当阳坪施工组织设计

当阳坪隧道施工组织设计一、工程概况1．1概述当阳坪隧道位于恩施市宣恩县境内，为分离式隧道，其中左线起讫里程为ZK66+308～ZK67+966，长1658m，右线起讫里程为YK66+300～YK67+990，长1690m，总计长度3348m。隧道线间距进口为17米、中部为30米、出口为22.8米，平面图形为S形，进口位于左转曲线上，出口位于右转曲线上。1．2本隧道特点1．2．1隧道Ⅲ类围岩长1498m，占总长度88%，总体上隧道围岩的稳定性较好。1．2．2地下水较发育，施工防水、治水工作需要有效组织。1．2．3隧道进口与高罗河相邻，坡度较陡，无施工、弃渣场地，出口场地较平整，隧道施工由出口进洞。1．3工程地质、水文地质及气象条件1．3．1地形、地貌当阳坪隧道线路沿高罗河河谷中延伸，傍高罗河右岸而行。沿线属构造剥（溶）蚀低山～低山河谷地貌,山脉标高550～1060米之间，相对高差50～510米，自然横坡30O～50O。沿线地形起伏较大，为四级岩溶剥夷面，微地貌为“V”型峡谷，碳酸盐岩因河谷两岸为峰丛、孤峰地貌。1．3．2工程地质情况（1）当阳坪隧道岩性主要为三叠系、奥陶系碳酸盐岩，局部地段为泥盆系、志留系页岩。（2）围岩级别有Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级，其中Ⅲ级围岩长1498米，Ⅳ级围岩长15米，Ⅴ级围岩长160米。（3）隧道区地下水类型为碳酸盐岩类岩溶溶洞水，主要以溶洞水、泉水及地下暗河的形式存在，接受雨水及地表水补给，由于隧道区砂页岩为相对隔水层，地下水较发育。1．3．3设计地震烈度：六度，设计基本地震加速度值为0.05g。1．3．4气象特征：本标段属中纬度亚热带湿润气候，冬无严寒，夏无酷暑。年平均气温16℃左右，无霜期282天，年日照时数1300小时，相对湿度82%。年降雨量1400-1500毫米，其中66%以上集中于五至八月，日降雨量极值达227.5毫米，七月中旬至八月上旬常出现伏旱。二、总体施工组织布置及规划2．1施工组织机构我单位中标后，针对当阳坪隧道的特点，按照流水作业的原则组建各个专业化的施工班组。设工区负责人一名，由具备多年类似施工经验的一级建造师担任，设技术主管、工区副经理各一名；下设物资设备科、质检科、计划核算科、试验室、安全科、技术科、财务室、环境保护科、综合办公室。组织机构见组织机构图。2．2设备、人员动员周期和设备、人员、材料运到施工现场的方法2．2．1设备、人员动员周期⑴第一批部分前期修建临时设施的机械设备和部分管理人员及施工人员，在中标后10天内进驻现场，首批机械设备主要有部分自卸汽车、铲车、挖掘机及测试仪器等。⑵第二批进场的主要是隧道施工机械及施工人员，在工程开工前20天全部进场，尽快形成规模的施工生产局面。⑶第三批进场的主要是排水、通风工程施工机械及施工人员，洞门修筑后进场。⑷在施工过程中，依据现场的实际情况，随时加强设备、人员的数量，以满足施工需要，确保施工正常进行。2．2．2设备、人员、材料运到施工现场的方法（1）本合同段的运输以公路为主，进场道路可利用209国道及施工便道进入施工现场。（2）装载机、挖掘机、砼拌和站、发电机、砼输送泵、衬砌台车等机械均采用平板汽车运输至工地。自卸汽车等自行式机械可直接开赴工地现场，测量及试验设备采用我单位运输车装车运至工地。（3）本工程施工人员均由我公司统一调配，主要管理人员和施工技术人员是参加过高速公路隧道施工的人员。（4）材料进场时间安排：根据施工计划、材料用量，各种原材料在施工中提前做好材料计划，保证材料的供应能满足施工要求，特别是在雨季和农忙季节来临之前，各种材料保证储备量足够，避免因施工用的材料短缺而影响施工。(5)材料采购来源：块片石、碎石、砂：利用隧道弃渣生产。水泥、钢材等大宗材料由项目部统一提供。其它材料就近采购或从恩施批发，用汽车通过209国道及施工便道运至工地。（6）施工中根据工程进度提前一个月编制材料计划，报项目部组织进购，确保材料供应及时，不致影响施工。2．3施工任务划分及队伍(含高峰期劳力)安排2．3．1工区：全面负责隧道施工质量、安全、技术、进度、协调等管理工作，需25人。2．3．2开挖班组：负责当阳坪隧道掘进、爆破工作，需劳动力60人。2．3．3初期支护班组：负责隧道初期支护工作，需劳动力40人。2．3．4二衬班组：负责隧道衬砌工作。需劳动力40人。2．3．5砼拌和站：负责隧道所有结构物砼的拌合和运输工作。需劳动力6人。2．4工程进度安排2．4．1施工进度计划当阳坪隧道给定工期为25个月。开工日期以监理下达的开工令日期为准。我单位承诺按甲方指定工期内完成合同段内工程并达验收标准。如果我单位中标，立即组织人员、设备进场，尽快完成配合甲方完成“三通一平”、原材料试验、配合比设计、测量布网的工作以及拌和场及施工场地的设置，与驻地建设同步进行，因全线同时开工有可能导致材料供应紧张的因素，在拌和场建设的同时充分准备原材料，计划备足地材，确保施工不因缺料因素而影响工期。2．4．2具体各工程项目进度计划（1）施工准备：2011年8月1日至2011年9月15日（2）隧道洞门：2011年9月16日至2011年10月20日（3）隧道开挖：2011年10月21日至2013年4月30日（4）隧道衬砌：2011年11月1日至2013年5月31日（5）隧道砼路面及附属：2012年3月1日至2013年7月31日（6）其它：2013年8月1日至2013年8月30日具体详见施工总体计划表。三、主要工程项目的施工方案、方法与技术措施（尤其对重点、关键和难点工程的施工方案、方法及其措施）3．1主要临时工程3．1．1施工便道:利用地方道路并结合现场修筑施工便道，便道宽度按4.0m进行施工，路面采用泥结碎石路面。3．1．2通讯:为方便同甲方、监理及有关单位联系，工区安装程控电话一部，工区主要人员和各班组负责人配置手机及对讲机以便于联络。3．1．3施工用电：由甲方架设至工地，并备200KW的发电机组2组。3．1．4工程用水：隧道生产和生活用水可以从高罗河中进行抽取，建150立方米蓄水池1个。3．1．4生产及生活场地布置（1）工区设于K68+100线路左侧300米处，租用当地居民用房。并接入互联网宽带与甲方的局域网连接。工地试验室按照要求配备足够的设备，并建立能够进行砼试块养生的标养室。具体布置见施工总平面图及临时用地计划表。（2）施工班组施工班组驻地设在K68+050线路右侧附近，驻地房屋采用彩钢板搭建，临时用地2000㎡。（3）砼拌和站及砂石料场设在隧道出口左侧附近，需临时用地3000㎡。3．2隧道概述当阳坪隧道为分离式隧道，其中左线起讫里程为ZK66+308～ZK67+966，长1658m，右线起讫里程为YK66+300～ZK67+990，长1690m，总计长度3348m。Ⅲ类围岩长1498m，Ⅳ类围岩长15m，Ⅴ类围岩长160m。隧道进口位于左转曲线上，出口位于右转曲线上。隧道进出口洞门均为端墙式洞门，照明方式采用电光照明，通风方式采用机械通风。道路等级为高速公路；隧道设计速度80km/h；隧道建筑限界净宽0.75+0.75+2*3.75+0.75+0.75=10.5m；隧道建筑限界高度5.0m。隧道明洞按明挖施工，洞门施工结合现场实际情况，做到不大开挖，采用清危石、强支护、弱爆破、短进尺作业方法，基本做到对隧道洞口植被的零破坏；暗洞按新奥法(NAM)施工。本隧道衬砌结构分为浅埋、偏压复合式衬砌及深埋复合式衬砌，均按新奥法原理，采用复合式支护结构形式，复合式衬砌由初期支护和二次衬砌组成。初期支护以锚杆、钢筋网和喷砼组成联合支护体系，并辅以钢拱架、超前注浆小导管及超前锚杆等支护措施，二次衬砌采用模筑砼结构，初期支护和二次衬砌之间设防水板和无纺布作为防水层。3．3洞口及明洞工程施工3．3．1测量放线在隧道开挖之前，根据洞外控制点的坐标和高程，同时按设计要求放样出洞内的待定点点位。严格控制隧道中线、开挖标高和开挖断面。每开挖一循环和每衬砌一台车均采用全站仪放中线点，并按钻爆设计在掌子面标明开挖轮廓线和孔眼位置，确保开挖质量和衬砌质量。3．3．2施工准备按隧道图纸，对拟建洞口构造物的施工场地进行清理，合理布置施工场地并绘制布置图，为隧道施工创造方便条件。3．3．3排水工程洞外排水工程包括边坡和仰坡外的截、排水沟和洞口排水沟组成的排水系统，所有开挖与铺砌均按图纸施工。洞口土石方开挖前先进行排水工程的施工，以防止地面水冲刷而导致边坡、仰坡落石、塌方。截水沟排水沟地基夯压密实，采用M7.5浆砌片石结构，进行严密的防渗和加固。截水沟及排水沟的上游进水口顶面略低于原地面，下游出水口引入路堑两侧边沟。3．3．4洞门施工洞门位置的选择按“尽量减少洞口边坡、仰坡的开挖，保护保证山体的稳定同时减小对洞口自然景观的破坏”的原则；洞门设计综合考虑了地形条件和地质条件的影响，结合洞门排水及边坡稳定的需要，按照：“早进洞、晚出洞”的原则确定，力求使洞门结构简洁，与洞口地形协调一致。进口均为端墙式结构。施工放样位置准确。洞门基础落在稳固地基上，实测地基承载力，再作处理。施工时将隧道洞门范围内衬砌与洞口区段衬砌用同一种材料整体浇筑，洞门施工完后，修整洞口地形并绿化使之与洞门、环境相协调。洞门砼浇筑时两侧同时进行，以防对衬砌产生偏压。砼浇筑均匀密实，无蜂窝麻面现象。洞门建筑完成后，洞门以上仰坡坡脚如有损坏，及时进行修补。3．4洞身施工3．4．1地质超前预报施工中拟综合采用TGP12型超前预报仪、超前探孔和掌子面地质素描的方法进行地质超前预报，为施工提供可靠的技术参数。定期对隧道开挖面前方的工程地质，水文地质和围岩类别进行准确的超前预报工作，依据预测结果，制定切实可行的施工方法和施工注意事项。3．4．2测量放线采用全站仪、水平仪标出开挖中线和标高,画出炮眼、超前锚杆、径向锚杆和钢支撑的位置。3．4．3超前支护初期支护以锚杆、钢筋网和喷砼组成联合支护体系，并辅以钢拱架、超前注浆小导管及超前锚杆等支护措施。（1）超前小导管预支护隧道拱部范围内采用超前小导管预注浆进行加固。超前小导管尾部应与钢架焊接。施工工艺见超前小导管注浆施工工艺框图。超前小导管采用风枪或台车打眼，通过特制套管同钻机联结，靠钻机的振动力将小导管推入孔内。按设计图布孔，并以设计外插角钻孔。超前小导管注浆采用注浆泵注浆，浆液采用水泥-水玻璃双液浆。初始配合比采用设计参数，实际使用配合比通过试验确定。以注浆压力作为注浆终结的控制依据，注浆初压一般为0.5-1.0Mpa，终压2.0～2.5MPa。（2）各种岩层开挖施工方法①III级围岩开挖方法见Ⅱ、Ⅲ级围岩开挖施工工艺框图开挖采用全断面开挖的开挖方式。全断面开挖后，立即喷射砼，并做好初期支护。②Ⅳ级围岩开挖方法详见Ⅳ级围岩开挖施工工艺框图Ⅳ级围岩段采用正台阶开挖法，特别是在暗洞与明洞相接段附近视实际情况选择正台阶或台阶分部开挖法，并配合超前锚杆等措施防止坍塌。③Ⅴ级围岩开挖法详见Ⅴ级围岩开挖施工工艺框图Ⅴ级围岩区段，隧道洞口土质或易坍塌的软弱围岩地段，采用中壁法分步开挖施工；在保证安全作业的前提下可采用“小导管+注浆”预支护。若无法保证安全的情况下采用“φ108管棚+注浆”预支护，围岩稳定性允许的情况下，开挖也可采用留核心土环形台阶开挖，人工挖掘或弱爆破开挖，严禁放大炮大挖大填。（3）爆破开挖①测量放线测量放线以洞内支导线为依据放施工中线，画炮眼位置及外轮廓线位置，掏槽眼、辅助眼、周边眼按设计的数量和位置准确布置在掌子面上。②钻眼在岩石隧道爆破作业的掘进中，对爆破技术诸要素如钻眼大小、孔深、间距、药量、钻眼分布与起爆顺序等慎重研究与严格控制。钻爆作业按照钻爆设计进行。当开挖条件出现变化时，爆破技术随围岩条件的变化而作相应改变。钻炮眼前绘出开挖断面的中线、水平和断面轮廓，并根据爆破设计标出炮眼的位置，经检查符合设计要求后钻眼。③装药联线钻眼完毕，按炮眼布置图进行检查，并做好记录，经检查合格后装药。炸药采用2#岩石硝铵炸药和2#抗水岩石硝铵炸药，雷管为电毫秒延期雷管，爆破网路联结形式采用簇联，击发方