隧道施工组织设计方案.docx

1、隧道施工组织设计方案3。编制依据.1。1招标单位提供的220K顺城街变电站110KV送出工程电缆隧道土建施工（第一施工标段、第三施工标段）工程招标文件及补充文件；3。1。2招标单位组织的现场考察所得资料；1。3国家有关行业标准及水利部现行标准及规范；3.1我单位施工类似工程的相关经验；2工程概况“顺成街变电站西侧主阳隧道与环行隧道相交处至“西四街换位井二WWJ”为第一施工标段，该段全长00.m，为浅埋隧道，采用箱涵式衬砌，掘进断面积为11.17 m2,净断面积7。8 m2。本段分为两部分,其中“顺城街变电站西侧主隧道与环行隧道相交处”至“解放东路换位井一WWJ”基本位于岩石内，采用钻爆法或浅埋

2、暗挖法（矿山法）施工。“解放东路换位井一WW1至“西四街换位井二WWJ”处位于素填土或强风化岩层内，采用浅埋暗挖法(矿山法）施工.“五一路中部（原四号换位井）至“大临隧道接口”作为第三标段,长731,属深埋隧道段，采用圆拱直墙式衬砌，掘进断面积为。7m2，净断面积6。4 m2，本段位于岩层内,采用钻爆法施工。详见重庆市电力公司220KV顺城街变电站1KV送出线路新建工程土建部分施工组织大纲工程概述本工程为顺城街220KV变电站1KV送出线路一期工程的土建工程,包括：1）顺城街变电站至大监隧道接口电缆隧道土建工程和其附属设施；2）10KV储奇门变电站10V进线段的改造；3）10V临江门变电站10

3、KV进线段的改造；本工程隧道地处重庆市繁华闹市区，路径经过处为渝中半岛最为繁华区域，高、多层建筑密集，主、次干道复杂，交通流量大。特别是地形复杂，地下管网、人防工程及地下轨道交通通道密布。本工程电缆隧道均采用沿公路或街巷入地式埋置,距公路地面3m，电缆隧道全长约36m(含环行隧道)，均布置在城区道路的主干道下方.根据工程地质顺临隧道工程地质勘察初步资料，拟建的隧道线区地质情况良好,无不良地质情况,隧道沿线场地地层稳定，其中：、解放东路段隧道顶板位于素填土或强风化砂岩、砂质泥岩中,其中大多数位于素填土中，底板ZY119段主要在素填土中，其余段主要在中等风化砂岩或砂质泥岩中.ZY11ZY19段覆盖

4、土层较厚,卵石含量较多.2、西四街段隧道顶板除ZY4Z25段为素填土外，其余都位于中等风化的砂岩或砂质泥岩中,底板主要位于中等风化砂岩中，局部位于中等风化砂质泥岩中。3、其余段隧道均穿越中等风化砂岩或砂质泥岩中,稳定性较好。根据建筑抗震设计规范G5012001，本区抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为005g。场地土类别：类；构筑物抗震设防类别：丙类；地基基础设计等级:丙级。大部分隧道穿越中、微风化巨厚型岩石,属于深埋隧道，其围岩属于类围岩.小部分隧道（解放东路与储奇门街以及西四街的局部路段)顶部为素填土或强风化砂岩,属于浅埋隧道。隧道大部分置于中等风化岩层,只有解放东路的局部路段，隧道

5、置于素填土层内。施工方案总述根据市规划部门要求采取暗挖法施工；要求1)控制地表最大沉陷量,保证路面正常使用；2)确保交叉、平行管路不断、不裂、不渗、不漏，保正常使用；3）施工过程 中必须做到“稳妥可靠,万无一失,绝对安全。本工程共分为一、三两个施工标段：1）“顺城街变电站西侧主隧道与环行隧道相交处至“西四街换位井二WW2”为第一施工标段,该段全长800。1m,为浅埋隧道,采用箱涵式衬砌，掘进断面积为1。17 2,净断面积7。8 m2。本段分为两部分,其中“顺城街变电站西侧主隧道与环行隧道相交处”至“解放东路换位井一WJ1基本位于岩石内，采用钻爆法或浅埋暗挖法（矿山法）施工.“解放东路换位井一W

6、J1”至“西四街换位井二WJ2”处位于素填土或强风化岩层内，采用浅埋暗挖法（矿山法）施工。2)“五一路中部（原四号换位井)至“大临隧道接口”作为第三标段,长70.1m，属深埋隧道段,采用圆拱直墙式衬砌，掘进断面积为907，净断面积6.4 m2,本段位于岩层内，采用钻爆法施工。深埋隧道施工方法及注意事项1施工方法深埋隧道采用钻爆法施工.隧道施工工期2个月.深埋隧道各施工标段（综合考虑出渣、地面交通等因数）内至少有个隧道安全口，作为施工过程中的工作井使用.施工时,先施工工作井,再进行地下电缆隧道的钻爆法施工.根据施工标段的划分，每标段可采用4个掘进工作面分别进行施工.2施工机具的配置挖掘机械（如风

7、钻、风镐等)、空气压缩机、混凝土浇筑机械(如钢筋切断机、混凝土搅拌机、混凝土振捣器等）、除渣运输工具（井上、下，如卷扬机、料斗等）、通风机械.3施工注意事项1钻爆开挖施工前须作好以下工作：a详细了解、分析地质情况,作出洞线方向岩体质量评价及等级划分,掌握洞线方向岩体结构产状，如断层节理、破碎带地质缺陷的性质;b根据凿岩机械、爆破器材性能条件选择开挖方法；开挖断面上(工程界称掌子面）的钻孔布置，包括孔数、深度、方位，不同类型钻孔参数的设计;d装药量、装药结构的设计;2钻爆开挖后，应采取科学合理的技术措施，严格遵循开挖与支护协调进行。3开挖深层硬岩时，若遇到岩爆,应采取防止岩爆的措施:a尽可能作好

8、地质超前预报；采用光面爆破，使开挖轮廓圆顺，避免应力集中；短进尺、小药量,尽可能减小围岩的扰动；c在新爆破的岩面上撒水，增加岩石的湿度以降低岩石的脆性；d在不良地段及时锚喷并加设钢筋网;在岩爆地段超前预钻若干深孔作为空孔，以释放一部分岩体应力；f衬砌工序紧跟,形成有效防护，以减少岩爆伤害。4因隧道穿越主城区，为减少施工过程中对地表的影响，施工时要求浅眼多循环，放小炮;除严格遵循爆破安全规程的有关规定外，尚需采取以下安全措施:a离工作面约0m处挂设用铁丝编排的厚草帘或废旧轮胎片阻波墙。不爆破时卷起,爆破时放下,以阻挡爆破冲击波，减弱噪声；竖井口盖上能吸收冲击波、声波的多孔性材料，上面再用铁丝网压

9、住；c合理安排爆破时间,尽量把爆破安排在爆区附近居民上班时间进行，避免在晚23：00至早晨：0之间进行爆破作业；d爆破时在地表用哨声示警，让居民有一个心理准备，不至于被惊吓；e作好工地围挡工作，布置好警戒.5采用钻爆法施工的洞线，应先施工隧道分支接口处的人孔井作为施工过程中的工作井。浅埋隧道施工方法及注意事项1施工方法第一施工标段隧道除起始段（顺成街变电站西侧主阳隧道与环行隧道相交处)外,基本位于完整岩层内，在保证地面不沉降的条件下,可采用钻爆法施工,个别地质条件较为恶劣地段，采用浅埋暗挖法（矿山法)施工。本段施工机具配置和注意事项同深埋隧道标段.浅埋隧道（第一施工标段)施工方法及注意事项施工

10、方法浅埋隧道段，本段隧道基本上在素填土或强风化岩层内穿越,距地面一般在39m左右,局部地段距地面仅2。左右,地质条件较差,采用浅埋暗挖法（矿山法）施工。2施工机具的配置挖掘机械（如风钻、风镐等）、空气压缩机、混凝土浇筑机械（如钢筋切断机、混凝土搅拌机、混凝土振捣器等）、除渣运输工具（井上、下,如卷扬机、料斗等）、通风机械.3施工注意事项施工要做到:管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测.须作好以下工作:a详细了解、分析地质情况，作出洞线方向岩体质量评价及等级划分，掌握洞线方向岩体结构产状,如断层节理、破碎带地质缺陷的性质；通道四周均采用管棚法进行超前支护,侧壁与底板采用管棚及小导管注浆

11、进行加固.c采用非开挖技术进行管棚施工,减少管棚施工期间的地面沉降。d开挖之前采用深孔注浆,稳固掌子面，并采用CRD工法分块开挖，纵向采用短台阶法进行施工，开挖过程中进行加强支护。其中，管棚施工要做到：）钻孔前，精确测定孔的平面位置、倾角、外插角。并对每个孔进行编号.2)钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定,一般控制在1.，钻机量大下沉量及左右偏移为钢管长度的1左右。3）严格控制钻孔平面位置，管棚不得侵入隧道开挖线内,相邻的钢管不得相撞和立交。4）经常量测孔的斜度,发现误差超限及时纠正，至终孔仍超限者应封孔，原位重钻。)掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。6）在遇到松散的堆积层和破

12、碎地质时，在钻进中可以考虑增加套管护壁,确保钻机顺利钻进和钢管顺利顶进.4施工质量控制标准1土方与爆破工程施工及验收规范GBJ20182地基与基础工程施工及验收规范GB20-83建筑地基处理技术规范GJ7-91地下防水工程施工及验收规范GJ085混凝土结构工程施工规范B50296工程测量规范及条文说明GB0026-97地下工程防水技术标准GBJ0878电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范G06949地下铁道工程施工及验收规范G5299-995施工控制进度结合我国隧道施工的具体情况和经验,钻爆法按岩石平巷施工的一般水平，综合施工进度按65m/月考虑.浅埋暗挖法综合施工进度按60m/月左右。根据

13、8.2节所确定的隧道施工分段和施工方法，二个施工段同时施工。根据这一安排，可确定建设工期。二、主要工程数量如下表：主 要 工 程数 量表序号工 程 项 目 单位数 量备 注5.3 砼原材料及外加剂、掺合料一、砼原材料（一）水泥水泥由业主指定供应商。购买时,应有生产厂家本批产品的材质化验单，其各项技术性能指标必须符合现行的国家标准及有关行业标准的规定.选用的水泥标号不低于45#，并与砼设计标号相适应.运输过程中，不同品种、标号的水泥不得混杂,并且应防止水泥受潮.在干燥地点建立水泥库,并做好排水沟、防潮层及通风措施。水泥到货后，马上标明品种、标号、出厂日期等分别堆放。水泥堆放距地面、边墙30cm以

14、上，堆放高度不超过袋.库存水泥量要能满足正常施工天.（二）砂石砂石料从业主指定的砂石料场采购。由生产单位提供的产品合格证书各项试验指标应符合国家标准.在运输过程中，尽量减少转运的次数。粒径大于40的粗骨料的净自由落差不宜大于3m,超过时设置缓降设备。砂石堆放场有良好的排水设施。对不同粒径的砂石分别进行堆放,并设置隔离设施,以免混杂和混入泥土等杂质。砂石堆放时采用分层堆放，避免堆成斜坡或锥体,以防止大小颗粒产生离析.（三)水本标段的天然来水,均可用来拌制和养护砼。但在使用天然矿化水前，要对水质进行检测，对化学成分超过规范要求的水不使用.（四)外加剂为改善砼性能，提高砼质量,合理降低水泥用量,在砼

15、中掺加适量外加剂。外加剂由专门的生产单位负责供应。运到工地的外加剂无论是固体、液体或粘膏状态,均要有包装和容器。包装上标明名称、用途和有效物质含量,并附有产品鉴定合格证书。在运输和存贮过程中，根据外加剂的性质采取相应措施避免污染、蒸发或损耗。（五）掺合料掺合料从专业生产单位购买。存贮时应注意防水，并避免污染。3.5.4砼质量控制拌合站生产砼过程中,对砼质量进行全程控制，以保证砼质量完全满足相应规范要求。一、原材料控制原材料控制主要是利用试验手段对原材料进行质量检测，并使用检测结果符合相应质量标准的原材料。(一)水泥的使用应根据本批拌合的砼的设计标号选择相应的标号，而且应提前做试验，测出其各项技

16、术性能指标是否符合相关标准.另外，对贮存时间超过3个月的水泥也要进行检测.对检测不合标准者降低标号使用或不使用。（二）砂石材料要在使用前对含泥量、含水率、有机杂质等进行检测。保证砂料泥质含量不超过3,硫化物、硫酸盐、云母等杂质含量不大于1，有机质含量颜色不深于标准色。同时，保证石材强度不低于60Mpa,针片状含量不大于1%,泥土粉尘不大于%，对泥土粉尘含量超标的砂石应过筛、冲洗，达标后再使用。（三）外加剂在使用前应经过试验，确定其性质、有效物含量、溶液配制方法和最佳掺量。并将其名称、来源、样品等资料和试验成果报告交监理工程师,经同意后才使用.溶液状外加剂必须用专门设施搅拌均匀再与砼进行拌合。（

17、四)掺合料使用掺合料前，应对掺合料的颗粒细度等方面进行检测，对满足要求的掺合料进行试配，确定实际掺量。并在拌合前将相关资料结果交监理工程师同意后才使用。对各种原材料进行检测完毕后，根据所得检测结果进行配合比设计，确定砼配料单。砼拌和时，严格按照配料单计量.同时，坚持试验抽检，随时调整砼配料，以保证砼质量不因原材料的质量波动而降低.二、机械控制在拌合前，对砼拌和站进行全面检修，保证各个部分工作状态良好。电子计量保证配料误差不超过规范允许误差。拌和机必须按其铭牌规定转速运行，并保证足够的拌合时间，但也不应拌合过度。具体拌合时间根据试验确定并符合规范要求。同时，装载机上料也应及时、均匀.三、生产控制

18、砼生产前,应对全体操作人员进行质量意识教育,竖立“质量就是生命”的观念。生产过程中,设置一名专业试验员进行全程旁站监督,并随时取样进行检验.3.5 砼生产流程二次模注砼衬砌：采用拱墙一次灌筑，砼由拌合站提供，砼输送车运输，砼输送泵输送砼入模,插入式捣固器捣固。模筑砼施工工艺流程图三、爆破设计方案:(一)设计依据:本竖井爆破设计方案依据岩石爆破新技术、露天深孔爆破技术及同类型工程施工经验进行。(二）钻孔机具及爆破器材：本爆破采用非电毫秒雷管，梯段微差挤压爆破；炸药采用RF2乳胶炸药或#岩石硝铵炸药。起爆使用电击雷管。钻孔采用人工7655型风钻凿岩机.（三）爆破孔网及单耗药量一般爆破的单位孔耗药量

19、=bk式中：q单位孔用药量 装药集中度g/m -有效装药深度m k炸药单系数（一般为0。4kg/m3）1、钻爆设计每次爆破应根据围岩状况确定,I、II类围岩每循环钻孔深度3。0m,进尺272.8m,IV类围岩每循环钻孔深，V类围岩每循环钻孔深1m。每次爆破后均由地质工程师到现场对围岩稳定性作出评估，并将结果提交主管工程师和爆破技术人员，以利及时修正循环进尺和爆破设计参数.本标段隧洞爆破设计、类围岩全断面按“中空直眼掏槽”设计，、及覆盖层段上、下半断面按“直眼掏槽”设计，周边按“光面爆破”设计，爆破后不得有欠挖，平均线性超挖小于15c。、爆破及钻孔精度要求为了取得良好的爆破效果,炮孔的开孔误差对

20、掏槽孔和周边孔应不大于3cm，其余孔不大于5cm,所有炮孔的方向偏差不大于3m/m.采用TAP隧道激光极坐标断面测量仪，精确测量中线水平。用TAS激光断面仪自动布孔。(二）出碴：进口工作面采用立爪扒碴机装碴，14m梭式矿车装运，电瓶车牵引至洞口临时转碴场，再用L50正铲侧卸装载机装碴，自卸汽车运输至指定弃碴场弃置。（三）初期支护1、II类围岩地段：隧洞开挖层围岩稳定性较好，开挖后不立即进行临时支护,只对部分节理密集、岩块不稳部位加设定点锚杆。在需作锚杆和喷射混凝土时，利用多功能钻孔台架施作局部锚杆和喷8c厚混凝土。2、III类围岩地段：围岩稳定性较好，开挖后围岩自身能维持个月以上的稳定。在施工

21、中视开挖后地质情况，在岩层完整且无渗水地段，为加快施工进度,在距掌子面4050m距离范围内施作锚杆。岩层破碎、有渗水地段,及时施作支护。利用高空作业台架,施作拱部锚杆和挂网喷15m厚混凝土.3、IV类围岩：台阶法开挖后在台阶上施作拱部初期支护，先初喷3厚混凝土,按设计钻锚孔施作拱部系统锚杆(2，L。0m)，再挂拱部钢筋网(0，220cm的方网）,最后再喷5cm厚混凝土。墙部初期支护按先施作系统锚杆（22，=30m），再挂网,最后喷3m厚混凝土。4、V类围岩地段:围岩稳定性差,特别是过三岔河和安宁河两支断裂（F3断层)及断层破碎影响带。岩石破碎，风化严重，地下水发育，该段施工时特别注意防坍方。初

22、期支护紧抵齐头，拱部超前锚杆（22，=30m)支护，拱部开挖后,先初喷5m厚混凝土，按设计施作系统锚杆，挂拱部第一层钢筋网（1，2），安装拱部格栅钢拱架，并做好拱脚锁脚锚杆（，L3。）。再在格栅钢架外层挂第二层钢筋网(10，22cm的方网),最后补喷混凝土将格栅钢架和钢筋网覆盖完毕。下部开挖后,及时施作墙部初期支护，其施作次序为：初喷3cm厚混凝土、锚杆、挂第一层钢筋网、钢架安装形成闭合环,再挂第二层钢筋网,补喷混凝土将格栅拱架和钢筋网覆盖。钢架：在加工车间内分节加工制作成型，编号存放,施工时运往工地安装。本标段喷射混凝土采用TK96型湿喷机，湿喷混凝土施工工艺,以减少粉尘和喷混凝土回弹量。其

23、工艺流程如下：湿喷工艺流程图喷射混凝土采用强制式混凝土搅拌机搅拌，961型湿喷机喷射作业。喷射混凝土的原材料及配合比：水泥：选用普通5硅酸盐水泥。砂：采用坚硬的中粗砂,细度模数大于。5.石：采用坚硬碎石，粒径最大不超过1m。水：使用饮用水,不得使用H值的酸性水及含硫酸盐量按SO4-2计算超的淡水。液体速凝剂必须保持新鲜，分期分批进料采用罐装贮存，并保管于库房或雨棚之中。混凝土配合比:抗渗标号不低于S6，初凝时间不小于分钟,终凝时间不大于10分钟.、钢纤维喷射混凝土施工钢纤维喷射混凝土原材料的选用：采用普通硅酸盐水泥5号；用坚硬耐久的中砂或粗砂细度模度大于2。,含水率控制在57;采用坚硬耐久的卵

24、石和碎石，粒径不大于1mm；骨料级配采用连续级配；采用比利时贝卡特(BKERT)佳密克斯ZP305型钢纤维，每根钢纤维长30mm,截面为圆形，直径为0。mm,两端带钩。掺量40/m;速凝剂采用西卡（Sika)的SignuitL型液态速凝剂；减水剂采用(Sik）减水剂。施工机具的选择本隧采用成都岩锋科技发展有限公司TK961型混凝土喷射机，该机密封性能好，输送连续、均匀。选用空压机为为喷射机提供工作风压及耗风量。混凝土搅拌系统采用拌合站集中拌制.配合比：水泥用量、砂石用量、砂率、水灰比、钢纤维掺量、速凝剂掺量均通过试验确定.湿喷钢纤维混凝土施工工艺流程图（五）施工监控测量现场监控量测是监视围岩稳

25、定性，检验设计参数和施工方法是否正确合理及安全的重要手段，量测信息及时反馈到设计施工中去，对支护参数和施工方法作出修正.本工程量测项目和具体施作如下：1、地质和支护状态观察.每次爆破后观察确认围岩名称、类别、岩层倾角,走向及变化情况与趋势,断层、节理、裂隙发育、发展情况、洞内渗水、涌水部位、里程、流量等作地质状况的观察作地质描述。观察频率每循环一次。支护状况观察，对初期支护和二次衬砌的情况进行观察，并注意位移,变形发展趋势，以保证施工安全和反馈支护结构是否合理.2、周边位移量测。I、II类围岩每50一个断面，I、V类围岩每30m一个断面,每个断面设两条水平测线,主要量测边墙,边墙与拱部相对位移

26、，是判断围岩稳定性的重要手段，主要工具为收敛计，量测点布置如下图：3、拱部下沉量测。用以判断拱部稳定性，防止坍方,量测点布置与周边位移量测相同，每个断面拱顶部位安设一个观测点，在后面设一个固定水准点，用精密水准仪量测出拱部标高,计算出拱部下沉量。见下图示：、量测数据处理与应用量测资料、数据及时收集整理，绘制时间位移曲线，并对曲线进行回归分析，由此判断围岩的稳定性,并及时与设计监理协商是否修改支护参数。采用回归分析时，可用下列函数:对数函数:Ag（）或A+Blg（1+t）指数函数：=Aeb/t或=(1ebt）双曲函数：/A+Bt或=A1（1/1+Bt)2式中：A、为回归常数, t为初读数后的时间

27、（天） 为位移量(m)选取三函数中精度最高者作为回归结果与预估变形最大值及实测位移值，折算成相对位移值，与下表列数据相比较，接近或达到其临界值,又无明显的收敛迹象,即必须立即采取加强措施，修改支护参数或变更施工方法。（六)施工通风1、开挖施工通风（1）通风管断面布置：（)使用设备尺寸表名 称长宽高12电瓶车8121160立瓜扒碴机6901902461m梭矿115517108008m梭矿96001715双道取值最大值19103、解决通风问题的措施（1）本标段开挖出碴全部采用有轨运输，电气设备，减少废气.(2)通风组织:每一支洞组织专业通风管理班负责.通风管，通风风机安装、拆除。通风管维修、修补，

28、确保风管不漏风.通风管理。通风管安装，必须保证平、直、顺,尽量紧靠拱顶，尽量不使下托，以免影响运输净空。（3）爆破后洒水喷雾。隧洞均采用55KW，100软性风管,互式通风。拟定进口端设置一台，支洞台分别朝两工作面压风.（七）施工运输根据本标段总体施工方案，洞内运输采用有轨运输方式。1、材料选择：为保证运输安全，提高运输速度，钢轨采用24Kg钢轨，枕木采用1215cm方木，枕木布置间距为0.7m,每根枕木长为2m.2、轨道布置方案：（1）单线布置:轨距62mm,洞内设置回笼道会车。设置第一组回笼道时,回笼道(会车道),其长度为10，以后每隔2530m设置一组回笼道（会车道）,其长度为50m。回笼

29、道设置应避开支洞与正洞交叉口,正线与回笼道中心间距为。0,距洞壁为.(2）距作业面3080m开始设置菱形浮放道岔，以利棱矿及立爪扒碴机调度使用.3、运输保证:（1)加强洞内调度，减少运行车辆的交会时间。（2）每组道岔均设置专人看守.（3）设置整道维护作业班,随时检查轨道平整度,保证轨道运输畅通。3.7。4钢衬安装施工方法一、钢管焊接技术要求（一）焊条、焊剂及焊丝、根据16焊接性，选用J506焊条,HOA焊丝及NJ43焊剂。2、所有焊接材料均应有出厂合格证书,焊条在极限抗拉强度屈服点和延伸等方面应与母材适应。3、到货焊接材料按标书规定作生产性焊接工艺试验,以证明每一批焊接材料的机械特性符合规范要求.4、焊接材料在使用前按厂家建议的条件烘烤及分类存放，随焊随取，洞内施焊时，焊工随配保温筒，随用随取，并盖上保温筒。（二）钢管的焊接（环缝）、焊接程序和工艺的选定（）钢管焊接前经过试验制定钢管及其它部件的焊接程序和工艺，在开始焊接前天，递交焊接程序的报