西气东输管道中卫黄河隧道穿越工程实施性施工组织设计.doc

西气东输管道中卫黄河隧道穿越工程实施性施工组织设计西气东输管道中卫黄河隧道穿越工程实施性施工组织设计编制：霍永涛审核：李喜国批准：张炳文中铁十八局集团西气东输管道中卫黄河隧道穿越工程项目部二六年八月目 录1.编制依据12.编制范围13.工程概况及主要工程数量13.1.工程简介13.2.道路与交通23.3.气象23.4.水文与河势33.5.地形地貌33.6.地质构造43.7.地震43.8.地层岩性53.9.地质灾害预测53.10.围岩类别53.11.工程特点63.12.施工条件63.13.主要工程数量64.总体施工组织布置及规划84.1.施工组织管理机构84.2.管理职责84.3.施工队伍安排94.4.施工便道及临时设施的布置和规划114.4.1.总体布置原则114.4.2.施工便道114.4.3.施工及生活用电114.4.4.施工及生活用水114.4.5.生活、办公用房124.4.6.混凝土生产系统124.4.7.火工品仓库124.4.8.油库134.4.9.空压机房134.4.10.消防设施134.4.11.污水处理设施134.4.12.施工通讯134.5.施工总平面布置135.施工进度安排及保证工期措施155.1.工期目标155.2.施工进度安排原则155.3.总体施工进度安排155.4.保证工期措施165.4.1.保证工期的技术措施165.4.2.保证工期的组织措施185.4.3.进度监控的原则206.施工作业原则、施工工艺和方法、技术措施216.1.施工作业原则216.1.1.超前地质预测预报216.1.2.地下水处理226.1.3.开挖226.1.4.装碴、运输226.1.5.初期支护226.1.6.衬砌236.1.7.施工供风236.1.8.施工通风236.1.9.施工排水236.1.10.施工供水236.1.11.施工供电246.1.12.控制测量246.1.13.机械化配套246.2.施工工艺和方法246.2.1.洞口段施工工艺和方法246.2.2.洞门施工工艺和方法266.2.3.斜巷施工276.2.4.洞身开挖施工工艺和方法306.2.5.钻爆设计316.2.7.格栅钢架施工工艺和方法356.2.8.喷射混凝土施工工艺和方法366.2.9.砂浆锚杆施工工艺和方法386.2.10.钢筋网施工工艺和方法406.2.11.超前管棚施工工艺和方法406.2.12.混凝土衬砌施工工艺和方法426.3.技术措施466.3.1.开挖技术措施466.3.2.支护技术措施466.3.3.衬砌技术措施476.3.4.不良地质地段施工技术措施506.3.5.超前地质预测预报746.3.6.监控量测817.安全目标，安全保证体系及措施837.1.安全目标837.2.安全保证体系837.2.1.强化安全生产监督管理体制837.2.2.建立安全保证组织机构837.2.3.建立安全保证体系847.3.安全保证措施857.3.1.安全生产责任制857.3.2.安全教育培训制度877.3.3.安全报告制度877.3.4.安全交底制度877.3.5.安全检查制度877.3.6.安全应急预案及说明887.3.7.炸药、雷管存放及运输安全措施887.3.8.安全保证技术措施898.1.质量目标998.2.创优规划998.2.1.创优规划及创优承诺998.2.2.创优保证措施998.3.质量保证体系1008.3.1.组织机构1008.3.2.质量保证体系1008.3.3.质量管理职责1018.4.质量管理制度1038.4.1.质量自检制度1038.4.2.开竣工检查制度1038.4.3.隐蔽工程检查制度1048.4.4.定期质量检查制度1048.4.5.质量检验评定制度1058.4.6.技术、质量交底制度1058.4.7.现场材料进场检验制度1068.4.8.质量事故申报制度1068.5.质量保证措施1068.5.1工程材料控制措施1068.5.2施工操作控制措施1078.5.3隧道开挖质量保证措施1078.5.4支护质量保证措施1078.5.5隧道工程达到不渗不漏不裂的质量保证措施 1088.5.6衬砌质量保证措施1088.5.7.保证施工中的资料完整齐全1098.5.8.思想教育1099.施工环保、水土保持措施1109.1.环境保护目标1109.2.环境保护、水土保持工作原则1119.3.环保、水土保持组织措施1119.4.环保水保制度1129.4.1.环保水保管理制度1129.4.2.环保水保责任制度1139.4.3.环保水保检查制度1139.5.环保水保技术措施1149.5.1.环保水保措施的规划1149.5.2.环境污染的治理1149.6.临时工程的使用与恢复11510.1.组织管理11710.2.工作目标11710.3.劳动卫生保障措施11710.3.1.定期体检11710.3.2.健康教育11710.3.3.卫生勘察11810.3.4.降低劳动强度11810.3.5.实行劳逸结合11810.3.6.职业危害因素监测11810.3.7.施工环境卫生监测11810.3.8.劳动保护措施11910.3.9.食品卫生管理措施12010.3.10.医疗保障和卫生防病措施12011.劳动力组织计划12011.1.劳动力配置12011.2.劳动力投入计划12111.3.特殊季节劳动力保证措施12112.主要材料供应计划12112.1.材料供应原则12112.2.材料供应方案12112.2.1.材料运到现场的方法12112.2.2.特殊季节材料保证措施12212.2.3.材料供应的紧急预案12213.主要施工机械设备、试验、质量检测设备配备12213.1.施工机械设备配备12213.1.1.配置原则12213.1.2.调配计划12313.2.试验、质量检测设备配备12413.2.1.配置原则12413.2.2.调配计划12414.文明施工管理措施12714.1.文明施工措施12714.1.1.文明施工目标12714.1.2.文明施工组织措施12714.1.3.现场管理12714.1.4.现场机械、物资管理12814.1.5.隧道文明施工措施12914.1.6.施工营地及施工便道绿化12914.2.缺陷责任期内对工程维护的措施12914.3.成品保护措施13014.4.降低工程造价措施13114.5.征地拆迁和耕地保护的措施13114.5.1.处理好与当地政府的关系13114.5.2.处理好与当地人民群众的关系13114.6.劳务雇用管理措施132中卫黄河隧道穿越工程施工组织设计1.编制依据1.1.西气东输管道工程中卫黄河隧道施工招标文件及答疑资料；1.2.中国石油集团工程设计有限责任公司中卫黄河隧道穿越工程设计施工图；1.3.国家、交通部颁发的现行施工技术规范、验收标准等；主要标准、规范有：锚杆喷射混凝土支护技术规范、岩土工程勘察规范、公路隧道施工技术规范、矿山井巷工程施工及验收规范、混凝土结构设计规范、钢结构设计规范等；1.4.现场实地勘察的有关资料；1.5国家现行的法令、法规、地区颁布的安全、消防、环保、文明等管理规定；1.6.我单位积累的成熟技术、科技成果、施工方法及多年从事同类工程的施工经验。2.编制范围中卫黄河隧道穿越工程，总长度1197.8m(水平长1141.6m)。3.工程概况及主要工程数量3.1.工程简介中卫黄河隧道工程位于宁夏回族自治区中卫市，隧道全长1197.8m(水平长度1141.6m)。西洞口（进洞口）位于黄河左岸兰州铁路局银川供电段中卫甘塘给水一所西侧，行政区划隶属于中卫市迎水镇孟家湾村，洞口桩（HD01）坐标：（4143961.05，35498180.50），洞口地面高程1261.00m；东洞口（出洞口）位于黄河右岸冰沟沟口东南，行政区划隶属于中卫市常乐镇下沿河村，洞口桩（HD03）坐标:（4143870.68，35499318.51），洞口地面高程1284.95m。隧道采用“斜巷平巷斜巷”穿越形式，西岸斜巷设计倾角25，东岸斜巷设计倾角20，西岸斜巷长约310m，东岸斜巷长约453m，平巷长434.8m。隧道拱部设计为半圆形，直墙式边墙，设计为单侧排水沟。3.2.道路与交通 黄河隧道距中卫县城约40km,中卫市有包（头）兰（州）铁路线通过中卫市至黄河西岸迎水镇孟家湾村（经过沙坡头）和东岸常乐镇有二级公路相通，孟家湾村至西洞口约7km，常乐镇至东洞口约8km。3.3.气象隧道穿越点地处内陆，属于温带大陆性气候，日照充足，光能丰富，积温较高，干旱少雨，夏热冬寒，四季分明，昼夜温差大。冬春多西北风，夏季多东南风，年平均风速2.8m/s，年平均气温9.3，七月最热，月平均气温23.9，一月最冷，月平均气温7.5,极端最高气温38.1，极端最低气温27.5，年平均蒸发量3206.5mm。多年平均降水量200mm，全年降水量主要集中在七、八、九三个月内，占全年降水量的6167，多年平均降雪天数为8天,多年平均地面温度10.8，极端最高地面温度68.4，极端最低地面温度30.5。多年地冻时间为十月至次年四月，最大冻土深度61cm。全年无霜期167天，初霜日10月12日，终霜日4月28日。3.4.水文与河势隧道在黄河河床底下穿越，本处黄河流向NE5055。平水期穿越断面河水面宽度120m140m。河床比降约1/1300，水深8.6m12.4m，河水流速0.7m/s4.0m/s。七九月为丰水期，四六月为枯水期，其余时间为平水期，穿越河段百年一遇流量6099.8m3/s，最高洪水位1248.2m，断面平均流速3.0m/s。穿越河段上游有龙羊峡、刘家峡两座水利枢纽工程和拟建的大柳树水利枢纽工程，穿越河段下游有沙坡头水利枢纽工程。沙坡头水利枢纽工程的设计洪水位、正常蓄水位和汛期限制水位均为1230.5m，在设计洪水位时最大泄洪量6550 m3/s。隧址区黄河为天然河床，除黄河左岸兰州铁路局银川供电段中卫甘塘给水一所修筑有护岸堡坎外，隧址区附近其他地段无人工河堤。黄河左岸发育基座阶地，右岸为基岩岸坡，两岸无大型滑坡、崩塌不良地质现象存在，岸坡处于基本稳定状态。隧道附近居民主要依靠提引黄河水来解决生活饮用和农田灌溉。隧道洞口高出当地最高洪水位。3.5.地形地貌工作区在内营力地质作用和外营力地质作用的同时互相作用下，塑造出现状地貌景观：低山、丘陵。低山分布在工作区南部，由夜明山、马长梁、烟洞梁等山体组成，黄河从其间穿过，将低山分为东、西两块。低山区海拔高程一般为1500m1600m，最高夜明山海拔高程1657m。低山区主要由寒武系浅变质坚硬的砂岩、千枚状板岩、绢云母化的千枚岩组成。在外营力地质作用下黄河迅速下切，两岸陡峻形成峡谷。谷岸区，冲沟发育，岩坎、跌水、障谷、溢谷到处可见，崩塌、滚石、泥石流经常发生。丘陵区主要分布在工作区中部，是由石炭系煤系地层在水流长期剥蚀、侵蚀和 堆积作用下形成的。海拔高程一般1340m左右，最高可达1461m。高差一般100m150m，最大不超过200m。山顶圆滑，多有第四系堆积物。山脊平直，山坡平缓，坡度普遍小于35，在地质历史上，由于黄河水流长期侵蚀、剥蚀、搬运和堆积，两岸形成了VIII级以上河流阶地，I级VI级阶地前缘清晰，二元或一元结构可见，阶地台面平缓。工作区位于欧亚大陆腹地，第四系全新世时期气候干旱少雨，每年春季，西风骤起，狂风大作，黄沙滚滚，东渡黄河，形成腾格里沙漠急剧扩张，东侵堆积于沙坡头和工作区。猛烈的风沙形成大片新月型高大沙山和沙堆，覆盖于黄河阶地和山前丘陵之上，成为浩瀚沙漠景观。松散的沙漠地貌和恶劣的生态环境，对管道施工和营运管理带来困难。3.6.地质构造中卫黄河隧道穿越工程地区，在大地构造位置上属昆仑秦岭地槽褶皱区祁连地槽褶皱系走廊过渡带之东北端。据调查，在西气东输管道中卫黄河跨越点上游有F201断层与黄河相交并通过黄河，F201断层为活动断层，在陆上管线经过区域呈活动断层分布。3.7.地震有文字记载以来，距离中卫黄河隧道穿越工程黄河隧道60km范围内曾发生大于Ms5级以上强震5次，其中1709年10月14日Ms7.5级地震震中位于场地以东19.2km，地震时场区地震烈度达9度以上。1920年12月16日海源Ms8.5级大地震震中距场区125km左右，地震时场区地震烈度可达11度。据文字记载，该次地震影响13个省，死亡30余万人，这次地震是我国有文字记载以来最强烈的一次地震。地震均属浅源地震，并沿断裂构造带及其两侧发生和发展。根据探槽揭露到断裂带古地震遗迹显示，近场区存在有发生强震的地质构造条件。据区域地质构造条件和地震地质环境，当上游拟建的大柳树水利枢纽工程建成蓄水后，可能会诱发蓄水型地震。所以，中卫黄河隧道穿越工程黄河隧道采取抗震措施也是必要的。 根据中国地震烈度区划图，本隧道通过区段地震基本烈度度。3.8.地层岩性隧道所在区域属于华北地层大区，属于祁连北秦岭地层分区，宁夏南部地层小区。出露地层主要有第四系、第三系、石炭系、泥盆系、和寒武系等。本隧道主要在寒武系香山群磨盘井组岩层中穿越。磨盘井组岩性主要为一套灰绿色中厚层状浅海相碎屑岩沉积的细粒长石石英砂岩夹千枚状板岩、绢云母化千枚岩。3.9.地质灾害预测在隧道施工中可能发生突然涌水、突然涌泥的情况。还可能存在断层破碎带（容易塌方）、瓦斯、地应力（岩爆、岩石碎胀扩容）等。3.10.围岩类别本隧道各级围岩长度见表11。表31 本隧道各级围岩长度统计表围岩级别合计备注长度(m)919.54278.241197.78所占比例(%)76.823.21003.11.工程特点隧道断面尺寸较小,最大仅为5.6m5.55m，大型机械无法施工，隧道进口端（西端）斜巷长约310m，斜巷设计倾角25，出口端（东端）斜巷长约453m，斜巷设计倾角20，隧道出碴是工程的重点和难点。本工程由于在水下岩层中施工，工程地质和水文地质条件极为复杂，同时隧道穿越黄河长度大约为210m，处于黄河河床底80120m。与断层破碎带之间，穿越地段地质复杂、节理发育、裂隙水丰富，施工时排水、爆破等均是重点和难点。3.12.施工条件交通:附近有多条现场便道可利用，施工便道可从附近现场便道引线至隧道进出口。隧道附近有黄河便桥，据调查，可通过重型汽车。材料:工程所需水泥从甘肃鹿山水泥厂购进，钢材从陇钢购进。据调查，工程所在地附近的砂石料较为丰富。 水:拟采用黄河水，经处理后，可满足生活、施工用水要求。电:附近有供电线路，可提供施工生产、生活用电。通信: 项目经理部采取对讲机、移动电话、传真机与建设、设计、监理单位及外界沟通。3.13.主要工程数量本隧道主要工程数量见表3-2表3-2 本隧道主要工程数量表序号主要项目数 量1隧道基岩开挖43000m32隧道洞口开挖10000m33隧道钢筋混凝土二次衬砌（含明洞平巷及洞门）5300m34喷射混凝土2200m35底板钢筋混凝土700m36底板素混凝土2000m37台阶素混凝土50m38锚喷注浆支护：（25锚杆）49000m96钢筋网（锚喷初支用）38t10衬砌壁后压浆（厚0.05m）17000m211堵水注浆（水泥浆、水玻璃浆）2000m312洞内排水沟修筑1200m13锚固剂50t14格栅钢架260t15超前管棚支护400m16洞内外轻便轨道1900m17超前探水9200m18弃碴43000m34.总体施工组织布置及规划4.1.施工组织管理机构为加强建设项目管理、全面履行合同、控制建设投资和确保工程建设质量、安全、工期、环保及健康等目标的全面实现，根据工程特点，我们将抽调曾参与过小断面隧道施工，且专业技术能力强、综合素质高的工程管理和技术人员，按项目法施工组建项目经理部，抽调具有丰富的隧道施工经验的专业化施工队伍担负施工任务。拟投入本隧道施工组织机构见图4-1。4.2.管理职责项目经理部主要人员和部门职责见表4-1。4.3.施工队伍安排根据工程分布情况、工程数量和工期要求，以及线路长度和工程特点，组织2个隧道专业施工队完成本隧道的施工任务。施工队伍安排见表4-2。表4-2施工队伍安排表序号施工队伍人数任务划分1隧道掘进工班34负责隧道洞口及洞内开挖施工2隧道支护工班20负责隧道初期支护施工3隧道运输工班22负责全隧的材料运输、洞内弃碴运输4隧道衬砌工班30负责洞门施工、洞内衬砌施工5综合保障工班36负责洞内外风、水、电保障及施工场地的环境保护、质量、钢筋加工、车辆维修等。6合 计142西气东输管道中卫黄河隧道项目经理部监察部部长项目经理部 第一标段项目经理部项目经理副经理总工程师办公室试验室工程部质量部保障部财务部支护工班 运输工班掘进工班保障工班衬砌工班图4-1 施工组织机构图表4-1主要人员和部门职责表主要人员或部门主 要 职 责项目经理贯彻工程质量方针和目标，建立健全组织机构，根据工程情况，合理配置所需资源；主持全面工作，确保全面履行项目合同的要求；主管进度、安全和质量工作，定期组织安全、质量大检查，主持制定改进方案和各项措施；项目副经理协助项目经理管理施工生产。抓好施工生产组织和进度计划的落实，分管计划、财务、物资、设备、行政等工作，解决施工中出现的具体问题，并负责处理现场经理部中的一些日常工作；总工程师全面负责本工程的施工技术管理工作，分管工程技术、试验等工作。主持编制本项目工程的实施性施工组织设计；督促检查采购物资、设备的控制，加强施工全过程的工序控制，解决工程质量中的关键技术和重大技术难题，主持对不合格品的评审和处置；组织竣工文件的编制及验收交接工作；工程技术部具体负责施工技术、工程测量管理工作；组织编写本隧道实施性施工组织设计、施工作业指导书并组织实施；负责现场施工技术调查、图纸审核、现场核对、技术标准、技术交底、教育培训、变更设计、工程测量、技术创新、工程例会、施工资料、技术总结、竣工文件、施工调度、工程防洪等工作；质量部负责现场安全、质量管理和劳动保护等工作；组织编制安全、质量管理办法、质量计划、质量内控标准、纠正和预防措施、创优规划；负责职工安全质量教育培训，组织开展全面质量管理活动和安全质量的检查评比与考核。配合监理部做好现场质量的监督检查；HSE部贯彻公司的HSE方针和政策，组织人员使HSE管理体系有效实施； 保障部具体负责机械设备管理和物资材料的采购供应；负责现场机械设备的维修与养护，施工材料储存、保管与标识；财务部具体负责本项目计划统计、验工计价、合同管理、财务管理与会计核算工作；组织开展责任成本管理，降低工程成本，提高经济效益；严格财经纪律，照章纳税，做好工程资金的合理使用管理，保证各分项工程用款均衡；试验室负责对工程使用材料的抽样鉴定、施工配合比的选定以及现场取样试验和检验；办公室主要负责本项目的日常生活管理、上呈下达，文件管理，外来人员的接待及对外协调工作;负责协助建设单位做好征地拆迁工作，组织做好政治学习和宣传教育；负责文明工地建设和环境保护及文物保护；负责职工生活后勤保障和医疗卫生。负责与地方公安部门做好路地联防，确保形成良好的施工外部环境。各施工队队长服从项目部的施工计划安排；按时优质完成本队所承担的施工任务。4.4.施工便道及临时设施的布置和规划 4.4.1.总体布置原则制定整个隧道临时设施统一的安全、质量、环保、文明工地标准，整体规划，合理布局，统一实施，保护好地面植被，减少占地面积。4.4.2.施工便道隧道附近有兰州铁路局中卫供电段甘塘供水一所，从供水一所至中甘公路有其他施工单位修建好的施工便道，可以充分利用，修建本隧道进口便道时，从其他施工单位修建好的施工便道引出，从供水一所背后沿山坡上行，到达隧道进口。沿黄河左岸向北行驶大约500m，即可到达我局正在修建的黄河大桥的施工便桥，通过此桥跨过黄河，沿黄河边便道至冰沟沟口，沿山坡修建施工便道，到达隧道出口。根据工程数量和工期要求，以及当地地形和气候特点，修筑便道进口长度850m，出口长度430m。便道路面宽4m，路基宽5m，便道两侧设排水沟，路面为泥结碎石路面，每隔150m设一会车平台，会车处路面宽7m。施工便道详见施工总平面图。4.4.3.施工及生活用电沿线有供电线路通过，施工时可根据需要，与当地电力部门协商接线，为保证施工的顺利进行，进、出口各配置一台30kv的发电机，施工和生活用电均从施工营地内的配电房进行送电。4.4.4.施工及生活用水工程所在地即为黄河，水资源较丰富，经处理后可满足生活、施工用水要求。生产、生活用水均经过水质鉴定，合格后才能使用。4.4.5.生活、办公用房项目经理部租用供水所的空房，经改善后即可投入使用，施工队生活、办公用房，采用新建砖瓦房和活动板房的形式。按照国家疾病预防控制工作的总体部署和要求，生活和办公用房尽量与村镇隔离自建。4.4.6.混凝土生产系统隧道进出口分别设置一个混凝土拌合站，每座拌合站配置两台500L搅拌机，拌合站场地采用20cm厚混凝土进行硬化，场内设水泥存放场地、机械停放场、砂石料堆放场及水泥库。混凝土拌合站选择在平坦空旷的场地，交通条件好的地方，平面布置结合场地地形等实际进行布置。4.4.7.火工品仓库由公安部门指定地点，远离生活、生产区，要依照设计标准建库。炸药库和雷管库之间要有一定距离地分别建造，库房具备防盗、防火、防爆炸性能，设置通风口和防护网，同时设置独立的看守房，同时设置铁刺网围墙，安装独立的避雷针、照明设备。库区内配备消防设施，设置明显的警戒标志，库区内严禁吸烟。选派两名责任心强、政治可靠并经过岗前培训，取得合格证的人员担任，24小时轮流值班。建立好发放台帐，坚持签字领发手续及回收制度。4.4.8.油库在隧道进出口附近分别设油库一座，库区周围设置刺网围墙，设置明显的警戒标志及消防设备，相关责任人员建立建好发放台帐。4.4.9.空压机房在隧道进出口附近分别修建空压机房。分别并联安装2台L-20电动空压机。管路直径为200mm。随隧道掘进延伸。4.4.10.消防设施根据消防要求，在办公区、生活区、仓库等地按规定配备足够数量的手持灭火器、防火工具等。4.4.11.污水处理设施施工产生的固体、液体废料由汽车集中运至指定地点弃碴场填埋。在各生产、生活区设废水处理池，废水经过净化处理达到污水综合排放标准（GB8978-1996）规定后排放。严禁将含有污染物质或可见悬浮物质的水随意排放。4.4.12.施工通讯项目经理部领导及各部、室以及施工负责人、安全人员配备移动电话以便及时取得联系。施工现场调度指挥人员、测量班配备对讲机进行现场联络，对讲机频率报请当地公安部门批准后使用。4.5.施工总平面布置施工总平面布置见图4-2。本页插入图4-2施工总平面布置5.施工进度安排及保证工期措施5.1.工期目标根据我单位多年的隧道施工管理经验和施工水平,以及我单位对现场的实际调查情况，确定如下的工期目标：开工日期：2006年6月20日，竣工日期2007年6月5日。5.2.施工进度安排原则响应业主的工期要求，严格按业主对本隧道工期的要求，确保隧道工程提前达到管道安装的程度。在确定隧道开挖循环时间及进度指标时，将地质超前预报工作纳入施工工序，占用循环时间。充分考虑本隧道地质条件的复杂性及不良地质的处理难度，预留风险工期，在富水区、断层破碎带（容易塌方）、瓦斯及地应力（岩爆、岩石碎胀扩容）等施工段，进度适当放缓。施工中尽量做到科学合理规划、均衡生产，采用适中的施工强度指标和作业时间。加强技术力量、优化设备配置，根据施工需要组织成龙配套的机械化施工作业，提高施工生产效率，加快工程施工进度；同时针对实际情况作好施工机械设备储备，防止因为部分机械设备故障而影响施工生产。5.3.总体施工进度安排将整个施工过程分为以下三大阶段：施工准备阶段：2006年6月20日-2006年8月5日，完成熟悉设计文件、技术交底；地质调查、补勘；施工机械设备和施工队伍的组织进场；修筑汽车运输便道；接通施工用水、电；线路交接桩、控制桩进行复测，施工控制网进行布测；生产、生活设施建设等工作。施工阶段：2006年8月5日-2007年5月20日，完成本隧道全部工程的施工（包括特殊地质地段的处理时间）。本隧道采取两头掘进施工，根据我单位在类似工程的施工经验，结合本隧道拟采用的超前地质预报方法、施工工艺和机械化配套方案，确定隧道的单口开挖循环时间及指标如表5-1所示。表5-1隧道单口开挖进度分析表循环时间(min)循环进尺（m）日进尺（m）月进尺（m）地质预报测量钻孔装药爆破通风排烟清理危石支护出碴合计903012040303012024070024120竣工验收阶段：用0.5个月时间，完成竣工资料的整理、编制；验收移交等工作。5.4.保证工期措施5.4.1.保证工期的技术措施5.4.1.1.采用先进的地质预报和围岩量测技术综合运用超前探水和超前地质探孔等技术，对隧道地质进行中长和中短相结合的地质预测与预报，及时掌握掘进前方的地质情况，并根据地质预报结果对隧道进行帷幕注浆等超前支护，及时调整开挖和支护参数，正确指导掘进施工；同时熟练掌握围岩变形量测技术，及时掌握围岩变形情况，调整支护结构和体系，为安全、快速生产创造条件。5.4.1.2.编制科学、合理的实施性施工组织设计加强施工计划和施工方案、施工工艺的科学性、先进性，合理配置施工设备，运用网络技术和系统工程等新技术原理，综合分析本隧道工程的技术特点、难点和现场的实际情况，编制详细、切实可行的实施性施工组织设计。进行多方案综合比选，选择最优施工方案，使工程施工做到点线明确、轻重分明、计划可靠、资源配置合理，确保直线工期，实现快速施工。采用科学合理的施工工艺、配置适合本隧道施工的机械设备，科学组织施工，对隧道钻爆、通风排烟、出碴运输、支护、衬砌等主要工序的进度指标进行有效控制，尽量缩短各关键工序的耗时，压缩直线工期，保证总体目标工期的实现。5.4.1.3.配套高效的钻进设备掘进施工采用液压升降钻孔平台配多台风动凿岩机钻孔，凿岩机采用1440型子弹头纽扣钻头，其钻进速度4m/min，比常规钻孔机械压缩4560min。5.4.1.4.改进装药工艺，提高钻爆效果采用三层折叠式液压装药台车装填定制的500mm长药卷，其装药工效较常规装填小药卷提高20%30%。采用在洞外设PNJ-1型炮泥机制作炮泥，与炸药一同运进掌子面进行炮泥填堵。这样每循环的作业时间可缩短近15min，同时大大提高了钻爆效率，节约炸药，提高炮眼残留率。5.4.1.5.分阶段采用高效通风系统，缩短排烟时间分阶段采用相应的通风系统：隧道进出口采用管道压入式通风，中部安装射流风机。通过调整通风系统，使隧道在不同掘进阶段的通风排烟达到最佳效果，减少排烟时间，同时为支护作业和出碴运输创造良好的作业环境，从而加快生产进度，实现快速施工。5.4.1.6.建立高效的出碴系统，加快每循环的出碴时间由于隧道断面尺寸较小，采用L120型立爪扒碴机装碴、有轨运输出碴，在隧道的适当地方设置避车洞，即可用作施工人员避车，也可用于矿斗会车，以减小施工时相互干扰，缩短每循环出碴时间。5.4.1.7.根据不同地质条件，采用相应的衬砌方案针对设计类型，采用不同的衬砌方式。正常地段（岩层较好）采用6-8m液压钢模板台车，特殊地段（马头门、岩层差易塌方）采用定型拱架组合模板衬砌。既保证衬砌质量，又加快衬砌速度。5.4.2.保证工期的组织措施5.4.2.1.发挥企业优势，全力保障施工生产充分发挥我单位实力雄厚、具有丰富的隧道施工经验的优势，选配性能精良、合理配套的施工机械，建立完善的机械保养维修体系，保证施工机械的完好率；同时，建立强有力的后勤保障体系，保证各种物资、设备按时足额到位；搞好工作和生活环境建设，全方位保障施工生产。5.4.2.2.加强网络计划管理应用系统工程原理，采用PROJECT项目管理软件，对工程重点、难点和控制工期的工序进行认真分析和研究，抓住关键线路。对施工重点优先安排，增加设备、人力、物力、财力的投入，多开工作面，确保按期完成。同时，使整个施工计划做到日保旬、旬保月、月保年的高效完成。在保证质量、安全的前提下，合理安排作业层次，控制作业循环时间，利用有利时机加快施工进度。5.4.2.3.科学组织，加强协作随着施工情况不断变化，及时分析控制工期的关键线路，合理地调剂人力、物力、财力和机械配置，使施工进度紧跟计划。加强调度统计工作，减少各道工序之间的衔接时间，充分利用各个工作面，避免出现窝工现象。协调好各个业务部室的工作，加强协作配合，为现场施工提供有力的经济技术保障。理顺上下关系，对施工现场的需求和需解决的问题及时反映、及时解决，避免影响施工进度。5.4.2.4.抓好资金管理，确保资金投入工程部负责提供施工工程量清单；保障部负责提供购买材料的资金使用计划；计财部负责下达施工任务完成产值，资金合理分配使用，确保各项施工生产得以正常进行；保证资金投入，提供强有力的资金保障；确保建设资金专款专用。5.4.2.5.搞好对外关系，确保施工生产顺利进行施工对外涉及面广，处理好方方面面的关系对工程建设的顺利进行至关重要。因此，施工中切实理顺与建设单位、设计单位、监理部、地方的工作关系，对保证工期起着重要的作用。5.4.2.6.加强人员配置，发挥人才优势人员配置上将从我单位抽调有隧道施工经验的大学本科及专科以上学历的管理和施工人员组成项目经理部。构成技术密集型施工队伍，保证从施工管理到施工过程都顺利的进行。5.4.2.7.设备配置物资供应合理配置施工机械，发挥施工机械的性能，保证施工进度。并按照施工计划要求，及时做好各种物资的保障供应工作。5.4.3.进度监控的原则在确保安全、质量的前提下，确保实现本隧道的工期目标。对各个分项工程施工的全过程进行进度监控管理，监控的原则为：目标明确，事先预控，措施有效，履行合同。并根据监控情况进行调整。5.4.3.1.进度监控的基本程序进度监控的基本程序见图3-1。图3-1 进度监控程序图5.4.3.2.进度监控的手段施工进度采用如下监控手段：投资指标监控、形象进度监控、单项进度指标监控、关键线路网络监控。根据施工组织设计及工期要求，适时根据工程进展调整资源配置，实现工期目标。对关键工序、关键项目强化跟踪指导，跟踪监测。投资指标监控：根据本隧道工程总体投资计划，编制相对应的逐月投资计划，并比较施工中实际每月完成与计划完成的投资差距，分析差距原因，分析差距产生的单位、分部和分项工程，采取相应对策，从宏观控制到微观控制。形象进度监控：对分项、分部工程编制每旬、每月、每季、每年的施工形象进度计划，施工中及时掌握每旬、每月、每季、每年所达到的形象进度，看实际完成与计划完成工程量的差距，分析差距产生的原因、单位、分部和分项，采取相应对策。单项进度指标监控：及时统计施工中各项实际进度指标，掌握情况，与施工组织设计确定的各项进度指标进行比较。发现实际指标低于计划指标时，采取调整工序、优化资源配置等相应措施，确保单项进度指标的实现，进而实现微观控制到宏观控制。关键线路监控：根据施工组织设计确定的施工进度网络图，明确关键线路，在施工组织上，狠抓关键工序，并根据工程进展变化，适时调整网络图，明确不同阶段的关键工序，采取相应的有效对策。关键线路分层次，关键工序保关键点，关键点保关键线路，关键线路保总工期。6.施工作业原则、施工工艺和方法、技术措施中卫黄河隧道穿越工程.，其断面尺寸小，仅为5.5m5.55m，大型机械无法施工，如隧道弃碴运输等。6.1.施工作业原则6.1.1.超前地质预测预报在隧道施工过程中，我们把地质预测预报工作作为一道工序。在施工阶段，地质工作遵循“准确有效、简便快捷”的原则。地质预测预报采用超前探水和超前钻探的方法，为我们提前正确决策和采取积极有效的方案提供依据。6.1.2.地下水处理本隧道穿越黄河，施工时可能遇到丰富的地下水，需进行处理。按“以堵为主，限量排放，堵排结合，因地制宜、综合治理”的防治水措施，加强对地下水处理的管理。隧道开挖中按“预报在先、先探后掘、多道防线、层层把关”的原则，可以超前探水，钻孔个数5-6个，分别布置于隧道顶部、拱脚、边墙。根据地质超前预报的结果，立足超前预注浆封堵。隧道开挖后，针对渗漏水情况，进行径向及超前注浆，封堵渗漏水。注浆堵水浆液采用水泥单液浆或水泥、水玻璃双液浆，配合比根据现场试验结果确定。6.1.3.开挖按新奥法施工,采用风动凿岩机打眼，导爆管非电起爆，级围岩采用全断面、级围岩采用半断面光面爆破等控制爆破新工艺。6.1.4.装碴、运输采用L-120型立爪扒碴机装碴，有轨运输方式出碴至洞口，然后采用自卸车运至弃碴场。6.1.5.初期支护严格按图纸设计施工，采用格栅钢架、超前管棚、砂浆锚杆、挂网、喷射混凝土等综合支护手段。为了实现隧道快速施工，提高施工水平，根据有关要求和现场情况采用混凝土湿喷机等新支护手段。6.1.6.衬砌边墙、顶拱一次衬砌成型。初期支护完成、经量测初期支护稳定后，采用液压衬砌台车一次衬砌成型。混凝土采用自动计量拌和站拌和，混凝土搅拌运输车运输，混凝土输送泵入模。6.1.7.施工供风在隧道进出口附近分别修建空压机房。分别并联安装2台L-20电动空压机。管路直径为100mm。随隧道掘进延伸，向隧道内提供施工用风。6.1.8.施工通风在隧道进出口各安装一台通风机，通风机末端接50cm帆布管道，管道设在隧道拱部，由通风机将洞外新鲜空气通过帆布管道压入掌子面，供给施工人员，并稀释炮烟、内燃机废气等。6.1.9.施工排水如果洞内排水较小时，在洞内合适的地方设置集水坑，采用水泵将集水坑的水顺上水管排出，开挖里程较长时采用多级泵站将洞内水排出洞外，突水情况下应急排水将启用高压风管、水管，将其改为临时排水管路，排水能力可增至平常的34倍。6.1.10.施工供水在隧道进出口黄河边附近设置水池，采用变频供水，铺设100mm钢管输水，供隧道施工用水。6.1.11.施工供电从洞口变电室接线,然后引至洞内，采用专用电线， 供电线设置在隧道边墙上，线路高度基本保持一致,直至掌子面附近, 供电线路每隔25米左右设置照明设施。6.1.12.控制测量6.1.12.1.平面控制测量按照新建铁路工程测量规范TB10101-99相关规定，隧道平面控制采用独立网进行控制，且独立网的边与线路控制点联测。每条控制网均采用导线测量，即闭合导线。中卫穿越黄河隧道为1.141km的长隧道，采用二等导线测量。中卫穿越黄河隧道的平面控制网以HZ01和HK01（设计院所提供点）为起始边，以 HZ01为假定坐标起算点，经过HZ02为一个闭合环，这样既保证了隧道的正确贯通，又控制了整个隧道。隧道控制测量在选点布网时尽可能把洞口投点纳入导线网内，采用与主网等精度观测，整体平差，以避免因设插网而引起数据误差对插网平差的影响。但因有的洞口投点所处位置的地形、地物条件限制，投点不能与主网一起组成控制网的图形，并与主网同时观测和平差。采用主网与投点间设支导线联结，并构成闭合导线的形式进行检核。观测时在每一测站对温度、气压值输入仪器进行改正。利用上午、下午气候稳定的时候进行观测，中午、大风、大雨或雨后初晴等不利天气尽量避免观测。测角采用测回法观测并用任意角读数，各测回角度差限差为10，观测四个测回取其平均值。距离采用往返观测共八个测回取其平均值，并把控制网边长投影到隧道平均高程面进行归算，坐标平差采用近似平差方法进行。6.1.12.2.高程控制测量高程控制测量采用复测时成果，各工点根据现场需要进行了加密。隧道贯通高程误差50mm,中线误差100mm。6.1.13.机械化配套本着“实用先进、选型科学、着重工效、优化合理”的原则，部署好五条主线（地质超前预测预报、钻爆作业线、装运作业线、支护作业线、衬砌作业线）、四条辅线（高压供水作业线、高压供风作业线、供电作业线、通风排烟作业线）。6.2.施工工艺和方法6.2.1.洞口段施工工艺和方法6.2.1.1.洞口边仰坡施工首先开挖并施作洞口边仰坡截水沟，以截排地表水，截水沟距边仰坡开挖边缘不小于5m，沟底纵坡不小于3。截水沟与地表自然排水系统连通，以保证拦截的地表水及时排入自然排水系统。洞口斜坡和坡顶的危岩体、破碎石和松散堆积体用人工自上而下开挖修整坡面，对新鲜岩面用高压水冲洗干净后，及时喷射混凝土封闭，进行锚杆挂网施工，再次喷射混凝土达到设计厚度，避免长时间暴露，造成坡面坍塌。6.2.1.2.洞口段施工方法为确保洞口安全顺利进洞，首先在洞口适当位置安装两榀格栅钢架，格栅采用I14，纵向连接采用22螺纹连接钢筋，间距400mm,确保两榀格栅钢架的稳定性，完成后进行复测，检查几何尺寸能否保证二衬厚度，待一切满足设计要求进行下道工序。 小管棚的长度根据地质情况而定，一般情况下不小于5m，风枪打眼。而后送42的小管棚，管棚间距为40cm，外倾角2，如果地质较差打两层小管棚，梅花型布置，小管棚完成后进行注浆，注浆时先下后上，由内向外施工，同时预防漏浆、串浆。浆液固结4小时后进行下道工序。6.2.1.3. 洞口段开挖洞口段开挖采用机械、人工配合，分上、下台阶施工，如需要钻爆作业，采用YT28风动凿岩机钻孔，施工采取短进尺、弱爆破、强支护、早封闭的方法，开挖每循环尺寸控制在0.8-1.2m左右。斜巷掘进到适当里程采取光面爆破施工工艺。6.2.1.4. 洞口出碴段洞口出碴段采用装载机、人工配合出碴。6.2.2.洞门施工工艺和方法6.2.2.1.施工工艺洞门施工工艺流程见图61。边墙施工施工准备混凝土浇筑坡面锚杆拆模养护立模加固测量放线图61 洞门施工工艺流程图6.2.2.2.施工方法施工前先清除洞门范围内的仰坡危石，对坡面有剥落石块地段采用锚喷网加固，并按设计要求设置柱体内水平固定锚杆，然后进行洞门端墙浇筑，混凝土浇筑采用组合大模板，集中拌和，泵送入模。并做好景观设计，同时恢复植被，搞好绿化。6.2.3.斜巷施工6.2.3.1.斜巷巷身施工6.2.3.1.1.斜巷开挖斜巷采用半断面开挖，其钻爆作业采用YT28风动凿岩机钻孔，炮眼方向与斜井倾角一致，底板眼的倾角大于斜井倾角35。当工作面积水不能完全排除时，为了提高爆破效果，可将巷身分为上部弧形、下部楔形爆破。6.2.3.1.2.出碴出碴采用有轨运输，L120立爪扒碴机装碴，2JK-2/20K型绞车提升6m3隧道工程矿车出碴。绞车提升见示意图62。图62 绞车提升示意图6.2.3.1.3.斜巷支护斜巷除洞口段特殊处理外，其余地段均采用锚杆、钢筋网、喷射混凝土等联合支护。当围岩条件较差时，采用管棚支护。6.2.3.2.斜巷内设施6.2.3.2.1.轨道斜巷巷身轨道按单线布置，在适当的地方设置道岔和错车道，以避免进出矿车相互干扰（平巷轨道亦按此布置），见出碴平面示意图63，轨道采用轻轨，轨枕按1250根/km布置。因斜巷坡度较陡，为防止轨道滑动，采用如图64的方法固定钢轨。图63 出碴平面示意图图64 固定钢轨防爬设施图6.2.3.2.2.斜巷内的防排水斜巷内设纵向水沟，在开挖面及含水层下方设集水坑，汇集后及时抽出洞外。斜巷与平巷连接处附近设横向水沟，将水引入巷底水仓后，用管道抽出洞外。6.2.3.2.3.避车洞为保证施工安全，巷身按设计要求设置避车洞。6.2.3.2.4.各种管路及电缆线的敷设斜巷内的管线都敷设在人行道一侧，便于维修；管路的敷设方式以不妨碍行人安全为原则。斜巷内的照明线、动力电缆和信号线分开敷设，