某隧道工程施工组织设计.docx

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某隧道工程施工组织设计

第一章

工程概况及特点

1.1.隧道地质概况

隧道地处剥蚀丘陵地带，植被发育，自然坡度30度，表层为褐黄粉质色粘土，硬塑，厚2～16m,下覆石炭系上中统壶天群灰岩、白云质灰岩，灰色，灰白色，弱风化，产状142°/61°，地下水发育。

其中IDK132+920～IDK133+135为浅埋段，土层较厚，岩溶较发育。

1.2.围岩类别及初级支护、衬砌类型

见表3.1.-01、3.1.-02

表3.3-01各级围岩长度表

类别

Ⅲ类

Ⅳ类

Ⅴ类

合计

长度（m）

710

305

283

1298

占隧道总长

54.7

23.5

21.8

100

1.3.工程特点

本隧道为铁路双线隧道，比单线隧道开挖断面较大，对开挖过程中确保隧道洞室安全稳定要求更高。

表3.3.-02各类衬砌支护参数表

衬砌类型

初期支护

二次衬砌

25#喷砼（cm）

锚杆

钢支架

拱墙

仰拱

部位

直径（㎜）

长度（m）

间距（m）

规格

间距（m）

厚度（cm）

厚度（cm）

Ⅲ

拱◇13、墙及仰拱△13

拱墙

拱○25、墙●22

3.0

环1.2×纵1.0

40C25

40C25

Ⅲ级围岩下锚段

（一）

拱◇13、墙及仰拱△13

拱墙

拱○25、墙●22

3.0

环1.2×纵1.0

40C25

40C25

Ⅲ级围岩下锚段

（二）

拱◇13、墙及仰拱△13

拱墙

拱○25、墙●22

3.0

环1.2×纵1.0

45C25

45C25

Ⅳ

拱墙□23、仰拱△23

拱墙

拱○25、墙●22

3.5

环1.0×纵1.0

HW150型钢

1.0

45C25

45C25

Ⅴ

拱墙□25、仰拱△25

拱墙

拱○25、墙●22

4.0

环1.0×纵0.8

HW175型钢

0.8或1.0

45C25

45C25

注：

表中◇表示网喷砼，△表示素砼，□表示聚丙烯网喷砼，○表示中空注浆锚杆，●表示砂浆锚杆所处地质情况较差，Ⅴ级围岩地段占20%以上，无Ⅰ、Ⅱ级围岩，难以实施全断面快速掘进施工。

在隧道中部存在一处浅埋段，最小埋深约8米，属于Ⅴ级围岩，稍有不慎，易引起塌方冒顶，给施工造成困难，因此，确保安全通过浅埋段非常重要。

同时，由于围岩类别低导致施工工法及开挖断面转换多（有CD法和台阶法相互转换，有不同级别围岩地段的开挖断面及下锚段开挖断面的转换），给施工增加了一定的难度。

另外，因本地地处岩溶发育地区，开挖前须做好超前预报，探明岩溶发育情况尤其重要。

第二章主要对策

XX隧道做为本标段重点工程，我部将加大科技投入，上一流的人才，配备先进、配套和适用的机械设备，确保本隧道资源配置满足安全、质量及施工进度要求。

加强地质超前预报，及时探明围岩级别及岩溶情况，一旦发现问题，及时调整施工方法，杜绝因盲目施工而引起的安全事故。

采用切实可行的方法确保工法转换和断面切换顺利过渡。

按照新奥法原理组织施工，采用新技术、新工艺，坚持“短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测”的施工原则，采用光面爆破技术，严格控制超欠挖。

投入全液压衬砌台车并按严格控制二次衬砌砼的浇筑工艺，确保二衬砼内实外美。

第三章施工平面布置及临时工程

3.1.道路设置

进口区进场道路：

由于进口山坡较陡，考虑从主便道新修一条300m爬坡便道上至洞口（洞底）标高。

出口区进场道：

出口有约350m长的路堑段，在施工顺序上必须先施工此段路堑再进洞施工，故将进场道路修至本段路堑的端头，再经该段路堑到达洞口，从主便道至此段新修便道大约300m。

3.2.拌合设备布置

进出口各设一座JS750拌和站，同时设2台强制式拌合机生产喷砼。

3.3.空压机房及锻钎机房

空压机房设在洞口附近，以减少弯头风压损失，锻钎机布置在一座空压机房旁以方便锻钎机房的高压风供应。

3.4.火工器库房

炸药库与雷管库分开设置，相隔距离符合有关爆破安全操作规程的规定，并远离施工及生活区。

同时，严格执行当地公安部门有关火供品使用的有关规定。

3.5.供水系统

于河沟内挖井集水并沉淀做为隧道供水水源，并就近设置抽水泵房，经上水管路，泵送至高位水池，经下水管路及压力泵送水至洞内和生活区。

送入洞内的压力水，必须满足掌子面用水压力不小于3kg。

3.6.供电系统

隧道进口设置一台1250KVA变压器一台，分别向洞内及洞外生产房和生活区供电。

出口设置一台2000KVA的变压器，供应隧道出口和八古塘大桥用电。

3.7.生活区

进出口施工队各设置生活区一处，方便队伍管理。

3.8.平面布置

详见XX隧道进口、出口平面布置图（图3.3.-01、-02）

第四章主要施工机械配置

本隧道机械设备配备具有以下特点：

一是坚持以人为本的理念，尽量实行机械化施工，最大限度地减轻施工人员的劳动强度；

二是经济高效，不论从钻孔用掘进台车到爆碴装运机械，还是从砼拌制运输到二次衬砌设备，均考虑单机设备先进的同时，做到机械设备相互合理配套，能最大限度发挥各类机械作业能力，各条施工作业线科学先进；三是尽量体现施工机械与施工方法配套；四是结合设备外形尺寸和衬砌后的隧道断面，选定外形尺寸适宜的施工机械。

配置的主要设备见表3.3.-03所示

第五章施工队伍及劳力组织

本隧道进口、出口拟各安排一个施工队进行施工，每个队施工劳力150人，分六个工班组织施工作业。

具体任务分工和劳力安排见表3.3.-04

第六章总体施工方案

6.1.进洞方案

采用套拱法进洞。

具体详见隧道施工及工艺。

6.2.洞内装碴运输方案

采用侧卸装载机装碴，自卸汽车运输出碴。

找顶采用小型挖掘机，人工配合。

表3.3.-03隧道主要机械设备表

序号

设备名称

规格型号

数量

隧道进口

隧道出口

合计

1

掘进台车

自制

1

1

2

2

反铲挖掘机

PC200

1

1

2

3

钻孔凿岩台车

自制，可行式

11

2

4

万能工作台架

1

1

2

5

地质钻机

TUX-100

2

2

4

6

凿岩机

YT-28

20

20

40

7

风镐

G-10

20

20

40

8

液压衬砌台车

液压、10m

1

1

2

9

自行式热合焊机

YL-03

2

2

4

10

热合式塑料焊枪

4

4

4

11

注浆泵

UB-3

3

3

6

12

强制式砼拌合机

JS350

2

2

4

13

混凝土湿喷机

TK-961

2

2

4

14

混凝土输送泵

HBT40

2

2

4

15

通风机

JBT-2

55KW

1

1

2

16

变压器

630KVA

1

1

2

17

柴油发电机

150KW

1

1

2

18

强制式混凝土拌和机

JS350

2

2

4

19

装载机（侧式）

ZLC50C

1

1

2

20

电动空压机

4L-120/20

3

3

6

21

内燃空压机

P600

2

2

4

22

钢筋加工、焊接机械

各型

根据需要配置

23

各类砼振动器

各型

根据需要配置

24

地质超前预报仪

TSP-202

2

2

25

地质雷达探测仪

RAMAC/GPR

2

2

26

激光隧道限界检测仪

BJSD-2型

2

2

表3.3.-04XX隧道施工队劳力安排表（一个队）

班组名称

任务安排

劳力

管理及技术人员

负责施工队包括生产生活、施工技术、质量、安全等各项管理

共13名

钻孔爆破出碴班组

担负钻孔、装药爆破、通风排烟、洞内排水、装运碴作业。

凿岩工24名，锻钎工2名，装载机司机2名，自卸汽车司机8名,普工14名，共50名。

支护班组

担负超前小导管注浆、喷砼、锚杆、格栅钢架等施工作业。

凿岩工5名，喷锚手4名，电焊工2名，普通工9名，计20名。

衬砌班组

担负隧道结构防排水、隧道衬砌、仰拱回填等施工作业。

振捣工8名，木工4名，电焊工2名，砼输送泵2名，防水板6人，砼养护整修4名，普通工14计30名。

综合班组

担负风水电供应，洞内高压风管、通风管、水管接长等。

电工2名，压风机司机3名，抽水泵站司机1名，普工5名，计11名。

钢筋加工棚

担负锚杆制作，格栅钢架制作，衬砌钢筋加工等。

钢筋工6名，电焊工4名，普通工4名，计14名。

洞外拌合站（机）

担负喷锚料砼并向洞内运送

拌合机司机2名，运输车4名，普通工6名，计12名。

合计

150名

6.3.通风排烟方案

隧道施工通风应满足洞内各项作业所需要的最大风量。

具体一是按照每人每分钟供应新鲜空气3m3计算；每1kw内燃机械供风量不小于3m3/min。

最小风速不小于0.25m/s。

经计算，上述最大用风量为480/min。

因此选用一台JB3型通风机进行采用压入式通风可以满足通风排烟的需要。

采用压入式通风，进出口各配置一台JBT3型通风机向洞内供应新鲜空气。

如图3.3.-03

图3.3.-03压入式通风示意图

6.4.洞内排水方案

隧道进口为顺坡施工，在成洞段洞内一侧挖排水沟自然排水。

隧道出口为反坡施工，在邻近下台阶掌子面附近挖集水井，采用机械抽水经排水管道将积水抽出洞外。

6.5.洞内三管两线布置

见图3.3.-04

6.6.隧道开挖支护方案

按照不同的围岩级别采用不同的开挖方法，Ⅲ级围岩地段采

图3.3.-04洞内管路布置示意图

用台阶法施工，网喷砼及素砼及系统锚杆支护。

Ⅳ级围岩地段施工前施打超前锚杆再开挖，采用短台阶法施工，HW150型钢支撑并辅以聚丙烯网喷砼及素喷砼、系统锚杆支护，Ⅴ级围岩地段采用CD法开挖，小导管超前支护，开挖后采用HW175型钢支撑，并辅以聚丙烯网喷砼及素喷砼、系统锚杆支护。

6.7.隧道弃碴方案

本工程设一处弃碴场，隧道弃碴量（紧方）180993,站场调配（含线路）共利用106530m3，剩余弃碴于ⅡDK132+650线路右侧150m处旱地，占地20亩，弃碴场边坡采用M7.5浆砌片石防护。

6.8.隧道二次衬砌方案

采用液压模板台车施作整体式衬砌。

第七章施工进度计划

本隧道计划工期：

安排23个月；其中：

施工准备:

安排2.5个月；

隧道掘进：

计划安排16个月;双向两个掌子面掘进，平均每口掘进速度Ⅴ级围岩30m/月，Ⅳ级围岩50m/月，Ⅲ级围岩61m/月。

二次衬砌（含防水层）：

计划安排7.5个月，每个洞口每月完成80米。

水沟、电缆槽：

每个洞口按200m/月安排。

回填灌浆：

每个洞口也按200m/月考虑。

详见表3.3.-05及图3.3.-04

表3.3.-05隧道施工进度计划表

工区

工程项目

工程量

工期（月）

2005年（季）

2006年（季）

2007年（季）

二

三

四

一

二

三

四

一

二

三

四

进口工区

施工准备

678m

2

开挖及支护

14

二次衬砌

8.5

水沟电缆槽

3.4

回填灌浆

3.4