花油山隧道剩余工程项目实施性施工组织设计方案

1、花油山隧道剩余工程实施性施工组织设计 一. 编制范围 本实施性施工组织设计（以下简称施组）针对南宁枢纽II标花油山 隧道截至2012年5月8日剩余工程编制，作为花油山隧道施工的指导 性文件之一。编制内容主要包括施工进度计划、资源配置、主要施工 预案及保证措施等方面。 二. 编制依据 1、铁道部及工管中心领导对南宁枢纽南环线的工期要求； 2、铁二院对花油山隧道预案设计； 3、剩余工程量。 三. 瞇道设计简况 1、设计简况 花油山隧道进口里程DK25+630 ,出口里程DK31+O3O ,中心里 程DK28+330 ,全长5400mo系浅埋暗挖双线隧道。其中V级围岩 5295M z IV级围岩10

2、5M。设计采用双线隧道，人字坡，断面面积 116 m?左右，最大埋深约100mo 全隧共设5座斜井，分别位于DK26+600 s DK27+600 s DK28+100、DK28+680、DK29+923线路右侧,均采用无轨单车道运 输。 2、地质简况 工程地质 本隧洞身岩性以第三系（E）含砾砂岩、泥质砂岩、泥岩夹砂砾 岩及灰岩为主，其中第三系岩层具弱中膨胀性，全风化及强风化为 主，岩性较软，成岩效果较差，砂泥岩与灰岩接触带位置岩体破碎。 受区域性构造影响，区内多发育小断裂、小褶皱等构造。测区第 四系覆盖层较厚，末发现影响线路的断层。隧道穿越的地层为下第三 系（E ）含砾砂岩、泥质砂岩、泥岩夹

3、砂砾岩；石炭系上统（C3 ）灰 岩、角砾状灰岩，该两套地层接触关系为角度不整合，不整合面起伏 较大。 水文地质 测区内地表水不发育，地下水以孔隙水和裂隙水、岩溶水为主。 孔隙水赋存于丘坡表层及丘间槽谷松散堆积层中，孔隙水含量弱。裂 隙水赋存并运移于基岩各类结构面，主要接受大气降水的补给。测区 丰富的降雨为裂隙水提供了良好的补给条件。因受构造影响程度不同 导致裂隙发育程度不同，富水条件差异较大，但受其岩性影响，地下 水静态储量较小。岩溶水主要赋存于可溶岩的溶孔、溶蚀裂隙中，处 于垂直水平交替带，通过风化溶蚀裂隙汇集大气降水的补给，以风化 溶蚀裂隙形式在低洼外排出地表。洞身穿越的石炭系上统（C3

4、）的可 溶岩，可能遇较大岩溶水。 地下水主要接受大气降水的补给，地下水动态受大气降水影响， 由于隧区地形坡度较陡，地面的径流条件好，大气降水后迅速沿斜坡 坡面以片流的形式汇入溪沟，一部份大气降水沿风化、溶蚀裂隙渗入 地下补给地下水，地下水总的运动方向大体上由南西向北东。 隧道涌水量平常期为10114m3/d，雨季最大涌水量为 19610m3/do 不良地质及特殊岩土 隧道不良地质为岩溶、顺层偏压，特殊岩土为软土及膨胀（岩） 土。 围岩级别 全隧围岩级别以均为IV、V级围岩，V级围岩长度达到5295m , 占全隧总长度98% ；其余IV级围岩长度为105m。目前剩余段落围岩 均为V级。 本隧道工

5、程特点及重难点 综合隧道地形、地质资料，并对前期隧道施工情况分析，该隧道 具备以下特点及重难点： 埋深浅 埋深小于25m的浅埋段长度约为2900m ,约占洞身长度的 53%O 岩性软、遇水自稳能力差 花油山隧道洞身穿越第三系（E）含砾砂岩、泥质砂岩、泥岩夹 砂砾岩，具弱中膨胀性，全风化及强风化为主，弱至中等泥质胶 结，成岩效果较差，岩性较软，砂泥岩与灰岩接触带岩体破碎，围岩 亲水性强，遇水易软化，自稳性差。 地表水系发育、地表改造及自然地貌破坏严重，地表水渗入围 岩内，软化了围岩土体，施工难度大。 隧道穿越南宁盆地的浅丘槽谷区，洞身浅埋段附近地表多溪沟 和水塘分布，且常年有水，是洞身地下水重要

6、的补给源之一。加之当 地在隧道附近地面开展大量产业经营开发活动，平山填沟造地、伐树 除草，很大程度地改变了自然地貌形态并破坏了原表土的隔水条件， 使得地表水有更多的聚积和下渗机会。因此，施工难度大大增加。 隧道重难点：如何控制地表水下渗软化围岩、有效抑制隧道初 期支护变形及塌方冒顶是隧道施工中的重难点。 施工进展及剩余工程量情况 截至2012年5月8日，隧道累计完成开挖3977.1m ,占全隧 73.7% ；完成仰拱填充3662m ,占隧道全长的67.8% ；完成二次衬砌 3259m ,占全隧60.4% ；折合成洞M3587.3m ,占全隧66.4%。各口完 成及剩余工程量见下表,平面简图见图

7、_。 /DK25+630 nO0K26+065.a 隸2866n 矽命0 艙閲8m 1号外粒1鮮于齟程DK26+994.O 0 -E- 站 - DK2II为掌子面不施工。 表四花油山隧道贯通时间计算表二 序号 縣里程 段落 4昌斜井至5号斜井区段(DK29+064.6 DK29+633.8共计569.2m) 4号斜井工区大里程方向(280.4m ) V5号斜井工区小里程方向(288.8m) DK29+O58-+O88 DK29 丽 8F64.6 DK2W.6-083 DK29+083-+108 DK29+108-+345 DK29+345+554 DK29+554-+610 DK29+610-

8、+633.8 DK29+0M+670 1 长度(m) 30 6.6 18.4 25 237 209 56 23.8 27 2 围岩类别 圭要却绪 V级围岩，0) 108大管虬共 45根。 V级围岩,I20b V级围岩， I20b型钢钢架 间距0.6m/棍 V级围岩,0)108 大管虬共30 根。 V级围岩型钢 钢架间距0.8m/棉 V级围岩，118型 V级围岩,I22a 型钢钢架间距 06nV棍 V级围岩,I22a 型钢钢架间距 0.6nV棍 V级围岩，I22a 型钢钢架间距 0.6nV 型钦钢架间距 鉛0架间距0.8m/ 0.811V棍 棍 4 施工内容 管棚钻孔、汪浆 蝴16.6m 开挖、

9、支护、 管棚钻孔、注 浆； 开挖 支护、喷 锚。 开挖、姒麟 开挖、支护、喷 锚 开挖、支护、喷 锚 开挖、支护、 喷锚 换拱 5 施工指标 管棚：10娜 换拱:1.6nVd I.5m/d 管棚：10d/坏 初期支护：1.5nVd 初期支护：20m/d 地质硕:50m/d 初期支护：2.0nVd 地质预报：50nVd 1.5m/d 1.2nVd 1.2nVd 6 施工天数 14d 4d 13d 27d 正常循坏:118d 地质预报：4d 正常循坏:105d 地质预报：4d 正常循坏：38d 20d 20d 7 施工日期 2012年5月9日 J012 年 5 月6 日 2012年5月17日 -2

10、012年5月20日 2012年5月21日 4012年6月2日 2012年6月3日 012年6月29日 2012年6月30日 012 年 10 月 30 日 2012年7月9日 -2012 年 10 月 26 日 2012年5月？9日 -2012 年7 月 8 日 2012年5月9日、2012年5月28日 8 贯通日期 2012年10月30日 9 红日期 2012年11月15日 说明： J ” 为掌子面掘进方向；”为换拱或者管棚。 表五 花油山隧道贯通时间计算表三 序号 剩余里程段 落 5 号斜井至出口区段(DK30+097.6 DK30+453.2 共计 355.6m ) 5号斜井工区大里程方

11、向（170.4m ） v出口工区（185.2 ） DK3O+O55DK3O+O82 DK3O+O97.6-DK3O+122 DK29+122-DK30+268 DK30 十268DK30+4532 DK3O+453.2-DK3O+462 DK3O+462-DK3O+432 1 长度（m） 27 24.4 146 163 8.8 30 2 围岩类别主要 奸参数 V级围岩，I20b型钢 钢架间距0.6m/棍 V级围岩，I20b型钢 制架间距0.6m/棍 V级围岩r I20b型钢钢 架间距06】MS V级围岩，118型羽詞架 间距0.8誠 V级围岩,I20b型钢钢1 架 间距06nSS V级围岩，3

12、08大管棚， 共30根。 4 施工内容 扌蹴 开挖、支护、厦锚 开挖、支护、喷锚 开挖、奸、喷锚 臧 管棚钻孔、授； 5 断指标 换拱:l2m/d 初期支护：1.2nVd 初期支护:2.0m/d 地质预报:50ni/d 初期支护：2.0m/d 地质预报：50ni/d l.2m/d 管棚:0d/环 6 施工超 20d 20d 正常循环:73d 地质预报：3d 正常循环：94d 帧预报:3d 8d 10d 7 施工日期 2012年5月9日4012年6月6日 2012 年 6 月 7 日 4012 年8月21日 2012年5月26日 -2012年8月31日 2012 年 5 月 18 H -2012

13、 年 5 月 25 B 2012 年 5 月 9 日、2012 年5月17 B 8 贯通日期 2012年8月31日 9 竣工日期 2012 年 10 月 15 B 说明：J ” M为掌子面掘进方向；”为换拱或者管棚。 六. 控制工期区段施工安排 综上所述，目前控制花油山隧道整体贯通的段落为4号斜井工区 大里程掌子面至5号斜井工区小里程掌子面，剩余569.2m ,且段落内 目前围岩情况较差，均为含砾泥岩、砂岩，含水率处于饱和状态，自 稳能力差，沉降较大。要确保花油山隧道整体工期必须抓紧4号斜井 工区大里程方向至5号斜井工区小里程方向进度。 4号斜井工区大里程方向掌子面里程DK29+064.6、仰

14、拱填充里程 DK29+053、二衬里程DK29+039 , 5号斜井工区小里程方向掌子面里 程DK29+633.8、仰拱里程DK29+660、二衬里程DK29+680 ,之间剩 余开挖569.2m。 4号斜井工区大里程方向目前正在施作（plO8大管棚，计划5月16 日全部完成。根据超前管棚钻孔显示，至少在掌子面前方50m范围内 围岩条件较差，含水量较大，按照设计预案，应继续施作（p 108大管棚 及钢架间距调整为0.6m/棉。 5号斜井工区小里程方向正在掘进，但沉降变形较大，二衬端头至 掌子面之间初期支护全部侵限，且变形未稳定，侵限段落总计30m 长。根据地表情况分析判断，5号斜井工区小里程方

15、向掌子面往前掘进 软弱围岩段落约在80mo计划换拱时掌子面同步掘进。前方掘进钢架 间距调整为0.6m/棍，钢架I20b调整为I22a ,并增加锁脚等加强措施。 工期分析详见表四。 按照设计方案、预案，并根据现场现有工序施工时间进行压缩, 分析隧道施工循环时间如下： 正常循环时间 1、围岩情况较差，按照0.6m每循环掘进，增加锁脚锚管。根据 循环时间推算，循环时间平均为9.75h ,日进尺1.5m ,详见表六。 2、围岩情况较好，按照0.8m每循环掘进，无加强措施。平均循 环时间10h ,日进尺2.0m ,详见表七。 其他加强措施循环时间 1、隧道内施作长25m的108大管棚，需要10天，考虑搭

16、接 5m ,管棚有效长度为20mo按照进尺0.6m计算，管棚施作完成后在 20m.5m/天=13天既能完成掘进，详见表八。 2、超前钻探 每次2孔，每孔30m深，钻探需要0.5天。搭接5m长范围，钻孔 探测有效深度25m ,即每25m施作1次超前钻探。4号至5号之间剩余 长度572m ,扣除4号大里程超前管棚钻探30m ,剩余540m需要超前 钻探，共计22循环，累计时间11天，详见表九。 3、纤维锚杆加固掌子面 每循环施作6m长纤维锚杆45根，共计270m ,每进尺5.4m施作 1环，搭接0.6m ,每循环时间5h ,详见表十。 仰拱填充及二次衬砌循环时间 1、仰拱填充6m/循环需25小时，

17、只需同步跟进，不控制进度。 2、二次衬砌每板循环时间需50小时，同步跟进不控制进度。 根据循环时间及作业量,4号斜井工区大里程方向及5号斜井小里 程方向作业人员配置详见表十一。 表六花油山隧道施工资源配置及作业时间 （4号斜井工区大里程方向、5号斜井工区小里程方向初期支护:上台阶0.8m ,中台阶单侧1.6m ,下台阶单侧1.6m ） 工序 工作址 机械设备配宜 人员配宜 作业时间 备注 开挖 上台阶25m*中台阶 37m下台阶19m】f合计约 81m3 小松200挖掘机I台（斗容量0.9m3 ）。 现场值班人员人（协调工序衔接）,开挖指 挥人员1人（负责拿子面开挖轮廓）,挖掘机 司机1人，修

18、边人员4人. 2.5 2.5 上、中、下台阶流水开挖作业,开 挖中台阶时边进行出渣。 出渣 上台阶25m*中台阶 37m下台阶19n? r合计约 81m j虚方98n】3 50 装载机1台（铲容量2.5m3 ） , 15m3 出渣车4台.等待车辆就位至装満聶开作业 面约8分钟，从洞内至笄祚场约1.5km ,每 台车来回时间30分钟（至洞内等待）f每车 两逸 平整工作场地2030分钟。 现场值班人员1人（指挥出渣装运，协调工序 衔接）r装载机司机1人,出祚车司机4人。 1.5 4 开挖时各种出渣机械现场洞内待 命。开挖完成进行出渣。最后一车 渣装完后吹锚人员就位连接风水管 路f场地平整完成吊装喷

19、锚机具， 需10分锹 初喷 上台阶1.0m中台阶 0.8m下台阶0.3n? r合计 约 2.1m 喷浆机4台，额走生产率3.5m3/小时。 现场值班1人（现场调度人员机械协调工序 衔接）喷浆手4人，上料人员12人. 1 5 开始耐后现场准备钢拱架、网片 及导管等材料.并装运至洞内. 立架.网 片及连接 钢筋 上台阶400kgZfg 中台阶20()kg/f 下台阶100kg/|fi 装载机1台，电焊机4台及相关附属小工 具 现场值班1人（现场调度人员机械,协调工序 衔接）立架支护人员门人 1.5 6.5 锁脚锚管 系统锚杆 锁脚锚管上台阶4根，中台 阶单狈根，下台阶单侧4 根合计16根.系统锚杆

20、合 计24根。锁脚注浆量约 2.5m3 r系统锚杆注浆量约 O.5m3。 风枪4台，注浆机2台（GZJB型液压双液注 浆泵，理论生产功率4m3/h ） 现场值班1人（现场调度人员机械协调工序 衔接）风枪手6人，注浆人员8人. 1 7.5 洞夕卜喷锚人员就位并连接风水管 路f啖浆机就位. 超前支护 及注浆 超前支护30根，注浆5m3. 风枪3台。注浆机2台（GZJB型液压双液注 浆泵，理论生产功率4m3/h ） 现场值班1人（现场调度人员机械,协调工序 衔接）风枪手5人，注浆人员8人. 0.5 8 锁脚锚管可在醱锚支护完成后进行 注浆,不占用循环时间。超前支护 4循环支护1次，工序时间为4次 均

21、摊 喷碇 上台阶5.4m中台阶 2.4m下台阶1.7m3 f合计 约 12m3 锚喷机4台，装载机1台JS500搅拌机1 套，喷锚料车1台（5m3 ） r空压机5台。 现场值班1人（现场调度人员机械协调工序 衔接）險M手4人，上料人员12人. 9 10 上台阶2台、两側中台阶各1台先 1锚，上台阶醱射混凝土快到拱顶 时调1台喷射下台阶.装载机提前 就位准备吊装I锚机。 说明： 围岩臺测、测臺放样不影响前方施工，平均循环时间10h ,每天进尺2.0m ；以上循环时间为围岩情况较好，钢架间距按照0.8nV支护，未考虑支护地段 变形较大采取加固措施及侵限段落换拱影响。 表七花油山隧道施工资源配置及作

22、业时间 （4号斜井工区大里程方向、5号斜井工区小里程方向初期支护：上台阶0.6m ,中台阶单侧1.2m ,下台阶单侧1.2m ） 工序 工作址 机械设备配宜 人员配宜 作业时间 备注 开挖 上台阶19nP、中台阶 28m下台阶14m3,合计约 60m1 小松220挖掘机1台（斗容量0.9m3 ）。 现场值班人员1人（协调工序衔接）,开挖指 挥人员1人（负责寧子面开挖轮廓）,挖掘机 司机1人，修边人员4人. 2 2 上、中、下台阶流水开挖作业,开 挖中台阶时边进行出渣。 出渣 上台阶19nP、中台阶 28m下台阶14m*,合计约 60ml虑方72n】3. 855B5O测翻装载机1台（铲容量2.5

23、1113 ）, 15m3出渣车4台.等待车辆就位至装满离开 作业面约10分钟，从洞内至笄祚场约 1.5km ,每台车来回时间20 25分钟，出渣 时间总计需100分钟.平整工作场地20-30 分钟. 现场值班人员1人（指挥出渣装运，协调工序 衔接）r装载机司机1人,出祚车司机4人。 1.5 3.5 开挖时各种出渣机械现场洞内待 命。开挖完成进行出渣。最后一车 渣装完后咳锚人员就位连接风水管 路，场地平整完成吊装喷锚机具, 需10分锹 初啖 上台阶0.8n?、中台阶 0.3m下台阶0.2n?,合计 约 1.6m 岐浆机4台，额定生产率35m3/小时。 现场值班1人（现场调度人员机械，协调工序 衔

24、接）喷浆手4人，上料人员12人. 1 4.5 开始喷锚后现场准备钢拱架、网片 及导管等材料,并装运至洞内. 立架、网 片竝接 钢筋 上台阶 400kg/棍 中台阶 200kg/棍 下台阶lOOkg/fg 装载机1台，电焊机4台及相关附属小工 具 现场值班1人（现场调度人员机械协调工序 衔接）立架支护人员17人. 1.5 6 锁脚锚管 系统锚杆 锁脚锚管上台阶8根，中台 阶单侧8根,下台阶单側8 根，合计32根。系统锚杆合 计24根.锁脚注浆莹约 3m3 r系统锚杆注浆量约 O.5m3。 风枪4台，注浆机2台（GZJB型液压双液注 浆泵，理论生产功率4m3/h ） 现场值班1人（现场调度人员机械

25、协调工序 衔接）风枪手6人，注浆人员8人. 1 7 洞外喷锚人员就位并连接风水管 路f啖浆机就位. 超前支护 超前支护30根，超前支护注 浆 3m3. 风枪3台。注浆机2台（GZJB型液压双液注 浆泵，理论生产功率4m3/h ） 现场值班1人（现场调度人员机械协调工序 衔接）风枪手5人，注浆人员8人. 0.5 7.5 锁脚锚管可在喚锚支护完成后进行 注浆f不占用循环时间。超前支护 4循环支护1次，工序时间为4次 均摊 上台阶4叭中台阶3.6m 下台阶1.3m3 r合计约9Z 锚喷机4台r装载机1台r JS500搅拌机1 套，喷锚料车1台（5m3 ） r空压机5台。 现场值班1人（现场调度人员机

26、械，协调工序 衔接）1锚手4人，上料人员12人. 9 9.5 上台阶2台、两测中台阶各1台先 眸.上台阶喷射混凝土快到拱顶 时调1台喷射下台阶.装载机提前 就位准备吊装喷锚机。 说明： 平均循环时间9.5h/循坏,按照0.6m/梅计算,平均每天进尺1.5m ；以上循坏时间为围岩情况较差,钢架间距按照0.6nVtSS ,增加锁脚锚管及大拱脚支护, 未考虑初支变形采取加固措施及侵限段落换拱影响。 附表八隧道洞内大管棚施工资源配置及作业时间 （120范围设置108管棚，管棚长25m ） 工序 工作量 机械设备配适 人员配置 作业时间 备注 导向墙施工 lm,钢架2棍，喷射混凝 土 11.2m3 ,导

27、向管 30 根。 岐浆机2台r额定生产率35m3/小时，电焊机 2台， 钢架支护人员10人，喷 锚手2人，上料工3 人。 0.5天 0.5天 工作平台搭 设 长 3m ,竟 10m. 装载机1台 架子工8人 0.5天 1天 管棚钻进 注浆 750m 钻机23台12小时帳。每天4根，需9 天. 专业钻工8人,配合人 员8人 9天 10天 成孔后立即下管、安装 钢筋笼r井同步实施注 浆。 附表九隧道洞内超前钻探资源配置及作业时间 （ZL2超前地质钻探） 3 工傩 机械设备配置 人员配置 作业时间 备注 超前钻探 2孔，共60m 钻机1台r 18h/?L 操作人员4人 0.5天 0.5天 搭接5m,

28、每25m钻探1次 附表十隧道洞内超前纤维锚杆封闭掌子面资源配置及作业时间 （6m长纟千维锚杆） 3 工作量 机械设备配置 作业时间 备注 锚杆钻进 间距80an/根f每根长 6m ,寧子面总计45根。 钻机4台，装载机1台. 操作人员7人 5h 5h 每9循环（5.4m）施作1环 附表4大5小人员配置表 序号 工种 需要人员 配置人员 作业内容 开挖支护班 54 63 1 风枪班 8 8 锚杆、锁脚及超前钻孔（不含钻爆开挖） 2 立架班 17 20 钢架、钢筋网、连接钢筋支立，洞内焊接 3 喷锚班 16 20 喷射混凝土 4 咳工班 8 10 负责锚管、锚杆及超前注浆 5 开挖扌甜军 1 1 负责开挖轮廓 6 修边人员 4 4 人工修整开挖轮廓 出渣工班 6 8 1 装载机司机 1 2 2 挖