隧道开挖首件工程施工方案

隧道开挖首件工程施工方案隧道开挖首件工程施工方案 XX隧道开挖首件工程施工方案1.工程概况1.1.工程概述本合同段将选取LGK5+912~LGK5+932段隧道开挖做为首件工程，故长度为20米，设计围岩级别IV级，纵向坡度为-1.3%的单向坡,道路等级:二级公路,设计时速60km/h,隧道内轮廓线按建筑限界宽10.0m,高5.0m设定,设计荷载：公路—I级，采用一心圆断面,为曲墙半圆拱,净空半径5.55m,净空面积64.55m2。1.1.1.选取的原因LGK5+912~LGK5+932该段为最先施工段；为III级围岩开挖施工积累经验，具有代表性。1.2.工程数量XX隧道LGK5+912~LGK5+932段挖方工程数量表细目号细目号细目名称单位数量502-1-a挖土石方m3172.71.3.施工工期及进度安排序序号桩号围岩级别、施工类型长度（m）计划开工日期计划完工日期天数备注1LGK5+912-LGK5+932IV级，台阶法开挖202012年3月21日2012年4月20日312.施工部署2.1.资源配置2.1.1.人力资源配置隧道开挖劳力组织及分工表序号序号名称人数职责1现场管理员3负责施工组织指挥工作2安全员2负责安全工作,发现和排除事故苗头33技术员2负责测量、技术指导及监督4电工2负责照明线路及动力电力管理工作5电焊工5负责加工钢拱架、零配件和其它焊接工作6开挖班32负责钻孔、装药、联线、起爆、超前探孔7出碴班8负责洞内外出碴运输10仓库管理员1看守材料11采购员1负责采购和调度工作12合计56分管领导:程祥安全负责人：王赟质量负责人:蒋小龙技术负责人：童明现场负责人：班贵荣2.1.2.机械设备配置隧道施工采用手持风钻、钻孔台车钻孔，压入式通风。侧卸装载机装碴自卸汽车出碴运输。机械设备配置见下表：主要机具设备表(单口作业)类别类别机具名称规格及型号数量备注开挖作业挖掘机小松PC-6001开挖电动空压机4L-20／22m33供高压风（含备用）风动凿岩机YT-2818钻孔风镐G1012辅助开挖装载机ZL—50，3m31侧卸式、出碴自卸车太脱拉15t3运碴其它机具通风机2DT-1251通风、排烟柴油发电机400KW1应急电源电焊机7．5KW6收敛计SWJ—Ⅲ型2量测全站仪中伟ZTS6021测量类别类别机具名称规格及型号数量备注水平仪S—31测量3、施工方案、方法及措施3.1.施工方案Ⅳ级围岩采用台阶法施工。隧道出渣采用无轨运输。开挖前做好超前地质预报、探测工作，根据围岩情况采取相应的施工方案。3.2.施工方法及措施隧道投入大型施工机械设备，组成钻、爆、挖、装、等机械化作业线；钻爆采用钻孔台车钻孔，塑料导爆管毫秒雷管微差爆破开挖，周边轮廓采用光面爆破技术。出碴采用无轨运输，侧卸式装载机装碴，自卸汽车运碴。通风采用大功率风机、大管径软管压入式通风。开挖前必须测量放线，首先复核线路中线、水平，根椐线路中心线控制桩及高程控制点标识出隧道中心线及标高，根据开挖轮廓线面画出外拱弧。3.2.1.开挖开挖支护按新奥法原理组织施工。根据设计及现场施工实际条件，本隧道的IV级围岩按台阶法施工，III级围岩采用全断面光面爆破的方法掘进。开挖施工采用YZ28型气腿式凿岩机配合自制开挖台车钻爆开挖一、IV级围岩上下台阶法开挖IV级围岩段洞身开挖采用上下台阶法开挖，循环进尺控制为2.0m。开挖时，采用自制拼装式型钢台架作为工作平台，实施钻爆作业。台架分两层，每层高度为2m，层面上铺设5cm厚木板，台架长度采用3m。为便于安装和拆除，台架采用［12槽钢加工成定型构件，构件最小跨度控制为1.5m，构件间以钢板螺栓连接成整体。采用V形掏槽、光面爆破，采用人工配合长臂挖掘机翻渣至下部后，装载机装渣，自卸汽车运输至路基填筑或弃渣场。工序示意图如下：IV级围岩开挖工序设计纵断面仰拱二衬初期支护开挖方向4～6m～6m4～40m134ⅦⅤ44下台阶上台阶C25素砼垫层5cmIV级围岩开挖工序设计横断面13ⅡⅥⅤ～6m具体施工步序如下：第一步：①部上台阶开挖；第二步：Ⅱ部上台阶拱部初期支护；第三步：③部下台阶开挖；第四步：④部下台阶边墙部分开挖；第五步：V部下台阶边墙部分初期支护；第六步：VI部施做矮边墙、仰拱，仰拱填充；第七步：完成上述工序后，根据监控量测结果确定进行边墙、拱部二次模筑Ⅶ部砼；钻爆设计：由于隧道开挖跨度大，为减少爆破对围岩的扰动，降低单次爆破最大单响药量，控制爆破震动速度，IV级围岩上台阶开挖分两次爆破进行。首先采用V形掏槽、光面爆破开挖半断面，剩余半断面按周边眼0.6m，掘进眼0.8m的间距布置爆眼，装药集中度按0.5～0.7kg/m进行钻爆开挖。爆破时必须充分考虑二次衬砌砼的龄期，确保爆破震动速度满足设计要求。m688888777766666688888888886666666666655555555555444444444443333332222221111117777777777778～6mIV级围岩上台阶半断面开挖钻爆设计横断面上台阶下台阶设计说明：本设计周边眼间距E与最小抵抗线V的比值取0.75。本设计适用于Ⅲ级围岩上台阶半断面开挖爆破。预计循环进尺为2.0m。图中1-8为炮孔起爆雷管段位。周边孔间距按0.6m，掘进孔间距按0.8m。钻孔采用手持风钻钻孔，钻孔直径为ф42mm，掏槽选取三级复式楔形掏槽，周边孔外插2-3度角,其余为直眼,且互相平行,开口误差不得大于3cm,装药前必须清洗炮孔。本设计使用炸药为2号岩石硝铵炸药，其药卷直径为：ф25mm、ф32mm，ф25mm药卷专用于周边光面爆破装药，采用导爆索连接药串，要求药包采取间断捆绑方式加工，并用竹片引带。起爆系统采用非电毫秒延期雷管，周边炮孔雷管反向孔底起爆，其余为正向起爆。装药时应分区定人，仔细装填，不得混装或擅自改段乱装，加工及装药必须严格按照《爆破安全规程》规定操作。在实际施工中，根据围岩和断面情况及爆破效果，可将本设计的有关参数作适当调整，以达到最佳效果。钻爆设计参数表单单孔合计单孔合计1掏槽炮孔1.1561320.583.4560.10连续2掏槽炮孔1.7362320.875.1960.15连续3掏槽炮孔2.3363321.176.9960.20连续4扩槽炮孔2.1114321.0511.55110.20连续5掘进炮孔2.1325～7321.0533.60320.20连续6周边炮孔2.1177～8250.213.572.1035.70170.20间断捆绑7底板炮孔2.1118321.0511.55110.20连续8小计8975.9089炮孔数量上台阶半断面开挖部位序号炮孔名称炮孔深度()m雷管段别(段)炸药直径(mm)装药量(kg)导爆索长度)m(雷管个数(个)堵塞长度m()装药结构2.0m52.0m59°m0.60.3m1.2m0.3m2.33m1.73m1.15m123掏槽、主爆、底板炮孔装药结构示意图堵塞炮泥雷管脚线导爆索 φ25mm竹片周边光面炮孔装药结构示意图竹片周边光面炮孔装药结构示意图(导爆管)非电延期雷管药卷炸药φ32mm三级复式楔形掏槽大样图IV级围岩开挖①部导坑（突前导坑）循环作业时间（min）安排复喷搭设 拆除爆 找 初期初期装药 初喷 砼至合施工钻孔 施工破、顶、 支护支护连线 砼 设计计平台 平台通风翻渣 锚杆钢架厚度601805030301503060100307203.2.2.出碴运输正台阶法开挖，全断面及上半断面出碴采用侧卸式装碴机装碴，自卸汽车运碴。下半断面及仰拱开挖，采用挖掘机装碴，自卸汽车运碴。提前疏通运碴路线，弃碴场地的弃碴顶面保持平整，并防止水流冲蚀造成溢流。使其畅通。循环有序进行，形成快速装运出碴线。3.2.3.监控量测一、周边位移及拱顶下降量测测点设置间距该项必测项目量测断面的间距应根据围岩级别、隧道断面尺寸、埋置深度及工程重要性按下表进行。必测项目量测断面间距和测点数量表围岩级围岩级别断面间距（m）每断面测点数量水平净变化拱顶下沉Ⅳ10～301条测线1个测点注：洞口及浅埋地段断面间距取最小值水平净空量测应在每次开挖后尽早进行，最迟不大于24小时，并在下一循环开挖前完成初始读数。所有测点埋设牢固可靠，易于识别并妥为保护。拱顶下沉量测后视点必须埋设在稳定岩面上，并和水准点建立联系。量测仪器选用精度适当、性能可靠、使用及携带方便的仪器。水平净空变化测线的布置按地质条件及施工方法，在地质条件良好采用全断面时，可设一条测线。当采用台阶法开挖时，可在拱腰和边墙部位各设一条测线。拱顶下沉量测与水平净空变化量测的量测频率相同，并据位移速度和开挖工作面距离选择较高的一个量测频率。具本操作如下表所示：拱顶下沉量测与净空变化量测量测频率表位位移速度量测频率量测距开挖面距量测频率≥52次/d＜B12次/d1～51次/d（1～2）B1次/d0.5～11次/（2～（2～5）B1次/（2～0.2～0.51次/3d＞5B1次/7d＜0.21次/7d注：B为隧道开挖宽度各项监控量测作业均应持续到变形基本稳定后2～3周当净空变化速度持续大于1mm/d进，围岩处于急剧变形状态，应加强初期支护系统。当净空变化速度持续小于0.2mm/d进，围岩达到基本稳定，可正常施工。二、地表下沉在地表浅埋段，沿纵横断面合理布置测点，并对测点高程和测点坐标进行量测，测量采用水准仪和全站仪量测，并绘出变形时间关系曲线图3.2.4.超前地质预报隧道施工中采取超前地质预报，主要用地质分析法、地质物探法。有机结合，相互印证，从不同方面发现、揭示异常情况，达到判释准确。一、地质分析方法地质分析法有地质调查和隧道开挖面地质素描两种方法。地质调查：地质预报组人员根据建立的标准地层剖面，结合沉积规律，确定各岩层层序、厚度、位置。对地质构造进行跟踪调查后，展开有针对性的地质调会，详尽地核对细化勘察设计资料，为地质预报做好基础工作。隧道开挖面地质素描：地质预报人员对隧道开挖面的地质状况作如实的调查和编录，采集必要的数据，具体包括：开挖面地层、岩性、节理发育程度、受构造影响程度、围岩稳定状态等进行编录。4.安全保证措施4.1.安全目标及方针职工伤亡事故:死亡率控制在0,重伤率控制在0；其他事故：万元以上的直接经济损失控制在年产值的0.4%以下。坚持“安全第一，预防为主”和“管生产必须管安全”的方针。4.2.安全管理机构见框图。 安全管理机构图隧道作业隧道作业队安全员桥梁作业队安全员项目经理安全检查工程师安全管理领导小组路基综合作业队安制架梁作业队安全砼拌合站安全员安全保证体系图思想保证提高全员意识施工技术安全规则教育组织保证项目部安全领导小组作业队安全管理小组安质部作业队安质室工班、工种安全检查员工作保证开工前检查施工过程检查收尾过程检查制度保证国家安全法律法规各项安全生产标准、规程、制度经济保证包保责任制奖罚分明经济兑现安全生产目标安全生产第一安全为了生产生产必须安全十二项安全生产制度：1.安全生产责任制；2.班前安全讲话制；3.周一安全活动制；4.安全设计制；5.安全标准工地建设制；6.安全教育制；7.安全技术交底制；8.安全交接班制；9.安全操作挂牌制；4.3.主要管理人员安全职责项目经理安全职责认真贯彻安全生产方针、政策、法规和各种规章制度，制定和执行安全生产管理办法，严格执行安全考核指标和安全生产奖惩办法，严格执行安全技术措施审批和施工安全技术措施交底制度；定期组织安全生产检查和分析，针对可能产生的安全隐患制定相应的预防措施；当施工过程中发生安全事故时，按安全事故处理的有关规定和程序及时上报和处置，并制定防止同类事故再次发生的措施。安全员安全职责落实安全设施的设置；对施工全过程的安全进行监督，纠正违章作业，配合有关部门排除安全隐患，组织安全教育和全员安全活动，监督劳保用品质量和正确使用。作业队长安全职责向作业人员进行安全技术措施交底，组织实施安全技术措施；对施工现场安全防护装置和设施进行验收；对作业人员进行安全操作规程培训，提高作业人员的安全意识，避免产生安全隐患；当发生重大或恶性工伤事故时，保护现场，立即上报并参与事故调查处理。4.4.安全保证措施认真组织参战员工学习公路工程施工安全有关的行业技术标准及贵州高速公路开发总公司2006年版《公路工程施工安全教育读本》，认真落实到施工现场。编制综合保证措施、主要施工项目安全保证措施等，与建设单位签订《工程施工安全生产协议书》。工程开工前，建立健全各项安全制度，完善各种防护措施，其内容包括：各类机械的操作要求及安全作业制度、用电安全须知及电路架设养护作业制度、便道通行及养护作业制度、高空作业安全作业制度、施工现场保安作业制度、火工产品管理和爆破作业制度。深化安全教育，强化安全意识。牢记“安全第一”的宗旨，施工人员经过上岗前的安全生产教育，特种工种经专业培训，持证上岗。安全员坚持持证上岗。4.5.保畅通措施我段主要工程为原有X007县道改造，X007县道是通往国家5A级风景区XX的主要干道，在施工同时必须保证原有道路的畅通。在施工过程中采取分段管制，专人值守，单边放行，限制行车速度与夜间施工等保畅措施。具体措施见《保畅通专项施工方案》。4.6文明施工保证措施进场前，先派人前往当地进行生活、习惯、禁忌、宗教信仰等“社情”调查，根据调查的结果对职工进行宣传教育，使全体施工人员能够自觉地尊重当地民风民俗。在施工期间协调好与当地居民、当地政府和邻近相关单位等的关系，共建路地文明窗口。进场后加强文明宣传工作，使广大干部职工认识到文明施工是企业形象，是施工队伍素质的反映，是安全生产的保证。增强现场管理和全体员工文明施工的自觉性。制定现场文明施工管理条例，如岗位责任制、经济责任制、会议制度、专业制度、检查制度、资料管理制度等。明确领导及有关职能部门和个人的文明施工的责任和义务，从思想上、行动上、管理上、计划上、技术上重视起来，切实提高现场文明施工的质量和水平。施工人员的生产管理符合施工技术规范和施工程序要求，不违章指挥，不蛮干。对不服从统一指挥和管理的行为，按现场管理条例严肃处理。从而，不断的进行整理，整顿、清扫、清洁和素养，有效地实现文明施工。加强现场文明施工的综合管理，减少现场施工对周围环境的干扰和影响。加强检查监督，从严要求，使文明施工现场管理真正出成效。经理组织对文明施工现场实行定期和不定期检查，并给予评分和奖惩，组织经验交流。现场临时设施布置符合规定要求，做到场地整洁，道路平顺，排水畅通，标志醒目，生产环境达到标准化作业要求。现场工程概况牌、施工组织网络牌、安全记录牌、放火须知牌、事故记录牌、施工总平面图等设置齐全，规格统一、内容完善、位置醒目。及时调整设备、机具和材料的位置，做到摆放整齐。保持工作面宽敞，给施工人员提供良好的工作环境。施工现场坚持工完料清，垃圾杂物集中堆放，及时处理。施工中的弃碴等杂物，通过正式公路运输时，防止落石掉碴和扬尘，避免污染道路和周围环境。在施工组织设计中，做好施工弃碴的处理措施，严格按批准的弃碴规划有序地堆放和利用弃碴，防止任意堆放弃碴降低河道的行洪能力和危及下游居民的安全。按照发包人及主管部门的要求，认真听取监理工程师的意见，协调好各方关系，严格按照规范施工，搞好安全生产和文明施工，创造安全文明施工工地。在施工过程中应采取有效措施，注意保护饮用水源免受施工活动造成的污染。按国家及施工所在地的规定，加强对噪声、粉尘、废气、废水的控制和治理，努力降低噪声，控制粉尘和废气浓度以及做好废水和废油的治理和排放。在收到接收证书后14天内，清除并运走所有施工设备、剩余材料、残物、垃圾和临时工程。使现场和工程处于清洁和安全的状况。采取一切适当措施，保护（现场内外）环境，限制由其施工作业引起的污染、噪音和其它后果对公众和财产造成的损害和妨害。确保因其活动产生的气体排放、地面排水及排污等，不超过发包人要求中规定的数值，同时满足国家及工程所在地方政府主管部门颁布的法律、法规和规范性文件规定的数值和要求。5、环境保护项目经理部成立以项目经理为第一责任人环境保护领导小组负责环保工作的监督检查。建立项目领导确定目标、重点监督，职能部门制定措施、检查落实，作业队严格执行、自我检查的环保工作体系，各级环保工作责职清楚，目标明确。组织机构见下图。项目部项目部环保委员会安全质量部专职环保工程师作业队环保技术监察小组作业队环保技术小组作业队环保自查小组班组环保责任人员作业队环保领导小组5.1.思想教育和制度保证措施做好生态环境保护的宣传教育工作，提高认识，强化职工的环保意识。严格执行有关环境保护的国家法律、法规和施工技术细则规定的强制性条款；严格执行当地政府对环境影响和水土保持方案的有关要求；认真贯彻发包人制定的环境保护措施。要严格遵守国家及当地政府有关规定，严格规定作业程序和施工人员，尽量缩短工期，不因施工作业使其自然风貌、景观受到损害。5.2.水土保持措施为保证地表径流的排泄，工程施工不要切割、阻挡地表径流的畅通，不得强行改变径流的方向，临时用地范围的裸露地表植草或种植树木绿化。5.3.防止噪音污染措施针对施工过程中产生的噪音，对动植物和人体损害均较大，为了保护环境，应尽量减少噪音污染，避免夜间作业。对机械设备产生的超分贝噪音利用消音设备减噪。5.4.防止水污染措施施工生活废水就近排入不外流的地表水体，对于含沙量大且浑浊的施工生产废水，采用沉砂池处理后再排放，含油废水经隔油池处理后排放，防止油污染地表和水体。5.5.维护生态平衡系统加强生态环境保护的宣传工作，使全体参建员工充分认识对环境保护的重要性和必要性，加强环保意识。制定详细的环境保护措施，建立严格的检查制度，避免人为恶化环境。保护好铁路沿线的植被、水环境、大气环境、自然生态环境、土壤结构、自然保护区、野生动植物，维护生态平衡系统。目录TOC\o"1-5"\h\z\u\h1.工程概况 1\h1.1.工程概述 1\h1.1.1.选取的原因 1\h1.2.工程数量 1\h1.3.施工工期及进度安排 1\h2.施工部署 1\h2.1.资源配置 1\h2.1.1.人力资源配置 1\h2.1.2.机械设备配置 2\h3、施工方案、方法及措施 3\h3.1.施工方案 3\h3.2.施工方法及措施 3\h3.2.1.开挖