【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道施工的，具体地，涉及一种用于隧道返坡排水的施工方法。
技术介绍
1、目前，随着国家大力发展基础设施政策的实施，隧道施工技术得到大力发展，在高海拔地区的隧道施工也越来越普遍。高海拔地区的隧道常位于山岭沟壑中，地形多变，地势起伏较大，以林地、草原为主，海拔高，高原地区低气压、低含氧、高寒和大风，因含氧量低，人员、机械劳动效率均有降低。
2、此外，高海拔地区的隧道所处生态环境较脆弱，施工过程中对环境保护的要求极高，尤其是在高埋深长距离复杂环境下的富水岩溶隧道施工，地下水排泄是否通畅，能否保证地下水的排泄，降低对水环境的影响，关系到整个隧道施工的安全和进度。
3、由于隧道长，坡度大，各种作业面相互干扰大，不仅对隧道内运输和通风要求高，而且在富水区排水的难度也将增大，如何处理这些问题，保证施工安全和进度质量，是隧道排水施工的难点。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中的缺陷，本专利技术提供了一种用于隧道返坡排水的施工方法。本专利技术适用于长距离隧道的治污排水，能够解决隧道地下水排放难题；结构简单，投资少，操作维修方便，占用空间小，并不影响隧道渣土的动输，且节水效果显著，治污成本低。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种用于隧道返坡排水的施工方法，包括以下施工步骤：
3、1)设置掌子面集水坑，并在此布置第一级泵站；
4、2)设置仰拱端头集水坑，并在此布置第二级泵站；
5、3)设置四级沉淀池，用于污水沉
6、4)设置中心水沟及其集水坑，用于清水排放；中心水沟上也设置第三级泵站；
7、5)将掌子面集水坑内的水采用第一级泵站抽至四级沉淀池中的第一级沉淀池；
8、6)将仰拱端头集水坑内的清水通过第二级泵站排放，并将中心水沟内的清水通过第三级泵站排放；
9、7)将仰拱端头集水坑内的污水通过第二级泵站泵抽至四级沉淀池中的第一级沉淀池。
10、8)将抽至第一级沉淀池中的污水经该四级沉淀池进行连续逐级沉淀处理，达到标准后进行排放。
11、优选的，所述隧道采用双向掘进，隧道从进口至出口方向设置2.83％的纵坡，隧道出口施工采取反坡排水，即隧道内施工前进方向为下坡。
12、在上述任一方案中优选的是，第一级泵站包括2台30kw的移动式潜水泵，将污水抽至四级沉淀池中的第一级沉淀池；第二级泵站包括2台30kw潜水泵，在所述步骤6)中，其中1台30kw潜水泵将仰拱端头集水坑内的清水送至移动式清水箱以便进行排放，在所述步骤7)中，其中另1台30kw潜水泵将仰拱端头集水坑内的沉淀后剩余的污水抽至四级沉淀池中的第一级沉淀池进行进一步沉淀。
13、在上述任一方案中优选的是，在所述步骤3)中，在加宽段设置四级沉淀池对污水沉淀处理。
14、在上述任一方案中优选的是，在所述步骤3)中，第一级沉淀池设置尺寸为6m×12m×2.39m×1.47m，第二级沉淀池设置尺寸为6m×12m×2.39m×1.47m，第三级沉淀池设置尺寸为6m×9m×2.39m×1.47m，第四级沉淀池设置尺寸为6m×12m×2.39m×1.47m；各级沉淀池的墙体厚度为30cm，并用c20混凝土浇筑。
15、在上述任一方案中优选的是，在所述步骤4)中，中心水沟每400m设置混凝土固定堵头，中心水沟上设置的第三级泵站包括1台30kw移动式潜水泵，其将中心水沟回流的清水抽至移动式清水箱，之后通过提级泵站将清水送至洞外进行统一排放。
16、在上述任一方案中优选的是，为减小对洞内施工的干扰，应减小掌子面集水坑的开挖宽度，其设置尺寸为3m×2m×1m；仰拱端头集水坑设置尺寸为5m×3m×2m；移动式清水箱设置尺寸为3m×2m×1.5m；为减少洞内泥浆、杂质对水泵、排水管路的损坏，移动式清水箱设置成两格，在中部设置过滤隔板，也可起到增强水箱刚度的作用。
17、在上述任一方案中优选的是，四级沉淀池内设置第三级泵站包括2台30kw潜水泵，在所述步骤8)中，将连续逐级沉淀处理的污水抽至移动式污水箱，移动式污水箱中设置1台55kw潜水泵将污水送至洞外污水处理设备进行最终处理，待污水达标后再进行排放。
18、在上述任一方案中优选的是，污水处理设备包括：10个一体化高效沉淀罐体，高6.5m，直径3.0m；2个沉淀池，设置尺寸为10m×3m×3m；加药室，设置尺寸为8m×3m×2mm；清水池、污泥池，设置尺寸均为6m×3m×3m。
19、在上述任一方案中优选的是，掌子面至移动式污水箱通过软管进行连通，移动式清水箱或移动式污水箱至隧道外采用铁管进行连通。
20、本专利技术的有益效果：
21、1.本专利技术适用于长距离隧道的治污排水，能够解决隧道地下水排放难题；结构简单，投资少，操作维修方便，占用空间小，并不影响隧道渣土的动输，且节水效果显著，治污成本低。
22、2.本专利技术为防止隧道排水清污混流，导致污水处理压力加大，排水施行清污分流，从施工源头上减少隧道施工废水的产生，降低了施工周围水环境的影响。
23、3.本专利技术能够适用于高埋深、长距离隧道的治污排水；实现了隧道污水排水能力应达到9500m3/d，即每小时排水能力为395m3；中心水沟清水排水能力应达到4000m3/d，即每小时排水能力为166.7m3，隧道反坡排水施工进度紧跟隧道掌子面，能够解决长距离隧道排水问题。
24、4.本专利技术通过在掌子面和仰拱端头设置集水坑，确保掌子面和仰拱污水不漫流，保证施工工序顺利接续进行；本专利技术在隧道施工中具有少人化、环境保护度高、水土保持效果好、施工成本低、施工效率高、施工风险低和推广应用性强等优点。
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1.一种用于隧道返坡排水的施工方法，其特征在于，包括以下施工步骤：
2.根据权利要求1所述的用于隧道返坡排水的施工方法，其特征在于，所述隧道采用双向掘进，隧道从进口至出口方向设置2.83％的纵坡，隧道出口施工采取反坡排水，即隧道内施工前进方向为下坡。
3.根据权利要求1或2所述的用于隧道返坡排水的施工方法，其特征在于，第一级泵站包括2台30kw的移动式潜水泵，将污水抽至四级沉淀池中的第一级沉淀池；第二级泵站包括2台30kw潜水泵，在所述步骤6)中，其中1台30kw潜水泵将仰拱端头集水坑内的清水送至移动式清水箱以便进行排放，在所述步骤7)中，其中另1台30kw潜水泵将仰拱端头集水坑内的沉淀后剩余的污水抽至四级沉淀池中的第一级沉淀池进行进一步沉淀。
4.根据权利要求3所述的用于隧道返坡排水的施工方法，其特征在于，在所述步骤3)中，在加宽段设置四级沉淀池对污水沉淀处理。
5.根据权利要求4所述的用于隧道返坡排水的施工方法，其特征在于，在所述步骤3)中，第一级沉淀池设置尺寸为6m×12m×2.39m×1.47m，第二级沉淀池设置尺寸为6m×
6.根据权利要求4或5所述的用于隧道返坡排水的施工方法，其特征在于，在所述步骤4)中，中心水沟每400m设置混凝土固定堵头，中心水沟上设置的第三级泵站包括1台30kw移动式潜水泵，其将中心水沟回流的清水抽至移动式清水箱，之后通过提级泵站将清水送至洞外进行统一排放。
7.根据权利要求6所述的用于隧道返坡排水的施工方法，其特征在于，掌子面集水坑的设置尺寸为3m×2m×1m；仰拱端头集水坑设置尺寸为5m×3m×2m；移动式清水箱设置尺寸为3m×2m×1.5m；移动式清水箱设置成两格，在中部设置过滤隔板。
8.根据权利要求7所述的用于隧道返坡排水的施工方法，其特征在于，四级沉淀池内设置第三级泵站包括2台30kw潜水泵，在所述步骤8)中，将连续逐级沉淀处理的污水抽至移动式污水箱，移动式污水箱中设置1台55kw潜水泵将污水送至洞外污水处理设备进行最终处理，待污水达标后再进行排放。
9.根据权利要求8所述的用于隧道返坡排水的施工方法，其特征在于，污水处理设备包括：10个一体化高效沉淀罐体，高6.5m，直径3.0m；2个沉淀池，设置尺寸为10m×3m×3m；加药室，设置尺寸为8m×3m×2mm；清水池、污泥池，设置尺寸均为6m×3m×3m。
10.根据权利要求8或9所述的用于隧道返坡排水的施工方法，其特征在于，掌子面至移动式污水箱通过软管进行连通，移动式清水箱或移动式污水箱至隧道外采用铁管进行连通。
...【技术特征摘要】
1.一种用于隧道返坡排水的施工方法，其特征在于，包括以下施工步骤：
2.根据权利要求1所述的用于隧道返坡排水的施工方法，其特征在于，所述隧道采用双向掘进，隧道从进口至出口方向设置2.83％的纵坡，隧道出口施工采取反坡排水，即隧道内施工前进方向为下坡。
3.根据权利要求1或2所述的用于隧道返坡排水的施工方法，其特征在于，第一级泵站包括2台30kw的移动式潜水泵，将污水抽至四级沉淀池中的第一级沉淀池；第二级泵站包括2台30kw潜水泵，在所述步骤6)中，其中1台30kw潜水泵将仰拱端头集水坑内的清水送至移动式清水箱以便进行排放，在所述步骤7)中，其中另1台30kw潜水泵将仰拱端头集水坑内的沉淀后剩余的污水抽至四级沉淀池中的第一级沉淀池进行进一步沉淀。
4.根据权利要求3所述的用于隧道返坡排水的施工方法，其特征在于，在所述步骤3)中，在加宽段设置四级沉淀池对污水沉淀处理。
5.根据权利要求4所述的用于隧道返坡排水的施工方法，其特征在于，在所述步骤3)中，第一级沉淀池设置尺寸为6m×12m×2.39m×1.47m，第二级沉淀池设置尺寸为6m×12m×2.39m×1.47m，第三级沉淀池设置尺寸为6m×9m×2.39m×1.47m，第四级沉淀池设置尺寸为6m×12m×2.39m×1.47m；各级沉淀池的墙体厚度为30cm，并用c20混凝土浇筑。
6.根据权利要求4或...
【专利技术属性】
技术研发人员：李友，肖伟，
申请(专利权)人：甘孜藏族自治州公路工程质量监督局，
类型：发明
国别省市：
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