隧道施工組織設計

1、引言山嶺隧道位置的特殊性決定了它施工組織的難度，所以我就山嶺隧道施工的前期準備工作、施工準備階段的設計工作以及施工過程中的組織，項目目標的各種保證措施進行了詳細的設計和闡 述。隧道施工由于其地質條件的不確定性和施工的復雜性，決定了隧道的施工組織設計不可能有預見性的涉及所有可能遇見的問題，以往的隧道施工，不注重施工組織設計，總是認為既然隧道里的情況復雜，不如施工一步說一步，邊施工邊設計，更符合隧道的實際情況；另一種情況是，隧道施工組織設計不切實際，泛泛而談。本文結合山嶺隧道的地理條件和地質條件，查閱資料，全面闡述了山嶺隧道施工的前期工作和各種地質條件下的施工方案和方法。施工組織設計是指導施工生產(chǎn)

2、的法規(guī)性文件，具有嚴肅性和法定性，在施工生產(chǎn)中具有不可替代的作用。工前就有預見性地對施工生產(chǎn)的工期、質量和安全等進行了詳細的規(guī)劃設計，為保證項目管理的各個目標的順利完成提供了保證。1 工程概況1.1 工程簡介林長高速起點位于林州市橫水鎮(zhèn)，與建成的安林高速公路相接，終于豫晉兩省交界處，與長安高速公路相接，全長 39.369km。我單位承建的第五合同段起訖里程為K28+40A K32+400,全長4公里。西垴隧道東起林州市任村鎮(zhèn)東垴和西垴村之間山梁，西到尖莊村東側，隧道起訖里程為：左線ZK29+906ZK32+188,長 2282m,右線 YK29+891YK32+232 ,長 2341m 線路設

3、計時速 80Km/hi, 雙向四車道，設計荷載為公路-I級。隧道限界凈寬：10.25m,限界7高：5.0m。隧道平面設置為 “圓曲線緩和曲線直線緩和曲線圓曲線” ， 左線坡率為-0.7%的單向坡；右線坡率為-0.6%、 -2.65%的單向坡。隧道主要工程數(shù)量見表1-1 。1.2 工程地質、地貌及氣候條件1.2.1 地形地貌本合同段位于太行山東部，山勢陡峭，溝谷深切，路線經(jīng)過區(qū)海拔高度575950m, 相對高差較大，隧道位于林州大斷裂以西，由于太行山造山運動過程中持續(xù)上升，為太行山剝蝕中山區(qū)，山地地形較陡峭，形成臺、坎相連的地貌特征，陡坎往往近于直立，高度數(shù)十米至上百米不等，平臺寬度不大，由于巖

4、體風化剝落，往往呈斜坡狀，堆積了厚度不等的坡積土，選址區(qū)交通特別困難，植被條件一般，局部有水土流失跡象，地表大部分基巖出露，溝谷及山坡中下部為碎石土和崩體巖塊，并見飄石、卵石，山谷西側及山坡地帶有農(nóng)作物種植。1.2.2 水文與氣候條件林州屬暖溫帶半濕潤大陸季風氣候，但因為當?shù)靥厥獾牡匦蔚孛灿绊懀瑯嫵闪霜毺氐纳絽^(qū)氣候 特征。區(qū)內四季分明，光照充足?？偟奶卣魇谴号⑾臒?、秋涼、冬寒。在各氣象要素中，表現(xiàn)最 突出的是寒暑變化差距大，春季十年九旱，夏季暴雨成災，秋季天高氣爽，冬季雨少雪稀。降水量 多集中在每年79月份，約占全年降水量的73%,全年蒸發(fā)量大于降水量，約 13倍。風向多為 南風，東北風。1

5、.2.3 工程地質根據(jù)設計資料，隧道經(jīng)過區(qū)大斷裂在右線 YK30+410、左線ZK30+370附近穿越隧道，斷裂上 盤地形傾斜，破碎帶寬度約 610m,屬地質構造復雜路段，隧道經(jīng)過區(qū)巖石節(jié)理裂隙較發(fā)育，根據(jù)工程地質勘查結果，基巖中主要發(fā)育有兩組高角度裂隙節(jié)理，第一組走向 表1-1隧道主要工程數(shù)量表1 丁 P工程名稱單位數(shù)量備注1V級圍巖土石3 m85490.82IV級圍巖土石3 m86202.73W級圍巖土石3 m262201.75C25混凝土帽石3 m136C20現(xiàn)澆混凝土（洞門端墻）3 m614.38HRB335kg505.492cm厚花崗巖飾面m2372.210C20噴射混凝土3 m17

6、5.311鋼筋網(wǎng)（HPB235kg4553.51222的砂漿錨桿kg921113夯填土回填3 m2699.214粘土隔水層3 m539.317M7.5砂漿片石截、排水3 m479.118M7.5漿砌片石換填3 m858.719鑲面瓷磚m256.422C20片石混凝土擋墻及堵頭墻3 m266.423洞口植草綠化m21650244 108X6.0 mm鋼管m583225小 150X5.0 mm空口管m3442642 X 4.5 mm鋼管m158.427小42 X 4 mm超前小導管m66014.12825超前砂漿錨桿kg133847.22932.5級水泥漿液（5%zK玻璃）3 m370.830水泥

7、-水玻璃雙液漿3 m2640.531C25混凝土導向墻3 m125.13220b工字鋼kg12278.533HRB33璉岡筋kg58394.734HPB23硼筋kg8135D25中空注漿錨桿m67443.23622的砂漿錨桿kg480040.737鋼筋網(wǎng)（HPB235kg200161.238C20噴射混凝土3 m16798.139鋼架20b工字鋼kg157345.64018工字鋼kg291745.14116工字鋼kg211429.5210225度，傾角7073度，裂隙寬度15mm,常被石英脈等充填。石英砂巖中發(fā)育密度23條/m 但局部密集，第二組走向310330度，傾角8085度，該組裂隙大多

8、閉合，部分微張開，寬度一 股23mm,裂隙巖石表面粗糙，發(fā)育密度35條/m.在白云質灰?guī)r中，第一組裂隙發(fā)育密度 35條 /m,第二組裂隙不發(fā)育，但局部存在不同程度的溶蝕現(xiàn)象。在斜坡臨空面，由于長期的風化及重 力卸荷作用，該兩組裂隙往往張開，局部可達數(shù)十厘米，形成規(guī)模不等的崩塌體或危巖體，根據(jù)現(xiàn) 場調查并結合有關工程經(jīng)驗，該兩組裂隙將隧道巖體切割成大小不一的塊體，對隧道圍巖的穩(wěn)定不隧道地質情況見表1-2。隧道開挖、支護、襯砌情況見表1-3。1.3 施工材料本項目沿線分布有較優(yōu)良的天然筑路材料， 易于開采，交通較方便，運距短，基本可以滿足公 路建設的需要。石料：沿線石料產(chǎn)量豐富，巖性多為石灰?guī)r，可

9、從林州市橫水鎮(zhèn)蔣里村石料場等較近位置提供， 其石料質量均符合要求，規(guī)格豐富，貨源供應有良好保證，且運距較近。砂、砂礫：林州市西部的濁漳河、恒河、淅河等河流及其支流的中下游河漫灘、河床中有河砂 分布?？蓮闹羞x擇合適的砂用于公路施工，運距較近，使用方便。不足部分可從河北省邢臺購進。鋼材、木材、水泥可從安陽市、林州市就近購進；水泥可從水治鎮(zhèn)水泥廠購買；瀝青可使用日 照港優(yōu)質進口瀝青。以上各種材料運輸便利，產(chǎn)地貨源充足，質量有保證。1.4 交通條件項目交通條件較便利，有安林高速公路和安林公路通往林州市，省道 S228貫穿全境。隧道進 出口附近有鄉(xiāng)村公路和村村通公路與省道 S228連接，通過修建部分臨時

10、道路與鄉(xiāng)村公路連接，可 到達隧道進出口，原跨紅旗渠橋梁使用鋼梁加固后使用。表1-2隧道工程地質情況表(右洞略)1 丁 P圍巖 類別樁號長度(m)工程地質情況1VZK29+906ZK29+066160圍巖為坡積碎石土或強風化泥灰?guī)r與灰?guī)r互層體， 強度較低，完整性差。地下水主要為空襲水或裂隙 水，水量動態(tài)較大，受季節(jié)氣候控制。2IVZK30+066ZK30+216150圍巖為中風化泥灰?guī)r、頁巖與灰?guī)r互層體，夾白云 巖，屬較軟巖與較硬巖互層體，較完整，薄、中厚 層狀。地下水不發(fā)育。但巖層近于水平，屬不利組 合，施工時可能出現(xiàn)塌方、掉塊等。3VZK30+216ZK30+365149為林州大斷裂破碎帶及

11、其影響帶，巖石破碎曾碎塊 狀或泥狀。施工過程中應注意塌方掉塊及地下水、 地表水突涌，特別是雨季。4IVZK30+365ZK30+525160圍巖為弱-微風化石英砂巖，為堅硬巖，受斷裂的影 響，基巖破碎，且?guī)r層產(chǎn)狀近于水平，導致圍巖穩(wěn) 定性變差。地下水以基巖風化裂縫水為主，水量受 季節(jié)性影響大，雨季隧道掘進可能有出水現(xiàn)象。5mZK30+525ZK31+520995圍巖為弱-微風化石英砂巖，為堅硬巖，巖體較完整， 中厚-厚層狀結構，由于巖層產(chǎn)狀近于水平， 屬典型 不利組合，導致圍巖穩(wěn)定性變差。地下水以基巖裂 縫水為主，水量受季節(jié)性影響大，雨季隧道掘進可 能有出水現(xiàn)象。6IVZK30+520ZK31

12、+57050為黑云斜長片麻巖與石英砂巖的接觸蝕便帶，巖石 出現(xiàn)軟化、泥化現(xiàn)象。7mZK30+570ZK31+740170圍巖為黑云斜長片麻巖，巖體較完整，屬較硬巖。 但巖體片麻理發(fā)育，且傾角較緩，對圍巖的穩(wěn)定不 利。8IVZK30+740ZK31+76020為黑云斜長片石英砂巖的接觸蝕變帶巖體出現(xiàn)軟 化。9mZK30+760ZK31+991231圍巖為弱-微風化石英砂巖，為堅硬巖，巖體較完整， 曾中厚-厚層狀結構，但由于巖層產(chǎn)狀近于水平，屬典型不利組合，導致圍巖穩(wěn)定性變差。地下水以基 巖風化裂縫水為主，水量受季節(jié)性影響大，雨季隧 道掘進可能有出水現(xiàn)象。10IVZK30+991ZK32+0112

13、0為黑云斜長片麻巖與石英砂巖的接觸蝕便帶，巖石 出現(xiàn)軟化、泥化現(xiàn)象。11mZK30+011ZK32+183172圍巖為黑云斜長片麻巖，巖體較完整，屬較硬巖。 但巖體片麻理發(fā)育，且傾角較緩，對圍巖的穩(wěn)定不 利。12VZK30+183ZK32+19815圍巖為強-中風化片麻巖，上覆薄層坡積土，由于風 化及卸荷作用，會出現(xiàn)掉塊塌現(xiàn)象。表1-3隧道開挖、支護、襯砌情況表序號起訖樁號長度（m）圍巖類別施工方法超前 支護初期支護襯砌類型錨桿鋼筋網(wǎng)噴射硅鋼拱架1ZK29+916ZK29+92610SM-aZK29+926ZK29+95630D25中空注漿錨桿L=3.5m小 8 20 X 20cm（雙層）C2

14、0噴射碎 厚26cm （含仰拱）20b工字鋼間距80cm （含仰拱）洞口加強ZK29+956ZK30+066110D25中空注漿錨桿L=3.0m小 8 20 X 20cm（雙層）C20噴射碎 厚24cm （含仰拱）18工字鋼間距80cm （含仰拱）Vq型2ZK30+066ZK30+07610V上下臺階預 留核心法超前 錨桿22砂漿錨桿L=3.0m小 8 20 X 20cmC20噴射碎厚 20cm12格柵鋼架間距100cmIVa型ZK30+076ZK30+196120IV22砂漿錨桿L=3.0m小 8 20 X 20cmC20噴射碎厚 20cm12格柵鋼架間距100cmIVa型3ZK30+196

15、ZK30+20610IV上下臺階預 留核心法小42漿 小導管D25中空注漿錨桿L=3.0m小 8 20 X 20cmC20噴射碎厚 22cm16工字鋼間距80cmV型ZK30+206ZK30+355149VD25中空注漿錨桿L=3.0m小 8 20 X 20cmC20噴射碎厚 22cm16工字鋼間距80cmV型4ZK30+355ZK30+36510V上下臺階預留核心法22砂漿錨桿L=3.0m小 8 20 X 20cmC20噴射碎厚 20cm12格柵鋼架間距100cmIVa型ZK30+365ZK30+515150IV22砂漿錨桿L=3.0m小 8 20 X 20cmC20噴射碎厚 20cm12格

16、柵鋼架間距100cmIVa型5ZK30+515ZK30+52510IV上下臺階 預留核心法22砂漿錨桿L=2.5mC20噴射碎厚 10cmHI型ZK30+525ZK30+59974m全斷面22砂漿錨桿L=2.5mC20噴射碎厚 10cmw型ZK30+599ZK30+6394022砂漿錨桿L=3.5mC20噴射碎厚 15cmmj型6ZK30+639ZK31+38574522砂漿錨桿L=2.5mC20噴射碎厚 10cmw型ZK31+385ZK31+4254022砂漿錨桿L=3.5mC20噴射碎厚 15cmmj型ZK31+425ZK31+4906422砂漿錨桿L=2.5mC20噴射碎厚 10cmin

17、型表1-3隧道開挖、支護、襯砌情況表序 號起訖樁號長度（m）圍巖類別施工方法超前 支護初期支護襯砌類型錨桿鋼筋網(wǎng)噴射硅鋼拱架7ZK31+490ZK31+51020m全斷面22砂漿錨桿L=3.0m小 8 20 X 20cmC20噴射碎厚 20cm12格柵鋼架間距100cmIVa型ZK31+510ZK31+56050IV上下臺階 預留核心法超前 錨桿22砂漿錨桿L=3.0m小 8 20 X 20cmC20噴射碎厚 20cm12格柵鋼架間距100cmIVa型8ZK31+560ZK31+710150m全斷面22砂漿錨桿L=2.5mC20噴射碎厚 10cmHI型9ZK31+710ZK31+73020m全

18、斷面22砂漿錨桿L=3.0m小 8 20 X 20cmC20噴射碎厚 20cm12格柵鋼架間距100cmIVa型ZK31+730ZK31+75020IV上下臺階預留核心法22砂漿錨桿L=3.0m小 8 20 X 20cmC20噴射碎厚 20cm12格柵鋼架間距100cmIVa型10ZK31+750ZK31+961211m全斷面22砂漿錨桿L=2.5mC20噴射碎厚 10cmHI型11ZK31+961ZK31+98120m全斷面22砂漿錨桿L=3.0m小 8 20 X 20cmC20噴射碎厚 20cm12格柵鋼架間距100cmIVa型ZK31+981ZK32+00120IV上下臺階預 留核心法超

19、前 錨桿22砂漿錨桿L=3.0m小 8 20 X 20cmC20噴射碎厚 20cm12格柵鋼架間距100cmIVa型12ZK32+001ZK32+153152m全斷面22砂漿錨桿L=2.5mC20噴射碎厚 10cmHI型ZK32+153ZK32+17320D25中空注漿錨桿L=3.5m小 8 20 X 20cm（雙層）C20噴射碎厚26cm （含仰拱）20b工字鋼間距80cm （含仰拱）洞口加強13ZK32+173ZK32+1829V上下臺階預留核心法長管棚SM-aZK32+182ZK32+1886D25中空注漿錨桿L=3.5m小 8 20 X 20cm（雙層）C20噴射碎厚26cm （含仰拱

20、）20b工字鋼間距80cm （含仰拱）洞口加強2 施工總體安排2.1 施工組織機構2.1.1 組織機構為強化組織指揮和施工管理，我單位成立“中鐵十五局集團第二工程有限公司林長高速第 5 合同段項目經(jīng)理部”，下設六部二室，即工程技術部、安全環(huán)保部、質量檢查部、物資設備部、合同管理部、財務部、工地試驗室、綜合辦公室。項目部下設兩個隧道隊、兩個砼拌和站。其中隧道一隊負責西垴隧道進口的施工，隧道二隊負責西垴隧道出口的施工，拌合站負責隧道混凝土的供應。施工組織機構見圖2-1 。2.1.2 組織機構職責項目經(jīng)理部的主要職責是對本標段工程實施全面組織指揮，負責本標段總體施工進度計劃的落實和安全、質量的管理；

21、負責與業(yè)主、設計、監(jiān)理單位及地方政府各部門之間的聯(lián)系、溝通，確保工程順利進行，代表我單位全面履行施工合同和對甲方的承諾。項目經(jīng)理：項目經(jīng)理是本工程的被授權人，全面負責本工程的組織、實施、協(xié)調、管理和監(jiān)控，負責本工程的各種資源配置，確保管理體系在本工程的持續(xù)有效運行。項目副經(jīng)理：具體負責施工現(xiàn)場的生產(chǎn)管理，協(xié)助項目經(jīng)理抓好施工中的質量、安全和現(xiàn)場管理工作，處理施工中出現(xiàn)的具體問題。項目總工程師：負責本工程的技術管理、工程施工質量、計量測試工作，指導全體工程技術人員有效地開展技術工作。負責組織本工程的施工方案、施工組織設計、本工程質量計劃編制和實施，解決施工中的關鍵技術和重大技術難題，組織制定質量

22、通病的預防和糾正措施，負責新技術、新工藝、新設備、新材料以及先進技術成果在本工程上的推廣應用。負責技術資料的管理工作，組織竣工資料的編制和移交。工程技術部：負責本工程施工過程的控制，制定施工技術管理辦法，負責編制實施性施工組織設計和各項工程的施工方案和技術交底，并解決施工中遇到的一般技術問題。根據(jù)工程特點，組織推廣應用新技術、新工藝、新設備、新材料等四新技術成果，參與編制竣工資料和技術總結。質量檢查部：負責根據(jù)公司的質量方針和本工程的質量目標，編制項目質量管理手冊和程序文件。制定質量管理辦法和質量規(guī)劃，負責質量管理工作，行使質量監(jiān)督職能。負責工程施工質量的檢查、監(jiān)督、評定和驗收。負責本工程的全

23、面質量管理，組織項目的QC、組活動。安全環(huán)保部：負責本工程的安全環(huán)保管理。負責制定安全環(huán)保生產(chǎn)目標、安全環(huán)保 管理辦法、安全環(huán)保生產(chǎn)計劃、安全環(huán)保保證措施、安全環(huán)保檢查制度，針對施工特點制程 部定植交展呆箜舉環(huán)保圖卞 、 物資部建 施目標的2-1 安 1長曲It 部安全環(huán)，ffloXS千丁組織開展,全球制定糾正卜預讓措施十M 第拌5 -四空保 蘭則 不保標有弧責組名咨組:安全安 1b合同部胡 培 全可圖 也呆的X合辦全技7檢查矛物資設備部：制定物資設備管理辦法，做好施工設備的維修保養(yǎng)及工程物資設備的 采購、驗收工作，控制材料消耗并做好標識和記錄。合同管理部：負責本工程的合同管理、計劃統(tǒng)計工作。

24、制定施工計劃，開展成本核 算和控制考核工作，負責驗工計價，按時報送有關報表和資料。檢查指導各施工隊的計劃 統(tǒng)計和成本核算工作。財務部：負責本工程的財務管理。制定資金計劃，按時報送有關報表和資料。檢查 指導各施工隊的資金管理工作。試驗室：試驗室設在項目經(jīng)理部駐地，由項目經(jīng)理部總工程師領導。項目試驗室具 體負責本管段范圍現(xiàn)場地材的驗收、檢驗和混凝土、砂漿試塊的強度試驗、路基壓實度檢 測以及現(xiàn)場的質量驗收試驗。(11)綜合辦公室：負責項目部的日常管理工作，負責黨政、文秘、宣傳、接待以及內外 協(xié)調等工作。2.2 施工準備2.2.1 技術準備建立測量控制系統(tǒng)：配備全站儀、經(jīng)緯儀、水準儀等精密測量設備，根

25、據(jù)設計圖紙 要求的精度，對設計成果進行接樁復測，布設導線。根據(jù)施工需要加密導線點、水準點控 制網(wǎng)。測量儀器、用具表見表 2-1 o現(xiàn)場補充調查：為編制實施性施工組織設計收集資料，對現(xiàn)場的水文地質、氣象氣 候、地形地貌、材料供應、民風民俗、道路交通、水電供應、通訊、可利用房屋等方面進 行充分的調查。并詳細調查紅線內的各種地下電纜線路，在施工中采取保護措施。設計技術交底：組織技術人員對施工圖進行認真會審，參加業(yè)主主持的設計技術交 底，進一步了解設計意圖，并提出圖紙審核中發(fā)現(xiàn)的問題，請求予答復和解決。建立項目工程試驗室：配齊各種試驗檢測設備，經(jīng)國家認可的技術監(jiān)督、計量部門 標定后，取得省交通廳質監(jiān)部

26、門的臨時資質。 在監(jiān)理工程師認可及監(jiān)督下進行原材料試驗、 配合比設計及其它試驗工作，為施工做好準備。試驗室分土工、測力、水泥、集料、化學、 標養(yǎng)、收樣、辦公室，建筑面積不少于 200 m2。擬投入試驗儀器設備表見表 2-2。編制實施性施工組織設計：項目總工組織項目部技術人員在對施工現(xiàn)場調查研究的 基礎上，認真閱讀技術資料、圖紙和相關的施工技術規(guī)范、驗收標準、招標文件等，編制 詳細的實施性施工組織設計，并對施工隊技術及管理人員進行技術交底。表2-1擬投入本合同段的測量儀器、用具表1水準儀蘇 f DSZ-2架42全站儀賓得 R-422NM1架13全站儀中偉ZTS602LR架14地質雷達臺45瓦斯檢

27、測設備臺26收斂計臺47超前地質預報探測系統(tǒng)套12-2擬投入本合同段的試驗儀器設備表序號儀器名稱型號規(guī)格1萬能材料試驗機 1000KNW曰1000B紹興肯特臺12壓力機300 KNNYL 300A無錫建筑臺13壓力機2000 KNYES-2000浙江松英臺14鋼筋打點機40點天津建儀臺15硅維勃稠度儀HCY A北京路達臺16水泥細度負壓篩SF 150無錫建材臺17水泥比表面積測定儀FBT 5上海宜昌臺18雷氏沸煮箱FZ 31天津慶達臺19雷氏夾測定儀LD 50上海申銳臺110水泥細度負壓篩SF 150無錫建材臺111水泥稠度凝結測定儀一上海路達臺112水泥膠砂流動度測定儀NLD 3無錫建儀臺1

28、13水泥膠砂試模40*40*160 mm無錫華南臺114標準養(yǎng)護箱YH 40B天津慶達臺115水泥電動抗折機KZJ 5000沈陽天宏臺116鼓風干燥箱101 n北京路達臺12.2.2施工便道工程所在區(qū)域交通較發(fā)達地段，可利用既有道路做為施工便道。進場施工道路在充分 利用既有等級公路的基礎上，盡可能利用鄉(xiāng)間村道進行擴寬或整修改造，引入各結構物施 工點，既可造福村民，又可減少占地，節(jié)約投資。貫通施工便道盡可能在紅線征地界內， 沿線路修建。施工便道路面采用泥結碎石，路基寬 7mm路面寬6.0m。局部為滿足工程施 工需要改移道路的地方修建臨時便道。臨時便道盡可能修建在所在標段的路基紅線內，以 便各種施

29、工材料的運輸車輛通行。如條件不允許時，可征用土地施做臨時便道。施工期間 便道保持正常維修養(yǎng)護，做到晴天不揚塵，雨天不泥濘。便道與現(xiàn)有公路交叉道口兩側要 保證良好的通視條件，開口呈喇叭口狀，同時在便道和公路醒目位置設置慢行標志牌。施工用水生活用水采用沿線村鎮(zhèn)的飲用水源，施工用水采用紅旗渠水，建泵房、建高位水池供 給高壓水。施工用電隧道施工用電通過當?shù)仉娏Σ块T從就近的電力線自設變壓器引入，同時自備發(fā)電設 備，以備外接高壓電停電時應急使用。通訊設施本工程范圍內基本為有線通訊網(wǎng)絡和無線通訊網(wǎng)絡覆蓋，通訊較為便利。施工時，以 對講機、固定電話和移動電話作為主要的通訊方式。項目經(jīng)理部安裝固定電話3部、傳真

30、電話1部、寬帶網(wǎng)接入線3條并配備無線網(wǎng)絡系 統(tǒng)。各職能部門及主要管理人員配備移動電話，并配備足夠的計算機等設備，確保對內、 對外聯(lián)絡暢通。測量人員及挖孔作業(yè)人員配備對講機，保證通訊及時。2.2.3 施工平面布置及大臨工程在西埴隧道進口右側設置混凝土拌和站，設置200KVA變壓器；在西埴隧道出口右側設置混凝土拌和站，設置 200KVA變壓器；隧道進出口分別設置 1300KV府口 1500KVA變壓 器，供隧道施工使用。隧道進出口分別搭建活動板房850m和900m,供兩個隧道施工隊現(xiàn)場施工使用。施工平面布置見圖2-2 。隧道大臨工程見表2-3 。2.2.4 主要機械設備2-4。隧道施工主要機械設備

31、見表2-2 西垴隧道施工平面布置圖表2-3隧道工程大臨工程一覽表項目名稱1南豐1#拌合站畝11.52西埔隧道出口施工便道畝10.143西墻隧道進口施工便道畝13.954西墻隧道進口鋼筋加工廠畝35西墻隧道出口鋼筋加工廠、尖莊 2#拌合站畝16.886西墻隧道進口臨時駐地畝1.277西埴隧道出口臨時駐地畝1.35表2-4隧道工程施工主要機械設備表1水平鉆機、4臺2錨桿機4臺3鑿巖機60臺4多臂鑿巖臺車三臂4臺5穿行式模板襯砌臺車9m8臺6管棚鉆機4臺7碎噴射設備5 m3/h4套8空壓機200 m36臺9注漿機2Mpa6臺10發(fā)電機200kw3臺11軸流式通風機110kw6臺2.3 進場計劃2.3

32、.1 人員配備及進場在接到中標通知書后7天之內項目部主要管理人員、技術人員進入現(xiàn)場，組建項目經(jīng) 理部，開展前期施工準備工作。15天之內橋梁、路基工程隊部分人員進入現(xiàn)場，開展大臨 設施建設。人員主要以鐵路、公路客運到安陽和林州公路客運站，再轉至施工現(xiàn)場。根據(jù)工程進度安排分批進場。施工機械設備主要以公路運輸為主，自卸汽車與生活、指揮部車輛直接從公路開入現(xiàn)場；推土機、裝載機、挖掘機、發(fā)電機、壓路機、平地機、架橋機、鉆機、吊車、砼攪拌設備等大型機械設備采用平板拖車從公路運輸進入現(xiàn)場；試驗儀器設備用汽車運到現(xiàn)場。2.3.2 設備進場計劃在接到中標通知書后10 天之內測量儀器到位，15 天之內將前期施工機

33、械設備和試驗儀器調入現(xiàn)場，所需機械設備主要從河南、山西省等臨近竣工或者已經(jīng)竣工的項目調出，不足部分在當?shù)匦沦彛绕谶M場機械以滿足修建臨時便道和平整場地為主。30 日內路基、橋梁、隧道施工機械和設備到位，混凝土拌和站建設完成，試驗室通過驗收。2.4 施工進度計劃2.4.1 施工進度計劃施工進度指標：田級：180m/月；IV: 90m/月；V: 60m/月。施工進度計劃西垴隧道計劃于2010 年 3 月 20 日開工， 2011 年 10 月 20 日完工， 計劃工期19 個月。西垴隧道施工進度計劃見圖2-3 。圖2-3西埴隧道施工進度計劃橫道圖日期工程項目 j2010 年2011 年345678

34、910111212345678910施工準備西埴隧道左洞進口開挖支護二次襯砌附屬工程西埴隧道左洞出口開挖支護二次襯砌附屬工程西埴隧道右洞進口開挖支護二次襯砌附屬工程西埴隧道右洞出口開挖支護二次襯砌附屬工程3施工方案及施工方法3.1 施工方案西埴隧道圍巖分為田、IV、v三個級別。3.1.1 m級圍巖田級圍巖采用全斷面光面爆破法；初期支護主要以錨噴支護為主，系統(tǒng)錨桿采用22砂漿錨桿，噴射C20混凝土，厚度10-15cm。噴射碎全部采用濕噴法。3.1.2 IV級圍巖IV級圍巖采用上下臺階法開挖，初期支護主要由工字鋼鋼架或格柵鋼拱架、C20噴射混凝土、系統(tǒng)錨桿和鋼筋網(wǎng)組成，系統(tǒng)錨桿采用D25中空注漿錨

35、桿。3.1.3 V級圍巖V級圍巖采用上下臺階預留核心土法開挖，初期支護主要由工字鋼鋼架或格柵鋼拱 架、C20噴射混凝土、系統(tǒng)錨桿和鋼筋網(wǎng)組成，系統(tǒng)錨桿采用D25中空注漿錨桿。超前支護采用超前小導管、超前錨桿兩種形式。3.1.4 其他施工方案隧道出磴方案采用無軌出磴，挖掘機和正鏟側翻式裝載機裝磴，大型自卸車運輸。襯砌方案襯砌采用液壓鋼模臺車及碎輸送泵進行施工?；炷良邪韬?，碎輸送車運輸，輸送 泵泵送入模。西埴隧道每個工作面均配備一臺碎輸送泵輸送碎，配備一臺12米穿行式鋼模襯砌臺車。仰拱地段采用仰拱超前施工方法，每個工作面各配備仰拱棧橋1臺。防排水方案開工前，作好洞口的防排水系統(tǒng)，完善洞頂、洞口

36、截水溝，防止雨水沖刷洞口或灌入 洞內。施工期間，盡可能利用順坡排除洞內積水； 逆坡施工時，每隔一定距離設置集水井， 用水泵抽出洞外。通風方案：采用壓入式通風方式。3.2 開挖方法田級圍巖采用全斷面光面爆破法，IV級圍巖采用上下臺階法開挖，v級圍巖采用上下 臺階預留核心土法開挖。隧道機械化施工作業(yè)見圖3-1。3.3 各類圍巖段的施工方法和步驟3.3.1 洞口施工方法進洞前，先進行嚴密的控制測量，對洞口進行精確放樣，確保建筑尺寸的準確。邊仰坡施工時，盡量維持原地貌，盡可能減少洞口段植被破壞。進洞前做好洞門及洞口附近的排水、截水設施，并與路塹排水系統(tǒng)連通，以免地表水沖刷坡面。洞門構造、洞門墻尺寸以及

37、基礎埋深和圬工砌筑的允許偏差要符合設計要求。隧道開挖前應進行測量放樣，確保開挖位置尺寸準確，開挖時人工配合挖掘機開挖，基底以上30cm人工開挖，確保不擾動基巖。鋼筋砼圬工施工前，將洞門端墻基礎部位的虛碴、雜物、 積水和泥化的軟層清除干凈，使洞門基礎置于穩(wěn)定的地層上。根據(jù)端墻設計坡度架立好方木支柱，支柱間距為1.5m,將鋼模板安在支柱內側，其模板和支撐要保證足夠的強度、剛度及穩(wěn)定性?；炷翝沧r必須保證混凝土本身的均勻性，不產(chǎn)生離析，均勻填充模板不使混凝土表面產(chǎn)生蜂窩麻面和孔洞現(xiàn)象，保證保護層的厚度。端墻混凝土澆注必須保證位置準確，墻面坡平順，澆筑混凝土時杜絕跑模。為了盡可能減少混凝土終凝引起的

38、裂縫，加強混凝土的養(yǎng)護，確?；炷翉姸葷M足設計要求。達到設計強度的70%后才能拆模。洞門附屬圬工工程施工時，洞門端墻與洞外擋護墻要配合施工，漿砌塊石要選用無風化、無裂隙、無污染、抗壓強度大于 30Mpa的干凈石料，塊徑符合要求。按配合比機械拌 制砂漿，砌筑時要砂漿飽滿，尺寸準確，表面平整。3.3.2 洞身各類圍巖段的施工田級圍巖施工田級圍巖采用全斷面光面爆破法；初期支護主要以錨噴支護為主，系統(tǒng)錨桿采用22砂漿錨桿，噴射C20混凝土，厚度10-15cm。噴射碎全部采用濕噴法。施工步驟：測量開挖輪廓線鉆爆作業(yè)出碴初噴混凝土施工錨桿復噴混凝土二次襯砌。IV級圍巖施工IV級圍巖采用上下臺階法開挖，初期

39、支護主要由工字鋼鋼架或格柵鋼拱架、C20噴射混凝土、系統(tǒng)錨桿和鋼筋網(wǎng)組成，系統(tǒng)錨桿采用D25中空注漿錨桿。施工步驟：測量開挖輪廓線鉆爆作業(yè)出碴初噴混凝土格柵鋼架施工錨桿（砂漿錨桿或D25中空注漿錨桿）一一掛鋼筋網(wǎng)一一復噴混凝土一一二次襯砌。V級圍巖施工V級圍巖采用上下臺階預留核心土法開挖，初期支護主要由工字鋼鋼架或格柵鋼拱 架、C20噴射混凝土、系統(tǒng)錨桿和鋼筋網(wǎng)組成，系統(tǒng)錨桿采用D25中空注漿錨桿。超前支護采用超前小導管、超前錨桿兩種形式。施工步驟：超前支護（超前小導管或超前錨桿）一一測量開挖輪廓線一一鉆爆作業(yè)一 出磴一初噴混凝土一一格柵鋼架一一施工錨桿（砂漿錨桿或D25中空注漿錨桿）一一掛鋼

40、筋網(wǎng)一一復噴混凝土一一二次襯砌。3.3.3 斷層破碎帶的施工斷層破碎帶采用超前小導管注漿，使松散破碎體膠結、膠化，形成具有一定強度和抗 滲阻水能力的以漿膠為骨架的固結體，從而提高圍巖的整體性、抗?jié)B性和穩(wěn)定性；使超前 小管棚與固結體形成一個具有一定強度的殼體，在殼體的保護下進行開挖支護施工。斷層破碎帶施工要弱爆破，短進尺，強支護，盡量減少對圍巖的擾動，爆破后盡快初 噴混凝土，減少圍巖的暴露時間。施工方法同V級圍巖施工。3.4 主要工序工藝3.4.1 超前小導管注漿施工工藝超前小導管預注漿施工工藝流程詳見 3-2。超前小導管預支護施工布置圖見圖 3-3。具體施工步驟超前小導管制作超前小導管采用無縫

41、鋼管制作，導管由現(xiàn)場機修車間加工，其注漿孔采用鉆床成孔， 將導管一端做成尖形，另一端加焊6管箍，經(jīng)質檢人員檢驗合格方可交付使用。小導管 結構見圖3-4。壓水檢壓力流準備工作鉆孑L安設小導管封閉工作面制作小導管連接管路封閉孔口查是否量是否達到要達到要否否圖3-2小導管預注漿施工工藝流程圖0.15m6mm圖3-4小導管結構圖鉆孔、插小導管小導管鉆孔前，進行孔位測量放樣，孔位測量做到位置準確。按放樣位置鉆孔，并設 方向架控制鉆孔方向，使孔位外插角度符合設計要求。所有鉆孔完成后均須進行檢驗，防 止出現(xiàn)用孔，影響注漿效果。鉆孔完成后，用高壓風（或水）清孔。注漿注漿前，認真做好機具設備的檢修工作，并用清水

42、進行試運轉，發(fā)現(xiàn)問題及時排除和 修復，使其處于良好工作狀態(tài)。對注漿管路系統(tǒng)，包括接頭、閥門等，認真檢查，如有破 損，予以更換，不好用的接頭、閥門，不得使用，以免注漿時在較高壓力下發(fā)生脫扣事故。防止管路堵塞，結束注漿后，應盡快卸開孔口接頭，開清水泵沖洗管路，以免造成管 路中的剩余漿液凝結、堵塞管路。注漿過程中，隨時注意檢測所注漿液的凝結時間，是否 與要求相一致，否則，要及時檢查，找出原因，予以排除，以符合要求。注漿作業(yè)前后配 合，統(tǒng)一指揮，保證注漿計劃的實現(xiàn)。施工時配備專業(yè)電工，防止電路、電器設備發(fā)生問 題，中途停電，造成意外事故。注漿管的止?jié){和固定：在注漿管口預定的位置，焊接帶有閥門的套絲管頭

43、，注漿時， 將注漿管和套絲管口連接，并用鐵絲扎緊。注漿時，打開閥門；注漿完成后，關閉閥門。3.4.2 爆破設計鉆爆作業(yè)施工工藝流程鉆爆作業(yè)施工工藝流程見圖3-5。理干凈。裝藥：分片分組，按炮眼設計圖確定的裝藥量自上而下裝藥，雷管“對號入座”。所有炮眼均以炮泥堵塞，堵塞長度不小于 20cmi聯(lián)結起爆網(wǎng)絡：起爆網(wǎng)絡為復式網(wǎng)絡，以保證起爆的可靠性和準確性。 聯(lián)結時注意: 導爆管不能打結和拉細，更不能刮破；網(wǎng)絡聯(lián)好后由爆破組長負責檢查，指揮起爆。瞎炮的處理：發(fā)現(xiàn)瞎炮，首先查明原因。采取重新引爆，或在查明炮眼方向的情況下，在其周圍間隔一定距離打眼，裝藥，利用周圍眼的爆破振動起爆瞎炮。爆破工藝流程、注意事

44、項及技術標準見表 3-1 。表3-1爆破工藝流程、注意事項及技術標準上2流程放樣布眼定位開眼鉆眼清孔注息事項用紅油漆準確繪 出開挖面輪廓線 及炮眼位置。正確鉆孔，注意 掏槽眼傾斜度，周 邊眼外插角。鉆孔按炮眼孔位，熟練操作專人檢 查指導及時調整 深度和角度。采用炮鉤及 小直徑高壓 風管清炮孔技術措施誤差不得超過5cm開眼誤差在35cm周邊外插角v 2交界處臺階V 1不漏硝，不留 后屑裝藥聯(lián)起爆網(wǎng)絡瞎炮處理檢查分片分組按藥量 自上而卜進行雷 管對號入座，炮 泥堵口。導爆管不能打結 和拉細，注意聯(lián)結 次數(shù)，專人檢查查明原因，迅速果 斷按規(guī)定處理炮眼痕跡保 存率規(guī)范 要求，圍巖粉 碎，炮眼利用 率堵

45、塞長度20cm引爆雷管距一鍍 導爆管自由端 10cm以確保安全為標 準爆破原始條件表見表3-2。爆破參數(shù)表見表3-3。預期爆破效果表見表3-4表3-2爆破原始條件表掘進斷面積（m2）88工作面瓦斯等級無隧道凈斷面積（m2）65.37鑿石機（臺）25炮眼深度（m）4雷管品種毫秒導爆管炮眼個數(shù)（個）164炸藥品種2號巖石硝鏤炸藥巖石性質弱微風化長石石英砂巖，為較硬巖與硬質巖巖體較完整表3-3爆破參數(shù)表眼深(m)眼距(m)每眼裝藥量裝藥量 小計(kg)塞 長 度爆 順 序連線方式眼 編 號炮眼名稱(水平)垂直卷數(shù)(個)質里(kg)1掏槽4.20.857902.2135.360.151-2導爆 管2崩

46、落 眼40.890901.86148.80.153-6導爆 管3幫眼4.10.585901.0122.220.27導爆 管4頂眼4.10.590851.0118.180.28導爆 管5底眼4.10.890951.8652.080.29導爆 管合計276.64表3-4預期爆破效果表名稱數(shù)量名稱數(shù)量炮眼利用率87.50%單位炸藥消耗量(kg/m 3)0.89每循劃、，作面進尺(m)3.5每米隧道炸藥消耗量(kg/m)78.9每循環(huán)爆落實體巖右(m3)308每米隧道雷管消耗量(個/m)47每循環(huán)炮眼總長度(m)666每循環(huán)消耗雷管數(shù)(個)165每米炮眼總長度(m)190每循環(huán)炸藥用量(kg)276炮

47、眼布置圖見圖3-6炮眼平面布置圖號眼i的號眼i的 號眼ii個 號眼i如 號眼27個號眼37個號眼57個號眼2個共 1891掏槽眼立面布置圖圖3-6全斷面開挖炮眼布置圖3.4.3 出硝運輸將開挖的石磴迅速裝車運出洞外，是提高隧道掘進速度的重要環(huán)節(jié)。該項作業(yè)往往 占全部開挖作業(yè)時間50%右，控制著隧道的施工速度。因此，正確選擇并準備足夠的裝 磴運輸方案，維修好線路，減少相互干擾，提高裝磴效率是加快隧道施工速度，尤其是加 快長大隧道施工速度的關鍵。本隧道主線斷面較大，洞內能夠設置雙車道出磴運輸?shù)缆罚?故一般情況下不需要設置專門的會車道或避車洞。在IV級、V級圍巖地段隧道有仰拱，仰 拱必須超前襯砌施工

48、，以減少隧底隆起，確保質量和安全。設計要求仰拱施工必須分段一 次整體澆注，不能半幅施工，以確保仰拱施工質量。為了仰拱施工期間，不影響隧道出磴 運輸，施工中，采用在仰拱施工段的上方放置移動棧橋，可以既滿足設計仰拱整體施工的 要求，又不耽擱其他工序的作業(yè)。采用無軌運輸，不需要鋪設復雜的運輸軌道，具有運輸 速度快，管理工作簡單、配套設備少等特點。但由于內燃機排放大量廢氣，對洞內空氣污 染較為嚴重，尤其在長大隧道中使用，需要有強大的通風設施。運輸作業(yè)在隧道施工中，選用車身較短，車斗容量大，轉彎半徑小，車體堅固，輪胎耐磨、配有廢氣裝置、并能雙向駕駛的自卸汽車，以增加運行中的靈活性，避免洞內回車和減輕對洞內空氣的污染。調車作業(yè)由于無軌運輸采用的裝磴、運輸設備都是自配動力，屬自行式，具調車作業(yè)主要是解決回車，錯車和裝磴場地問題。裝磴采用挖掘機配合輪式裝載機，運輸采用帶凈化裝置的柴油自卸汽車。施工中建立運輸調度，根據(jù)施工進度編制運輸計劃，統(tǒng)一指揮，提高運輸效率。運輸線路應設專人按標準要求進行維修和養(yǎng)護，使其經(jīng)常處于良好狀態(tài)，線路兩側 的廢磴和雜物應隨時清除。運輸?shù)缆放c仰拱、底板混凝土結合施工，并做好排水及路面的維修工作。施工作業(yè)地段的行車速度不得大于 15km/h,成洞地段不得大于25km/h。嚴禁使用汽油的機械進入隧道，內燃機械采用尾氣凈化裝置