[實用新型]隧道施工中用于反坡追蹤排水排淤的應急設備

無效

• 申請號: 200920297625.3
• 申請日: 2009-12-11
• 公開（公告）號: CN201554497U
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 張旭東
• 申請（專利權）人: 中鐵十一局集團有限公司;中國鐵建股份有限公司
• 主分類號: E21F16/02
• 分類號: E21F16/02;E02F7/10;B61D15/00
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 雷速

技術領域

本實用新型涉及隧道工程施工設備，具體說是一種隧道工程在建過程中被突發性涌水淹沒后快速抽水和通過管道排出淤泥，用以搶險救援的應急設備。

背景技術

宜萬鐵路馬鹿箐隧道是我國乃至世界鐵路隧道建造史上瞬間涌水量最大的隧道。2006年1月21日，隧道出口發生特大突水事故。涌水在15分鐘內將已開挖的隧道空間全部充滿，并沖出洞外。突水持續時間140分鐘，總量約為110×10⁴m³。此次巖溶潰水造成了重大人員傷亡，隧道內所有設備被淹沒，部分洞外設施被沖毀。隧道出口方向為反坡，潰水時正洞已施工2341米，平導已施工3152米，當隧道洞口涌水停止后，水位線位于隧道洞口，經估算隧道內存水約為18×10⁴m³。為了排干隧道內的積水，搜尋遇難人員，恢復施工生產，施工單位立即組織從隧道平導和正洞同時進行高強度的抽排水作業。

但是，反坡排水的工程特性給排水工作帶來很大的困擾，主要有以下技術難題：

1.馬鹿箐隧道的坡度為15.3‰，水面向洞內每退40m(水位下降約60cm)，就必須向前移動抽水設備，否則，抽水機的取水頭，就已經露出水面。無法繼續作業。每次移機，包括切斷電源、人工移機、重新接電等工序，反坡隧道內抽排水工藝為：安裝水泵→接排水管→抽水→拆除水泵前移至下一抽水位置→延長排水管路→再次抽水。在人員十分熟練的情況下需時約2小時，嚴重影響抽水效率。

2.人工移機由于重量的原因不能使用大功率水泵

3.反復在潮濕的環境下進行拆電接電的作業，安全隱患較大。

4.抽水設備的功率較大，需將高壓電接入隧道內，笨重的變壓器等供電設施需隨著抽水設備不斷前移。

5.抽水的同時，還必須排出淤積在隧道底部厚度達1m左右的淤泥，否則，設備就不可能前移。而這些淤泥處于流塑狀態(半液態半固態)，使用裝載機等設備無法裝車，只有人工用桶裝車，且在運輸過程中，一部分又流回隧道內。如果用車輛裝運，按當時的效率，需時兩年。

6.隧道潰水災害發生后，雖然采取了工程措施，排水期間洞內仍存在突涌水風險。采用常規的抽水方法在緊急情況下很難保證人員、設備快速撤離。

為了解決上述問題，中鐵十一局集團組織技術人員技術攻關，首次設計出集供電、抽水、自動前移的整套應急設備。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種用于反坡追蹤水位排水排淤的，集造漿、抽水、供電和動力驅動、布管等為一體的應急設備，從而解決反坡隧道排水排淤的技術問題。將抽水設備、供電設備、稀釋造漿等設備集成在抽水列車上，能夠快速高效追蹤水位下降前移。

所述隧道施工中用于反坡追蹤排水排淤的應急設備，其特征是：該設備由可分拆的各車體及安裝于其上的功能單元構成列車，所述功能單元由前向后依次為排水系統、供電系統、牽引供電系統、后勤保障系統。

本實用新型可有如下的優化方案：所述排水系統、供電系統，分別位于順次連接的抽水平臺車、動力電源車上，后勤保障系統位于后勤服務車上，所述牽引系統采用牽引動力車。

在所述排水系統與供電系統之間設有布管系統，布管系統設于布管車上。

所述抽水平臺車的車輪為標準規矩鋼輪，車體骨架為型鋼，車體骨架的前端和兩側分別設水泵吊架。

所述水泵吊架吊裝多臺污水泵，污水泵的出水口采用軟管和分布在抽水平臺車后部的鋼管前端連接，鋼管的后端采用軟管延伸到布管車。

所述抽水平臺車上安裝有高壓水泵、水箱和空壓機，所述空壓機的輸出口連接有擾水槍，所述水箱經過高壓水泵和高壓水槍連接。

所述擾水槍前段設有鉆有梅花狀小孔的高壓鋼管，高壓鋼管通過軟管與空壓機的出口連接。

所述抽水平臺車的前端車架上安裝有探照燈和電視攝像機。

所述動力電源車采用平板車，其上安裝有箱式變壓器和鎧裝電纜攪盤。

所述牽引動力車采用礦用電瓶車。

本實用新型能夠快速、大量、靈活的排除積水，同時可以將隧道底部淤積的淤泥使用高壓風稀釋造漿，采用管道系統高效排除洞外，大大提高了工作效率，在搶險救援的施工中發揮重要作用。

附圖說明

圖1是本實用新型結構示意圖，

圖2是工作平臺車放大圖，

圖3是圖2中I-I向截面示意圖，

圖4是擾水槍結構示意圖。