成贵铁路隧道反坡排水设计方案说明书

新建铁路成都至贵阳线乐山之贵阳段成贵线(云贵段)隧道反坡排水指导性设计方案说明书全一册中铁二院成贵铁路配合施工项目部二O一五年五月成都目录一、设计依据...............................................................................................................................................3二、设计范围...............................................................................................................................................3三、反坡排水设计方案...............................................................................................................................3（一）天篷隧道.....................................................................................................................................4（二）埂上隧道.....................................................................................................................................8（三）玉京山隧道...............................................................................................................................14（四）下坝隧道...................................................................................................................................21（五）文阁隧道...................................................................................................................................25（六）姚家坪隧道...............................................................................................................................30（七）庙埂隧道...................................................................................................................................36（八）田坝隧道...................................................................................................................................41（九）高坡隧道...................................................................................................................................46（十）观音山隧道...............................................................................................................................53（十一）铁盔山隧道...........................................................................................................................56（十二）祝家湾隧道...........................................................................................................................61四、施工注意事项.....................................................................................................................................655一、设计依据1、成贵铁路有限责任公司《关于委托编制成贵铁路隧道反坡排水指导性设计图方案的函》（成贵函[2015]58号）；2、《室外排水设计规范》GB50014-2006，2011版3、《泵站设计规范》GB/T50265-20104、《铁路给水排水设计规范》TB10010-2008二、设计范围本次设计范围为成贵铁路云贵段隧道反坡施工段，包含玉京山隧道出口工区、庙埂隧道进口工区、高坡隧道斜井工区等12座隧道共15处反坡施工段，详见表2-1：成贵铁路云贵段隧道反坡施工段统计表表2-1序号隧道名称反坡施工工区起点里程终点里程长度（m）1天篷隧道2号横洞工区正洞D2K268+593D2K270+95023572埂上隧道出口工区正洞D3K274+350D3K277+0372687平导PD3K274+690PD3K277+01023203玉京山隧道出口工区正洞D3K282+625D3K284+16415414下坝隧道斜井工区正洞D3K298+081D3K298+686605斜井XJDK0+000XJDK0+2302305文阁隧道横洞工区正洞D3K303+327D3K304+5001173出口工区正洞D3K306+454D3K307+4109566姚家坪隧道横洞工区正洞D3K313+111D3K314+000889出口工区正洞D3K317+262D3K320+28730257庙埂隧道进口工区正洞D3K321+668D3K323+16915018田坝隧道进口工区正洞D3K328+158D5K330+7722614平导PDK328+150PDK330+36522159高坡隧道斜井工区正洞D3K343+169D3K345+2352066平导PDK343+113PDK345+3002187斜井ZXJK0+000ZXJK0+244244出口工区正洞D3K345+235D3K346+540130510观音山隧道进口工区正洞D3K408+879D3K409+950107111铁盔山隧道进口工区正洞D4K466+785D4K467+670885正洞D4K468+300D4K468+74044012家祝湾隧道出口工区正洞D3K477+380D3K478+6551275三、反坡排水设计方案根据隧道反坡施工段施工组织及该段涌水量，进行反坡排水方案抽水机械水泵选型和排水管道布置等给排水工艺设计。排水设备配备预留20%富余进行设计，各泵站均配同型号潜水排污泵一台作为备用。6（一）天篷隧道1、隧道概况本隧进口里程D2K262+595，出口里程D1K271+058，全长8463m。全隧为单面上坡，最大坡度为18‰。为满足工期要求，便于施工期间排水等问题，本隧采用两座横洞+洞身迂回平导的辅助坑道方案，如图3-1所示。图3-1天篷隧道辅助坑道及施工工区布置图2、地质概况2.1地层岩性本隧上覆第四系坡残积层（Q4dl+el）粉质黏土，下伏基岩为侏罗系中统上段沙溪庙组（J2s）泥岩、砂质泥岩夹长石石英砂岩和石膏，中统下段的溪庙组（J2x）泥岩、砂质泥岩和长石石英砂岩，中下统自流井组（J1-2zl）泥岩、砂质泥岩夹砂岩、灰岩和页岩，三叠系上统须家河组（T3xj）砂岩、泥质长石石英砂岩夹页岩、泥岩和煤层，三叠系中统雷口坡组（T2l）、下统嘉陵江组（T1j）灰岩、白云岩夹页岩和7盐溶角砾岩及石膏。2.2地质构造隧道范围地表地质测绘未发现有明显的断裂构造迹象，洞身发育文昌阁背斜、杉木树向斜。2.3水文地质特征2.3.1地表水隧道范围地表水主要为稻田水、季节性溪沟水，有个别沟槽四季有水，水量随季节变化较大，以大气降水补给为主，融雪和地下水补给为辅。2.3.2地下水（1）孔隙水赋存于局部冲沟沟床及坡麓松散堆积层，接受大气降水和地表水补给。（2）基岩裂隙水赋存于基岩各类结构面内，主要接受大气降水的补给。隧道基岩裂隙水较发育，富水性较好，在砂泥岩互层和泥岩地段，由于泥岩的隔水性好，基岩裂隙水弱发育，富水性较差。(3)岩溶水主要赋存于可溶岩的溶孔、溶蚀裂隙中，通过洼地、落水洞、溶洞汇集大气降水的补给，以岩溶下降泉、暗河的形式排出地表。隧区灰岩地段有较多溶洞，且有暗河发育，岩溶水丰富。(4)构造富水带隧区未发现有断裂构造发育，隧道进口端、出口端分别发育一背斜、向斜构造，向斜本就是一储水构造，特别是在其核部位置，岩体较破碎，富水性好。2.3.3地下水的补给、径流、排泄隧区地下水主要接受大气降水的补给，地下水动态受大气降水影响，由于隧区地形坡度陡，地面的径流条件好，大气降水后迅速沿斜坡坡面以片流的形式汇入溪沟，一部份大气降水沿风化、溶蚀裂隙渗入地下补给地下水，地下水总的运动方向大体为：由E向W排泄，隧道洞身为由洞身左侧向右侧排泄。隧道开挖后使地下水的流向发生变化，隧道两侧的水均要向洞身排泄。地下水部分以泉的形式泄出地表，形成地表、地下水相互补给的关系。段内可溶岩主要集中分布于8D2K262+595～D2K267+200段，隧址区进口段最低排泄基准面花龙沟沟谷，高程约为725m；出口段最低排泄基准面为南广河，高程为713m。2.3.4含水岩组划分及岩层的富水性（1）孔隙含水层：第四系粉质粘土、角砾土孔隙水为弱含水层；在河谷地带砂砾石土、碎块石土为主，受河水的补给，其富水性和透水性相对较强。（2）裂隙含水层：三叠系须家河组砂岩，节理裂隙较发育，且贯通性较好，富水性较好；侏罗系为砂岩、泥岩互层，局部以泥岩为主，隔水性较好，富水性弱。(3)岩溶-裂隙含水层：三叠系雷口坡组、嘉陵江组以灰岩为主，岩溶及溶蚀裂隙强烈发育，富水性强。(4)相对隔水层：侏罗系砂泥岩和三叠系须家河组属相对隔水层。2.3.5各含水岩系的特征及其富水性分述如下：（1）侏罗系自流井组、下沙溪庙组（J1-2zl+J2x）：为中到厚层状砂泥岩互层，为弱含水层。（2）三叠系须家河组（T3xj）：由中～厚层状砂岩夹页岩和煤线，为弱～中等含水层。（3）三叠系雷口坡组（T2l）：由薄～中厚层状灰岩、灰质白云岩，夹薄层泥岩和页岩及盐溶角砾岩，区内该含水层地表岩溶强烈发育，岩溶形态主要有沿构造节理裂隙发育的溶沟、溶缝等，河岸边上有暗河出口发育。地层为区内主要的含水层之一，富水性强。（4）三叠系嘉陵江组（T1j）：由薄～中厚层状灰岩、灰质白云岩，夹薄层泥岩和页岩及盐溶角砾岩，区内该含水层地表岩溶强烈发育，岩溶形态主要有沿构造节理裂隙发育的溶沟、溶缝等，河岸边上有暗河出口发育。该地层为区内主要的含水层之一，富水