花油山隧道剩余工程项目实施性施工组织设计.docx
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花油山隧道剩余工程项目实施性施工组织设计
花油山隧道剩余工程实施性施工组织设计
一、编制范围
二、
本实施性施工组织设计(以下简称施组)针对南宁枢纽II标花油山隧道截至2012年5月8日剩余工程编制,作为花油山隧道施工的指导性文件之一。
编制内容主要包括施工进度计划、资源配置、主要施工预案及保证措施等方面。
三、编制依据
四、
1、铁道部及工管中心领导对南宁枢纽南环线的工期要求;
2、铁二院对花油山隧道预案设计;
3、剩余工程量。
五、隧道设计概况
六、
1、设计概况
花油山隧道进口里程DK25+630,出口里程DK31+030,中心里程DK28+330,全长5400m。
系浅埋暗挖双线隧道。
其中级围岩5295米,级围岩105米。
设计采用双线隧道,人字坡,断面面积116m2左右,最大埋深约100m。
全隧共设5座斜井,分别位于DK26+600、DK27+600、DK28+100、DK28+680、DK29+923线路右侧,均采用无轨单车道运输。
2、地质概况
⑴工程地质
本隧洞身岩性以第三系(E)含砾砂岩、泥质砂岩、泥岩夹砂砾岩及灰岩为主,其中第三系岩层具弱~中膨胀性,全风化及强风化为主,岩性较软,成岩效果较差,砂泥岩与灰岩接触带位置岩体破碎。
受区域性构造影响,区内多发育小断裂、小褶皱等构造。
测区第四系覆盖层较厚,末发现影响线路的断层。
隧道穿越的地层为下第三系(E)含砾砂岩、泥质砂岩、泥岩夹砂砾岩;石炭系上统(C3)灰岩、角砾状灰岩,该两套地层接触关系为角度不整合,不整合面起伏较大。
⑵水文地质
测区内地表水不发育,地下水以孔隙水和裂隙水、岩溶水为主。
孔隙水赋存于丘坡表层及丘间槽谷松散堆积层中,孔隙水含量弱。
裂隙水赋存并运移于基岩各类结构面,主要接受大气降水的补给。
测区丰富的降雨为裂隙水提供了良好的补给条件。
因受构造影响程度不同导致裂隙发育程度不同,富水条件差异较大,但受其岩性影响,地下水静态储量较小。
岩溶水主要赋存于可溶岩的溶孔、溶蚀裂隙中,处于垂直水平交替带,通过风化溶蚀裂隙汇集大气降水的补给,以风化溶蚀裂隙形式在低洼外排出地表。
洞身穿越的石炭系上统(C3)的可溶岩,可能遇较大岩溶水。
地下水主要接受大气降水的补给,地下水动态受大气降水影响,由于隧区地形坡度较陡,地面的径流条件好,大气降水后迅速沿斜坡坡面以片流的形式汇入溪沟,一部份大气降水沿风化、溶蚀裂隙渗入地下补给地下水,地下水总的运动方向大体上由南西向北东。
隧道涌水量平常期为10114m3/d,雨季最大涌水量为19610m3/d。
⑶不良地质及特殊岩土
隧道不良地质为岩溶、顺层偏压,特殊岩土为软土及膨胀(岩)土。
⑷围岩级别
全隧围岩级别以均为IV、V级围岩,V级围岩长度达到5295m,占全隧总长度98%;其余IV级围岩长度为105m。
目前剩余段落围岩均为V级。
⑸本隧道工程特点及重难点
综合隧道地形、地质资料,并对前期隧道施工情况分析,该隧道具备以下特点及重难点:
1埋深浅
2
埋深小于25m的浅埋段长度约为2900m,约占洞身长度的53%。
②岩性软、遇水自稳能力差
花油山隧道洞身穿越第三系(E)含砾砂岩、泥质砂岩、泥岩夹砂砾岩,具弱~中膨胀性,全风化及强风化为主,弱至中等泥质胶结,成岩效果较差,岩性较软,砂泥岩与灰岩接触带岩体破碎,围岩亲水性强,遇水易软化,自稳性差。
③地表水系发育、地表改造及自然地貌破坏严重,地表水渗入围岩内,软化了围岩土体,施工难度大。
④隧道穿越南宁盆地的浅丘槽谷区,洞身浅埋段附近地表多溪沟和水塘分布,且常年有水,是洞身地下水重要的补给源之一。
加之当地在隧道附近地面开展大量产业经营开发活动,平山填沟造地、伐树除草,很大程度地改变了自然地貌形态并破坏了原表土的隔水条件,使得地表水有更多的聚积和下渗机会。
因此,施工难度大大增加。
⑤隧道重难点:
如何控制地表水下渗软化围岩、有效抑制隧道初期支护变形及塌方冒顶是隧道施工中的重难点。
七、施工进展及剩余工程量情况
八、
截至2012年5月8日,隧道累计完成开挖3977.1m,占全隧73.7%;完成仰拱填充3662m,占隧道全长的67.8%;完成二次衬砌3259m,占全隧60.4%;折合成洞米3587.3m,占全隧66.4%。
各口完成及剩余工程量见下表,平面简图见图一。
图一花油山隧道平面简图
表一截至2012年5月8日隧道完成及剩余工程量统计
工区
斜井长度
之间长度
正洞开累完成工程量
工区之间剩余工程量
开挖
仰拱
二衬
开挖
仰拱
二衬
进口
970
435.8
403
358
286.6
343
398.3
1#斜井
250
247.6
224
213.7
1000
394
358
314.9
168.8
238.5
318.1
2#斜井
340
437.2
403.5
367
500
377
377
328
0
21
112.3
3#斜井
290
123
102
59.7
580
188
145
107.2
42.7
128.7
219.9
4#斜井
320
349.3
306.3
252.9
1244
384.6
373
349.8
569.2
606.8
660.6
5#斜井
343
290.2
264.2
233.6
1106
173.6
144
120.2
355.6
400
431.5
出口
576.8
562
554.3
开累
1543
5400
3977.1
3662
3259.3
1422.9
1738
2140.7
根据隧道开挖剩余数量,计划贯通工期见下表。
表二隧道剩余开挖及计划贯通工期表
段落
剩余开挖长度(m)
计划贯通时间
进口工区至1号工区
286.6
2012年8月29日
1号工区至2号工区
168.8
2012年6月25日
3号工区至4号工区
42.7
2012年5月31日
4号工区至5号工区
569.2
2012年10月30日
5号工区至出口工区
355.6
2012年8月31日
九、隧道剩余工程总体安排
一十、
根据目前进度及剩余情况,隧道剩余工程安排详见附图《花油山隧道各工区进度计划横道图》《4号斜井工区大里程方向至5号斜井工区小里程方向进度计划横道图》及表三、表四、表五。
从上述表中可以看出,4号斜井工区大里程掌子面至5号斜井工区小里程掌子面区段剩余工程量最多,围岩自稳能力很差,系整个花油山隧道的控制工期区段。
工期安排将在第六节单独安排。
表三花油山隧道贯通时间计算表一
序号
剩余里程段落
进口至1号斜井区段
(DK26+065.8~DK26+352.4共计286.6m)
1号斜井至2号斜井区段
(DK26+994~DK27+162.8共计168.8m)
3号斜井至4号斜井区段
(DK28+288~DK28+330.7共计42.7m)
进口工区(168.2m)→
1号斜井工区小里程方向(118.4m)
←
1号斜井工区大里程方向(93m)→
2号斜井工区小里程方向(75.8m)←
4号斜井工区小里程方向(42.7m)
‖←
DK26+65.8~DK26+234
→
DK26+234~DK26+352.4
←
DK26+360~DK26+380
―
DK26+994~DK27+087
→
DK27+087~DK27+163
←
DK28+288~DK28+330.7
‖←
1
长度(米)
168.2
118.4
20
93
75.8
42.7
2
围岩类别
主要支护参数
Ⅴ级围岩,I18型钢钢架间距0.6m/榀
Ⅴ级围岩,I20b型钢钢架间距0.6m/榀
Ⅴ级围岩,I20b型钢钢架间距0.6m/榀
Ⅴ级围岩,I18型钢钢架间距0.8m/榀
Ⅴ级围岩,I18型钢钢架间距0.8m/榀
Ⅴ级围岩,I20b型钢钢架间距0.6m/榀
4
施工内容
开挖、支护、喷锚
开挖、支护、喷锚
换拱
开挖、支护、喷锚
开挖、支护、喷锚
开挖、支护、喷锚
5
进度指标
1.5m/d
1.5m/d
1.2m/d
2.0m/d
2.0m/d
2m/d
6
施工天数
112d
80d
17d
47d
38d
22d
7
施工日期
2012年5月9日~
2012年8月29日
2012年5月27日~2012年8月14日
2012年5月9日~
2012年5月26日
2012年5月9日~2012年6月25日
2012年5月9日~2012年6月16日
2012年5月9日~2012年5月31日
8
贯通日期
2012年8月29日
2012年6月25日
2012年5月31日
9
竣工日期
2012年10月13日
2012年8月9日
2012年7月15日
说明:
“→”、“←”为掌子面掘进方向;“―”为换拱或者管棚;‖为掌子面不施工。
表四花油山隧道贯通时间计算表二
序号
剩余里程
段落
4号斜井至5号斜井区段(DK29+064.6~DK29+633.8共计569.2m)
4号斜井工区大里程方向(280.4m)→
←5号斜井工区小里程方向(288.8m)
DK29+058~+088
―
DK29+058~+064.6
―
DK29+064.6~083
→
DK29+083~+108
―
DK29+108~+345
→
DK29+345+~554
←
DK29+554~+610
←
DK29+610~+633.8
←
DK29+064~+670
―
1
长度(m)
30
6.6
18.4
25
237
209
56
23.8
27
2
围岩类别
主要支护参数
Ⅴ级围岩,Φ108大管棚,共45根。
Ⅴ级围岩,I20b型钢钢架间距0.8m/榀
Ⅴ级围岩,I20b型钢钢架间距0.6m/榀
Ⅴ级围岩,Φ108大管棚,共30根。
Ⅴ级围岩,I18型钢钢架间距0.8m/榀
Ⅴ级围岩,I18型钢钢架间距0.8m/榀
Ⅴ级围岩,I22a型钢钢架间距0.6m/榀
Ⅴ级围岩,I22a型钢钢架间距0.6m/榀
Ⅴ级围岩,I22a型钢钢架间距0.6m/榀
4
施工内容
管棚钻孔、注浆
换拱6.6m
开挖、支护、喷锚
管棚钻孔、注浆;
开挖、支护、喷锚。
开挖、支护、喷锚
开挖、支护、喷锚
开挖、支护、喷锚
开挖、支护、喷锚
换拱
5
施工指标
管棚:
10d/环
换拱:
1.6m/d
1.5m/d
管棚:
10d/环
初期支护:
1.5m/d
初期支护:
2.0m/d
地质预报:
50m/d
初期支护:
2.0m/d
地质预报:
50m/d
1.5m/d
1.2m/d
1.2m/d
6
施工天数
14d
4d
13d
27d
正常循环:
118d
地质预报:
4d
正常循环:
105d
地质预报:
4d
正常循环:
38d
20d
20d
7
施工日期
2012年5月9日~2012年5月16日
2012年5月17日~2012年5月20日
2012年5月21日~2012年6月2日
2012年6月3日~2012年6月29日
2012年6月30日~2012年10月30日
2012年7月9日~2012年10月26日
2012年5月29日~2012年7月8日
2012年5月9日~2012年5月28日
8