洛湛铁路某隧道实施性施工组织设计

xx隧道实施性施工组织设计§1工程概况1.1工程环境1.1.1地理位置xx铁路通道xx至xx段位于xx省中部，线路大致呈南北向，主要通过xx和xx两地区。北从石长线xx东站接轨，南与湘黔线xx东站接轨，中间为村镇农业区。xx隧道为益娄段起点的第一座隧道，在既有益灰公路旁，距xx市区约14Km，附近地形为山间盆地、丘陵和低山区，遍布水田和林地，荒地极少，人口稠密。其地理位置详见图1。1.1.2环境状况本工程紧靠xx市，国道、省道及城镇公路相间，从xx市往各乡镇都有公路，交通较方便。施工用电、沿途电讯线路也较方便。该区域地下水丰富，但河流少，以降雨补给为主。丘陵山地分布较散，砂石料场相距较远，附近采石场少，仅石笋石场较近。砂石料多用资水河中的河砂和卵石。1.1.3气候环境该地区属亚热带湿润季风气候，四季分明，雨量充足，年平均气温15℃~20℃，极端最低温-10.9℃，极端最高气温40.5℃。每年12月至次年2月为低温期，地表最大积雪深度14~16cm。季风最大风速20m/s，风向为北东。降雨季节在4~6月，占年降雨量的60%~70%。全年平均降雨量1000~1800mm，洪水期为5~8月。1.2设计状况1.2.1设计技术标准铁路等级：Ⅰ级正线数目：单线限制坡度：6‰最小曲线半径：一般地段1000m，困难段600m。牵引总类：内燃，预留电气化条件。牵引定数：4000吨到发线：850m（有效长度）1.2.2设计概况xx隧道全长1150m（DK5+550~DK6+700），起点898m为一条完整的左转曲线（R=800m），其余212m为直线非加宽段。纵向轨顶设计标高为73.38m~78.13m，在DK6+400处由3.9‰的上坡变为4.8‰的上坡，线路起讫高差4.75m，按单线电气化隧道标准设计。隧道内设计采用双侧高式水沟与双侧电缆槽并行，衬砌为喷锚构筑施工支护薄型衬砌。Ⅲ、Ⅳ级围岩段初期支护为锚喷支护，Ⅴ级围岩段初期支护增加格栅钢架和超前锚杆。Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩二次衬砌为厚度不同的模筑防水砼衬砌（设计支护参数参见表1）。初期支护与二次衬砌间每8~12m设环向软式透水软管盲沟，两侧墙脚泄水孔处设纵向软式透水管盲沟，施工缝处设橡胶止水条。1.2.3主要工程数量根据设计项目对应的工程量，xx隧道的主要工程数量参见表2。xx隧道设计支护参数表表1工程名称长度（m）围岩级别（m）支护参数衬砌备注ⅢⅣⅤ围岩级别支护型式格栅钢架超前支护石坝隧道1150（DK5+550~DK6+700）660199291Ⅲ锚杆φ22L=2mC20喷砼衬砌采用喷锚构筑施工支护薄型衬砌明洞Ⅰ式Ⅱ类27m，Ⅱ式Ⅱ类15m（包括出口明洞3m）.Ⅳ锚杆φ22L=2.5mC20喷砼Ⅴ锚杆φ22L=3.0mC20喷砼1榀/m超前砂浆锚杆φ22，L=3.0mxx隧道主要工程量表表2名称单位数量合计附注挖方土方m32295522955其中洞外土方4856m3，明洞明挖土方2784m3软石m31206244940次坚石m332878支护C20喷砼m322292229其中地表22.4m3钢筋网T23.423.4洞内为Φ8，洞外为Φ6（1.1T）格栅钢架榀249249砂浆锚杆根229114368砂浆锚杆，洞外336根。ZW锚杆L=2~3m。ZW锚杆根12077衬砌拱墙防水砼m3963617820底部含仰拱铺底及沟槽等砼。明洞砼m3766底部及回填砼m37418钢筋T14.214.2含水沟盖板及洞外附属防水边坡环保防水层/土工布m2/m2515/12000515/12000洞外回填/铺草m3/m23866/6003866/600洞外圬工m311661166Φ50/80软管m/m2200/23002200/2300止水条处/m139/2780139/2780防水剂T90.790.7武冠JC-958型1.3工程地质和水文地质1.3.1地形地貌该地区为丘陵地段，起点段谷地坡积或洪积盆地较多。xx隧道为浅埋隧道，埋深0~96m。地形为剥蚀丘陵，山形矮小圆缓，植被发育，多树木，山坡自然坡度20~60°，隧道中部冲沟平坦，宽度约40多米，设计为明洞。隧道出口左侧约80m有一英公塘水库，进出口及山沟内水田较多。1.3.2工程地质本地区地表淤积层多为3~7m厚的粘土，下部为厚度不均的砂砾石层。丘陵坡地表层为0~7m的残积粘土，植被茂密，表层土部分地段有弱膨胀性。下伏基岩为元古界板岩及变质砂岩，风化层深度不均，因岩性不同而异。受早期地质构造运动影响，区域地质构造复杂，断裂发育、褶皱较强烈，地震基本烈度小于Ⅵ度。xx隧道表层为第四系坡积层，砂粘土夹碎石，下部为元古界板溪群五强溪组，浅灰、灰白色厚层，块状细至粗粒变质石英砂岩、长石石英砂岩，岩质坚硬，以及灰绿、浅黄色板岩，砂质、钙质、泥质板岩，砂砾岩，岩石较软，岩石褶皱，由三个背斜夹二个向斜组成，中间明洞部位为向斜轴部。因此，整个围岩节理裂隙发育，岩体较破碎。1.3.3水文地质由于地形低缓，山体小，地下水为基岩裂隙水，岩层内地下水不发育，但河流、河沟的地下水渗透范围大，小水沟较多，低洼处地下水位高，高处的地下水主要靠大气降雨补给。本隧道地下水具有溶出性弱侵蚀性。1.4工程特点、重点、对策1.4.1工程特点1、设计采用喷锚构筑施工支护薄型衬砌。2、全隧道采用≥P6级防水砼。3、地下水对砼具有溶出性弱侵蚀性。4、隧道浅埋段长，多褶皱构造。1.4.2工程重点1、xx隧道施工时的英公塘水库水源防渗。2、隧道施工中的防排水措施落实。3、隧道施工中的开挖成型和防坍措施。1.4.3对策1、用衬砌模板台车（洞口个别困难段用钢拱架）拱墙全断面一次衬砌成型。模筑衬砌紧跟开挖支护，Ⅳ、Ⅴ级围岩相距5~15m，最长间隔时间不超过35天，Ⅲ级围岩视具体情况而定。2、采用光面和预裂爆破，洞口段和Ⅴ级围岩段短进尺、弱爆破、强支护、早衬砌成环，尽量少扰动围岩，达到无欠少超，防止坍方的安全优质施工水平。3、Ⅳ级围岩采用短台阶法施工，Ⅴ级围岩采用微台阶法或环形上导分部开挖法施工，台阶长度分别在5m与3m之内。4、采用火山灰质水泥或矿碴水泥，增强砼的抗腐蚀性。5、选用无腐蚀性的水源灌注衬砌砼，施工中对每个台班砼进行取样，验证砼抗渗能力是否达到P6级以上，及时采取有效控制措施予以保证。6、严格防排水施工工艺步骤和检查复核，使隧道的防排水结构充分发挥效能，达到无任何隐患。7、英公塘水库段洞内施工采用短进尺、超探支，循环进尺控制在0.5~1m之间，并对爆破震动安全进行检算，采用水封炮泥等减震措施，地表布点进行位移监测，作好洞内注浆堵水和英公塘水库整治的方案措施，确保隧道和水库万无一失，永久无患。§2施工总体方案2.1施工组织及队伍人员配备2.1.1施工组织机构为优质、高效地建成xx铁路通道xx至xx第1标段xx隧道工程，根据本标段工程状况，拟设隧道局三处xx铁路通道xx至xx段工程项目经理部，全权行使管理职能及履行合同的权力及义务，确保本工程按期、快速、优质、高效、安全圆满地完成。项目经理部下设“三部二室一厂”，直辖二个工程公司，工程高峰期拟投入施工人员560人，整个组织结构构成详见图2。具体的施工组织机构和职能如下：1、隧道局三处项目经理部对工程进行现场施工和组织管理。项目经理在处授权的范围内负责施工现场的全面工作，并对处负责；总工程师负责现场施工技术工作。2、工程技术部在总工程师的领导下，负责工程的施工技术、安全质量、施工计划、技术攻关、新技术应用等工作。指导、监督和检查下属项目部的工程施工技术、安全质量实施情况，以达到预期的目标。3、经营财务部在项目经理的领导下，负责对外和对内的验工计价，工程的预算及分劈，对外经营工作；做好工程的财务管理，经济核算，人事、劳资等工作。指导、监督和检查下属工程公司对工程的经营管理和财务管理。4、设备物资部负责对机电设备及其配件的统一采购、维护和管理，对自购物资的采购和管理，并对其使用效果和质量负责。监督和检查下属工程公司对设备及物资的管理和使用。5、办公室协助经理部领导处理指挥部日常事务，并协调各部门之间的关系；组织经理部的各种会议及业务接待工作；负责文件、资料的管理；做好车辆使用、治安、生活等后勤服务方面的工作。6、中心试验室负责所有工程的原材料、半成品砼的检测、试验工作，及时提供各种材料试验及检测数据，并及时反馈到施工中，指导施工；配合工程技术部检查和监督现场的工程质量，搞好新技术的攻关和应用。7、材料厂负责按照按合同、设计文件及施工计划要求及时采购和管理材料，保证现场施工的需要，确保各种工程材料的供应，并对所采购材料的质量负责。2.1.2队伍人员配备采用科学的项目法施工管理模式，从已完工的广东韶关、梅坎等待令工地整建制调遣梅坎指挥部、四公司、十三公司构成隧道局三处项目经理部和二个隧道工程公司。项目经理部及各公司的主要领导、业务部门负责人配备具有相应的行政和技术级别，并具有丰富铁路建设经验的管理人员和工程技术人员担任。xx三处xx线益娄段组织机构图图22.2施工方法及区段划分1、施工方法采用无轨运输方案，开挖以多功能台车配人工微台阶法至全断面法施工，装载机配自卸汽车出碴，反铲辅助局部清挖。喷砼用TK-961型湿喷机作业。施工通风为单头压入式通风。洞内反坡施工用潜水泵抽排。衬砌用二台9m钢模台车配砼搅拌站、砼输送泵全过程机械化作业。2、施工区段划分拟从隧道出口及明洞拉槽两个点进行施工，布两个隧道公司，施工区段划为三段，其中明洞处拉槽后往两边施工，明洞在最后施工。施工区段划分及任务分配参见表3。xx项目经理部工程技术部经营财务部设备物资部中心试验室材料厂办公室隧道一公司隧道二公司高峰期人数560人施工区段划分及任务分配表表3生产机构施工区段具体任务三处项目经理部隧道一公司明洞至隧道进口段K5+550～+937段383m隧道开挖衬砌（含20m明洞和进口洞门）。明洞至隧道出口方向K5+937往出口方向开挖363m，衬砌188m，明洞19m。隧道二公司xx隧道出口段K6+700往进口方向开挖382m，衬砌557m，明洞3m及出口洞门2.3施工机械配备测试仪器配备2.3.1施工机械配备根据工程项目的需要和施工区段的划分，配备隧道无轨运输、砼拌合机、输送泵、衬砌模板台车等配套设备的具体情况，详见表4《主要机械配备表》。2.3.2试验、测试、测量仪器配备试验设备配备以项目经理部中心试验室为主,各公司配备一般日常试验设备。项目经理部和各公司配备相应数量的测量设备。测试仪器详细配置情况见表5。主要机械设备配置表表4机械型号规格单位数量附注明洞至进口明洞至出口隧道出口合计多功能台车1113YT-28型风钻16161648G10型风镐66618WY80型反铲1113ZL-50装载机1113ZLC-40装载机11铁马15T自卸汽车424105T东风自卸汽车22265T东风平板汽车111325m3/h砼搅拌站11350~750升砼拌和机112500升强制拌和机1113FV413型砼罐车21369m钢模台车0.50.512其中一台共用HB60砼输送泵1113TK-961型砼喷射机2125灰浆拌和机112砼振捣器8482048KW通风机111311KW通风机1113YYJ3压浆机1113锻钎机1120m3电动空压机223712m3内燃空压机112400KVA变压器112200KVA变压器22250KVA发电机11215～35KW抽水机11240.5～1.0T卷扬机1113潜水泵224钢筋加工设备112木加工设备112金属加工机械11碎石加工设备1120～40KW电焊机33410对焊机11工程指挥车1124含经理部1台主要测试仪器配置表表5序号名称型号规格数量单位经理部隧道一公司隧道二公司合计1万能材料试验机台112振动机台113小型砼实验搅拌机台114水泥性能鉴定仪器套115回弹仪台116YH-20试件标准养护箱个1127φ200振动筛个11138砼快速试验设备套119砼抗渗仪台1110砼抗渗试模组2551211砼坍落度测定仪台222612砂浆及砼试模组4861813台称及磅秤台4