隧道工程施工组织设计93389

1、隧道工程施工组织设计通化至阜新支线抚顺至沈阳段高速公路2A合同段隧道工程一、编制依据及原那么一编制依据1 .集锡国家重点公路通化至阜新支线抚顺南杂木至沈阳段高速公路2A合同段招标文件和补遗书规定的内容及隧道设计文件规定的工程数量、合同规定的工期要求.2 .现场实际考察资料.3 .隧道设计标准,招标文件规定,质量检验评定标准.4 .我单位多年来参加隧道施工的经验积累和目前可投入隧道施工的机械设备和人员.二编制原那么1 .严格遵守招标文件的各项条款,全面响应招标文件要求,认真贯彻直来那个验收标准.2 .依据本合同段功工程特点就工期要求,组织专业队伍,编订切实可行的施工方案.3 .坚持实事求是,注重

2、调查研究,合理安排工期,周密组织劳动力,采取有效方法科学组织施工,保证平安,保证优质.4 .实施工程法治理的原那么,安ISO9002系列标注监理质量保证体系,增强质量治理,降低工程本钱,提升经济效益.5 .现场实行标准治理,标准化作业,严格租售?环境保护法?和辽宁省环保局对环境保护及水土保持等有关要求,保护生态环境,维持生态平衡.二、工程概况一总体情况铁背山1号隧道位于辽宁省抚顺市章党镇辖治火洛附近,分左、右两条隧道.右线为南杂木至沈阳方向,隧道进口桩号为K9+983设计高程为142.975m,出口桩号为K11+255设计高程为146.623m,隧道全长1272m,隧道纵坡为0.314%;左线

3、为沈阳至南杂木方向,隧道出口为K9+980设计高程为142.965m,进口桩号为K11+250设计高程为146.631m隧道全长1270m,隧道纵坡为0.314%o隧道左线半径为3200m的左偏圆曲线上,隧道右线位于半径为2800m的左偏圆曲线上,其中随动啊右全线限设置-2%超高.二自然地理1 .气象水文本地区属温带半湿润季风气候,一年四季清楚,无霜期140天左右,隧道区南侧为大火房水库,水量丰富.2 .地形地貌隧道位于辽宁省东北部,属长白山脉西延余脉,地形复杂,冲沟发育.上体总体呈东西走向,南陡北缓.南侧坡角一般在2030,局部可达70.北侧一般在1520,最低海拔标高121.70m,最高海

4、拔标高267.4m,相对高差145.7m,属于低山地貌.三区域地质情况1 .工程地质隧道区玉露地层为太古界鞍山群通什村组混和岩,地表以强风化为主,局部为弱风化,其次为浑绿岩脉,地表为强风化.地层露出情况南侧及西侧较好,而北侧及东侧大面积被腐殖土、碎石土及粘性土所覆盖,根本无基岩出露.2 .隧道区内构造特征测区内褶皱构造不发育,单断裂构造及节理裂隙均很发育.断裂构造：测区内断裂构造很发育,以西北走向及近东西走向为主,倾向南或西南,均为辉绿岩脉所填充.节理：受构造影响,隧道区节理很发育,一般为4组,局部可达5组,均呈张性.3 .水文地质条件隧道区属半湿润季风气候,冬季属枯水期,基岩裂隙水及第四系孔

5、隙水较贫乏.隧道围岩以混和岩为主,含水性差,但节理裂隙及断裂构造普遍发育,且连通性好,透水性强,隧道开挖过程中极易产生渗水现象.丰水期会产生涌水现象.四设计概况铁背山1号隧道为单向行车单洞双车道别离式隧道,右线隧道起讫里程K9+983K11+255,隧道全长1272m;左线隧道起讫里程K9+980-K11+250,隧道全长1270m.隧道左线位于半径为3200m的左偏圆曲线上,隧道右线位于半径为2800m的左偏圆曲线上,设计行车速度100km/h.隧道净宽单洞：根本总宽度10.75m=0.75+0.5+0.75+2X3.75+0.75+0.5隧道建筑限界净高5.5m：检修道净高2.5m：衬砌结

6、构为“复合式.三、工程主要特点及技术举措一工程主要特点1 .开挖断面大本隧道开挖断面大,最大开挖高度10.231m,最大开寸g宽度15.75m,最大开挖断面130.51m2.2 .地质条件差本隧道出入口地段为亚粘土、有机土亚粘土、圆砾和强风化混合岩,其稳定性差,隧道开挖时边坡及仰坡不稳定,易坍塌及滑坡.3 .围岩含水性差,易产生渗水、涌水现象隧道围岩以混合岩为主,含水性差,但节理裂隙及断裂构造普遍发育,且连通性好,透水性强,隧道开挖过程中极易产生渗水现象.丰水期会产生涌水现象,使围岩软化二产生坍塌.4 .施工工序多而复杂本隧道出入口局部地质条件很差,为I类围岩,设计为“复合式衬砌,初期支护均为

7、单层钢筋网,喷25cm厚钢纤维混凝土,18号工字钢拱架,并在洞口设有大管棚洞内设双层小导管超前支护,二次衬砌为钢筋混凝土,施工工序多而复杂.5 .施工干扰大本隧道紧临既有公路202国道,现正处修改阶段,路况很差,将来通车后,相互干扰大,影响施工进度.二主要技术举措根据铁背山1号隧道特点,结合我合同段设备实力、大断面公路隧道施工经验及技术水平等,在施工中采取如下主要技术举措.1 .由于开挖断面大,地质条件差,隧道开挖采用线形微振爆破新技术和光面爆破技术,尽量减少对围岩的扰动,维护围岩的自承水平,并及时做好初期支护,以保证施工平安和工程质量.2 .洞口浅埋段,围岩破碎,为了保证洞口稳定平安和顺利进

8、洞,采用大管棚双层小导管超前支护.开挖尽量采用机械,以最大限度地减少对围岩的扰动.必须爆破时用短进尺、弱爆破.3 .因开挖断面大、埋深浅,地质条件差,S0段开挖方法：第一方案,采用大管棚注浆分层分部开挖；第二方案,CD法,人工开挖或弱爆破开挖；S2衬砌段：采用超前小导管注浆台阶开挖法；S3衬砌段：采用台阶法施工,S4衬砌段：采用全断面法施工.明洞采用先墙后拱法施工.4 .二次衬砌采用液压钢模衬砌台车,先墙后拱施工,以保证衬砌的整体性和防渗性.5 .配备大型和小型机械,以适应不同开挖部位和断面的需要,提升施工效率,加快施工进度.6 .根据“新奥法施工原理和要求,及时开展施工测量,做好信息反应,以

9、指导平安施工.7 .做好地质超前预报,明确前面围岩情况,用以指导施工,及时调整施工和支护方法.三保证运营公路产同举措施工时材料车辆等不占既有公路路面,并在进、出口附近既有公路处设专职交通指挥员,指挥既有公路运营车辆有序运行.此外,根据施工时的具体情况采取相应的举措,减少干扰,保证既有公路畅通和施工正常进行.四、施工安排一施工队伍安排根据铁背山1号隧道工程质量和业主指定的工期,我单位采用两段同时施工,沈阳端和抚顺端各布置一个隧道施工队,每个隧道施工队分成二个工区,各负责一个工作面施工.案例2表1隧道工程设备统计表序号机械名称规格型号额定功率KW或容量吨位t厂牌及出厂时间数量1挖掘机EX300-5

10、180KW200042挖掘机PC400-6228KW118KW200043钻孔台架44风动凿石机YT-2810KW1999405多级水泵DA-50X620KW200386潜水泵QY-150.25KW2001247侧卸式装载机ZL-50C200148侧卸式装载机ZL-40C200129自卸车斯太尔280KW19.7t19991610混凝土湿喷机TK9611997411注浆泵2TGZ-60/1201998812混凝土输送车JC-6206KW6m3/h1998613混凝土输送泵HBT50C75kw2001414液压衬砌台车自制2000315插入式振捣器ZN3020004016附着式振捣器200180

11、17管棚钻机KQL109kw1999218发电机P600200kw2003219锚杆注浆机NZ130A5.5kw2001820锚杆钻机CTM-402001821多功能钻机AL401WEB2001822地质钻机XY-2B1999123电动空压机4L-20110kw1997424电动空压机4L-21111kw1998425内燃空压机VHP7011998426通风机TD-18160kw2001427防水板作业台自制2000328防水爬焊机ZRR-210120kw2000429风镐GJ-712kw19991630洒水车东风8t2003231油罐车JNL628t2001432弯拱机DY-200A200t

12、2001233钢筋调直机6-40mm30kw2001434钢筋切断机6-40mm30kw1999435钢筋弯曲机6-40mm1997436气割机1998837电焊机BX3-3001998838木工圆锯机1000mm10kw2001439木工平刨床机300mm5kw2000440混凝土拌和站方圆75m3/h50m3/h2000241混凝土摊铺机C-450S1999142混凝土路面磨光机2003143混凝土路面拉毛机2001144混凝土切缝机20011三施工工期安排根据我单位较大断面公路隧道施工经验,一级拟投入的机械设备和劳动力,根据拟定的施工方案和进度施工,考虑到施工部可预见因素,安排总工期17

13、个月,满足业主18个月的工期要求.方案2004年8月15日开工,2006年1月30竣工.见隧道工程进度横道图案例2图1.年度二OO四二OO五二OO六主要工程、月份7891011121234567891011121234施工准备-南杂木端明洞及洞门开挖沈阳端洞门开挖*南杂木端大管棚沈阳端大管棚左线开挖右线开挖左线二次衬砌右线二次衬砌左线电缆槽水沟右线电缆槽水沟装饰路面配电其他等工程注：每个月曰历天按30天计案例2图1隧道工程进度横道图五、施工准备一技术准备隧道治理及施工人员进场后,即开始技术准备工作.包括：现场踏勘、施工调查、便道设置、营区建设选地、场区规划、图纸会审等.制定具体的技术治理方法,

14、认真学习有关规范、规程、招标文件及质量验收标准等.在开工前组织测量队与业主、监理、设计部门取得联系,对中央桩位机水准点进行复测.为保证工程质量及工程需要,在拌和站处设一个工地试验室,对开工前隧道所需的各种工程用材料进行取样、试验,以保证尽早开工.二现场准备1 .施工便道隧道进口修筑双车道便道与202线相连,出口处修筑单车道便道3.5m每50m设错车台,便道采用砂石路面.2 .拌和场在进出口各建一座拌和站,相同地规划出砂石料堆放场地、水泥库及钢筋建工场地.水泥及钢筋堆放时要求离地30cm以上,砂石堆放场地要求硬化.3 .施工用水在隧道进出口各打一眼井,供施工生产用水.4 .临时建设根据地方政府相

15、关部门要求,在隧道入口处按标准建一座20t以上的炸药库.按场区规划建临时住房.5 .施工用电与地方电业部门协调,从附近高压线引入电源,设立2个1000KVA的变压器,进出口各一个,以保证施工用电,防止临时停电造成窝工,每个隧道队需配备一台200KW的发电机,保证工程正常施工.六、隧道施工方案隧道进口地表为缓坡地貌,地形坡角为3.-7.,地势较为平坦开阔,属浅埋段.隧道出口地表为陡坡地貌,地形坡角36.-38.,地势较陡,施工场地较为狭小,故在隧道进口处设一座75m3/h的拌和站,在出口设一座50m3/h的拌和站.铁背山1号隧道围岩以混合岩为主,含水性差,节理裂隙及断裂构造普遍发育,围岩类别为I

16、-IV类围岩.I,n类围岩均位于隧道进出口处,长度在65-200m之间,围岩为强风化混合岩,呈角砾状碎石状,围岩完整性、稳定性差,m-IV类围岩位于隧道内部,围岩节理发育,呈碎石式碎块石镶嵌结构,完整性及稳定性较差.根据图纸给定的该隧道围岩地质情况,隧道施工重点、难点在隧道进出口S0段的施工.尤其在进口段,洞顶覆盖层薄,并且覆盖层坡积土较厚,故隧道进口段是施工重中之重.隧道在施工中本着“短进尺、弱爆破、支护紧跟、勤测量、早封闭的原那么进行施工作业.根据该隧道S0段均设有超前大管棚注浆及18号工字钢超前防护,并根据我单位在沈大路施工的四车道的韩家岭隧道在不良地质条件下采用台阶法施工成功的经验,铁

17、背山1号隧道的S0段拟采用分层分部开挖法为第一施工方案见案例2图2,如果明洞开挖后揭示的实际地质情况非常恶劣,采用CD法施工见案例2图3备用方案分层分部开挖法案例2图2开挖分上下两个台阶,上台阶一次性开挖完成,下台阶分左右两局部,由上而下施工.上台阶掘进至S2或$3段10-20m处,开始下台阶开挖.S0段每循环进尺以两根钢架间距为准.开挖采取挖掘机辅以小型风开工具进行开挖.如果遇到需要爆破开挖的岩层,采用震松法进行爆破开挖.为保证S0段在开挖下台阶时拱部初期支护不产生较大的下沉量,采用每根钢拱架的拱脚部位每端增设6根5m长锁脚锚杆.并且在钢拱架拱脚法兰下铺设10cm厚木板作为拱部的托梁.施工顺

18、序说明：1-上台阶开挖2-上台阶初期支护3-下台阶左部开挖4-下台阶左部初期支护5-下台阶右部开挖6-下台阶右部初期支护7-仰拱及回填8-二次衬砌案例2图2S0围岩段分层分部开挖、支护顺序图第一方案施工顺序说明：1-先行导洞上部开挖2-先行导洞上部支护含主洞初期支护和中隔壁的临时支护,刚支棒3-先行导洞下部开挖4-先行导洞下部支护含主洞初期支护和中隔壁的临时支护,刚支棒5-后行导洞上部开挖6-后行导洞上部支护含主动初期支护7-后行导洞下部开挖8-后行导洞下部支护含主动初期支护9-撤除中隔壁10-仰拱衬砌11-拱部衬砌案例2图3S0段CD法施工工序图备用方案S2、S3段开挖支护采用台阶法施工,上下台阶间距各根据各施工情况确定,以少生产干扰为原那么.S4段及S扩段采取全断面开挖支护.铁背山1号隧道采取从隧道进出口两端向洞内施工的方式进行施工.由