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摘要：岩山隧道全长4224.5米，为厦沙高速安溪段项目控制性工程。岩山隧道施工的一大难题是隧道进口端反坡排水施工具有长距离、高扬程、大流量的特点，经多次突发涌水事件的排水处理及探索，总结出一套适合特长隧道快速排出洞内积水的反坡排水系统。
关键词：特长隧道反坡排水
1引言
随着线路设计等级不断提高，隧道设计长度不断增加，受限于隧道进出口地表高程（如岩山隧道进出口地表高差约55m）或其他因素，无法设置人字坡，而必须设置单向坡。且特长隧道往往埋深大，工程地质、水文条件复杂，同时受目前的探测技术水平、探测周期长、投资大的局限，施工前无法对裂隙发育的岩层进行准确监控判断，施工中经常遇到设计未提及的突发涌水。而一般情况下，涌水的出现，意味着围岩裂隙发育，裂隙水、施工用水、洞内回流水积聚在掌子面侵蚀拱脚，影响围岩的稳定，影响隧道施工进度。特长隧道往往是线路的控制性工程，因而反坡排水的效果优劣将成为特长隧道施工的关键性因素。
2岩山隧道工程慨况与水文地质情况
工程概况：岩山隧道是厦沙高速安溪段第一长隧道，是厦沙高速安溪段的控制性工程，全长4224.5m，全隧为单向坡，坡度为-1.32%。
水文地质条件：岩山隧道地下水主要为裂隙水，洞身裂隙水主要聚集在构造破碎带中，日施工正常涌水量约为6000-6300m³/d，最大日涌水量约为11000m³/d。
3岩山隧道反坡排水方案
岩山隧道反坡排水采用传统的多级泵站接力排水方式。按设计方案采用固定泵站和移动泵站相结合方式，掌子面积水就近抽至固定泵站或者移动泵站内，经排水管抽至上一级固定泵站内，直至将洞内积水抽排至隧道外经污水池三级处理后进行排放。
岩山隧道设计反坡排水布置方案在实际施工时效果达不到持续及时将积水排出的要求，出现过部分泵站空转现象，部分泵站超负荷现象。经实践总结，反坡排水系统存在多项不足：①耗用排水管材多，工地拆迁费用高；②洞内铺挂水管多，给文明施工减分，给后序施工带来不便；③排水节拍不一致，出现部分泵站空转现象，部分泵站超负荷现象；④设置多级泵站，集水坑多，清淤工作量大，配电箱多，用电安全隐患大；⑤水泵长时间运转，易发生损坏，设备投入量大。
4岩山隧道反坡排水优化方案
实际施工中，根据涌水量的大小及桩号优化设计院提供反坡排水系统，优化后反坡排水系统在固定泵站处安装一个洞内水循环装置（如图三、图四所示），据统计岩山隧道洞内施工用水量（如风钻用水、清洁用水、输送泵等）约为500m³/d。实际施工过程中在离掌子面最近的固定泵站处布置一水循环装置，同时在排水钢管每100m放置一个出水口、在水管上安装一个管道增压泵，经现场验证，优化后的反坡排水系统既满足洞内施工用水，又节约水管，减缓排水压力（少排出1000m³/d左右）。
采用优化后的排水系统，固定泵站少，方便清淤；配电箱少，用电安全；固定泵站采用大功率水泵，富余量大，满足突发涌水情况；Φ150排水钢管与风水管一起接进去，有利于文明施工，有利于后序工作的开展；钢管回收利用率高；采用水泵自动启停装置，避免水泵长时间运转，保护水泵；
5反坡排水施工中总结出应注意事项
隧道内反坡排水主要是节理裂隙水和施工用水，水体中掺杂石粉等多种固体颗粒，因此固定泵站和移动泵站的水泵设备选型时要充分考虑各种掺杂物对水泵的影响。此外，还必须对水泵加以保护，除设置污水沉淀池外，还需在水泵进水口包裹铁窗纱，水泵安装在工字钢支架上，防止污水及掺杂物进入发生堵塞，损坏水泵。
排水管路宜采用管径大钢管（管径大，水头损失小），并每隔约100m处设置一个出水口检查水管堵塞问题。从洞口开始一次性架设在起拱线位置，减少对后序附属设施（如排水管埋设及电缆沟墙等）施工带来不便。
反坡排水的关键在于水泵与排水管路和用电设备。在用电设备方面，除备足抽水设备所需发电机外，固定泵站设专用配电箱，排水设备搭接线由专职电工负责，严格按照施工用电操作规程实施，做到一机一闸一漏。
抽水设备的选择原则：固定泵站的抽水设备应采用大功率的、便于维修保养的水泵；移动泵站的抽水设备应采用便于安装、轻便的水泵。
对于少量裂隙水、股水，现有的排水系统的富余量满足排水需要；在不增设排水设备及管路的情况下，对可能出现的突发涌水，借用高压风管作为临时排水管路，即事先在每个固定泵站、高压风管上预留接头，为应对突发涌水及时排出积水赢得宝贵的时间。
6隧道反坡排水施工的创新之处
①抽水设备自动启停装置：即水位下降超过一定水位后，水泵自动停止工作，保护水泵；②抽水设备自动切换装置：水泵在长时间运转，易损坏，需间歇性切换另一台抽水设备，轮流作业；③安装缺相保护器，其原理就是通过不同手段，对三相电进行监控，遇断路情况，缺相保护器自动切断电源，更好的保护抽水设备；④一般情况下，隧道双洞的掌子面里程步距大，若一个洞遇裂隙水、股水但抽水设备能力不足时，可以考虑另一个洞的抽水富余量，从横洞抽至另一个洞。
7结语
特长隧道反坡排水存在长距离、高扬程、水量大、突发性涌水等特点。传统的机械排水方式能较好地适应各种突发涌水、裂隙水。排水系统布置合理，可大大地提高反坡排水效率，节约人力物力。根据实际情况进行泵站布置，调整施工方案，实现整个施工过程动态控制管理。
参考文献：
【1】陈彪，长大隧道反坡排水优化措施（2015）
【2】周国龙，I级高风险特长隧道反坡排水方法探析（J）.交通标准化，2011（16）：141-144