刘振卿
(山西远方路桥集团总公司,山西 大同 037011)
公路隧道及坑道施工和日常生活都需要用水,围岩若有地下水,则会软化围岩造成塌方,使施工不能正常进行,且坑道有水对工人健康不利,影响工效。此外,施工如凿岩、喷雾洒水等作业,有大量的施工废水,这些水都要排出洞外。洞内施工,电动机械需要用电,必不可少的照明也需要用电。因此在隧道工程施工中给水、排水、供电、照明都是非常重要的,下面笔者结合自己在高速公路隧道施工的实践重点介绍供水、供电问题。
用水量应按照工程情况、机械用水量施工进度、施工人数、气候等确定,在初步概略估计时可以参考表1。
表1
式中:H:水池与隧道最高工作面之相对高差;
h损:管路总损失(压头损失)需计入进水口水头损失、管路摩擦损失、流速损失、管路转弯的损失等,这些损失的计算可参考水力学及有关手册。
供水除了水池供水方式外,在地形条件限制,无法修建高水池时,可用水泵直接供水。当水源高差大时,也可以直接在水源处修建水池。隧道工程量小或高寒缺水地区,开挖面也可采用风水罐供水方式,即在一特制储水罐中,接高压风提供水压力,供凿岩机使用。
地下水、施工废水需要及时排出洞外,排水方式应该按照水量多少、线路坡度等确定。
线路为上坡时,可采用顺坡自然排水方式,排水沟坡度与路线纵坡一致。有平行导坑时,因平行导坑较正洞标高低,可将正洞里的水引入平行导坑排出洞外。
隧道向下坡方向开挖称为反坡施工。当隧道较短、坡度又不大时,则在反坡施工可筑一条与纵坡相反的水沟排水。但在一般情况下需要机械排水的,此时可采用以下两种方式:
(1)分段开挖反坡水沟(反坡≮2%),反坡水沟最大深度不超过0.7 m,据此分段,分段处设集水坑,每个集水坑配备1台抽水机,用抽水机把水抽到反坡水沟中,直至排出洞外。此法不需要水管,抽水机较多,适用于较短的隧道。
(2)开挖面用辅助抽水机抽到近处集水坑,集水坑设主抽水机,洞内可隔较长距离设一集水坑,主抽水机将集水坑的水排到其他集水坑,(当洞内不止一个集水坑时)或直接排到洞外。此时,抽水机数量减少,但需安装排水管道,抽水机需随开挖面而拆除前移,这种方式适用于长隧道及涌水量较大时采用。
此外,施工时需修筑好洞外排水工程及防止洞外洪水倒灌的防护,尤其在反坡施工时,洪水倒灌会导致重大事故,因此对地下水的储量、地下暗河、溶洞等都要勘察清楚,防止突然涌水发生事故,同时提早做好应急准备工作。
③心理护理目标:评估患者的心理状态,对患者开展心理干预,帮助患者树立良好的治疗信心,向患者介绍手术相关流程,帮助患者了解手术治疗效果、目的以及手术中安全防范措施,促使患者能够明显治疗目标,不会对手术产生紧张、恐惧、害怕等心理。
按隧道施工机具及照明确定用电量,在确定用电量时考虑电路能力损失以及同时用电量系数(≤1),用电量可按式(2)计算确定:
式中:K:电线路能力损失(取值1.05~1.1);
A:各类用电设备的功率因素,见表2;
Pa:同一类型用电设备总额定功率;
Pb:照明用电总量;
η:电动机及其他动力用户的效率(取值0.83~0.88);
表2 各类用电设备的功率因素及用电系数
K2:动力用户之负载系数(取值0.6~1.0);
K1:同时用电系数,不同的用电设备有不同的同时用电系数,取值见表2。
电源尽量利用当地电源,当地用电量不足,应建立发电站。对于小隧道(隧道长度在2 km以下)可用400/230 V三相四线系统两端送电,选用的导线断面应使末端电压降不超过10%;对于长隧道,如洞内用电设备不多,在选用经济合理的导线断面后,末端电压降未超过允许范围时,仍可按上述规定办,否则应采用6~16 kV高压送电,在洞内或平行导坑适当位置设高压变电站,将高压电变为低压电送到工作面。高压电进洞必须做好安全管理工作,一般应采用铠装或高强调电力电缆,电缆与架空线连接处有避雷装置,电缆终端应有密封的接线盒。
隧道施工照明通常采用电灯照明,照明灯光要充足均匀且不发生闪耀现象。为保证作业安全,要求在施工作业地段每平方米不少于15 W,不安全因素较大地段应适当增加,运输道路在未成洞地段每隔6 m、成洞地段每隔10 m装设60 W灯1个,在主要交通道、洞内抽水机站或竖井等重要处所,必要时要有安全照明,漏水地段应用防水灯头和灯罩。
此外,在支撑背顶、衬砌灌注、塌方处理等作业段,需要时应配备装有安全罩的手提作业灯。