隧道工程：施工供水方案

施工供水主要应考虑水质要求、水量大小、水压及供水设施等几个方面的问题。

1．水质要求

施工用水应是无臭味、不含有害矿物质的洁净天然水，在使用前应做水质化验，满足表10-4-1的要求。生活用水的水质则要求更为新鲜清洁，符合国家饮用水水质标准。

2．用水量估算

（1）施工用水。施工用水应根据工程情况、机械用水量、施工进度、施工人员数量和气候条件等确定，很难估计精确，一般根据以往经验估计，在初步概略估算时可参考表10-4-2，但要注意增加一定的储备。

表10-4-1　隧道施工用水水质要求

（2）生活用水。生活用水量一般可按下列参考指标估算：生产工人平均（0.1～0.15）m3/d，非生产工人平均（0.08～0.12）m3/d。

表10-4-2　隧道施工用水量估算表

（3）消防用水。由于施工工地住房均为临时住房，相应标准较低，除按消防要求在设计、施工及临时住房布置等方面做好防火工作外，还应按临时建筑房屋每3 000 m2、消防耗水量（15～20）L/s、灭火时间为0.5～1.0 h计算消防用水贮备量，以防不测。

3．供　水

供水方式主要根据水源情况而定。常用水源有山上自流水、泉水、河水、钻井取水。上述水源由自流引到或机械提升到蓄水池存储，利用高差，通过管路送达使用地点。个别缺水地区，则用汽车运水或用长距离管路供水。

（1）蓄水池。

蓄水池一般采用开口水池，其构造简图如图10-4-1所示。水池容积一般根据水源情况为一昼夜用水量的1/10～1/12（用水量大则储水系数小），通常为50～150 m3。

蓄水池一般修建在洞口附近上方，选择在基底坚固的山上，并避开隧道洞顶或其他可危及隧道安全的部位，以防止水池下沉开裂和漏水渗入隧道，造成山体滑动或洞内坍方。当采用机械或部分机械提升时，应备有抽水机。水池与工作面的相对高度应能保证最高用水点的水压要求，以水达到工作面时水压不小于0.3 MPa（折合水柱30 m）为准。水池位置至配水点高差H的计算，可按下式进行

式中　h损——管道内水头损失（m），可参考有关手册钢管水力计算表计算。

图10-4-1　蓄水池构造

利用高山自流水供水时，水池容积可按两种情况考虑：水源流量大于用水高峰流量时，水池存水能得到及时补充，则水池容积一般为20～30 m3；如水源流量小于用水量，则需要根据每班最大用水量并考虑必要贮备来计算水池容积。

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式中　V——水池容积（m3）。

β——调节系数，一般用1.10～1.20。

C——储水系数（为水池容量/昼夜用水量），昼夜用水量小于1 000 m3时，采用1/6～1/4；昼夜用水量在1 000～2 000 m3时，用1/8～1/6。

Qc——生产用水量（m3/h）。

Qs——生活用水量（m3/h）。

当然，水池的容积大小应与抽水设备、集中用水量相配合，充分利用洞内地下水源，通过高压水箱送到工作面（采用机械站供水时应有备用的抽水设备），以满足施工的需要。

（2）水泵与泵房。

水泵的扬程H可按下式计算：

式中　h′——水池与水源之间的高差（m）；

α——水头损失系数，一般取1.05～1.10。

根据扬程及选用的钢管直径可选择合适的水泵。常用水泵有单级悬臂式离心式水泵和分段式多级离心水泵，其规格、性能可查阅有关手册。

临时抽水泵房的要求，可按临时房屋的有关规定办理。水泵在安装前，应按图纸检查基础位置、预留管道孔洞等各部分尺寸是否符合要求。水泵底座位置经校核后，方能灌注水泥砂浆并固定地脚螺栓。

4．供水管道布置

（1）供水管道主管道直径一般用75～150 mm，支管直径用50 mm；宜安设在电线电缆的异侧，不应妨碍运输、行人及边沟施工，并设专人负责检查养护（可与压风管道共同组织一个维修、养护工班）。

（2）水池的输出管应设总闸阀，干路管道每隔300～500 m应安装闸阀一个，以便维修和控制管道。管道闸阀布置还应考虑一旦发生管道故障（如断管）能够暂时由水池或水泵供水的布置方案。

（3）供水管在安装前应进行检查，有裂纹、创伤、凹陷等现象时不得使用。管内不应留有残余杂物和其他脏物。

（4）管道敷设应牢固、平顺、短直且弯头少，干路管径尽可能一致，接头严密不漏水。

（5）洞内管道前端至开挖面，一般宜保持30 m的距离，用直径50 mm高压软管接分水器，中间预留异径三通，至其他工作面供水使用软管（φ13 mm）连接。洞内软管长度不宜超过50 m，分水器与凿岩机间连接的胶皮管长度不宜大于15 m，应采取措施避免爆破飞石损坏水管。

（6）管道沿山顺坡敷设悬空跨距大时，应根据计算来设立支柱承托，支撑点与水管之间加木垫；严寒地区应采用埋置或包扎等防冻措施，以防水管冻裂。

（7）如利用高山水池，其自然压头超过所需水压时，应进行减压，一般是在管路中段设中间水池作过渡站，也可直接利用减压阀来降低管道中水流的压力。