隧道工程实施性施工组织设计.docx

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隧道工程实施性施工组织设计

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漳州港尾铁路工程

（DK41+243～DK45+172）***隧道

实施性施工组织设计

编制：

审核：

批准：

中铁电气化集团有限公司

新建漳州港尾铁路工程指挥部

1、编制依据及参考资料-4-

2、工程简介-4-

2.1工程概况-4-

2.2气象特征-5-

2.3地震动参数-5-

3、总体布置及规划-5-

3.1施工安排-5-

3.2工区布置及规划-5-

3.3高压风供应-6-

3.4高压水供应-6-

3.5施工用电-6-

3.6施工便道-6-

3.7施工通风-7-

3.8施工照明-7-

3.9洞内管线布置-7-

3.10施工通讯-8-

3.11消防设施-8-

3.12施工排水及污水处理设施-8-

3.13弃砟量及弃砟场-8-

4、主要工程数量-8-

5、进度计划-9-

5.1总体计划-9-

5.2开挖及支护进度指标分析-9-

5.3衬砌施工进度指标分析-10-

5.4关键工序工期控制-10-

5.5进度计划实现的保证措施-10-

5.6工程网络图和横道图-10-

6、项目部建设及组织机构设置-13-

6.1项目部建设-13-

6.2组织机构设置-13-

6.3各部门管理职责-14-

7、机械设备、物资供应及人员-17-

7.1机械设备清单及进场计划-17-

7.2物资供应安排-18-

7.3人员进场计划-19-

8、隧道施工工艺、方法-19-

8.1总体方案-19-

8.2洞口及明洞-20-

8.3洞身开挖主要施工工艺-27-

8.4初期支护-32-

8.5监控量测与超前地质预报-46-

8.6洞身防、排水-56-

8.7施工排水-61-

8.8二次衬砌-62-

8.9附属建筑物-68-

8.10控制测量方法-68-

8.11应急救援预案-70-

8.12隧道施工技术措施-71-

9、质量目标及保证措施-79-

9.1总体质量目标-79-

9.2分项工程质量目标-79-

9.3质量保证体系-79-

9.4质量保证措施-81-

10、安全目标、安全保证体系及措施-92-

10.1安全目标-92-

10.2安全保证体系-92-

10.3安全保证措施-94-

10.4安全应急救援预案-108-

11、施工环保、水土保持措施-111-

11.1环境保护、水土保持目标-111-

11.2环境保护、水土保持工作原则-111-

11.3环境保护、水土保持组织措施-112-

11.4环境保护、水土保持制度-112-

11.5环境保护、水保保持技术措施-115-

11.6临时工程的使用与恢复-117-

12、职业健康安全保障措施-117-

12.1组织机构-117-

12.2工作目标-118-

12.3劳动保护措施-118-

12.4医疗卫生保护措施-121-

12.5职业病防治措施-123-

13、文明施工-125-

13.1项目部文明规范化管理-125-

13.2施工便道规范化管理-126-

13.3砼拌合站建设规范化管理-126-

13.4钢筋棚规范化管理-128-

13.5施工用电规范化管理-128-

13.6施工现场规范化管理-129-

14、创优规划-129-

14.1质量方针、质量管理（创优）目标-129-

14.2创优规划落实措施-130-

14.3经济保证措施-132-

***隧道施工组织设计

1、编制依据及参考资料

⑴本项目招标文件和工程量清单；

⑵施工现场实地勘察、调查资料；

⑶漳州港尾施工图设计文件；

⑷施工通用图集；

⑸设计、施工和验收规范或标准；

⑹本单位同类项目的施工经验及可满足施工需要的各类资源。

2、工程简介

2.1工程概况

***隧道位于福建省漳州市境内，进口里程为DK41+243，出口里程为DK45+172，隧道全长3929m，其中进口明洞10米，Ⅱ级围岩750m，Ⅲ级围岩2214m，Ⅳ级围岩240m，Ⅴ级围岩715m。

洞身最大埋深约172m。

隧址属低山丘陵地貌，地势起伏较大，地面高程12．30～205.00m,最低点位于隧道出口，海拔8.00m，山坡的自然坡度为5～30°，区内山势连绵起伏，植被发育。

隧区覆盖层为第四系全新统坡残积层,下伏燕山早期侵入花岗闪长岩，山体坡面较陡，隧道进出口段地表分布有危岩落石，分化球半径0.5～7.0m不等。

隧道进出口和洞身大部分表层为残积粉质黏土，洞身主要穿越燕山早期侵入花岗闪长岩，总体上岩体节理、裂隙一般发育，侧壁基本稳定，但在DK43+945～DK44+245地段为断裂破碎带，岩体破碎，其附近可能会遇到股状涌水或突水。

隧道内为人字坡，进口端为3‰上坡，出口为5.4‰和5.1‰的下坡。

本隧道除明洞段采用明洞衬砌，洞口段、浅埋段采用Ⅴ级浅埋加强衬砌，偏压段采用Ⅴ级偏压加强复合式衬砌外，其余地段均采用复合式衬砌。

2.2气象特征

属亚热带海洋性季风气候区，常年气候温和湿润，阳光充足，雨量充沛，冬无严寒，夏季酷热。

年平均气温21.2℃，最高39.0℃，最低0℃。

多年平均降雨量1763.9mm,年平均降雨天数137天，四至九月暴雨较为集中，为汛期，降雨量占全年70%～80%。

沿线各地每年不同程度地受台风袭击，7～9月台风威胁最大。

2.3地震动参数

地震峰值加速度为0.15g（原7度），为高烈度地震区。

3、总体布置及规划

3.1施工安排

***隧道总长3929m，为单线电气化铁路，根据其特点，从进口、出口两个工作面组织施工，其中进口工区负责2657m隧道施工，出口工区负责1272m隧道施工。

3.2工区布置及规划

以“合理布置、有利施工、少占农田、兼顾环保、动静分离、便于管理”为原则，根据现场实际，将压风站紧邻洞口布设，拌合站根据洞内线路标高与地表标高综合考虑，以方便砼输送为原则进行布设，生活区与生产区分离设置，确保动静分离。

施工班组营地结合地形构造进行场平、新建活动板房。

按照国家疾病预防与控制工作的总体布署和要求，生活、办公用房与村镇隔离自建。

具体布置见附图。

施工营地建筑面积指标

序号

名称

指标（m2人）

标准计算方法

办公室

3.5

按管理人员总数计算

宿舍（单人床）

4.5

按高峰年平均人数计算

食堂

0.5

按高峰年平均人数计算

医务室

0.05

按高峰年平均人数计算

浴室

0.07

按高峰年平均人数计算

小卖部

0.03

按高峰年平均人数计算

开水房

20m2（每营地）

厕所

0.04

按高峰年平均人数计算

附：

***隧道进口工区布置图

***隧道出口工区布置图

3.3高压风供应

隧道进出口各配置4台20m3min电动空压机。

配φ150mm供风钢管，管道安装高度为内轨顶面上450mm。

为储存风量，缓解风压损失，在主管线上每隔1500m增设一个风包，在管线最低和末端处加设油水分离器，经常排放高压风管和风包中的积水、油污，保证供风质量。

3.4高压水供应

隧道进、出口附近山顶各设置100m3的蓄水池，利用管路供水至洞内。

蓄水池高度以距工作面高度差H>30m为原则，确保施工水压，高压水管选用直径为φ150mm无缝钢管，安装在高压风管上部。

蓄水池内安装水位报警装置，采用限时抽水和水位报警两种方法确保工程用水不外溢。

3.5施工用电

隧道进出口各安装1台800kVA变压器供洞外设备及洞内照明用电，在进出口各配置一台400KW发电机组成发电机组，以备停电后应急。

3.6施工便道

隧道地处漳州市，交通十分发达，隧道进口工区距201省道约400m，有乡村道路相通，经拓宽改造后，路基宽8m，行车道宽6m，可以满足工程施工需要；隧道出口工区距201国道约200m，有乡村公路相通，路基宽6m，行车道宽4.5m，设会车道一处，可以满足工程施工需要。

3.7施工通风

进出口均采用混合式通风。

掘进长度1500m以内单管路通风，为加快洞内空气流速并诱导风流，在洞内各安装1台射流风机；掘进长度大于1500m以后一进一出双管路通风。

每个洞口采用1台SDF（B）-N012.5型2×45KW低躁节能隧道专用轴流通风机往工作面送风，风机距洞口≮20m安设，通风管采用φ1500mm软质风管（洞口300m采用加强型），风管口距工作面60m左右。

射流风机采用SDS112-4P-45型，安装在距离距离洞口600～700m的拱顶位置。

掘进长度大于1500m以后往外抽出的风机采用1台SDF（B）-N010.5型2×45KW通风机，配以φ1200mm软质通风管。

3.8施工照明

采用新光源洞内外照明，新光源采用低压卤钨灯、高压钠灯、钪纳灯、纳铊铟灯等。

新光源照明具有安全性能好，能大幅度提高施工现场及工作面的照明亮度，创造良好的照明环境，保证施工操作质量。

新光源洞内外照明布置

工作地段

照明布置

开挖面后40m以内作业段

两侧用36V500W卤钨灯各两盏，灯泡距隧道底面高4m

开挖面后40m～100m区段

安装2盏400W高压钠灯和2盏400W纳铊铟灯，间距15m，灯泡距隧道底面高5m

开挖面后的100m至成洞末端

每隔40m，左右侧各安装400W高压钠灯1盏

混凝土衬砌台车作业段

台车前台10m～15m，增设400W高压钠灯各1盏，台车上增设36V300W或500W卤钨灯

成洞地段

每隔40m安装高压钠灯1盏

掌子面及喷射混凝土作业面

安装36V500W或36V300W卤钨灯2盏

洞外场地

每隔200m，安装400W高压钠灯1盏

设置固定式照明设备，并设置应急照明设备，应急照明灯具安装间隔不大于50m且必须在供电中断时能自动接通并能连续工作2h以上。

3.9洞内管线布置

3.10施工通讯

项目部领导及各部、室均安装程控电话，电脑上网用于信息、数据传输，各施工班组各安装一部程控电话，主要施工负责人、安全人员配备移动电话以便及时取得联系。

施工现场调度指挥人员、测量班配备对讲机进行现场联络，对讲机频率报请当地公安局批准后使用。

3.11消防设施

根据消防要求，在办公区、生活区、仓库等地按规定配备足够数量的手持灭火器、防火砂等消防器材。

3.12施工排水及污水处理设施

隧道顺坡排水时掌子面积水利用污水泵抽至已施工完毕的隧道两侧水沟排出洞外；反坡排水时采用洞内每400m设置固定泵站与工作面移动泵站相结合的方式，排水管采用Φ150mm钢管，利用泵站采用机械接力抽排至洞外，排到洞外的污水经污水处理站处理达标后排放。

3.13弃砟量及弃砟场

本隧道总共弃碴23.59万方（实方），共设了2个弃碴场。

其中，进口弃碴15.86万方，弃于DK41+200左侧518m处，运距约520m，占地约35亩，靠海弃砟，占用部分海边滩地；

出口弃碴量7.73万方，弃于DK45+600右侧139m处，占地约20亩，运距约570m，靠海弃砟，占用部分海边滩地。

为了避免水土流失,弃碴完成后对碴顶进行平整绿化,并按设计要求提前做好防护、排水措施。

4、主要工程数量

明洞工程10m、Ⅴ级围岩开挖支护715m、Ⅳ级围岩开挖支护240m、Ⅲ级围岩开挖支护2214m、Ⅱ级围岩开挖支护750m。

其中：

洞身开挖土方23.59万m3、洞门及附属工程开挖土石方7005m3、中空锚杆59823m、Φ22砂浆锚杆39821m、I16型钢619t、C25喷射砼10411m3、C25砼5366m3、C30砼28087m3、C35砼11977m3。

5、进度计划

5.1总体计划

施工总体计划安排在2011年1月1日～2013年1月20日；其中Ⅴ级加强围岩台阶法施工，每天进尺1.0m，Ⅴ级围岩台阶法施工，每天进尺1.6m，Ⅳ级围岩台阶法施工，每天进尺2.7m，Ⅲ级围岩全断面法施工，每天进尺4.0m，Ⅱ级围岩全断面法施工，每天进尺4.7m。

计划采用681天（即2012年11月20日前）全隧道贯通，2013年1月20日前，完成全部隧道工程。

5.2开挖及支护进度指标分析

根据我单位在类似工程的施工经验，结合本工程拟采用的超前地质预报方法、施工工艺和机械化配套方案，确定隧道正洞各类围岩条件下的开挖循环时间及指标如下表：

各类围岩开挖支护进度分析表

围岩

级别

循环时间

计划循环进尺（m）

测算月进尺（m）

计划月进尺（m）

测量放样

钻孔

装药

爆破

通风

排烟

清理

危石

临时

支护

出砟

系统支护

其他占用

合计

min

Ⅱ

240

160

180

12.0

3.0

180

150

Ⅲ

240

160

210

13.0

3.0

166

130

Ⅳ

180

120

300

14.5

2.0

Ⅴ

120

210

120

11.0

1.0

Ⅴ加强

210

900

23.0

0.8

表内“其他占用”包含超前支护、围岩量测、地质预报等可能占用的时间。

TSP203地质预测预报理论上可预测150～300m的距离，计划每100m预测预报一次，用时按2h;超前水平钻探40～60m的钻孔含钻机进出场一般需要1.5～2d。

小导管施做一环要4～5h，超前锚杆施做一环约需3h，15m超前中管棚施做一环要7～8d。

围岩量测需要在开挖作业面的工作时间约20min，地质素描和下循环测量放样同时进行。

5.3衬砌施工进度指标分析

隧道洞身衬砌每个工作面投入一台长12m的衬砌台车，按Ⅴ级围岩衬砌混凝土量最大的考虑，各工序作业时间合计36小时（仰拱超前施工以及钢筋制安、预埋件安装等提前进行，不占用循环时间），采用2天循环，拱、墙衬砌月进度可达180m月，远大于月掘进计划进度指标。

衬砌循环施工进度分析表

项目

台车走行到位

测量及台车就位

台车加固、预埋件、挡头板等安装

检查验收

混凝土浇筑

养护脱模

合计

时间（h）

0.5

2.0

4.5

5.4关键工序工期控制

进口工区：

施工准备：

2010年10月1日～2010年11月1日

DK41+243～DK41+253明挖段开挖支护：

2010年11月2日～2010年11月11日

DK41+253～DK41+348洞口Ⅴ级开挖支护：

2010年11月12日～2011年2月13日

DK41+348～DK41+398Ⅳ级开挖支护：

2011年2月14日～2011年3月3日

DK41+398～DK41+458Ⅴ级开挖支护：

2011年3月4日～2011年4月10日

DK41+458～DK41+498Ⅳ级开挖支护：

2011年4月11日～2011年4月25日

DK41+498～DK42+700Ⅲ级开挖支护：

2011年4月26日～2012年2月21日

DK42+700～DK43+450Ⅱ级开挖支护：

2012年2月22日～2012年7月21日

DK43+450～DK43+850Ⅲ级开挖支护：

2012年7月21日～2012年10月29日

DK43+850～DK43+900Ⅳ级开挖支护：

2012年10月29日～2012年11月27日

二次衬砌施工：

2011年1月1日～2013年3月31日

水沟、电缆槽及附属设施：

2013年1月1日～2013年6月15日

出口工区：

施工准备：

2010年10月1日～2010年11月1日

DK45+172～DK45+132洞口Ⅴ级开挖支护：

2010年11月2日～2011年12月10日

DK45+132～DK45+092Ⅴ级开挖支护：

2011年12月11日～2011年1月24日

DK45+092～DK45+042Ⅳ级开挖支护：

2011年1月25日～2011年2月13日

DK45+042～DK44+430Ⅲ级开挖支护：

2011年2月14日～2011年7月16日

DK44+430～DK44+380Ⅳ级开挖支护：

2011年7月17日～2011年8月4日

DK44+380～DK43+900Ⅴ级开挖支护：

2011年8月5日～2012年11月28日

二次衬砌施工：

2011年1月1日～2013年3月31日

水沟、电缆槽及附属设施：

2013年1月1日～2013年6月15日

5.5进度计划实现的保证措施

⑴除了对进度计划进行层层分解、逐级落实之外，充分考虑施工中的不利因素做到未雨绸缪，并且在施工实施计划上不断根据施工现场的实际情况进行调整。

本工程的关键线路是隧道的开挖初支——二次衬砌——高边水沟、电缆槽——附属设施，必须步步紧扣，以日保旬，以旬保月，以月保年，确保总工期目标的实现。

⑵隧道施工加强地质预报，超前探明地质情况，并认真搞好监控量测工作，选择科学的施工方法、合理的施工顺序及支护施作时机、缩短开挖循环时间，做到施工方案的制定和优化有的放矢，保证施工方案可行、进度计划合理，整个施工过程处在良性循环的有效控制轨道上。

⑶坚持信息化施工管理，实行动态网络管理，科学组织，及时分析并科学调剂关键线路资源配置。

⑷采取机械化配套作业手段，强化施工调度指挥与对内外协调工作，超前布局谋势，密切监控落实，及时解决问题，避免搁置延误。

⑸重点工序采取垂直管理，横向强制协调的强硬手段减少中间环节，提高决策速度和工作效率。

⑹强化设备物资管理，确保供应渠道畅通，优化配套机械设备，提高设备利用率和机械化作业程度。

提高机械化作业程度，实施机械化快速施工，是保证施工工期的重要措施。

重点对开挖机械化作业线予以加强，按运砟能力大于装砟能力，装砟能力大于钻爆能力的原则进行强力配置；同时，抓好开挖、运输、初支和衬砌四条作业线之间的相互协调，合理安排工序，实现有序衔接，减免干扰，组织好平行、交叉、流水作业。

⑺抓好工程资金管理，确保资金投入，做到建设资金专款专用。

⑻明确月进度和各级围岩施工进度指标，将工资和当月进度挂钩，适时开展劳动竞赛活动，通过思想教育及合理奖罚措施手段，振奋职工精神，不断掀起施工高潮，加快施工进度。

⑼积极推广先进经验技术，提高劳动生产率。

组织科技小组，开展技术攻关，向“四新”要质量，要进度。

以安全、质量促进度，确保开工必优，避免各类事故发生影响施工进度。

5.6工程网络图和横道图（附后）

6、项目部建设及组织机构设置

6.1项目部建设

项目部设立于漳州龙海市浮宫镇溪东花果中心，总计面积2000m2，具有完善的照明、通讯、网络、食宿等设施。

6.2组织机构设置

为了加强建设项目管理、全面履行合同、控制建设投资，确保工程建设工期、质量、安全、保护生态环境，全面实现建设目标，以“精干高效、上足上全”为原则，全部抽调专业技术能力强、综合素质高，曾参与过国内大型铁路干线建设，具有多年铁路施工经验的人员进行项目部组建。

按项目法施工组建矩阵式项目施工组织管理体系，采用以项目经理负责制为核心，以项目合同管理和成本、进度、质量控制为主要内容，以科学系统管理和先进技术为手段的项目管理机制和“总部服务控制、项目授权管理、专业施工保障、社会协力合作”的具有现代企业特色的项目管理模式，形成以全面质量管理为中心环节，以专业管理和计算机管理相结合的科学化管理机制，以此出色完成对业主的各项承诺。

项目部设五部三室，即：

工程部、计划合同部、财务部、安质环保部、物资设备部，测量控制室、试验室、综合办公室。

各部室按业务分工和职责范围，各负其责，密切配合，对工程进行有效、全面地监控和管理，承办各项业务工作，全面保证ISO9001：

2000质量保证体系有效运行和工程建设任务的优质、高效完成。

附：

组织机构图

施工主要任职人员表

序号

姓名

职务

职称

赵明

项目经理

高级工程师

彭雁兵

总工程师

高级工程师

贾朝辉

副经理

工程师

李晓权

副总工程师（兼综合三队队长）

工程师

方仁龙

计划部部长

经济师

余俊

工程部部长

工程师

任雨生

安质部部长

工程师

赵广跃

财务部部长

会计师

王春影

试验室主任

试验工程师

田伟龙

物资设备部副部长

经济师

张宝

量测监控中心主任

测量工程师

娄艳辉

技术主管

工程师

周永昆

安全员

安检工程师

6.3各部门管理职责

管理职责表

序号

岗位

部门

管理职责

项目

经理部

对本工程实施组织、指挥、协调与监控，处理与本工程相关的事务，对局指挥部和建设单位全面负责。

项目

经理

在本工程的实施、完成与缺陷修复等方面执行与此有关的事务。

对本工程安全保证、质量保证、工期保证、环境保护、水土保持、劳动卫生等工作负责。

认真贯彻落实中央提出的有关科学发展观和铁路跨越式发展的总体要求，以人为本、协调发展，做好本工程的建设。

项目

副经理

协助项目经理管理施工生产。

在施工中严把安全质量生产关，抓好施工中安全质量工作，把安全质量责任落实到位；抓好施工生产计划的落实，处理施工中出现的具体问题；

负责处理现场的一些日常工作。

项目总工程师

对本工程质量、施工技术、计量测试等负直接技术责任，带领并指导所有技术人员开展扎实有效的技术管理工作；提出并贯彻改进工程质量的技术措施。

负责组织图纸会审，组织重大技术方案的审查，组织对施工组织设计的审查及批准，负责质量计划的编制，检测标准方案的制定。

负责新技术、新工艺、新设备、新材料及先进科技成果的推广和应用。

具体负责组织对本工程项目施工方案、施工组织设计及质量计划进行编制及批准后的实施。

对施工中可能出现的质量通病及其纠正、预防措施进行审核。

组织科研攻关项目，解决工程施工中的关键施工技术和重大技术难题。

负责本工程项目的验工计价。

对本工程的环境保护、劳动保护和安全生产的技术工作负责，结合本工程的作业环境和施工特点，科学周密地制定并下达安全生产的技术方案、劳动保护措施和环境保护的具体措施，并认真贯彻落实。

项目副总工程师

协助总工程师抓好技术管理工作，对施工中的重难点工程及地质、软弱破碎带、等组织专题方案研究，管理和指导工程部工作。

试验室

负责本项目的检验、试验、交验，按检验评定标准对施工过程实施监督并对检验结果负责。

做好现场各种原材料试件和混凝土试件的样品采集。

审批各种混和料的施工配合比等试验数据。

负责现场各种原材料试件和混凝土试件的测试、检验及质量记录。

根据现

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