隧道施工方案.docx

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隧道施工方案

第一章编制依据

1.1、编制目的

XXX是本标段重点工程，为了确保xxx隧道施工顺利修建，规范隧道施工管理，提高施工水平，参照谷竹高速合同文件、设计文件及相关的技术标准、规范等，按照“安全、环保、舒适、和谐”特制定本施工组织设计。

1.2、编制依据

《两阶段施工图设计》

《招标文件项目专用本》

《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）

《公路工程基本建设项目设计文件编制办法》（2007年版）

《公路隧道设计规范》（JTGD70-2004）

《公路隧道施工技术规范》（JTJF60-2009）

《公路隧道通风照明技术规范》（JTJ026.1-1999）

《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40-2002）

《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-2008）

《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）

《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）

《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）

《公路建设项目环境影响评价规范》（JTGB03-2006）

《公路环境保护设计规范》（JTJ/006-98）

《公路隧道施工技术细则》（JTG/TF60-2009）

《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）

《公路工程地质勘察规范》（JTJ064-98）

《公路建设标准强制性条文》（公路工程部分）

1.3、编制原则

（1）、安全第一，预防为主的原则

施工组织设计的编制始终按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工方案；在施工过程中遵循“安全第一，预防为主”、“管生产必须管安全”的原则，坚持“以人为本”的理念。

确保总体安全目标的实现。

（2）、优质高效的原则

加强领导，强化管理，优质高效。

根据我们在施工组织设计中明确的质量目标，贯彻执行ISO9001质量体系标准，积极推广、使用“四新”技术，确保质量目标的实现。

施工中强化标准化管理，控制成本，控制工程造价。

（3）、确保工期的原则

根据业主对本合同段的工期要求，编制科学、合理、周密的施工方案，合理安排进度，实行网络控制，搞好工序衔接，实施进度监控，确保实现工期目标，满足业主要求。

（4）、注重环保的原则

根据地理环境条件和工程特点，依照国家及当地政府有关环境保护和治理的相关法规，确定施工过程中要做的环保工作及具体的工作安排，使施工期间的环保工作有序、有效进行，减少施工过程对周围环境造成的不利影响。

（5）、科学配置的原则

根据XXX的工程量及各项管理目标的要求，在施工组织上实行科学配置，选派有施工经验的管理人员和专业化施工队伍上场，投入高效、先进适用的施工设备，确保流动资金的周转使用，建设资金做到专款专用。

选用优质材料，确保人、财、物、设备的科学合理配置。

（6）、合理布局的原则

根据XXX工程的任务量和管理目标的要求以及地形地貌的特征，在临时工程施工准备上，特别是便道、拌合站等临时设施的设置，本着避免干扰、就近布置、方便使用、优化设置的原则，合理布置，满足施工需要。

1.4、编制范围

XXX~XXX的XXX工程：

洞门段开挖支护、洞身洞开挖支护、人行横洞、车行横洞和紧急停车带、侧沟等各附属土建工程。

第二章工程概况

2.1、工程概况

隧道所在地隶属位于竹山县文峰乡，隧道洞轴线走向方位角194°。

左幅隧道起讫桩号为ZK143+890～ZK144+750，长860m，最大埋深87m；右幅隧道起讫桩号为YK143+860～YK144+762，长902m，最大埋深91m。

隧道设置人行横洞2处，采用灯光照明，自然通风。

隧道进、出口附近有机耕道，交通条件相对较差。

基本概况如下表2.1.1-1:

隧道概况一览表2.1.1

XXX

起讫桩号

左线

右线

ZK143+890～ZK144+750

YK143+860～YK144+762

长度（ｍ）

860

902

洞门型式

进口端

端墙式

端墙式

出口端

偏压式

端墙式

衬砌级别长度

明洞

5/5

5/5

Ⅴ级

298

316

Ⅳ级

336

334

Ⅲ级

216

242

坡度（％）坡长（ｍ）

-3%/1100,-2.5%/1000

-3%/1100,-2.5%/1000

平　曲　线

R-2500/A-530/R-1410

R-2500/A-530/R-1410

通风方式

自然通风

照明方式

灯光照明

车行通道

无

人行通道

2处

2.2、气象、水文及地质条件

2.2.1、气象条件

隧道所处区域为亚热带季风气候区，气候温和，四季分明，光照充足，雨量充沛，春夏雨热同步，秋冬阳光互补，气温多年均值摄氏9~16℃,极端气温最高43.4℃极端最低气温-17.6℃。

2.2.2、水文条件

本区降水多集中在夏季，冬季雨量最少。

年平均雨量1750mm左右，年最大为1750mm，年最少为470mm。

XXX在进洞口坡脚下沟谷中见地表溪流，水宽约0.5～1m，水深10～15cm。

对隧道无直接影响。

隧道区内地表水、地下水不发育，主要接受大气降雨的垂直补给。

由于洞身段为一凹谷，如果节理裂隙较发育，当遇强降雨时，进出口段及洞身浅埋段呈淋雨可能性大。

2.2.3、地质条件

（一）、区域地质构造和地震

根据《中国地震动参数区划图》（GB1830-2001），本区地震动峰值加速度a=0.1g，地震动反应谱特征周期T=0.25s，地震基本烈度为Ⅶ度，本项目按Ⅷ度设防。

（二）、工程地质条件

（1）、地形地貌

隧道区属构造剥蚀侵蚀低山地貌，海拔高程一般约为567～718米，拟建隧道依次穿越两座山体，经过区域地表地形整体起伏较大。

进出洞口植被茂密。

洞身段ZK144+330、YK133+320处有凹沟通过，易接受地表水汇集。

（2）、地层岩性

隧址区地层覆盖为粉质粘土、碎石土，下伏基岩为强、弱风化片岩。

2.2.4、不良地质条件

主要表现为小型的浅层崩塌及危岩体，进洞口隧道下方坡脚发育有小型岩质崩塌。

隧道区内含F7、F8、F9三个断层破碎带桩号分别为ZK144+160、YK144+130；ZK144+330、YK144+320；ZK144+660、YK144+654。

其岩体极破碎，易形成山体地下渗水，雨季出现雨淋状出水。

2.3、施工工期

ZK143+890～ZK144+750XXX左线工程计划于2010年11月11日开工，2012年3月13日完工。

YK143+860～YK144+762XXX右线工程计划于2010年10月11日开工，2012年3月13日完工。

XXX工期安排表

线路

项目

起讫时间

右幅隧道

施工准备

2010.9.1～2010．10.10

洞口及洞门施工

2010．10.11～2010.12.9

洞身开挖及初期支护

2010．11.22～2012.1.3

防水、衬砌、边沟及电缆沟

2010．12.22～2012.3.3

路面、装修

2011．9.8～2012.3.13

左幅隧道

施工准备

2010.10.1～2010．11.10

洞口及洞门施工

2010．11.11～2011.1.9

洞身开挖及初期支护

2011．1.10～2012.2.3

防水、衬砌、边沟及电缆沟

2011．2.10～2012.3.3

路面、装修

2011．9.8～2012.3.13

2.4、技术标准、技术参数

公路等级：

双向四车道高速公路

路基宽度：

上下分离式：

12.25m

设计速度：

80km/h；

汽车荷载等级：

公路Ⅰ级；

分离式隧道：

限界净宽：

0.75+0.5+2×3.75+0.75+0.75＝10.25m；限界净高：

5.0m

隧道人行横洞：

限界净宽：

2.00m；限界净高：

2.50m

隧道主洞采用单心圆内轮廓：

R=550cm，设计标高点至拱顶高度7m，内轮廓总宽11m。

2.5、质量、安全目标

2.5.1、质量目标

（1）.分部、分项、单位工程交验合格率100％，优良率95％，争创优质工程。

（2）.杜绝重大工程质量事故。

2.5.2、安全目标

（1）.杜绝死亡事故；

（2）.无中毒，火灾，火警事故；

（3）.杜绝重大车辆交通事故，减少一般责任事故；

（4）.特种作业人员持合格证件上岗率达100％；

（5）.安全检查综合评定合格率100％，优良率95％以上。

第三章施工准备及组织机构

3.1、施工准备

3.1.1、组织机构准备

为优质、高效、安全地完成本合同段施工任务，确保工期、安全、质量目标的实现，严格按项目工法组织施工，根据工程特点、工程规模、施工条件，结合我单位管理水平，抽调具有多年从事高速公路隧道施工经验的行政、技术人员组成一支精干的强有力的领导班子，调遣具有丰富的高速公路工程施工经验的专业队伍进场施工。

项目部下辖”XXX施工队”负责隧道施工。

隧道队的编制为：

设队长1名，负责生产的副队长2名（分别负责左、右线洞口端），现场调度2名（各1名分别负责左、右线洞口端），质检工程师2人，试验工程师1人，安全工程师1名、现场技术人员4人。

隧道队下设掘进工班、支护工班、衬砌工班、运输工班、综合保障工班等。

（附下表3.1.1-1）

工班名称

担负主要任务

掘进工班

钻眼、装药、爆破或人工开挖等

支护工班

超前小导管、锚杆、钢筋网、钢架安设，喷射混凝土作业等

衬砌

加工工班

衬砌钢筋、拱架、格栅、小导管等的加工制作

防水板工班

防水板焊接、吊挂

混凝土工班

衬砌台车就位、混凝土灌筑、拆模；仰拱、填充、底板混凝土施工；水沟电缆槽的施工等

运输工班

出碴、运输、调度、维修、保养等

综合保障工班

风、水、电及其设备维修、保养，道路养护

3.1.2、技术准备

⑴、选配技术人员

根据工程特点及各施工队担负的工程任务情况,我单位计划配备有施工经验的隧道技术人员。

开工后，作好技术人员的分工，实行定人定岗，各负其责。

⑵、复测、建立导线控制网

进场后，立即请设计单位进行控制桩、水准点交接和技术交底，组织测量人员采用GPS定位系统复测，结果上报监理工程师，审批后建立导线控制网。

⑶、施工设计文件的复核及技术资料的准备

进场后，立即进行现场调查，对设计文件认真核对和审查，发现问题及时向业主、设计单位、监理工程师书面汇报。

备齐定型图、参考图、规范、验标等各种与施工有关的技术资料。

并认真编制实施性施工组织设计，呈报监理工程师和业主审批。

开工前及时收集和编制施工所用的各种技术图表,保证施工过程自始至终能够有完整而真实的记录。

⑷、建立工地试验室

进场后,上足试验人员，备齐常规试验设备。

通过中心试验室做好负责原材料的检验与实验，砼配合比的选定，成品、半成品的检验与实验，施工现场的日常试验。

⑸、技术培训

施工前对技术人员和特殊工种工人进行岗前培训15天，内容包括：

公路施工常识、公路隧道施工技术、操作规程、质量意识和安全意识教育等。

培训结束后进行考核,成绩合格者方可上岗。

⑹、施工标牌的设置

在每个隧道口设置施工“五牌一图”。

3.1.3、物资供应准备

为了保证本项目的材料供应,必须对全部采购的原材料、构件、成品、半成品等材料制定切实可行的材料供应计划及工程物资管理办法，建立健全进场前验收和取样送检制度，杜绝一切不合格材料进入施工现场。

3.2、临时工程及设施

3.2.1、临时设施的布置原则

根据本项目地貌及构造物分布情况并结合本项目确定的施工方案及机械设备配置，临时设施本着尽量利用少占地，减少工程量的原则。

3.2.2、施工便道

进场便道：

利用长坪村既有的土石便道,通过对该便道整修、降坡、拓宽、以满足施工材料、机械的进场。

出碴便道：

隧道弃碴场设于纸纺沟位置。

在做便道时充分考虑与桥梁施工便道共用。

3.2.3、弃碴场

XXX弃碴场位于长坪三组弃土场（K142+450左侧165m）、燕子沟弃土场（YK145+750左侧350m）。

前期做好地沟水渠排水设施的埋置。

弃碴完毕后做好弃碴场的防护和环保绿化。

其隧道部分弃渣将作为路基填方使用。

3.2.4、施工及生活用水

⑴、生活用水：

利用自然水源，蓄水使用，或打井取水。

⑵、生产用水：

利用洞口附近自然水源，蓄水使用。

工程和生活用水使用前必须经过水质鉴定。

水源的水量应能满足工程和生活用水的需要。

3.2.5、施工及生活用电

施工用电采取从地方高压线接点位置接入，由当地电力部门统一协调全线工程用电，及时将线路架设到隧道洞口处变电所，进口分别设置变压器及配电箱室，分别采用两台800KVA变压器供隧道开挖及支护施工使用。

进口现场自备200KW发电机一台,供临时设施施工及停电应急使用。

供电线路设三级漏电保护装置，确保施工用电安全。

变压器、配电房、发电机及空压机房宜集中布设在洞口的一侧，以便于管理。

洞内布设采用380V动力电缆线、220V照明线，满足洞内动力机械，洞内各工作照明采用36V安全电压。

洞外布线参照用电相关标准，高压线、低压线路及变压器和通信线路应按有关规定统一布置，整体布局要规范、整洁。

进洞线路布设在与水管、风管相对的一侧，位置可先在起拱线上下位置，采用专用角钢线架固定、角钢线架可用膨胀螺栓上下固定，高度要求一致，线路顺直、间距相等。

电线、电缆采用国家规定的标准器材。

3.2.6、火工品库

火工品库总体布置时，应根据地形、地质、防洪、道路及库间安全允许距离确定，应安全、紧凑、合理。

看守区与库区必须严格分开，不得混杂布置。

库区应远离附近居民点、高压线、光缆及人流通过的地方；通往库区的便道宜布置在库区的一侧。

炸药库属一类防雷建筑物，必须设置独立避雷针。

接地装置的接地电阻不应大于10Ω。

炸药库必须设泡沫灭火机、消防水桶等移动式消防器材，有取水条件的宜设消防水源。

具体要求需根据当地公安部门要求确定。

3.2.7、砼拌合站及砂石料场

XXX进口处设置一拌合站，占地面积2275m2

3.2.8、钢构件和钢筋加工场

XXX右线进口处附近设置钢筋加工场，占地面积1410m2。

3.2.9、临时通讯设施

项目经理部及所属工程队采用移动电话进行联络；洞内施工作业面与洞外的通讯联络采用有线电话,有线电话随开挖掘进进度向内延伸。

3.3、施工组织机构

组织机构框图

第四章人员、机械设备

4.1、人员分配情况

XXX人员安排表（表4.1-1）

人员及组别

工作内容

管理人员

队长

1

施工现场、调度室、全面管理、组织

现场主管

2

配合队长进行施工生产管理

技术主管

2

主管技术工作，并兼职环保

安全员

2

安全、质量检查

掘

进

班

钻爆工

22

钻孔、装药、起爆、打管棚

出碴工

6

装碴运碴、扒碴、机械排险

锚喷支护工

36

拱架安装、锚杆、喷砼、挂网、注浆

机修工

4

机械维修

电焊工、钢筋工

10

钢拱架、格栅钢架加工

调度室

调度长

1

洞内、洞外各工序协调

调度员

3

洞内开挖、出碴、衬砌各工序协调

衬

砌

班

钢筋工

10

二衬钢筋制作安装

砼拌合工

4

拌合砼、拌合机械维修

砼输送工

5

运输砼、运输车保养维修、输送泵操作

砼工

10

台车移位、立端头模、捣固、接泵管等

防水工

6

安装透水管、引排水、铺设防水板

后勤班

杂工

10

洞内外施工的辅助工作

供风、水工

5

高压送风、供水、通风、管路维修

合计

139

4.2、机械设备情况

XXX施工机械设备明细表（表4.2-1）

序号

机械名称

型号规格

额定功率（kw）或容量（m3）或吨位（t）

数量（台）

1

凿岩台车

自制

/

2

2

多功能作业台车

自制

/

8

3

风动凿岩机

7655

/

20

4

电动空压机

4L-20/8

130KW/20M3

6

5

通风机

津93-1

110KW

2

6

挖掘机

PC220

1.0m3

2

7

装载机

ZL50C

3.0m3

4

8

自卸汽车

/

15t

10

9

注浆泵

BW-250/50

7.5KW

2

10

喷浆机

GWSP-9

8

11

模板衬砌台车

液压

20KW/9m

2

12

砼喷射机

GSWP-9

6m3/h

4

13

电子计量砼伴和站

HZS750

110KW/60m3/h

2

14

砼输送车

CWB520

8m3

4

15

砼输送泵

HB60型

75KW/60m3/h

2

16

砂浆搅拌机

JS-250

7.5KW

2

17

冷弯机

/

/

1

18

电焊机

X3-30-1

30KVA

12

19

钢筋加工设备（套）

/

/

1

20

离心式水泵

/

15

6

21

振捣器

D775MH

1.5KW

20

22

洒水车

CQ140

8000L

1

23

油罐

/

10m3

2

24

发电机

/

200KW

2

25

变压器

/

800KVA

2

26

数显式收敛仪

JSS30-10/15A

台

1

第五章分项工程施工方案

5.1、总体施工方案

XXX施工按新奥法组织实施，采用机械化作业，有辅助导坑。

我项目部采用单向掘进双洞开挖，洞身开挖同时施作左线出口端偏压明洞，保证隧道可单向贯通，运输方式采用无轨运输。

采用预裂或光面爆破技术，围岩破碎、不稳定地段采用人工开挖或弱爆破，施工坚持“管超前、短开挖、弱爆破、强支护、快封闭、紧衬砌”的原则。

针对本合同段隧道地质特点，开挖拟采用台阶法、预留核心土弧形开挖法，在施工过程中严守“短进尺，弱爆破，强支护，早成环”的原则，彻底贯彻“新奥法”的设计思想，根据现场监控量测结果及时修正设计参数、调整施工方案。

（1）、Ⅴ级围岩采用台阶分步开挖法（环形开挖留核心土法）施工，Ⅴ级围岩通过断层破碎带时采用CD法或多台阶法开挖；

（2）、Ⅳ级围岩采用上下台阶法开挖；初期支护主要以喷锚支护为主，并辅以钢拱架、超前管棚、超前小导管等支护措施。

（3）、Ⅲ级围岩采用全断面开挖地段采用凿岩台车钻眼爆破；

（4）、行人、行车横洞根据围岩级别其施工工艺及钻爆设计参照主洞相应段施工。

Ⅳ级围岩上半断面人工风钻钻眼，下半断面凿岩台车钻眼，自制装药台车装药，同时装药起爆；Ⅴ级围岩上部环形开挖采用风铲及风镐配合人力开挖，人工卸碴至隧底，核心土及仰拱采用挖掘机和人工配合无爆破施工，局部需爆破时，采用弱爆破施工。

出渣采用侧卸装载机装渣、15t自卸汽车运输；喷锚采用TK-961湿喷机配合机械手作业；全断面安装锚杆、挂网、敷设防水层等作业采用自制作业台车；配备2台全断面模板台车进行衬砌，隧道进口附近设一座砼搅拌站，供隧道工程队的砼使用，由砼搅拌运输车运送，泵送砼入模。

衬砌先施工洞口及软岩段，其它地段待开挖成型和按量测结果选择最佳衬砌时间组织流水分段施工。

（5）、排水：

采用两侧水沟逐级抽水排出洞外。

（6）、通风：

采用压入式通风。

施工工艺流程：

XXX施工的基本工艺流程为：

布设施工测量控制网→测量放样→洞门刷坡、防护→边、仰坡防护施工→洞身开挖→通风、排烟→找顶→初喷砼→监控量测→出碴→完成初期支护及辅助措施→仰拱→填充→边墙基础→初期支护变形量测稳定→防水层→二次衬砌→砼路面施工→洞门及其他。

5.2、隧道贯通施工控制测量

开工前，首先复测设计中线，并在山顶布设导线网联系进出洞口方向，达到设计精度，进出口高程进行复测闭合，采用统一高程。

施工中在洞内布设导线，建立中线与导线互控网络，经常将洞内点引出洞外与导线网联系，进行检测复核。

贯通后进行洞内与洞外控制点闭合测量。

确保隧道中线精度符合要求。

为保证隧道施工贯通精度，拟定如下测量控制方案：

（一）、隧道洞外控制测量

隧道洞外控制采用三角测量,每个洞口至少设置三个平面控制点，这三个点相互通视，稳固不动，而且设在便于引测进洞，能与开挖后的洞口通视，避免干扰，不会被弃碴掩埋。

高程控制采用水准测量，每个洞口布设两个高精度水准点。

水准点布设在坚固、通视好，施测方便，便于保存且高程适宜之处。

两个水准点的高差，以安置一次水准仪即可联测为宜。

（二）、洞内控制测量

洞内控制采用以下两种导线：

①施工导线：

在开挖面向前推进时，用以进行放样来指导开挖的导线，其边长为5－50m。

②基本导线：

当掘进100－300m时，为了检查隧道的方向是否与设计相符，选择一部分施工导线，敷设50－100m精度较高的基本导线。

测量仪器：

SET2B全站仪、MA28型水准仪。

（三）、日常施工测量

洞内日常平面控制测量利用洞内精密导线，洞内施工高程测量根据洞内已设高程控制点加密，并闭合到高程控制点上。

初期支护及二次衬砌前，放出隧道中线高程桩点。

衬砌台车就位或钢拱架支立后进行复测，确认准确后灌注砼。

（四）、隧道贯通误差测量

平面贯通测量：

隧道贯通面处采用坐标法从两端测定贯通点坐标差，并归算到预留的断面和中线上，求得横向和纵向贯通误差。

高程贯通测量：

用水准仪从贯通面两端测定贯通点高程，其误差即为竖向贯通误差。

（五）、洞内控制网平差和中线调整

隧道贯通后，当洞内导线闭合差不超过限差规定时，进行平差计算。

平面与高程贯通误差限差表

地面控制测量

联系测量

洞内控制测量

总贯通中误差

横向贯通中误差

≤±25mm

≤±25mm

≤±35mm

≤±50mm

纵向贯通中误差

L/12000

竖向贯通中误差

≤±16mm

≤±12mm

≤±15mm

≤±25mm

按导线点平差后的坐标值调整线路中线点，改点后再进行中线点检测，夹角不符值≤±6″，高程用平差后成果。

将平差后成果作为净空测量的起始数据，净空断面测量采用解析法。

5.3、隧道洞口段施工

5.3.1洞口明洞段开挖施工

（一）、施工顺序

边、仰坡开挖线放样→打锚杆孔→安装锚杆→注浆→挂网→喷射混凝土→边、仰坡开挖完成→大管棚施工→台阶分步法开挖进洞

施工前，布设满足规范要求的高等级测量控制网。

施工时，根据定测的施工控制网，精确测设出洞门桩和进洞方向，并依据设计图纸放出边、仰坡开挖线。

施工前做好地面防排水设施，避免地表水浸入围岩。

根据设计要求，先进行洞口自然边坡的整理和防护。

当洞口上台阶部位土石方挖至成洞面位置时，紧贴成洞面沿拱部开挖轮廓线，按设计要求施作超前大管棚，然后在套拱和超前支护的保护下进洞，开挖进洞，并及时进行仰拱及填充层的施工。

为确保洞口仰坡的长期稳定和隧道洞口段的施工安全，并满足抗震要求，在隧道施工前，加强排水和锚喷、方格网植草等防护。

在距坡顶5米自然坡设截水沟，排水沟、截水沟采用浆砌片石，平台用浆砌片石封闭加固。

浆砌片石施工采用人工坐浆法进行砌筑。

在施工范围的左右两侧由人工进行横向刷顺，浆砌块料石护脚，坡面方格网植草防护。

根据现场地形及洞口的实际情况，可采取打3.5米长Φ22砂浆锚杆进行挂网喷射C20砼防护。

仰坡平台位置处可设置防落石护栏，以保证施工安全。

（二）、施工方法

⑴、截排水沟：

隧道洞口地质条件较差，因此施工时保证洞口边仰坡的稳定是洞口安全施工的基本原则。

根据洞口埋深的实际情况，首先作好防排水，按设计图纸和实际地形，修筑洞顶截水沟，并与原有排水系统妥善连接，使之形成完整的排水系统，防止地表水流入施工场地范围内，保持隧道洞口边仰坡稳