流金属结构构的制作①防水罩根据出水点的情情况，拟制制作两种不不同规格的的防水罩。针针对比较集集中、面积积不是很大大的出水点点，引水部部分采用钢钢管制作，防防水罩实际际上是安装装有DN10000mmm导流岔管管的特制钢钢管，钢管管长度一般般为3m，其直径径根据出水水点的情况况不同而特特别制作。针对出水面积比比较大而分分散的出水水点，引水水部分采用用制作成喇喇叭形的钢钢罩，钢罩罩长度一般般为3m，在其上上面焊接约约DN10000mmm导流岔管管，在喇叭叭形引流罩罩外面缝制制一圈混凝凝土模袋。②导流四通管导流四通管由一一根DN10000mmm的低压钢钢管和2根DN3550mm高压钢管管制作而成成。DN3550mm高压钢管管焊接在DN10000mmm的低压钢钢管上。（2）引流金属结构构安装①安装DN1000mmm/3550mm导流四通通将特制钢罩罩住住出水点并并且稳固后后，安装DN10000/3350mmm导流四通通，安装DN10000mmm低压导水水管，采用用法兰盘连连接，将绝绝大部分突突水引出导导水坑槽。管管道采用立立架架设，以以利于后续续工作。②导流钢管密封针对突水比较集集中、面积积较小的出出水点，钢钢罩导流管管采用两种种密封形式式：一种为为模袋密封封、一种为为麻丝缠绕绕和胶泥填填塞封堵。麻丝缠绕和胶泥泥填塞封堵堵是将导流流岔管送入入出水的导导流孔内，就就位后在导导流管与导导流孔之间间的间隙麻麻丝，基本本填实后用用胶泥填塞塞。胶泥采采用水玻璃璃与水泥拌拌制而成，通通过调整水水玻璃与水水泥的配合合比来调整整凝结时间间，水流压压力大凝结结速度要求求更快些，胶胶泥填塞后后再浇筑细细石混凝土土并且捣实实。模袋密封封堵是是将编织好好的2.5m的模袋，捆捆绑在导流流管上，用用自制式手手压泵将水水灰比为0.5：1的纯水泥泥浆压入捆捆绑的模袋袋中，当手手压泵的压压力达到4MPa时，流量量逐渐减小小而且压浆浆困难时方方可结束，待待凝36小时。针对出水点面积积比较大且且出水分散散的出水点点的突水形形式，钢罩罩导流采用用模袋混凝凝土形式。在在将喇叭形形钢罩罩住住突水点后后，向模袋袋中注入C25混凝土，模模袋能防止止外水进入入影响混凝凝土的凝结结。③钢管的连接导流管与DN11000mmm的低压钢钢管组成的的导流岔管管采用焊接接形式。DDN10000mm的低压钢钢管采用法法兰盘连接接，中间架架橡胶密封封垫止水，采采用高强度度螺丝连接接；DN3550mm的高压钢钢管采用螺螺纹接头连连接。④钢管的固定钢管及阀门采用用钢管架架架立，管道道及阀门的的支架根据据地面的情情况制作，当当埋入混凝凝土内的支支架必须采采用钢材制制作。支架架、钢管及及阀门等安安装完毕后后，必须采采用锚杆或或卡箍等固固定在地面面上，避免免管道过水水时发生振振动或移位位。（3）砌筑临时围堰堰为了防止排出的的地下水回回灌，尽量量采取干地地浇筑混凝凝土。施工工时在出水水管端砌筑筑临时围堰堰，围堰以以不发生回回流为标准准。在进行行完导流管管模袋灌浆浆，并进行行麻丝缠绕绕和胶泥填填塞封堵止止水后，突突水采用采采用DN10000mmm低压钢管管引流，砌砌筑临时围围堰。（4）架设钢筋及锚锚固采用Φ20钢筋，间距为330cm，锚固间间距按100ccm见方布置置。（5）回填混凝土回填混凝土采用用两种方式式浇筑，尽尽可能采用用干地浇筑筑，条件不不允许的情情况下，采采用水下浇浇筑。水下下混凝土采采用导管法法水下浇筑筑，混凝土土强度等级级为C25。混凝土土分两段浇浇筑，一段段为低压管管埋设段，一一段为高压压管埋设段段。①低压管埋设段混混凝土浇筑筑临时围堰砌筑完完成后，并并且完成钢钢筋绑扎、锚锚杆锚固后后，安装高高压蝶阀及及高压钢管管。突水由由DN10000mmm低压钢管管引出，然然后浇筑低低压管段混混凝土（露露出低压闸闸阀），并并安装混凝凝土接缝止止水板。②高压管埋设段混混凝土浇筑筑低压管埋设段混混凝土浇筑筑完成后，打打开DN3550mm高压闸阀阀，关闭DN10000mmm闸阀，拆拆除后面的的DN10000mmm导流钢管管，采用DN3550mm高压导流流钢管引流流，浇筑压压管埋设段段混凝土。③关闭高压闸阀，拆拆除围堰高压管埋设段混混凝土浇筑筑7天后，关关闭高压闸闸阀，拆除除DN3550mm高压钢管及及临时围堰堰，完成突突水点封堵堵施工。引水隧洞底板地地下突（涌涌）水点封封堵施工示示意图见图图6-1。2、引水隧洞洞壁壁地下突（涌涌）水点封封堵施工西端1＃、2＃引水隧洞洞壁地地下突（涌涌）水点封封堵采用开开挖导流洞洞，安装引引流钢管，回回填混凝土土封堵突水水通道的方方法。（1）引流金属结构构的制作参照引水隧洞底底板地下突突（涌）水水点封堵施施工引流金金属结构的的制作。（2）引流金属结构构安装参照引水隧洞底底板地下突突（涌）水水点封堵施施工引流金金属结构安安装。（3）回填混凝土由于导流洞底板板高于出水水点，而且且高于引水水洞底板高高程，所以以可以做到到干地浇筑筑封堵混凝凝土。混凝凝土分三期期进行浇筑筑。①一期堵头混凝土土浇筑前期通过DN11000mmm低压钢管管将突水通通过导流洞洞壁排出到到引水洞排排水系统后后，浇筑一一期堵头混混凝土，露露出四通闸闸阀。②二期堵头混凝土土浇筑一期堵头混凝土土浇筑36小时后，关关闭导流洞洞端的低压压蝶阀，通通过DN10000mmm低压钢管管将突水引引出，安装装堵水导洞洞钢管，然然后打开导导流洞端的的低压蝶阀阀，通过导导流洞DN10000mmm低压钢管管突水引至至引水洞排排出。最后后关闭引水水洞端低压压蝶阀，拆拆除引水洞洞侧的DN10000mmm低压钢管管，浇筑二二期堵头混混凝土。③一期、二期堵头头混凝土回回填灌浆一期、二期堵头头混凝土回回填灌浆在在堵头混凝凝土浇筑7天后进行行。④三期混凝土堵头头第一段浇浇筑及回填填灌浆为保证三期混凝凝土干地浇浇筑，防止止排出的水水流回灌进进导流洞内内，在导流流洞口设置置堵水围堰堰，然后安安装两条DN3550mm高压钢管管，并打开开高压蝶阀阀，关闭高高压蝶阀。拆拆除导流洞洞内段内DN10000mmm低压钢管管，进行三三期混凝土土堵头第一一段浇筑，待待凝7天后进行行三期混凝凝土堵头第第一段回填填灌浆。⑤三期混凝土堵头头第二段浇浇筑及回填填灌浆突水水流通过DDN3500mm高压钢管管引排，待待三期混凝凝土堵头第第一段回填填灌浆完成成后进行三三期混凝土土堵头第二二段浇筑，待待凝7天后进行行三期混凝凝土堵头第第一段回填填灌浆。灌灌浆施工严严格按照第第十章《钻钻孔与灌浆浆》相关内内容实施。⑥关闭高压闸阀，拆拆除围堰三期混凝土第二二段浇筑并并进行了回回填灌浆后后，过7天凝期，关关闭高压闸闸阀，拆除除DN3550mm高压钢管管及临时围围堰，完成成突水点封封堵施工。引水隧洞洞壁地地下突（涌涌）水点封封堵施工示示意图见图图6-2。6.4.3施施工设备配配置引水隧洞集中出出水点封堵堵工程分流流导流洞开开挖出渣采采用1.0mm3装载机装15t自卸车车车运输。运运输设备采采用引水隧隧洞横通道道及横向排排水洞的施施工设备；；灌浆施工工设备在第第十章《钻钻孔与灌浆浆》中一并并考虑，在在此节不再再另外配置置。6.5地下突突（涌）水水控制应急急方案6.5.1排排水设施设设置1、排水设备排水水能力计算算根据本工程的水水文地质条条件，西端端1＃、2＃引水隧洞洞开挖过程程中可能有有较大的岩岩溶水和裂裂隙水的渗渗漏涌水，突突水时单点点最大的初初始涌水量量可达2~3mm3/s。西端1＃、2＃引水隧洞洞反坡开挖挖施工时期期突水危害害最大。根根据辅助洞洞施工获得得的资料，西西端突水以以泄放一定定容量的高高位静储水水为主，与与外界水系系没有明显显的水力联联系，放空空后随即干干枯或水量量变小。因此，按突（涌涌）水时单单点最大的的稳定涌水水量可达2~3mm3/s，即：72000～108000m3/h。考虑到到突（涌）水水时单点涌涌水量较大大，抽排水水设备按每每条隧洞一一套，单洞洞设备排水水能力按108000m3/h进行进行行配置。排排水管路两两条隧洞共共用一套。根据招标文件提提供的条件件，施工排排水洞于2009年9月30具备排水水条件，此此时2＃引水隧洞洞开挖至引引（2）3+0550桩号。在在此之前隧隧洞内的突突（涌）水水全部通过过西引1＃施工支洞洞排出，据据此进行抽抽排水设备备及管路配配置。（1）排水扬程及分分级西引1＃施工支洞上坡段段长589m，纵坡6.9666％，高差差为41m。按2＃引水隧洞洞开挖至引引（2）3+0550桩号时，开开挖进尺25188m，纵坡i==－0.3665%，高高差9.2m。故将突突（涌）水水从西引1＃施工支洞洞排出时，排排水总扬程程为50.22m。考虑到到施工时地地下突（涌涌）水流量量较大以及及排水管路路的水头沿沿程损失，宜宜选用低扬扬程大流量量的排水泵泵。根据引水隧洞和和西引1＃施工支洞洞的实际情情况，在1＃施工支洞0+1770桩号布置置一个4m×115m×22m（宽×长×高）的浆浆砌石分级级水池，并并设置泵站站，进行排排水分级。引引（2）3+0550桩号至分分级水池的的排水扬程程为20m，分级水水池至西引引1＃施工支洞洞口的排水水扬程为30.22m。分级水池布置详详见图6-3。（2）水泵排水能力力及数量排水水泵的排水水能力按3m3/s（108000m3/h）进行配配置。根据据排水分级级、扬程、排排水管路的的设置及施施工特性，进进行水泵的的选型配置置。每条引水隧洞工工作端配置置4台24SAA-10JJ型单级离离心泵，水水泵流量27000m3/h，扬程39m，效率90％，电动动机功率380kkW。4台离心泵泵的排水能能力为108000m33/h，扬程为35.11m。离心泵泵前20m采用DN6000橡胶软管管投入水中中，离心泵泵通过连接接阀门与突突（涌）水水排水管相相连接。另另外配置4台流量为500mm3/h的400QQJ5000-45//3型潜污泵，用用以排除污污浊的涌水水。分级水池处设置置4台24SAA-10JJ型单级离离心泵，水水泵流量27000m3/h，扬程39m，效率90％，电动动机功率380kkW。4台离心泵泵的排水能能力为108000m33/h，扬程为35.11m。突（涌）水排水水泵性能参参数见表6-1。表6-1突（涌）水水排水泵性性能参数表表水泵型号流量Q扬程效率电机功率数量备注（m3/h）（l/s）（m）（%）（kW）（台）24SA-100J型单级离离心泵2700750399038014备用2台400QJ5000-455/3型潜潜水泵5001404577908（3）排水管排水能能力及数量量突（涌）水排水水管的排水水能力按3m3/s（108000m3/h）进行配配置，根据据下式进行行排水管管管径计算：：D＝式中D——输水管直径，mm；Q——输水计算流量，m3/s；ν——管道经济济流速，事事故时管中中的最大流流速为2.5～3.0m/s，按ν取3.0m/ss进行计算算，各种管管径排水管管排水能力力如下表6-2。表6-2各种管径径排水管排排水能力表表管径（mm）DN1000DN800DN600DN500DN400DN350备注排水能力（m33/h）848254283054212113571039若采用管径比较较大的排水水管，运输输及安装布布管比较困困难，难以以起到及时时排水的作作用，故采采用DN8000管径排水水管的方式式，便于运运输及安装装布管，及及时排水。根据上表计算，考考虑到排水水管的水头头损失和不不同涌水量量时采用不不同管径组组合排水，以以及与水泵泵的匹配，按按上表通过过比较，采采用2条DN8000mm排水管，总总排水量为为108556m3/h，满足排排水需求。2、地下突（涌）水水排水设施施布置根据西端1＃，2＃引水隧洞洞布置特点点以及施工工特性，进进行地下突突（涌）水水排水设施施布置。（1）地下突（涌）水水排水管路路布置西端1＃，2＃引水隧洞开挖地地下突（涌涌）水排水水管路，以以2009年9月30日施工排排水洞具备备排水条件件时间为界界分两期间间进行布置置，施工排排水洞具备备排水条件件前为Ⅰ期，具备备排水条件件后为Ⅱ期。①Ⅰ期地下突（涌）水水排水管路路布置工程开工前期，地地下突（涌涌）水排水水管路，将将2路DN8000排水管路路由西引1＃施工支洞洞洞口沿支支洞壁，经经过分级水水池沿2＃引水隧洞洞向开挖工工作面布置置，布置到到离开挖工工作面50m安全距离离，并随开开挖的推进进向前接引引。1＃引水隧洞洞内布置2条DN8000排水管，通通过施工横横通道，连连接到2＃隧洞内的的管路上，并并随下一个个横通道的的贯通，向向前面移设设。每条管路尽头设设置与排水水泵匹配的的对接阀门门。排水管管布置在隧隧洞底板边边侧，保证证管路稳固固可靠。开开挖施工发发生地下突突（涌）水水时由此管管路将突（涌涌）水排出出到西引1＃施工支洞洞洞口外。Ⅰ期地下突（涌）水水排水管路路布置见图图6-3。②Ⅱ期地下突（涌）水水排水管路路布置施工排水洞贯通通具备排水水条件，且且在引水洞洞横向排水水洞贯通后后，对Ⅰ期排水管管路进行移移设，进行行Ⅱ期地下突突（涌）水水排水管路路布置。管管路由施工工排水洞通通过引水洞洞横向排水水洞向开挖挖工作面布布置。开挖挖施工发生生地下突（涌涌）水时由由此管路将将突（涌）水水排到施工工排水洞排排除。Ⅱ期地下突（涌）水水排水管路路布置见图图6-3。（2）地下突（涌）水水排水水泵泵布置施工期间，每条条引水隧洞洞地下突（涌涌）水采用用4个移动式式排水泵站站进行抽排排。移动排排水泵站高高1.5m左右，采采用I18工字钢钢焊接制作作基架，基基架上安装装承重移动动实心轮，再再将24SAA-10JJ型单级卧卧式离心泵泵型安装在在基架上构构成。移动动排水泵站站设置牵引引及锁定机机构，便于于牵引和固固定。两条条引水隧洞洞一共设置置9台移动排排水泵站，其其中一台备备用。动式排水泵站布布置在排水水管路尽头头，距开挖挖工作面50m安全距离离，随排水水管路向前前延伸进行行移设。泵泵站水泵提提前与排水水管路接驳驳，接通动动力线路，严严阵以待，随随时做好排排水准备。当当地下突（涌涌）水发生生时，第一一时间迅速速投入到排排水抢险中中。在分级水池处设设置5台固定式24SAA-10JJ型单级卧卧式离心泵泵（其中一一台备用），将将前面抽排排至分级水水池的水进进行提升抽抽排至支洞洞外。6.5.2设设备及劳动动力配置1、地下突（涌）水水控制设备备配置地下突（涌）水水控制设备备配置如表表6-3。表6-3地下突（涌涌）水控制制主要设备备配置表序号名称型号单位数量备注1卧式离心泵24SA-100J，Q＝27000m3/h台14备用2台2潜污泵400QJ5000-455/3，Q＝500m3/h台83排水管DN800m69564橡胶软管DN600m1605橡胶软管DN300m1606泵站基架工字钢钢I18m3007装载机1m3台与辅助洞开挖共共用8自卸汽车15t台4与辅助洞开挖共共用9轮式反铲ZAXIS1330W台1与辅助洞开挖共共用2、地下突（涌）水水排水劳动动力配置引水隧道开挖期期间地下突突（涌）水水时，开挖挖施工已停停止，施工工人员由项项目部应急急预案领导导小组统一一协调指挥挥，分工合合作，投入入到排水抢抢险工作中中。6.5.3地地下突（涌涌）水处理理应急措施施6.5.3.11地下突（涌涌）水处理理应急的方方针与原则则坚持“安全第一，预防防为主”、“保护人员员安全优先先，保护环环境优先”的方针，贯贯彻“常备不懈懈、统一指指挥、高效效协调、持持续改进”的原则。更更好地适应应法律和经经济活动的的要求；给给企业员工工的工作和和施工场区区周围居民民提供更好好更安全的的环境；保保证各种应应急资源处处于良好的的备战状态态；指导应应急行动按按计划有序序地进行；；防止因应应急行动组组织不力或或现场救援援工作的无无序和混乱乱而延误事事故的应急急救援；有有效地避免免或降低人人员伤亡和和财产损失失；帮助实实现应急行行动的快速速、有序、高高效；充分分体现应急急救援的“应急精神”。6.5.3.22应急策划划1、应急预案工作作流程图根据本工程的特特点及施工工工艺的实实际情况，认认真的组织织了对危险险源和环境境因素的识识别和评价价，特制定定本项目发发生紧急情情况或事故故的应急措措施，开展展应急知识识教育和应应急演练，提提高现场操操作人员应应急能力，减减少突发事事件造成的的损害和不不良环境影影响。其应应急准备和和响应工作作程序见下下框图：应急准备和响应应工作程序序框图危险源及环境因素辩识、评价危险源及环境因素辩识、评价编制应急预案成立抢险领导小组组建抢险队、救护车配备应急物资、设备应急知识教育培训实施应急预案定期评审进行评审、修订未发生发生未发生发生2、突发事件风险险分析和预预防为确保正常施工工，预防突突发事件以以及某些预预想不到的的、不可抗抗拒的事件件发生，事事前有充足足的技术措措施准备、抢抢险物资的的储备，最最大程度地地减少人员员伤亡、国国家财产和和经济损失失，必须进进行风险分分析和预防防。（1）突发事件、紧紧急情况及及风险分析析根据引水隧洞辅辅助洞工程程及水文地地质情况，施施工中会遇遇到高压力力、大流量量的地下水水，水压力力较高，在在隧道施工工中实属罕罕见。根据据招标文件件水文地质质资料，并并充分考虑虑到施工技技术难度和和困难、不不利条件等等，确定引引水隧洞施施工的突发发事件、风风险或紧急急情况为高高压水涌水水。（2）突发事件及风风险预防措措施从以上风险情况况的分析看看，如果不不采取相应应有效的预预防措施，不不仅给施工工造成很大大影响，而而且对施工工人员的安安全造成威威胁。项目部将加大科科研力度和和资金投入入，组织国国内外高压压水处理专专家研究防防治方案，并并配置TSP2203型超前地地质预报系系统，探测测地质情况况。施工前期和施工工过程中详详细了解工工程的地形形地质和水水文地质情情况，并密密切注意地地质条件的的变化及地地下水出水水的迹象，发发现异常情情况及时采采取措施。加强超前地质探探测和围岩岩监测，根根据开挖面面揭露的地地质条件及及对地下水水的观察情情况，对开开挖面前方方地下水的的赋存情况况做出详细细准确的超超前地下水水预报，根根据超前预预报资料制制定详细的的高压水防防治方案，并并按监理人人员批准的的格式填写写预报报送送监理。3、应急资源分析析（1）应急力量的组组成及分布布：机关有有关部门负负责人、项项目部成员员、顾问专专家组、业业主、监理理等组成引引水隧道施施工地下突突（涌）水水应急力量量；（2）应急设备、物物资准备：：医疗设备备、救护车车辆充足，药药品齐全，各各施工小分分队配通讯讯联络设施施；（3）上级救援机构构：工程局局应急领导导小组，地地方可用的的主要应急急资源是救救护车。6.5.3.33应急准备备1、应急预案领导导小组机构构与职责项目部应急预案案领导小组组由项目经经理、项目目副经理、项项目总工程程师及项目目部各部室室负责人组组成，下设设组长、副副组长、通通讯联络组组、技术支支持组、抢抢险抢修组组、保卫组组、医疗救救护组、后后勤保障组组等。（1）组长职责：①决定是否存在或或可能存在在重大紧急急事故，要要求应急服服务机构提提供帮助并并实施场外外应急计划划，在不受受事故影响响的地方进进行直接控控制；②复查和评估事故故（事件）可可能发展的的方向，确确定其可能能的发展过过程；③指导设施的部分分停工，并并与领导小小组成员的的关键人员员配合指挥挥现场人员员撤离，并并确保任何何伤害者都都能得到足足够的重视视；④与场外应急机构构取得联系系及对紧急急情况的记记录作出安安排；⑤在场（设施）内内实行交通通管制，协协助场外应应急机构开开展服务工工作；⑥在紧急状态结束束后，控制制受影响地地点的恢复复，并组织织人员参加加事故的分分析和处理理。（2）副组长（即现现场管理者者）职责：：①评估事故的规模模和发展态态势，建立立应急步骤骤，确保员员工的安全全和减少设设施和财产产损失；②如有必要，在救救援服务机机构来之前前直接参与与救护活动动；③安排寻找受伤者者及安排非非重要人员员撤离到集集中地带；；④设立与应急中心心的通讯联联络，为应应急服务机机构提供建建议和信息息。（3）通讯联络组职职责：①确保与最高管理理者和外部部联系畅通通、内外信信息反馈迅迅速；②保持通讯设施和和设备处于于良好状态态；③负责应急过程的的记录与整整理及对外外联络。（4）技术支持组职职责①提出抢险抢修及及避免事故故扩大的临临时应急方方案和措施施；②指导抢险抢修组组实施应急急方案和措措施；③修补实施中的应应急方案和和措施存在在的缺陷；；④绘制事故现场平平面图，标标明重点部部位，向外外部救援机机构提供准准确的抢险险救援信息息资料。（5）保卫组职责①设置事故现场警警戒线、岗岗，维持工工地内抢险险救护的正正常运作；；②保持抢险救援通通道的通畅畅，引导抢抢险救援人人员及车辆辆的进入；；③抢救救援结束后后，封闭事事故现场直直到收到明明确解除指指令。（6）抢险抢修组职职责①实施抢险抢修的的应急方案案和措施，并并不断加以以改进；②寻找受害者并转转移至安全全地带；③在事故有可能扩扩大进行抢抢险抢修或或救援时，高高度注意避避免意外伤伤害；④抢险抢修或救援援结束后，直直接报告最最高管理者者并对结果果进行复查查和评估。（7）医疗救治组①在外部救援机构构未到达前前，对受害害者进行必必要的抢救救（如人工工呼吸、包包扎止血、防防止受伤部部位受污染染等)；②使重度受害者优优先得到外外部救援机机构的救护护；③协助外部救援机机构转送受受害者至医医疗机构，并并指定人员员护理受害害者。（8）后勤保障组①保障系统内各组组人员必须须的防护、救救护用品及及生活物质质的供给；；②提供合格的抢险险抢修或救救援的物质质及设备。2、应急资源应急资源的准备备是应急救救援工作的的重要保障障，项目部部根据潜在在事性质和和后果分析析，配备应应急救援中中所需的救救援机械和和设备、交交通工具、医医疗设备和和药品、生生活保障物物资。主要应急物资：：（1）在洞内显著位位置配备适适当的救生生器具，如如救生衣、安安全绳、长长竹竿等；；（2）内部电话、对对讲机等联联系工具保保持畅通；；（3）自备发电机和和照明专线线保持良好好工作状态态；（4）洞口和通道口口预备沙袋袋等物，利利于堵水和和引导水流流方向。3、教育、训练为全面提高应急急能力，项项目部应对对抢险人员员进行必要要的抢险知知识教育，制制定出相应应的规定，包包括应急内内容、计划划、组织与与准备、效效果评估等等。工程局局每季度进进行两次应应急预案指指导，必要要时，协同同项目部进进行应急预预案演练。4、互相协议项目部事先与地地方医院、宾宾馆建立正正式的互相相协议，以以便在事故故发生后及及时得到外外部救援力力量和资源源的援助。6.5.3.44应急响应应施工过程中施工工现场或驻驻地发生无无法预料的的需要紧急急抢救处理理的危险时时，应迅速速逐级上报报，上报次次序为现场场、办公室室、抢险领领导小组、上上级主管部部门，及时时收集、记记录、整理理紧急情况况信息并向向小组及时时传递，由由小组组长长或副组长长主持紧急急情况处理理会议，协协调、派遣遣和统一指指挥所有车车辆、设备备、人员、物物资等实施施紧急抢救救和向上级级汇报。事事故处理根根据事故大大小情况来来确定，如如果事故特特别小，根根据上级指指示可由项项目部自行行直接进行行处理。如如果事故较较大或项目目部处理不不了则由项项目部向建建设单位主主管部门进进行请示，请请求启动建建设单位的的救援预案案，建设单单位的救援援预案仍不不能进行处处理，则由由建设单位位的质安室室向建委或或政府部门门请示启动动上一级救救援预案。应急事故发生处处理流程图图危急事故发生危急事故发生上报综合部或安全部抢险领导小组抢险方案确定物资、设备到位进行抢险抢险结束、恢复生产措施及善后处理、进行总结现场处置、送医院抢救上报监理、业主、设计院人员伤亡人员伤亡1、项目部实行昼昼夜值班制制度，值班班人员保证证值班电话话畅通，便便于前后方方及时联系系；2、紧急情况发生生后，现场场要做好警警戒和疏散散工作，及及时抢救伤伤员和财产产，并由在在现场的项项目部最高高级别负责责人指挥，在3分钟内电话通报到值班室，主要说明紧急情况性质、地点、发生时间、有无伤亡、是否需要派救护车或警力支援到现场实施抢救；3、值班人员在接接到紧急情情况报告后后必须在第第一时间将将情况报告告到紧急情情况领导小小组组长和和副组长。小小组组长组组织讨论后后在最短的的时间内发发出如何进进行现场处处置的指令令，分派人人员车辆等等到现场进进行抢险、警警戒、疏散散等。由综综合部在30分钟内以以小组名义义打电话上上报监理、业业主、设计计院；4、遇到紧急情况况，全体职职工应特事事特办、急急事急办，主主动积极地地投身到紧紧急情况的的处理中去去。各种设设备、车辆辆、器材、物物资等应统统一调遣，各各类人员必必须坚决无无条件服从从组长或副副组长的命命令和安排排，不得拖拖延、推诿诿、阻碍紧紧急情况的的处理。6.5.3.55突发事件件应急预案案1、施工过程中发发现较弱突突（涌）水水现象施工过程中发现现较弱突（涌涌）水现象象，立即报报告应急组组织领导同同志，现场场施工人员员可