尼泊尔某水电站项目引水隧洞施工组织设计附示意图.docx
《尼泊尔某水电站项目引水隧洞施工组织设计附示意图.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《尼泊尔某水电站项目引水隧洞施工组织设计附示意图.docx（57页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
尼泊尔某水电站项目引水隧洞施工组织设计附示意图
第二篇尼泊尔马迪象水电站项目引水隧洞施工组织设计
2.1编制依据
2.1.1尼泊尔马迪象水电站项目隧洞部份招标文件及附件。
2.1.2与本项目工程有关的技术标准及技术规范。
2.1.3集团公司通过质量体系认证的管理文件。
2.2工程概况
2.2.1工程范围
尼泊尔马迪象水电站项目隧洞部份工程，包括2#、3#支洞、3#支洞排水隧洞、至调压室的通风隧洞、厂房隧洞及调压室的开挖和初期支护施工任务。
其中2#支洞长393m，3#支洞长670m，3#支洞排水隧洞长35m，调压室的通风隧洞长242m，厂房隧洞长5180m，合计长6520m。
厂房隧洞流水纵坡为0.1%和0.51%。
调压室直径为21m，高度46.4m。
2.2.2工程水文、地质情况
2.2.2.1水文
本工程项目所经地区共有几条小河穿过，小河常年有水，受断层及裂隙发育影响，是隧洞地下裂隙水的主要补充水源，因而地下水丰富。
2.2.2.2工程地质
根据投标文件地质剖面图揭示，本工程项目所经地区海拔高程大致在600m~1000m，其中厂房隧洞洞线垂直埋深一般在150m~380m，穿越围岩主要为石英岩、千枚岩、砂岩和云母片麻岩，岩体整体性较差，有规模大小不一的断层和节理裂隙发育12条，围岩类别以IV、V、VI类为主，约占56%，I、II、III类占44%。
2#支洞埋深在30~200m，围岩类别以I、II、III类为主，约占74%，IV类占26%。
3#支洞埋深在30~300m，围岩类别为I、II、III类和IV、V、VI类各占50%。
调压室为III类围岩。
2.2.3道路交通、水源、电源及材料供应情况
2.2.3.1道路交通情况
本项目工程由于总承包商已将施工便道修建完毕，与公路形成网络，能满足整个工程施工需要。
2.2.3.2水源及电源情况
本项目工程2#、3#支洞及调压室通风隧洞口附近均有河流通过，水源丰富，其水质经检测符合标准后，作为施工用水和生活用水来源。
电源情况：
由业主提供的11KV高压电线已全部架设到各支洞洞口，能满足施工生产和生活的需要。
2.2.2.3料料供应
工程所需木材、水泥、钢材、油料、火工产品及砂、石等材料由总承包商统一提供。
2.2.3主要工程数量
本项目主要工程数量有石方洞挖226550m3，（其中2#支洞13580m3，3#支洞18540m3，调压室通风隧洞2647m3，3#支洞排水洞385m3，厂房隧洞175970m3，调压室15428m3），
主要工程数量表
序号
工程项目
单位
数量
备注
一
石方洞挖
M3
226550
二
初期支护
喷射砼
M3
47930
锚杆
M/根
127738/32634
钢筋网
T
498.4
钢支撑
T
56
三
锚索
束
20
2.2.4工程特点、重点及难点
2.2.4.1工程特点：
通过对本项目工程招标文件和图纸资料的了解，认为本工程有如下特点：
①工期压力大，整个工程施工期只有19个月。
②工程地质情况差。
隧洞穿越地段围岩整体性较差，且有大小断层、裂隙12条，地下水丰富，不安全因素多。
③通风排烟、排水难度大。
2#支洞端主洞施工处于反坡施工，而地下水丰富，排水难度大；3#支洞部分处于曲线上，支洞较长，对主洞施工排烟影响大。
2.2.4.2工程重点：
在本项目工程地质较差，IV~VI类围岩段落长（约占总长的56%），工期紧张的情况下，确保施工的安全和开挖支护的质量是本项目施工的一大重点。
2.2.4.3工程难点：
在保证施工安全和质量的前提下，如何确保工期是本项目施工的难点。
2.3施工部署
2.3.1施工组织指导思想
为“快速、有序、优质、高效”地建设本工程，保证兑现承包合同，制定本项目施工总指导思想为：
加强领导、强化管理、科技引路、技术先行、严格监控、确保工期、安全生产、文明规范、质量优良。
加强领导：
成立强有力的领导班子坐阵指挥，确保政令畅通和承包合同的兑现。
强化管理：
以人为中心，以工程为对象，以保工期、创优质为目标，以合同为依据，强化企业的各项管理，充分挖掘生产要素的潜力，确保目标的实现。
科技引路：
针对本工程技术特点制定课题，组织专家和工程技术人员共同研究，指导现场施工。
技术先行：
制定详细的工艺流程，配备精良的机械设备和试验检测设备，确保新技术的实施。
严格监控：
为确保本工程设计要求的全面实现，对施工全过程实施严谨、科学的试验和监控，掌握实践第一手资料，旨在指导施工、控制质量。
确保工期：
保证在19个月内干净利索的完成全部工程，不留尾工。
安全生产：
坚持“安全第一”的思想，严格操作规程，加强安全标准工地建设，有针对性地制定防涌水、防坍塌的措施，确保安全生产指标实现。
文明规范：
切实搞好标准化工地建设，文明施工，做到施工场地景观化，施工操作规范化，工艺流程程序化。
质量优良：
把ISO9000系列标准贯穿施工全过程，高标准、严要求，无论隧洞、调压室的开挖及其支护，均一次成优，合格率100%，优良率90%以上。
2.3.2施工总体目标
2.3.2.1质量目标：
分部、分项工程一次验收合格率达100%，优良率达90%以上。
2.3.2.2安全目标：
无死亡重大安全事故。
2.3.2.3工期目标：
在19个月内按期完成。
2.3.3施工组织机构
如果本投标人中标本项目工程，将按“优化、精干、高效”原则组建本合同段项目经理部（详见以下框图）。
项目经理部实行项目经理负责制，并对所属科室和工程队实行统一指挥和管理。
现场项目经理部将代表本公司全权负责本项目工程，对本工程的施工安全、质量和工期对业主、现场监理工程师和总承包商负责。
现场组织机构图
机电设备部
财务会计部
预算合同部
中铁二局集团有限公司
尼泊尔马迪象水电站隧洞工程项目经理部
后勤部
施工技术部
物资部
安全质量监察部
第一项目队
第二项目队
第三项目队
精密测量队
工程试验室
物资科按合同和设计文件要求，承担工程所需物资的采购和管理工作，确保工程所需的各种材料供应。
工程试验室承担本项目一切原材料、半成品的试验、检测工作，并承担施工现场各项检测、量测工作，及时提供各种试验资料及检测、量测数据。
精密测量队负责本项目隧洞工程的贯通测量和调压室的测量工作。
机电设备科负责本项目工程施工用的机械及电力设备的管理工作。
项目工程队下设开挖施工作业组、机械运输作业组、辅助施工作业组和监控量测组。
开挖施工作业组主要负责隧洞开挖作业、锚杆施工、地质钻探施工以及对软弱围岩所采取的加固支护措施的施工任务，人员编制80人；机械运输作业组负责隧洞出碴、支护所需的原材料的运输和机械设备的综合维修保养工作，人员编制35人；辅助作业组负责钢筋、钢材加工及各种管线的维修及临时任务，人员30人；监控量测组负责隧洞日常的测量放线及对软弱围岩变形的监控量测工作，人员5人。
项目经理部设在3#支洞附近。
经理部定员28人。
2.3.3.1施工队伍及任务划分
本项目共安排三个项目工程队施工，各队承担的工程任务划分为：
第一项目工程队承担2#支洞及厂房隧洞起点至2509m段内洞身开挖及支护施工任务；
第二项目工程队承担3#支洞、3#支洞排水洞及厂房隧洞2509m~4000m段内洞身开挖及支护施工任务；
第三项目工程队承担调压室通风隧洞、闸阀室运输通道（假定属于本合同范围）、调压室及厂房隧洞4000m~5180m段洞身开挖及支护施工任务；
施工任务划分一览表
项目工程队别
一队
二队
三队
合计
施工厂房隧洞起讫里程
K0+000
~
K2+509
K2+509
~
K4+000
K4+000
~
K5+180
5180m
施工支洞长度（m）
393
705
432
1340m
主要工程数量
洞挖石方（断面方）
喷射砼
（圬工方）
钢筋网（t）
钢支撑（t）
SN型锚杆（m）
锚索（处）
20
6.1.3.4工、料、机要素
一．主要材料表
主要材料表
序号
材料名称
单位
数量
1
钢材
吨
988
2
水泥
吨
22556
3
油料
吨
2887
4
木材
M3
802
5
炸药
吨
11
6
碎石
M3
42396
7
河砂
M3
327800
二．工日表
序号
项目
单位
数量
1
总工日
工天
1594673
2
隧洞工日
工天
148428
3
机械工日
工天
212680
4
调压室工日
工天
1233565
三．施工机械设备表
施工机械设备表
序号
类别
设备名称
型号规格
数量（台）
备注
1
凿岩设备
内燃空压机
P600SGD
1
17m3/min
2
地质钻机
SGZ-III
1
3
电动空压机
4L-20/8
6
20m3/min
4
电动空压机
3L-10/8
1
10m3/min
5
三臂电脑台车
SVPIR-316G/HD
3
6
凿岩机
YT-28
30
7
潜孔钻机
CL-15
2
8
挖装机械
正装侧卸装载机
ZL40B
4
1台备用
9
正装正卸装载机
ZL30
1
10
挖掘机
PC200
3
1.0m3
11
推土机
T-140
1
12
通风设备
通风机
DXB90-1
4
1台备用
13
通风机
55KW
4
1台备用
14
支护设备
砼湿喷机
TK-961
6
15
压浆机
BW200/40
2
16
注浆机
CL-50
3
17
运输机械
自卸汽车
EQ3141G
25
8t
18
自卸汽车
EQ3092F
5
5t
19
载重汽车
五十铃
2
20
砼输送车
2.5m3
3
21
砼
设备
砼拌合机
JSY500A
2
22
配料机
PL-800
1
23
输电设备
发电机
75KW
3
24
发电机
200KW
3
25
变压器
315KVA
6
26
变压器
500KVA
4
1台备用
27
变压器
50KVA
1
28
特种车
汽车起重机
QY20A
1
20t
29
加工设备
钢筋切割机
GJ-40
3
7.5KW
30
钢筋弯曲机
GJ-40
3
5.5KW
31
钢筋调直机
GT-20
3
5.5KW
32
交流电焊机
BX3-500
6
500A
33
抽水设备
抽水机
4DA8
3
34
单级潜水泵
IS125-100
3
174m3/h
35
多级潜水泵
80D-12×7
6
90mm
36
卷扬机
5t
1
四．主要测量仪器表
主要测量仪器表
序号
设备名称
型号规格
数量（台）
备注
1
断面仪
TAPS
3
2
光学经纬仪
J2
3
3
自动置平水准仪
S3
3
4
光电测距仪
DM-504
1
五．试验检测仪器设备表
试验检测仪器设备表
序号
仪器设备
名称
规格型号
数量台（套）
备注
1
600KN万能材料试验机
WE－600
1
2
1000KN压力机
YE－1000A
1
3
锚杆拉拔仪
2
4
水泥电动抗折机
1
5
负压筛析仪
1
6
水泥沸煮箱
FZ－31
1
7
水泥标准养护箱
SBY－40B
1
8
标准稠度与凝结时间测定仪
0-70mm
1
9
石子筛
300
1
10
砂子筛
300
1
11
电子天平
MP1100－1
1
12
台秤
AGT－10
2
不同称量范围
2.3.4施工布置
2.3.4.1平面布置及用地计划
在业主指定的位置，在划定的施工用地范围内布置各种生产、生活设施。
施工用地计划详见下表。
序号
项目名称
单位
数量
备注
1
生产、生活房屋用地
M2
8000
2
弃碴场
M2
业主指定
3
砼生产系统场地
M2
200
4
高压水池用地
M2
400
合计
M2
8600
2.3.4.2砂、石料生产系统
砂、石料生产系统考虑由总承包商统一建设并以不变价格向分包单位提供合格产品。
2.3.4.3砼生产系统
本项目工程施工用砼主要是洞身支护用的喷射砼，其每次用量并不大，因此考虑只设一个砼集中拌合站，其位置设在3#支洞口。
拌合站采用生产能力为30m3/h的PL800型拌合系统，进料自动计量，砼采用砼输送车运到各洞口喷射工点。
砼质量严格按照水利、水电施工技术规范要求，由经理部工地试验室检验和控制。
拌合场地采用机械整平后，砼进行硬化处理。
所用水泥根据总承包商提供的品种类型设置散装水泥罐或水泥库房。
2.3.4.4弃碴场布置
本项目工程共有洞挖石方28万余方（含允许地质范围内的超挖），均需运往利用料堆放场或弃碴场统一堆放。
碴场根据业主统一指定位置布置。
其中21万余方弃碴运距约1Km，5万余方弃碴运距约2Km，2万余方弃碴运距超过2Km。
2.3.4.5施工供电、供水、供风
2.3.4.5.1施工供电
在业主引入施工现场内的11KV电源接线点T接下杆线，在2#、3#支洞及闸阀室运输通道洞口适当位置分别安装1台500KVA和1台315KVA变压器，在调压室通风隧道洞口设1台500KVA变压器，设置配电房，将施工动力线引至施工现场，供施工区生产和生活用电。
各项目队自备1台200KW发电机和1台75KW发电机，供临时停电使用。
3#支洞洞口另设一台50KVA变压器供经理部生活用电需要。
洞内台车施工用电，采用在洞外11KV电源T接点处引入一根YJV22-3x25高压电缆送电至洞内315KVA移动变电站，315KVA移动变电站每隔500m移动一次，降压为400V后，再由馈电开关和低压电缆向台车供配电。
施工供电数量表
施工单位
工点名称
变压器容量（台/KVA）
自备发电机功率（台/KW）
临时电力干线（Km）
备注
第一项目队
2#支洞
1/500
1/200
2/315
1/75
第二项目队
3#支洞
1/500
1/200
2/315
1/75
1/50
第三项目队
调压室及调压室通风隧洞
2/500
1/200
2/315
1/75
合计
4/500
3/200
6/315
3/75
1/50
2.3.4.5.2施工供水
2#、3#支洞及闸阀室通道施工用水，拟在就近水源（水质经鉴定符合标准）取水，并在650m高程适当位置修建一座100m3高压水池，调压室通风隧道在690m高程适当位置修建一座50m3高压水池，安装多级离心泵抽水，主进水管路采用φ100钢管，主出水管路采用φ80钢管，其长度均根据现场位置进行确定。
在各项目队生活区，修建一座50m3（3#支洞采用80m3）生活用水池，将生产用水通过管道引入生活用水池，经净化处理，检测水质符合饮用水标准后采用。
2.3.4.5.3施工供风
在2#支洞洞口适当位置安装20m3空压机2台，10m3空压机1台，在3#支洞洞口适当位置安装20m3空压机2台，闸阀室通道洞口安装20m3/min空压机2台，各供风点分别设集中式压气站一个，供开挖和喷射砼等项目用风，主风管采用φ80钢管，长度根据现场位置确定。
调压室通风隧洞待闸阀室通道端厂房隧洞完工后，利用其拆除的空压机在洞口适当位置进行安装，供通风隧洞和调压井施工所用。
3#支洞排水洞采用1台17m3内燃空压机供开挖和喷射砼使用。
设备型号详见《施工机械设备配置表》。
2.3.4.6施工通风
2#、3#支洞及闸阀室通道采用混合式通风，在洞口各安装一台DXB92-1型轴流通风机作压入式通风，洞内掌子面附近各安装一台55KW风机换风，形成通风系统；在调压室通风隧洞洞口设一台DXB92-1型风机作压入式通风，保证隧洞内和开挖面空气质量。
（通风见通风布置示意图）
2.3.4.7施工通讯
项目经理部拟拉专线至各项目工程队，每个队安装4~6部内部程控电话，以便于指挥施工和及时反馈施工现场信息。
项目队各作业工点领工员均配置对讲机，以方便各作业组协调工作。
2.3.4.8临时房屋
办公、生产、生活房屋修建在业主指定的用地区内，办公用房900m2，生活用房4500m2，钢筋加工房、机修库共900m2，发电机房300m2，砼拌合站及水泥库房600m2，合计整个经理部房屋7200m2。
各支洞附近设临时火工材料库，并经当地有关部门批准认可的位置，其安全距离符合《爆破安全规程》有关规定。
看守住房及材料库均设置安全消防器材，面积150m2，三个火工材料库合计450m2。
临时房屋除钢筋、木工加工房、机修库为简易棚式结构外，其它均为砖木结构，水泥瓦棚，具体布置根据现场位置而定。
2.4施工进度安排
2.4.1总工期及总体安排
2.4.1.1总工期：
本项目工程定于承包合同签定后1个月内开工，总施工工期19个月。
2.4.1.2施工总体安排：
在签定分承包合同之日起一个月内完成施工准备工作；
本项目工程在开工后19个月内完成整个施工任务，其施工具体时间分列如下：
一．支洞工程工期：
1．2#支洞：
从完成施工准备后随即开工，39天后完工，工期39天。
2．3#支洞：
从完成施工准备后随即开工，163天后完工，工期163天。
3．3#支洞排水洞：
从进场后随即开工，7天后完工，工期7天。
4．调压室通风隧洞：
从完成闸阀室通道端厂房隧洞后随即开工，41天后完工，工期41天。
5．闸阀室通道：
从完成施工准备后随即开工，暂定60天后完工。
二．厂房隧洞工程工期：
1．2#支洞端（K0+000～K2+509）：
从39天~555天完工，工期516天。
2．3#支洞端（K2+509～K4+000）：
从163天~551天完工，工期388天。
3．闸阀室通道端（K4+000～K5+180）：
从60天~307天完工，工期247天。
三．调压室工程工期：
从通风隧洞完工后开工，363天~483天完工，工期4个月。
附《尼泊尔马迪象水电站隧洞工程施工形象进度图》。
2.5施工技术
2.5.1施工技术总方案
根据总的指导思想，结合本标段工程特点、重点、难点，制定总体施工方案如下：
配足资源，精心组织，整体推进，全隧创优。
隧洞按新奥法原理组织施工，采用超前地质钻钻孔了解围岩的地质情况，并及时修正爆破设计，修正支护参数等。
采用无轨运输，装载机配自卸汽车出碴，砼生产采用砼拌合站拌合，砼运输车运输，TK-961型湿喷机喷射施工。
在I、II、III、IV类洞身围岩中采用电脑台车钻爆作业，V、VI类围岩采用半断面短台阶开挖，对断层带和自稳能力较差的软弱围岩段，隧洞开挖遵循“短进尺，弱爆破，强支护、勤量测，早成环”的施工原则，为保证施工安全，防止坍塌，在采用长大管棚、小管棚、波纹钢板格栅等超前支护措施的基础上，开挖采用半断面施工通过。
隧洞爆破采用光面控制爆破技术，掏槽方式采用中空大直径平行空炮眼掏槽。
施工通风采用吸出式和压入式混合通风，施工排水在反坡地段采用挖集水坑抽水机向外抽水方式，顺坡地段采用自然坡排水方式。
当掘进达到400m长度后，在隧洞内分别考虑设置避车洞，以方便汽车及装载机掉头，缩短出碴运输时间。
调压室在完成洞顶部的开挖及加强支护后施工导井，先用地质钻在导井中部钻一直径为110cm吊盘绳孔，采用吊盘逆向挖井，导井直径2.5m，导井完工后自上而下逐层分区台阶爆破开挖，井壁周边采用刻槽预裂爆破，出碴采用T-140推土机推碴自导井溜至井底，井底采用ZL40B正装侧卸装载机配自卸车出碴，井壁支护随开挖进行。
2.5.1.1总体施工顺序
2#、3#支洞完成施工后即进入厂房隧洞施工。
2#施工支洞向下游方向掘进，计划独头进尺2509m，3#施工支洞单头向上游方向掘进，计划进尺1491m；3#支洞排水洞与3#支洞同时施工，贯通后作为3#支洞工作面的施工排水通道。
闸阀室通道施工完后即进入厂房隧洞施工，计划进尺1180m。
在闸阀室通道端厂房隧洞施工完后再进行通风隧洞施工，该隧道完工后随即进行调压室顶部石方扩挖、施作锚杆、喷砼支护。
调压室顶部642～647.4m段扩挖支护完成后施工导井，导井完工后再进行调压井开挖、支护施工。
2.5.1.2各分项工程施工方案
2.5.1.2.12#、3#支洞施工
洞内I~IV类围岩地段采用全断面开挖，三臂电脑电车钻眼，光面爆破，喷锚支护在台车吊篮上作业。
V、VI类围岩采用半断面短台阶开挖，人工手持YT-28风钻钻眼，支护紧跟开挖，断层地段采用先支护后开挖的方式施工，喷锚支护，喷锚作业在自制作业台架上进行，出碴采用ZL40B正装侧卸式装载机装碴，8t自卸车运输。
喷射砼采用TK961型湿喷机。
锚杆施工采用药包锚杆。
3#支洞洞口端约42m反坡施工地段，采用潜水泵接φ100钢管向洞外排水，反坡地段施工完后，整个支洞施工排水通过35m长的排水洞进行排水。
2.5.1.2.23#支洞排水洞施工
3#支洞排水洞全长35m，开挖断面积为11m2/m，围岩类别为III类，因此队伍进场后随即进行此洞施工，采用17m3/min内燃空压机提供施工用风，人力钻眼全断面光面爆破，一次成型，爆破后采用ZL30正装正卸装载机装碴运输，直接运输至洞口，再由自卸汽车运输至指定弃碴场位置。
喷射砼采用TK961型湿喷机。
2.5.1.2.3调压室通风隧洞施工
调压室通风隧洞全长242m，开挖断面积也为11m2/m，围岩类别以I、II、III、IV类为主，采用3台20m3/min空压机（一台17m3/min内燃空压机备用）提供施工用风，人力钻眼全断面光面爆破，一次成型。
V、VI类围岩地段严格控制装药量及爆破进尺，开挖后采用钢支撑结合锚网喷加强支护，必要的话断层地带可采用先超前支护后开挖的方式。
爆破后采用ZL30正装正卸装载机装碴，每隔30m长度设置一避车洞，由装载机在避车洞位置处给汽车装碴，然后由5T自卸汽车运输至指定弃碴场位置。
喷射砼采用TK961型湿喷机。
2.5.1.2.4闸阀室通道施工
闸阀室通道施工方案与2#、3#支洞基本相同。
2.5.1.2.5厂房隧洞施工
厂房隧洞V、VI类围岩采用半断面台阶开挖，在自制台架上手持风钻钻孔，锚网喷支护、首次支护作业在开挖后立即进行，在断层及裂隙发育地
升级会员 