黄河变施工组织设计说明书Word格式.docx
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（七）预埋件、预留孔洞保证措施
（八）为确保质量所采取的检测试验手段、措施及质量控制
一十、安全目标及安全保证措施
（一）安全目标
（二）安全保证组织机构
（三）施工安全检查工作程序
（四）安全保证措施
十一、雨季施工措施
十二、降低造价措施
十三、文明施工
十四、附图
黄（Ⅰ标）-01图施工场地总平面布置图
黄（Ⅰ标）-02图全断面施工方法图
黄（Ⅰ标）-03图微台阶施工方法图
黄（Ⅰ标）-04图留核心土施工方法图
黄（Ⅰ标）-05图超前管棚技术措施图
黄（Ⅰ标）-07图降水井与电缆隧道关系图
黄（Ⅰ标）-08图降水井井身结构图
黄（Ⅰ标）-09图洞内真空降水施工方法图
黄（Ⅰ标）-11图二次砼衬砌施工方法图
黄（Ⅰ标）-12图隧道结构防水施工图
黄（Ⅰ标）-13图量测布置图
黄（Ⅰ标）-14图施工形象进度图
黄（Ⅰ标）-15图施工进度横道图
黄（Ⅰ标）-16图网络计划图
一、编制依据
1.郑州电力设计院110KV黄河变配套线路工程施工图
2.施工现场调查
3.国颁、部颁的相关技术规范、标准
4.我局拟投入的技术装备
5.我局在郑州多段电缆隧道，特别是在与本标段工程情况相同的紫荆山路电缆隧道、人民变电缆隧道的施工经验
二、工程概况与工程特点
（一）设计概况
郑州黄河变电缆隧道南起郑州市紫荆山路与东里路交叉口处既有隧道端头，沿紫荆山路中东14米向北，穿过金水河、紫荆山立交桥后沿金水路向西至经五路，然后沿经五路中西1.5米至红旗路中北30米处，共长2482.52米；
隧道正洞进黄河变电站双通道约41米，全隧道总长2523.52米。
本标段为Ⅰ标段，从紫荆山路与东里路交叉口处既有隧道端头开始，经紫荆山路、金水河、紫荆山立交桥、金水路至经五路与纬一路交叉口附近，全长1325米。
隧道顶覆盖层厚度：
5.0m～10.0m，属浅埋隧道。
金水河河底距隧顶4.92m。
电缆隧道横断面为直墙、三心圆坦拱、平底形。
支护为钢架网喷砼结构和复合式衬砌两种，一般地段支护为钢筋网、钢架、喷射C25砼，厚25cm，过金水河段200m为复合式衬砌，初期支护同一般地段，二次模筑衬砌为C25砼，厚25cm。
初期支护与二次模筑砼间加设防水板。
本标段隧道断面按内净空尺寸分为三段：
AA段：
紫荆山路与东里路交叉口至金水河中心线南侧100m，全长279m，净空为2.00m×
2.20m（宽×
高），支护为钢架网喷结构；
BB段：
金水河中心线向两侧各100m，全长200m，净空为1.85m×
高），支护为复合式衬砌结构；
CC段：
从金水河中心线北侧100m处至本标段终点，全长846m，净空为1.90m×
高）支护为钢架网喷结构。
本标段设进风口6个，出风口7个，其中两个风口利用1号、2号竖井；
安全人孔16个;
检修工房1座;
T型接头2个;
施工竖井2个。
（二）工程地质与水文地质概况
隧道穿过地段地质自上而下依次为杂填土、粉土、粉细沙、粉土和粉细沙，均为Ⅱ类围岩，具有一定压缩性，含青砖瓦、陶瓷碎片、植物残体、不均匀姜石颗粒和蜗牛壳片，粉土沙性大。
隧道主要穿越粉土、粉细沙层。
本标段地下水位较高，隧道均位于稳定的地下水位线以下1～3m，地下水无腐蚀性。
（三）工程特点
1.电缆隧道位于松散的第四系冲、洪积的粉土粉细砂地层，自稳能力差，易坍塌。
2.隧道埋深浅，洞顶覆盖层最小厚度为5m且隧道结构均在地下水位以下。
3.隧道从紫荆山立交桥及常年流水的金水河下面通过。
河底宽约20m。
4.隧道位于市中心区，在城市主要街道紫荆山路、金水路、经五路下面，且横穿两个主要街口。
隧道临近街边建筑物，最近处隧道从建筑物下穿过。
地下管线错综复杂，埋深不一。
5.隧道断面宽度窄，施工干扰大，不能平行作业，使开挖、模筑砼等机械化施工受到限制。
三、施工方案的选择
本工程采用浅埋暗挖法施工，地面由井点降水配合。
四、施工组织与施工准备计划
（一）施工组织机构
铁道部隧道局郑州工程指挥部下设黄河变电缆隧道工程项目部。
项目部设工程技术部、经营财务部，设备物资部和办公室，设两个隧道工区和一个机加工区。
见“施工组织机构图”
组织机构图
（二）施工部署
1.任务划分
两个隧道工区任务划分如下：
第一工区：
K0+000～K0+740计740m
第二工区：
K0+740～K1+325计585m
每个隧道工区各自承担本工区施工段内的全部土建工程项目及通风设备、照明设备、电缆支架的安装和接地极施作。
机加工区：
负责全段钢架、注浆导管、锚管、钢筋网、钢筋加工、电缆支架、预埋件、接地扁钢等的制作。
2.人员及劳力安排
项目部：
22人
第一隧道工区：
75人
第二隧道工区：
60人
机加工工区：
28人
投入本工程施工人数共185人。
3.营地设置
项目部及各作业工区驻地均设于书院街1号。
（三）施工准备
1.人员、设备准备
项目部人员、施工队伍及机械设备等均在2001年4月25日全部进场。
施工设备配备见“主要施工设备表”。
2.施工材料供应安排
按照工程进度，甲方指定材料由甲方按计划供应，其他材料就地就近自购。
（四）“三通一平”及临时设施
1.施工用水
工地用水使用市内饮用水，由自来水管网接入施工竖井工地。
2.施工用电
采用城市高压电网供电，每个施工竖井配备一台200KVA变压器，将10KV变为380V作为动力电源。
隧道内照明采用36V安全电压（用行程变压器将380V变为36V）。
3.施工道路
因本工程均沿城市街道而设，各施工竖井均临既有市内主要街道。
4.施工场地平面布置
本工程设两个施工竖井。
各井场地面作业场地及各井场地布置情况如下：
（1）场地位置及各竖井场地布置见施工场地总平面布置图“黄（Ⅰ标）-01图”。
（2）施工场地四周设置2.0m高的铁皮围档封闭，以减少场地内外的互相干扰，场地内砂石堆砌地面及临时用路地面皆铺设一层100mm厚的混凝土进行地面硬化。
（3）竖井断面4.0×
4.0m，井口设提升井架，安装电动葫芦，提升简易吊桶，地面设临时堆碴场，解决白天不能运碴的矛盾。
（4）场地内布置空压机房、机修房、砼及砂浆拌合场、小料库、水泥库、砂石堆放地、钢架堆放地、工地值班室等。
（5）施工场地内的临时排水，施工临时用电线路、水管等设施均按郑州市有关管理条例办理，并符合安全和文明施工的规定。
5.临时房屋（生产、生活、办公用房）
项目部办公及生活用房：
860m2
监理工程师办公及生活用房：
60m2
工区生产用房：
760m2（含机加工用房）
临时房屋共计：
1680m2
五、施工进度计划
（一）工期要求
施组安排：
150天，开工日期：
4月15日，完工日期：
9月11日。
（二）进度指标
根据我局施工郑州电缆隧道的实践经验，结合本工程的实际情况，拟定各主要工序的进度指标如下：
1.竖井施工准备及建井16d。
2.横通道施工：
4m/d
1.隧道开挖与支护：
一般地段为5m/d；
特殊地段需采取辅助施工措施，进度指标为4m/d。
4.进出风口、安全人孔等附属工程与隧道开挖支护同时施工，不控制工期，故未列进度指标。
5.防水板铺设：
60m/d
6.刚性防水层施作：
20m/d
7.底板砼衬砌浇筑：
8.拱墙砼衬砌浇筑：
9m/2d
9.电缆支架安装：
100m/d（电缆支架及配件制作与主体工程同时进行）
10．照明安装和风机安装与刚性防水层相继施工。
以上均为日进度指标，月进度指标=日进度指标×
日历天数，节假日均施工。
（三）施工顺序
两个工区同时开工。
横通道完工后，相继向两方开挖支护。
同时施工人孔、进出风口、检修工房等附属工程。
开挖支护及接地极施作完成后，刚性防水层先从K1+325向2号竖井方向施作，然后从两工区分界点向两竖井方向分别施作，最后施作K0+0.0到1号竖井段。
200米衬砌段分两段施作。
在主体工程施工的同时，组织电缆支架及配件的加工。
主体工程完工后，安装电缆支架及接地扁钢。
（四）施工形象进度图见“黄（Ⅰ标）-14图”。
（五）施工进度横道图见“黄（Ⅰ标）-15图”。
（六）网络计划图见“黄（Ⅰ标）-16图”。
七、主要施工方法及技术措施
（一）竖井施工
竖井施工包括：
井架安设、锁口圈、井身、井底碴坑四部分。
根据设计提供的坐标，确定竖井位置，定出中心坐标，埋设井架基础，架设井架、安装电动葫芦。
首先在竖井周围施作地面降水井，井深25m，以确保开挖时不遇明水。
开挖锁口圈，达到设计深度后，绑扎钢筋，预埋井圈护栏钢管、预留竖井口封闭梁口位置，浇注砼，待砼达到一定强度后即可开挖井身。
井身随挖随支，支护结构采用钢架加喷C25砼。
在遇到软弱地层时，可加设挂网锚管或插板。
当挖至联络通道拱顶时，在井壁上架设通道上部钢架，开挖至联络通道底安设通道口下部钢架（或在该位置预留洞门），之后做井底碴坑和集水坑。
随后转入联络通道施工。
（二）正洞施工
1.施工方法
开挖前，在路面沿隧道走向打设地面降水井，井位布置为：
正常地段每15～20m一口，特殊地段可适当增设。
由于该工程位于市区主要街道下面，埋深浅、地层松散。
隧道断面又小，不适合大型机械化施工，为此选择对地面影响小、对地层扰动少的人工风镐风铲开挖方法。
根据不同的场地条件和不同的地质情况，分别采取全断面开挖、微台阶法开挖、留核心土开挖的方法。
洞内弃碴采用手推车运至竖井底倒入吊桶，用电动葫芦提升到地面堆土场，再转运到弃碴场地。
洞内施工用激光导向仪指向，初期支护为人工喷射砼。
初期支护后按设计要求，一般地段（K0＋0.00～279.00，K0＋479.00～1325.00）施作刚性防水层，复合式衬砌地段（K0＋279.00～479.00），人工铺设防水板。
二次衬砌采用钢管或木制组合模板台架和大面积钢模板人工灌注砼。
施工方法见“黄（Ⅰ标）-02、03、04图”。
2.技术措施
在城市浅埋、松散、含水地层中暗挖法施工隧道要确保地面建筑物和地下管线不损坏。
施工的关键是防水、防塌、防陷、防下沉。
必须严格按照“管超前、严注浆、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、速反馈、快修正”的要求办理。
具体技术措施如下：
1）采用地面井点降水办法降低地下水位。
地面井点降水：
降水井直径0.5m，钻机成孔，井深在隧道底以下5～10m，降水井单排布设，根据地质条件不同，降水井间距为15m～20m。
特殊情况时可适当加密。
井管为水泥管，底部设置滤管，井壁与滤管间填砂卵石，潜水泵将井内地下水抽至地面排走。
见“黄（Ⅰ标）-07、08图”。
降水井具体施作及运转按降水方案执行。
洞内真空降水：
当地面井点降水不能满足施工要求时，根据实际情况可考虑采用真空降水设备进行洞内真空降水，见“黄（Ⅰ标）-09图”。
2）拱部采用超前管棚加强围岩自稳能力，防止围岩坍塌，控制前方土体的变形。
3）及时网喷支护，防止坍塌，控制变形、下沉。
4）打锁脚锚管，拱墙背后回填注浆，控制下沉。
5）钢架支护，及时封闭成环，防止下沉、坍塌。
6）量测紧跟、及时反馈、指导施工。
7）施工前用管道探测仪，准确预报各种管线位置，并根据量测数据，测算出对管道的影响程度，采取必要的加固措施。
（三）支护结构施工
本工程的初期支护结构为钢筋网、钢架、喷射砼，施工方法及工艺流程如下：
施工方法：
1.超前管棚打设，正常地段管棚长2m，间距300mm，土质特硬地段管棚可以视实际情况少打或不打，遇软弱围岩和易坍土层管棚可适当加密。
2.开挖采用人工风镐开挖，开挖时应严格控制超欠挖。
3.架立钢架，用激光控制钢架中线，用水平仪控制钢架水平，用垂球控制钢架的竖直度，使水平误差小于10mm，中线误差小于10mm。
4.钢架纵向连接筋布设，环向间距100cm，误差不超过50mm，搭接焊长度为10d。
5.满铺双层钢筋网，网片尺寸为130×
95mm，搭接长度＞10mm。
钢筋网需点焊钢架主筋上。
6.砂、石料含泥量不超过2%，级配符合要求，每次均过磅计量，误差不超过2%。
水泥检验合格后使用。
搅拌时间60s，拌好的喷射砼料停放不超过2h。
7.喷射C25砼，水灰比控制在0.45～0.5，喷射砼内实外平，喷后立即修整。
8.初期支护结构施工的同时，预埋壁后回填注浆管，每榀5根，拱部3根，边墙两根，并同时预埋接地极。
（四）刚性防水层施工
一般地段防水采用结构内贴刚性防水层，由找平层和防水面层组成。
找平层平均厚度30mm，为1:
2.5水泥砂浆。
防水面层厚20mm，由1:
2.5的水泥砂浆掺入水泥量的15%的BR-3防水剂组成。
施工流程如下：
1.测量放控制线：
由测量组放出净空中线、边墙拱部控制线。
2.基面处理：
使基面达到湿润、清洁、平整、坚实、粗糙，以利于找平层与基面粘结牢固，达到以测量放中线和水准点为准，净空满足设计要求。
3.局部堵漏：
对有渗水处，剔凿成喇叭口形状，用“金汤水不漏”堵渗止水。
4.拱部、边墙找平层施作，首先局部补凹，然后整体找平，找平层厚度平均30mm厚。
边墙平整度小于±
5mm。
5.拱部、边墙防水面层施作，采用四层施工法，第一、三层为防水净浆，第二、四层为防水砂浆，第四层压光。
净浆厚度为2mm，防水砂浆每层厚8mm。
6.底板找平层和底板防水面层施作与拱部、边墙施作相同。
7.防水层接茬及养护。
防水层的施工缝做成斜坡形状接茬，以便下次施工时衔接。
防水层每段施工完毕24小时后洒水养护14天。
防水层施工在电缆隧道施工中是一项关键工序，施工中需加强技术管理并编制施工方案以保证整座隧道的防水层施作质量。
（五）防水板施工
复合式衬砌段，在初期支护与二次模筑衬砌之间铺设垫衬和LDPE低密度聚乙烯防水板。
其施工方法及程序如下：
先铺贴底部防水板，灌筑铺底砼，然后铺贴拱墙防水板，再灌注拱墙砼。
1.清理喷砼基面。
不平整处用水泥砂浆找平，折角处抹圆顺。
对突出基面的钢筋、钢管、铁丝等进行割除铲平，并用水泥砂浆抹成R≥300mm的圆曲面，以免扎破防水板。
2.铺贴垫衬。
用射钉和圆形胶垫片将垫衬固定在喷砼基面上，固定点呈梅花形布设。
间距：
底板1.0～1.5m，拱部0.5～0.7m，边墙0.5～0.7m。
3.铺贴防水板。
防水板环向铺贴，搭接宽度环向100mm，纵向150mm。
相邻两幅接缝错开。
铺设底部防水板时，防水板延至边墙底以上30cm。
拱墙部从拱顶向两侧环向铺贴。
用“热合”方法将防水板粘贴在固定垫衬的圆形胶垫片上，然后用双缝热熔焊机焊接防水板搭接处。
4.对防水板进行充气检查，充气压力0.1～0.15MPa，持续时间不少于1分钟。
充气检查不合格则进行补焊。
（六）二次衬砌施工
二次衬砌段为C25模筑防水砼。
先做底部砼衬砌，再做拱墙部砼衬砌。
1.砼衬砌施工前仔细检查隧道中线、高程、断面尺寸和净空尺寸。
2.底部砼衬砌做至边墙下部20cm高处，灌注时立边模。
3.拱墙部砼衬砌。
从边墙底部由下而上连续灌注，最后在拱顶部封口。
4.拱墙部砼衬砌采用φ50钢管拱架及墙架，每榀拱架和墙架间距0.75m，纵向用φ50钢管连接，组成9m长模板台架（视施工条件亦可采用方木支撑）。
模板采用大面积钢模板，模板上预埋螺栓。
5.地面砼拌合机拌合砼，砼运料斗车运送，人工入模，振捣器捣固。
6.拱顶砼封顶每次长度1.5m，加强捣固，确保密实。
7.每个衬砌工作面配备两组模板台架以保证衬砌砼强度达到2.5Mpa时拆模。
8.拆模后洒水养护14天。
9.拱部砼衬砌施工的同时，每隔3m在拱顶两边各布设一根注浆管，管头距防水板5cm左右。
拆模后进行衬砌背后注浆。
二次砼衬砌施工方法图见“黄（Ⅰ标）-11图”。
（七）二次衬砌施工缝防水施工
凿毛施工缝砼表面，清洗干净，排除杂物，水平施工缝在砼浇筑前先在基面上敷设25～30mm厚与浇筑砼同标号的水泥砂浆。
隧道结构防水施工图见“黄（Ⅰ标）-12图”。
（八）附属结构施工
1.施工方法
安全人孔为内径φ950mm圆形结构，进出风口为内净空85cm×
85cm矩形结构，检修工房为内净空300cm×
200cm矩形结构。
施工方法均采用人工开挖，辘轳提升简易吊斗出碴，每开挖1.0m施作砼护壁。
整个护壁做完，经检查合格后，由下部向井口绑扎钢筋，立模定位，浇注C25砼。
用捣固棒捣固，养护7～14天，强度达到要求后拆模，安设爬梯或行人梯。
防水层施作同正洞，采用四层法，外层压光。
进出风口、检修工房与正洞联结通道施工方法同正洞。
人孔井口安设井盖，进出风口做风亭，检修工房做地面建筑，其施工方法是先做圈梁，后砌筑墙（厚240mm），安设百页窗，顶板为预制砼板，安设后顶部作防水处理，最后外表饰面。
2.安全人孔、进出风口及检修工房施工工艺流程图：
3.集水坑、阻火门等其它附属工程按设计图纸施工。
（九）施工通风、排水
2.施工通风
因本工程断面很小,无法安设常规的通风机和风管,拟采用机械通风和自然通风相结合的通风方式。
利用附属工程中的进出风口进行自然通风。
必要时在进出风口处安设通风机（可视断面大小和风量要求定做）进行机械通风。
3.施工排水
本标段隧道在地下水位以下，施工中洞内可能水量较大，必须配足排水设备。
隧道上坡施工时，采取顺坡排水；
下坡段施工时，采取管道排水，掌子面附近设临时集水坑，用抽水机将水抽入管道，排到竖井集水坑，再抽至地面沉淀池，后排入城市雨水、污水管道。
（十）特殊地段施工技术措施
1.过金水河暗挖隧道技术措施
本标段隧道在常年流水的金水河下穿过，河底宽20m，河底至隧顶覆盖土厚度4.92m，该段地层为粉土和粉细沙。
该段施工的关键是治水、防塌、防陷、防下沉。
根据现场情况可考虑选用以下技术措施。
（1）打超前管棚以控制下沉。
见“黄（Ⅰ标）-05图”。
（2）缩小钢支撑架立间距，为0.5m／榀，变半断面开挖为1／4断面开挖。
（3）申请将上游水闸关闭。
（4）如渗水与坍塌较大，采用以上几项措施仍不能正常施工，可经分析该地段土质情况考虑全断面超前注浆堵截地下水固结围岩和掌子面或从钢架管棚上插入钢板或波纹板，防止隧道拱部坍塌和渗漏水等方法来防止隧道开挖时渗水和坍塌。
见“黄（Ⅰ标）-06图”。
（5）在隧道内加强监控量测。
（6）在洞内设简易防水闸门，准备充足的抢险器材（如污水泵、砂袋、方木等），以防金水河河底突然漏水到洞内。
其它技术措施同五、
（二）。
2.过紫荆山立交桥暗挖隧道技术措施
本标段隧道在市内紫荆山立交桥下穿过，长度为80m，隧道中线距最近桥墩距离为4.0m，桥墩桩基长25m。
该段施工的关键是防止地表沉降超过允许值而引起桥墩倾斜，给立交桥的安全带来威胁。
根据现场情况选用以下技术措施。
（1）密打管棚，防止拱顶土体下沉，或打超前小导管注浆以控制下沉。
（2）在紧邻的桥墩和灯柱上布设监控点，量测其下沉量和倾斜度，量测频率每天1～2次。
（3）如下沉较大，应暂停洞内施工，会诊分析该段土质情况考虑采用全断面超前注浆固结围岩和掌子面。
参见“黄（Ⅰ标）-06图”。
（4）其它技术措施同五、
（二）。
3.临近街边建筑物暗挖隧道技术措施
在紫荆山路、金水路与经五路段，隧道均临近建筑物，一般3～14m，最近处在金水路上，隧道有两处从拟拆除的二层楼的砖房下穿过。
施工时要确保房屋的安全，严格控制地表沉降，防止房屋倾斜和损坏。
为此，根据以往经验采取以下施工措施。
（1）施工前做好房屋调查，对可能出现问题的每栋房屋做详细的调查记录，对原有裂缝建立标记。
（2）施工中加强地面沉降、隧道拱顶下沉等监控量测及信息反馈，同时，对可能出现问题的房屋进行观察、记录,发现问题及时处理。
（3）必要时，对变形量超限的个别房屋基础用压浆或换填生石灰垫层等方法加固。
参见楼房基础加固技术措施图“黄（Ⅰ标）-10图”。
（4）降水引起房屋过分倾斜时，在另侧地面进行地面降水，使其减小不均衡沉陷。
（5）其它措施同五、
（二）。
4.在车流量较大的路口下暗挖隧道技术措施
隧道从车流量较大的紫荆山立交桥、纬一路路口下通过，施工关键是：
减小地面集中活载和动载影响，防止洞内坍塌，控制地表下沉量，采取技术措施如下：
（1）在该断开挖时应加强监控量测。
（2）如发现路面沉陷则考虑在路口处路面上沿隧道中心线两侧3m范围内铺设10mm厚钢板。
（3）其他方法同五、
（二）。
七、监控量测
（一）监测目的
为保证施工期间市内道路畅通，地面建筑物、紫荆山立交桥、地下管线和电缆隧道施工安全，在施工的全过程中必需进行全面、系统的监测工作。
监测的主要目的：
1.通过监控量测及对监测数据的处理、分析，采取调整开挖方法与支护参数等措施来控制地表下沉，确保地面建筑物、地下管线的正常使用和地面交通的安全；
2.通过监测掌握围岩、支护的动态，确保结构的安全与围岩的稳定；
（二）监测内容
根据本工程的具体情况，拟分别对电缆隧道以及周围受影响的地面建筑物、构筑物进行施工安全监测。
监测项目以变形位移监测为主。
具体监测项目、测点布置原则及要求，仪器设备、监测频率见下表，地面测点见量测布置图“黄（Ⅰ标）-14图”。
监测量测项目和量测频率表
序号
监测项目
监测仪器
测点布置原则
及数量
监测目的
与要求
监测频率
1
围岩及支护状态
地质描述及钢架支护状态观察
每一开挖循环
掌握开挖面的围岩地质情况，预测前方岩性，提前采取施工措施
每一循环监测一次，开挖后立即进行
2
地表下沉
水准仪和水准尺
每10m一个断面，每断面11个测点，共计1460个
掌握隧道开挖过程对地表的影响程度。
正常情况1次/天，特殊情况1～2次/天。
开挖面距量测断面前后≤2B时1～2次/天；
≤5B时1次/2天；
＞5B时1次/周。
监测频率同上
3
地表建筑物、地下管线变化
受影响的建筑物、构筑物、地下管线布设测点：
计90个
掌握隧道开挖时对地表建筑、地下管线的影响。
4
拱顶下沉
水准仪、钢尺等
沿隧道中线方向每20m一个测点，计67个
了解施工中结构的变形情况。
B为洞室开挖宽度。
（三）监测控制标准及监测频率
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