永宁高速公路某隧道施工组织设计.docx

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永宁高速公路某隧道施工组织设计

施工组织设计WORD文档

xx高速公路xx隧道施工组织设计

1．编制依据

施工合同、投标书、施工图纸，现行施工技术规范、操作规程、安全技术规程（包括技规、

安规、行规、维规）、试验规程、检验评定标准、验收规范、企业贯标程序文件、管理办法，

项目进场调查报告等。

2．编制原则

安全第一、质量至上原则。

精心组织施工，合理安排工期。

坚持技术先进、方案优化、

重信誉守合同、施工组织科学合理、按期优质安全高效、不留后患。

坚持按项目法管理的原则。

通过与建设单位、监理单位和设计单位协作，综合运用人员、

机械、物资、资金和信息，实现质量和造价在保证安全和工期前提下的最佳组合。

重视生态环境，在施工期间及竣工通车后保证不发生水土流失，保证不破坏环境。

贯彻

执行国家和当地政府的方针政策，遵守法律法规，尊重当地的民风民俗。

坚持用工制度的动态管理。

根据工作的需要，合理配置劳动力资源。

按照ISO9001（2000版）的要求编制质量管理体系程序文件，按照投标文件对安全、质量

目标的承诺进行严格的管理和有效的实施。

施工组织设计编制做到总体部署和分项工程相结合、重点工程和一般工程相结合、高新

技术与既有技术相结合，使施组具有重点突出、内容全面、思路清晰的特点。

3.总体设计思路

以“高起点、高标准、高质量、高速度”为总体目标，精心组织、科学规划。

做到开工必优，精益求精，铸造精品工程。

4．编制范围

本施工组织设计编制范围为：

国家高速公路xx至xx横线xx省xx至xx（闽赣界）

高速公路XX合同段xx隧道掘进开挖、支护、衬砌、防排水、路面、洞口工程、附属工程以及临时工程。

第1章总体施工组织及规划

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1、工程概况

1.1线路概况

国家高速公路网—xx至xx，xx省xx至xx高速公路XX合同段，本合同段路线位于xx市明溪、

xx境内，线路起点位于xx镇xx（K31+860）接XX合同段终点，经xx进入xx县境内，穿梧地隧道，终于梧地萤石矿区附近（K40+800），路线全长8.703073公里，（断链一处

K35+086=K35+322.927缩短236.927米）。

1.2.工程范围

xx隧道位于xx市xx县境内，起讫里程左线ZK39+818～ZK40+068.5，长度为250.55米，右线YK39+685～YK40+049，长度为364米。

1.3地形地貌

本隧道场址区属于低山-高丘陵地貌，山体海拔约430-560m，相对高差约130m，洞身最

高点海拔564.8m，地形起伏大。

进洞口自然山坡坡度约30-50度，自然山坡稳定，出洞口自

然山坡坡度约35-40度，自然山坡稳定性一般，沟堑不发育，洞身处地表水贫乏；沿线地表

植被发育，主要为林地。

1.4地质、水文及气象条件

1.4.1地质情况

隧道场区表层为少量的第四系坡积层，其下伏基岩为燕山早期花岗岩。

根据钻探揭露及地

面调查，隧道区地层自上而下为：

素填土，坡积粉质粘土，全风化花岗岩，沙土状全风化花

岗岩，碎块状全风化花岗岩，弱风化花岗岩。

隧道区未发现有明显滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象的迹象。

但隧道开挖时若支护不

当，隧道进出口山坡自然坡度较陡，易产生滑坡或崩塌现象，洞身易产生崩塌现象。

隧道区未发现有断裂构造通过。

本区地震基本烈度为6度，地震分组第一组，地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应特

征周期为0.35s，近期未发生过较大地震。

1.4.2水文情况

本隧道区地表水部发育。

地下水主要为裂隙水，赋存于基岩的裂隙中，其富水性及导水

性弱，主要接受大气降水及地下水侧向补给，向下游地下水或以泉的形式排出。

据勘察钻孔简易抽水试验资料分析，预计隧道双向总涌水量约75.19m3/d.。

根据本次勘察取水样分析，地下水对混凝土不具腐蚀性。

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1.4.3气象条件

沿线区属亚热带季风气候，受季风影响，，温和潮湿，雨量充沛，四季较分明，春季阴

寒细雨连绵，夏季炎热多大雨，秋季晴朗多雷阵雨，冬季寒冷有霜冻，山区多见短期积雪。

1.5地震基本烈度

据《中国地震动参数区划图（GB18306-2001）》xx省区划一览表及《xx至xx高速公路线路

工程地震安全性评价报告》，本场址区地震基本烈度为Ⅵ度区，地震动峰值加速度为0.05g。

中硬场地地震动反应谱特征周期为0.35s，近期未发生过较大地震，为地震相对稳定区。

1.6施工条件

1.6.1交通运输

主要交通用路为当地原有乡村道路和临时施工便道。

1.6.2.建筑材料

拟从xx采购水泥；从明溪采购河砂；从xx采购钢材；当地木材资源丰富，就地采购。

材料均由供应商送货上门，运费含在采购单价中。

1.6.3.水、电、燃料

当地水源较丰富，沿线施工用水及生活用水可由山间溪水提供，经化验，符合生产、生

活需要。

施工用电计划在隧道出口段设置一台600KVA的变压器，并配备一台315KW发电机，可满

足施工用电。

1.6.4.通讯

隧址区位于山间沟谷地段，通讯网络覆盖较差，已联系有关部门安装移动通讯信号塔，

通讯条件比较便利。

1.7.主要技术标准

公路等级：

高速公路

隧道设计速度：

100km/h

隧道建筑界限：

行车道宽度为2×3.75米，侧向宽度为0.5+1米，两侧设检修道宽0.75+1米，

净高5米，净宽10.75米。

行人横洞建筑界限：

净宽2米，净高2.5米。

隧道路面横坡：

单向坡

隧道内最大纵坡：

左洞+2.794%，右洞+2.1%

设计荷载：

公路—Ⅰ级

洞内中间段照明亮度：

4.5cd/m2

洞内卫生标准：

纵向通风时，CO允许浓度：

δ=300PPm，烟雾允许浓度：

0.0065m-1

路面设计标准轴载：

BZZ-100

1.8.主要工程量汇总（见下表）

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主要工程数量表

表一

项目

单位

数量

备注

项目

单

数量

备

位

注

洞身长度（左）

m

250.5

复合防水层

m2

14592

洞身长度（左）

m

364

中埋止水带

m

1433.06

土石方开挖

3

52376.67

φ50HDPE打孔塑料盲沟

m

3632

m

φ22锚杆

kg

60313.9

φ75HDPE打孔波纹管

m

1229

φ25中空锚杆

m

15712.75

MF12塑料盲沟

m

615.15

无缝钢管

m

12824.22

U-PVC波纹管

m

1239.04

锚杆垫片

套

4659.2

I18型钢

kg

281681.3

钢筋

kg

413948.22

I14型钢

kg

60129.9

喷射砼

m

3

2941.985

含

C20、

【18槽钢

kg

322

C25

防水衬砌砼

3

5438.02

A3角钢

kg

5032.4

m

C15片石砼

3

1060.91

A3钢板

kg

44480.4

m

C20砼

3

493.425

M20螺栓、垫圈

套

11328

m

C25砼

3

1495.555

M20*60螺栓、垫圈

套

4739

m

无纺土工布

2

17745.78

钢筋网

kg

29512.45

m

1.9本隧道特点及重点

1.9.1工程特点

隧道为分离式双洞，平均长度为307.25m。

隧道右线位于R=1700米、Ls=200米的圆曲线上，隧

道左线位于R=1100米、Ls=200米的圆曲线上。

右洞进口桩号为YK39+685，设计标高为471.245米，出口桩号为YK40+049，设计标高为478.889米，长364米，纵坡采用+2.1%单向坡；左洞进口桩号为ZK39+818，设计标高为474.364米，出口桩号为ZK40+068.5，设计标高为481.20米，长250.5米，纵坡采用+2.794%单向坡。

1.9.2工程重点

综合测绘及钻探资料分析确定，本隧道围岩共分为Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ三个等级，确保开挖过程

施工安全、质量是本隧道施工中的重点、难点。

对策：

（1）采用合理的施工方法，科学组织、合理配置资源；

（2）坚持“随开挖、随支护、早封闭、快衬砌”的施工原则。

（3）施工过程中采用超前预报系统进行超前地质勘探

2、施工组织机构

xxxx高速公路XX标段项目部成立第二工区，负责管理xx隧道的施工，工区下设隧道三队

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负责xx隧道施工，下设技术室、质检室、安环室、材料室、计划财务室、综合办公室等负责

作业队的日常管理，包括技术人员8人，安质人员2人，施工员6名；下设钢筋班、铁件班、机械班、开挖班、喷砼班、混凝土班、水电班，具体负责施工项目的实施。

组织机构见图2-1。

2.1.主要人员及部门职责

作业队主要人员及部门管理职责表

（表二）

人员或部门

主要管理职责

施工队长

负责组织指挥施工生产、各作业层的接口界面协调和内部考核，监督年、季、

月施工计划执行。

制定安全计划及其管理细则，组织处理安全事故。

安环室

负责进行日常的安全检查并做好记录，做好安全档案管理工作。

制定环境保护措施及其管理细则。

质检室

按照质量体系文件，全面开展各项质量活动，建立质量管理日志。

负责本工程

的试验、检验和计量监督工作

负责工程测量、量测、地质预报、试验、配合设计、监理的工作。

技术室

负责建立技术管理日志，做好项目技术档案管理工作。

掌握工程进展情况，归纳分析影响进度的因素，并提出改进措施。

编制项目成本计划和资金使用计划，确定、分解成本控制目标，

财务室

归口管理变更洽商，办理与业主间工程款的收取、支付。

材料室

负责现场设备的管理，负责材料订货、采购。

综合办公室

及时贯彻上级文件精神、指示，做好人事劳资工作、医疗卫生、收发文登记、

会议记录，落实制度及内部行政事务。

2.2总工期和质量要求

工期

开工日期：

xx年6月16日

竣工日期：

xx年6月16日

质量要求

确保分项工程合格率100%，分部分项工程优良率达95%，竣工验收质量等级达到交通部

优良工程标准，并力争省优及国优，创造一流的精品工程，创造一流的精品工程。

2.3施工组织机构

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组织机构图（图一）

xx高速公路xx合同段二工区

隧道作业队长

技术主管作业队副队长

技

质

安

材

计

综

划

合

术

检

环

料

财

办

务

公

室

室

室

室

室

室

之

钢

铁

机

开

喷

混

水

筋

件

械

挖

砼

凝

电

土

班

班

班

班

班

班

班

3.施工总体部署

3.1.施工准备

3.1.1临时驻地、施工场地布置

（1）符合业主要求，提前提交布置方案，批准后实施。

（2）根据地形、地貌、道路交通、线路走向、工程分布及区段划分，合理布置，在满足生产的前提下最大限度地减少生产、生活等临时工程数量。

（3）工点布置满足生产生活的基本需要，尽量少占用农田，尽量租用当地闲置房屋。

（4）满足环境保护要求。

注重卫生条件、满足职工的生活、文化娱乐的要求，提供必要的医疗急救设施。

（5）维持原有交通、方便地方交通、节约施工运输成本。

3.1.2施工便道

xx隧道位于本合同段尾段，需新改建便道与乡村道路相衔接组成贯通便道。

技术标准：

便道路基宽度≥4.5m，路面宽度≥3.5m，曲线适当加宽。

≤400m设置

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一处错车道，错车道路基宽度≥5.5m，会车道长度≥20m。

土质泥解碎石路面地段基层

为20cm厚的碎（片）石垫层，面层为

5cm的泥结碎石。

挖方石质地段路基表面用

5~10cm

泥结碎石找平。

土质挖填方边坡坡度按为

2:

1,石质挖填方边坡为5:

1。

台阶高度大于8

米须设置碎落台，台阶宽度

1.5m。

边沟尺寸统一采用

30cm×30cm梯形边沟，沟壁坡度

2:

1，排水沟内侧表面用

5cm厚M5.0

砂浆抹面。

沟谷或渗水严重处设过水管涵。

通往xx隧道的便道主要有三条：

＃

号便道从梧地隧道出口至景秀

1号桥新建便道纵向拉通，长度约为

1.7

公里。

3

4＃

便道从3＃号贯通K39+400处接到xx隧道右线入口出，新建便道约长

0.8

公里。

7＃便道从景秀1#桥至景秀2#桥之间利用原有乡村通道作为施工便道，长约

1公里。

所有便道现已全部贯通，可满足xx隧道材料进场需求。

3.1.3施工用水

3

在隧道出口端修建一座40m高山水池，与隧道拱顶高差40m左右，并铺设φ100㎜钢管

至用水面。

在附近山溪修筑蓄水池，铺设φ100㎜钢管至高山水池，用高扬程水泵抽水。

3.1.4施工用电

施工用电计划在隧道出口段设置一台600KVA的变压器，并配备一台315KW发电机，可满足

施工用电。

3.1.5通讯联络

隧址区位于山间沟谷地段，通讯网络覆盖较差，已联系通讯部门安装移动通讯信号塔，

近期可以改善通讯条件。

3.2总体施工方案

由于xx隧道长度为307.25m，属于短隧道，加之进出口均位于半坡，地势较陡，修建施工场地难度大，因此隧道施工采取从出口向进口方向单向掘进；自然通风，无轨运输出碴；右洞先行，左洞跟进的方案。

进出口采用超前大管棚支护，管棚施工过程中注意调查该段围岩的大致情况，并做好洞外边仰坡、截水沟，在确保安全的前提下进洞施工。

Ⅲ级围岩采用全断面法开挖，无轨运碴，按照光面爆破设计。

Ⅳ级围岩采用半断面正台阶法施工，台阶长度考虑到机械作业要求，暂定为40m，上半

断面采用光面爆破，下半断面采用预裂爆破，以减少对初期支护的砼喷层的冲击。

Ⅴ级围岩采用中隔壁法开挖施工，每次开挖进尺不宜大于钢拱架或锚杆纵向间距的1.5

倍，主要采用人工配合风镐和挖掘机开挖，围岩较硬地段，采用微震光面爆破技术。

仰拱跳槽开挖，采用施工栈桥方式施工，开挖后抓紧时间封闭，控制围岩变形。

xx隧道出口掘进口处在下坡，开挖过程中在距掌子面10m左右的位置设置临时集水井，

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将地下水、施工废水排入集水井，用水泵排出洞外；随着开挖长度的增加，在洞内每隔30米

设置一处集水井，间距视水泵功率而定，接力排除洞内水。

拱墙二衬施工前先行施作仰拱和防排水，并保持超前，防排水施工由人工使用移动式作

业台架进行铺设，防水板采用热合焊机进行无钉铺设。

二次衬砌采用C25防水砼。

衬砌距开

挖掌子面距离不宜大于120米，二次衬砌原则上应在围岩和初期支护变形基本稳定并具备设

计及规范要求的条件后施作，但在围岩石质较差、净空变化较大时，应及时施作衬砌防止围岩失稳造成坍塌。

在施作带仰拱的二次衬砌时，应先浇筑仰拱，再浇筑洞身墙拱衬砌砼。

隧道二次衬砌为全断面整体浇筑方式，采用整体衬砌模板台车，台车长度为12m，模板

采用厚度10㎜的钢板制作，并涂脱模剂。

二衬混凝土采用拌和站集中拌和、罐车运输、泵送

入模。

模板台车衬砌施工工艺流程：

开始→安装防水设施→安装结构钢筋→精确测量放样→台车定位→灌注边墙及拱部砼→养护→脱模→修整台车→结束。

仰拱及填充混凝土采用大块曲面组合钢模板施作。

施工中采用地质素描、超前钻孔等手段做好超前地质预报，加强地表和隧道内的监控量测工作，用以指导施工和调整支护参数。

4、工期计划及施工进度安排

4.1总工期计划

开工日期：

2009年6月16日

竣工日期：

2011年6月16日

4.2施工进度安排

总体施工顺序安排

先行施工洞口边仰坡、截水沟，施做超前大管棚支护后，右线先进洞，左线出口随现场

情况及时进洞；开挖后二次衬砌及时跟进，危险地段先施做衬砌；仰拱超前二次衬砌段不小

于50m。

隧道开挖进度指标：

Ⅲ级围岩5～7m/d，月进尺150～210m；Ⅳ级1.5～3m/d，月进尺45～90m；Ⅴ级0.7～1.4m/d，

月进尺21～42m。

隧道衬砌进度指标

二次衬砌采用12m台车2台，进度指标3天/环，90m/月。

施工形象进度

右线开挖：

2009.6.16～2009.11.6；左线开挖：

2009.11.6～2010.3.1；

水沟、电缆槽：

2010.3.1～2010.4.1；路面：

2010.4.1～4.15；

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竣工整修：

2010.4.15～5.1.

4.3工期保证措施

4.3.1保证工期的组织措施

4.3.1.1安排具有公路隧道和类似工程施工经验的队伍投入到本隧道施工。

由具有丰富施

工经验的人员担任作业队长、副队长、技术主管，加强施工现场的协调和指挥。

4.3.1.2由专人负责，加强同地方政府有关部门及当地群众的沟通，为施工创造有利条件。

4.3.1.3施工队每周召开一次生产布置会，及时总结上一施工周期的施工进度情况，安排

下一施工周期的施工生产计划；对施工机械设备、生产物资和劳动力做出总体计划安排；并

对资金进行合理分配，保证施工进度的落实和完成。

在整个工程的实施过程中，坚持“日保

周，周保月”的进度保证方针，确保工期目标的实现。

4.3.2保证工期的技术措施

由技术负责人负责该隧道的施工技术管理，技术室负责制定施工方案，编制施工工艺，

及时解决施工中出现的问题，以方案指导施工，防止出现返工现象而影响工期。

实行图纸会审制度，在工程开工前组织有关技术人员进行设计图纸会审，及时向业主和

监理工程师澄清施工图纸和其它技术文件中的错误和可疑之处，使工程顺利进行。

采用新技术、新工艺，尽量压缩工序时间，安排好工序衔接和协调，统一调度指挥，使

工程按部就班有节奏地进行。

编制实施性施工组织设计，动态管理，及时调整各项工程的进度计划，确保工期目标的

实现。

实行技术交底制度，施工技术人员应在施工之前及时向班组做好详尽的技术交底，对各

个施工过程做好技术跟踪监控，发现问题及时解决，防止工序检验不合格而进行返工，延误

工期。

4.3.3资源保证措施

组织精干、高效、专业化作业队伍。

成立设备材料室，提前做好采购计划，防止材料采购的种类、型号出现错误或采购的时

间不对，避免出现采购不及时或库存时间过长等现象。

加强对材料供应单位放假制度的了解，在节假日期间随时保持联系，并做好应急准备工

作，确保在非常规情况下仍能保证材料的正常供应，并提前采购、准备充足。

充分考虑雨季、台风影响，尤其是雨季应做好生产和生活物资的储备工作，保证物资供

应，不影响施工进度。

制定台风应急预案，保证施工安全。

配备足够机械设备，组成机械化配套作业线，保证施工顺利进行，确保工期目标实现。

5、主要工程项目的施工工艺流程和施工方法

5.1洞口边仰坡施工

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施工前准备工作：

开挖前，先做洞顶及边仰坡截水天沟，处理洞顶危石，必要时对地表进行加固处理，确保边、仰坡稳定；土质天沟随挖随砌，防止水冲刷坡面。

洞口施工避免在雨季进行。

土石方开挖：

洞门边、仰坡土石方自上而下分层开挖。

土方用挖掘机挖装，石方用风钻打眼弱爆破，挖掘机装碴，自卸汽车运碴。

按照设计坡度分层分台开挖。

边仰坡防护：

锚网喷防护，自上而下，随开挖分层及时施作。

做好坡顶喷混凝土防护层与原坡面衔接，防止坡面风化，引起水土流失、导致边坡防护受到损坏。

洞门端墙及翼墙：

在雨季来临前、完成洞口段衬砌后及时施做。

利用碗扣脚手架搭设作业平台，利用大块式组合模板立模，搅拌输送车运输砼，泵送入模，插入式振捣器振捣；砼浇注时作到分层、慢速连续浇注。

洞门结构混凝土达到设计强度后，进行土方回填和施作胶泥防水层。

土方回填时从下至上按设计对称进行回填，拱墙以下采用C15片石混凝土回填，其余利用土方回填，每层松铺厚度不大于30cm，用蛙式打夯机逐层填筑夯实，并做好墙后排水设施，最后进行坡面三维网植草防护。

5.2施工辅助措施

xx隧道整体围岩较弱，为砂质粘土及强风化花岗岩，设计采用F1a、F1d型超前大管棚、F2-1、

F2-2型超前小导管、F3型超前锚杆作为施工辅助措施。

5.2.1超前大管棚施工

隧道进口采用F1a型大管棚超前支护，隧道出口采用F1d型大管棚超前支护，大管棚采用φ108mm热轧无缝钢管，壁厚6mm，节长4m、6m。

管棚采用C25砼套拱作为导向墙，长

度2m，套拱内埋设3榀I18型工字钢拱架，I18型钢与管棚钢管焊成整体，型钢拱架上安装φ127mm孔口管，用φ12mm钢筋固定在型钢上。

套拱长度2m,厚度60cm，起拱线以下C15

片石砼基础，平均高度228.1cm。

附管棚布置图

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φ108*6mm无孔钢管C25砼套拱

防水板+土工布

C25模筑砼洞口衬砌

φ108*6mm钢花管

洞

轴

线

工18型钢支撑

36

C15片石砼套拱基础

管棚立面

5.2.1.1工程数量

xx隧道管棚施工范围：

左线进口