013隧道施工组织设计与施工管理

'第三章隧道施工组织设计与施工管理编制目的：保证工程按设计要求的质量、计划规定的进度与合理的设计预算，安全、优质、高速的完成施工任务。核心任务：在隧道施工过程中，运用科学技术，创造施工条件，改善施工环境，提高技术水平，实现工程质量，安全施工和工期要求。施组内容：施工方法、工区划分，场地布置、进度计划、工程数量、人员配备、主要材料、机械设备、电力和运输以及安全、质量、环保、技术、节约等主要措施内容。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第一节施工组织设计编制前的准备工作第一节施工组织设计编制前的准备工作施工组织设计编制前首先应做好现场踏勘、调查研究、核对设计文件等工作。一、现场踏勘、调查研究1、施工组织设计调查项目调查施工可能对地下地面结构物的影响调查交通运输条件和便道情况调查施工场地布置方案调查建筑物及其他设施拆迁情况调查供水方案调查自然环境和生活环境 第三章隧道施工组织设计与施工管理第一节施工组织设计编制前的准备工作2、现场核对设计文件掌握工程的重点和难点，了解方案选择和设计的经过核对隧道平面、纵面设计及洞门设计核对设计文件中的施工方法、技术措施与实际条件是否符合现场交接和核对测量桩志 第三章隧道施工组织设计与施工管理第一节施工组织设计编制前的准备工作二、施工组织机构的组建 第三章隧道施工组织设计与施工管理第一节施工组织设计编制前的准备工作1、组织机构建立基本原则按项目法组建合同段工程管理机构，全面负责本合同段工程的施工组织管理工作便于组织和管理分工明确指挥具体及时项目管理人员应具有实际生产经验及组织管理才能 第三章隧道施工组织设计与施工管理第一节施工组织设计编制前的准备工作2、组织机构具体职责1>项目经理部：代表施工单位对合同段工程实施组织、指导、协调与监控并对业主负责。项目经理：是施工单位法定代表人的被授权人，在有关本合同段合同的实施、完成与缺陷修复等方面以施工单位的名义执行一切与此有关的事务。项目经理是合同段工程安全保证的直接责任人，质量保证的直接负责人，文明施工的直接负责人，工程工期保证的直接负责人。项目总工程师：对合同段工程质量、施工技术、计量测试负直接技术责任，指导施工队工程技术人员开展有效的技术管理工作；提出贯彻改进工程质量的技术目标和措施。2>工程技术部：负责本合同段工程项目的施工过程控制；制定施工技术管理办法及工程项目的施工组织设计及调度工作；对测量、试验、量测监控等专项技术工作负领导责任并直接领导。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第一节施工组织设计编制前的准备工作3>安全质量部：负责依据安全目标制定本合同段整个工程的安全管理工作规划，负责安全综合管理，编制和呈报安全计划、安全技术方案和具体安全措施，并在施工队中认真贯彻落实。4>计划财务部：负责对本合同段工程项目承包合同的管理。按时向业主报送有关报表和资料。负责本合同段工程项目施工计划制定、实施管理，根据施工进度计划和工期要求，适时提出施工计划修正意见报项目领导批准执行，负责验工计价工作。同时负责本合同段工程项目的财务管理、成本核算工作。参与合同评审，组织开展成本预算、计划、核算、分析、控制、考核工作。5>设备物资保障部：负责物资采购和物资管理及制定本合同段工程项目的物资管理办法，检查指导和考核施工队的物资采购和管理工作，负责本合同段工程项目施工设备的管理工作，制定施工机械、设备管理制度。6>综合办公室：主要处理项目经理部一切生活、后勤工作，负责党政、文秘、接待及对外关系协调等工作。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第一节施工组织设计编制前的准备工作三、隧道施工必备条件及物质准备1、施工必备条件“三通一平”，准备必要的房屋和地面设施。2、施工物资准备对隧道施工中的各种材料、机械（具）需要量及其供应计划、来源、采购、运输等都要做到件件落实。特别要保证五大材（木材、钢材、水泥、油料、炸药）的需求。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计一、隧道各阶段施工组织设计的内容在隧道工程的设计阶段、施工准备阶段、施工阶段及竣工验收阶段，都必须编制相应的施工组织设计文件。设计阶段——初步施工组织设计施工准备阶段——指导性施工组织设计施工阶段及竣工验收阶段——实施性施工组织设计 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计（一）隧道工程的指导性施工组织设计1．施工组织设计说明书2．主要工程数量表3．主要机具设备表4．隧道进出口及斜井、竖井、横洞、平行导坑洞口施工场地布置图。5．隧道各口施工通风设计图6．隧道各口施工通风风道及机械安装设计图7．施工排水设计图8．施工动力及照明线路布置图9．隧道防尘及其它必要措施设计图10．指导性施工组织设计图（含劳动力动态图）11．过渡工程设计图12．其它必要的布置图或设计图 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计（二）隧道工程的实施性施工组织设计实施性施工组织设计的主要内容有：1．工程概况2．施工准备工作的安排3．工程数量4．材料数量5．机械（具）配备6．劳力及工班组织7．提供各种施工设计8．洞口平面布置图9．施工组织进度图10．质量及安全措施 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计二、隧道实施性施工组织设计编制依据原则及程序（一）编制依据1．隧道的各种设计文件、标准图、工程数量。2．工期要求、劳力、材料、机械（具）、运输等条件。3．现场调查资料、预先选定的施工方案。4．各种定额指标，包括劳动定额、材料定额和机械定额。5．各种质量、安全规划及管理制度。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计（二）编制原则根据隧道工程的技术与经济特点，在编制隧道施工组织设计时应贯彻以下原则：1．严格遵守签订的工程施工承包合同或上级下达的施工期限，保证按期或提前完成隧道施工任务，交付使用通车运营。2．遵守隧道施工技术规范和操作规程，确保隧道工程质量及施工安全。3．采用新技术、新工艺、新方法，不断提高机械化施工及预制装配化施工进度，降低成本和提高劳动生产率，减轻劳动强度，统筹安排施工及尽量做到均衡生产。4．开源节支，精打细算，充分利用现有设施，尽量减少临时工程，降低工程造价，提高投资经济效益。5．认真贯彻就地取材的原则，尽量利用当地资源。6．合理组织冬、雨季施工和隧道工程建筑材料运输、贮备工作，增加全年施工工作日，力求降低冬、雨季施工的附加费用。7．节约隧道施工用地，少占或不占农田，注意水土保持和重视环境保护。8．统筹布置隧道施工场地，要确保施工安全，要方便职工、民工的生产和生活。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计（三）编制程序编制隧道施工组织设计时，既要遵守一定的程序，还要按照隧道施工的客观规律，协调和处理好各个因素的关系，采用科学的方法进行编制，编制程序如图所示。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计施工组织设计编制程序 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计三、编制施工组织设计所需资料（一）自然条件方面的资料1、地质资料；2、地形资料；3、水文资料；4、气象资料；5、地震资料；6、其他资料。（二）技术经济方面的资料1、工地附近可供利用的场地，民房；2、当地可供利用的建筑材料及供应能力；3、当地的交通运输条件；4、当地可供利用电、水能源；5、其他服务机构设施。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计四、施工组织设计（一）隧道工程概况（二）隧道施工布置（三）隧道主要施工方法（四）隧道施工现场监控量测（五）隧道工程质量和工期的保障措施 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计（一）隧道工程概况1、隧道工程描述作为隧道施工组织设计第一部分内容，对工程规模、技术标准做简单介绍，隧道地理位置及沿线地质情况做介绍。2、气候、水文状况对隧道沿线气候及水文情况做介绍。3、地震烈度对隧道沿线地震情况做介绍。4、隧道施工条件对隧道沿线施工条件情况做介绍。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计5、工程管理目标提出相应的工程管理目标，如下：1>安全目标杜绝因工亡人事故，避免重伤，因工受伤事故控制在0.5‰以下。2>质量目标严格遵守国务院颁发的《建设工程质量管理条例》（国务院令第279号）及国家、交通部现行的公路工程质量验收标准，实现全线创优的质量目标。全部工程确保一次验收合格率达到100%，优良率达到90%以上，并满足全线创优规划要求。3>工期目标合同段工程安排施工工期10个月，比业主要求工期提前一个月。6、施工组织拟订施工组织机构及管理职责，落实管理职务责任。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计（二）隧道施工布置1、隧道施工安排总体布置根据工期及隧道本身对隧道整体做施工安排，划分施工方法和提出总体施工步骤与任务。2、劳动力组织及施工任务划分根据全面满足工程开挖、衬砌等作业的需要，提高施工的精度和速度，须对劳动力及施工任务进行划分。如下表： 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计劳力组织及任务划分组织人数任务公司项目经理部20负责本合同段工程施工组织管理、协调与业主、监理、设计单位的合作进口隧道掘进队65负责隧道开挖、出碴运输、初期支护等隧道衬砌队65负责二次模筑衬砌、铺底、路面、水沟、设备安装及洞门施工路基施工队25负责隧道外接线段路基、涵洞及附属工程施工劳力合计155 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计3、主要施工机械及检测仪器配备1>主要机械设备主要机械设备根据设备生产能力大于进度指标要求，设备功能全面满足工程需要的原则调用。如下表：主要机械设备表工序名称设备名称机械型号进口数量出口数量钻孔1.简易台车自制22衬砌1.混凝土拌合站HZS-100050m3/h11 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计2>主要试验测量仪器根据全面满足工程检验、检测及测量的需要，提高检验、检测及测量的精度和速度，配备试验及测量仪器设备。主要试验测量仪器表项目名称设备名称机械型号进口数量出口数量周边位移收敛计WRM-422围岩内位移位移计三点锚头11 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计4、隧道施工进度计划安排隧道施工进度计划是控制隧道工程施工进度和工程竣工期限等的主要依据。隧道施工进度计划包括两个方面：一是研究科学组织施工，合理加快施工速度的基本途径；二是施工进度与计划的表现形式。1>隧道工程施工流水作业原理隧道施工组织实际上是对隧道施工过程的组织，隧道施工过程包括：施工准备过程、基本施工过程、辅助施工过程和服务施工过程。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计隧道施工过程的组织主要是解决“施工空间组织”和“施工时间组织”两方面的问题。施工空间组织：主要解决施工单位的机构组织和人员配置问题，以及具体工程项目的各种生产、生活、运输、行政管理及临时设施的空间分布问题。施工时间组织：主要解决工程项目的施工作业方式和施工作业工序的安排及衔接问题。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计隧道施工作业方式：A顺序作业：按工艺流程和施工程序安排作业，即按先后顺序进行组织施工操作。B平行作业线型隧道工程施工作业面特点是很长，因此，根据隧道各分项工程和施工技术的需要，分为几段或几个施工点，同时按程序施工。C流水作业这种作业方式是将隧道工程划分为若干个施工段或工区，某一工种的工人队（组）先在第一施工段完成第一道工序，再转移到第二施工段完成同一道工序。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计2>隧道施工进度图隧道施工进度计划一般采用隧道施工进度图来表示。隧道施工进度图有横道图、垂直图和网络图三种形式。A横道图横道图表示方法，适用于绘制集中性的工程进度图、材料供应计划图，或作为辅助性的图示，附在说明书中向隧道施工单位下达任务。（P427）B垂直图垂直图可用于隧道工程进度分析和控制，工程分析情况和施工日期一目了然。（P428、429、430）C网络图采用网络图形式进行隧道施工工序分析，网络图既能反映施工进度，又有反映各工序和各施工项目相互关联相互制约的生产和协作关系。可采用网络图表示隧道施工中集中性工程或线型工程的进度，还可以通过计算机对施工计划进行优化。它是一种较先进的工程进度图的表示形式。（P431） 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计3>隧道施工进度计划编制在既定施工方案的基础上，按照流水作业原理编制。（1）隧道施工进度计划编制步骤1>将隧道工程分部项目的施工划分工序2>计算各工序的工程量3>计算各工序的劳动量和机械台班量4>计算各工序的生产周期5>安排各工序的施工进度6>检查和调整施工进度计划7>隧道施工资源需求量计划及其它图表8>特殊地段的施工进度图绘制 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计（2）编制方法1>施工划分工序划分的方法一般分为三个阶段：施工准备阶段、主体工程施工阶段、收尾竣工阶段。每个工作阶段有自己的工序划分。2>计算各工序的工程量根据施工图分别计算个工序的工程数量。3>计算各工序的劳动量和机械台班量计算各工序的劳动量和机械台班量 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计4>计算各工序的生产周期计算方法：A.以现有的人力、机械设备的实际生成能力及施工工作面大小计算：t=D/R·nt:生产周期、即施工持续时间D:劳工量（工日或台班）R:每一工作班人数或机械台数n:施工生产工作班制数B.根据规定的工期要求来确定所需施工队人数和机械台数：R=D/tn 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计5>安排各工序的施工进度主要为具体进度图的绘制6>检查和调整施工进度计划保证施工过程的连续性、协调性、均衡性及经济性来进行调整7>隧道施工资源需求量计划及其它图表劳工力需要量计划、主要材料计划、机具和设备计划、临时工程计划。8>特殊地段的施工进度图绘制针对特殊地质地段分别编制施工计划 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计5、临时工程施工道路、施工用电、施工供水、高压供风、生产生活用房、拌合站和预制场、砂石料加工场、施工场地布置等。施工场地的布置：主要为绘制施工场地布置图。施工场地布置要求：以隧道洞口为中心布置场地各运输路线不得干扰工人工作、生活方便危险品远离生活工作区域 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计（三）隧道主要施工方法1、进洞施工方法主要指明洞与洞门施工。进洞时采用先支护后开挖法施工。洞口仰坡、明洞边坡采用锚杆、喷混凝土防护，明洞挖方在满足机械开挖的条件下，使用挖掘机开挖，装载机配合自卸车装运，人工辅助修坡。不能直接用机械开挖的次坚石采用弱爆破，人工辅助机械装运弃方。如洞口地质条件较差，则采用超前小导管预注浆，分步架设钢格栅支撑并设置护拱，实施短台阶双侧壁保留核心土开挖，采用短进尺，弱爆破，强支护，早封闭，快循环的施工方法，稳扎稳打，步步为营。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计洞口工程施工示意图 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计洞口护拱施作后即可施作明洞，其施工顺序为：首先定位放线，衬砌台车就位，绑扎钢筋，整体浇注明洞；当混凝土达到设计要求时拆模，施做明洞防水层。两侧对称回填土并夯实。在明洞施工完成后，安排合理时间进行防水层、回填、洞门施工。混凝土施工采用组合大模板，集中拌合混凝土，泵送入模。并做好景观设计，同时恢复植被及防排水设施，搞好绿化。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计2、掘进开挖方法根据不同的围岩提出不同的开挖方法。如：Ⅱ、Ⅲ类围岩段开挖方法采用全断面一次开挖，要提供爆破设计图及爆破参数。如下图： 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计3、衬砌支护施工方法<1>初期支护1>喷射混凝土选择喷射工艺，绘制喷射工艺流程图，提出喷射注意事项。如采用湿式喷射：水泥100kg砂S×100石子G×100水W/C=0.45～0.5投料搅拌2～3min湿喷机喷射混凝土筛网阻止超径石子气压0.2～0.25MPa水压0.4MPa外外加剂湿式喷射混凝土工艺流程 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计提出注意事项：主要包括材料、工艺、喷射方法和养护等。2>锚杆绘制锚杆施工工艺流程图，提出锚杆施工注意事项。如采用ZW药包锚杆（一种早强药包），工艺图如下：提出注意事项：主要包括材料、钻孔的检查。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计ZW药包锚杆施工工艺流程图 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计3>挂网提出挂网注意事项：主要包括间距、保护层等。4>钢拱架绘制钢拱架施工工艺流程图，钢拱架施工注意事项。5>超前支护绘制超前支护施工工艺流程图，超前支护施工注意事项。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计<2>二次模筑衬砌1>铺设防水板绘制防水板施工工艺流程图，防水板施工注意事项。如无钉防水板： 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计2>混凝土衬砌绘制混凝土衬砌施工工艺流程图，混凝土衬砌施工注意事项。如下：施工准备初期支护检查围岩量测反馈信息安装透水管和铺设防水板台车就位、安装挡头板灌注混凝土拆模养生进入下一循环测量放样混凝土拌合运输坍落度、强度检验 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计4、临时工程施工方法施工通风与除尘、施工排水等，主要是提出管道布置和注意事项。如下图： 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计5、路面施工方法绘制路面施工工艺流程图，路面施工施工注意事项。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计（四）隧道施工现场监控量测1、现场监控量测的目的提出现场监控量测的目的：(1)掌握围岩和支护的动态信息并及时反馈，指导施工作业；(2)通过对围岩和支护的变位、应力量测，修改支护系统设计。2、现场监控量测的项目和要求 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计量测项目及要求表项目名称方法及工具布置测试时间必测项目洞外量测及洞内观察观察和描述，地质罗盘。全长度开挖后及初期支护后进行每次爆破后及初期支护完成后，每天至少1次水平相对净空各种类型收敛计或测杆根据不同围岩地段5～50m布设两对测点初读数在开挖后12h内读取，最迟不超过24h，而且在下一循环前获取。拱顶下沉水平仪、水准尺或测杆根据不同围岩地段5～50m布设一个测点， 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计3、监控量测项目的测点和测线布置绘制相应的示意图，如：周边位移测点布置图 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计4、监控量测频率量测频率表变形速度（mm/d）量测断面距开挖工作面的距离量测频率≥5＜1B2次/d1～5（1～2）B1次/d0.2～0.5（2～5）B1次/2～3d＜0.2＞5B1次/周 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计5、监控量测数据整理和应用及时对现场量测数据绘制位移及位移速度随时间的变化曲线和位移及位移速度与开挖工作面距离的关系曲线。当位移～时间曲线趋于平缓时，进行数据处理或回归分析，以推算最终位移和掌握位移变化规律。当位移～时间曲线出现反弯点时，则表明围岩和支护已呈不稳定状态，此时密切监视围岩动态，并加强支护，必要时暂停开挖。量测元件埋设情况和量测资料纳入竣工文件，以备运营中查考或继续观测。 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计（五）隧道工程质量和工期的保障措施1、隧道工程质量保障措施建立健全工程质量保证体系提高全民质量意识狠抓工序质量，确保隧道整体质量选派具有丰富施工经验的队伍成立隧道施工工地中心试验室主要从以下几个方面考虑：钻孔安全保证措施爆破施工安全保证措施装碴与运输安全保证措施隧道支护安全保证措施洞内通风与防尘安全保证措施洞内防火与防水安全保证措施洞内电气设备安全保证措施路基施工安全保证措施 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计2、隧道工程工期保障措施编制科学、合理的实施性施工组织设计对施工进度进行监控主要从以下几个方面考虑：科学配置资源，开展专业化施工加强网络计划控制，实行目标管理科学组织安排，加强协作沟通 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计 第三章隧道施工组织设计与施工管理第二节施工组织设计3、隧道施工环境保护方案及措施'