小净距隧道施工组织方案.doc
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目录
一、工程概况及编制原则………………………………………1
㈠、工程概况……………………………………………………1
㈡、编制依据及原则……………………………………………1
1、编制依据………………………………………………1
2、编制原则………………………………………………1
二、施工组织及投入……………………………………………3
㈠、施工组织……………………………………………………3
㈡、主要施工劳动力投入………………………………………3
㈢、主要管理人员岗位职责……………………………………4
㈣、施工机械设备投入…………………………………………6
㈤、前期施工资金安排…………………………………………7
三、施工时间安排………………………………………………7
㈠、施工前期准备时间安排……………………………………7
㈡、洞口施工时间安排…………………………………………7
㈢、洞身开挖时间………………………………………………7
㈣、衬砌时间安排………………………………………………8
四、主要工程项目施工方案、施工方法………………………8
㈠、总体施工方案………………………………………………8
㈡、隧道工程主要工序施工方案………………………………10
㈢、隧道工程施工方法…………………………………………13
五、不良地质地段的施工预案与技术保证措施及小净距
隧道施工要点………………………………………39
㈠、不良地质段的施工方案与技术保证措施………………39
㈡、小净距隧道施工要点……………………………………42
六、保证工程质量的措施……………………………………44
㈠、保证工程质量的技术措施………………………………44
㈡、保证工程质量的经济措施………………………………48
七、安全保证措施……………………………………………49
㈠、安全保证的技术措施……………………………………49
㈡、安全保证的经济措施……………………………………62
八、环保、水环境保护措施…………………………………63
㈠、隧道排水…………………………………………………63
㈡、便道、便桥………………………………………………63
㈢、弃渣场防护………………………………………………64
㈣、固体废弃物的处理………………………………………64
㈤、大气环境及粉尘的防治措施……………………………64
㈥、降低噪音的措施…………………………………………65
㈦、植被保护及复耕绿化……………………………………65
㈧、其它………………………………………………………66
九、文明施工措施……………………………………………66
十、其他应说明的事项………………………………………68
㈠、雨季施工措施……………………………………………68
㈡、与当地居民和睦相处的措施……………………………69
㈢、治安保护措施……………………………………………69
㈣、防洪防汛安全措施………………………………………70
81
表3马宅山隧道施工组织设计方案
一、工程概况及编制原则
㈠、工程概况
长乐市滨江路岐洋段马宅山隧道东线隧道长度为563m，起讫桩号为DK0+367.5～+930.5，西线长度为554m，起讫桩号为CK0+360～+914，隧道为上下行分离式双向六车道，该项目设计时速为50Km/h，隧道单洞建筑限界高度为5.0m，净宽为14.75m。
隧道穿越主要围岩级别为Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ级三种围岩，各级围岩所占隧道比例如下表：
围岩级别
Ⅴ级
Ⅳ级
Ⅲ级
长度（m）/
百分比（%）
东线隧道（563m）
140m/24.87%
240m/42.63%
183m/32.50%
西线隧道（554m）
314/56.68%
240/43.32%
㈡、编制原则及依据
1.编制依据
国家、交通部和地方政府的有关政策、法规和条例、规定；
国家、交通部颁布的现行相关设计规范，施工技术规范，各种试验（检验）、检测标准（规程）；
《公路隧道施工技术规范》；
现行市政施工、材料、机具设备定额；
现场施工调查有关资料；
2.编制原则
本施组的编制将以满足招标文件的各项要求为目标，在仔细研究、深刻理解马宅山隧道的设计意图和工程本身所特有的工程特点、重点和难点的基础上，遵循下列原则进行施工组织设计的编制：
⑴质量保证原则
进行施工全过程的质量控制和管理。
建立健全质量管理机构和管理体制，建立“横向到边，纵向到底，控制有序”的质量保证体系，明确工程质量方针、目标，结合本工程的特征与实际情况采取切实可行、行之有效的工程质量保证措施，精心组织、精心施工，确保工程质量达到市优、力争省优。
⑵工期保障原则
根据甲方对本工程的工期要求，运用网络计划技术，采取动态管理，科学组织施工，合理配置资源，实现均衡生产，使各项分项工程施工衔接有序，使本工程的资源利用充分，以确保总体施工计划和各阶段施工计划的实现，从而确保总工期目标的实现。
⑶技术可靠性原则
根据市政工程隧道工程的特点，结合以往施工经验，选择可靠性高、可操作性强的施工技术方案进行施工，确保工程安全、优质、快速地建成。
⑷经济合理性原则
针对本工程的实际情况，本着可靠、经济、合理的原则，合理配备资源，制定适合本工程的施工方案，施工过程实施动态管理，从而使工程施工达到既经济又优质的目标。
⑸环保原则
充分调查了解工程周边环境情况，施工紧密结合环境保护进行。
施工中实施文明施工，减少废气、振动、噪声、扬尘污染，杜绝随意排放污水、胡乱丢弃垃圾等对环境的污染。
严格遵循有关环保和水保法规，采取有效的保护方案和保证措施，配合长乐市政府和及有关部门做好环保和水保工作，进行环境管理。
建立环境管理体系和控制程序，建设“绿色工地”，实施“环保施工”。
⑹以人为本的原则
建立、健全消防、安全、保卫、健康体系，以人为本，维护和保障施工人员的安全与健康。
建立职业健康安全管理体系和控制程序并严格执行，保证职工的职业健康和安全。
二、施工组织及投入
㈠、施工组织
本项目工程若我单位中标，将按精简、高效的原则成立“马宅山隧道作业队”，作业队由现场负责人及技术负责人领导，下设财务、技术、仓库等办公室，有现场负责人对本工程负全责，现场施工设有开挖班组、支护班组、衬砌班组、出渣班组、机械班组等。
㈡、主要施工劳动力投入
1、管理人员投入
为确保该项目顺利实施，投入主要管理人员4人，其中现场负责人1人、技术负责人1人、技术员1人、施工负责人1人；其他管理人员10人，其中仓库2人、采购2人、出纳1人、财务1人、测量工4人。
2、施工班组及人员投入
根据本工程的实际情况，现场将采取动态管理，科学组织施工，合理配置资源，实现均衡生产，使各工序施工衔接有序，使本工程的资源利用充分，达到流水作业的要求，我们将投入开挖班组2个约48人，支护班组2个约66人，衬砌班组2个约30人，出渣班组2个约10人，机械班组2个约8人
㈢、主要管理人员岗位职责
1、现场负责人岗位职责
⑴宣传国家、交通运输部、地方政府的法律法规及上级单位的各项规章制度并抓好落实工作；
⑵负责现场的全面管理工作。
在项目部的领导下，精心组织、统筹安排施工现场生产，认真落实项目部下达的施工任务；
⑶负责贯彻上级单位安全管理规定、落实安全施工保障措施，组织和知道作业人员安全施工，配合项目部安全专职人员做好本作业队的安全技术交底工作；
⑷负责承建工程施工安全、质量、进度和文明施工，按照项目部施工组织设计、作业指导书、技术交底等技术性文件规定和相关要求，组织本作业队人员认真学习和严格执行；
⑸负责本作业队劳务人员、机械设备施工管理和费用核算；
⑹完成项目部领导交办的其他工作。
2、技术负责人岗位职责
⑴认真贯彻执行国家、交通运输部各项施工规范、验收标准，认真执行建设单位和项目部各项有关规定；
⑵协助现场负责人抓好工程安全、质量、进度、文明施工等各项工作；
⑶负责本作业队的技术管理工作，参加项目部图纸会审、参与实施性施工组织设计和施工方案的制定；
⑷负责向施工负责人、工班长进行工程质量、施工安全、环保等书面技术交底，并将技术交底分类存档。
指导工班组按设计图纸、施工规范等要求进行施工；
⑸检查、监督、纠正施工存在的质量、安全、工序、工艺方面的问题；
⑹参加工程质量、安全事故的调查分析；
⑺完成项目部技术部门及现场负责人交办的其他工作
3、技术员岗位职责
⑴认真贯彻执行国家、交通运输部各项施工规范、验收标准，认真执行现场负责人、技术负责人各项有关规定；
⑵协助技术负责人做好技术交底工作；
⑶跟班作业，纠正施工中安全、质量、环保、工序、工艺、文明施工等方面存在的问题，发现重大安全、质量隐患立即停止并报告上级；
⑷做好施工原始资料等相关技术资料的编写、收集整理；
⑸参加工程质量事故调查分析；
⑹做好对隐蔽工程的关键部位、重点工序的施工过程进行旁站监督和指导；
⑺完成现场负责人和技术负责人交办的其他工作。
4、现场施工负责人岗位职责
⑴全面负责工点施工生产的现场组织和指挥工作；
⑵严格执行班前交底制度，合理安排和组织工班作业，提高劳务作业工作效率和机械施工效率，节约施工成本；
⑶组织班组完成作业队下达的施工任务；
⑷负责记录进出隧道人员台账；
⑸负责工班施工的质量、安全、进度、环保和文明施工管理；
⑹协助现场负责人进行劳务人员和施工机械的管理；
⑺完成现场负责人交办的其他工作。
㈣、主要施工机械设备投入见下表
投入本合同工程的主要施工机械
机械名称
规格型号
额定功率（kw）或容量（m3）或吨位（t）
厂牌及出厂时间
数量
新旧程度（%）
小计
其中
拥有
新购
租赁
挖掘机
PC220
2
1
1
90%
装载机
ZL50C
3
3
90%
自卸运输车
15～20T
6
6
100%
混凝土拌合站
HZS75
2
2
90%
混凝土搅拌运输车
8m3
2
2
90%
发电机组
400kw
1
1
100%
湿喷机
30m3/h
4
4
100%
空压机
L-20/2.5
20m3
4
4
100%
空压机
L-10/8
10m3
2
2
100%
锚杆专用注浆泵
130L/min
2
2
95%
开挖台车
2
2
100%
凿岩机
D80
50
50
95%
液压式衬砌台车
长12m，厚＞10mm
2
2
90%
砼输送泵
HBT60E
2
2
90%
㈤、前期施工资金安排
三、施工时间安排
本工程施工的计划总工期为10个月，计划2013年12月25日开工，2014年10月24日竣工，该工期为正常日历天数，具体时间安排如下：
㈠、施工前期准备工作时间安排如下：
⒈人员进场时间：
2013年12月16日～2013年12月23日，截止12月23日，人员全部进场。
⒉机械设备进场时间：
2013年12月18日～2013年12月26日，截止12月26日机械设备全部到位。
⒊混凝土搅拌站建站时间：
2014.1.10～2014.2.10
㈡、洞口施工安排时间如下：
⒈洞口开挖时间：
东线2013年12月19～2014年1月14
西线2013年12月22～2014年1月11日
2.套拱、管棚施工时间：
东线：
2014年1月15日～2014年1月23日（两台钻机施工）
㈢、洞身开挖时间：
具体见隧道工序循环时间及完成时间表
隧道工序循环时间表
围岩级别
工序名称
时间（小时）
循环进尺时间（小时）
循环进尺（m）
月进尺（m）
东线完成时间（月）
西线完成时间（月）
Ⅴ级
打钻
3
19.7
1
36.5
3.83
装药、放炮
0.7
通风
0.5
出碴
3
初期支护
12.5
Ⅳ级
打钻
3.5
22.8
2.5
78.9
3.04
3.98
装药、放炮
0.8
通风
0.5
出碴
3.5
初期支护
14.5
Ⅲ级
打钻
5.5
17.2
3.2
134.0
1.37
1.79
装药、放炮
1.2
通风
0.5
出碴
3.5
初期支护
6.5
贯通所需时间（月）
8.24
5.77
㈣、隧道洞身衬砌、支护及其他分项工程时间见工期计划与施工进度安排表
时间安排说明：
1.为确保先行洞超前40m左右，在实际施工时，时间可以适当调整；
2.西线隧道先贯通，贯通后西线隧道内的施工班组及模板和机械设备可以根据东线隧道内的实际需要将其调入，以加快施工效率，提高施工进度。
四、主要工程项目的施工方案、施工方法
㈠总体施工方案
根据设计文件、现场考察和我公司的现有机械设备与施工经验，确定的总体施工方案为：
短隧道独头掘进，左右两洞同时进行，洞口先后错开40m。
隧道软弱围岩段采用风镐和人工、长臂挖掘机开挖；围岩强度和整体性允许的地段，采用风动凿岩机钻眼，光面爆破采用非电塑料导爆管起爆系统，毫秒微差有序起爆。
出碴采用挖掘机、侧卸式装载机配合运输汽车无轨方式出碴。
初期支护的喷砼采用CP-5B型湿喷机。
防水层施工采用移支或作业台架、无钉铺设双焊工艺。
二次衬砌采用12m长的液压衬砌台车，搅拌输送车运送砼，输送泵泵送灌筑工艺。
正洞各类围岩施工方案如下：
⑴Ⅲ级围岩地段：
Ⅲ级围岩采用半断面正台阶法施工。
先打入超前砂浆锚杆，进行上弧导坑开挖和架立钢支撑、拱部锚喷支护，再进行下部开挖和支护，最后浇注二衬砼。
根据设计地质资料和设计要求进行开挖，同时将实际情况与设计进行比对，并对各项参数做适当调整。
开挖支护顺序见图1,施工工艺流程详见框图2。
⑵Ⅳ级围岩地段：
Ⅳ级围岩地段采用三台阶法施工，具体施工方法见“三台阶工序示意图”。
先开挖支护①部，并施做超前支护，②部与③部左右侧交错开挖，一台阶与二台阶长度控制在5～10m左右，当②、③部开挖一定长度后，开挖中槽④部，然后交错开挖⑤、⑥部，同时控制二台阶与三台阶的长度控制在5～10m左右，当⑤、⑥部开挖一定距离后，开挖⑦部，最后灌注仰拱和衬砌。
⑶V级围岩地段：
V级采用中隔壁法施工。
先在一侧打入超前注浆小导管，开挖侧壁导坑，进行初期支护，然后进行剩余部分开挖和支护，并在拆除临时支护后及时浇注二衬砼。
开挖支护顺序见图3，V级围岩具体施工工艺流程详见框图4。
㈡、隧道工程主要工序施工方案
1.隧道施工机械配套方案
隧道施工机械配套是针对隧道大断面的特点，以实现机械化均衡生产为目标，配套的生产能力为均衡施工能力的1.2以上。
施工中的关键机械，如混凝土的拌和设备、运输设备、混凝土喷射机、混凝土输送泵、通风机、抽水机等都有备用数量。
隧道施工配置栈桥式跨越设备，来确保仰拱施工超前；衬砌结构采用边墙、拱部一体化施工的整体式衬砌台车。
施工机械选用排污达标、噪音小的机械，动力选择电力机械。
开挖作业机械配套示意图、初期支护机械配套示意图、防水板及二次衬砌机械配套示意图如下图所示
2.洞口段施工方案
先施做洞顶截水沟，清除危石。
边、仰坡及明洞土石方分层开挖，随挖随喷锚支护，尽量减少植被的破坏。
开挖至暗洞的上半断面底标高后，施做管棚加做套拱形成支点再进暗洞。
3洞身施工方案
①超前综合地质预报方案
隧道超前地质预报，就是根据设计的地质勘测资料，对不良地质段进行补充地质探查，进一步了解和掌握隧道通过区的水文地质条件，对水源及其通道作出初步判断，以便根据不同的地质情况选用不同的施工方法，确保施工安全。
施工时在正洞工作面按照“由远至近，逐步加密”的综合地质预测方法，根据设计文件，先用物探手段探测掌子面前方及坑道周围的地质异常体，特殊地段用水平钻孔法进行验证，对开挖面前方及周围的地质情况进行准确预报，确定施工方案。
②洞身开挖及出碴施工方案
洞身Ⅲ级围岩采用半断面正台阶法，循环进尺3m，Ⅳ级围岩采用三台阶法、Ⅴ级围岩采用CRD法，Ⅳ循环进尺2.0m；Ⅴ级围岩循环进尺为不大于二榀拱架间距。
采用铲装机（或装载机）配合22.5t自卸汽车出碴。
③初期支护施工方案
初期支护紧跟掌子面，喷射混凝土采用ZSP-Ⅱ型湿喷机＋喷射作业台架；锚杆利用打钻台架，采用风钻打眼，人工安设；型钢钢架（钢筋网）在洞外分段（分片）加工、校正，运进洞组装架（挂）设。
喷料在洞外自动计量拌合站拌和，混凝土搅拌运输车送料。
④防排水施工方案
采用三大技术：
无钉铺挂技术、热风双面焊缝技术及分区防水技术。
防水板加无纺布采用无钉铺设，板材在洞外裁板加工，洞内利用多功能平台配合人工进行防水层的挂设作业。
防水板接头采用热焊法整合。
焊接完后对焊缝进行充气检查。
主洞防水板设于拱部及边墙，要求与施工缝、沉降缝设置的背贴式止水带、钢板止水带，以及排水PVC管配合使用，形成防水分区，分区长度为12m。
⑤仰拱及二次衬砌施工方案
仰拱超前,采用仰拱作业栈桥，整体浇注。
填充混凝土根据中心水沟的位置分左右两半幅施工，栈桥跨度为18m、桥面宽4.5m。
混凝土搅拌运输车配溜槽浇注，搅拌站拌制混凝土。
二衬施工配置L=12m的模板台车，拱墙整体浇注。
混凝土拌合站拌制，混凝土输送车运输，泵送入模。
附着式振动器配合插入式捣固棒捣固。
⑥不良地质地段施工方案
施工中做到先探后挖，采用综合地质预报手段，确定不良地质段。
对浅埋风化带采用大管棚、小导管、预注浆等进行围岩预支护和预加固；对富水段加强红外探水及分析，根据实际涌水量进行帷幕注浆、掌子面注浆、环向注浆等方法进行防排水施工。
㈢、隧道工程施工方法
1.洞口段施工
⑴洞口边仰坡及截水沟施工：
洞口截水沟结合地形条件选择地面植被破坏小、排水畅通的地方进行设置。
截水沟开挖采用人工配合风镐进行，水沟浆砌片石采用挤浆法人工进行砌筑。
洞口边仰坡按设计坡度，人工配合挖掘机，自上而下分层进行开挖，随挖随刷一次到位,局部大孤石采用松动爆破。
⑵边仰坡防护：
自上而下随挖随喷分层进行，并设置Φ25砂浆锚杆，锚杆长度3～4.5m，间距1.5m×1.5m（环×纵）梅花布置；并挂钢筋网，钢筋直径φ6.5，网格间距25×25cm；喷射混凝土强度等级C20，厚度8～10cm。
⑶长管棚施工
①长管棚超前支护刚度大，可承受土体的垂直和侧向压力，长管棚超前预支护具有棚架、锚固、固结地层的三种功能，它将部分荷载有效地吸收和传递到已封闭的支护结构上。
在软弱松散不良地质地带，通过长管棚注浆补充固结土体，增强隧道上方土体的稳定性，保证隧道进洞安全，满足围岩开挖稳定的要求。
②洞口及洞内长管棚设计参数
隧道进、出口两端均采用每环30m的长管棚，长管棚采用φ108×6的无缝钢管，
长管棚施工示意图
马宅山隧道超前管棚施工示意图
入土深度28.5m，由4m、6m两种长度管节由丝扣连接组成，丝扣搭接长度15cm,同一截面内接头数不超过管数的50%。
长管棚环向间距30cm，在开挖轮廓线外25cm处，拱部120°范围布置。
外插角1～3°，在钢花管上钻孔注浆,孔径15mm，孔间距11cm，呈梅花形布置，管棚与隧道中线方向一致。
施工采用地质钻水平钻孔，风钻配合顶入，注浆泵注水泥液浆。
隧道必须在管棚施工以后才能进洞开挖。
③长管棚施工工艺流程见：
图5
④长管棚施工注浆工艺流程见：
图6
⑤长管棚施工方法
根据管棚常规施工的过程，可以分为以下几个步骤：
制作导向架（套拱）→钻孔→顶管→封口→注浆。
A导向架（套拱）
导向架的作用是保证钻孔方向的正确，使其孔向不发生偏斜，要求自身要有足够的强度和刚度，可用型钢或混凝土制作而成。
马宅山隧道设计采用钢筋混凝土套拱作为导向架，纵向长度1m，套拱置于明洞之上。
套拱施工工艺流程图见图7。
施工时首先在洞外明暗洞的交界处架立两榀I22a工字钢，间距100cm，用钢筋焊接成一个整体。
在钢支撑上安装Φ152mm，长2～3m的导向钢管，与管棚位置方向一致，然后浇注100cm厚的C20混凝土包裹钢支撑和导向管。
套拱完成后，喷射C20混凝土15cm厚封闭周围仰坡面，作为注浆时的止浆墙。
B钻孔
钻孔时间应在套拱混凝土强度达到75%之后，方可进行。
钻机型号根据钻孔深度来选择。
因钻孔深度为30m，一般钻机很难达到，宜采用超前水平地质钻机。
钻机就位时，搭设平台所用的各种杆件应连接牢固，保证钻机稳定。
钻机顺序由高孔位向低孔位进行，并间隔错开。
若由高到低连续钻孔，则因孔距过小，会造成前一
个成型孔在未顶管时已出现塌孔现象。
在钻到一定深度时，要用测斜仪检查孔的倾角是否正确，以便及时进行纠正，深度达到要求后，应边退钻边清孔。
在钻孔过程中，如果出现卡钻、塌孔现象，可能是隧道地质发生了变化，此时应及时退钻，然后采用往孔内压注浆液的方法，待浆液凝固后，再行开钻；如果出现掉钻头、钻杆断裂的现象，可用打捞器取出。
钻孔也可为超前地质预报提供一定的依据，因此每一个孔在开钻时，都必须有详细记录，包括开钻时间、结束时间及遇到的问题等。
C顶管
管棚钢管一般采用的是无缝钢管，第一节钢管应做成尖锥状，起导向和减小摩
擦阻力的作用。
在钻孔成型后，顶管工作进行得越早越好，否则因拖延时间太长，则导致孔壁变形或孔内塌方，给顶管造成困难。
顶管由钻机顶进，钢管节段间用丝扣连接，顶进时，节长3m和5m管节交替使用以错开接头位置，这样可以保证后期开挖时管棚有足够整体强度。
管棚顶到位后，钢管与导向管间隙用速凝水泥或其它堵塞严密，以防浆液冒出。
D注浆及封口
注浆前应进行现场注浆试验，根据实际情况调整注浆参数，取得管棚最佳注浆参数。
浆液采用注浆机灌注。
管棚封堵塞设有进浆孔和排气孔，当排气孔流出浆液后，关闭排气孔，续灌浆液，达到设计注浆量或注浆压力时，方可停止注浆。
施工过程中，为了防止注浆过程中发生串浆,每钻完一个孔，随即就安设该孔的钢管并注浆，然后再进行下一孔的施工。
注浆结束后用M10水泥砂浆充实无缝钢管，以增强管棚刚度。
注浆结束标准：
注浆压力逐步升高，达到设计终压（2.0Mpa）并继续注浆10min以上；进浆量，一般为20～30L/min。
⑷明洞及洞门施工
①明洞基础开挖：
施工前放线测量，采用挖掘机配合人工开挖、局部石方松动爆破，挖到标高后进行基底承载力试验，承载力满足设计后进行下道工序的施工，如不能满足设计制定加固方案，加固后再进行下道工序的施工。
②基础及拱墙混凝土：
内模利用洞身的模板台车、外模组合钢模板拼装、桁架固定，2台6m3的混凝土输送车，配合输送泵入模。
附着式振动器配合插入式捣固棒捣固，仰拱和边墙基础一次进行浇注，待该部混凝土强度达到5MPa后，拆模凿毛施工缝，拱墙整体浇注。
③防水层及回填：
混凝土强度达到设计强度后，按设计要求施工防水层，按程序检查完对称分层回填。
2.洞身施工
⑴洞身开挖
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