葱坑隧道实施性施工组织设计模板.doc

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目录
1 概述 2
1.1编制依据 2
1.2工程概况 2
1.2.1隧道地理位置 2
1.2.2工程地质和水文地质 3
1.2.3不良地质及特殊岩土 3
1.2.4地震动参数及气象资料 4
1.3工程设计情况 4
1.4主要工程量 8
1.5施工重点、 难点及对策 9
2.施工总布置 11
2.1施工运输便道 11
2.2施工供水 11
2.3施工供电 11
2.4施工供风 11
2.5施工排水 12
2.6施工通风 12
2.7场地布置 15
2.8弃砟场 15
2.9施工通讯 15
2.10洞内三管两线布置 15
2.11火工品库 16
2.12主要临时工程数量 16
3 施工组织安排 18
3.1施工工期 18
3.2施工组织机构与任务划分 18
3.2.1项目部组织机构 18
3.2.2架子队任务划分 19
3.2.3 架子队的设置及构成 19
4 施工总体安排 22
5 隧道开挖、 支护施工措施 23
5.1洞口工程 23
5.1.1洞口情况的概述 23
5.1.2洞口部位的施工程序 23
5.1.3洞口部位的施工方法 29
5.2洞身工程 30
5.2.1施工方案 30
5.2.2施工方法 30
5.2.3施工主要工序措施 42
5.3超前地质预报 52
5.3.1超前地质预报内容及范围 52
5.4隧道二次衬砌 60
5.4.1仰拱 61
5.4.2拱墙 61
5.4.3主要工序措施 62
5.5 接口工程 69
5.5.1综合接地施工 69
5.5.2电缆槽 69
5.5.3 过轨管埋设 70
6 施工进度计划 70
6.1施工进度安排原则 70
6.2施工总工期及计划开、 竣工日期 70
6.3施工进度安排 70
6.3.1工程项目施工进度指标 70
6.3.2进度计划 71
6.3.3工程项目施工进度分析 71
7 施工安全措施 73
7.1安全目标 73
7.2 安全管理组织机构 73
7.2.1 安全管理组织机构设置 73
7.2.2安全管理职责 73
7.3 安全管理体系 74
7.4 安全生产管理制度 76
7.4.1 安全生产责任书制度 76
7.4.2 安全生产技术交底制度 76
7.4.3 安全生产教育制度 77
7.4.4 安全生产检查制度 79
7.4.5 安全生产奖惩制度 80
7.4.6 安全生产交接班制度 80
7.4.7 安全事故报告和处理制度 80
7.4.8 安全风险预测设计制度 80
7.5不良地质段的开挖与支护 81
7.6出砟与运输安全技术措施 81
7.7衬砌安全技术措施 81
7.8通风与防尘 82
7.9洞内供电与电气设备安全技术措施 82
7.9.1电路敷设 82
7.9.2接地与防雷 83
7.9.3电器设备设置 83
7.9.4漏电保护器设置 84
7.9.5电器设备的安装 84
7.9.6配电箱及开关箱的设置 85
7.9.7电器装置的选择 85
7.9.8低压带电检修工作安全措施 86
7.9.9电器设备使用与维护安全措施 87
7.9.10临时用电防火措施 87
7.10隧道贯通前爆破安全措施 88
7.11监控量测 88
7.12隧道施工塌方事故预防、 处理原则及主要措施 90
8 质量保证措施 91
8.1隧道开挖 91
8.2喷射混凝土 91
8.3 衬砌混凝土 92
8.4衬砌混凝土防渗措施 92
8.5 防衬砌开裂的技术措施 93
8.6 防排水施工措施 94
9 工期保证措施 99
9.1征地拆迁配合措施 99
9.2缜密超前施工准备措施 99
9.3组织保证措施 99
9.4管理保证措施 100
9.5技术保证措施 100
9.6设备保证措施 101
9.7物资保证措施 101
9.8后勤保证措施 102
9.9冬雨季施工工期保证措施 102
9.10特殊条件下保证工期的措施 103
10 施工环境保护措施 104
10.1施工现场环境标准 104
10.1.1噪声标准 104
10.1.2污水排放标准 104
10.1.3空气标准 104
10.1.4固体废弃物标准 104
10.1.5隧道施工标准 104
10.2减小生态破坏 104
10.3加强对噪声、 粉尘控制 105
10.4水环境保护 105
10.5大气环境保护 106
10.6弃砟、 取弃土和固体废弃物处理 106
11 水土保持 107
11.1水土保持的内容 107
11.2水土保持的措施 107
12 文明施工及文物保护 109
12.1文明施工目标 109
12.2文明施工保证体系 109
12.3 文明施工管理措施 110
12.3.1 组织领导 110
12.3.2 健全管理制度 110
12.3.3 加强思想政治工作 110
12.3.4 文明施工技术措施 110
12.3.5 环境卫生管理 111
12.3.6安全文明标志 111
12.4文物保护管理措施 112
13 施工资源配置 113
14 应急预案 114
14.1组织指挥体系 114
14.2险情类别、 预防措施、 处理措施 114
14.2.1触电事故应急预案 114
14.2.2火灾应急预案 115
14.2.3易爆品、 火工品爆炸事故应急预案 116
14.2.4隧道塌方应急预案 118
14.2.5水灾应急预案 120
14.2.6隧道岩爆应急预案 121
14.2.7突水突泥应急预案 122
14.2.8隧道作业窒息应急预案 123
14.3应急响应标准 124
15 附表 125
表15-1 劳动力计划表 125
表15-2 主要材料供应计划表 125
表15-3 拟配备本工程的实验和检测仪器设备表 125
表15-4 总体施工进度计划横道图 125
表15-5 总体施工进度计划网络图 125
表15-6葱坑隧道主要设备进场计划 125
表15-7葱坑隧道施工现场平面布置图 125

1 概述
1.1编制依据
( 1) 改建铁路南平至龙岩线扩能改造工程NLZQ-Ⅱ标工程施工总价承包招标文件、 补遗( 答疑) 书、 工程量清单、 葱坑隧道设计图等;
( 2) 当地资源、 交通状况及施工环境等调查资料;
( 3) 中国水利水电第十四工程局有限公司所拥有的技术装备力量、 机械设备、 管理水平、 工法及科技成果和多年积累的工程施工经验;
( 4) 相关技术标准、 施工指南及福建福平铁路有限责任公司下发的相关文件;
《铁路工程施工施工组织设计指南》( 铁建设［ ］226号文)
《铁路隧道监控量测技术规程》( 铁建设［ ］138号)
《铁路给水排水施工技术指南》( 经规标准［ ］73号)
《铁路建设项目现场安全文明标标志》建技［ ］44号
《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417-
《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设( ) 241号
《铁路隧道工程施工规范》TB10204-
《新建铁路工程测量规范》TB10101-99
《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》TB 10108-
《铁路混凝土结构耐久性设计规范》TB10005-
《铁路混凝土与砌体工程施工规范》TB 10210-
《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB 10424-
《铁路隧道工程施工安全技术规程》TB10304-
《铁路工程基本作业施工安全技术规程》TB10301-
1.2工程概况
1.2.1隧道地理位置
葱坑隧道范围位于福建省三明市境内, 最高海拔为320米。隧道进口位于椒畔村境内, 出口位于后底村境内, 最大埋深约77米, 最小埋深约5米。隧道线路里程DK44+660～DK47+201, 全长为2541米。
隧道洞身段为剥蚀低山及山间谷地, 山体坡度约30~55°, 谷地呈狭长带状展布, 植被发育, 辟为林地。
1.2.2工程地质和水文地质
( 1) 地层岩性
1) 山坡表层为Qel+dl粉质粘土, 红褐色, 黄褐色, 硬塑, 厚0至4m, 部分地段有Qel+dl碎石土, 灰黄色, 稍密至中密。
2) γ花岗岩, 褐黄色、 灰白色, 全风化至弱风化, 全风化厚5～20m, 分布于DK44+657～DK45+675及DK47+053～200段。
3) C1l石炭系下统石英砂岩, 灰白色至青灰色, 全至弱风化。弱风化, 岩体较完整, 局部节理裂隙发育, 分布于DK45+675～DK46+110段。
4) P2l二迭系上统龙潭组碳质粉砂岩, 灰褐色至红褐色, 全至弱风化。全风化呈砂土状, 强风化裂隙发育, 弱风化, 岩质较软, 岩体完整, 分布于DK46+110～DK46+938段。
5) P2l二迭系上统龙潭组泥岩, 紫红色, 全至弱风化, 主要分布于DK46+938～DK47+053段。
( 2) 地质构造
1) DK45+297发育F1断层, 断层产状200°∠55°, 破碎带宽约4m。
2) 物探资料显示DK45+675发育F2断层, 断层产状不明, 倾向大里程, 倾角约为79°。
3) DK46+056发育F3断层, 断层产状310°∠85°。
4) DK46+110发育F4断层, 断产状310°∠75°, 破碎带宽约10m。
5) 物探资料显示DK46+938为P2l碳质粉砂岩与P2l泥岩岩性接触带, 二者呈整合接触关系。
6) DK47+053为P2l泥岩与γ花岗岩岩性接触带, 二者呈侵入接触关系。
1.2.3不良地质及特殊岩土
DK45+230左侧20m可见一小型溜坍, 长约15m, 宽约8m, 滑床厚约3m, 当前极不稳定; DK45+476右侧349.8m有一小型溜坍, 长约5m, 宽约8m, 滑床厚约2m, 当前极不稳定; DK47+059至+093左侧39m至右侧77m可见溜坍外露, DK47+214左侧14.3m为一小型溜坍, 长约10m, 宽约20m, 滑床厚约2m, 当前极不稳定, 右侧也存在小型溜坍长约10m, 宽约60m, 滑床厚约1.5m, 当前极不稳定。
1.2.4地震动参数及气象资料
根据《中国地震动参数区划图》( GB18306— ) , 地震动峰值加速度为0.05g, 地震动反应谱特征周期为0.35s。
隧道工点年平均气温18.8~19.6℃, 极端最高气温41.8℃, 极端最低气温-5.8℃, 1月最冷月平均气温9.7℃, 7月最热月28.7℃, 有霜期日数64天。
1.3工程设计情况
( 1) 洞口工程
隧道进口里程为DK44+660, DK44+660～DK44+679段为明洞, 洞门结构为帽檐斜切式缓冲洞门, 隧道出口里程为DK47+201, DK47+182～DK47+201段为明洞, 洞门结构为帽檐斜切式缓冲洞口。洞门边仰坡设置截水天沟, 边坡采用锚网喷支护。具体支护设计及参数详见相关设计图纸。
( 2) 洞身工程
隧道设计Ⅱ级围岩755m, Ⅲ级围岩645m, Ⅳ级围岩585m, Ⅴ级围岩556m。隧道采用复合式衬砌, 初期支护采用喷锚支护, 主要支护形式: 喷混凝土、 锚杆、 钢筋网、 钢架等, 在初期支护和二次衬砌之间设置防水隔离层, 设置预留变形量。特殊地形地质地段, 对支护措施采用管棚、 小导管等等措施进行加强。衬砌支护参数见表1-1.
表1-1 葱坑隧道围岩级别划分表
序号
里程
长度
围岩级别
1
DK44+660 ～DK44+721
61
Ⅴ
2
DK44+721 ～DK44+741
20
Ⅳ
3
DK44+741 ～DK44+796
55
Ⅲ
4
DK44+796 ～DK45+146
350
Ⅱ
5
DK45+146 ～DK45+241
95
Ⅲ
6
DK45+241～DK45+436
195
Ⅳ
7
DK45+436～DK45+466
30
Ⅲ
8
DK45+466～DK45+626
160
Ⅱ
9
DK45+626～DK45+651
25
Ⅲ
10
DK45+651～DK45+741
90
Ⅳ
11
DK45+741～DK45+786
45
Ⅲ
12
DK45+786～DK46+031
245
Ⅱ
13
DK46+031～DK46+061
30
Ⅲ
14
DK46+061～DK46+161
100
Ⅳ
15
DK46+161～DK46+216
55
Ⅴ
16
DK46+216～DK46+281
65
Ⅳ
17
DK46+281～DK46+621
340
Ⅲ
18
DK46+621～DK46+651
30
Ⅳ
19
DK46+651～DK46+751
100
Ⅴ
20
DK46+751～DK46+786
35
Ⅳ
21
DK46+786～DK46+826
40
Ⅲ
22
DK46+826～DK46+871
45
Ⅳ
23
DK46+871～DK47+201
330
Ⅴ
合计
Ⅱ级围岩755m; Ⅲ级围岩645m; Ⅳ级围岩585m; Ⅴ级围岩556m。
( 3) 内轮廓净空要求
隧道内轮廓按满足《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》( 铁建设函［ ］285号) 中电力牵引铁路桥隧建筑限界( KH-200) 要求拟定, 线间距为4.4m时, 轨面以上净空面积为81.37㎡, 曲线上隧道衬砌内轮廓不需加宽, 仅考虑线间距加宽。隧道内双侧设置贯通的救援通道, 宽度1.25m, 高2.2m, 外侧距离同侧线路中线≥2.2m, 救援通道底面高出内轨顶面30cm。
( 4) 主要技术标准
1) 铁路等级: Ⅰ级铁路。
2) 正线数目: 双线。
3) 速度目标值: 200km/h。
4) 曲线半径: 葱坑隧道全段位于直线上。
5) 正线线间距: 4.4m。
6) 坡度: 隧道全段位于8.6‰坡中。
7) 建筑限界: ”电力牵引铁路KH-200桥隧建筑限界” ( 非双层集装箱限界) 。

表1-2 衬砌支护参数表
衬砌
类型
预留变形量( cm)
初期支护
二次衬砌
喷混凝土
钢筋网
锚杆
钢架
拱墙( cm)
底板/仰拱 ( cm)
施做部位及混凝土等级
厚度 ( cm)
设置部位
网格间距( cm)
钢架规格
设置部位
间距( 环向×纵向) ( m)
长度( m)
设置部位
钢架类型
间距( m)
Ⅱa型
1～3
拱部C25
5
-
-
-
拱部
-
2.5
-
-
-
35
※40
Ⅲb型
4～6
拱墙C25
12
拱部
25×25
φ6
拱部
1.2×1.5
3.0
-
-
-
40
40
Ⅲc型
4～6
拱墙C25
18
拱部
25×25
φ6
拱部
1.2×1.5
3.0
拱墙
130格栅
1.5m
40
40
Ⅲ级下锚洞
4～6
拱墙C25
18
拱部
25×25
φ6
拱部
1.2×1.5
3.0
拱墙
130格栅
1.2m
40
40
Ⅳb型
7～10
拱墙C30
23
拱部
20×20
φ6
拱部
1.5×1.5
3.5
全环
Ⅰ18型钢
0.8
☆40
45
仰拱C25
23
边墙
1.5×1.2
Ⅴb型
10～15
拱墙C30
25
拱墙
20×20
φ6
拱部
1.5×1.5
4.0
全环
Ⅰ20a
0.6
※45
※55
仰拱C25
25
边墙
1.2×1.0
隧道进出口洞门设计为帽檐斜切式带缓冲结构的洞门, 采用明挖施工, 明洞衬砌采用C35钢筋混凝土, 厚度70cm。
( 5) 隧道防排水
隧道防排水遵循”防、 排、 堵、 截结合, 因地制宜, 综合制理”的原则, 满足《地下工程防水技术规范》( GB50108) 规定的一级防水标准, 即衬砌表面无湿渍。
( 6) 监控量测
现场监控量测不但监测各施工阶段围岩和支护动态, 确保施工安全, 而且是调整初期支护设计参数、 确定二次衬砌和仰拱的施做时间的依据。量测项目: 洞内外观察、 水平相对净空变化值的量测及拱顶下沉量测为必须进行的监控量测项目; 对浅埋地段应进行地表下沉量测, 根据施工需要必要时增设隧底上鼓及围岩内部变形等量测项目; 施工完成后应进行沉降观测, 以确定无砟轨道的铺轨时间。监控量测点布置间距: Ⅴ级围岩地段为5m、 Ⅳ级围岩地段为10m、 Ⅲ级围岩地段为30~50m、 Ⅱ级围岩地段为50m。
1.4主要工程量
主要工程量如下表1-3所示。
表1-3 葱坑隧道主要工程量
序号
分项工程名称
单位
工程量
1
土石方
m3
299118.64
2
喷砼C30
m3
7867.69
3
喷砼C25
m3
7105.37
4
喷砼C20
m3
159.4
5
衬砌C35混凝土
m3
23973.82
6
衬砌C30混凝土
m3
22385.81
7
C20混凝土
m3
14216.76
9
注水泥浆
m3
7879.5
10
Φ6挂网钢筋
t
92.63
11
钢筋HPB300
t
213.18
12
钢筋HRB400
t
929.83
13
中空锚杆Φ22 L=4.0m
根
3455
14
中空锚杆Φ22 L=3.5m
根
3703
15
中空锚杆Φ22 L=3.0m
根
5176
16
中空锚杆Φ22 L=2.5m
根
3020
17
砂浆锚杆Φ22 L=4.0m
根
5589
18
砂浆锚杆Φ22 L=3.5m
根
3604
19
I20钢架
t
1359.77
20
I18钢架
t
1026.19
21
130格栅
t
152.31
22
水泥浆
m3
1565.3
23
定向水平旋喷桩
m
5940
24
φ42mm, 壁厚3.5mm
kg
507702.56
25
φ50mm, 壁厚3.5mm
kg
24726.24
26
φ50mm, 壁厚5.0mm
kg
49391.64
27
φ108mm*9mm热轧无缝钢管
kg
58156.86
28
φ89mm, 壁厚5mm
kg
102460.4
29
φ95mm, 壁厚6mm
kg
3907.7
30
φ108,壁厚5mm
kg
6400.8
31
排水管
m
13468.62
32
土工布
m2
69017.77
33
止水带
m2
12461.3
34
止水胶
m
15748.37
35
EVA防水板
m2
71520.77
说明: 此工程量不作为结算依据, 为参考的大约工程量。
1.5施工重点、 难点及对策
重点( 关键) 工程和难点工程分析及主要对策见下表:
表1-4 工程重难点分析及对策表
工程重难点及分析
主要应对措施
隧道进洞施工
隧道进口洞口为粉质粘土, 花岗岩为全风化至弱风化, 洞身岩体风化强烈, 稳定性差; 出口洞口为浅埋段, 粉砂岩、 泥岩风化层及花岗岩全风化层, 岩体破碎, 遇水松软, 稳定性差, 施工风险较高, 如何保证安全进洞是本隧道施工的重点。
1、 隧道洞口开挖前, 做好隧道洞口截排水沟, 对于上方可能滑塌的地表土围岩等先清除, 必要时, 对隧道洞口开口线外地表进行加固处理;
2、 开挖自上而下分层开挖, 开挖完成后及时进行边仰坡的锚喷支护, 尽早固结洞口;
3、 正洞开挖前, 严格按照设计要求做好洞口的超前管棚支及水平旋喷桩施工( 明暗分界处) ;
4、 洞口段施工严格控制循环进尺和台阶高度, 破碎带施工采取短进尺、 弱爆破、 强支护、 勤测量施工原则。
断层破碎带及接触带
围岩破碎, 含水较丰富, 施工不当容易造成围岩坍塌、 支护变形侵限。
应加强排水及采取以下措施:
( 1) 加强土石分界范围的初期支护措施, 配合钢架, 采取超前小导管注浆及洞身管棚注浆加固;
( 2) 按照”管超前、 预注浆、 短开挖、 弱爆破、 强支护、 快封闭、 勤测量、 速反馈”的原则施工。
( 3) 必须做好锁脚锚管, 尽量采用机械或人工开挖, 需放炮时采取小炮以防坍塌。仰拱及时跟进, 初期支护尽早封闭成环。
( 4) 加强监控量测, 并依据量测数据分析判定支护稳定情况, 以便调整支护参数。
监控量测
洞身V级围岩地段围岩破碎、 浅埋, 易发生变形, 监控量测可监测围岩及支护变形情况, 预防发生塌方事故, 因此做好监控量测是本工程施工的重点。
( 1) 及时布设观测点、 及时观测数据、 及时分析数据、 及时反馈结果、 及时采取措施;
( 2) 施工过程中把监控量测纳入施工工序中, 做好设计与施工间的信息传递与反馈, 以便修正开挖方法和参数, 实现优化设计和安全施工;
( 3) 监控量测工作必须紧接开挖、 支护作业, 按设计要求进行布点和监测, 并根据现场情况及时进行量测项目和内容的调整。量测数据应及时分析处理, 并与工程类比法相结合, 及时调整支护参数和施工对策;
( 4) 当拱顶下沉, 收敛速率达5mm/d或位移累计达100mm时, 应暂停掘进, 及时分析原因, 采取措施。
超前地质预报
隧道洞身发育4处断层, 两处接触带, 岩体破碎, 最大涌水为430m3/d, 易发生围岩坍塌事故, 超前地质预报可提前对前方预判, 以指导施工安全度过。
( 1) 对照设计图的地质资料, 根据预报地质条件的变化情况及对施工的影响程度调整施工方案;
( 2) 断层及断层影响带的位置、 规模及其性质以便及早做好施工准备;
( 3) 预报可能出现突泥突水地点、 涌水量大小、 地下水泥砂含量及对施工的影响及时制定应对措施。
( 4) 不同岩性、 围岩级别变化界面的位置;
( 5) 浅埋段地面出现下沉或裂缝时, 预报其对隧道稳定和施工的影响程度;
( 6) 及时了解工程地质灾害可能发生的位置和规模以便制定应对措施。
2.施工总布置
2.1施工运输便道
施工便道选定按照既满足施工需要, 又节省投资的原则, 尽量利用地形条件, 减少对洞口植被的影响。
葱坑隧道位于三明市沙县境内, 隧道进口位于椒畔村境内, 出口位于后底村境内, 毗邻G205国道, 交通较方便。
新建便道标准: ( 1) 改扩建现有乡村水泥路标准: 局部扩宽, 路面采用泥结石路面, 扩宽道路路面总宽6.5m, 长度20m。( 2) 自现有道路至洞口道路标准: 山区地段便道干线宽4.5m, 引入线为3.5m, 每200m～300m设会车道一处, 宽6.5m, 平面半径一般不小于20m, 极困难条件下为15m。
2.2施工供水
隧址地区地下水丰富, 可打井取水。拟在隧道施工洞口附近设置100m³的高山水池供洞内施工用。上水管用2×Φ100mm钢管, 下水管用Φ150mm钢管。
高压水管安装在高压风管上部, 为满足施工用水水压要求, 在管道进入洞内适当位置设管道增压泵。
2.3施工供电
葱坑隧道用电从附近高压线T接引入, 隧道进、 出口各配置1台800kvA变压器, 兼顾施工及生活用电。
隧道施工供电线路采用400／220V三相五线系统, 动力设备采用380V, 照明采用220V、 隧道掌子面照明采用36V电压供电。附近均有高压线可接入。为防止因特殊情况高压电源停电而影响施工, 在进、 出口各配置300kw发电机组。
2.4施工供风
在隧道进、 出口共配置8台空压机, 采用Φ200mm钢管供风。
为储存风量, 缓解风压损失, 在主管线上隔段增设风包, 在管线最低和末端处加设油水分离器, 经常排放高压风管和风包中的积水、 油污, 保证供风质量。
高压风前期采用洞外电动空压机组成的压风站供风方式, 掘进大于800米后采用在洞内布置增加风包供风方式, 高压风管直径采用Φ200mm无缝钢管, 进洞后采用托架法安装在边墙上, 沿全隧道通长布置, 高度以不影响仰拱及铺底施工为宜。管道前段距开挖面30m距离主风管头接分风器, 用高压软管接至各风动工具。
2.5施工排水
施工排水主要为地下渗水和施工用水的排水。根据本工程设计资料, 葱坑隧道区段内涌水量大为430m³/d。排水方式: 顺坡排水。正洞上台阶渗水及涌水经过边墙临时侧沟引入集水坑, 再由集水坑自仰拱中心水沟排出洞外。反坡排水: 采用水泵将掌子面附近水抽至中心水沟集水坑, 再经过集水坑抽排至洞外, 集水坑数量根据现场开挖长度确定, 集水坑配备两套抽水设施, 一套工作一套备用, 排水管采用Φ150mm软管, 排到洞外的污水经沉淀池处理达标后排放。
2.6施工通风
隧道均采用长管路独头压入式通风, 由洞外经长风管将新鲜风送至工作面, 污风沿隧道排出。根据各洞口承担的施工任务, 葱坑隧道进、 出口各布置1台2×110kw轴流风机。轴流风机选用SDF( c) -NO12.5型( 全压1378~5355Pa, 电机功率2×110KW) , 通风管直径为Φ1.5m。
施工通风方案: 隧道进、 出口施工通风主要采用长管路独头压入式通风, 由洞口回风。通风最长距离为进口施工段, 长度为1530m。
通风检算
进、 出口采用相同类型通风设备, 若通风满足进口通风要求, 则同样满足出口施工需要, 因此本通风检算只考虑进口施工通风。
通风管使用PVC拉链风筒, 节长20m, 平均百米漏风率0.67%, 接头漏风率0.179%, 考虑通风筒架设弯曲、 个别破损等, 取平均百米漏风率P100=1.2%, 摩擦阻力系数a=1.4×10-3kg/m³。
全断面开挖断面积 正洞Amax=128㎡
一次爆破最大用药量 正洞Gmax=342kg
洞内最多作业人数 正洞70人
爆破后计划排烟时间 t=30min
洞内掌子面内燃机功率按1台CAT320D挖掘机107kw, 1台ZL50C装载机车162kw和1台北方奔驰工程车227kw考虑。
掌子面需风量计算:
按洞内允许最低风速计算: Q1=Vmin×Amax
式中: Vmin—保证洞内稳定风流之最小风速0.15m/s
Amax—开挖最大断面积。
Q1=0.15×128×70=1344m³/min
按洞内最多作业人数计算: Q2=3MK
式中: M—洞内同时最多作业人数
K—风量备用系数K=1.2
3—每人每分钟所需新鲜空气量( m³/人·分钟)
Q2=3×70×1.2=252 m³/min
按排除炮烟计:

式中:
ψ—淋水系数, 沿干燥岩层掘进的巷道取0.8;
b—炸药爆炸时有害气体生成量, 岩层中爆破取b=40;
K—扩散系数0.4;
L临—稀释炮烟达到允许浓度所需隧道长度( m) ;
P—风筒漏风系数。
④按稀释内燃废气计算

其中: Qi—单位功率所需风量指标, 采用2或3( m³/min.KW)
N—各种内燃机设备功率
K—利用率系数K=0.65
经过Q1、 Q2、 Q3、 Q4比较, 最大需风量为1871m³/min。
供风计算
沿程风压损失:

式中:
风阻系数R=6.5×a×L/D5=6.5×1.4×10-3×1530/(1.5×5)=1.856
Q机—通风机高效风量2385m³/min( 计划2台轴流风机供应一个正洞工作面)
Q需—掌子面需风量1871m³/min
D—通风管直径1.5m
Q损=Q机×P100×L/100=2385×1.2%×1530/100=437.89m³/min
通风管出口风量:
Q出口=Q机—Q机×P100×L/100=2385-2385×1.2%×1530/100=1948 m³/min
由以上结果可知, Q出口=1948＞Q需=1871m³/min, P损=2300Pa<P全=5355Pa, 亦即, 通风出口风量大于掌子面需求风量, 沿程风压损失均小于风机全压, 故此种方式可满足洞内施工通风需要。
( 2) 施工通风管理: 通风是隧道施工中至关重要的一道工序, 直接关系到隧道的快速施工。结合我单位在其它高铁线长大隧道通风经验及成熟的工艺、 工法, 对隧道施工通风进行管理, 制定科学合理的通风方案和切实可行的保障措施。
A施工通风要点:
安装风机: 洞口风机距洞口30m以外安装, 支架稳固, 避免运转时震动摇晃, 风机上方设防雨遮板。风机出口设置刚性风管连接, 风机和风筒接口处法兰间加密封垫。
安装风管: 风管使用前进行外观检查, 保证无损坏, 粘接缝牢固平顺, 接头完好严密; 挂设风管要平、 顺、 直, 沿拱顶中线位置, 每隔5m打眼安装高强膨胀螺栓, 布Φ6mm钢筋拉线, 用紧线器拉紧, 并设Φ10mm尼龙绳挂圈; 使用PVC高强双拉链风管, 必须使其内反边保持同风向一致。风管悬吊要稳固, 悬挂高度一致。风管拉紧后除去多余部分, 增设钢圈接头, 捆绑牢固。风管末端安装长60m旧风管, 风管出口距工作面30~50m。
B通风系统的维护:
通风机设专人维护, 按规程要求操作风机, 如实填写各种记录。风机尽量减少停机次数, 发挥风机连续运转性能。定期对全部风管进行检查, 发现破损等情况及时处理。风管内积水, 每月排水一次。
C施工通风监测:
管道通风监测采用1.3m比托管、 U型压力计以五环10点法测试管道全压和静压, 采用1.3m比托管、 DGM-9型补偿式微压计测试通风管内风的动压; 通风量监测与管道通风测点相同截面用电子风速仪以9点法测试风速、 风量; 气象条件测试采用数字式温度计测试管道内、 外气温, 用空盒气压表、 干湿球温度计测试隧道内各点气压的湿度值; 隧道内炮烟及有害气体扩散规律测试用P-5型数字粉尘计自动记录各测点烟尘每分钟浓度动态变化, 远红外线CO测试仪记录每个测点炮烟中一氧化碳浓度动态变化。对不同施工阶段的通风进行监测, 根据测试结果进行系统改进。
隧道通风设备布置见图。
隧道通风设备布置图

隧道进、 出口通风示意图
2.7场地布置
生活、 办公设施根据工程分布特点分三块统一规划、 合理布局, 在满足防火及环保要求的前提下, 尽量相对紧凑, 以减少临时占地数量。维修车间及综合仓库等大临设施同办公生活区一样分三块集中布置, 布置于洞口附近位置, 综合仓库以及机械修理、 配电等进行统一施作和管理。综合仓库采用砖混结构, 加工厂、 修配间等采用砖木结构或轻型钢结构厂棚。
2.8弃砟场
弃砟场选址依据设计文件, 隧道共弃砟量约为31万方, 进口弃砟于DK43+000左侧500m处山坳, 占林地约35亩, 运距2.0km, 出口弃砟于DK46+800左侧100m处山坳, 占林地约52亩, 运距1.0km。弃砟前应先按设计图纸要求对砟场进行挡护, 施工期间要做好防排水设施, 避免砟体流失, 确保下游工程的安全。
2.9施工通讯
工地施工现场洞内及洞内外联系采用内线电话进行联络, 洞外主要采用对讲机、 移动电话进行联络, 施工现场与外界采用移动电话及有线电话联络。
2.10洞内三管两线布置
洞内临时设施包括洞内高压电缆、 照明线路、 高压风水管路、 通风管路及施工抽排水管等, 施工现场风水管路按照标准化要求进行涂刷, 电线分色明确, 布置顺直, 洞内管线布置详见下图。

2.11火工品库
火工品仓库严格按照公安部门管理要求和安全标准建设, 远离居民区和施工生产生活区域。火工品库包括炸药库、 雷管库、 发放室和看守房, 看守房与炸药库距离不得小于90m, 并配备专人24小时值班。火工品库内配置手持式灭火器, 消防砂、 消防铁锹及消防水池, 安装报警装置和红外线探头, 炸药库及雷管库安装防爆灯泡及避雷设施等。达到验收标准须报经当地公安部门核准, 合格后方可使用。
2.12主要临时工程数量
表2-1 主要临时工程数量表
序号
项目名称
单位
数量
备 注
1
新修施工便道
km
7

2
电力线
km
5
高压线到洞口
3
供水管路
m
1000
φ108钢管
4
抽水站
座
4

5
蓄水池
座
4

6
变压器
台
2
进出口各一台
7
生产及生活房屋占地
m²
5500
砖混、 彩钢结构

3 施工组织安排
3.1施工工期
1、 工期目标
葱坑隧道工期20.5个月, 计划开工日期为 12月1日, 计划竣工日期为 8月14日。葱坑隧道计划进洞时间为 3月1日, 5月15日隧道贯通。
2、 质量目标
全部工程质量达到国家, 中国铁路总公司现行的工程质量验收标准, 满足设计要求。单位工程一次验收合格率达到100%, 杜绝较大及以上质量事故, 遏制一般质量事故。
( 1) 按照验收标准, 各检验批、 分项、 分部工程施工质量检验合格率达到100%, 单位工程一次验收合格率达到100%;
( 2) 在合理使用和正常维护条件下, 隧道工程结构的施工质量, 应满足不少于100 年设计使用寿命期内正常使用维护时的运营要求; 无碴轨道结构的施工质量, 应满足不少于60 年设计使用寿命期内正常使用维护时的运营要求。
3、 安全目标
坚持”安全第一, 预防为主, 综合治理”的方针, 杜绝较大及以上事故。杜绝死亡责任事故, 防止一般事故的发生, 消灭一切责任设备、 火灾、 爆炸事故, 确保人民生命财产不受损害。
( 1) 杜绝重大及以上施工安全事故;
( 2) 杜绝重大及以上道路交通责任事故;
( 3) 杜绝重大及以上火灾事故;
( 4) 控制或减少一般责任事故;
( 5) 无铁路营业线交通C类及以上事故。
4、 施工环保、 水土保持目标
无集体投诉事件, 环境监控达标, 环境保护、 水土保持设施与主体工程”同时设计、 同时施工、 同时投入使用”。
5、 文明施工目标
环境整洁、 纪律严明、 设备完好、 物流有序、 信息准确、 生产均衡、 创部级文明施工样板及安全标准工地。
6、 职业健康安全目标
严格遵照职业安全健康管理体系的标准建立本项目职业健康体系, 制定实施职业健康等各项制度和措施。保证职工生活及工作场所干净整洁、 施工现场粉尘及有害气体不超过国家规定标准、 劳动保护符合有关规定; 防止食物中毒、 传染病扩散、 职业病、 地方病发生。
3.2施工组织机构与任务划分
3.2.1项目部组织机构
以”确保工程施工质量、 安全为前提, 协调配合、 突出重点、 确保工期”为施工组织部署的总原则, 投入足够施工资源, 积极准备, 尽早开工, 针对本工程管段长、 工期紧的特点, 各主洞和辅助洞室分段全面展开, 按大平行, 小流水的方式组织施工, 加强施工过程控制、 合理组织, 力