隧道实施性施工组织设计Word格式.docx

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第三节临时布置

3.1施工现场

根据施工项目、施工方案和周围环境，本着“节约用地，少占耕地”的原则进行临时工程布设。

（1）工程项目经理部：

设XXX镇，租用民用房屋解决住房问题。

该位置距工地近，又紧邻市区道路，通过乡村道路和施工便道可直通工地，交通方便，便于指挥管理。

（2）施工工区

施工工区也设在XXX镇，租用民用房屋解决住房问题。

该位置距工地近，又紧邻市区道路，通过乡村道路和施工便道可直通工地，交通方便，便于现场施工和管理。

（3）作业队

作业队根据经理部和工区的要求在隧道进口附近进行临时工程的布置。

3.2临时用地

详见下表《临时工程用地计划表》及《隧道进口施工场地布置图》

临时工程用地计划表

土地的

计划用途

所需面积

（m2）

大致位置或

起止桩号

所需时间自

至

其中利用业主已征用土地（m2）

待借用

1、拌和站（进口）

1200

DK79+820左

2003.12.1～2005.2

300

2、配电房（进口）

50

DK79+815左

3、水泥库（进口）

250

DK79+760左

4、钢筋加工棚

（进口）

5、空压机房（进口）

100

6、油库

DK79+750

7、抽水房

30

DK79+650

8、高压水池

DK79+980

合计

1900

330

1680

3.3污水及垃圾处理

（1）为保护环境，对生产污水在进口设置的污水沉淀池进行处理，达标后排放，杜绝有害物质污染土地和河流。

（2）施工中建立健全环保体系，加强环保意识，形成良好的环保习惯，严格执行环境保护法的有关规定。

（3）生活垃圾的处理：

修建垃圾箱，垃圾用袋装封闭于垃圾箱，定期将垃圾运至垃圾处理场进行处理。

（4）工程完工后，按业主及地方政府要求对临时占地进行复耕。

3.4主要临时工程数量

根据整齐、紧凑、美观、少占地、保护环境的原则布置临时工程。

临时工程数量见下表《临时工程数量表》。

临时工程数量表

序号

单位

数量

备注

经理部

工区

作业队

1通讯

1.1移动电话

部

7

10

5

内部

1.2程控电话交换机

3

2

1

2供电设施

2.1发电及配电房

m2

砖房

2.2供电线路

Km

0.5

高压

3．供水设施

3.1供水管路

m

550

洞外

4．供风设施

4.1空压机房

80

砖棚类

4.2冷却水池

座

4.3供风管路

750

5．设施

5.1砼拌和站

1（大型）

5.2砂石料场

1000

5.3水泥库

200

6．加工房

6.1钢筋加工房

7．料库

7.1普材库

60

7.2配件库

7.3油库

8．生活设施

8.1办公室

8.2职工宿舍

600

8.3食堂

120

8.4浴室

25

8.5厕所

15

合计

建房面积2840m2，其中生产建房770m2，

生活建房2070m2。

第三章施工方案及主要施工方法

XXX隧道进口处的房屋拆迁量较少，确定由进口进洞，待隧道进口的房屋拆迁完毕后再进洞。

出口的段范围内的工程由于不影响施工，可在后期进行拆迁，在工期上保证整个标段的工期。

第一节施工方案

XXX隧道进出口组织作业。

以进口为主，根据隧道断面尺寸、围岩类别等情况，隧道施工采用大型机械化施工配套模式，新奥法施工。

Ⅴ级围岩采用微台阶法施工，采用Ф22早强砂浆锚杆超前支护，预留核心土，确保施工安全;

Ⅳ级围岩采用短台阶法施工，仰拱及填充及时紧跟，尽早形成封闭受力环；

洞身开挖利用多功能作业台架人工打眼，根据围岩情况采用预裂爆破或光面爆破。

出碴采用1台ZLC—50C装载机装碴，8t自卸汽车运输。

喷射砼采用喷射效率高，回弹量小，粉尘浓度小的湿喷机湿喷作业，仰拱、填充紧跟。

防水板铺设采用单独的作业台车大幅铺挂，超前于二次衬砌。

二次衬砌采用自制L—9m液压钢模衬砌台车。

隧道进口设自动计量砼拌和站一座，200m以外采用砼运输车运输，砼输送泵泵送入模；

200m以内直接采用砼输送泵泵送入模。

施工通风采用洞口1×

37KW轴流式通风机压入式通风。

因顺坡开挖，反坡排水，在洞内设置积水井，抽水机排出，以免浸泡边墙基础，同时做好洞内文明施工。

隧道施工过程中采取超前地质钻探及地质素描地层推测，对隧道开挖面前方围岩特性进行探测和预报，以便有针对性地采取不同的措施和正确的施工方法，确保施工正常进行，杜绝事故发生，确保工程质量，制定详细的监控量测计划，由专职量测组严格组织实施，以保证施工安全并及时调整支护参数，使施工经济合理。

施工中保证量测工作的连续性。

第二节主要施工方法

隧道设置为双层集装箱双线隧道，左右线线路中线相距4.66~4.62m。

隧道Ⅳ级围岩共140米，Ⅴ级围岩共123米。

在隧道进出口各设置明洞21米。

隧道大部分都位于圆曲线上，曲线半径为2200m，线路设计为5.7%的下坡。

隧道的加宽值为30cm。

隧道施工方案综述如下：

隧道施工的基本顺序为：

施工测量→洞口刷坡、防护→明洞施工→超前支护→开挖→通风→清帮、找顶→初期支护（辅助施工措施）→出碴→仰拱及填充→边墙基础→防水层铺设→二次衬砌砼施工→沟槽施工→洞口装饰。

建立多功能作业台架、装载机、全断面衬砌模板台车、自卸汽车为主要特征的大型机械设备配套施工体系，实现钻爆、装运、喷锚、衬砌等机械化作业线的有机配合，严格机械设备管、用、养、修制度，科学管理，达到优质快速施工的目的。

隧道开挖：

根据围岩类别来确定不同的开挖方法，Ⅴ级围岩浅埋段采用微台阶法施工，Φ42小导管超前支护。

预留核心土，环形开挖，尽量采用人工风镐开挖，必要时采用松动爆破，以降低爆破振动影响；

Ⅳ级围岩采用短台阶法开挖，全部人工打眼，光面爆破，保证围岩的完整性以及降低爆破振动影响，减少超欠挖。

隧道出碴采用无轨运输方案，用ZLC-50C侧卸式装载机装碴，8t自卸汽车运碴。

隧道初期支护（辅助施工措施）：

喷射砼采用喷射效率高、回弹量少、粉尘浓度小的湿喷机作业，在爆破、通风、清帮、找顶完成后立即进行初喷，然后快速施作锚杆和钢筋网，立钢架、再复喷至设计厚度。

隧道仰拱及填充：

仰拱及填充先于衬砌浇注，开挖后尽快施做仰拱及填充砼，以利于支护结构整体受力，同时利于文明施工，仰拱及填充采用两次施工，先施做一半，另一半待先施做的可以通车后再行施工。

隧道拱墙二次砼衬砌采用全断面液压模板台车，自动计量拌和砼，砼输送泵直接泵送或砼运输车运砼，泵送砼入模，采用外部振动棒捣固砼完成衬砌。

衬砌砼质量达到内实外美。

隧道结构防排水：

按设计敷设软式透水管；

每个衬砌施工缝处均设置遇水膨胀止水条；

在初期支护与二次衬砌之间铺设复合WRM防水板，铺设时，在二次衬砌前安排单工序人工作业，铺设方法采用吊带法无钉铺设，在自制的防水板作业台车上张挂铺设。

保证隧道洞内干燥，不渗不漏。

隧道排水：

进口端为顺坡施工，反坡排水，在洞内设置临时排水沟和积水井，再用抽水机排至洞外水沟。

隧道通风：

在隧道进口设置37KW轴流风机，采用压入式通风。

开挖过程中采取先进的超前地质预报手段进行探测和预报，坚持“以预防为主”的原则，有准备的做好各种预防的施工措施，保证隧道顺利进行施工。

加强围岩监控量测，及时进行信息反馈，指导施工，保证安全施工。

1、洞口段施工

㈠、洞口土石方工程

洞口工程主要施工项目为洞口及明洞段的土石方、明洞衬砌、防排水，洞口防护。

洞口工程先施工完成，并保证安全，为提早暗洞施工创造条件。

洞口土石方施工顺序如下：

洞顶边仰坡外截水沟施工→测量放线→洞口土石方开挖、边仰坡施工→临时排水→临时防护。

洞口段土石方采用明挖法施工。

开挖前先施工洞口边仰坡外的截水沟，开挖过程尽量避开雨天进行，在雨季施工严格遵守雨季施工措施。

采用挖掘机开挖，孤石和挖掘机挖不动的岩石，采用小型控制爆破，装载机或挖掘机装碴，自卸汽车运输。

㈡、隧道洞门与明洞结构施工

施工顺序：

明洞仰拱及边墙脚钢筋砼施工→仰拱回填→明洞拱墙钢筋砼及洞门砼施工→水沟、电缆槽砼浇筑→明洞外防水层施工→明洞拱背回填施工→洞口防护。

（1）洞门与明洞砼结构施工

洞口段土石方开挖至设计标高时，立即开挖进入正洞施工，待正洞开挖完成一定距离后，再进行洞口段结构物的施工。

其施工主要内容为：

明洞段仰拱及回填、明洞边墙基础、拱墙衬砌、防排水、拱背回填等。

仰拱及墙脚砼采用组合钢模板人工立模浇注，边墙及拱部砼施工采用衬砌模板台车作内模，外模采用组合钢模板，洞门与明洞砼一起整体灌注。

首先施工明洞仰拱、拱墙脚部钢筋砼及洞门基础，待砼达到规范要求强度后，拆模并进行施工缝凿毛，然后施工上部边墙及拱部钢筋砼。

砼由两侧对称灌注。

钢筋在洞外加工场下料成型、现场绑扎，砼采用自动计量拌和站生产，由砼运输车运输，泵送入模，插入式捣固器及附着式振捣器振捣密实，拱墙砼一次整体浇筑成型。

施工方法见下页图4-7《XXX隧道明洞砼施工方法示意图》。

㈢、隧道暗洞进洞措施

隧道进口岩石风化较为严重，围岩自稳能力差。

进洞前首先进行洞口边、仰坡防护和洞顶截水沟施工，完善洞口排水系统。

明挖段并防护施工完成后，洞身进洞采用台阶法施工，台阶长度3-5m，上台阶预留核心土。

施工支护采用超前小导管配合工字钢拱架及锚、网、喷联合支护方式，强支护进洞，循环进尺控制在0.5m以内。

凡能用风镐挖动者，不允许采用爆破；

确需爆破时，采取由隧道中心掏槽分段起爆的弱爆破作业，严格控制装药量，人工风镐修整轮廓，控制超欠挖，减少对围岩的扰动。

施工步骤为：

测量放线→洞口边仰坡加固→超前支护→环形开挖→立工字钢架→纵向联结杆→钢筋网焊接→立内外模→喷混凝土→养生→下一循环。

钢架与超前支护焊接为一个整体，立模，喷灌混凝土，在护拱的保护下，进行下一循环环开挖。

XXX隧道洞门、明洞施工工艺框图

2、隧道洞身开挖及出碴运输

㈠、洞身开挖

（1）微台阶开挖：

适用于Ⅴ级围岩

①　施工顺序：

测量→超前支护→开挖→初喷→出碴→立拱架→锚杆→钢筋网→复喷至设计厚度→下一循环。

测量→仰拱开挖、出碴→钢筋绑扎→浇注仰拱砼→浇填充砼→下一循环。

施工方法：

处于洞口浅埋段的Ⅴ级围岩受风化较重，自稳能力差，围岩易坍塌，开挖时采用微台阶法施工，Φ42小导管作为超前支护，拱墙0.5m立一榀工字钢架。

仰拱开挖一次成形，每次开挖5～10m，开挖后立即进行仰拱、填充和边墙基础砼施工，与拱墙初期支护封闭成环。

进度指标：

30m/月。

②　施工技术措施：

A.由于围岩自稳能力差，上部开挖时采用人工手持风镐弧形开挖，留核心土以保证成洞面的稳定和便于拱架安装。

B.下部开挖采用挖掘机开挖，人工修整边墙弧度。

C.仰拱开挖采用挖掘机一次性开挖，人工修整仰拱弧度。

D.开挖过程中若遇大孤石，可放小炮处理。

E.所有工序施工过程中一定要严格控制施工用水，杜绝水浸泡洞身。

F.洞口段进洞施工前，设置量测点进行地表下沉量测和纵向位移监控。

G.遵循“短进尺、弱爆破、强支护、早封闭，勤量测”的原则。

（2）短台阶法开挖：

适用于Ⅳ级围岩

测量→上部打掘进眼→装药→起爆、通风→初喷→出碴→设置锚杆、挂网→立拱架→复喷→下一循环。

由于是软弱围岩较为破碎，短台阶开挖，为便于出碴，台阶长度控制在5m以内，拱部和边墙均采用光面爆破。

全部采用风钻打眼，非电毫秒雷管起爆。

循环进尺控制在2m以内，进度指标60m/月。

③　施工技术措施：

A.严格按钻爆设计进行布眼、装药，分清各部位起爆雷管的段数。

B.周边眼间隔装药，事先将炸药分段绑在竹片上。

C.各部位钻眼定人司钻，控制炮眼的方向。

D.遵循“短进尺、弱爆破、强支护、早封闭，勤量测”的原则。

（4）钻爆设计

①　设计原则

采用光面爆破。

根据地质条件，开挖断面、开挖进尺，爆破器材等条件编制爆破设计。

钻爆参数是一动态的参数，应根据围岩变化及时调整，进行动态管理。

A.根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线，辅助炮眼交错均匀布置，周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上，掏槽炮眼加深15~20cm。

B.拱部采用光面爆破，边墙采用预裂爆破；

严格控制周边眼的装药量，采用间隔装药，使药量沿炮眼全长均匀分布。

C.选用低密度低爆速、低猛度的炸药，本工程拟采用乳化炸药。

塑料导爆管非电毫秒雷管起爆。

D.采用毫秒微差有序起爆，周边眼采用导爆索起爆，以减小起爆时差。

②　钻爆参数的选择

通过爆破试验确定爆破参数，试验时参照表《光面爆破参数表》。

光面爆破参数表

岩石种类

周边眼间距

E（cm）

周边眼

最小抵抗线W（cm）

相对距

E/W

装药参数

（kg/m）

硬岩

55～70

75～85

0.8～1.0

0.30～0.35

中硬岩

45～60

60～75

0.20～0.30

软岩

35～50

40～60

0.5～0.8

0.07～0.15

③　掏槽方式

采用中空直眼或斜眼掏槽。

直眼掏槽操作较简单，钻孔方向易掌握；

当石质较硬时，可采用斜眼掏槽，以便减少钻眼数量。

④　装药结构及堵塞方式

A.装药结构：

周边眼采用小直径药卷间隔装药，岩石很软时采用导爆索。

其余炮眼采用集中装药。

B.堵塞方式：

所有装药炮眼用炮泥堵塞。

⑤　爆破效果监测及爆破设计优化

A.爆破效果检查

a.超欠挖检查。

b.开挖轮廓是否圆顺，开挖面是否平整检查。

c.爆破进尺是否达到爆破设计要求。

d.爆出石碴块是否适合装碴要求。

e.炮眼痕迹保存率，硬岩≥80％，中硬岩≥60％，并在开挖轮廓面上均匀分布。

f.两次爆破衔接台阶不大于15cm。

光面爆破效果要符合≤光面爆破技术要求≥

光面爆破技术要求

序号

项目

平均超挖量（cm）

最大超挖量（cm）

20

炮眼痕迹保存率（%）

≥80

≥60

4

局部欠挖量（cm）

炮眼利用率（%）

90

95

B.爆破设计优化

每次爆破后检查爆破效果，分析原因及时修正爆破参数，提高爆破效果，改善技术经济指标。

a.根据岩层节理裂隙发育、岩性软硬情况，修正眼距、用药量，特别是周边眼。

b.根据爆破后石碴的块度修正参数。

石碴块度小，说明辅助眼布置偏密；

块度大说明炮眼偏疏，用药量过大。

c.根据爆破振速监测，调整单段起爆炸药量及雷管段数。

d.根据开挖面凹凸情况修正钻眼深度，爆破眼眼底基本上落在同一断面上。

⑥　Ⅳ、Ⅴ级围岩开挖爆破设计图

由于Ⅴ级围岩破碎，自稳能力差，不采用钻爆法施工，采用人工、风镐配合机械进行开挖。

Ⅳ级围岩开挖采用钻爆法施工，其爆破设计见下页《隧道Ⅳ级围岩钻爆设计图》

㈡、隧道出碴运输:

隧道出碴采用无轨出碴方式，ZLC-50C侧卸式装载机装碴，8T自卸汽车运碴至弃碴场。

3、XXX隧道初期支护、施工支护、及辅助施工措施

施工工序为：

开挖后及时进行初喷砼，安装锚杆，挂钢筋网，初喷后施作格栅钢架、最后进行复喷。

对于洞口加强段及软弱围岩，根据设计，初喷后施作工字钢架、超前支护等。

㈠、喷射砼施工

（1）施工工序：

在锚杆、钢筋网、格栅钢架、超前锚杆等做好之后即进行喷砼。

其施工工艺见《XXX隧道喷砼施工工艺框图》。

（2）施工方法

A.喷射砼采用湿喷机，砼由洞外拌和站集中拌料，运输车运到工作面。

B.喷砼：

喷射砼前，用水、高压风将岩面粉尘和杂物进行清理，喷射作业应分段、分片、由下而上顺序进行。

初喷砼厚度为4cm。

格栅钢架或工字钢架等安装完后进行复喷砼作业，喷至设计厚度。

（3）施工技术措施及注意事项

A.原材料计量要准确，杂质含量不超标，砂、石料、水泥、水的计量误差≯2%，速凝剂、减水剂等外加剂的计量≯0.5%。

B.设置控制喷砼厚度的标志。

喷射前处理危石，检查开挖断面净空尺寸。

C.采用强制式搅拌机拌制砼，骨料、水泥加入搅拌机，加水搅拌5分钟，经试验坍落度满足要求后方可。

XXX隧道Ⅳ级围岩钻爆设计图

D.用高压水冲洗受喷面，当受喷面遇水易泥化时，用高压风吹净岩面。

E.喷射作业分段、分片、分层，由下而上顺序进行。

F.喷嘴与岩面垂直，距受喷面0.6～1.0m。

G.掌握好风压与水压，减少回弹和粉尘，喷射压力0.1～0.15MPa，水压力0.15～0.2MPa。

H.施工中经常检查出料弯头、输料管和管路接头，处理故障时断电、停风，发现堵管时立即关机停风。

I.喷射砼终凝2小时后，喷水养护，养护时间不小于7天。

搅拌机

喷头

湿喷工艺流程图

㈡、锚杆施工

（1）概述：

鄂州隧道的系统锚杆为Φ22砂浆锚杆和HBC22组合砂浆锚杆，II类L=350cm（100×

100cm）、Ⅲ类L=300cm（120×

120cm）。

其施工工艺见《鄂州隧道系统锚杆施工工艺框图》。

测量放线→钻孔→浆液制备→注浆→锚杆顶入。

XXX隧道系统锚杆施工工艺框图

不合格

合格

（3）施工技术措施

A.开挖初喷后尽快施作锚杆，然后复喷。

B.锚杆规格、长度、直径符合设计要求，锚杆杆体除锈除油。

C.锚杆布置形式符合设计要求，按要求定出锚杆位置，锚杆间距允许误差±

150mm。

锚杆与岩面垂直，锚杆孔孔径大于杆体直径15mm。

D.水泥砂浆水灰比符合设计要求，锚杆杆体露出岩面长度不大于喷层厚度。

确保孔内浆液饱满。

锚杆垫板与孔口砼密贴。

E.锚杆注浆压力不得大于0.4Mpa。

㈢、钢筋网施工

钢筋网纵向采用Φ6.5钢筋，环向采用Φ8钢筋，II类围岩尺寸20×

20cm、III类围岩网格尺寸25×

25cm，II类、III类围岩边墙及拱部铺设。

（2）施工方法：

钢筋网施工在锚杆施作好后进行。

将洞外加工成片的钢筋网随高就低紧贴初喷面，用电焊焊于锚杆尾部。

A.钢筋网安装一定要稳固，喷砼时不得晃动。

B.生锈的钢筋必须按要求进行除锈。

㈣、辅助施工措施

（1）超前锚杆施工

A.概述：

XXX隧道DK79+836~DK79+850、DK79+935~+963、DK80+050~+099超前支护设计为φ42超前小导管，L=400cm，环向间距30cm，纵向间距2.5m，外插角5°

～10°

，方向与线路中线平行。

DK79+920~DK79+935、DK79+963~+980、超前支护设计为Φ22超前锚杆，L=350cm，环向间距30cm，纵向间距2m，外插角不超过5°

B.施工方法

测量放线→钻入→浆液制备→注浆。

采用多功能作业台车人工手持风钻钻孔，注浆泵注浆。

C.主要技术措施

按设计图要求，在掌子面上准确画出本循环需设的锚杆孔位。

a.钻入：

采用手持风钻直接钻入。

b.注浆：

为加固隧道周边围岩，控制地表下沉，增大刚度，充填锚杆周边空隙，对每根锚杆进行注浆。

注浆压力控制在1.0～1.5Mpa。

在注浆过程中，浆液保持准确比例，不断搅动。

c.注浆时做好记录，根据压力状况和跑浆情况确定终止时间。

锚杆注浆工艺见《XXX隧道超前小导管注浆施工工艺框图》。

超前小导管注浆施工工艺框图

（2）格栅钢架（工字钢架）

A.概述

XXX隧道局部加强段采用工字钢架，其余围岩均采用格栅钢架加强支护。

B.施工方法：

拱架制作→安装→锁脚锚杆→纵向联接筋

a.工字、格栅钢架制作：

工字、格栅钢架在洞外加工房按设计加工，每节两端焊上连接板用螺栓连接。

b.安装：

因施工时采用微台阶法施工，根据开挖方法先安装拱部，为了使拱部拱架便于与下部连接，安装拱部时在拱脚处垫上垫板和砂垫层并用锁脚锚杆锁固。

两边