寨子山隧道施工组织设计.docx

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寨子山隧道施工组织设计

DK136+640.5寨子山双线隧道

施工组织设计

1工程概况

1.1概述

DK136+640.5寨子山双线隧道位于达州至成都铁路扩能改造三汇镇（不含）～遂宁（含）段站前工程第ZQSG-5合同段，为新建双线铁路。

工程地点位于四川盆地的川中腹地，南充市嘉陵区一立镇境内。

1.2工程地质

隧道通过剥蚀丘陵，槽谷地貌；地表分布0～2m厚坡残积粉质粘土；基岩为侏罗纪系上统遂宁组泥岩，偶夹泥质粉砂岩，地层中局部含脉状石膏;陡倾节理发育;地下水发育,对砼具弱硫酸盐侵蚀性。

隧道位于川中油气田上方,基岩裂隙中可能有有害气体聚集。

2编制说明

2.1编制依据

达州至成都线扩能改造三汇镇（不含）～遂宁（含）段站前工程施工总承包招标文件、答疑书、设计文件、图纸及相关资料；

国家、铁道部现行铁路工程施工技术规范及质量评定验收标准；

国家、铁道部及成都铁路局现行铁路施工技术安全规则、管理规程、营业线施工安全管理办法及有关规定；

我公司从事类似工程的经验及施工能力；

施工现场踏勘资料。

2.2编制原则

施工部署、施工方案和施工工艺先进科学，因地制宜，合理可行，积极推广“四新”技术，提高工程质量、加快施工进度、控制工程成本；

确保安全、质量目标满足招标文件及业主的相关要求，保证措施完善可靠，确保既有线行车及施工安全；

严格按业主的工期要求，合理安排施工进度计划，确保施工工期；

认真贯彻国家及招标文件对环境保护，水土保持、文明施工方面的要求及相关政策规定，本着“三同时”的原则，确保环保、水保措施与工程主体施工同步实施；

以现阶段的技术装备及施工技术力量、历年来的隧道施工经验作为基点，依据实际工程条件，按均衡统筹、科学合理、优质高效的原则，安排工期进度计划，组织现场施工生产。

2.3编制范围

本工程的编制范围为：

达州至成都线扩能改造三汇镇（不含）～遂宁（含）段ZQSG-5标段全长105m隧道及洞门、防排水设施、防护设施，大临设施和过渡工程。

3施工准备

3.1技术准备

3.1.1组织工程技术人员熟悉施工设计图纸。

隧道开挖、支护及衬砌技术交底已经下发。

3.1.2导线复测及加密导线点、加密水准点布设已全部完成，并通过监理办复核批复。

现场已经依照施工图精确定洞门及边仰坡位置并完成开挖轮廓线放样。

3.1.3试验准备：

混凝土配合比及进场原材料的试验工作已经完成。

钢筋试验、砂石料、水泥试验已经完成。

3.2施工现场准备

3.2.1工地“四通一平”已经完成，弃渣场已经确定

3.2.2拌和站料场硬化及JS750型拌和站安装调试完成。

已建成储存量为200T的水泥库，施工中能满足需要。

3.2.3施工用水用电已全部到位，质量安全体系已经建立，钢筋加工场地已准备完成，满足施工需要。

3.2.3炸药、雷管集中统一管理，全线设炸药库一座，炸药库位于寨子山山腰处。

库房建造按照国家及地方有关法律、法规施工建造。

3.3机械设备进场情况

详见进场设备报验单。

3.4材料进场计划

本分项工程施工主要材料为P•O42.5水泥、中粗砂、卵碎石、Ⅰ、Ⅱ级钢筋、小导管、微纤维、耐腐蚀剂、复合防水板、透水软管、止水带等。

其中一项料由指挥部统一采购，经理部物资部门提前提报计划。

4工程进度计划

结合5标段计划2005年5月28日开工的要求，考虑到我单位资源配置情况，本隧道计划2005年8月5日正式由出口开始开挖洞门，总工期117天。

详见“隧道施工进度横道图”。

4.1施工管理机构配置

4.1.1施工组织机构设置

进场后，我们严格按项目法组织施工，迅速成立“中铁十局达州至成都线扩能改造第一项目部”，项目部由项目经理、副经理、总工程师等组成领导层；管理层设工程技术部、安全质量检查部、物资机械部、计划财务部、环保生态部、工程试验室、综合办公室等五部二室；作业层设一个专业化工程队，施工组织机构设置详见“施工组织管理机构框图”。

4.2施工场地总平面布置（含营地等）（详见场地布置图）

4.2.1施工场地布置规划

施工场地以布置合理、满足使用为原则，小临设施的修建以实用、安全、文明，符合环保要求，简易、节约为原则。

项目经理部驻地设在南充市一立镇，租用民房800m2，用于办公。

隧道工程队驻地的生产、生活及办公用房均租用隧道口附近民宅。

4.3施工用地、水、道路方案

4.3.1施工及生活用水

本合同段各工点沿线水系发育,水质较好,均可作为施工及生活用水水源。

在各拌合站及驻地分别打机井一眼，同时修建高山蓄水池或简易水塔。

4.3.2施工及生活用电

当地电网密集，施工以地方电为主，辅以发电机。

在隧道口设置630KVA变压器一台，并备300KW发电机一台。

4.3.3施工便道、便桥

沿线路设纵向施工便道，路基宽5.5m，路面宽4.5m，路面铺设厚度0.3m的泥结碎石，每200m设会车平台。

同时，利用乡间和既有线道路进行拓宽改建，使纵向便道与乡间道路连通，经过的涵洞在溪沟处埋设单孔或双孔预制水泥管通过来满足便道通行的要求。

5.施工方法和工艺

本施工组织的总体思路是：

“及早开工、超前准备，突出重点、以点带面，分段流水、优化资源配置、充分发挥资源效率”。

隧道施工按快进尺、早支护、早封闭的原则尽快展开施工。

5.1隧道工程施工方法和工艺

5.1.1施工测量

A.方向控制测量

方法采用导线测量法，测量等级三级，测角中误差±1.8"，边长相对中误差曲线1/10000，直线1/6000，导线边长不短于300m，贯通精度控制在30mm内。

洞口附近测设三个以上平面控制点，作为洞内测量的起测依据。

仪器采用TOPCON322N型全站仪。

该仪器除了可以完成一般的精测外，可对开挖后、衬砌后的隧道净空进行测量。

B.高程控制测量

组织技术人员按设计院给定的水准点,进行引测至洞口两钢桩上，要求闭合差满足测规要求，并定期复核钢桩。

以洞口两钢桩为基准点，随隧道开挖，往前引测水准控制点。

C.洞内施工测量

施工中线测量采用经纬仪延伸，进洞后直线每50m、曲线每30m设中线点。

从洞外控制测投点投入，洞内保持三个中点以上，以利施工中复核。

水准测量主要用来掌握开挖和衬砌的高程，由洞外水准控投点引入洞内。

在洞内每50m设一点，用钢桩埋在避人洞内或设于中线点钢桩上，测量精度为五等水准，每公里水准测量高差中误差不大于±7.5mm。

观测方法用往返测，离水准近的采用两次读数法直接测设在工作面上。

当洞内点发生位移，沉陷时，重新从洞外控投点引入。

在隧道施工前，根据设计纵断面，按里程算出隧道底部、轨顶水平，起拱线、内拱顶水平等各部位每10m的标高，供施测时查用，避免工作中临时计算出现错误。

5.1.2洞口段施工方案

A.由技术室先对边仰坡进行实地放样。

B.进洞前,先在刷坡线5米外设一道洞顶截水天沟,截水天沟具体按达成施隧参01-8图（Ⅲ式）设置（b=40cm,h=60cm）,以避免洞门受雨水的冲刷及防止雨水流入洞内。

C.组织施工人员及机械，采用人工配合机械的方法，进行洞口边仰坡的刷坡施工，将洞脸按1:

0.1的坡度先刷至正洞起拱线高度，石方部分采用钻爆法由上至下分层下挖，确保起拱线以上洞脸成型，为下一步进洞开挖创造条件；同时结合实际地形将连接洞口路堑和弃碴现场的施工便道，采用机械开挖和石方爆破的方法，暂挖至进洞底面标高，待进洞确定距离后，再将此施工便道的坡度降至正洞开挖底面标高，最终洞外路面在开工后用洞内隧碴填筑压实成型。

D.边仰坡的加固：

沿洞脸放设出拱部开挖轮廓线，端墙采用M10浆砌片石;护坡使用C15预制混凝土骨架支护,并在骨架中植种草皮。

5.1.3洞口段开挖、支护

洞口边仰坡施工完毕后，在进洞前，由技术室画出拱部开挖轮廓线，沿正洞挖轮廓线及中壁侧开挖轮廓线外20cm处，设置全环格栅钢架及ф42超前小导管加强支护，小导管布置在正洞拱部和中壁侧，环距0.4m，纵向间距1.6m，施作长L=3.0m，正洞拱部ф42超前小导管插角5～10°。

通过小导管向围岩压注起胶结作用的浆液,在隧道轮廓线外形成一个0.4～0.6m厚的弧形加固圈，在此加固圈的保护下即可安全的进行开挖作业。

该隧道全部为Ⅴ级围岩复合式加强衬砌段，洞口段开挖、支护采用中壁法施工，每一循环开挖进尺控制在0.8m，相邻两开挖工作面保持３～5m的距离，施工中坚持“多打眼、少装药、弱爆破、勤量测、强支护”的原则，减少对围岩产生大的扰动，确保每一道工序的施工安全。

中壁法施工要求支护紧跟开挖，开挖后先对正洞周边初喷４cm厚混凝土，再架立格栅钢架和Ⅰ18工字钢临时钢架，并结合锚喷网进行联合支护，超前支护采用ф42超前小导管注浆对地层进行预加固，中壁法施工支护参数为：

１）、格栅钢架和Ⅰ18工字钢临时钢支撑沿纵向每０.８m设置一榀；

２）、每榀格栅钢架施作ф25水平砂浆锚杆，长Ｌ＝3.0m，其纵向间距1.6m环向间距为0.4m，呈梅花形布置；在格栅拱脚及底角处分别打入２根ф22锁脚锚杆，锁脚锚杆呈八字形打入，其长Ｌ＝3.0m；

3）、中壁Ⅰ18工字钢临时钢架（立柱）架立后，沿中壁侧打入ф22砂浆施工支护锚杆，长Ｌ＝2.0m，其纵向间距0.8m，环向间距为0.8m；

4）、ф42超前小导管沿正洞拱部开挖轮廓线，以外插角5～10°的方向打入，小导管每根长Ｌ＝3.0m，其环向间距为0.4m，纵向每1.6m设置一环，相邻两环小导管纵向搭接长度不小于1.0m；

５）、ф25中空锚杆沿中壁拱部开挖轮廓线外20m处，以开挖方向打入，每根长Ｌ＝3.0m，其环向间距为0.4m，纵向每1.6m设置一环，相邻两环锚杆纵向搭接长度不小于1.0m；

６）、相邻两榀钢架均焊接ф22纵向连接筋，其环向间距为1.0m；

７）、正洞周边格栅网格为20cm×20cm钢筋网片，网片筋为ф６钢筋，环筋为ф８钢筋；

８）、中壁侧喷Ｃ20混凝土进行防护，正洞格栅周边网喷C20混凝土至设计厚度为25cm，将钢架、网片、锚杆、连接筋全部封闭，保证不漏筋；

9）、钢架与岩面的间隙用混凝土块楔紧，混凝土块需在洞外提前预制，类型分为梯形和长方形断面两种。

“中壁法施工工序横断面示意图”见附后。

中壁法施工工序如下：

（1）、开挖

部：

1）、施作超前小导管并注浆；

2）、弱爆破开挖；

3）、正洞周边初喷4cm厚混凝土；

4）、架立周边格栅钢架，架立中壁Ⅰ18工字钢临时钢架并预埋下部连接螺栓，焊上纵向连接筋（间距1.0m）；

5）、在周边打入ф22系统砂浆锚杆，在格栅拱脚处分别打入２根ф22锁脚锚杆；中壁侧打入ф22施工支护锚杆，喷混凝土防护；

6）、正洞周边挂钢筋网，复喷混凝土至设计厚度；

7）、在底部横向挖槽，埋入Ⅰ18工字钢横撑，与格栅钢架和Ⅰ18工字钢临时钢架焊接固定；

（2）、开挖

部：

1）、弱爆破开挖；

2）、正洞周边初喷4cm厚混凝土；

3）、接长周边格栅钢架和Ⅰ18工字钢临时钢架，连接中壁上部螺栓，焊接连接筋（间距1.0m）；

4）、在周边打入ф22系统砂浆锚杆，在格栅拱脚处分别打入２根ф22锁脚锚杆；中壁侧打入ф22施工支护锚杆，喷混凝土防护；

5）、正洞周边挂钢筋网，复喷混凝土至设计厚度；

（3）、开挖

部：

除不需施作中壁支护外，其余步骤及工序同

（1）；

（4）、开挖

部：

除不需施作中壁支护外，其余步骤及工序同

（2）；

（5）、仰拱及填充施工：

1）、拆除

及

部分Ⅰ18工字钢横撑；

2）、灌注Ⅴ部边墙基础混凝土及仰拱填充；

（6）、二次衬砌施工：

1）、待初期支护收敛后，拆除中壁Ⅰ18工字钢临时钢架；

2）、最后利用衬砌模板台车一次性灌注Ⅵ部衬砌。

5.2洞身施工方案

5.2.1开挖、支护

Ⅴ级围岩段开挖、支护采用中壁法施工，每一循环开挖进尺控制在0.8～1.2m，自稳性差的地段需采用加强支护措施，加密格栅和临时Ⅰ18工字钢钢支撑，坚持“短进尺、弱爆