水工隧洞施工组织设计方案.docx

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水工隧洞施工组织设计方案

1．工程概括

1．1工程概略

1．2水文气象

1．3工程地质

1．4对外交通条件

1．5水电供给条件

1．6工程指标与施工要求

2．整体施工方案与总工期计划

2．1整体施工方案

2．2施工总工期计划

2．3施工进度计划横道图

2．4施工进度计划网络图

3．施工总平面部署

3．1施工总平面部署的基本要求

3．2施工总平面部署图

3．3暂时工程部署

3．4隧洞开挖断面部署

3．5隧洞内错车道平面部署

4．隧洞施工方法与工艺

4．1施工丈量

4．2隧洞开挖

4．3锚喷支护

4．4特别地层的施工技术

4．5隧洞衬砌

4．6灌浆

4．7隧洞抹底

5．施工协助系统

5．1施工供电、供水、供风

5．2长巷通风

5．3施工防、排水防洪

5．4骨料供给

5．5通风联系

6．新技术和新设备的应用

6．1新技术的应用

6．2新设备的应用

6．3投入本合同工作的主要施工设备

7．施工组织与管理

7．1组建项目经理部

7．2专业班组的设置

7．3劳动力组织计划

8．质量保证系统和举措

8．1工程质量目标

8．2质量组织管理保证

8．3工程质量保证举措

8．4全过程质量控制

8．5质量验评及质量资料

9．安全生产技术设计

9．1施工现场安全管理

9．2施工安全技术举措

9．3隧洞掘进安全举措

9．4施工防洪渡汛举措

9．5安全教育与培训

9．6安全检查

10．工期保证举措

10．1进度控制举措

10．2进度计划管理举措

10．3增强施工现场管理

10．4机械设备保证

10．5工艺技术保证

10．6计划与兼顾

11．文明施工、创立“局标化工地”与环保、水保举措

11．1文明施工目标

11．2文明施工举措

11．3文明施工管理方法

11．4环境保护计划

11．5水土保持举措

11．6其余保护举措

12．信息管理与施工技术档案管理

12．1信息管理

12．2施工技术档案管理

12．3保密

附图

图2-1施工进度计划横道图

图2-2施工进度计划网络图

图3-1入口工区施工总平面部署表示图

图3-2出口工区施工总平面部署表示图

图3-3隧洞开挖断面部署表示图

图3-4有轨运输错车道表示图

图4-1钻爆法开挖施工工艺流程框图

图4-2地道新奥法施工工艺流程框图

图4-3装药结构图

图4-4输水隧洞开挖炮眼部署图

图4-5隧洞机械化妆运流水线作业图

图4-6湿喷工艺流程图

图4-7超前小导管注浆施工工艺流程图

图4-8管棚法施工部署图

图4-9格栅拱喷砼复合支护施工部署图

图4-10隧洞砼衬砌工艺流程图

图4-11隧洞衬砌施工方法表示图

图4-12回填灌浆施工流程图

图4-13固结灌浆施工流程图

图5-1施工供电网络表示图

图5-2进、出口工区高压进洞洞内供电方案图图5-3长巷通风部署表示图图7-1施工组织管理机构图

图8-1质量管理组织机构图

图8-2质量管理控制网络图

图8-3质量保证系统框图

图8-4资料采买质量控制框图

图8-5洞身开挖质量控制程序框图

图8-6锚喷支护质量控制程序框图

图8-7砼衬砌质量控制程序框图

图9-1安全管理组织机构图

图9-2安全生产管理程序框图

附表

表3-1施工用地计划表

表4-1隧洞开挖爆破参数表

表4-2隧洞开挖作业循环图表

表4-3塌方办理的主要方法

表4-4全断面、边墙衬砌循环作业循环图表

表4-5隧洞底板150m砼衬砌循环作业循环图表表5-1粗骨料的质量技术要求

表5-2细骨料（砂）的质量技术要求表6-1投入本合同主要施工设备表表7-1管理及后勤人员配置表

表7-2劳动力计划表

表7-3投入本工程技术力量表表9-1最低照明度的规定数值

1.工程概括

工程概略

慈溪市姚江引水应急工程是一项暂缓解慈溪目前用水之急需要的应急工程。

本工程从余姚市蜀山渡口水泵提水，利用引水管道、隧洞

引水至慈溪市梅湖水库，设计引水流量／S，年引水量4500万。

主要工程项目：

取水泵站一座，搁置600532型泵3台；管径米的引水压力钢管3173米；米”米城门洞型引水隧洞2880米；暂时泵站一座，暂时管道长米及配套设备、电器等。

共分两个两标段，本标段为11标：

（l）引水隧洞

慈溪市姚江引水应急工程引水隧洞入口底高程▽，引水隧洞为城

门洞型，隧洞全长2880m，施工支洞，按无压流设计，开挖断面均为×，C20砼衬砌后断面为×，纵坡i＝％，出口底程▽，隧洞出口通向梅湖水库。

隧洞总长度为2880m，在入口处设置一支洞，支洞长37m，断面型式与尺寸与主洞同样。

（2）为达成工程计划于2004年2月25日动工，所有工程于2004

年12月30日完工，总工期310日历天。

水文气象

慈溪地处浙东沿海，。

属亚热带南缘季民风候区。

全市多年均匀气温16℃，月均匀气温7月份为最高，多年均匀值为℃，极端量高气温℃，

1月份最低，多年均匀值为℃，极端最低气温℃。

无霜期多年均匀为

244天。

余姚市多年年均匀气温℃，温度水平散布自南向北递加，平

原西部略高于东部。

最冷的1月份均匀气温℃，极端最低气温℃；最热的7月份均匀气温℃，极端最高气温℃。

工程地质

隧洞出入口地形缓和，基岩未出露，覆盖层为第四系崭新统残坡

积（el－dlQ4）含碎石粉、砂质黏土，入口估计厚～，出口估计厚~。

入口段受地区性断层影响,岩体风化较剧，工程地质条件较差。

隧洞洞身材围岩为株罗系上统C－2段（J3C－2）浅灰紫色流纹质含角砾玻屑凝灰岩，新鲜岩石致密坚硬，上覆岩体厚度一般45～130m。

隧洞经过围岩以Ⅱ～Ⅲ类为主，岩体完好性较好；局部受平行洞轴线的地区断

层FI03的影响，围岩破裂风化，属Ⅳ～Ⅴ类。

对外交通条件

工程项目所在地点对外交通条件基本顺畅，与外界公路相连结，工程所用资料可经过公路运至工地。

水电供给条件

发包人在隧洞进、出口邻近供给高压线路，并负责安装变压器，用电保证率为50％，不足部分要求采纳自备电源（柴油发电机组）。

出口施工用水可从海湖水库设泵建水池抽水解决，入口施工用水采纳钻井抽水解决。

｛程指标与施了要求质量承诺

（l）让业主满意是我们全部工作的出发点与归宿；

（2）工程质量达到优秀等级。

安全指标

无重要伤亡事故，死亡零指标。

工期要求

总工期310日历天，即2005年2月25日～2005年12月30日。

文明施工

把工地建设成为标准化工地，着重环保，保证不因施工而影响环境。

2．整体施工方案与总工期计划

2．1整体施工方案

2．l．1工程特色

（l）工期紧，进度要求高。

（2）本工程的施工要点是从入口向下游方向隧洞独头掘进1467m（包含支洞37m），以及出口向上游方向隧洞独头掘进1450m，隧洞的开挖与运输是本工程施工控制的要点。

（3）长巷通风是本工程施工的一大难点，施工中要采纳合理的技术举措，确实做好长巷通风工作。

（4）长巷施工供电是本工程施工的另一难点，施工中采纳高压进洞，保证设备的正常工作电压。

2．1．2整体施工方案

本合同段工程主要内容：

一是经过进日向下游方向隧洞掘进

1467m的及相应段殁衬砌、支护；二是经过出口向上游方向隧洞掘进

1450m及相应段的砼衬砌、支护。

依据工程项目散布特色和保证工期目标的顺利实现，项目手下设

入口工区和出口工区。

洞口施工

（l）场内道路施工

出口对原有的区道进厅适合加宽和保养，另还需修筑一条长约

400m，宽5m的施工便道至洞口，用于机械、设备、资料进场等，入口

需从乡村里修筑一条长约500m、宽5m的施工便道至隧洞入口，用于

机械、设备、资料进场等。

（2）洞口明方施工

洞口明挖自上而下分层开挖，洞口土方明挖采纳

PC－200发掘机

挖装5t

自卸车运输，洞口石方明挖采纳松动爆破，钻孔采纳

YT27型

风钻配

自卸车运方。

9m／min挪动式空压机，PC－200发掘机配5t

隧洞施工

隧洞施工是本工程施工的要点，隧洞采纳钻爆法开挖，光面爆破

技术。

先期采纳P－60型耙斗装岩机装岩配2T自卸车出碴，同时进行

场所平坦，待有轨系统铺设完成后，采纳P-60型耙斗装岩机装岩装备

XK8－7／132型电瓶车牵引S8梭车有轨机械化妆岩运输进行出碴，在

洞口卸碴转运。

隧洞开挖采纳光面爆破技术。

输水隧洞春砼衬砌采纳

拼装式钢模架，混凝土输送泵上料，JZC－750型搅拌机搅拌，装备电

子计量装置，JZC-350型搅拌机配合，轨道式混凝土搅拌车运砼。

施工总工期计划

依据指标文件的要求，动工日期为2004年2月25日，依据本工

程的特色和要求，不一样施工工区的不一样施工项目安排以下：

入口工区

（1）施工准备

施工准备主要工作包含：

丈量放样、场所平坦、暂时设备建筑、施

工道路修筑，空压机基础预埋，炸药库和水池等的建筑及部分设备、

人员进场，同时进行洞口明方的开挖，计划工期15天（计划在2004

年2月25日～2004年3月10日施工）。

（2）隧洞开挖及支护

入口向下游方向隧洞掘进1467m，隧洞开挖日均进度8m／天，考虑到FI03、FI04断层、支洞与主洞交汇段的影响，计划工期190大（2004年3月11日～2004年9月16日）。

1＋000～支、主洞订交D3点段的施工与主洞开挖平行交错作业。

（3）隧洞衬砌、喷砼、抹底

采纳退后式衬砌，衬砌长度暂技总长度的1／4～l／5考虑，喷

砼与衬砌考虑平行作业，喷砼安排在衬砌非浇筑时期施工，超前衬砌

达成。

隧洞抹底和隧洞衬砌交错同步进行。

计划工期80天（计划在

2004年9月17日～2004年12月5日）。

（4）灌浆

灌浆包含回填灌浆和固结灌浆，灌浆滞后衬砌一个月动工，检衬

砌施工结束后个月完工，计划工期65天（计划在2004年10月18日～

2004年12月20日）。

出口工区

（1）施工准备阶段

施工况各阶段主要工作包含：

丈量放样、场所平坦、暂时设备建

造、空压机基础预埋，炸药库和水池等的建筑及部分设备、人员进场，

同时进行洞口明方的开挖，计划工期15天（计划在2004年2月25

日～2004年3月10日）。

（2）隧洞开挖及支护施工

出口向上游方向掘进1450m，隧洞开挖计划日均进度8m／天，考虑到F104断层，出入口交汇段爆破施工影响，计划工期190天（计划

在2004年3月11日~2004年9月16日施工）。

（3）隧洞衬砌、喷进、抹底

采纳退后式衬砌，衬砌长度较按总长度的1／4～l／5考虑，喷

砼与衬砌平行作业，喷砼安排在衬砌非浇筑时期施工，超前衬砌达成。

隧洞抹底和隧洞衬砌交错同步进行。

计划工期80天（计划在2004年

9月17日～2004年12月25日施工）。

（4）灌浆

灌浆包含回填灌浆和固结灌浆，灌浆滞后衬砌一个月动工，砼衬

砌施工结束后个月完工，计划工期65大（计划在2004年10月18日～2004年12月20日施工）。

清理收尾

清理收尾计划1期10天（计划在2004年12月ZI日～2004年12月30日）。

施工进度计划横道图

本合同施工总工期310天，即2004年2月25日～2O04年12

月30日，详见图2-1。

施工进度计划网络图见图2-1。

施工进度计划网络图见图2-2。

图2-1施工进度计划横道图

施工工期

时间

2004年

施工项目

（天）

2月

3月

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

入口施工准备及洞口明挖

入口隧洞开挖

190

入口隧洞衬砌、抹底、喷砼

入口隧洞灌浆

出口施工准备及洞口明挖

出口隧洞开挖

190

隧洞衬砌、抹底、喷砼

出口隧洞灌浆

清理查收

注：

①总工期为310日历天，动工日期

2004年2月25

日，完工日期2004

年12月30日。

②其余未列入的施工小项视作计入相应较大项目中。

3.施工总干面部署

施工总平面部署的基本要求

依据洞口地形特色，联合劳动力安排、机械设备、资料用量、工

期要求、施工方法和弃碴场地点等要素，进行全面规划、兼顾安排，合理部署，为安全生产、迅速施工创立有益条件。

（l）依照“安全、经济、合理、文明、合法”的原则，严格依照招标文件，将暂时设备部署在建筑红线内，并将生活、生产设备分开。

（2）以隧洞工程为核心，部署施工所需设备，有益生产，方便生活并且不影响施工。

（3）在知足施工生产需要的前提下，充足考虑环保、水保要求。

（4）生产设备尽量凑近施工现场，以降低运输花费，保证运输方便，防止材科、设备二次搬运。

施工总平面部署图

入口工区沿着洞口山坡部署各样生产、生活用房，出口工区在洞口左边溪滩上部署各样生产、生活设备，详见施工总平面部署表示图

图3－l入口工区施工总平面部署表示图。

图3－2出口工区施工总平面部署表示图。

暂时工程部署

利用洞口明挖土石方及隧洞开挖石方回填，并经平坦压实后用于部署暂时工程，暂时工程占地状况见表3－l。

表3－1施工用地计划表

序

土地计划用途

备注

所需面积（m）

号

入口工区

出口工区

配电房

试验室

空压机房

洞口弃碴场

在业主征地范围内

轧石场

150

搅拌站

300

砂石料堆场

400

水泥库

150

钢筋加工房

100

机械设备停放场

200

充电房

维修房

100

高位水池

项目部办公区

200

项目部文化、生活区

1000

800

施工暂时道路

3000

4000

其余暂时设备用地

300

合计

6160

6960

弃碴场所

弃碴弃于洞口，按业主指定地区内堆放，堆碴场一定有优秀的排水设备，堆碴体边坡保持稳固，并按要求进行必需的防备。

60m。

搅拌系统

在入口工区和出口工区各设一搅拌站，占地各400m，主要为隧洞

施工喷砼和混凝土衬砌供料）。

施工暂时道路

从两洞口修筑一条施工便道原有公路、便道宽5m，供资料、机械、

设备等进场。

高位水池

在进、出口邻近山坡上高差约40m处建一高位水池，水池占地

40m。

火工品库房

初拟在出入洞口邻近500m左右的适合地点上建火工品库房，详细

地点经当地公安部门赞同，占地面积各约工地试验室

在进、出口工区搅拌站各建一试验室，试验室装备足够的试验设备和专业试验人员。

主要肩负本工程的水泥、骨料和钢筋等原资料进场试验，锚杆拉拔试验、围岩量测、混凝土浇筑的浇拌和料试验和制作砼试块及保养，必需时在征得监理赞同后送当地有资质的专业试验室抽检及进行其余的试验。

办公、文化、生活区

本合同工程一定文明施工，安全举措一定切合相关电力施工的安全规定要求，达到市标准化工地要求。

办公用房采纳复合彩钢墙，铝合金或铝塑窗，水泥地坪，宿舍用房采纳水泥复合板活动房，水泥地

坪。

此外，生活区搞一些绿化，并建设文化、娱乐活动场所。

3．4隧洞开挖断面部署

隧洞开挖施工断面部署见图3-3。

3．5隧洞内错车道平面部署

主洞洞碴采纳有轨运输，合理地部署主洞错车道系统，有益

于充足发挥机械化作业线的效益。

错车道部署见图3－4。

4．隧洞施工方法与工艺

施工丈量

一般任务及作业依照

一般任务

依据《慈溪市姚江引水应急工程施工招标文件》，波及丈量工作主要有：

（1）地表控制丈量考证。

（2）明方开挖放样，断面图及工程量的计算。

（3）隧洞开挖施工丈量，隧洞每隔5m或10m（详细依据监理要务实行）的断面丈量和成图及精度统计。

（4）隧洞贯穿丈量。

（5）混凝土施工立模丈量。

作业依照

（1）水利水电工程施工丈量规范（SL52-3）。

（2）水利水电工程施工丈量规范（SL52-3）条则说明。

（3）监理部门相关特别的技术要求（以联系单为准）。

控制丈量

接收到监理人供给的丈量基准点、基准线和水平点及其基本

资料和数据后，与监理人共同检测其基准点（线）的丈量精度，并复

核其资料和数据的正确性。

依据检测后的基准点，设计部署本隧洞工

程的施工控制网。

依据工程部署特色，施工控制网采纳两级导线控制：

基本导线用于贯穿丈量，二．级导线用于施工放样。

（l）基本导线

依据《水利水电工程施工丈量规范》施工丈量主要精度指标有：

隧洞横向贯穿中偏差为±50mm，纵向贯穿中偏差为±100mm，高程贯穿中偏差为全±25mm。

基本导线主要指标为：

导线边长200m，测角中偏差±秒（J2经纬仪6个测回），边长相对中偏差l：

15000。

（2）施工导线（二级导线）

施工导线每50米布一个点，与基本导线一致考虑，间隔3-5个施工导线点，布设一个基本导线点。

施工导线边长5cm，测角用JZ经纬仪左右角各一测回。

施工导线用于隧洞开挖放样及衬砌立模放样。

高程控制采纳四等水平，洞内水平标石与基本导线点标石合一。

隧洞贯穿后实时进行贯穿丈量，进行贯穿偏差调整与分派。

施工丈量

隧洞细部放样轮廓点，相关于洞轴线的点位中偏差不该大于以下

规定：

（l）开挖轮廓点30mm。

（2）混凝土衬砌立模点10mm。

开挖放样以导线标定的轴线为依照，采纳激光经纬仅标定开挖中

线，每次爆破后标定中心、腰线并画出开挖轮廓线。

混凝土衬砌放样，以贯穿后经调整配赋的洞室轴线为依照，在衬砌断面上标出拱顶、边墙和起拱线的设计地点，立模后应立刻进行检查。

施工过程时，应实时测绘开挖和混凝土衬砌完工断面。

隧洞开挖

本工程隧洞独头掘进最长约1500m，长巷运输和通风问题特别突出。

依照工程水文地质条件及工期要求，联合我单位多年来水工隧洞方面的施工经验，我们以为施工方案的核心是选择配套适用的机械设备，增强施工组织管理与调动，充足利用时间和空间，优化工序衔

接和资源配置，要点抓好通民排烟与运输，保证洞内作业紧凑、有序、协调、平衡。

达到安全、优良、高效、底耗的目的。

隧洞开挖整体方案

隧洞开挖采纳钻爆法（其工艺流程见图4-1），以新奥法理论指导施工（地道新奥法施工工艺流程见图4-2）。

I、Ⅱ、Ⅲ类围岩采纳全断面开挖，Ⅳ类围岩采纳微台阶开挖，光面爆破。

采纳直线型掏

槽，按设计开挖轮廓线部署周边炮眼，间距为45-55cm，协助眼间距为60－80cm。

工作面同时开动4台YT-27型气腿式凿岩机钻眼作业。

2＃岩石硝铵炸药（有水地段采纳乳化炸药），周边眼采纳中φ25光爆

小药卷，8＃纸雷管簇联非电毫秒导爆雷管起爆。

图4-1钻爆法开挖施工工艺流程框图

机具就位断面丈量画开挖轮廓线布炮眼施工准备

钻炮眼

装药爆破

通风洒水

清危排险

出碴

监控量测、安全检查

锚杆、挂网

否

喷砼安全判断

是

进入下道工序

图4-2地道新奥法施工工艺流程框图

工程地质查勘围岩分层

施工准备及岩体计算参数的取值

（改正施工方案）

实行性施工组织设计

开挖程序与方法等

开挖

光面爆破减少扰动

（改正支护参数）

早期支护

锚喷支护减少围岩变形

监

控

洞内察看，围岩位移测

测

量，指导施工与设计

量

否

能否切合管理基准

是

防水隔绝层

二次衬砌

结束

起爆方式

（l）隧洞开挖按光面爆破要求进行钻爆设计，周边眼使用小直径光爆炸药，炮眼间距45－55cm，采纳间隔装药，导爆索起爆，孔

口拥塞长度足够。

炮孔印迹在开挖轮廓面上均匀散布，炮孔印迹I、

Ⅱ类围岩保留率达到90％以上，Ⅲ、Ⅳ类围岩保留率达70％以上，

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