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1、1xxx 隧道施工组织设计一 编制说明1.1 编制范围本施工组织设计编制范围为：国家高速公路 xx 至 xx 横线 xx 省境内 xx 至 xx 高速公路 A9 合同段 xxx 隧道掘进开挖、支护、衬砌、防排水、路面、洞口工程、附属工程以及临时工程。1.2 编制依据施工合同、投标书、施工图纸，现行施工技术规范、操作规程、安全技术规程（包括技规、安规、行规、维规） 、试验规程、检验评定标准、验收规范、企业贯标程序文件、管理办法，项目进场调查报告等。1.3 编制原则遵循“严肃性、标准性、先进性、可行性、连续性、均衡性、协调性、节奏性、经济性”的九“性”原则。1.4 总体设计思路以“高起点、高标准、
2、高质量、高速度”为总体目标，精心组织、科学规划。做到开工必优，精益求精，铸造精品工程。二工程综合说明2.1 工程概况xxx 隧道为丘陵地貌，植被发育，高程介于 330440 米之间，相对高差约 110 米，丘陵自然坡度为 3050 度坡面石英砂岩裸露。隧道左侧约 200300 米为 204 省道，隧道进出口交通便利。xxx 隧道为双线四车道隧道，左线长 398 米，里程为ZK70+138ZK70+536，右线长 397 米，里程为 K70+138K70+535。隧道为小净距隧道，进出口净距仅 4 米，出口段为崩积粉质粘土及崩积含砾粉质粘土，稳定性极差易坍塌。xxx 隧道进口采用端墙式2洞门，出
3、口采用斜切式洞门，洞身主要以、级围岩为主，部分地段为浅埋和破碎带，施工难度大，设计施工方法分别为单侧壁导坑法，台阶法，明挖法和半断面法。xxx 隧道弃渣量约 9 万立方米。2.2 自然条件2.2.1 气候条件xxx 隧道地处亚热带季风气候，受季风影响，温和潮湿、雨量充沛，四季较分明，春季阴寒细雨连绵，夏季炎热多大雨，秋季晴朗多雷阵雨，冬季寒冷有霜冻，山区多见短期积雪。本区多年平均降水量为 1718-1869mm，多年平均气温 17.4-19.3；最高气温为40.6；极端最低气温为-9.5，年蒸发量约为 1300mm，霜期平均 50-100 天/年,4-9 月份为雨季，10 月至次年 3 月为旱
4、季，风向春未至初秋多为东南风，其余时间多为西北风。2.2.2 水文条件xxx 隧道属越岭型隧道，地表无常年流水存在，隧址区附近未发现其他形式的地表水体。xxx 隧道地下水主要为基岩裂隙水，受断裂、层理、节理等地质构造控制，受大气降水补给，向当地沟谷排泄。围岩岩体大多较完整坚硬，隧道总体富水性差，亦未见富水构造。据钻孔内水试样分析，隧址区内地下水属重碳酸钾钠钙型水，对混凝土结构无腐蚀性。据估算 xxx 隧道正常涌水量约 44m3/d。2.2.3 地质概况隧址区未发现活动性断层，xxx 隧道 K70+450K70+650 坍塌体，坍塌区植被非常发育，目前已基本稳定，属于坍塌体堆积物，并且3可能是多
5、次坍塌加少量滑坡形成，最后一次发生时间应长于 50 年，局部厚度达 30m，成分以砾粉质黏土为主，部分为碎石和块石。xxx隧道开挖后，破坏原有平衡，对隧道进洞较为困难。2.3 现场施工条件2.3.1 交通条件xxx 隧道左侧约 200300m 为 204 省道，隧道进出口交通方便。2.3.2 电力条件隧址所在地域电力资源较丰富，但距施工现场较远，须架设临时供电线路，据勘测，xxx 需架设临时供电线路 1km，同时，出口东侧安装 800kVA 变压器一台，并备 250kWA 的柴油发电机组各一台，以备施工生产之急需。2.3.3 施工、生活用水隧址周边有大量的山涧溪水，经试验，该溪水满足混凝土拌合
6、用水的质量指标要求，但需高扬程水泵提升，故 xxx 隧道出口山顶修建一座容积 80m3 的高山水池供水，水池与隧道拱顶要求形成大于40m 的高差，并铺设 60mm 塑料软管至用水面，可满足施工用水需求。三、施工组织计划3.1 项目管理机构3.1.1 组织机构设置为完成本工程任务，现场设立永宁 A9 标项目部，履行合同的义务、责任和权力，负责在施工现场按合同要求组织工程的实施，按期优质完成本工程任务，完全履行我单位的义务和责任。4安质部：xxx 调度：xx经理：xxx副经理：xxx 总工程师：xxx工程部：xxx 机物部 xxx 财务部：xxx 山项目部经理下设领导层、管理层和作业层三层机构，领
7、导层设项目部经理、项目部副经理、总工程师等；管理层设三部两室，即工程管理部、质量安全部、物资设备部、工地试验室和综合办公室；作业层配备两个专业施工队。3.1.2 组织机构职责项目部经理在指挥部领导下，全权代表我单位对本标段隧道工程的实施负责，对工程质量、工期、安全和成本负责，项目部经理实行项目法管理和经理责任制。3.1.3 施工组织机构框图施工组织机构图3.2 项目总体目标3.2.1 工期目标该工程计划开工日期为 2009 年 6 月 16 日，竣工日期为 2010 年 10月 16 日，总工期为 16 月。现场技术主管53.2.2 质量目标按照 ISO9001：2000 版标准建立质量保证体
8、系，杜绝质量事故，确保工程达到精品工程标准。质量指标：确保工程质量评为优良，其中：单位工程优良率 100%，分部工程、分项工程合格率 100%，优良率 90%以上。3.2.3 安全目标“四无、一杜绝、一创建”：无工伤死亡事故、无重大机械设备事故、无交通死亡事故、无火灾和洪灾事故；杜绝重大伤亡事故；创建安全文明工地。3.2.4 环保目标按照 ISO14001 标准建立环境管理体系，严格遵守国家和地方的环境保护法律法规，实现我公司“保护环境、持续发展、营造绿色生态工程”的环境方针。四总体施工方案：4.1 xxx 隧道采用左、右幅交错掘进，各工序施工方案如下：洞口开挖及明洞施工，使用挖掘机开挖，自卸
9、车运碴，边仰坡采用锚+喷+网方法施工。出口端设置有效的截水沟。隧道洞身开挖，级围岩采用全断面法施工，级围岩采用半断面正台阶法施工，级围岩采用单侧壁导坑法施工，洞内预留洞室同步施工。二次衬砌，使用整体式模板台车施工，台车长为 9.0m。电缆沟槽采用组合式钢模板施工通缝式水沟，沟槽盖板，洞外预制，现场安装。调平层采用整幅施工，有中心水沟设置处为半幅施工。4.2 特殊与关键工程施工方案根据设计，该项目从洞内设备的设置及施工工法，属一般，无特殊的工艺、结构要求。关键是断裂带的开挖和支护施工，其施工方案如下：6隧道内所存在的 1 条断裂带，从产状、特点来看，对围岩的稳定性均有很大的影响。所以，对这些地段
10、，设计给定的施工方案为：超前支护为 5.0m 小导管预注浆，固结硬化围岩，加强围岩的自稳能力。具体施工方法如下：小导管的外插角为 10和 40，两种角度的导管交错设置。小导管环向间距为 30cm，纵向搭接长度为 1.0m，纵向间距为2.4m。小导管施工前，先用仪器测量放线，画出开挖的轮廓线，确定小导管的中心线位置，导管钻孔，孔眼深度要大于导管长度，其顶入长度不小于管长的 90%。导管注浆，采用水泥浆液，水灰比为 0.5:11:1,注浆压力为 0.51MPa。注浆采用液压注浆机。当压力达到要求时，压力持续 15 分种方可停止注浆。断层段超前支护施工完注浆工作后，开挖放炮可适当滞后，以便水泥浆液压
11、无外力的干扰下固结硬化，以保证其期望的效果。开挖爆破，原则上做到尽量减轻对破碎带围岩的扰动和震动，严格控制炮眼深度及装药量，如断层内无较大的石块，采用震松法辅以挖掘机开挖，以避免大震动引起拱顶坍塌。开挖完成后，应立即钢架安装及钢筋网的焊联，以便控制由开挖引起的围岩瞬间变化导致的坍塌，并把钢架外缘至围岩的间距用混凝土垫块顶紧，随即喷混凝土至设计厚度。同时，对钢架外延部份断面（拱顶）应及时喷混凝土封闭。整个过程，要加强监控量测，及时反馈量测信息，根据围岩的变形情况及时调整支护方案。4.3 各专业施工方案4.3.1 洞口与明洞工程4.3.1.1 施工方案根据我公司多年隧道施工的经验及 xxx 隧道进
12、、出口位置具体情况，经过经济性、安全性，综合分析比较后，决定明洞开挖前先完成地表排水系统，采取分层开挖，分层支护，自上而下，边挖边护的明洞边坡加固处理方法。明洞与仰坡开挖同时进行，洞门与明洞均采用整体浇筑。进洞采用先施作管棚和超前小导管、短进尺、7弱爆破、快循环、早封闭的施工方案。4.3.1.2 施工方法首先开挖并施作洞口边仰坡截水沟，以截排地表水，截水天沟开挖线距倾坡边缘不小于 5m，沟底纵坡不小于 3，排水沟与路基排水系统相衔接，同时兼顾相邻天然水沟的顺接。明洞及仰坡开挖由外向里，从上而下分台阶、分层分段开挖，分层分段支护。根据地形条件，土方采用挖掘机挖装，人工配合清理边仰坡开挖面，局部陡
13、坡地带采用人工开挖。明洞开挖与仰坡开挖同步进行。挖到设计标高后，及时清理基底，检验基底地质和承载力情况，并按设计要求进行地基处理，经监理工程师检查，合格后立即立模绑扎钢筋，架立外模，灌筑明洞钢筋混凝土。当拱圈砼达到设计强度的 70%以上后拆除内外支模，拱圈背部用砂浆找平，敷设防水板并应粘贴紧密，相互错缝搭接良好，搭接长度不小于 150mm，并向隧道内拱背延伸不少于 500mm，再涂抹水泥砂浆层。明洞回填采用两侧对称法，由人工分层夯实，每层厚度不得大于 0.3m，回填至拱顶齐平后，应立即分层满铺填筑至要求高度，机械回填应待拱圈砼强度达到设计强度且由人工夯实填至拱顶 1m 后方可进行。拱背回填按设
14、计要求做好洞顶铺砌层，应与边仰坡搭接良好。4.3.2 钻爆4.3.2.1 钻爆设计钻爆作业是隧道施工控制工期、保证开挖轮廓的关键。为了充分发挥围岩的自承能力，减轻对围岩的振动破坏， xxx 隧道采用微振控制爆破技术，实施光面爆破，并根据围岩情况及时修正爆破参数，达到最佳爆破效果，形成整齐圆顺的开挖断面，减少超欠挖。设计原则本隧道爆破设计遵守以下原则：a炮孔布置要适合机械钻孔。b提高炸药能量利用率，以减少炸药用量。8c减少对围岩的破坏，周边采用光面爆破，控制好开挖轮廓。对于、级围岩，考虑开挖线内的预留量，爆破后，机械凿除至开挖轮廓线。d.控制好起爆顺序，提高爆破效果。e.在保证安全前提下，尽可能
15、提高掘进速度，缩短工期。爆破器材选用采用塑料导爆管、毫秒雷管起爆系统，毫秒雷管采用 15 段别毫秒雷管，引爆采用火雷管。炸药采用 2#岩石硝铵炸药或乳化炸药（有水地段） ，选用25、32、40 三种规格，其中 25 为周边眼使用的光爆药卷，40 为掏槽眼使用药卷，32 为掘进眼使用药卷。炮眼布置级围岩全断面爆破采用双中空孔直眼掏槽，级围岩开挖采用斜眼楔形掏槽。级围岩台阶法开挖光面爆破炮眼布置见图 4-5分部开挖炮眼布置图 ，级围岩全断面开挖光面爆破炮眼布置见图 4-6全断面开挖炮眼布置图 。 爆破参数为减轻爆破时对围岩的扰动，周边眼采用 25 小直径光爆药卷，并采用导爆索串装药结构，孔口堵塞长
16、度不小于 40cm。级围岩周边眼间距 E=65cm，最小抵抗线 W=80cm，相对距离 E/W=0.80，周边眼装药集中度 0.30kg/m。级围岩周边间距 E=45cm，最小抵抗线W=56cm，相对距离 E/W=0.80，周边眼装药集中度 0.30kg/m。爆破参数分别见表 4-1级围岩钻爆炸药分配表 、表 4-2级围岩全断面开挖爆破参数表和表 4-3 级围岩钻爆炸药分配表 、表4-4级围岩台阶法开挖爆破参数表 。钻爆作业时, 根据地质条件及时修正爆破参数, 以期达到最佳爆破效果。9表 4-1 级围岩钻爆炸药分配表装药（kg）起爆顺序雷管段别炮眼名称炮眼个数孔深(m) 装药系数 单孔药量 装药量 备注中空眼 1 2.71 1 掏槽眼 4 2.7 0.88 2.02 8.082 3 扩槽眼 4 2.7 0.85 1.96 7.843 4 辅助眼 6 2
