胡家坝道施工组织设计文档格式.docx
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表2.1.1隧道工程概况表
围岩
级别
隧道名称
施工
方法
Ⅱ（m）
Ⅲ（m）
Ⅳ（m）
Ⅴ（m）
总长（m）
胡家坝隧道
DyK169+512-DyK173+448
1850
1450
558
78
3936
全断面开挖
台阶法
三台阶法
2、工程地质和水文地质特征
2.1工程地质特征
工点涉及地层有新到老主要为第四系全新统、洪积粉质粘土、砾砂零星分布，晋宁期花岗岩广泛出露。
2.2地质构造
2.2.1节理
本区域花岗岩节理较为发育，工点范围内的花岗岩多发育3组及3组以上节理，易将围岩切割成块状，在隧道进、出口处及浅埋段落由于风化卸荷作用强烈，尤为明显，是本隧道可能造成施工安全隐患的重要原因。
2.2.2节理密集带
物探揭示DyK172+110～DyK172+150长40m、DyK172+420～DyK172+570长150m、DyK173+150～DyK173+210长60m段为物探低阻，推测为节理密集带，岩体完整性差，对隧道施工有一定影响。
2.3水文地质特征
2.3.1水文地质条件
隧道进口河流为沙溪河，常年流水，流量大，枯水季节流水量2300m³
/d。
水位、水量随季节变化大；
隧道出口为曹家岭沟，常年流水，枯水季节流水量1020m³
隧道洞身冲沟发育，大多为常年流水沟，枯水季节流量一般较小。
河水、沟谷水为山上居民主要的生活用水水源。
隧道洞身通过区地下水主要为基岩裂隙水，基岩裂隙水赋存于花岗岩风化层中，岩体结构破坏严重，风化裂隙发育，坚硬程度降低，用手锤或收捏即碎，富水性一般较弱，但在严重破碎带及节理密集带内会有一定量的基岩裂隙水存在。
2.3.2隧道涌水量
分析隧道水文地质条件，预测隧道正常涌水量5942m³
/d，最大用水量17826m³
表2.2.1隧道涌水量预测结果如下表：
里程
长度km
富水性
分区
单位长度
正常涌水量qs
隧道正常
涌水量
Qs
隧道可能
最大涌水量Qo
m³
/DyKm
/d
DyK169+512-DyK170+600
1.088
中等富水
1796.5
1947
5841
DyK170+600-DyK171+900
1.300
弱富水
934.2
1214
3642
DyK171+900-DyK173+448
1.548
2781
5343
合计
3.936
5942
17826
2.3.3地下水富水性分区
中等富水区：
主要分布在DyK169+512-DyK170+600长1083m和DyK171+900-DyK173+448长1548m，共计2631m/2段，占隧道全长的66.93%，地表沟谷发育，隧道浅埋，地表水、地下水对隧道的影响较大，施工时存在突、涌水的可能性。
弱富水区：
DyK170+600-DyK171+900，长1300m/1段，占隧道全长的33.07%，隧道洞身一带，隧道埋深较大，岩体较完整，单局部节理发育，施工时存在渗漏水的可能性。
3、不良地质及特殊岩土
本段不良地质和特殊岩土不发育。
隧道进口为全风化花岗岩，呈砂土状，边坡稳定性差。
隧道出口为第四系砾砂、粉质粘土，下伏全风化花岗岩，边坡稳定性差。
4、地震动参数及气象资料
4.1地震动参数
根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001及《中国地震动参数区划图》GB18306-2001，该工程所属区地震动峰值加速度为0.10g，动反应谱特征周期为0.45s，相当于地震基本烈度七度。
3.2气象资料
据汉洋气象观测站资料显示：
该地区属北亚热带湿润气候区，气候温和湿润，雨量丰沛。
年平均气温14.5℃，极端最高温度40.1℃，极端最低温度-10.8℃，最冷月平均气温2.4℃，年平均降雨量891.5mm，降水集中在7~10月份，一般以8月份雨量最大，年平均蒸发量1129.5mm，平均相对湿度79%，最大风速16.7m/s，年平均八级以上大风日数0.8天，最大积雪厚度29cm，最大季节冻土深度10cm。
三、施工组织及进度安排
1、施工组织机构
为了加强本工程项目管理、全面履行合同、控制建设投资，确保工程建设工期、质量、安全、保护生态环境、全面实现建设目标，针对本工程的意义和特点，并根据工程需要和招标文件要求，结合我单位的实际情况，将择优选调富有铁路线路、大型桥梁、隧道施工经验的管理和技术人员组成工程指挥部，高起点、高标准地负责本标段所有工程的施工组织管理工作。
根据本工程的特点，拟采用指挥部、工区、架子队三级管理模式进行本项目管理。
指挥部设指挥长、党工委书记、副指挥长、安全总监、总工程师、财务总监等领导层；
设置工程管理部、质检部、安全部、测量站、生产保障部、计划部、财务部、综合办公室及中心试验室九个职能部门，下设施工作业队和测量队。
另外，工程指挥部将成立由局内专家组成的专家顾问组对本项目的施工技术进行咨询和指导。
胡家坝隧道由指挥部二工区架子二队负责组织施工。
每个作业面均由专业隧道施工班组施工，隧道2工班施工进口段，隧道3工班施工出口段。
表3.1.1拟为本工程设立的项目实施组织机构图
阳平关至安康铁路增建第二线站前工程二工区指挥长
工区安全长
工区书记
工区调度
工区总工程师
工
程
管
理
部
安
质
环
保
综
合
办公室
生产保障
地
试
验
室
架
子
1
队
2
3
隧道3工班
隧道
2工班
指挥部顾问组
表3.1.2现场主要管理人员
序号
职务
负责人员
负责内容
架子三队
队长
李志友
现场人员的协调与总体安排
技术负责人
陶化弟
现场技术总指导
质检员
程刚印
质量负责人
技术员
张海野
施工现场质量检查
郭瑞
材料员
孙兰锁
负责物资供应
安全员
李鹏程
现场安全检查
试验员
宋艳兵
负责试验工作
领工员
藏老五
带领班组工人规范施工
工班长
张延雪
协助队长管理现场施工
2、施工组织
2.1施工用水
隧道进口段地下水丰富，在距洞口200m附近打井，供隧道进口施工班组施工和生活用水；
距出口约500m附近打井，供隧道出口施工班组施工和生活用水；
在隧道进出口及斜井附近各设置50m3的蓄水池，用无级供水泵供水满足洞内高压用水需要。
利用管路供水至洞内。
高压水管选用直径为φ150mm无缝钢管，安装在高压风管下部。
主管道路考虑设计为总用水量，在总管道路进洞以前，离生活区最近处设置分水管。
表3.2.1供水设备表
变频无塔供水泵
进出口、斜井各备一套
施工队自带
供水管φ150mm
进口1900m，斜井1780m，出口1800m
潜水泵（井用）
污水泵
2.2施工动力用风
生产动力风压：
施工动力用风，根据现场地质情况胡家坝隧道进、出口各配置3台20m3电动空压机和1台10m3内燃空压机，配φ200mm供风钢管，管道安装高度为填充顶面上250cm。
为储存风量，缓解风压损失，在进出口主管线上1000m处增设一个风包。
在管线最低和末端处加设油水分离器，经常排放高压风管和风包中的积水、油污，保证供风质量。
根据风压供给条件和实际海拔对风压的影响，1公里内的风压损耗为1％，1-2公里为1.15％，大于2km时为1.2％，实际施工中通过增加空压机来满足洞内的风压供给。
此处海拔对风压影响不大，考虑漏风系数即可，实际施工中主要管线的布设思路为左风右水，充分考虑生产中水电的使用安全。
表3.2.2管道漏风系数表
管道总长度（km）
〈1.0
1-2
〉2
漏风系数
1.10
1.15
1.20
施工排烟风压：
长沟村2号隧道施工通风进出口、斜井各配置两台2×
55KW轴流式通风机，为加快洞内空气流速并诱导风流，在洞内适当位置安装1台射流风机。
施工中通风管供风量保证掌子面大于15cm/S的风速。
通风软管的管径1.5m，管道必须平顺，管径一致。
安装时尽量减少铺设管径的弯度和曲径。
在机组的使用过程中必须进行经常性的调试与维修，杜绝一切供风动力机械的超负荷运转。
表3.2.3通风设备表
2*55kw轴流风机
进口2台
自带、全新
φ1500mm软式通风管
进口2000m
斜井两台
斜井1800m
出口2台
出口1800m
2.3施工用电
隧道采用永临结合的电源，长沟村2号隧道进口设置两台500+400KVA变压器，供洞内外施工用电；
斜井口设置三台500+400*2KVA变压器供洞内外施工用电；
出口设置两台500+315KVA变压器供洞内施工需要。
为防止高压电源停电而影响施工，进出口、斜井各配备1台300KW发电机。
2.4施工便道
为方便施工，我部因地制宜修筑便道，主体走向沿主线方向，以隧道进出口两个混凝土搅拌站为主，施工点位与便道相连。
从G108引入通向磨私路，改建便道17.4km，再由磨私路引入通向长沟村2号隧道进口修建便道1.9km；
由磨沙路进入通往斜井修建便道3.1km；
出口由磨沙路引入修建便道1km。
隧道的施工便道，主要考虑汽车运输的交通量，在出口与进口因地制宜，从洞口段开始修筑，与主干线一级公路相连。
从原地表平整出宽4m的通道，平地机整平压路机碾压。
两侧设置排水沟，每500m处设置会车道，横坡2.0%，纵坡小于7.0%，在汇水处砌筑水沟并开挖引水槽，确保施工中，物资和设备的畅通运输。
2.5施工通讯
鉴于施工地域的条件限制和信号情况，施工现场选择中国移动通信，保证对外的相互联络畅通。
现场指挥人员、测量人员及安全、调度人员配备对讲机，对讲机的频率报当地公安部门批准后使用。
洞内通讯必须配备有线电话与洞口值班室畅通。
3、施工进度计划安排
根据现场调查和招标文件工期要求，从隧道进出口开始掘进，另在DyK167+100处修一斜井辅助施工。
根据隧道的结构特点及地质情况，Ⅲ级围岩采用台阶法施工，Ⅳ级围岩采用台阶法施工，Ⅴ级围岩采用三台阶法施工。
本工程开挖支护拟2015年4月15日开工，衬砌及附属部分拟2017年1月20日完成，施工时间为21.5个月。
四、资源配置
1、劳动力配置
根据施工进度计划安排适时组织劳动力进场，既确保劳动力数量满足现场施工需要，又避免劳动力过多造成窝工。
隧道由有经验的专业化施工队伍负责施工，根据洞内不同工序，隧道施工队分为：
测量班、掘进班、锚喷班、衬砌班等工班，分别负责各工序的施工。
2、施工机械配置
本隧道施工主要机械设备有：
电动压风机、装载机、自卸汽车、混凝土喷射机、水平钻机、开挖（衬砌）台车等。
根据工程施工方案和工期安排，合理安排施工机械，本着既满足工程需要，又节约成本的原则。
投入主要施工机械见下表：
表4.2.1投入主要机械设备表
机械设备名称
规格型号
数量
状况
电动空压机
20m3/min
6
良好
注浆泵
TBW-250
8
装载机
ZL50
挖掘机
CAT320C
风动凿岩机
YT-28
30
简易台车
4
湿喷机
TK-961
液压钢模衬砌台车
L-12m
混凝土搅拌运输车
JCGY6B
混凝土输送泵
HBT60A-1406D
通风机
SDF-NO12.5
地质钻机
PD-200
超前地质预报系统
TSP-203
1套共用
3、施工设备
3.1拌和站
在长沟村设两座HZS1200型拌合站，集中生产混凝土，供应长沟村2号隧道进口端二衬、仰拱及附属工程的混凝土。
在沙溪村设两座HZS1200型拌合站，供应长沟村2号隧道出口端及斜井的混凝土。
在斜井、进出口端各设一台JS750型拌和机，供洞内喷射混凝土。
表4.3.1拌和站设备表
机械名称
数量（台）
产地
使用状况
HZS120型
山东
JS750
进出口装备数量相同，初进场地时投入的350L小型拌和机，应急备用。
3.2钢筋加工场
表4.3.3加工棚设备表
弯拱机
斜井、进出口各备1台
自带、9成
切割机
斜井、进出口各备2台
弯筋机
调直机
台钻
电焊机
斜井、进出口各备3台
进出口加工棚设于洞口120m处，负责隧道所需钢材的加工制作。
钢筋加工采用厂式集中加工。
加工完的构件进行分码堆放、分类堆放并覆盖。
3.3炸药库
进出口各设置30T的炸药库，面积约1200m2。
管理室内安装防爆灯，穿防静电服装。
领取时进行金属接触，消除皮肤静电。
现场安装摄像仪，管理人员使用巡更器。
采用集成化微机动态管理系统，形成封闭管理环。
专人发放，领取使用跟踪，现场核定使用数量与计划药量是否一致，形成领发放制度的安全机制。
3.4弃砟场
出口弃砟场位于洞口左侧500m，设计弃砟42万m3，占地93155m2；
进口弃砟场位于洞口140m右侧，设计弃砟11.4万m3，占地21667m2。
弃砟弃在指定的弃砟场内。
结合隧道进、出口周围的状况，本着隧道弃砟尽量少占用良田的原则。
避免水土流失，弃砟后碴顶有条件时予以复耕，其余均进行绿化，弃砟坡脚设置浆砌片石挡碴墙，并做碴场排水系统，防止弃砟流失，污染环境。
弃砟完毕，立即进行现场的平整和清理工作。
尽量按原来的地表情况恢复，恢复不了原貌的地点，结合环境和气候，结合当地林木品种，就地进行植树造林，努力恢复植被，给当地的自然环境破坏降到最低。
改造恢复植被后的情况移交当地环保部门。
当施工结束，环保达标，施工撤场时不能给自然环境带来任何牵制性的麻烦，以施工技术打造精品工程，以创造优良的环保意识塑造企业形象。
弃砟结合环保要求。
积极推行弃养结合的主导思想，强化施工队伍的管理，为提高施工人员的基本素质，我部将弃砟列为文明施工的考核项目。
五、总体施工计划安排
1、长沟村2号隧道进度安排
表5.1.1长沟村2号隧道进度安排表
工程项目
工期（月）
开工时间
完工时间
出口
边仰坡开挖支护
0.33
2015.4.15
2015.4.25
暗洞开挖支护
16
2015.4.26
2016.8.20
仰拱及填充
14
2015.6.16
2016.8.26
混凝土衬砌
2015.7.6
2016.9.6
侧沟、电缆槽
11
2015.12.6
2016.9.30
洞门
2016.9.10
2016.10.9
斜井及斜井工作面
0.5
2015.6.5
2015.6.25
15
2015.6.26
2016.9.25
12
2015.11.24
2016.11.25
12.5
2015.12.26
2017.1.3
2016.1.1
2017.1.20
进口
2015.5.10
2015.5.25
2015.5.26
2016.8.25
2015.7.25
2016.10.13
2015.8.11
2016.10.18
2015.9.11
2016.11.20
2016.10.19
六、总体施工方案
1、施工前技术准备
1.1施工测量
施工前，组织测量人员按设计院提供的交接桩记录和施工设计资料，对线路中线、水准点和中桩高程进行复测。
复测结果报经监理和业主批复后，组织定位放线，对该隧道工程布设精密导线网、水准网，埋设永久桩和护桩，确保本隧道测量桩橛位置准确无误，满足《铁路测量技术规程》精度要求，并测量标定建设征地界。
1.2核对设计文件
接到设计文件后，结合设计技术交底，项目总工程师组织有关技术人员全面熟悉核对设计文件，充分了解设计意图，核对地形地貌、工程地质和水文地质，编写会审记录。
对于地形地貌、水文地质的核对主要采取现场测绘和走访调查等形式。
如现场与设计不符，及时与设计单位联系，同时抄报监理与建设单位。
1.3技术交底
由项目总工程师组织技术骨干对施工方案进行优化、完善、修正，编制实施性施工组织设计、创优规划和年度施工计划、关键工序作业指导书等下发各部门执行。
工程管理部对施工中每道工序下达详细的技术交底书，技术交底内容包括相应的安全技术交底。
项目总工程师对指挥部各部室及技术人员进行技术交底，技术主管人员对作业队技术负责人进行技术交底，作业队技术负责人对班组长及全体作业人员进行技术交底。
各分部、分项工程、关键工序、专项方案实施前，项目总工程师或技术负责人会同技术主管人员向作业队进行交底，并对交底后的实施情况进行检查验收。
施工技术交底必须交到工班和作业人员，使施工人员明确和掌握隧道等结构物的几何尺寸、标高、施工工艺、质量标准、安全技术措施要求，明确工程材料、工艺、质量、安全、环保、进度要求及所采用施工规范、工程验收标准等，严格按照施工图、施工组织设计、作业指导书、施工及验收规范的有关技术规定施工。
1.4岗前培训
针对本工程标准高、规模大的特点，组织技术人员和相关专家对管理人员、技术工人、安全员等进行培训，培训内容包括：
铁路施工、验收暂行规定、技术标准和施工技术指南、技能培训、工程质量、职业道德，以及国家、行业、地方现行的有关工程质量、施工安全、环境保护等法律、法规。
2、施工组织顺序及施工安排
长沟村2号隧道为复合式衬砌设计，按喷锚构筑法施工。
本隧道采用从隧道进出口开始掘进，斜井辅助施工的方法。
施工过程中采用超前预报系统进行地质超前勘探。
充分利用车行横洞作为辅助导坑，增加工作面，加快施工进度，提前贯通分界里程。
总体实施掘进（钻爆、无轨运输出碴）、支护（管棚、拌、运、锚、喷）、衬砌（拌、运、灌、振捣）三条机械化作业线。
本隧道Ⅲ级围岩采用台阶法施工，Ⅳ级围岩采用台阶法施工，Ⅴ及围岩采用三台阶法施工。
洞口超前支护采用ZTGZ-60/120注浆机施作长大管棚及超前导管，初期支护采用手持式风钻造孔，再安装注浆锚杆，TK96-1湿式混凝土喷射机喷射混凝土，人工架立钢支撑，出碴运输采用CAT966D及ZL50C装载机装碴，济南斯太尔、瑞典A20、重庆铁马15～19T自卸汽车完成无轨运输施工。
衬砌混凝土采用混凝土自动计量拌和楼、混凝土搅拌运输车、混凝土输送泵、大型模板整体液压衬砌台车（自制）完成全断面衬砌一次成型。
路面混凝土施工采用集中时间、机械化流水作业，一次施工、一次成优。
3、施工方法及施工工艺
3.1洞口工程
3.1.1一般规定
隧道洞口应严格执行“早进晚出”原则。
加强洞口段超前支护和边仰坡防护设计，埋深较浅的隧道洞口段应采用明洞或半明半暗法进洞.
隧道洞口边仰坡工程应自上而下逐级开挖支护，及时完成洞口边仰坡加固、防护及防排水工程。
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