隧道施工方案.docx

1、隧道施工方案XX隧道施工组织设计一、 编制依据1、 XX铁路公司(筹备组)指导性施工组织设计中对工期、质 量、安全、环保、投资及技术标准的要求。2、 SJS-II标段投标书及标段实施性施工组织设计中的 总体安排。3、 xx隧道设计文件。4、 xx隧道部分施工资料及现场调查资料。5、 、地方现行有关法律、法规以及铁道部颁发强制性标准、规等 技术标准。6、 xx铁路公司(筹备组)有关文件。二、 工程概况xx隧道位于xx省xx县境，隧道进口位于xx村附近，地势平缓。 隧道出口处地势陡峻，沟侧有一土路，可通往外侧 307国道。隧道进口里程为 DK284+318出口里程为 DK287+432隧道全长 3

2、114m。其中H级围岩 320米，皿级围岩 2228米，W级围岩 302米， V级围岩264米。隧道进口至 DK284+484.87段位于R=4000m曲线上， 其余位于直线上。隧道进口至DK285+450段坡度为3 %。的上坡， DK285+450至出口 DK287+432段为3.5 %。的上坡。隧道为双线隧道，隧 道进口至 DK284+484.87 线间距由 4.50 4.4m 渐变，DK285+484.87 至 出口线间距为4.4m。1、工程地质xx隧道表覆第四系全新统坡洪积 (Q严pl)新黄土，上更新统风积(Q3eo1)新黄土，第四系中更新统风积层(Q2eo1)老黄土，第三系上新统(N

3、2) 砂岩、砾岩、泥岩及砂砾岩互层；三迭系上统 (T3)砂岩，根据地质调查通过岩性描述如下：新黄土：褐黄色，坚硬硬塑，上部具有湿陷性，层厚 065m进出口，DK285+ 480DK285+530及隧道区山体 xz表层均有分布；上 部具湿陷性。老黄土：淡黄色、棕黄色，坚硬，分布于新黄土之下， 厚度035m砂岩：灰黄色、灰褐色，强风化弱风化，薄厚层状，产状近 水平，节理发育，该层为隧道洞身通过的主要地层。xx隧道围岩级别及开挖方法详见下表 2-1。起讫里程长度(m)围岩 分级开挖方法说明DK284+318DK284+33214V明挖法14m的直切式洞门DK284+332DK284+35725双侧壁

4、导坑法黄土隧道V级围岩加强复合式衬砌DK284+357DK284+38225V双侧壁导坑法黄土隧道V级围岩复合式衬砌DK284+382DK284+900518出台阶法砂岩地段，强弱风化，较为破碎DK284+900DK285+220320n全断面法砂岩地段，弱风化，节理不发育DK285+220DK285+445225出台阶法砂岩地段，强弱风化，较为破碎DK285+445DK285+480170V三台阶法具湿陷性坚硬的新黄土；淤泥质粉质 黏土，软塑；呈松散结构；砾岩，全 风化强风化，呈砂、砾状DK285+480DK285+535明挖法DK285+535DK285+615三台阶法DK285+615D

5、K285+720105IV台阶法砾岩，全风化，呈土夹砾状，结构松 散；砂岩，强风化弱风化，呈碎石 状镶嵌结构，土石接口加强支护DK285+720DK287+2051485出台阶法砂岩地段，强弱风化，较为破碎DK287+205DK287+402197V台阶法松散结构老黄土、极破碎砂岩，土石 接口加强支护DK287+402DK287+42523V双侧壁导坑法黄土隧道V级围岩加强复合式衬砌DK287+425DK287+4327明挖法7m路堑式明洞表2-1 xx隧道围岩分级表2、水文地质xx隧道通过区地下水主要为基岩裂隙水， 地下水含量较少，雨季水量较大，隧道可能发生涌漏水，对围岩稳定性有一些影响。3

6、、 不良地质xx隧道的不良地质主要是洞口段湿陷性新黄土、 土石分界，对隧道施工安全及进度较大影响。4、 隧道复合式衬砌形式xx隧道复合式衬砌设计参数详见表 2-2表2-2 xx隧道复合式衬砌设计参数表初期支护二次衬砌预留 变形 量围岩 级别喷C20混凝土 厚度(cm)锚杆钢筋网格栅 支撑 间距(m)拱墙仰拱 厚度部 位长度(m)间距(m)部 位直径(mm)网眼尺 寸(cm)厚度(cm)或底 板(cm)(cm)n拱、墙5局 部2.5环、纵向间距1.5X1.5m35303出拱、墙12拱 墙2.5环、纵向间距1.2X1.2m拱 墙纵向e8环向e825 x2535455水 平成 层拱23大拱脚仰拱10

7、拱 墙拱3.5、 墙3拱环、纵 向间距1.2 X1.0m,墙每侧3根拱 墙纵向e8环向e820 x20拱墙1.240458V拱、墙仰拱27拱 墙4环、纵向间距1.0x1.0m拱 墙纵向e8环向e820 x20拱墙 仰拱0.6505510黄土V加 强拱、墙仰拱27边 墙墙4环、纵向间距1.0X.0m拱 墙 仰 拱纵向e8环向e820 x20拱墙 仰拱0.65060125、工程特点及施工对策xx隧道工程特点及施工对策见表 2-3表2-3 工程特点及主要施工对策表表工程重、难点主要技术对策隧道通过基岩为泥 岩，产状平缓，层理、 节理发育，易产生冒 顶及掉块现象，施工时隧道洞布设完善的监控量测系统，施

8、工酌情 调整支护措施和施工方法，加强变形观测，严格控制路 面沉降、杜绝隧道开挖面滑坍和坍方。为了保证正洞的安全开挖，在V级围岩地段采用超前小 导管注浆支护措施，洞口浅埋段严格按设计施作大管 棚。在级围岩地段米用水平成层围岩衬砌，川、 W级围岩拱部设置格栅，W级间距 1.2m ,V级与加强段间距0.6m。隧 道 出 口DK287+432 DK287 + 233段拱顶处在为 砂岩与老黄土临界 面处，开挖时，拱顶 开挖不易成形且易 松动、垮落、甚至发 生塌方、冒顶，为解 决此现象发生采用三台阶法或双侧壁导坑法开挖，爆破施工中， 严格掌握炮眼的数量、深度和装药量，采用光面爆破技 术减少对围岩的扰动。采

9、用超前管棚、小导管注浆支护措施，锚网喷初期支护， 全环格栅加强支护，采用钢筋混凝土衬砌；拱开挖后仰 拱及时跟上形成封闭的受力环；在初期支护中锚杆米用 中空锚杆注浆加固拱顶软弱岩层，外加垫板螺栓扭矩， 设锚段和自由长度，自由长度不能小于 10mm隧道长、围岩差， 工期紧优化施工方案，软弱围岩地段，力求安全稳妥,不盲 目冒进，杜绝塌方。加强组织管理，加强工序衔接，减少工序之间相互 干扰，多工序同时作业。三、施工组织方案及进度计划xx隧道于进出口各安排 1个专业隧道队负责施工，任务划分见表3-1。每个隧道队下设测量工班、掘进作业工班、运输作业工班、监控 量测工班、初期支护作业工班、衬砌作业工班、辅助

10、作业工班、钢结构 加工工班、地质预报工班。测量工班：负责隧道开挖轮廓线、衬砌中线、高程的测量。开挖掘进作业工班：负责隧道的开挖钻眼、爆破作业。运输作业工班：负责出碴运输、混凝土的运送、行车调度作业、施 工人员进出洞及洞外材料的运输、供应。监控量测工班：借助现场量测对隧道围岩进行动态监测。表3-1 施工队伍安排及任务划分情况表工区名称队伍名称人数担负主要施工任务xx隧道进 口隧道一队156DK284+318DK285+72段施工任务， 施工 1402mxx隧道出 口隧道二队156DK285+720DK287+43段施工任务，施工 1712m钢结构加工工班：各种钢结构加工及预制初期支护作业工班：负

11、责格栅拱架、型钢的加工安装，钢筋网的挂 设及喷射混凝土作业。衬砌作业工班：负责隧道结构防排水施工、衬砌台车就位、 、浇筑衬砌混凝土及养护。辅助作业工班：负责隧道通风、供电、照明及洞排水等工作，负责 洞外空压站、发电站、泵站的日常管理等工作，施工机械的日常保养和 修理工作，洞杂物清理及卫生清扫工作。地质预报工班：负责隧道施工的地质预报工作。各工班任务分配及劳动力配置见表 3-2。1、隧道施工生产作业线安排根据该隧道的施工任务特点和工期要求，施工机械设备配备的原则 是：满足需求，性能良好，相互配套。各专业队配备相应的专用机械设 备，形成机械化施工流水作业线。xx隧道总体施工方案：以专用设备为主，形

12、成四条主作业线和二条 辅助作业线，即:掘进作业线、支护作业线、装运作业线、衬砌作业线、 超前地质预报作业线、注浆作业线。隧道工程施工作业线配置见表 3-3，隧道工程施工主要生产作业线 见图3-1。表3-2 工班任务分配及劳动力配置表工班名称人数（个）担负主要任务测量作业工班6开挖轮廓线、中线、高程的测量掘进作业工班32钻眼、装药、爆破或人工开挖等初期支护工班32超前管棚、小导管、锚杆、钢筋网、钢架安设， 喷射混凝土作业等衬 砌 工 班钢筋工程12衬砌钢筋绑扎防水板8防水板焊接、吊挂二次衬砌28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作业工班20出碴、

13、运输、调度、维修、保养等辅助作业工班10风、水、电及其设备维修、保养，道路养护钢结构加工工班10各种钢结构加工及预制地质预报工班4负责隧道施工的地质预报工作隧道工程施工作业线配置见表 3-3，隧道工程施工主要生产作业线见图3-1。2、 隧道施工区段规划洞复合式衬砌地段划分开挖支护区、设备停放区、清底区、防水板 铺挂区和衬砌区。洞施工区划分详见图3-2。3、 施工进度安排xx隧道围岩类型有H、皿、W、V级，采用无轨运输，主要采用光面爆破、预裂爆破；H级围岩开挖采用全断面法，皿、W级 围岩、黄土W级开挖采用台阶法，V级围岩采用三台阶法施工， 黄土地段V级加强地段采用双侧壁导坑法施工， 明洞采用明挖

14、法。V级围岩、黄土隧道开挖以机械开挖，人工配合为主。不同围岩地段开挖循环进尺 计划表3-4，隧道总体进度安排见表 3-5。隧道衬砌混凝土施工：洞身衬砌均采用复合式衬砌，洞复合式衬砌采用 12m全液压衬砌台车，按照每台衬砌台车3天衬砌一次考虑，每线业作化械机砌衬、水防、护支、眼钻车台岩凿区业作底铺或拱仰图意示线业作产生要主道隧1 _3图线业作化械机砌衬、水防、护支、眼钻架台能功多区业作底铺或拱仰线业作化械机输运確岀机载装式卸侧区业作底铺或拱仰Son于小区业作区砌衬水防区放停备设区护支挖开充填底铺.-砌衬土凝混车输运碗板水防护支期初m2砌衬段区工施段地岩围级m、板水防及筋钢詁;|:|理雷I 电 d

15、T i I |丿或Is-ftfc耆|理-WK t-bE管送输泵送输送车台板模段区工施段地岩围级v、w图意示分划段区工施内岁-3图台衬砌台车计划月衬砌 108m xx隧道具体工期安排详见 xx隧道施工形象进度横道图和施工进度计划网络图表3-3 施工作业线主要设备配置表机械 设备配置钻爆 作业线支护 作业线装运 作业线防水衬砌 作业线辅助 作业线其它 作业线隧道 作业一队能台、40 功孔1 a枪 多钻架风匹多功能升降 平台 1、TK961 喷射机2台， 液压注浆泵 2 台。小型混凝 土拌合站1 台。侧式装载机 2台、挖掘机 1台、推土机 1台、自卸汽 车6台。12m液压衬 砌台车2 台、仰拱栈 桥

16、2台、多 功能升降 平台1台、 输送泵1 台。通风：1台2 X10kw轴流 式风机；高压水、排水： 8台水泵； 高压风：5台40m/min电动空压机； 施工用电：洞1台500kVA 移动变压器、洞外 1台1000kVA变压器；发电机1 台 250kw超前地 质预报 作业线：TSP203 系统1 套、地 质雷达 1台、 水平钻 机1 台。注浆作 业线： 高压双 液注浆 泵 6台。隧道 作业二队能台、42 功孔1 a枪 多钻架风匹多功能升降 平台1台1 台、TK961喷 射机4台，液 压注浆泵2 台。小型混凝 土拌合站1 台。侧式装载机 2台、推土机 1台、自卸汽 车6台。12m液压衬 砌台车2

17、台、仰拱栈 桥2台、多 功能升降 平台1台、 输送泵1 台。通风：1台2 X10kw轴流 式风机；高压水、排水： 8台水泵； 高压风：5台40m/min电动空压机； 施工用电：洞1台500kVA移动变压器、洞外 1台1000kVA变压器；发电机1 台 250kw作业线 人员配备人工打 眼16人/ 班。人工施喷：10 人/工作面， 钻机司机2人 /班、注浆技 术工4人/班。搅拌机司机侧卸装载机 司机2人/ 班、配合2 人/班、推土 机和自卸汽 车司机1人/ 车/班。衬砌台车 司机6人/ 班、输送泵 和输送车 司机1人/ 班/台。通风：2人/班 高压水、排水： 4人/班高压风：2人/班 施工用电：

18、1人/班表3-4 隧道开挖循环进尺进度指针表序号围岩级别循环进尺（m）日循环数日进尺（m）采用月进尺（米）1n3.5271752出3261503IV1.523754V0.7521.5404、施工场地平面布置xx隧道进、出口隧道施工场地布置见图 3-3、图3-4。新建办公用房2280mf，新建生活用房2X1100 m；各种生产用房、材料加工棚、材 料库2X000 m2。生活、办公用房配齐消防设施。洞口排水及排污：为满足环保要求，在进出口工区各设置一座污水 处理池，施工废水经过污水处理达标后集中排放。4.1施工便道表3-5 xx隧道进度安排表项目名称工程量（m）起止时间工期（天）施工准备2007.

19、04.282007.05.58洞口围岩较差地段、明洞工程642007.05.6 -2007.07.2560隧道 进口开挖及初期支护13382007.07.262008.06.27365二次衬砌13882007.06.152008.07.23431洞水沟、电缆槽及附属工程等14022008.06.282008.09.2185洞口围岩较差地段、明洞工程212007.05.062007.06.0934隧道 出口开挖及初期支护16912007.06.102008.07.30410二次衬砌16912007.06.102008.08.19435洞水沟、电缆槽及附属工程等17122008.07.312008

20、.10.1372收尾配套工程2008.10.142008.10.3117根据实际地形，结合利用公路及既有道路的原则，宽 4.5 m，路面 采用40 cm厚泥结碎石4.2临时房屋隧道施工队生活驻地就近工点自己修建临时房屋。对水泥库、发 电机房、配电房、空压机房、钢筋库及加工棚等按功能和规章要求设 在隧道洞口附近。新建生产、生活用房修建标准：生活用房为彩钢活动板房，水泥 库、火工品库采用单层砖混结构， 24墙，坡屋顶，瓦屋面；其他生产用房采用轻型钢结构。4.3施工用水用电施工用水从沿线溪沟、堰塘或水库中就近取用，枯水季节用深井 水解决，生活用水于沿线附近村庄的水源点取用或打深井解决。夏天采用在 x

21、x隧道进出口山顶设置高山水池，铺设 DN180钢S 23 OCO*cUr=W4 辭* 汕刖 VAXJOS 書 wnv A 10001m1-H *n aID匕*o o o*畔sn2 -SFB!盅fiIs一呈矍一一一荽0SSS9.IM-RW：ZZNK?爲伶r色豈送蔦 3 3停地 械场 机放队二道隧。&0侧4hK378SK 地驻伍队。&0-侧 4右:房用产生宽拓500约长建新道便厶尸器压变式动移Scvrno ,厶尸器压、MCV00统系水供塔一2omKU 1距运均平，内沟侧4右3672于a一弃土站 凝合 混拌nH5地占馬山的近附口出在设库药炸产屋 生房QHY房用 公办、活生D3QI尢，眼井水项明 说m

22、位严表量数程工时临口出道隧山玖对风 机风通 空 机压空 路道有既原太供统系水供塔无 井 井水 硏 器压变 jw.TYi 线压高 5=肚 道隧建新路线建新：例图队二道隧地地驻公办二.值456卫中一道道砂库 料 材停 械 机晞加厂 卡件工 车汽纣厂区车停动活工职心中图置布面平口出道隧山玖对43图管引至洞口，洞水管采用 DN100钢管；冬天采用无塔供水系统，以防 管道冻裂。施工用电架设 35KV/10KV变电站，xx隧道施工用电可就近 接驳降压使用。5、风、水、电布设方案5.1洞管、路、线总体布置洞布置管线主要有：动力线、照明线、高压水管、高压风管排水管、 通风管。洞风、水、电管线布置在掘进方向的右

23、侧墙壁，施工排水管路 考虑施工方便布置在掘进方向的左侧墙壁，施工通风管路悬吊于拱顶。 洞管、线路总体布置见图 3-5。图3-5 洞管、路、电线路总体布置示意图5.2施工通风xx隧道施工通风主要按长管路独头压入式， 利用风管对单独掘进的工作面供风，通风系统简单、稳定、适合多单位、多工作面同时施工。采用2X115KW轴流风机通风，风管直径为 180cmo压入式施5.3高压供风方案 高压风采用洞外电动空压机组成的压风站集中供风方式，高压风管直径采用 250mm无缝钢管，进洞后采用托架法安装在边墙上，沿隧道 通长布置，高度以不影响仰拱及铺底施工为宜。 主管道每隔300 500m分装闸阀和三通，以备出现

24、涌水时作为应急排水管使用，管道前段距开挖面30m距离主风管头接分风器，用高压软管接至各风动工具。空压机配备按洞风动机械同时工作最大耗风量及管道漏风系数等计算。Q Q 1 k km:安全系数电动取 0.30.5。k :空压机本身磨损的修正系数取 1.051.10。km :不同海拔高度的修正系数取 1.14。Q :风动机具同时工作耗风量总和。Q q qnq N q K1 K2qn :管道漏风系数取1.15。同时工作的各种风动工具耗风量N :使用台数。q:每台耗风量。k1 :同时工作系数取 0.85。k2 :风动机磨损系数取 1.10。总风量按各工作面全部采用风动工具凿岩， 开挖工作面按25台风枪考

25、虑，每台耗风按 4m/min计，喷射混凝土二个工作面同时施工， 每工作面配备2台湿喷机，每台耗风量按 16mVmin计，则每个洞口总耗风量为140m/min ;根据计算所得总耗风量，在每个隧道施工洞口分别设一组 4 X40ni/min高压风站，供应洞高压用风。5.4高压供水方案在隧道进口打一眼深井，为避免冬季施工冻裂管道，利用无塔供 水系统供至洞用水点，高压水水头不小于 40m。5.5洞施工排水方案xx隧出口施工排水采用反坡排水，进口施工排水为顺坡排水。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。反坡排水时采用洞每 500m设置固定泵站与工作面移动泵站相结合的方式，每

26、个泵站配备两套抽水设施，一套工作一套备用，排水管 采用100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。5.6高压电进洞方案在xx隧洞进口设一座1000kVA变电站供洞外设备及洞照明用电， 洞安装一台500kVA移动变压器，以10kV高压进洞，工作面移动变电 器供洞设备用电。xx隧道出口配置1座2000kVA变电站，同时供家寨 隧道进口和清水沟中桥施工用电。每个隧道施工队备用一台 250KW发电机，以备停电后应急。5.7洞照明照明负荷距洞口 800m以，由洞外电源供电，以后的照明由洞移动 式变压器供电。照明供电均采用 TN-S系统，即三相五线制，以变电器为

27、中心向两 端布置，最远程距离 1100m,负荷均布。用绝缘电线沿左侧边墙蝶式瓷瓶明配，间距15m,下侧距轨面4mi照明光源采用高效节能高压钠 灯，每盏按100瓦计，每隔15m一盏，安装在横担上沿。距离掌子面100m围，考虑作业人员集中，采用 36伏安全电压供电。经照明变压器隔离降压后为照明提供电源。加设应急照明设备，该设备必须在短路或供电中断时，能自动接 通并能连续工作2小时以上。专用洞室及紧急出口处设置固定照明和应急照明灯具，照明灯安 装间隔不大于50m。四、施工方案根据该隧道设计施工图资料提供的水文地质条件、围岩级别、断面 形式和衬砌类型，进出口隧道作业队配置专用设备，形成与生产能力相 匹

28、配，工作状态相适应的配套机械化作业线，形成四条主作业线和二条 辅助作业线流水作业。并结合投入的施工力量和以往施工类似长大隧道 取得的施工经验，制定xx隧道施工方案如下：1、 施工准备开工之前首先修筑临时施工便道，架设施工供电线路、铺设供水管 道，砌筑洞顶截水沟，开挖隧道进出口明挖段土方。洞口场地开挖完成 后，进行场地平整碾压和硬化工作，修建生产和生活房屋，然后安装和 修建隧道供风、供水、发电、喷射混凝土生产、钢结构加工等设备与设 施。洞门工程在进洞施工正常后及时安排施工，尽量避开雨季。2、 施工测量隧道洞外用GPS定位，洞双导线控制平面，用 GPS寸洞口水平点高 差进行复核，以控制高程的可靠性。隧道进、出口测量工作由一工区测 量班负责，第一项目部测量队每半月复核一次。测量班主要测量及监测 仪器配置为：全站仪1套、经纬仪1台、自动安平