梅岭关隧道实施性施工组织设计

目录

1.工程概况............................................................1

1.1地质概况....................................................1

1.2地表特征...................................................1

1.3建筑概况....................................................2

1.4主要工程量..................................................2

1.5工程难点....................................................8

2.合同文件要求........................................................9

2.1工期要求...................................................9

2.2安全要求...................................................9

2.3质量要求...................................................9

2.4环境保护要求...............................................9

3.施工条件及施工方案..................................................9

3.1施工条件及工程特点.........................................9

3.1.1施工组织困难.........................................9

3.1.2工期紧，任务重.......................................9

3.1.3施工通风困难.........................................9

3.1.4隧道进口施工困难.....................................10

3.2施工方案...................................................10

3.2.1优化设计方案.........................................10

3.2.2开挖方案.............................................10

3.2.3通风方案.............................................10

3.2.4洞身的衬砌、支护、施工方案............................10

3.2.5仰拱施工方案.........................................10

3.2.6瓦斯防治方案.........................................11

4.总体目标...........................................................11

4.1质量目标...................................................11

4.2安全目标...................................................11

4.3工期目标...................................................11

4.4环保水保目标...............................................11

4.5职业健康安全目标...........................................11

4.6文明施工目标...............................................11

4.7工程项目标准化管理目标.....................................11

5.组织机构及岗位职责.................................................12

5.1施工组织机构...............................................12

5.2项目部组织人员岗位职责.....................................12

5.2.1项目经理..............................................13

5.2.2项目书记.............................................13

5.2.3项目副经理...........................................13

5.2.4项目总工.............................................13

5.2.5环保征迁部...........................................13

5.2.6测量站...............................................14

5.2.7工程管理部...........................................14

5.2.8实验室................................................14

5.2.9安全质量部............................................15

5.2.10计划经营部...........................................15

5.2.11财务部...............................................15

5.2.12设备部...............................................16

5.2.13综合办公室...........................................16

5.2.14物资部...............................................16

6.临时工程...........................................................17

6.1临时设施总体布置原则.......................................17

6.2施工便道...................................................17

6.3施工生活、生产用水.........................................17

6.4施工、生活用电.............................................18

6.5混凝土拌和站...............................................18

6.6加工场、仓储和设备.........................................18

6.7办公及生产用房.............................................19

6.8试验室.....................................................19

6.9油料库.....................................................19

6.10火工品库..................................................19

6.11消防设施..................................................19

6.12垃圾及污水处理设施........................................19

6.13施工通讯..................................................19

6.14弃硝场设置................................................19

6.15临时工程数量表............................................20

6.16施工现场平面布置图........................................20

7.风、水、电供应方案.................................................21

7.1高压供风...................................................21

7.2施工供水...................................................21

7.3供电与照明.................................................21

7.3.1施工供电............................................21

7.3.2施工照明............................................21

7.3.3洞内管线布置........................................22

8.施工进度............................................................22

8.1隧道施工进度指标...........................................23

8.2施工工期安排...............................................23

8.2.1施工准备............................................23

8.2.2拆迁工程............................................23

8.2.3隧道工程............................................23

8.3隧道施工整体横道图.........................................24

9施工工艺及方法......................................................24

9.1洞口工程...................................................24

9.1.1洞口开挖及防护......................................24

9.1.2隧道天沟............................................26

9.1.3明洞工程............................................27

9.L4斜切洞门............................................29

9.2进洞方案....................................................31

9.2.1隧道洞口工程地质条件.................................31

9.2.2大管棚超前预支护.....................................31

9.3洞身开挖....................................................34

9.3.1隧道洞身地质条件.....................................34

9.3.2大拱脚台阶法.........................................34

9.3.3台阶法...............................................36

9.4瓦斯隧道钻爆设计............................................37

9.4.1钻爆设计.............................................37

9.4.2钻孔及封泥...........................................40

9.4.3装药.................................................41

9.4.4爆破网路和连线.......................................43

9.5初期支护...................................................45

9.5.1超前小导管...........................................46

9.5.2超前锚杆.............................................47

9.5.3系统锚杆.............................................48

9.5.4钢筋网...............................................52

9.5.5钢架.................................................53

9.5.6喷射碎...............................................57

9.6二次衬砌...................................................62

9.6.1施工工艺.............................................62

9.6.2洞身衬砌施工.........................................64

9.6.3充填注浆.............................................69

9.7施工通风...................................................71

9.7.1通风设计标准.........................................71

9.7.2通风方案.............................................71

9.7.3施工通风检测.........................................76

9.8瓦斯预测与检测..............................................82

9.8.1瓦斯预测............................................82

9.8.2瓦斯检测............................................84

9.8.3人工瓦斯检测........................................89

9.8.4瓦斯监控信息处理....................................92

9.9防排水、瓦斯排放...........................................94

9.9.1梅岭关隧道防排水设计................................94

9.9.2防水混凝土..........................................95

9.9.3防水板+无纺布施工...................................96

9.9.4隧道排水系统.......................................100

9.9.5施工缝、变形缝.....................................103

9.9.6水气分离装置.......................................106

9.10控制测量和施工测量.......................................107

9.10.1隧道控制测量方法...................................107

9.10.2隧道施工测量技术..................................108

9.11监控量测.................................................110

9.11.1监控量测目的.......................................110

9.11.2监控量测项目.......................................110

9.11.3监控量测技术要求...................................111

9.11.4监控量测方法.......................................113

9.11.5数据处理及预测方法.................................117

9.11.6预测预报方法.......................................118

9.11.7信息反馈及对策.....................................119

9.12超前地质预报.............................................121

9.12.1超前地质预报的目的.................................121

9.12.2超前地质预报方案..................................121

9.12.3超前地质预报工艺流程及操作要点.....................123

10.资源配置...........................................................130

10.1人员配置计划.............................................130

10.1.1劳动力组织.........................................130

10.1.2劳动力配置计划....................................131

10.1.3劳动力动态管理...................................131

10.1.4现场施工人员管理..................................131

10.2机械、设备、仪器配置计划.................................132

10.2.1机械设备...........................................132

10.2.2测量、试验和检测仪器..............................132

10.3材料供应计划.............................................135

10.3.1组织机构..........................................135

10.3.2供应计划及组织措施................................135

10.3.3材料运到施工现场的方法.............................137

10.3.4物资材料的验收.....................................137

11.管理制度...........................................................139

11.1.瓦斯隧道安全管理制度.....................................139

11.1.1洞口管理制度.......................................139

11.1.2安全教育培训制度..................................141

ILL3瓦斯检测管理制度..................................141

11.1.4通风管理制度......................................146

11.2安全教育培训制度.......................................148

11.2.1加强全员的安全教育和技术培训考核...................148

11.2.2加大安全教育培训的力度............................148

11.3安全事故报告制度.......................................149

11.4质量管理制度...........................................149

11.4.1质量自检制度.......................................149

11.4.2技术、质量交底制度.................................150

11.5环保检查制度.............................................152

12.施工保证措施.....................................................152

12.1工期保证措施.............................................152

12.1.1工期保证方案......................................152

12.1.2保证工期的组织措施................................154

12.1.3保证工期的技术措施................................154

12.2保证工程质量措施.........................................155

12.2.1质量保证体系.......................................155

12.2.2质量保证措施.......................................157

12.3安全保证措施..............................................159

12.3.1安全目标...........................................159

12.3.2安全保证体系.......................................159

12.3.3保证安全生产组织措施...............................160

12.3.4保证安全生产技术措施...............................161

12.4.雨季施工保证措施.........................................162

12.4.1施工准备..........................................162

12.4.2雨季施工管理措施...................................162

12.4.3雨季施工组织措施..................................163

13.施工环保、水保措施................................................163

13.1施工环保、水土保持目标...................................163

13.2环保、水保项目.........................................164

13.3施工环保、水保组织机构...................................164

13.4施工环保、水土保持措施...................................164

13.4.1噪声控制..........................................165

13.4.2水环境保护........................................165

13.4.3大气环境保护......................................165

13.4.4固体废弃物处理....................................166

13.4.5生态环境保护......................................166

14施工阶段风险评估和风险规避措施.....................................166

14.1风险评估的主要依据........................................166

14.2风险评估对象及目标.......................................166

14.3风险评估流程及标准.......................................166

14.4隧道施工中的风险预测及规避对策...........................169

15.应急救援预案.......................................................176

15.1安全应急救援组织机构与管理职责...........................176

15.1.1应急领导小组.......................................176

15.1.2安全应急救援组织管理职责...........................178

15.2突发事故应急处理设备和物资................................179

15.2.1以及处理设备和物资.................................179

15.2.2“一管两包”设施配备................................179

15.3应急救援的培训与演练.....................................179

15.3.1培训...............................................179

15.3.2演练...............................................179

15.4突发事故应急救援措施......................................180

15.4.1突发事故应急救援的原则..............................180

15.4.2突发性触电、火灾应急抢险措施.......................180

15.4.3突发性涌水、突泥的应急抢险措施.....................182

15.5突发性坍塌应急抢险措施....................................184

15.5.1应急准备...........................................184

15.5.2应急抢险物资.......................................185

15.5.3应急处理措施.......................................185

15.5.4高处坠落应急抢险措施..............................186

15.5.5机械伤害事故应急措施..............................188

15.4.6瓦斯、天然气事故应急措施..........................190

15.6应急救援预案的启动、进行、终止和恢复工作.................191

梅岭关隧道实施性施工组织设计

1.工程概况

1.1地质概况

隧道范围内覆盖层主要为第四系全新统冲洪积层、坡洪积层、坡残积层、崩坡积层,

下伏基岩层为白垩系下统剑阁组浅红色砂岩与砖红色泥岩，白垩系下统剑门关组浅红色

厚层砂岩与砖红色砂质泥岩，侏罗系上统莲花口组紫红色泥岩、泥质粉砂岩。隧道位于

龙门山印支褶皱带东部、四川中坳斜燕山褶皱区之川北凹斜东部，新场向斜轴在

DK616+500穿越隧道。

隧道地表发育多条冲沟，地表水主要为沟水及堰塘蓄水。地下水主要存在两种类型,

即第四系松散堆积层孔隙水和基岩裂隙水。隧道平常涌水量14870m3/d,雨季涌水量

17800m3/do

九龙山地区有深层天然气赋存，在苍溪县元坝场发现全国第4大整装气田；天然气

等有害气体可能顺着岩层构造裂隙侵入、赋存于隧道范围。根据《兰渝铁路广元一苍溪

段浅层天然气对线路方案影响研究》（西南石油大学，2008年11月20日）报告，线路

位于川东北油气产区，梅岭关隧道主要穿越上侏罗系莲花口组和下白垩统的剑门关组，

储集空间类型以孔隙型为主。隧道下伏地层上三叠统须家河二段和下二叠统茅口组是很

好的产气层。从地质构造角度分析，梅岭关隧道处虽不是油气聚积的场所，但却是区域

油气运移的必经之路，而地腹潼梓关潜伏鼻状构造的含气层可能通过裂隙等方式向上移

串侵染上覆底层，对隧道施工有较大影响。根据4个深孔（探测钻孔深度到达隧道底板

以下10m左右，其中1#和4#孔钻孔过程中有明显气泡溢出。深孔探测中，单孔天燃气

最高浓度9740ppm,即0.974%,计算隧道天燃气含量3455.7m3。）测试资料，DK607+800-

DK610+050、DK613+350〜DK614+950段为高瓦斯区段，长度3850m,其余区段为低瓦斯

隧道。隧道进口局部有危岩落石。

1.2地表特征

梅岭关隧道位于四川盆地北东部的广元市元坝区石井铺乡。该隧属低山沟谷侵蚀地

貌，进出口均为深切沟谷，沟壁地形陡峻，均为悬崖，洞身穿越数个小山包，地形起伏

较大，地面坡度变化大，陡缓坡相间，地面坡度15°〜50°,局部为陡崖，其地面标高

580m〜1000m,相对高差约420m。地面植被发育，陡坡多为乔木林，缓坡多劈为旱地或

水田，隧道最大埋深约407nl（位于DK609+303附近）洞身最小埋深约581n（位于DK612+344

附近）。线路走向近北西-南东向。

本隧地表水主要为进出口端常年沟水及隧道洞身段沟水和水库中蓄水，隧道洞身穿

越两条深切沟槽(DK612+330—+340和DK614+113—+149),其中DK612+330—+340沟槽

埋深58m,沟水常年流水，雨季流量大，另外隧道顶分布数个堰塘和蓄水库，隧道顶两

侧还分布有较小的小型堰塘，供灌溉、人畜用水。

1.3建筑概况

隧道起止里程为DK607+329.1〜DK615+600,全长8270.9m,隧道内为人字坡，为双

线隧道，进口端为4.9%。的上坡，出口端为-3.0%。的下坡，进口249.3m及出口588.63m

位于7000m半径的曲线上。根据设计资料显示，DK607+800〜DK610+050、DK613+350―

DK614+950段为高瓦斯段落，其余段落为低瓦斯区。隧道设进、出口平行导坑及一座斜

井辅助施工，进口平导长2260m,出口平导长2242m,斜井长约705m。

1.4主要工程量

主要工程数量见表

主要工程数量表一：洞身工程

单围岩级别合计

项目及建筑材料规格位in级IV级V级

m7470590190.98250.90

一般开

土石各级围岩m393913177311245591041002

挖

控爆土石各级围岩m30000

踏步板C20混凝土m3149123164

仰拱填充C20混凝土m3697215531180277055

C30混凝土(T2)m3117356017117373

C35混凝土(T2)m30234202342

拱墙仰拱

C35混凝土(H1)m30000

C40混凝土(H2)m30000

无磴轨道垫层C30混凝土m30000

衬砌坊

找平层M20水泥砂浆m30000

工

C35钢筋混凝土(T2)m313928137410113630

拱墙仰拱(底

C35钢筋混凝土(H1)m30000

板)

C40钢筋混凝土(H2)III30000

3718227536

HRB335kg131192778383

56

衬砌钢筋

15523

HPB235kg2959187016271845

7

十八m30000

回填洞室内回填粗砂183010193

C15片石混凝土m30000

C35钢筋混凝土m31494118381650

盖板

HPB235kg150819119123867166598

侧沟槽沟槽身C25混凝土m375465882068339

C25耐腐蚀混凝土inJ0000

沟槽身钢筋HPB235kg683245222184675391

C25混凝土m356774481436268

沟身

中心沟C25耐腐蚀混凝土m30000

沟身钢筋HPB235kg0000

根240024

巾100镀锌钢管

变压器洞室过轨kg3253003253

钢管根6006

“150镀锌钢管

kg1233001233

根12408132

专用洞室过轨钢管巾100镀锌钢管

kg14593094115535

预埋件变压器洞室接地<1>100000

kg

钢筋HRB3356220000

5#角钢kg650065

8号槽钢kg960096

变压器洞室预埋

16号槽钢kg71600716

钢材

预埋SC6100镀

kg15500155

锌钢管

喷混凝土(T2)C25m3324434838211739398

喷蚀混凝土(H1)C25m30000

喷蚀混凝土(H2)C25m30000

系统支钢筋网HPB235kg2472403640421115304759

护根766816812264886141

拱部锚杆“22组合

m2296432384710397263887

根482379112325505

边墙锚杆HRB335622砂浆

m144513271492819645

31075

型钢钢架用型钢120bkg00310751

1

25772

格栅钢架用钢筋HRB335和HPB235kg3788668583645176

8

HRB335022纵向连

HRB335kg1895684755323156260276

接筋

接头连接用钢kg1147037184867175253726

根272472019776969

加强支锁脚锚杆HRB3354>22砂浆

m217616520790926605

护

垫块C15混凝土kg10876■12226

W钢带kg792470079247

m030160822038380

642钢花管10103

小导管超前支护kg027537128571

4

注水泥砂浆m300236236

根429250042925

水平超前锚杆622砂浆

m15023800150238

碎导向墙inJ003131

6127孔口管kg00451451

m00620620

689钢管

kg0076147614

大管棚超前支4>108钻孔ID00620620

护6146孔口管kg00522522

m00897897

6108钢管

kg001353613536

4>127钻孔ID00897897

注水泥砂浆m3005858

开挖大拱脚m300302302

回填大拱脚回填C25碎m300302302

临时支

大拱脚钢板kg002948529485

护

临时钢架大拱脚外侧斜撑/

kg001844918449

竖撑

EVA防水板m295989112455166112400

无纺布inJ95989112455166112400

外贴式止水带m30296234280533443

中埋式橡胶止水带m28466225974431469

施工缝

中埋式钢边止水带m14940118038216502

界面剂m259765312126719

HDPE纵向4>80打孔

防排水m16454129841718169

波纹管

透水管HDPE纵向4>50打孔

m20171160552622302

波纹管

外裹无纺布m21213987032213331

6100PVCm2045163532261

横向排水管

弯头个6713919729

衬砌背后压浆水泥砂浆m74365901918217

接地端子个5163515567

衬

贯通地线m15802118038217364

砌综合

环向接地钢筋4)16kg326300032630

接地

接地连接钢筋616kg61277783357239

接接地端子个250025

触网综环向接地钢筋616