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隧道供水工艺流程及操作步骤

时间:2023-08-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:(一)隧道供水工艺流程(二)操作步骤及方法1.估算用水量总用水量包括施工、生活、消防所需的耗水量。在高寒山区及缺水地区,则可采用汽车安装水箱运水,或分级抽水长距离管路供水。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房供水的布置方案。

隧道供水工艺流程及操作步骤

(一)隧道供水工艺流程

(二)操作步骤及方法

1.估算用水量

总用水量包括施工、生活消防所需的耗水量。

(1)施工用水

施工用水与工程规模、机械化程度、施工进度、人员数量和气候条件等有关,因而变化幅度较大,很难估计精确。一般根据以往经验确定,可参考表6-3-1估算一昼夜的总用水量。

表6-3-1 隧道施工用水量估算表

(2)生活用水

生活用水量一般可按如下参考指标估算: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。

(3)消防用水

由于施工工地住房为临时住房,相应标准较低,除按消防要求在设计、施工及临房布置等方面做好防火工作外,还应按临时房屋每3000m2、消防耗水量(15~20)L/s、灭火时间为0.5~1h计算消防用水量,以防不测。

表6-3-2 1d的用水量(t)

用水量与隧道工程的规模、施工进度、施工人员数量、机械化程度等条件有关,变化幅度较大,一般可参照表6-3-2来估算1d的用水量,再加一定的储备量。

2.选择水源

隧道施工常用的水源有:高山自然水、山上泉水、河水、钻井抽水、洞内地下水源等。应根据工程的实际情况选用水源,原则如下:

(1)当生活、生产用水位置高差很大,系统供水有困难时,可采用分别选择水源。

(2)施工生产用水,应尽量利用自然水头,引用高处的水源;枯水季度,可考虑设机具抽水。

(3)不同季节分别采用两个水源供水,如洪水季节,采用河水;枯水季节,采用浅井或管井取地下水。

3.确定供水方式

供水方式主要根据水源情况而定。通常应尽量利用自流水源,以减少抽水机械设备。一般是把山上流水或泉水,河水或地下水(打井)用水管或抽水机引或扬升到位于山顶的蓄水池中,然后利用地形高差形成水压,通过管路送达使用地点。在高寒山区及缺水地区,则可采用汽车安装水箱运水,或分级抽水长距离管路供水。

图6-3-1 蓄水池示意图

4.修筑(安装)供水设备

(1)蓄水池

蓄水池一般修建在洞口附近上方,但应避免设在隧道顶上或其他可危及隧道安全的部位,其高差应能保证最高用水点的水压要求。当采用机械或部分机械提升时,应备有抽水机。水池结构应尽量简单,确保不漏水,一般采用石砌,根据地形条件用埋置式或半埋置式。当地形条件受限制,不能埋置时,也可采用修建水塔或用钢板焊接水箱等方式。水池的容积大小应与抽水设备、集中用水量相配合,并应有一定的储备量,以满足施工的需要。

水池位置至配水点的高差H可按下式计算

H≥1.2h+α·h  (m)

式中:h——配水点要求水头高度(m),如湿式凿岩需要水压为0.3MPa,则h=30m;

α——水头损失系数(按管道水头损失5%~10%计算),α=1.05~1.10;

hf——管道内水头损失(m),确定用水量后(一般按m3/h计)选用钢管内径,按钢管水力计算而得。

利用高山自流水供水,水源流量大于用水高峰流量时,水池容积一般为20~30m3;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,公式如下(www.xing528.com)

V=24αC(QC+QS) (m3

式中:V——水池容积,m3

α——调节系数,一般用1.10~1.20;

C——贮水系数(为水池容量/昼夜用水量),昼夜用水量小于1000m3时采用1/4~1/6;昼夜用水量在1000~2000m3时,用1/6~1/8;

QC——生产用水量,m3/h;

QS——生活用水量,m3/h。

(2)水泵和泵水房

1)扬程计算

H=h′+αhf (m)

式中:h′——水池与水源之间的高差,m;

α及hf意义同前。

根据扬程及选用的钢管直径可选择合适的水泵。

2)泵房

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,应按图纸检查基础的位置,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

5.水管的选择与布置

供水管道的管径可根据如下公式计算

式中:Q——用水点总用水量(m3/s);

V——在管道内的流速,一般不大于3m3/s、不小于0.5m3/s。

供水管道的布置应符合下列要求:

(1)管道敷设要求平顺、短直且弯头少,干路管径尽可能一致,接头严密不漏水。

(2)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。

(3)水池的输出管应设总闸阀,干路管道每隔300~500m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房供水的布置方案。

(4)给水管道应安设在电线路的异侧,不应妨碍运输和行人,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)。

(5)管道前端至开挖面,一般保持的距离为30m,用直径50mm高压软管接分水器,中间预留的异径三通,至其他工作面供水使用软管连接,其长度不宜超过50m。

(6)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为过渡站,也可直接利用减压阀来降低管道中水流的压力

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