南山隧道施组定稿.docx
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南山隧道施组定稿
施组目录
第一章编制依据、工程概况及施工重难点2
第一节编制依据2
第二节工程概况2
第三节施工重、难点及对策5
第二章施工部署9
第一节组织机构9
第二节劳动力配置10
第三节机械设备配置11
第四节临时工程13
第三章总体施工方案及施工进度19
第一节总体施工方案19
第二节主要施工方法概述21
第三节施工进度计划22
第四章分项工程施工方案及施工工艺30
第一节洞口工程30
第二节洞身工程掘进35
第三节掘进辅助施工措施51
第四节初期支护54
第六节二次衬砌施工61
第七节监控量测与施工测量64
第八节特殊围岩地段施工应急预案及风险源分析73
第九节施工通风、防尘及洞内管道布置83
第十节隧道附属施工90
第五章保证措施93
第一节确保工程质量的措施93
第二节保证工期措施96
第三节农忙季节的工作安排97
第四节安全保证体系98
第五节环境保护措施101
第六节廉政建设实施措施103
第七节防火灾措施103
第八节预防疾病传播的措施104
第九节缺陷责任期内的维护方案104
第十节文明施工措施105
南山隧道实施性施工组织设计
第一章编制依据、工程概况及施工重难点
第一节编制依据
一、东北东部新建铁路白河至和龙段工程招标文件、招标文件答疑资料、补遗资料、招标技术资料，南山隧道施工图。
二、现场实地勘察调查所取得的资料。
三、铁道部颁发的现行有关“规范、规程、规则、验收标准和铁路施工定额、编制方法”等。
四、铁道部、沈阳铁路局、招标文件明确及设计施工所涉及的有关既有线施工的规定、规则、细则。
五、现拥有的科技成果、工法成果、管理水平、现有的技术装备力量、多年积累的施工经验。
六、近期有关铁路建设“新技术、新工艺、新材料、新设备”方面的最新研究成果和最新产品。
第二节工程概况
一、地理位置
隧道位于延边朝鲜族自治州和龙市境内，所处山体地势起伏较大，最大埋深411m。
隧道入口前为沙金沟河，出口为冲沟，植被完好，森林茂密。
二、平纵设计
南山隧道全长7566m，起讫里程DK68+928～DK76+494，位于直线上，进口至出口纵向坡度为9.5‰的下坡。
该隧为白和段铁路控制工期的关键性工程。
隧道位于寒冷地区，冬季时间长，难以高效施工。
为保证工期采用“长隧短打”方案，于DK74+086处线路右侧设斜井一座，长度812m，井身坡度i=13%。
根据运营需要于出口设置两个通风支洞、进出口各设有消防设施，和守护营房等。
南山隧道平面布置示意图见图1.2.1
三、工程水文地质
隧道围岩岩性为华力西晚期花岗闪长岩、花岗岩，块状构造。
洞身通过四条断层，断层带内存在大量断层角砾岩，岩石呈碎块状松散结构，断裂带中存在的构造裂隙水为承压水，承压水头2.0m左右，涌水量约150m3/d。
四、隧道预设计
1．隧道限界按新建单线电化铁路《隧线—2A》设计，同时设有下锚段、左錨右锚段。
2．采用整体道床，内轨顶面至道碴底面的高度为61.4cm.采用60kg/m钢轨。
3．采用新奥法设计，洞身围岩情况:
正洞Ⅱ级围岩4004m，占总长度的53%；Ⅲ级围岩3013m，占39%；Ⅳ级围岩357m，占5%；Ⅴ级围岩182m，占3%。
围岩分布见表1.2.1南山隧道设计概况。
4．土壤最大冻结深度1.5m。
5．地震基本烈度Ⅵ度。
6．隧道防排水采用“防、排、堵、截”结合，采取三道防水措施。
设保温水沟、止水带（条）等措施，确保防水效果。
7．隧道出入口均设置隧道守护班营房。
8．隧道设置机械通风。
9．隧道内左侧每间隔120m由通信电缆槽至避车洞内预埋一根G40钢管，钢管头出地面50mm。
五、临近建筑物
隧道旁有一条规划的引水隧洞，其走向与隧道大致相同，最小净距点位于距隧道出口594m处，最小净距45m，隧洞底较路肩高出约19.82m，对隧道施工影响不大。
表1.2.1南山隧道设计概况表
序号
里程
围岩类别
长度
（M）
工程地质
水文地质
施工
方法
工程措施
1
DK68+928
～
DK68+934
Ⅴ
6
以全风化花岗岩为主，岩体极破碎，呈松散结构。
在残坡积层，全风化层存在孔隙水，出水量约为80m3/d
明拱暗墙法
2
DK68+934
～
DK68+975
41
超短台阶法
3
DK68+975
～
DK69+119
Ⅳ
144
强风化花岗闪长岩、花岗结构、块状构造、节理发育
含有基岩裂隙水，出水量约40-80m3/d
短台阶法
4
DK69+119
～
DK70+758
Ⅲ
1639
强风化、微风化花岗闪长岩，花岗结构，块状构造，节理较发育，主要为紧密节理。
岩体为块石状镶嵌结构。
其中DK70+685～DK70+695、DK70+975～DK70+985段有两条物探推断断层
节理裂隙中赋存少量基岩裂隙水，水量较少，随构造、节理连通性影响，其涌水量差别很大，断层处存在基岩裂隙水，出水量约40m3/d
全断面法
5
DK70+758
～
DK70+783
Ⅳ
25
断层影响带，岩石呈碎块状，岩体呈散体结构
含有基岩裂隙水，出水量80m3/d
短台阶法
6
DK70+783
～
DK70+855
Ⅴ
72
糜棱岩、断层角砾岩、受构造影响，岩石呈砂状，岩体呈碎石状散体结构
断层中有基岩裂隙水存在，存在承压水，涌水量约80-100m3/d，在隧道开挖过程中，涌水量会增大
超短台阶法
分段前进式灌浆
7
DK70+855
～
DK70+880
Ⅳ
25
断层影响带，岩石呈碎块状，岩体呈碎石状镶嵌结构
含有基岩裂隙水，出水量80m3/d
短台阶法
8
DK70+880
～
DK71+492
Ⅲ
612
微风化花岗岩，花岗结构，块状构造，节理较发育～不发育，主要为紧密节理
为弱透水性岩体
全断面法
9
DK71+492
～
DK71+517
Ⅳ
25
断层影响带，岩石呈碎块状，岩体呈散体结构
含有基岩裂隙水，出水量80m3/d
短台阶法
10
DK71+517
～
DK71+558
Ⅴ
41
断层角砾岩、受构造影响，岩石呈碎块状，岩体呈散体结构
断层中有基岩裂隙水存在，存在承压水，涌水量约80-100m3/d，在隧道开挖过程中，涌水量会增大
超短台阶法
分段前进式灌浆
11
DK71+558
～
DK71+583
Ⅳ
25
断层影响带，岩石呈碎块状，岩体呈碎石状镶嵌结构
含有基岩裂隙水，出水量80m3/d
短台阶法
12
DK71+583
～
DK72+002
Ⅲ
419
未风化花岗岩，花岗结构，块状构造，节理较发育～不发育，主要为紧密节理。
岩体呈块石状镶嵌结构
节理裂隙中赋存少量基岩裂隙水，水量较少。
为弱透水性岩体
全断面法
13
DK72+002
～
DK76+006
Ⅱ
4004
未风化花岗闪长岩，花岗结构，块状构造。
节理较发育～不发育，主要为紧密节理，岩体为大块状砌体结构
节理裂隙中赋存少量基岩裂隙水，水量较少。
全断面法
14
DK76+006
～
DK76+349
Ⅲ
343
微风化、未风化花岗岩，花岗结构，块状构造，节理较发育～不发育，主要为紧密节理。
岩体呈块石状镶嵌结构
节理裂隙中赋存少量基岩裂隙水，水量较少。
为弱透水性岩体
全断面法
15
DK76+349
～
DK76+462
Ⅳ
113
弱风化花岗闪长岩、花岗结构、块状构造、节理发育
含有基岩裂隙水，出水量约40-80m3/d
短台阶法
16
DK76+462
～
DK76+479
Ⅴ
17
以全风化花岗闪长岩为主，岩体极破碎，呈散体结构。
在残坡积层，全风化层存在孔隙水，出水量约为80m3/d
超短台阶法
17
DK76+479
～
DK76+494
15
明拱暗墙法
附注：
1．Ⅴ级围岩洞口段采用φ42小导管注浆超前支护。
2．隧道出、入口段均为Ⅴ级围岩，有一定程度的偏压，出口设15m明洞，入口设6m明洞，采用明洞衬砌。
进口设51mⅤ级围岩加强衬砌段，出口设27mⅤ级围岩加强衬砌段。
3．不同围岩衬砌相接时，较差围岩向较好围岩衬砌端延长10m。
第三节施工重、难点及对策
一、工期压力
1．压力来源：
⑴南山隧道长7566m，属于长隧道，是全线控制工期的关键工程。
隧道长，各工作面独头掘进≥2400m；洞身断面小不利于快速排烟和出碴；辅助施工的管线布置要求严谨；洞室交叉口多。
所有这一切给隧道的施工管理增加了很大的难度。
⑵根据钻探与物探工作结果共计4条断层。
其中两处断层，有大量断层角砾岩，岩石呈碎块状松散结构，断裂中的构造会有裂隙水且为承压水，承压水头约2m左右。
涌水量大，在隧道开挖过程中涌水量要增大，产生涌水现象的机率很大。
不仅反坡施工的工作面需要抽水，同时须采取超前支护来稳定掌子面。
⑶隧道处于寒冷地区，有利的施工期短暂。
⑷隧道围岩为花岗岩与玄武岩，最大埋深超400米，致密的花岗岩不仅掘进困难，而且深埋时（根据有关施工经验，花岗岩产生岩爆的埋深为≥200米）有可能产生岩爆。
2．施工对策：
⑴积极配合业主同林业方面协调，争取早日完成征地伐木工作。
⑵落实隧道应急预案措施，确保隧道有序均衡生产。
⑶充分发挥无轨运输机动、灵活的特点。
⑷做好通风设计，采用压入和混合式通风相结合，同时设置必要的通风竖井，确保通风效果。
⑸采用高压进洞确保洞内正常用电。
⑹优化爆破设计，采用高猛度的水胶炸药掏槽，确保循环进尺。
⑺落实冬季施工措施，确保冬季施工正常开展。
二、洞口段施工
1．难点来源：
隧道洞口均为Ⅴ级围岩，存在一定程度的偏压，洞顶覆盖层薄，给安全进洞造成一定的困难。
2．施工对策：
⑴进洞前先做好截水沟和地表处理，同时用挖掘机开挖地质探坑，根据揭露的地质确定合理的坡比；开挖时分层开挖，边开挖边支护，并辅以地表观测，确保边仰坡稳定。
⑵进洞前采用超前小导管或超前管棚超前预支护，进洞采用超短台阶法作业，并根据监控量测信息调整支护参数，施工方法，确保顺利穿越洞口薄弱地层段。
⑶严格监控施工质量，确保施工措施的落实。
⑷安全员跟班作业，逐日填写安全检查表格。
安全检查设备以台、施工以工序为单位。
⑸将监控量测作为一道施工工序来管理，畅通信息渠道。
⑹施工中增加随机支护和备足应急材料，确保施工安全。
三、隧道构造面不利洞室稳定段的防坍方措施
1．难点来源：
受断层的影响，局部地段的岩层破碎，隧道开挖时，局部岩石脱落。
2．施工对策：
⑴做好超前地质预报工作。
要认真及时地分析和观察开挖工作面岩性变化，遇有不利现象，及时调整施工方案。
⑵加强围岩变形量测工作。
通过对量测数据的分析处理，按照时间—位移曲线规律，及时调整和加强初期支护，必要时及时施作二次衬砌。
⑶严格控制爆破装药量。
尽量减小对软弱破碎段围岩的扰动和硬岩轮廓的损伤，牢固地树立光爆出效益、光爆出质量、光爆保安全的施工理念。
⑷保证施工质量。
超前注浆固结止水，钢架制作、初期支护和混凝土衬砌混凝土质量必须符合设计及验标要求。
⑸严格控制开挖工序，尤其是一次开挖进尺，杜绝各种违章施工。
⑹施工期间，洞口备足一定数量的坍方抢险材料，如方木、型钢钢架等，以备急用。
⑺有下述现象发生时，应先撤出工作面上的施工人员和机械设备，指定专人观察和进行加固处理
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