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慈母山隧道及连接道F标段施工组织设计文字

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目 录
施工组织设计 2
第一章 施工组织设计编制的依据 2
1.1编制依据 2
1.2编制原则 2
第二章 工程概况 3
2.1工程地质条件 3
2.2工程简况 6
第三章 施工平面布置说明 8
3.1 施工总平面布置原则 8
3.2 临时工程布置 8
第四章 施工准备 12
4.1人员准备 12
4.2 机具准备 12
4.3 物资准备 12
4.4 资金准备 12
4.5 技术准备 12
第五章 施工布署 14
5.1 总体施工目标和施工指导思想 14
5.2 施工管理机构总体布署 14
5.3 施工队伍布署总体规划 17
5.4 施工生产总体布署 17
第六章 主要工程项目的的施工程序和施工方法及四新技术的利用情况 18
6.1 隧道工程 18
6.2 路基及路面工程 42
第七章 工程施工计划及其说明 58
7.1 工程施工进度计划 58
7.2 主要材料供应计划 61
7.3 主要施工机械设备需用计划 62
7.4 劳动力计划 66
7.5 成本控制计划 67
第八章 工程质量目标及保证措施 68
8.1 工程质量目标 68
8.2 组织保证措施 68
8.3 质量保证措施 70
第九章 施工安全文明施工管理 76
9.1现场安全施工管理 76
9.2现场文明施工管理 81
第十章 环保与环卫管理 84
施工组织设计
第一章 施工组织设计编制的依据
1.1编制依据
1.1.1 慈母山隧道及连接道( 峡江路) F标段招标文件及施工图纸等。
1.1.2 市政工程的施工技术规范和质量验收标准等国家和重庆市现行的有关法规、 文件。
1.1.3 现场踏勘及调查情况。
1.1.4 我单位现有技术水平、 施工队伍及机械设备情况。
1.1.5我单位施工类似工程积累的技术和管理经验。
1.2编制原则
1.2.1根据现场实际情况, 合理配置劳动力、 材料和机械设备等生产要素, 坚持以机械为主, 人工为辅的总体指导思想。
1.2.2遵循技术先进可行、 经济合理、 安全可靠的原则, 科学组织精心施工, 遵照国家及当地政府对环境保护的规定, 制定完善的环境保护等措施。
1.2.3根据工期要求, 统筹安排, 尽早开工, 尽快形成施工高潮。针对不同工程情况分别采取网络计划、 流水作业、 并行作业的方式组织施工, 确保工期。
1.2.4积极推广应用四新技术成果, 严格要求, 严格管理, 争创一流的指导方针, 确保优质、 安全、 高效地完成施工任务, 创立精品工程。
1.2.5坚持永临结合, 尽量少占耕地, 既满足施工需要, 又兼顾节约资源的原则, 合理安排施工布置, 最大限度地减少对当地生产及生活带来的影响。
第二章 工程概况
2.1工程地质条件
2.1.1 位置、 交通及地形地貌
长岭岗隧道位于重庆市南岸区峡口镇以南, 隧道进口属峡口镇西流村境内, 有一废弃简易公路到达进口, 经简单修复后汽车可达隧道进口, 交通较为方便; 隧道出口属峡口镇柏林村境内, 出洞口距峡口镇金仑电镀厂简易道路约800m, 交通运输不方便。
隧道穿越的长岭岗峰顶标高317～334m, 麓标高172～203m, 相对切割高差131～145m左右; 隧道进口高程227～231m, 出口高程231～237m, 隧道穿过地带相对高差最大达107m, 隧道最大埋深约102m。山势走向与构造线一致, 山脊呈北北东～南南西展布, 其地貌属构造剥蚀脊状低山地貌。
长岭岗地处铜锣峡背斜的南西翼, 地貌形态受地质构造和岩性制约, 地形具有南西缓北东陡的特征。北东坡较陡, 坡角40～60°, 南西坡相对西坡稍缓, 坡角15～30°。两坡均具上陡下缓形态, 坡面为折线坡。隧道由北西向南东横贯长岭岗。北西为兰草溪, 南东为石河堰, 呈单岭双槽形。
隧道所处地区人口、 房屋较少, 仅在隧道进出口附近有部分居民聚居。隧道区地形陡峻, 通行困难, 交通条件较差, 设备搬迁艰难。
2.1.2地质构造
长岭岗隧道地处于川东坳陷褶皱束地质构造单元上, 位于铜锣峡背斜南东翼, 铜锣峡背斜南起长江南岸新房子, 经铁山坪, 其轴线为N10L～20LE, 不对称, 呈箱状。轴部地层为须家河组～珍珠冲组, 产状平缓; 两翼地层为珍珠冲组～上沙溪庙组, 西缓东陡, 西翼倾角35°～55°、 东翼倾角45°～65°。
2.1.3地震
根据《中国地震动峰值加速度区划图》(1/400)万(GB18306- 图A1)及《中国地震动反应谱特征周期区划图》(1/400)万(GB18306- 图B1), 场地第四系土层为填筑土和亚粘土, 厚度0.30～5.50m, 但分布范围有限, 基岩出露良好, 场地土类型为中软土, 场地类别属Ⅰ～Ⅱ类, 处于构筑物抗震有利地段, 隧址区地震动峰值加速度为0.05g, 地震动反应谱特征周期0.35s, 抗震设防烈度为6度, 可简易设防。
2.1.4地层岩性
隧址区出露的地层为第四系全新统、 侏罗系中统沙溪庙组地层。各地层岩性特征由新至老分述如下:
1、 第四系全新统
人工填筑土层( Q4me) : 主要分布在隧道进口附近的采石场及出口交叉道附近居民住宅区, 由亚粘土、 砂岩块碎石及少量生活垃圾和建筑垃圾等组成, 厚度0.50～3.80m。
残坡积层( Q4el+dl) : 主要分布在坡麓地段, 为亚粘土, 黄褐色, 可塑状态, 含5～15%的砂岩及泥岩碎屑, 粒径10～50mm, 分布不均, 干强度及韧性中等, 稍有光泽, 无摇震反应, 厚度一般0.3～5.5m。
2、 侏罗系中统( J2s)
主要为紫红色泥岩与灰色长石砂岩组成。
长石砂岩: 灰色及黄灰色, 主要由长石、 石英及少量云母等矿物成分组成, 中细粒结构, 中～厚层状构造, 厚度最大达30m。
泥岩: 紫红色、 暗紫红色, 泥质结构, 中～厚层状构造, 局部含灰色及灰绿色砂质条带或泥质粉砂岩夹层或透镜体, 厚度最大达40m。
强风化层网状风化裂隙发育, 质软, 岩体破碎, 多呈碎块状、 薄饼状, 少量为短柱状, RQD=3～8%, 厚度0.70～2.30米不等; 弱风化泥岩岩芯较完整, 一般呈短柱状, RQD=75～83%, 岩质较软, 属较软岩; 长石砂岩岩芯亦较完整, 一般呈短～长柱状, RQD=80～90%, 岩质较硬, 属较坚硬岩。
2.1.5不良地质现象
根据钻探揭示及地表工程地质调查, 隧道洞口及洞身区斜坡天然状态稳定, 未见滑坡、 崩塌及地下洞室等不良地质现象。
2.1.6气象及水文地质条件
场地属亚热带湿润气候, 具冬暖春早、 雨量充沛、 夜雨多、 空气湿度大、 云雾多、 日照偏少等特点。
路线沿线以构造剥蚀褶皱山、 构造剥蚀深丘组成, 大片基岩出露, 第四系厚度小、 覆盖少、 含水微弱。基岩为长石砂岩、 泥岩互层的陆相碎屑岩, 地下水富水性受岩性及裂隙发育程度的控制, 一般情况长石砂岩含孔隙裂隙水(主要为裂隙水)、 泥岩为相对隔水层。根据地下水的赋存条件、 水理性质给水力特征, 路线范围有松散岩类孔隙水、 碎屑岩类孔隙裂隙水。
2.1.7地下水水质类型及其腐蚀性
水质分析结果表明: 区内J2S-Ss长石砂岩中赋存的地下水PH=7.90, SO42-含量43.23～62.44mg/L, 水化学类型为SO42-·HCO3-—Ca2+·Mg2+型水。根据《公路工程地质勘察规范》JTJ064-98附录D判定, 隧道区的地下水对砼均无结晶类腐蚀性、 分解类腐蚀性及结晶分解复合类腐蚀性。
2.1.8土的腐蚀性评价
隧址区及周边没有化工、 印染等污染源, 也没有固体废弃物、 有害放射物质等, 场区内地表水、 地下水等也无腐蚀性, 结合相邻工程建设经验, 隧址区内土体无腐蚀性。
2.2工程简况
本标段主要工程为长岭岗隧道工程和隧道出口段路基工程, 里程范围为左线K5+861~K6+497.409、 右线K5+846~K6+498.872。长岭岗隧道左线位于里程桩号K5+863～K6+332m处, 右线位于里程桩号K5+855～K6+330m处, 分别长469m及475m。隧道均为双向六车道隧道, 分为左右两线, 隧道纵坡为1.6%, 隧道内路面横坡为1.5%, 为单向坡。
隧道采用单洞三车道分离式设计。采用射流风机纵向送风方式进行通风。隧道带仰拱段内净空面积为109.08㎡, 不带仰拱段内净空面积为90.12㎡。
标准段行车道宽3.75+3.5+3.5m, 左侧侧向宽度LL=0.5m, 右侧侧向宽度LR=0.75m, 预留装修空间2×0.15m,隧道建筑限界: 净宽11.75m, 净高5.00m。
隧道支护分洞口加强衬砌段衬砌、 Ⅳ级围岩复合式衬砌、 Ⅲ级围岩复合式衬砌、 环框段, 具体支护参数见下表:

支护设计表
衬砌类型
初期支护
二次衬砌
湿喷混凝土
锚杆
钢架间距
辅助措施
洞口加强衬砌段衬砌
C25砼24cm厚, 双层φ8钢筋网@2020cm
CD25中空锚杆 L=4.0m, @100100cm
梅花型布置
I18工字钢0.6m
φ89管棚进洞, 并注浆, L=20m,
@400mm。进洞20米以后采用φ42超前小导管,
L=4.0m, @400mm并注浆
拱墙、 仰拱为60cm厚的C30防水钢筋砼
Ⅳ级围岩复合式衬砌
C25砼20cm厚; 单层φ8钢筋网@2020cm
φ22药卷锚杆 L=3.5m, @100100cm, 梅花型布置
H-15×15格栅钢架0.9m
φ42超前小导管,
L=4.3m, @400mm并注浆
拱墙、 仰拱为50cm厚的C30防水钢筋混凝土
Ⅲ级围岩复合式衬砌
C25砼12cm厚; 单层φ8钢筋网@2020cm
Φ22药卷锚杆L=3.0m @1 0cm
梅花型布置
无
无
拱墙为45cm厚的C30防水素混凝土
环框段
--
--
--
--
拱墙、 仰拱为70cm厚的C30防水钢筋混凝土

第三章 施工平面布置说明
施工现场的平面布置及管理得当与否, 直接影响工程的施工质量及工程进度, 同时亦反映出一个企业的技术水平和管理水平, 是企业形象最直接的表现。因此规划一个比较合理的施工布局, 而且严格地进行统一管理, 为节约人力、 物力和文明施工创造一个有利的条件, 也是确保施工进度所不可缺少的一个环节。
3.1 施工总平面布置原则
3.1.1 严格遵守国家和当地政府有关土地资源使用方面的法律法规;
3.1.2 在布置临时设施时, 尽量少占耕地, 充分利用荒地、 旱地及永久公路用地, 充分利用既有交通网络;
3.1.3充分利用现场条件, 合理布置各种临时设施做到投资少, 管理及维护方便, 利用率高;
3.1.4 根据施工现场实际, 尽量租用民房作办公、 生活房屋;
3.1.5 易燃、 易爆等危险物品的存放地点应符合安全和消防的有关规定和要求。
3.2 临时工程布置
隧道工程为本标段的主要工程。长岭岗隧道较短( 左右线分别长469m及475m) , 在满足工期范围内具备单头掘进的条件, 为降低施工成本, 故隧道采用单头掘进。由于本工程隧道进出口交通较便利, 受1#弃碴场靠近隧道进口的影响, 将隧道施工端设在进口。将项目经理部和两个隧道工程作业队临设布置在隧道进口端, 在隧道出口端安置路基工程作业队。
3.2.1 施工便道
隧道进口属峡口镇西流村境内, 有一废弃简易公路到达进口, 经简单泥结碎石处理后后汽车即可到达隧道进口; 隧道出口便道距峡口镇金仑电镀厂简易道路约800m, 为方便路基工程的施工修建2.5m宽道路与厂区道路连接, 每隔100m设置汇车区域, 道路结构为填石路基和泥结碎石路面。
3.2.2 临时供电
按照招标文件要求, 施工用电由发包人接入施工现场, 我单位仅需作好现场的照明和动力线路布置工作。变压器放置在左右线隧道中间上方位置, 便于隧道用电接引, 为满足用电安全需修建变电房将变压器保护起来。同时, 为保证工程质量, 避免停电事故造成影响, 我单位另配备150KVA的发电机备用。
3.2.3 临时通信
主要管理人员配手机, 项目部及各施工队安装程控电话及传真设备; 办公室配备电脑接入互联网, 保持与地方政府、 业主、 监理、 设计等各方的联络方便快捷。
3.2.4 临时用水
生产及生活用水采用发包人引入现场提供的水源。在左右线隧道中间建立高位水池供隧道及喷浆料拌和站使用, 高位水池尺寸为5m*5m*3m。。
3.2.5 施工场地布置
项目部、 甲方及监理驻地、 施工队驻地、 材料仓库采用活动板房搭设。空压机房、 料场、 喷射砼拌和站、 钢筋加工场、 车辆停放及维修场皆采用钢结构和彩钢瓦屋面的结构。砼试件标养室为达到恒温恒湿的要求, 新建砖砼结构房屋。
具体面积为: 喷浆料场及拌和站900m2, 钢筋加工场1200m2, 机械停放及修理厂1000m2, 空压机房各100m2, 砼试件标养室60m2。钢筋加工场、 车辆停放及维修场、 砂石料场及场内通行道路皆采用20cm厚C15砼硬化。
施工场地位置具体布置详见《慈母山隧道及连接道F标段施工总平面布置图》。
本页用施工总平面布置图更换
第四章 施工准备
4.1人员准备
若我单位中标后, 将迅速委派项目经理带领项目部成员成立项目经理部, 安排施工队伍进场, 为工程施工创造必要的物质、 技术条件。投标书中施工管理人员与施工人员将乘坐火车和汽车赴施工现场, 进行施工准备工作, 保证工程如期开工。
4.2 机具准备
本工程所需的机械设备主要从我单位已完工或正在收尾的附近工点调入。近距离的设备采用平板拖车及汽车, 沿既有公路运达现场, 远距离的设备主要经过火车运至临近的火车站, 然后经过平板车或汽车沿公路运到现场。
4.3 物资准备
先期进场的物资采购人员, 根据工程所用材料进行市场调查, 查清材料的质量、 价格、 储量、 所处位置、 运输方式等, 为施工时保证材料的供应作好充分的准备。
4.4 资金准备
我公司将为本工程准备好充分的项目启动资金, 保证本工程正常施工, 杜绝因资金问题而影响工程进度。
4.5 技术准备
⑴、 在全面熟悉设计文件、 设计交底和技术规范的基础上, 进行现场踏勘和施工调查, 对各种料场及施工便道进行调查, 更好为施工生产服务。
⑵、 组织工程部对施工图进行详细审察, 审察内容包括: 施工图的正确性与适用性、 工程数量、 设计优化等方面。
⑶、 根据现场收集到的情况、 核实工程数量, 按工期要求、 施工难易程度和人员、 设备、 材料准备情况, 编制实施性的施工组织设计和施工预算、 形象进度图及月、 季、 年施工计划, 按合同要求及时报监理工程师、 业主批准后实施。
⑷、 接桩后做好复测, 在上报监理工程师审批后, 根据设计文件及规范要求的精度恢复线路中线并加密坐标点、 水准点控制网, 埋好保护桩。施工中严格复测、 复核制度, 确保构造物位置准确。进行土石方数量的复核工作。
第五章 施工布署
5.1 总体施工目标和施工指导思想
本工程的总体施工目标是:
⑴工期: 科学组织, 精心安排, 确保本工程按时完成。
⑵质量: 确保达到业主的要求, 工程合格率100%。
⑶安全: 安全第一, 预防为主, 确保交通安全, 维护交通安全有序, 在施工全过程中无重大人身伤亡事故。
⑷环保: ”两不破坏”——不破坏景观、 不破坏生态; ”三不污染”——不造成水质污染、 不造成空气污染、 不造成噪音污染。
⑸文明施工: 建标准化工地, 现场整洁、 有序, 地方关系良好。
为了实现目标, 施工中遵循如下总体指导思想: 科学组织, 统筹安排; 优质高效, 安全廉洁; 文明施工, 注重环保; 强化管理, 全面创优; 重誉守约, 确保工期。
5.2 施工管理机构总体布署
⑴、 项目经理部机构
根据该工程项目的特点及”项目法”施工的具体要求, 组建精干高效的项目经理部作为该项目驻现场的管理机构, 全面负责、 组织、 指挥全过程施工, 并与业主、 监理工程师、 设计单位密切配合, 搞好施工组织协调及保障工作。
详见项目经理部组织机构框图(本图标示人员数量为峰值数量)。
⑵、 项目部主要负责人和各部门主要职责
项目经理: 是本合同段的全权代表, 主管本标段的全面工作。
项目副经理: 主要负责现场生产管理及施工队伍间的相互协调工作。
总工程师: 负责工程技术和质量管理以及科技攻关等工作。
安全长: 负责项目安全工作。
工程技术部: 主要负责编制实施性施工组织设计, 图纸审核, 编制技术交底书及施工现场技术指导; 负责现场测量放样。
安质部: 主要负责制定保证施工质量及安全的规定、 制度, 并对施工现场的质量及安全进行有效的控制, 最终达到该项目质量及安全目标。
试验室: 负责工程试验相关委外配合送检等工作( 项目内工程试验全部委外) 。
物资部: 做好现场各种材料的采购、 供应和管理, 保障施工顺利进行。
机械设备部: 主要负责机械的调配、 维修和管理。为工程顺利实施做好保障工作。
计划部: 负责工程进度安排、 计量支付、 合同管理和成本控制。
财务部: 负责资金的调配及成本核算。
办公室: 主要负责日常行政事务, 组织召开工程例会, 组织文明施工和安全生产及治安管理、 医疗卫生等工作。

慈母山隧道及连接道( 峡江路) 一期F标段项目经理部组织机构框图
项目总工1人
项目副经理1人
安全长1人
项目经理1人

办
公
室
2
人
财
务
部
2
人
计
划
部
2
人
机械设备部
3
人
物资
部
2
人
试
验
室
7
人
安
质
部4人
技
术
部
12
人

路基工程作业队1个共65人
隧道工程一队共100人
隧道工程二队共100人

5.3 施工队伍布署总体规划
根据本工程特点、 施工工期安排, 本着分工负责、 集中管理的原则, 对本工程的施工任务按工程类别进行划分, 分别配备相应的专业施工队伍进行施工。根据我单位的施工管理经验, 结合项目工程的特点, 队伍配置突出专业化特点, 项目部下辖1个路基工程作业队和2个隧道作业队。
各作业队施工任务安排及资源配置情况如下:
路基工程作业队: 配合隧道工程队进场工作, 负责本标段的路基工程施工;
隧道工程一队: 负责长岭岗隧道左线施工;
隧道工程二队: 负责长岭岗隧道右线施工;
上述各作业队进场后, 由项目部统一安排协调均衡生产。抓住难点重点, 全面推进, 确保施工任务顺利完成。
5.4 施工生产总体布署
根据图纸反应的工程情况, 本工程主要作业为长岭岗隧道, 因此隧道工程必须按时进场施工, 为保证隧道洞口Ⅴ类围岩段浅埋段的稳定, 需提前准备好衬砌台车, 待该段洞身成形后及时施工衬砌。
路基工程应在隧道贯穿前完成, 隧道外路面基层应尽量与隧道内路面同期施工, 给路基一段自然沉降时间。
第六章 主要工程项目的的施工程序和施工方法及四新技术的利用情况
6.1 隧道工程
长岭岗隧道为本标段的主要工程, 科学安全的施工方案是保证本合同段工程能顺利完工的关键。
6.1.1 工程特点及主要技术措施
⑴工程特点
①洞口埋深较浅, 进洞条件较差。
②开挖断面大。隧道为双洞四车道分离式隧道, 主洞净宽14.05m, 净高7.69m。
③Ⅳ级较差围岩占据本隧道较大里程段, 需严格按照新奥法施工, 确保隧道施工安全。
㈡主要技术措施
① 由于进洞条件较差, 设计了φ89的注浆管棚。
②针对大跨径断面和围岩较差的状况, 设计了格栅+超前小导管+系统锚杆组合的支护。
6.1.2 施工程序和施工方法
6.1.2.1 总体施工方案
根据本标段隧道特点和我公司拟投入的机械设备和人力, 隧道总体施工方案如下:
隧道按新奥法原理组织施工。由于隧道进口端山体较陡峭, 进洞较困难和临设布置困难的原因, 由出口端向进口端单头掘进。隧道开挖采用光面爆破、 气腿式凿岩机钻孔, 侧卸式装载机装碴, 自卸汽车运输。自制防水卷材安装台车敷设土工布和防水板, 普通混凝土采用商品砼, 洞外设喷料自动计量拌合站, 衬砌台车、 砼输送泵(砼泵车)全断面模筑砼。隧道通风采用大功率、 大风量风机配大直径风管进行压入式通风。
㈠洞口及明洞
隧道进出洞口的位置均遵循了”早进晚出”的原则, 并考虑了经济性及美观性, 隧道进口、 出口采用削竹式洞门。隧道洞口均进行景观绿化。
本隧道洞口设置有明洞, 明洞施工前应做好洞口的截水沟, 引流地表水防止对洞口造成冲涮。然后开始明挖洞口段土石方, 开挖过程中土质采用挖机挖掘, 石质地段采用炮机凿除或小药量松动控制爆破后再用挖机清除。边仰坡开挖自上而下逐段进行, 边开挖边进行锚网喷临时支护。施工时, 按设计要求进行边仰坡刷坡, 及时做好锚杆挂网喷砼支护, 严格按照从上到下施工, 保持边仰坡稳定。
在进洞开挖之前, 先用挖掘机清除边、 仰坡上浮土, 边坡、 仰坡要做好临时排水设施, 以防地表水冲刷而造成边、 仰坡失稳, 确保洞口施工安全。
隧道暗洞进洞15m采用预留核心土环形开挖。根据设计的边仰坡边线位置, 由上到下逐层开挖隧道洞门的边坡和仰坡。开挖一层, 喷锚支护一层, 确保边仰坡的稳定。待开挖到洞身起拱线标高时, 在进洞里程位置沿上导坑轮廓线, 打设一排φ89管棚, 管棚间距40CM, 长度20M, 然后在管棚的保护之下, 进行上弧导的开挖, 开挖进尺控制在每循环60CM, 预留核心土以稳定掌子面, 每开挖一循环, 马上进行喷锚格栅初期支护。上导坑开挖4M便停止掘进, 用大型机械将洞口剩余的土方开挖完毕, 继而进行洞身的开挖。
㈡洞身段
隧道洞身结构按新奥法施工原理进行设计施工, 即以系统锚杆、 喷砼、 钢筋网、 格栅钢架及超前小导管等组成的初期与超前支护与二次模筑砼相结合的复合衬砌型式, 隧道洞身Ⅲ级、 Ⅳ级围岩段, 采用上下台阶法开挖, 洞口段Ⅴ级围岩采用明挖。
①上台阶每循环进尺1.2m, 配11台YT28台风钻钻孔, 装载机装碴, 自卸汽车运碴;
②出碴后立即初喷3~5cm厚混凝土, 钻设拱部φ22药卷锚杆, 然后挂网安装型钢或格栅钢架( 如有拱架时) , 复喷砼封闭上台阶。在下一循环钻进时, 施工超前小导管。
③上台阶超前50m后开挖下台阶, 每循环进尺1.5m, 采用风动凿岩机钻孔, 装载机装碴, 自卸汽车运碴, 上、 下台阶错开爆破出碴时间;
④下台阶开挖后, 挂网喷砼; 在有型钢拱架段时, 接长拱架后锚喷网。
⑤完成全断面初期支护, 经监测围岩变形趋于稳定后或不能收敛可能坍塌时, 采用衬砌台车整体浇注二次衬砌, 仰拱超前二衬25m左右。
2) 掘进作业循环时间
开挖时要短进尺、 弱爆破, 以减轻爆破振动对围岩的破坏, 确保围岩的稳定, 循环进尺设计为1.2m, 台阶法月进尺90m, 作业循环时间见下表。

掘进作业循环时间表(循环进尺1.2m)
作业项目
时间( h)
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
测量划线

钻孔

装药起爆

通风排险

出碴

锚网喷

作业循环时间共计12h。
6.1.2.2 主要工序施工工艺
(一)施工测量
⑴洞外施工
接桩后采用瑞士莱卡全站仪进行控制点的复测及加密。隧道洞外布设三角控制网, 其中二个控制桩在洞口附近, 且能向洞内通视, 便于引测进洞。洞外控制网的布设应满足精测要求。
高程控制采用精密水准测量, 每个洞口布设两个高精度水准点。水准点布设在坚固、 通视好, 施测方便, 便于保存且高程适宜之处。两个水准点的高差, 以安置一次水准仪即可联测为宜。
⑵洞内控制
洞内控制采用以下两种导线:
① 施工导线: 在开挖面向前推进时, 用以进行放样来指导开挖的导线, 其边长为5～50m。
② 基本导线: 当掘进100～300m时, 为了检查隧道的方向是否与设计相符, 选择一部分施工导线, 敷设50～100m精度较高的基本导线。
测量仪器: 2台LAIKA全站仪、 2台J2型经纬仪、 2台S2型水准仪。
(二) 钻爆
为减轻对围岩的扰动, 钻爆作业将采用微差控制爆破技术, 实施光面爆破, 以形成整齐准确的开挖断面, 减少超欠挖, 避免干扰邻近隧洞的施工。同时, 根据围岩情况, 及时修正爆破参数, 以达到最佳爆破效果。
光面爆破施工工艺流程图
光面爆破设计
测量放线
台车就位打眼
钻 孔
钻孔质量验收
装药与堵塞
连接起爆网络
起 爆
通 风
光面效果与质量
装药计算
爆破材料准备
网络检查
设置警戒
爆破效果检查
准备填筑材料
清理钻孔

⑴钻爆设计
①爆破器材选用
a、 采用塑料导爆管起爆系统, 毫秒雷管采用30段雷管, 跳段使用, 避免爆破震动叠加; 引爆采用8#电雷管。
b、 炸药采用2#岩石铵锑炸药和乳化炸药( 有水地段使用该种炸药) , 选用φ25, φ32, φ40三种规格, 其中φ25为周边眼使用的光爆药卷, φ40为掏槽眼使用药卷。
②掏槽形式
台阶法施工采用楔形掏槽。
Ⅲ、 Ⅳ级围岩台阶法爆破开挖参数表
部位
炮眼名称
段别
炮孔深度(m)
炮孔数目
单孔装药量(kg)
段装药量(kg)
上台阶
空眼
直径102
1.7

掏槽眼
1,3,5,7,9,11,12
1.6
16
1.10
17.60
辅助眼
13,14,15,16,17,18,
19,20,21,22
1.6
67
1.04
69.68
周边眼
23
1.6
22
0.29
6.38
底眼
24
1.6
17
1.04
17.68
下台阶
辅助眼
1,3,5,7
1.6
68
1.04
70.72
周边眼
9
1.6
6
0.29
1.74
底眼
11
1.6
22
1.04
22.88
设计循环进尺( m) : 1.2
开挖面积(m2): 137.3
炮孔个数( 个) : 218
总药量( kg) : 206.68
炸药单耗( kg/m3) : 1.254

⑵钻爆作业
钻爆作业必须按照爆破设计进行钻眼、 装药、 接线和引爆。如开挖条件出现变化需要变更设计时, 应由主管技术人员或领工员确定。
钻眼前应绘出开挖断面中线、 水平线和断面轮廓线, 并根据爆破设计标出炮眼位置, 经检查符合设计要求后才可钻眼。
钻眼完毕, 按炮眼布置图进行检查, 并做好记录, 有不符合要求的炮眼重钻, 经检查合格后, 才能装药起爆;
装药前先用高压风将孔中岩粉吹净, 装药分片分组, 严格按爆破参数表及炮孔布置图规定的单孔药量装药, 雷管段别”对号入座”, 装药要到底;
孔口用炮泥堵塞, 堵塞长度不小于20cm。
爆破网络连接, 采用分片分束连接, 联完后要检查有无漏联现象。
⑶超欠挖控制
本工程采用钻爆法开挖, 是否经济、 高效, 关键是控制好超欠挖, 钻爆施工中将采取如下措施:
①根据不同地质情况, 选择合理的钻爆参数, 选配多种爆破器材, 完善爆破工艺, 提高爆破效果。
②提高划线、 钻眼精度, 特别是周边眼的精度, 是直接影响超欠挖的主要因素, 因此要认真测划中线、 高程, 准确划出开挖轮廓线。
③提高装药质量, 杜绝随意性, 防止雷管混装。
④断面轮廓检查及信息反馈: 了解开挖后断面各点的超欠挖情况, 分析超欠挖原因, 及时更改爆破设计, 减少误差。
(三) 超前支护
注浆小导管
洞口段采用超前注浆小导管作为施工辅助措施, 确保施工安全。
⑴小导管设计
超前小导管( φ42) 壁厚4mm, 采用钻机或风枪钻孔, 注水泥浆, 以加固岩体。
⑵超前注浆小导管施工工艺流程图如下:
封闭掌子面
检 查
测量布设管位
加工制作小导管
注 浆
钻 孔
安装小导管

⑶导管工艺有关参数和控制标准
a、 采用φ42的无缝钢管, 管壁开花孔, 双侧梅花型布置, 孔距40厘米。
b、 外插角10O～15O。
⑷水泥浆参数设计
水泥浆的水灰比=1: 1
注浆终压0.5～1Mpa, 施工中根据实际情况调整。
⑸主要材料
主要材料: 32.5号普通硅酸盐水泥;
⑹技术要求
①注浆前先在类似地质条件下的岩层中进行注浆试验, 初步掌握浆液充填率、 注浆量、 浆液扩散半径、 注浆终压、 围岩的渗透系数等指标。
②孔口位置应准确定位, 与设计位置的允许偏差为+5cm, 偏角应符合设计要求, 每钻进一段, 检查一段, 及时纠正孔底位置偏差。其偏差应小于30cm。
③钻孔和注浆顺序由外向内, 同一圈孔间隔施工。
④一个孔段的注浆作业一般应连续进行到结束, 不宜中断, 并尽量避免因机械故障、 停电、 停水、 器材等问题造成的被迫中断, 对于间歇注浆, 制止串浆冒浆等有意中断, 应先将钻孔清理至原深度以后再行复注。
⑤钻孔过程中遇涌水或岩层破碎造成停钻, 应停止钻进, 进行注浆, 扫孔后再行钻进。
⑥注浆过程中, 若压力突然升高, 应停止注浆, 检查后, 再行注浆。
⑦注浆过程中, 注意观察止浆岩盘的变形情况, 准备好加固措施。
超前大管棚注浆
隧道进出口段设超前大管棚(φ89 L=20m, @400mm)注浆加固。
① 超前管棚施工工艺流程图如下:

超前管棚施工工艺流程图

测量放线
开挖工作室
钻杆退出
施作导向墙( 预埋孔口段)
顶进钢管
钻机就位
钻孔及接长钻杆
接长钢管
注 浆

②施工机具:
XY-2B-300型钻机2台
BW-250注浆泵2台
灰浆拌合机2台
电焊机、 管钳、 钻头φ102、 φ76、 钢管联接套等。
③管棚设计
管棚直径φ89, L=20m, @400mm。
外插角: 1O
水泥浆水灰比: 1: 1
注浆压力: 1～2MPa。
④管棚施工
a、 按设计在拱部施做砼导向墙。导向墙宽、 厚0.8米, 并在导向墙内按间距预埋孔口管。
b、 先用XY-2B-300型钻机钻深孔, 达到设计要求, 钻杆用连接套接长, 直至钻至比设计孔深长0.5米。
c、 钻孔达深度要求, 依次拆卸钻杆。
d、 顶管作业: 采用钻机连接套管自动跟进装置连接钢管, 将第一节管子推入孔内。
e、 接管。钢管孔外剩余30～40厘米时, 用管钳卡住管棚, 反转钻机, 使顶进连接套与钢管脱离, 人工安装下一节钢管, 对准上一节钢管端部, 人工持管钳用钢管连接套将两节钢管连在一起, 再以冲击压力和推进压力低速顶进钢管。
f、 注浆。按配合比拌制水泥浆, 注浆管路联连检查正确, 注浆使管内浆液充填密实。
⑤施工技术要求同超前小导管。
超前锚杆: 施工技术要求同一般锚杆。
(四)工字钢架
因隧道稳定性较差, 施工中需对地质条件较差处设置型钢拱架以加强衬砌。
钢拱架用冷弯机将工字钢弯制成型, 并严格按设计弧度检查复核。拱部拱架先用锁脚锚杆与垫板临时固定, 并将接头处用水泥包装袋包裹好, 接长时, 清除水泥袋, 用螺栓经过连接板将上下拱架搭接联接。

型钢拱架施工工艺流程
清除底脚浮渣
钢架加工
定位锚杆施工
打锁脚锚杆
安装钢架
初 喷
中线高程测量
和锚杆焊接牢固
钢架组拼
安装纵向连接筋
加设骑马垫块
监理工程师检查验收
复 喷 砼

钢拱架施工要点:
⑴钢拱架安装在隧道竖直平面内, 其垂直度误差不超过2°。
⑵钢拱架的拱脚应有一定的埋置深度, 为保证拱架脚的稳定( 少沉降、 少挤入) , 现场采用锁脚锚杆加垫板的形式。
⑶拱架的安设尽量在开挖后2h内完成。
⑷钢拱架尽可能多地与锚杆露头及钢筋网焊接, 以增强其联合支护效应。
⑸喷射砼时, 注意将钢拱架与岩面之间的间隙喷射密实。初喷砼应尽早进行, 复喷砼应在量测指导下进行, 以保证其适时、 有效。
(五)格栅钢架
洞身在地质情况较差处设置格栅钢架支撑。
⑴ 格栅钢架加工: 按照设计尺寸在平面上放出1: 1大样, 并把整个钢架分成若干个单元, 并焊好连接法兰, 法兰的焊接准确周正, 孔眼对应。
⑵ 隧道开挖后, 先初喷厚砼, 挂网、 然后架立钢架( 含钢架与纵向拉杆、 锚杆、 定位系筋等) , 随即复喷砼。钢架位置及拱、 墙脚垫槽钢处加厚喷砼, 以便覆盖钢架, 其保护层厚度不小于4cm, 从而使钢架更好地发挥作用。
⑶ 钢架架立首先要测量准确, 按设计位置架设, 架立后要复核, 钢架尽可能与围岩贴靠紧密( 空隙5cm为宜) , 两侧底脚使用槽钢支垫牢固; 如基底松软, 为防止支撑受荷载下沉, 可先用砼加固基底。在架设过程中当钢架与喷层之间有较大间隙时应设骑马垫块。
⑷ 格栅钢架支撑应设锁脚锚杆, 其长度与相应区段系统锚杆长度相同。
⑸ 钢架连接板之间要对正, 用螺栓连接牢固; 钢架与钢架之间用φ20纵向拉杆焊接在一起, 其环向间距1m。
⑹ 为使钢架准确定位, 钢架均与定位系筋焊接, 定位系筋另一端锚入围岩中, 锚入深度应大于1.0m, 当钢架架设处有锚杆时尽量利用锚杆定位。
⑺ 施工中要加强监控量测, 根据信息反馈, 研究确定是否调整钢架间距及重新拟定钢架尺寸。
(六)初期支护
初期支护能迅速控制或限制围岩松驰变形, 充分发挥围岩自身承载能力, 是”新奥法”施工的重要环节。严格按照有关规范和设计要求进行施工, 做好初期支护, 保证隧道施工和运营安全。
⑴药卷锚杆
Ⅴ、 Ⅳ类围岩段拱部设置φ22药卷锚杆。施工时先按设计要求布孔, 风枪钻孔, 再进行药卷安装、 锚杆安装.

药卷锚杆施工工艺流程图
布 点
钻 孔
药卷安装
锚杆安装
养 护
锚杆抗拔力试验
锚杆制作
检查验收

⑵ 中空注浆锚杆
Ⅱ类围岩段拱部及边墙均设置φ25中空注浆锚杆作支护手段。

中空注浆锚杆施工工艺流程图

布 点
检查验收
注 浆
钻 孔
锚杆安装
安装止浆塞
封 口
锚杆制作
复喷砼
检查孔口是否畅通

⑶钢筋网
钢筋网在洞外预先按设计焊接绑扎成片, 运至洞内随围岩起伏铺设, 并与锚杆、 钢支撑焊牢, 钢筋网与围岩间距3～4厘米, 喷砼后钢筋网片不外露, 最小保护层