杭东湾大桥接线工程隧道1标项目施工策划书.docx
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杭东湾大桥接线工程隧道1标项目施工策划书
杭州东端桥隧建设工程隧道1标项目施工策划书
1.1工程概况
杭州南部滨海大道桥隧建设工程，起点为星海湾跨海大桥东引桥终点处，隧道穿越迎客山，向北至白云雁水水库处主隧道分叉：
一支向北至胜利路，终于东北路与胜利路交叉处，向北连接东北路高架桥；一支向东至长春路，近期修建道路、桥梁接入东北路，远期设置互通立交与长春路、规划南部通道相接。
工程主线路线设计全长3.88km，其中隧道段3.0km（以双洞计），地面道路段875m（含桥梁拓宽段255m）；长春路支线设计长1.80km，其中隧道长773m（以双洞计），桥梁342m（支线北线，南线对应为道路），地面道路改造段长684m。
本标段设计起点为杭州滨海路森林动物园南口附近山体，向北至白云雁水水库泄洪道附近。
路线采用分副式路基穿越山体，东、西线隧道平面设计线距离：
南口约为56m，白云雁水附近约为55.5m。
西线隧道起止点桩号为WK0+057~WK1+143.951，全长1086.951m，纵坡为0.75%，埋深12.8~148.6m。
东线隧道起止点桩号为EK0+049~EK1+300，全长1251m，纵坡为0.5%，埋深12.9~155.5m。
新建隧道为等宽分离式，双向六车道，每个方向三车道。
建筑限界宽13.75m，高5m；隧道主洞洞身开挖断面124.48～157.80m3/每延米。
由于南洞口地形复杂，为满足南洞口进洞施工需要，本标段在东线隧道EK0+139.128增设1号施工斜井一处，全长185.771m（包括洞口道路段8m）；斜井与线路平面夹角85.93°，斜井纵向坡度为1.32%，埋深0～33.7m，采用无轨运输方式；施工斜井按双车道设计，斜井净宽8.0m，中心线处净高6.413m。
在西线隧道WK1+119.388设置2号施工斜井，全长424.405m（包括洞口道路段10m）；斜井与线路平面夹角92.86°，纵向坡度为3%、-9.956%、-3%，埋深0～99.8m，采用无轨运输方式，按双车道设计；斜井井深开挖断面62.98～72.59m3/每延米。
1.2自然条件
1.2.1气象
隧址区属温带季风气候，并具有受海洋影响的特点。
其主要特征是冬夏风向明显交替，影响整个气候的变化。
冬季主要受蒙古及西伯利亚冷高压的控制，多为偏此季风，气温较低，降水少。
夏季受太平洋副热带高压的控制，盛行东南季风，气温较高，降雨多。
春、秋两季为过渡性变化气候。
在季风气候的基础上并受海洋影响的情况下，本区气候总的特点是气候温和、四季分明，空气湿润，降水集中，风力较大。
1.2.2水文地质
隧道区地下水主要以基岩裂隙水为主，基岩裂隙水的赋存条件和富水程度受地形地貌、地层岩性及地质构造影响，具有明显的不均匀性；由于隧道埋深不大（最大埋深仅164m），含水岩体有限，本区断裂褶皱构造不发育，故水文地质条件较为简单。
总之隧道区地表水对隧道围岩及施工的影响均较为轻微；地下水对隧道围岩及施工有一定影响，特别是隧道穿行于岩石破碎带时，预计洞身可能发生涌水、围岩失稳坍塌等危害。
1.3主要工程数量
⑴开挖：
422191m3。
⑵衬砌C35～C50防水混凝土：
89239m3。
⑶仰拱填充C15片石混凝土：
32863m3。
⑷喷射混凝土：
37819m3。
⑸φ42超前注浆小导管：
175801m。
⑹φ25中空注浆锚杆：
440991m。
⑺φ25砂浆锚杆：
9972m。
⑻φ42锁脚锚管：
157735m。
⑼工字钢：
7126吨。
⑽钢筋：
8206吨。
1.4工程特点
1.4.1工程总体特点
⑴本隧道地处城区，在城内施工。
⑵隧道为三车道，开挖最大跨度为16.6m，属大跨度隧道。
1.4.2工程重点
东、西线隧道南洞口附近K0+200～K0+240段下穿滨海路，东线隧道EK0+270～EK0+360段下穿森林动物园二期停车场，隧道埋深较浅，隧道施工开挖易导致周围建筑物的地基不均匀沉降、开裂以及道路开裂塌陷等事故，因此，下穿既有建筑物段隧道是本项目的重点，同时也是难点。
另外，本标段2号施工斜井起点设于杭州森林动物园一期雁水湖附近，这对生态环境保护和现场文明施工均提出了很高的要求。
因此，在保证隧道施工质量和进度的同时，尽量减少对既有道路的通行和对周边环境的影响也是本工程在施工组织过程中需要重点关注的内容。
1.5主要技术指标
⑴道路等级：
城市快速路。
⑵设计车速：
60km/h。
⑶使用功能：
隧道双向六车道，上下行隧道分离，均为单向三车道。
⑷隧道建筑限界：
三车道净宽0.75m（检修道）+0.5m（路缘带）+（3.5m+3.75m+3.75m）（单向三车道）+07.5m（路缘带）+0.75m（检修道）=13.75m；隧道净高：
5.0m。
⑸平曲线：
隧道南洞口均位于曲线上，东线隧道南洞口位于R=2840.182m圆曲线上，西线隧道洞口位于R=2887.268m圆曲线上，其余段均位于直线上。
⑹纵坡：
东线隧道最大纵坡2.32%；西线隧道最大纵坡2.797%。
2.1地质情况
2.1.1地质构造
杭州市区所处一级构造单元为中朝准地台，所处二级构造单元为胶辽台隆，所处三级构造单元为复州台陷，所处四级构造单元为城子坦断块与复州～杭州凹陷交界处。
2.1.2区域地质
⑴地层
拟建隧址区广泛分布青白口系细河群桥头组石英岩夹板岩（Qnq）。
⑵侵入岩
区域内所见侵入岩为晚侏罗世辉绿岩，其以不规则脉状侵入于上述地层中，围岩有烘烤褪色现象。
⑶地质构造
A褶皱
台子山倒转背斜，轴向北东东由桥头组石英岩夹板岩组成，南北两翼均倾向南，北翼倾角50～70°，南翼倾角30～40°。
付家庄向斜，轴向北东东，北翼倾向南，倾角30～40°，南翼倾向北，倾角0～30°。
B断裂
东西向断裂有南北两带，南带位于杭州市沿海地区，北带展布于金州～董家沟～曹家屯一线，主要为逆断层与逆掩断层。
北西向断裂集中分布于棋盘磨～老虎滩，其次出现在苏家屯、董家沟等地，以平推断层为主，少数断层为逆断层。
北东～北北东向断裂较为分散，连续性较强的断裂带有两个，其一位于南关岭～黑石礁，其二展现于东部的曹家屯～凉水湾，以逆断层为主，个别为平推断层。
C环状断层
杭州西南，环状断层很发育，各环状断层以水平旋转为主并兼有升降，层层围绕组成一个个环状构造，如大工附近大顶山环状构造，由3～4条环状断层组成，直径约5km，其位于马兰河断裂两侧。
马兰河断裂以东发育有互成外切关系的白云山莲花状构造和石道街环状构造，后者与拟建隧道关系密切。
2.3工期目标
本工程计划2013年3月01日开工，2015年01月31日竣工，总工期700日历天。
完全满足招标文件要求。
3.1施工总体安排
本项目工程以隧道开挖支护为主线，以“多作业面流水化作业”为原则进行施工组织安排。
项目前期在施工调查的基础上，以项目部及架子队安滩建点、进场道路修建为重点，然后同步进行工地试验室修建和施工电力线的架设，并展开1#、2#号斜井的大小临建设和开工；而后陆续进行拌合站、炸药库的建设，同步进行1#、2#号斜井施工准备及开工；1号和2号斜井掘进至与主线交汇处后，分别进行东线南段北行施工和西线北段南行施工，主线掘进50m后，施工EK0+140、EK1+140两处车行横洞，为西线南段、东线北段施工和南洞门、主线北段北行施工创造条件，按期完成施工任务。
斜井与主洞交叉口段处理完毕后开始进入主洞施工，在超前支护的前提下进行隧道洞身开挖，隧道初期支护紧跟开挖作业，二次衬砌平行跟进，仰拱回填超前二次衬砌施工，最后进行水沟、电缆槽及路面工程、洞内装饰施工。
3.2施工建议区段划分及劳动力配置
根据本项目隧道工程的设计情况、道路交通条件及施工通道的规划、公司有关规定，标段内工程拟划分为2个区段、由2个架子队承担施工任务，施工区段划分情况见下表：
施工任务划分建议表。
单位名称
任务划分
备注
第一架子队
1号斜井、主线隧道（EK0+049~EK0+640、WK0+057~WK0+600）工程
1#斜井185.771米，东线主洞591米、西线主洞543米。
第二架子队
2号斜井、主线隧道（EK0+640~EK1+300、WK0+600~WK1+144）工程
2#斜井424.405米，东线主洞660米、西线主洞544米。
3.3施工方案
3.3.1施工总体方案
隧道采用“新奥法”组织施工，以“开挖为主线、其它工序紧跟、流水化作业组织，有序推进”为施工组织原则，采用“弱爆破、少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”等技术措施，以合理的资源配置与调配为基础进行施工方案的制定，按期、优质的完成施工任务。
标段任务为滨海大道桥隧工程的东、西线隧道南端及1、2号斜井，以斜井安排2个架子队共计2个掘进作业面施工。
隧道及斜井施工均采用无轨运输。
斜井进洞方案：
管棚进洞方案，确保安全后再进行开挖支护进洞。
斜井进入主洞采取挑高形式进入主洞施工。
正洞施工：
隧道按新奥法原理组织施工，Ⅲ级围岩采用上下台阶法施工；Ⅳ级围岩采用弧形导坑预留核心土法施工；Ⅴ级围岩采用CRD法或超前导坑法施工。
隧道采用光面爆破，作业面采用作业台架、人工手持风钻凿眼开挖。
超前导管、型钢钢架、径向锚杆及挂网喷砼系统支护，装载机装碴，自卸汽车运输出碴，喷射砼采取湿喷工艺；二次衬砌仰拱先行，采用仰拱栈桥作业为运输通道，拱墙采用商混拌和站、砼输送车、砼输送泵、液压衬砌台车、人工捣固的流水线作业。
斜井施工：
斜井按新奥法原理组织施工，Ⅳ、Ⅴ级围岩采用台阶（预留核心土）法施工。
光面爆破，作业台架开挖。
其他施工组织与正洞施工相同。
通风排水：
隧道采用轴流式风机压入式通风；顺坡施工时自然排水，反坡施工时每100m设集水坑，抽水机逐级抽水至洞外沉淀池，经沉淀后排放。
3.3.2主要施工方案
3.3.2.1隧道工程施工方案
⑴施工安排
隧道施工任务为1、2号斜井及东线隧道南端1251米、西线隧道南端1087米。
2个架子队共计2个作业面组织施工。
隧道作业面安排详见下表所示。
序号
隧道作业面
隧道名称及长度
掘进作业面
1
第一隧道作业面
1号斜井（185.771米）,东线隧道南端591米,西线隧道南端543米
1号斜井进口→WK0+139.128进入东线主洞→西线主洞
2
第二隧道作业面
2号斜井（424.405米）,东线隧道南端660米,西线隧道南端544米
2号斜井进口→EK1+282.162进入西线主洞→东线主洞
⑵超前地质预测预报、量测
超前地质预测预报：
按设计要求分段采用不同的探测方法，主要有地震波探测、地质雷达探测、超前地质钻、超前炮孔。
地震波探测长度为100m；地质雷达探测长度为30m；超前地质钻长度为30m；超前炮孔长度为5m。
各种手段的探测长度不同，采取长、中短程组合探测，结合掌子面地质素描、地表调绘、地表水监测情况、有害气体浓度监测和设计已探明的地质资料，最大限度地规避地质风险。
量测：
隧道必须量测的项目包括：
围岩变形监测（地表隆陷、拱顶下沉、围岩内部位移、围岩水平位移）、支护应力应变、围岩压力、爆破震动量测、既有建筑物沉降及倾斜监测，浅埋地段布设与洞内量测相对应的地表下沉测线。
必要时按设计要求增加应力量测项目，配置升降机实施量测工作。
（3）开挖
隧道施工按新奥法原理组织施工，洞口明洞段采用明挖法，暗挖段采用锚喷构筑法施工。
Ⅲ级围岩采用上下台阶法施工；Ⅳ级围岩采用弧形导坑预留核心土法施工；Ⅴ级围岩采用CRD法或超前导坑法施工。
隧道采用光面爆破，作业面采用作业台架、人工手持风钻凿眼开挖，挖掘机配合装载机装碴，自卸汽车运输出碴。
对于东、西线隧道南洞口附近K0+200～K0+240段下穿滨海路，东线隧道EK0+270～EK0+360段下穿森林动物园二期停车场，东线隧道EK0+540～EK0+660段距离森林动物园二期热带雨林馆较近，东线隧道EK1+100～EK1+320、西线隧道WK1+140～WK1+280段下穿森林动物园二期热带鱼馆、热带雨林奇石馆、熊猫馆及猛兽散养区等隧道下穿既有建筑物、既有道路段落采取预裂爆破或控制爆破技术进行施工，将地表爆破震动安全允许标准值控制在专题评估值以内，确保临近构筑物安全。
斜井施工：
斜井按新奥法原理组织施工，Ⅳ、Ⅴ级围岩采用台阶（预留核心土）法施工。
光面爆破，作业台架开挖。
其他施工组织与正洞施工相同。
⑷支护
超前支护采用管棚钻机、风动凿岩机，人工配合风钻机械顶进安装，注浆机注浆。
初期和临时支护采用湿喷砼，型钢、钢筋网等构件由洞外加工成半成品，经洞外检验合格后运至现场安装定位，按规范搭接。
超前支护采用大管棚、超前小导管等。
1、2号斜井作业面各配置3台TK500湿喷机实施湿喷作业。
⑸防水板
1、2号斜井作业面各配置2台自制防水台架垫片法无钉铺设，爬焊机双缝焊接，并采用充气法进行检查。
在挂板前必须对基面进行处理检查，确保平整度及无欠挖。
⑹二次衬砌
仰供采用栈桥式仰拱移动式模架一次成环。
1、2号斜井作业面各配置2套栈桥式仰拱移动式模架。
拱墙二次衬砌采用9米液压衬砌台车进行施工。
1、2号斜井作业面各配置2台9m液压衬砌台车。
仰供施工后，紧跟填充施工，填充1次浇筑完成。
水沟、电缆槽采用移动模架进行浇筑。
隧道衬砌砼在商混拌合站集中拌制，砼搅拌运输车运输，砼输送泵泵送入模，插入式捣固器振捣密实。
⑺沉降缝、施工缝
环向中埋式在二次衬砌台车端头设置专门设施确保位置正确，严格按设计要求处理。
（8）洞内装饰施工方案
洞内装饰工程采用专门装饰班组施工。
⑼隧道预留预埋施工
隧道机电、通风、消防预留及预埋按照设计要求施工。
⑽其它附属措施
①施工供电：
采取系统电源施工供电，每个隧道作业面配置一定的备用电源确保隧道正常施工。
②施工供风：
1、2号斜井洞口设置80m3/min的固定供风站，并在1、2号斜井作业面配置3台27m3/min的备用移动供风站。
③施工供水：
在1、2号斜井作业面修建120m3高压水池施工供水。
④施工通风：
采取压入式通风。
1、2号斜井作业面采取2×110KW轴流通风机、2根φ1500mm风管施工通风。
⑤施工排水：
顺坡施工时自然排水，反坡施工时每100m设集水坑，抽水机逐级抽水至洞外沉淀池，经沉淀后排放。
2号斜井采取井底位置设置1个大集水坑、配置3台30KW水泵、2根φ100钢管抽排水至井外。
3.3.2.2路面施工方案
⑴水泥砼面层
槽钢模板，商混集中拌制，罐车运输，摊铺机摊铺，机械捣固，压纹机械进行压纹处理，草袋覆盖+滴灌养护。
②沥青砼面层
商品沥青砼厂拌沥青混合料，自卸汽车覆盖运抵现场，摊铺机一次成型，轮胎压路机+钢轮压路机碾压。
3.3.2.3不良地质处理
如本隧道经遇断层，断裂带影响范围内岩层可能较破碎，施工时必须采用超前地质预报，探明断层带的位置及宽度，卸去其内富水，拟定措施如下：
1层带的隧道支护措施
当开挖至断层破碎带距离10m时，采用超前小导管预注浆对断层破碎带破碎岩体井陉预加固，初期支护采用喷、锚、网，并以钢拱架作加劲措施。
采用带仰拱的全封闭衬砌。
2工方法
断层带施工开挖应严格按照“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤量测”的原则，每循环进尺宜控制在0.5~1.0m。
二次衬砌与仰拱应紧随开挖进行，尽快使隧道衬砌全断面承载。
3.4工期安排
3.4.1工期总体目标
本工程计划2013年3月01日开工，2015年01月31日竣工，总工期700日历天。
完全满足招标文件要求。
3.4.2各项进度指标
⑴施工准备：
1个月
⑵斜井洞口处理及加固：
1个月
⑶隧道洞身开挖支护指标
序号
围岩级别
开挖进度指标（米/月）
1
Ⅲ
150
2
Ⅳ
75
3
Ⅴ
40
⑷斜井井身开挖支护指标
序号
围岩级别
开挖进度指标（米/月）
1
Ⅳ
130
2
Ⅴ
80
⑸模筑砼：
200m/月（1台衬砌台车配1套模板）。
⑹沟、电缆槽：
单侧1200m/月。
⑺路面工程：
单洞1500m/月。
3.4.3各项工程工期安排安排
根据斜井、隧道各项施工指标及井身、洞身地质条件，各项工程工期具体安排见下表。
各项工程工期具体安排表
序号
工程项目
最晚开工日期
最晚完工日期
工期（天）
1
施工准备
2013.03.01
2013.03.31
31
2
1#斜井（185.771米）
洞口处理及加固
2013.04.01
2013.04.30
30
3
开挖及支护
2013.05.01
2013.07.09
70
4
1号斜井东线隧道（EK0+049～EK0+640）
开挖及支护
2013.07.10
2014.10.15
462
5
仰供及填充
2013.08.20
2014.10.31
438
6
拱墙二次衬砌
2013.09.01
2014.11.15
441
7
水沟及电缆槽
2014.09.01
2014.11.30
91
8
南端洞门及明洞
2014.03.01
2014.05.31
92
9
EK0+140行车横洞开挖
2013.08.10
2013.08.31
22
10
1号斜井西线隧道（WK0+057～WK0+600）
开挖及支护
2013.09.01
2014.09.30
395
11
仰供及填充
2013.10.01
2014.10.15
380
12
拱墙二次衬砌
2013.11.10
2014.10.31
356
13
水沟及电缆槽
2014.08.15
2014.11.15
93
14
南端洞门及明洞
2014.03.01
2014.05.31
92
15
2#斜井（424.405米）
洞口处理及加固
2013.04.15
2013.05.15
31
16
开挖及支护
2013.05.16
2013.09.04
112
17
2号斜井西线隧道（WK0+600～WK1+144）
开挖及支护
2013.09.05
2014.10.15
396
18
仰供及填充
2013.10.15
2014.10.31
380
19
拱墙二次衬砌
2013.11.15
2014.11.15
365
20
水沟及电缆槽
2014.09.20
2014.11.30
72
21
WK1+120行车横洞
2013.10.10
2013.10.31
22
22
2号斜井东线隧道（EK0+640～EK1+300）
开挖及支护
2013.11.01
2014.09.31
334
23
仰供及填充
2013.12.01
2014.10.16
319
24
拱墙二次衬砌
2013.12.20
2014.10.31
316
25
水沟及电缆槽
2014.09.20
2014.11.15
57
26
洞内装饰工程
2014.08.01
2014.12.15
137
27
路面工程
2014.12.16
2015.01.31
47
3.5节点工期控制工程安排
标段的斜井、洞身开挖为整个工程的关键工序，其完工的早晚制约着整个项目工期目标的如期兑现，作为标段内节点工期控制工程进行施工组织。
斜井、洞身开挖的节点工期安排如下：
11#斜井开挖支护最晚完工日期：
2013年7月9日；
22#斜井开挖支护最晚完工日期：
2013年9月4日；
3东线隧道开挖支护最晚完工日期：
2014年10月15日；
4西线隧道开挖支护最晚完工日期：
2014年10月15日。
3.7劳动力配置
根据标段施工工期安排、施工资源配置及各架子队施工任务安排，各架子队劳动力资源配置如下表。
架子队劳动力资源配置表
序号
队别
劳动力配置（人）
备注
1
第一架子队
240
2
第二架子队
230
470
标段阶段性劳动力资源配置表。
年份
2013年
2014年
2015年
备注
季度
一
二
三
四
一
二
三
四
一
劳动力（人）
60
260
470
470
470
470
470
350
120
4.1临时生产房屋（包括炸药库、钢筋加工场、料库等标准和布置）
4.1.1炸药库
管段内设置1个炸药库，炸药库选址、库存量与地方公安单位共同选定。
炸药库规划建库房砖房100m2，看守房住房及值班砖房60m2。
4.1.2钢筋加工场
标段内在1#、2#斜井各设置1个钢筋加工场。
每个钢筋加工场地坪采取10cm厚C20砼硬化，60m2的活动板房库房，120m2的彩钢棚。
钢筋加工场场地规划面积见下表。
钢筋加工场场地规划面积表
序号
钢筋加工场名称
场地面积（m2）
1
1#斜井钢筋加工场
1000
2
2#斜井钢筋加工场
1000
4.1.3拌合站
标段采取在1#、2#斜井井口各设置1个小型搅拌站负责隧道喷射混凝土、注浆浆液的拌制供应，其它混凝土（含沥青混凝土）供应采取购买商品混凝土。
1#、2#号斜井进口小型拌合站场坪均采取碾压密实后用15cm厚C20砼硬化，每个混凝土拌合站设2个骨料料仓，1.3米高厚50cm的C15片石砼料仓围墙及隔墙，泡沫塑钢板进行封闭起到保温、防风作用；料仓采用钢管柱、彩钢瓦棚架（200m2），值班房、小型库房、试件养护池、住房合计120m2的活动板房。
小型混凝土拌合站布置及技术标准表
序号
砼拌合
站编号
拌合机配置（m3/h）
规划位置
场地面积（m2）
供应范围
10cm厚C20砼场地硬化面积（m2）
1
1#斜井拌合站
20
1#斜井井口附近
800
1#斜井作业面
800
2
1#斜井拌合站
20
2#斜井井口附近
800
2#斜井作业面
800
4.1.4预制场
标段在规划在2#斜井井口适当位置设置1个混凝土预制场，预制场场地面积600m2，场坪采取碾压密实后用10cm厚C20砼硬化。
4.1.5临时生产房屋汇总
各架子队临时生产房屋采取修建活动板房、砖房、彩钢棚等，各架子队临时生产房屋工程数量规划见下表.
序号
队别
活动板房（m2）
砖房（m2）
彩钢棚（m2）
1
第一架子队
180
160
320
2
第二架子队
180
320
3
合计
360
160
640
4.2临时生活房屋（临时驻地的标准及布置）
项目部设在1#斜井附近，采取新建1200m2解决生活及办公用房。
各架子队队部、各工点均采取修建双层活动板房解决生活及办公用房，场地采用7cm厚C15砼硬化，各工地住宿采取双层床双层住人安排工人住宿。
考虑本项目所处气候环境特点，所有生活住房均配置冷暖空调，确保施工人员安全渡过酷夏及寒冬；在驻地房屋强迎风修建挡风设施，并对所有临时房屋进行加固防台风破坏。
标段临时生活房屋工程数量规划见下表。
序号
单位名称
活动板房（m2）
7cm厚C15砼场地硬化（m2）
1
项目经理部驻地
1200
300
2
第一架子队
1000
500
3
第二架子队
1000
500
4
合计
3200
1300
4.3施工便道（施工便道布置和标准）
标段沿线交通发达，可利
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