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1、毕业设计(论文 )题目：凤凰山隧道施工组织设计系 别： 轨 道 工 程 系 专 业： 地下工程与隧道工程技术 班 级： 隧 道 3 1 1 4 学 号： 0 3 3 0 3 1 1 0 4 0 9 学生姓名： 指导教师： 完成日期： 陕 铁 院 教 务 处 制凤凰山隧道施工组织设计凤凰山隧道施工组织设计1 1、工程概况、工程概况1.11.1、工程简介、工程简介凤凰山隧道全长495m，隧道进出口里程分别为：DK600+240、DK600+735；隧道分界里程分别为:DK600+240、DK600+735。1.21.2、地貌特征、地貌特征剥蚀低山，地势起伏较大，自然边坡 15o25o,局部 35o
2、，植被发育，为杉木林及杂木从。区域交通不便。隧道进口地势起伏较缓，为杉木林所覆盖。隧道出口植被茂盛，自然坡度约为 25o，为小竹林及杉苗林。为偏压隧道。1 13 3、地层岩性、地层岩性1.3.1、表层为 Qel+dl粉质黏土，棕黄红紫红色，硬塑，厚度约为 3m。1.32、下伏基岩（Pt2s）云母石英片岩，全风化，紫红色、黄褐色，厚 15m，呈沙土状，夹有碎块状，易遇水软化；强风化，黄褐色，厚 10-12m，节理发育，岩体破碎；弱风化，青褐色，节理较发育，岩体较破碎，产状 91o29o。1 14 4、地质构造、地质构造未见大的不良地质构造。1 15 5、水文地质、水文地质低山丘陵区地表水为孔隙潜
3、水，地下水为基岩裂缝水，较发育。环境水有二氧化碳侵蚀，酸性侵蚀，化学环境作用等级为 H1，根据氯离子含量判断，无氯盐侵蚀性。1 16 6、物理地质、物理地质地震动峰值加速值0.05g，地震动反应谱特征周期值为 0.35s。17、岩体施工工程分级机地基基本承载力、岩体施工工程分级机地基基本承载力（2）2、粉质黏土（Qel+dl） ，硬塑，III ，0=180kPa (7)1、云母石英片（Pt2s） ，全风化，III ，0=250kPa(7)2、云母石英片（Pt2s） ，强风化，IV ，0=400kPa(7)3、云母石英片（Pt2s） ，弱风化， V ，0=800kPa18、工程措施建议、工程措施
4、建议1.8.1、隧道为浅埋隧道，覆盖层和全风化层较大，工程性质差，隧道开挖时应及时支护，并加强支护和防排水措施。1.8.2、隧道进出口及浅埋段，地下水为空袭潜水，受地表水下渗影响，云母片岩全风化易遇水软化。1.8.3、加强施工阶段的工程地质工作，如变形监控、地质描述等，以检查开挖后的工程地质情况，修正施工图件中的地质资料，及时解决施工中遇到的工程地质问题，便于施工顺利进行。1.8.4、砂岩透镜体附近，须做好超前地质预报工作。19、隧道超前地质预测预报、隧道超前地质预测预报594合计495495495149594495149序号范围1DK600+240DK600+735较复杂495495超前地质
5、预报计划工作量地质复 杂程度 分级正洞地质 素描弹性波 反射法地质雷 达超前钻 探加深炮 孔m长度mmmmm1.10、工程数量表、工程数量表主要工程数量表序号名称单位工程数量1暗洞洞身开挖m31163022C25防水砼（拱墙仰拱）m3177583C15砼仰拱填充m395954C40砼m322565C20喷射砼m3104486中空锚杆m463917型钢钢架（ I20）t7168型钢钢架（ I18）t264.62 2、施工准备、施工准备2.12.1、临时工程及施工平面布置、临时工程及施工平面布置2.22.2、临时房屋修建、临时房屋修建2.32.3、办公及生活区、办公及生活区办公及生活房屋位于隧道出
6、口左侧 50m 处，采用双层彩钢板房结构搭设，新建三栋房屋，每栋分上、下两层，共 36 间（洗漱、厕所除外） ，新建生活、办公房屋共约1000 平方米。2.42.4、空压机房、空压机房空压机房设置在右洞右侧，房内摆放 4 台 23m3 电动式空压机，占地 60 平方米，由于空压机采用的是螺杆式的，所以不需要设置循环水池。2.52.5、配电房、配电房隧道施工用电采用地方电力供电，高压电缆沿线路右线外侧引入，配电房设置于隧道右洞右侧 12 米处。配电房占地 60 平方米，周围用砖墙围挡封闭，建设、使用必须符合有关规定。2.62.6、钢材加工棚、钢材加工棚钢筋加工棚面积为 800m2，设置于线路右侧
7、，顶棚及架构采用钢结构搭设。钢筋加工场应根据工程实际情况集中布置，宜采用封闭式管理，材料堆放区、成品区、作业区应分开或隔离。2.6.1、钢筋加工场应做硬化处理并做好排水。棚内地面积必须使用不小于 15cm 厚片、碎石垫层，不小于 10cm 厚（场地内的道路不小于 15cm 厚）的 C20 混凝土作为面层。棚内按照其使用功能分为：原材料堆放区、钢筋下料区、加工制作区、半成品堆放区。2.6.2、场地硬化按照四周低、中心高的原则进行，面层排水坡度不应小于 1.5%，场地四周应设置排水沟。 2.72.7、高位水池、高位水池在隧道左右线之间半山腰处设置高位储水池，高差离进口顶高差约 20m，蓄水池容积为
8、 60m3，蓄水池采用钢板焊接，供水管采用 100 钢管，共需铺设管路 200m 左右。2.82.8、施工供电、施工供电本隧道施工用电以地方供电为主，在凤凰山隧道进口DK600+200 右侧 20 米左右安设 800KVA 变电器一台。洞外低压供电线路采用三相五线制架空线，隧道内采用电缆线供电，不考虑变电器进洞增压。现场还备用 200KVA 柴油发电机一台作为施工应急使用。2.92.9、工供水、工供水在隧道左侧打深水井一口，该水可做生活和生产用水。 2.102.10、施工供风、施工供风隧道采取从进口进洞。在隧道左右线进口洞口各安装一台 255KW 轴流通风机进行施工通风。2.112.11、施工
9、通讯、施工通讯设置专人负责信息化系统的管理和维护，接受业主的指导和领导，通过信息化管理系统提交工程实施、管理过程中的相关资料。分部与工班及现场施工人员之间利用移动电话进行联络，确保工程信息的实时性、完整性和全面性。3.3.隧道施工方案选择隧道施工方案选择3.13.1、隧道总体施工方案、隧道总体施工方案根据本隧道地形，地质条件，结合我公司多年隧道施工经验及设计文件要求，本着（管超前、短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭）的原则，采用新奥法进行指导施工，隧道从出口掘进施工。施工中先进行超前地质预报工作,建立以地质工作为先导,以量测工作为依据的信息化施工管理体系。根据预报结果采取相应的处理措施,制
10、定可靠的处理方案和技术措施,发现围岩级别与地下水状态与设计不符时,及时提出变更设计,确保施工安全和不留隐患。隧道洞门及明洞衬砌在隧道衬砌开始后适时施工。1）洞口段地质条件较差，隧道浅埋、偏压，洞口段的 V 级围岩采用明挖法，支护采用喷射混凝土、钢筋网、钢架和锚杆联合支护，并辅以管棚、超前支护；洞身 V 级围岩、IV 级围岩较差地段采用环向预留核心土开挖，支护采用喷射混凝土、钢筋网、钢架和锚杆联合支护，并辅以小导管等超前支护；IV 级围岩一般地段采用台阶法开挖，施工支护采用喷射混凝土、钢筋网、格栅和锚杆联合支护。2）装碴运输：采用无轨运输，装碴采用装载机，自卸车运输出碴。3）初期支护：采用自制多
11、功能综合作业台车进行锚杆、格栅钢架，挂网、防水板等的安装，喷射砼采用湿喷机作业。4）洞身衬砌：在砼搅拌站集中拌制混凝土，砼运输车运送，砼泵送入模灌注。正洞二次衬砌仰拱超前，采用模板台车立模灌注混凝土。5）水电供应：在隧道进出口洞顶设水池，洞口设变压器及配电所，通过高压水管和电力线向洞内供应水电。6）隧道通风：采用压入式通风，配备轴流式通风机。7）隧道降尘：采用综合防尘措施，采有湿式凿岩、喷雾洒水，加强机械通风，加强劳动者个人防护，掌子面增设降尘设施。8）排水：利用顺坡排水。9）隧道开挖安全距离：V 级围岩浅埋段开挖掌子面距拱墙衬砌的安全距离控制在36m 内，IV 级围岩软弱地段开挖掌子面距拱墙
12、衬砌的安全距离控制在 50m 内，IV 级围岩一般地段开挖掌子面距拱墙衬砌的安全距离控制在 80m 内。3 32 2 洞口工程洞口工程隧道进口位于斜坡地带，植被较发育，多以杉木林及杂木林为主，边仰坡较缓，出口周边有滑坡等迹象分布。施工隧道口时采取明挖法施工。长管棚预加固后采用双侧壁导坑法进暗洞掘进施工。左、右线进口洞门均为端墙式洞门。洞门及洞口段施工顺序为：测量放线洞口开挖（地表处理截水天沟洞口土石方开挖）边仰坡刷坡与防护超前大管棚施工暗洞进洞施工洞口段基底处理洞门施工回填。3.2.1、洞口开挖施工顺序：测量放线地表处理边仰坡截、排水沟施工洞口土石方开挖边仰坡支护。3.2.1.1、地表处理及截
13、水天沟施工前先进行测量放线，根据测量放线做好边坡开挖轮廓线和截水天沟，以利于截、排水，对危石进行清理，确保边仰坡稳定。3.2.1.2、洞口土石方开挖洞口土石方用挖掘机挖装，开挖方法采用自上而下分层分台阶进行，台阶高度34 米，石方采用弱爆破，挖掘机、装载机装碴，自卸汽车运碴。3.2.1.3、边仰坡刷坡与支护边仰坡刷坡自上而下分层进行，每层高度 23m，随开挖及时进行锚网喷等支护。做好坡面喷砼防护层与原坡面衔接，防止坡面风化，引起水土流失、导致边仰坡防护受到损坏。3.23.2、洞身开挖、洞身开挖3.2.1、洞口浅埋偏压地段 V 级围岩洞口浅埋偏压地段 V 级围岩洞身开挖采用三台阶七步开挖法施工。
14、台阶长度根据围岩情况确定，一般为开挖洞径的 1.5 倍，约 20m 左右，洞口段及不良地质段落台阶长度最短可压缩至 5m 以满足施工作业为主。下台阶开挖落底时，跳间挖马口，马口长度控制在 2.5m 以内，并严禁单侧落底，台阶高度以保证安全、兼顾施工方便为主确定，一般台阶高度 23 米。上台阶开挖进尺控制在 12.0m 以内，中、下台阶开挖进尺控制在 2.03.0m 以内.上、中台阶采用小型挖掘机扒渣至下台阶，再由装载机配合大型载重自卸车运输至弃渣场。施工以“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、勤量测”为遵循原则，超前支护一段，开挖一段，衬砌一段，逐段推进，稳中求快。开挖施工中严格控制开挖断
15、面，严格控制超欠挖。上台阶开挖前，先进行超前支护，拱部采用超前小导管注浆措施。开挖严格控制循环进尺，采用短进尺、多循环的方案，上台阶支护结构钢架两侧视围岩情况必要时拱脚增设锁脚锚管，并与钢架焊接，防止在下台阶开挖时下沉。支护施工紧跟开挖，拱部及边墙在开挖后及时进行。下台阶开挖时，留设边墙马口，开挖分侧进行，单侧超前根据台阶长度而定，开挖后及时完成边墙支护结构，使全断面支护结构及早成环必要时增设临时仰拱。 。上中下台阶开挖支护完成后，根据监测情况，及时安排衬砌施工，确保安全。工作人员进入掌子面，应先检查安全状态，并将危石清除、支护完成后，方可进行其他作业。三台阶七步开挖法施工工艺流程3.2.2、
16、洞身级围岩和 IV 级软弱围岩采用环形预留核心土开挖洞身 V 级围岩、IV 级围岩较差地段采取环形开挖预留核心土法，其中上弧导坑采取人工铁锹结合风镐开挖，核心土及下部采用小型挖掘机开挖，装载机协助装车，自卸汽车运碴出洞。开挖顺序如下：主要施工工序如下：（左右洞施工距离应错开30m以上）施作 42*3.5 超前小导管；上弧形导坑开挖；上断面初期支护施作；开挖上断面核心土施作；跳槽开挖左侧下断面；左侧下断面初期支护施作；跳槽开挖右侧下断面；右侧下断面初期支护施作；仰拱施作仰拱回填整体模筑二次衬砌级围岩开挖施工工序图级围岩开挖施工工序图隧 道 中 线、下部开挖、根据监控量测结果确定进行边墙、拱部二次模注砼的浇筑。 、本方案一般环形开挖进尺为左右，台阶长度 米。、
