南湖隧道施工组织设计

'71南湖隧道施工组织设计四川交通职业技术学院地下工程与隧道工程专业隧道施工组织设计姓名：卜浩班级：DS11-3学号：2011260571南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计目录1.预定目标承诺、、、、、、、、、、、、、、、、、、32.编制说明、、、、、、、、、、、、、、、、、、33.工程概况、、、、、、、、、、、、、、、、、、54.隧道主要施工方法、、、、、、、、、、、、、、、285.主要施工机械设备、、、、、、、、、、、、、、、6271南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计南湖隧道施工组织设计1.预定目标承诺1.1.工期目标总工期：计划开工日期为，2004年11月11日，竣工日期：2006年8月10日，工期为21个月。1.2质量目标确保本全合同段全部分项工程达到交通部《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98中的优良等级单位工程一次质量检验合格率100%优良率达90%以上确保投诉处理率100%。1.3安全目标消灭因违章施工危及公路行车险性及以上事故,杜绝职工因工死亡事故无职工一次负伤5人以上或一次重伤3人以上事故,重伤率控制在0.6‰以下轻伤率控制在5‰以内。2.编制说明2.1编制依据（1）《公路工程技术标准》（JTG001-2003）（2）《公路隧道设计规范》（JTGD70-2004）（3）《公路隧道通风照明设计规范》（JTJ026.1-1999）（4）《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）（5）《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40-2002）（6）《公路路线设计规范》（JTGD20-2006）71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计（7）《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89）（8）《公路隧道施工技术规范》（JTGF60-2009）（9）交通部颁《公路工程基本建设项目建设文件编制办法》（10）中华人民共和国工程建设标准强制性条文《公路工程部分》2.2编制原则1、确保实现业主要求的质量、安全、工期、环境保护、文明施工等各方面的目标。2、贯彻执行国家和当地政府的方针政策，遵守法律法规，尊重当地的民风民俗。3、严格执行施工过程中涉及的相关规范、规程和技术标准要求。4、在认真、全面理解设计文件的基础上，使施工组织设计满足技术先进、方案可靠、经济合理的要求。坚持“科学组织、合理投入、优质安全、快速高效、不留后患”的指导思想。5、充分发挥我单位“设计、科研、施工、修造”的优势，做到依靠科技，精心组织，合理安排，突破难点。确保优质、安全、高效完成本合同段的工程建设，确保施工组织先进、合理、可靠、安全。6、坚持项目法管理的原则。通过与业主、工程师和设计部门的充分合作，综合运用人员、机械、物资、方法、资金和信息，实现质量和造价的最佳组合。7、坚持用工制度的动态管理，根据工程需要，合理配备劳动力资源。8、重视水土保持及生态环境保护，搞好文明施工。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计3.工程概况3.1工程概况3.1.1工程概述南湖隧道上下行分离设置，分离式路基设计线间距36m，隧道轴线间距47m受平曲线影响，进口段隧道轴线之间的距离由47m渐变为43.03m，出口段隧道轴线之间的距离由47m渐变为35.32m。左线隧道长1208m（LK73+749-LK74+957），右线隧道长1216m（K73+749-K74+965），属长隧道。右线进口（长沙端）处于直线上，左线进口处于R-4000m的圆曲线上，曲线进洞长度为179.24m；左线出口（重庆端）处于R-1700m，Ls-200m的平曲线上，曲线进洞长度为360.476m，右线出口（重庆端）处于R-2198.302m，Ls-260m的平曲线上，曲线进洞长度为328.6m；单向纵坡，左线隧道设计纵坡为-1.0%，右线隧道设计纵坡为-1.0%。3.1.2地形地貌进洞口位于南彭镇新铺子五社，靠近现南彭至石岗二级公路内侧，出洞口位于南彭镇鸳鸯六社，交通便利。隧道区地形地貌受地层、地质构造和岩性控制明显，进出洞口为砂、泥岩形成的坡、崖，隧道中部为较宽阔的丘陵。进洞口上部为砂岩形成的陡崖，下部为泥岩形成的斜坡；出洞口为一砂岩陡崖及倒崖区，陡崖及倒崖下部为泥岩及第四系残坡积土层形成的斜坡，斜坡下有一由东南向西北的冲沟，隧洞从泥岩斜坡近顶部穿过，陡崖呈近M形。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计隧道靠近进洞口一侧有近平行的由北向南的三条冲沟，但冲沟切割深度均不大，靠近出洞口一侧有一沿南东向北西向的冲沟，冲沟最大切割深度近20m。隧道区内最高点标高为478.50m，最低点标高为395.00m，相对高差达83.50m。3.1.3工程地质隧道位于广福寺向斜东翼，岩层呈单斜状产出，倾向245~330°，倾角6~13，无断层通过，节理裂隙不发育，地质构造较简单。在隧道进出洞口各有三组裂隙。隧道进洞口段：①产状为108°∠85°，主要发育于砂岩中，长5~25m左右，见3条，裂面较平，呈闭合至张开。张开裂隙最宽约30cm，被粘性土所充填，贯通性较好，下雨时有水渗出；②产状为70°∠85°，在泥岩及砂岩中均可见到，长2~8m左右，间距约1~3m，裂面较平，多呈闭合，内无充填；③产状为160°∠73°，主要发育于泥岩中，长1~5m左右，间距约2~3m，裂面较平，呈闭合至张开，张开裂隙最宽约5cm，局部被粘性土所充填。隧道出洞口段：①产状345°∠82°，为砂岩中的卸荷裂隙，最长约70m，一般为10m左右，大多张开，裂隙最宽约5cm，局部有少量充填物，贯通性较好，大多有基岩裂隙水渗出，间距2~3m；②产状为284°∠83°，长1~3m左右，间距约2~5m，裂面较平，多呈闭合，内无充填；③产状为230°∠75°，主要发育于泥岩中，长1~3m左右，间距约2~7m，裂面较平，呈闭合至张开，张开裂隙最宽约3cm，局部被粘性土所充填。3.1.3.1不良地质现象隧道区无滑坡、泥石流、岩溶、采空区、有害气体等不良地质现象。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计隧道出口存在一由砂岩形成的危岩，位于出口两隧道之间，靠近左洞口，与左洞口相距约15m。危岩体高约15m，长约35m，体积约2000m3。危岩体内有一张开的卸荷裂隙发育，裂隙几乎将整个危岩体从上至下贯通，裂隙最宽处约3cm，局部被粘性土所充填。危岩体现状处于稳定状态，但在隧道进出洞口施工影响下，有可能处于失稳。隧道出口左洞左侧存在一倒崖，位于左洞西南面，与隧道轴线近于直交，倒崖底高程约405m，与隧洞顶板高程相差约11m。倒崖由于砂岩岩交界处泥岩风化形成。倒崖长约70m，最高处约7m，倒崖深约14m，原为当地居民居住，倒崖中部有一与倒崖走向近于平行的卸荷裂隙，裂隙长约50m，部份张开，内被粘性土及草充填，下雨时有水沿裂隙渗出。倒崖现状虽处于稳定状态，但由于有卸荷裂隙的存在，对倒崖的稳定不利，进而危及到隧道出洞施工安全及行车安全。3.1.3.2隧道围岩的分类与分布根据岩石等级、围岩受地质构造影响程度、隧道埋深、弹性波速、RQD及水文地质条件，按《公路工程地质勘察规范》JTJ064－98附录G、《公路隧道设计规范》JTJ026－90附录一及《工程岩体分级标准》GB50218－94中有关分类标准，将隧道围岩分为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ三类。在对隧道围岩进行分类时，考虑到隧道轴线方向与岩层走向以小角度相交，沿隧道轴线岩层近于水平，对隧道围岩稳定不利，故隧道围岩类别均酌情作降级处理。（1）隧道进出洞口因属隧道浅埋段，围岩类别降低一类，为V类围岩。（2）隧道洞身段泥岩为IV类，砂岩为III类，石以厚层状泥岩及砂岩为主，本段岩层由于倾角较缓，隧道侧壁易稳定，顶部易坍塌。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计3.1.4水文地质及气象特征3.1.4.1水文地质隧道位于广福寺向斜东翼，隧道穿越一宽缓丘陵，进出洞口地形较低，中部地形较高，宽缓，整个地形为北东面较高，其余三面较低,整个隧道为一个独立的水文地质单元。隧道区地表大多为第四系土层所覆盖，下伏基岩为侏罗系砂岩及泥岩。根据场区地形地貌及地层岩性综合分析：地形地貌利于地表水的排泄，地层岩性及构造不利于地表水的下渗，故场区地下水较贫乏，水文地质条件较简单。3.1.4.2气象特征南宁位于北回归线以南，阳光充足，雨量充沛，霜少无雪，气候温和，夏长冬短，年平均气温在21.6℃。冬季最冷的1月平均12.8℃，夏季最热的7、8月平均28.2℃，极端最低气温—2.1℃，极端最高气温40.4℃。年均降雨量达1304.2毫米。3.2设计标准隧道名称进口桩号设计标高（m）出口桩号设计标高（m）纵坡（%）南湖左线隧道LK73+749407.15LK74+957393.83-1.00南湖右线隧道K73+749407.15K74+965392.99-1.003.3主要工程项目及数量项目单位左洞右洞合计备注71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计隧道长度m120812162424洞口工程洞口开挖土方m3183117103541计算至洞口桩号以内石方m3556254241098610号砂浆砌块石端墙m3517479.3996.3C15片石砼平台m382.9389.58172.5C25混凝土基础m32.12.14.230号粗料石帽石m314.214.128.3钢筋网（φ6.5）t1.3211.5452.866φ22砂浆锚杆t2.5722.9925.564C20喷射混凝土m351.960.3112.3均厚8cm5号砂浆砌片石回填m368.035.0103.07.5砂浆砌片石护坡m349.144.994.0m340.543.784.171南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计7.5砂浆砌块石网格护坡三维网m24693117807.5砂浆砌片石洞顶水沟m344.861.8106.67.5砂浆砌片石截水沟m3250.9257.8508.7φ80打孔波纹管m17.317.334.6植草m21005944.0001949植灌木绿化棵232649清除危岩m32000倒悬腔填充支护m342007.5砂浆砌片石φ20PSSCP管m31.2φ25铸铁管m18.1明洞衬砌拱墙m3214.2214.2428.4仰拱m3115.5115.5231.0仰拱填充m3133.1133.1266.2I级钢筋t7.0147.01414.028II级钢筋t14.90214.90229.80471南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计项目单位左洞右洞合计备注回填5号浆砌片石m3228.5228.5457碎石土m3138.3138.3276.6粘土隔水层m3404080耕植土m36565130洞身工程一般地段开挖土（II类围岩）m35177497010147软石（III类围岩）m38988594847184732次坚石（IV类围岩）m312523906321586模筑m39218.59286.318500.9C25砼71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计初期支护与二次衬砌喷射m33995.94076.48072.3C20砼仰拱m33934.54130.68065.1仰拱填充m36948.07275.514203.6C15片石砼超挖回填m34154.94181.08335.9C25砼HBC22N锚杆总长m5778.45546.611325.0全药卷锚杆总重t180.945185.768366.71308垫板个20562210044156615×15×0.6I级钢螺母个205622100441566M16GB6170-86钢筋网（φ6.5）t43.37045.48688.85671南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计I级钢筋t1.4461.8803.326偏压段配筋II级钢筋t14.76619.19633.962偏压段配筋18工字钢t/榀42.28/6238.87/5781.15/119含钢板14工字钢t/榀2.53/56.58/139.11/18含钢板超前预支护φ42mm无缝钢管t10.539.87220.402P.032.5号水泥t95.66489.883185.54730~40Be水玻璃t34.31232.16766.479t0.6980.6521.3571南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计磷酸二氢钠（缓凝剂）HBC28N锚杆总长m350525875中隔墙20号喷射混凝土m310.40013.52023.920φ22砂浆锚杆t0.4780.6211.09918工字钢t/榀7.28/259.60/3316.58/57项目左洞右洞合计备注71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计单位洞身工程车行横洞与紧急停车带开挖次坚石（IV类围岩）m35809472810537初期支护与二次衬砌C25砼模筑m3717.1551.41268.5含停车带挡头墙喷射m3211.3170.9382.2C20砼仰拱m30.00.00.0C25砼I级钢筋t5.7315.73111.462II级钢筋t14.65014.65029.300仰拱填充m30.00.00.0C15片石砼超挖回填m3262.7186.4449.1C25砼全粘接药卷锚杆总重t8.8277.29016.11721971南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计垫板个1033775180815×15×0.6Ⅰ级钢螺母个10337751808M16，GB6172—86钢筋网（φ6.5）t2.5122.5125.025I级封闭门支洞钢筋混凝土导梁m37.87.8其他增加工程量计入车行横洞工程量内I级钢筋t0.2750.275II级钢筋t0.0130.013预埋件t0.6730.67310号砂浆砌封闭墙m32.32.3道1171南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计定做钢门人行横洞开挖软石m360859668喷射m346.55.351.8C20砼锚杆总重t0.6860.0630.749普通砂浆锚杆钢筋网（φ6.5）t0.6820.0650.747I级模筑m3136.816.8153.6C25砼，含交叉口增加量超挖回填m383.67.891.4C25砼I级钢筋t0.0080.0080.015Ⅱ级钢筋t0.0390.0390.07871南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计项目单位左洞右洞合计备注定做钢门道224消防洞开挖软石（III类围岩）m36363126增加工程量次坚石（IV类围岩）m3161631C20砼喷射混凝土m310.510.521.0C25砼模筑m327.127.154路面工程水泥混凝土路面（26cm）m29919986219781水泥混凝土路面（10cm）m216415179C25混凝土沥青混凝土路面（5cm)m240004000800015号混凝土垫层（15cm）m25919586211781m240004000800071南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计15号混凝土垫层（10cm）粘层油m2400040008000G1022-A型玻纤格栅m2400040008000路面用钢筋t0.744防排水工程无纺布m2296692887358542300g/m2防水板m2322483137363621EVA1.2mm塑料三通个248244492DN50硬塑管m350635277032φ116/100双壁打孔波纹管m187128315环向盲沟道60.460.8121φ80双壁打孔波纹管m131.4412143人行横洞E型橡胶止水带m37430668071南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计沉降缝、施工缝带注浆管膨胀止水条m233223984730洞内管沟I级钢筋t82.50182.283164.584II级钢筋t0.0910.0910.182C25混凝土m31067.51046.32109.410号水泥砂浆m362.462.8125.2项目单位左洞右洞合计备注防排水工程洞外电缆沟I级钢筋t0.337II级钢筋t1.117C25混凝土m399.7C25钢筋混凝土预制m314.5挖方m3358.4G100钢管m750装饰工程m224342.824503.248846放火涂料路面m2187171南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计渡线绿化m2172预埋管件I级钢筋t6612II级钢筋t2.5842.5845型钢t16.28816.28833螺栓螺母套192192384照明电缆预埋钢管m161161322镀锌管风机电缆预埋钢管m8686173G100镀锌管弃土场实体护坡m3709.37.5号浆砌片石截水沟m3523.37.5号浆砌片石便道m884φ22钢筋t51.60071南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计小倾角岩层防塌动态设计本隧道按防塌长度240米估算工程量，具体施工时按实计量φ22锚杆t31.200φ22超前锚杆t41.400C25混凝土回填m37203.4施工环境条件及配置3.4.1技术准备①我部自从进场以后就组织全体工程技术人员，认真阅读和熟悉设计文件内容，了解设计意图。②根据精测队提供的工程资料进行工程复测与工程定位测量，布置现场控制测量点及护桩，并将结果上报监理工程师审查，并已批复使用。③根据设计文件配合各种图纸、施工规范、质量评定表、检查证等施工所需表格，建立技术档案库，实现计算机智能化管理。④建立工地试验室，配备满足本标段施工和业主要求的试验及检验设备，配齐试验技术人员。3.4.2资源配置71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计主要施工机械表1挖掘机小松PC2201完好Ⅰ类2挖掘机现代2251完好Ⅰ类3装载机龙工LG8502完好Ⅰ类4装载机柳工8562完好Ⅰ类5出碴大车陕汽奥龙9完好Ⅰ类6通风机75KW2完好Ⅰ类7电动空压机20m39完好Ⅰ类8发电机250KW2完好Ⅰ类9搅拌站JS5001完好Ⅰ类10模板台车12m2完好Ⅰ类11砼运输车6m34完好Ⅰ类12砼输送泵HBT602完好Ⅰ类13农用运输车2完好Ⅰ类14锻钎机PYZ-122完好Ⅰ类15车床CA61402完好Ⅰ类16钻床Z30402完好Ⅰ类17其它小设备完好Ⅰ类主要材料试验、测量、质检仪器设备表序号机械名称型号规格数量（台、套）71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计1万能材料试验机WE-600B1台2万能试验机WE-100B1台3电液式压力试验机TYE-20001台4游标卡尺　1把5游标万能角度尺0-320°1把6水泥稠度凝结测定仪 1套7水泥胶砂振实台ZT96型1台8雷氏夹测定仪LD-501套9沸煮箱FZ-311台10数控水泥砼标准养护箱SHBY-40B1台11水泥砂浆稠度漏斗 1个12负压筛析仪FSY-1501台13电脑恒应力压力试验机BC-300D1台14水泥胶砂搅拌机JJ-51台15水泥净浆搅拌机NJ-1601台16标准恒温水浴箱CF-B1台17电动抗折试验机KZJ-5001台18电子天平TD1台19电子天平JF20041台20水泥胶砂流动度测定仪NLD-3型1套21砂浆分层度测定仪 1套71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计22数字温度仪表DM69021个23全自动比表面积测定仪FBI-91套24压碎值测定仪 1套25电子计重秤JZC-30TSE1台26电子天平TD1台27电子计重天平JZC-(B)TSE-15/11台28电子台秤TCS1台29震击式标准振筛机ZBSX-92型1台30电热恒温干燥箱-31台31新标准方孔砂石筛新标准1套32新标准方孔石子筛新标准1套33回弹仪ZC3-A1个34钢筋检测仪SMY-300B1台35工程钻机 1台36路面回弹弯沉值测定仪WC（5.4m）2套37重型动力触探仪FD-63.5N1套38轻型动力触探仪FD-100N1套39路面材料强度试验仪LD127-Ⅱ型1台40百分表0 41灌砂筒φ200mm2套71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计42灌砂筒φ150mm2套43电动重型击实仪JZ-2D1套44电热恒温鼓风干燥箱-21台45电子计重秤JZC-30TSE1台46电子计重天平 1台47大功率电动脱模器LD141型1台48电子万用炉 1台49蝴蝶夹 1个50新标准土壤筛新标准1套51光电液塑限测定仪LP-100D1台52强制式单卧轴砼搅拌机SJD601台53混凝土贯入阻力仪ZG-11套54混凝土弹性模量测定仪TM-21套55混凝土含气量测定仪GQC-Ⅰ型改良法1台56智能混凝土抗渗仪HP-4.01台57千分表 1个58混凝土振动台 1台59砂浆稠度仪SC-1451台60电机直连单缸移动式空气压缩机HZB-0.12/71台71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计61温湿度自动控制仪　1台62双端面磨石机SCM-200型1台63全自动双刀岩石、芯样两用机HQP-2001台3.4.3天然建筑材料及施工用水电3.4.3.1条（块）石料隧道区沙溪庙组（J2s）砂层分布广，可开采范围较大，石料成材率高，运输方便。3.4.3.2砂砾石料场隧址区砂料及卵砾石料资源缺乏，需从巴南区木洞镇长江河漫滩采集，运距约50m，隧道混凝土用砂也可采用机制砂。3.4.3.3施工及生活用水隧道进洞口为南彭水库，水库容量大，现为附近居民及场镇生活用水，根据水质分析成果，该水源对砼物无腐蚀性，故可作为隧道施工期间施工用水及生活用水。3.4.3.4施工用电隧道进出口附近均仅有220V照明线路及动力线路，建议业主结合隧道营运用电，进出口均架设一回路10Kv高压线至隧道口，架设线路长度约1Km。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计4.隧道主要施工方法4.1洞口施工及明洞施工4.1.1洞口施工洞口土石方开挖采用挖掘机和自卸汽车配合进行，开挖应从上而下。根据设计图纸断面开挖至暗洞起点，然后依围岩情况对仰坡、边坡及时进行加固处理，并做好仰坡、边坡施工排水。根据开挖后的实际地质情况，若为不良地质，在征得业主及监理工程师同意，可考虑增加开挖长度。4.1.2明洞施工明洞土石方开挖：根据本合同段地形、地质条件、边坡及仰坡的稳定程度和图纸要求，明洞的开挖采用全部明挖法进行。施工时先进行土石方开挖，开挖前应作好洞顶的防护、排水设施，防止地面水冲刷而导致边坡、仰坡落石、塌方。开挖时根据边坡稳定情况，采用喷射混凝土临时稳定。边墙基础：明洞边墙基础必须设置在图纸要求且稳定的地基上。施工前作承载力试验经监理签认，必要时注浆加固地基，防止洞口环节发生意外。衬砌：混凝土浇筑采用先墙后拱法施工，先浇筑两侧混凝土墙身。然后采用组合弧形钢模板上铺订白铁皮进行拱圈混凝土施工。为加强拱架的刚度和稳定，内外拱架采用螺栓对拉(洞内拱架采用钢管支架)。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计混凝土采用洞口拌和站集中供料，混凝土搅拌运输车运料，泵送入模浇筑，插入式振捣器振捣密实。浇筑时应从两侧面对称连续进行，不得中断。在混凝土强度达到设计强度的25%以上时拆除外模。防水：拱圈混凝土强度达到设计强度的50%后，施作明洞防水层。防水层施工前，采用1:3.5水泥砂浆将衬砌外表涂抹平顺。防水层要与边坡、仰坡及排水设施接触良好，封闭严密。回填及拱架拆除：拱圈混凝土达到设计强度、拱墙背防水设施完成后，方可进行拱墙背回填。拱墙背回填应对称分层进行，每层厚度不得大于0.3m，两侧回填的土面高差不得大于0.5m，回填至拱顶后应分层满铺填筑，洞顶回填的面层应根据图纸要求，设0.5m防渗胶泥层以利隔水。拱墙背回填压实采用蛙式打夯机或夯击式打夯机夯实，其压实度不得低于90%，拱顶中心回填高度达到0.7m以上方可拆除拱架。拱背排水设施与回填同时进行，并达到渗水顺畅排水。明洞回填后进入正洞开挖，但在回填前明洞与暗洞不能衔接封闭，将可能影响部分回填。因此，必须在开挖仰坡完成后，施作明洞同时，同时开挖衬砌正洞最少一个环节(6～8m)以利回填。4.2隧洞洞身施工4.2.1施工方案及施工程序4.2.1.1施工方案确定71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计洞身开挖在洞门及明洞施工(包括混凝土衬砌、土石方回填)完毕后进行。对于Ⅱ类围岩地段采用超短台阶式开挖，Ⅲ类围岩地段采用短台阶式开挖，施工时采用预裂爆破，上下台阶分开，采用短进尺，弱爆破。对于Ⅳ类围岩洞身开挖，采用全断面开挖，施工时采用光面爆破，循环进尺3.0m。具体洞身各段开挖方案见表7-2、7-3。左线隧洞开挖方案表表7-2桩号ZK13+356～ZK13+730ZK13+730～ZK13+760ZK13+760～ZK13+995ZK13+995～ZK14+005ZK14+005～ZK14+085ZK14+085～ZK14+134长度(m)3743023510804971南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计围岩类别ⅣⅢⅣⅡⅢⅡ开挖方案全断面短台阶法全断面超短台阶法短台阶法超短台阶法循环进尺3m2.5m3m0.5～1.5m2.5m0.5～1.5m右线隧洞开挖方案表表7-3桩号YK13+340～YK14+020YK14+020～YK14+030YK14+030～YK14+124长度(m)680109471南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计围岩类别ⅣⅡⅢ开挖方案全断面超短台阶法短台阶法循环进尺3m0.5～1.5m2.5m注：开挖方案可根据现场实际情况进行调整。4.2.1.2洞挖施工程序隧洞开挖严格按照新奥法施工，在充分考虑围岩自稳的情况下，及时进行支护、衬砌。开挖施工程序为：测量放线、布孔→钻孔台车就位、钻孔→装药连线→爆破、散烟→危岩清理→出碴→初期支护(含超前支护)→下一开挖循环。4.2.1.3作业循环时间隧洞开挖作业循环时间见下表:隧洞开挖作业循环时间作业表序号项目作业时间(min)ⅣⅢⅡ1测量放线3030302钻孔1501209071南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计3装药连线5050504人员退场1010105爆破通风散烟3030306清理围岩3030307出碴2402401808临时支护1202403009其它10101010循环时间67076079011循环进尺(m)31.5～2.5112月进尺(m)8060304.2.2Ⅱ、Ⅲ类围岩施工本合同段Ⅱ类围岩全长69m，占本合同段隧道开挖长度的4.42%，为天阳坪主断裂带，此类围岩较破碎，裂隙较发育施工期间早期压力大、围岩变形快，自稳时间短。本合同段Ⅲ类围岩全长204m，占本合同段隧道开挖长度的13.06%。此类围岩为构造影响带，裂隙较发育。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计隧道的施工组织严格按照新奥法原理进行，Ⅱ、Ⅲ类围岩地段采用预裂爆破。Ⅱ类围岩开挖采用超短台阶法开挖，辅以超前小导管加格榀钢架支撑施工。Ⅲ类围岩浅埋段及围岩破碎地段开挖采用短台阶法开挖，辅以超前锚杆加格榀钢架支撑施工。开挖完成及时支护，加强量测。4.2.2.1超前小导管在开挖面沿拱墙按纵向间距3m，环向间距0.4m，孔深4.5m，外插角15°钻孔。采用φ42mm(壁厚3.5mm)无缝花管，前端呈锥形，尾部焊加劲箍，打入钻孔。连接单液压注浆泵，采用30号水泥注浆，注浆压力为0.5～1.0Mpa。浆液配制应先经试验室测定凝胶时间。钻孔直径应较钢管直径大20mm，用胶泥将导管周围封堵。压浆孔口的压力应严格控制在允许限制内，分段予注浆应有不小于1m的达接长度，注浆至开挖前的时间间隔4～8h，开挖循环必须留下一定长度的止浆墙，防止下一次注浆时孔口跑浆。用超声波探测仪检查注浆效果。超前小导管注浆支护完成后，开挖初期支护随开挖工作面采用喷混凝土。4.2.2.2超前锚杆超前锚杆采用φ22的钢筋制作，锚杆长为3.5m，锚杆环向间距40cm，沿纵向每2m打设一环，外倾角5°～10°，施工时根据岩体节理面产状确定锚杆的最佳方向。超前锚杆尾端焊接在钢支衬腹部。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计锚杆采用H318锚杆台车施工，锚杆的孔位、孔径、孔深及布置形式应符合要求。4.2.2.3格栅钢架格栅钢架在现场制作，其尺寸应考虑予留变形量及施工误差和保护层。Ⅱ类围岩钢支撑采用18工字钢组成，各单元由工字钢、连接板焊接成型，单元间由螺栓连接。Ⅲ类围岩段局部设置钢支撑，钢支撑采用φ22格栅钢架，钢支撑间距为1m。钢拱架安设应垂直于隧道中线，上下左右偏差应不小于±5cm，其倾斜角度小于±2°。拱架与围岩之间采用钢板调整。钢拱架的安设应在开挖后2h内完成，安装之前应先喷4cm混凝土，架设完毕后需再喷射混凝土。钢支撑每榀钢架之间纵向间距应不大于图纸要求，每榀钢架之间采用纵向连接筋连接，纵向连接筋环向间距应满足图纸及规范要求。4.2.2.4分台阶开挖Ⅱ71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计类围岩开挖：采用超短台阶法开挖，辅以超前小导管加格榀钢架支撑施工。先打入超前小导管并注浆，形成一封闭面，在超前小导管的支护下，先开挖上部，利用中间土体安设钢格栅，及时封闭和支护上部，缩短围岩的暴露时间，护顶后按顺序分部开挖、支护，各部分形成台阶，便于出碴。其各部分台阶开挖长度控制在2.5m内，便于运输。台阶总长控制在10m以内。开挖主要采用多臂钻车钻孔，局部采用手风钻钻孔，周边预裂爆破，严格控制分段装药量。爆破参数经试验确定。每循环进尺1m，采用挖掘机、装载机联合装碴，自卸汽车运碴。Ⅲ类围岩浅埋段及围岩破碎地段开挖：采用短台阶法开挖，辅以超前锚杆加格榀钢架支撑施工。先打入超前锚杆并注浆，形成一封闭面，在超前锚杆的支护下，先开挖上部，利用中间土体安设钢格栅，及时封闭和支护上部，缩短围岩的暴露时间，护顶后按顺序分部开挖、支护，各部分形成台阶，便于出碴。其各部分台阶开挖长度控制在3～4m以内，便于运输。台阶总长控制在15m以内。开挖主要采用多臂钻车钻孔，局部采用手风钻钻孔，周边预裂爆破，严格控制分段装药量。爆破参数经试验确定。每循环进尺1.5～2.5m，采用挖掘机、装载机联合装碴，自卸汽车运碴。4.2.2.5初期支护Ⅱ类围岩初期支护采用喷C25混凝土(厚26cm)，径向Φ25系统锚杆，L=3.5m，环向间距0.8m，纵向间距0.8m，呈梅花型布置。钢筋网采用环向φ8，纵向φ8，网格20cm×20cm双层钢筋网；Ⅲ类围岩初期支护采用喷C25混凝土(厚22cm和15cm)，径向Φ22系统锚杆，L=3.0m，环向间距1.0m，纵向间距1.0m，呈梅花型布置。钢筋网采用环向φ8，纵向φ8，网格20cm×20cm，拱墙设置。锚杆制作：锚杆制作在现场进行，锚杆制作所用材料、内型、规格、质量以及性能均应符合规范和图纸要求。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计锚杆施工采用H318锚杆台车进行。锚杆的孔位、孔径、孔深及布置形式应符合要求。钻孔前根据设计要求和围岩情况定出孔位，作出标记。钻孔方向应尽量与岩层主要结构面垂直，孔钻好后用高压水将孔眼冲洗干净，钻孔应圆而直。锚杆孔应大于锚杆直径15mm。架设钢格栅支撑，格栅应与临近锚杆焊接，喷混凝土应与格栅齐平，以利布设防水设施，若渗漏水严重，应采取探孔测水，注浆封闭或小导管注浆固结止水措施。4.2.2.6仰拱根据地质情况及时施做，结合拱圈及边墙施工抓紧进行，使结构尽快封闭，以利衬砌整体受力。仰拱开挖不允许欠挖，断面符合设计要求。浇筑混凝土前将仰拱座凿毛、湿润，并清除基底虚碴积水，混凝土浇筑由中心向两侧对称进行。仰拱混凝土达到设计强度的70%以上时，清除尘土积水，方可浇筑隧底填充，并安设计要求作好横坡。仰拱铺筑和填充拟在混凝土中采用早强措施，施工时6m3搅拌车运输，采用HB30混凝土泵泵送入仓，软轴振捣器振捣密实。注意加强养护。4.2.2.7混凝土衬砌71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计在铺设防水层后均采用穿行式钢模台车整体浇筑。按规范要求进行模板测量定位，并安装封头模板，检查合格后方可浇筑。混凝土运输采用6m3搅拌车运输，HB30混凝土泵泵送入仓，软轴振捣器振捣密实。灌注混凝土前应将拱脚支承面找平，灌注由两侧拱脚向拱顶进行。衬砌完成10～20h以后进行7～14d洒水养护。4.2.3Ⅳ类围岩施工本合同段Ⅳ类围岩全长1289m，占本合同段隧道开挖长度的82.52%。此类围岩地质构造相对简单，岩层产状稳定，岩体完整。4.2.3.1开挖采用全断面开挖，多臂钻车钻孔，毫秒雷管分段起爆，光面爆破，循环进尺3m。采用挖掘机、装载机联合装碴，自卸汽车运碴。4.2.3.2初期支护Ⅳ类围岩初期支护采用喷C25混凝土(厚12cm)，径向Φ22系统锚杆，L=2.5m，环向间距1.2m，纵向间距1.2m，呈梅花型布置。钢筋网采用环向φ6，纵向φ6，网格20cm×20cm，拱墙设置。4.2.3.3混凝土衬砌Ⅳ类围岩无仰拱衬砌，在铺设防水层后均采用穿行式钢模台车整体浇筑。按规范要求进行模板测量定位，并安装封头模板，检查合格后方可浇筑。混凝土运输采用6m3搅拌车运输，HB30混凝土泵泵送入仓，软轴振捣器振捣密实。灌注混凝土前应将拱脚支承面找平，灌注由两侧拱脚向拱顶进行。衬砌完成10～20h以后进行7～14d洒水养护。4.2.4紧急停车带、车行横洞、人行横洞施工71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计紧急停车带的开挖与衬砌与洞身相接处，应有专门的施工方法和程序并报监理工程师，衬砌与洞身衬砌连接平整圆顺。车行横洞、人行横洞按设计位置在正洞掘进到其位置时进行开挖和衬砌，在与正洞交叉处宜采取弱爆破施工。车、人行横洞洞边墙采用普通散装钢模，顶拱采用在边墙内预埋支撑架，立定型钢模板的方法进行浇筑。紧急停车带衬砌采用φ48钢管搭满堂架支撑定型组合钢木模板。混凝土运输采用6m3搅拌车运输，HB30混凝土泵泵送入仓，软轴振捣器振捣密实。衬砌浇筑应连续进行，不得中断，钢筋相互连接，绑扎牢固，使之成为一整体。4.2.5不良地质地段施工隧道出口段不良地质主要是断层及岩性破碎带，其中断层主要为天阳坪主断裂，该断裂基本上与隧道大角度相交，且其破碎带宽度不大，对隧道的影响不会很严重，但有可能使地下水汇集而造成涌水。岩性破碎带主要控制了隧道左幅出口段，大约从ZK14+085起至洞口，在该地段内可能出现掉块、坍塌、涌水等现象，隧道施工过程中必须采取相应的支护措施。4.2.5.1断层破碎带的初期支护隧道Ⅱ71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计类围岩较破碎，裂隙较发育施工期间早期压力大、围岩变形快，自稳时间短，初期支护的早期强度不能满足围岩自稳要求，采用超前小导管注浆，快速止水加固。在开挖面沿拱墙按纵向间距3m，环向间距0.4m，孔深4.5m，外插角15°钻孔。采用φ42mm(壁厚3.5mm)无缝花管，前端呈锥形，尾部焊加劲箍，打入钻孔。连接双液压注浆泵，采用30号水泥注浆，注浆压力为0.5～1.0Mpa。浆液配制应先经试验室测定凝胶时间。钻孔直径应较钢管直径大20mm，用胶泥将导管周围封堵。压浆孔口的压力应严格控制在允许限制内，分段予注浆应有不小于1m的达接长度，注浆至开挖前的时间间隔4～8h，开挖循环必须留下一定长度的止浆墙，防止下一次注浆时孔口跑浆。用超声波探测仪检查注浆效果。超前小导管注浆支护完成后，开挖初期支护随开挖工作面采用喷混凝土。4.2.5.2塌方处理(1)预防塌方施工措施预防隧洞施工坍塌，首先作好地质预报，选择相应的安全合理的施工方法和措施，现场施工时，主要遵照以下要点：先排水、短进尺、弱爆破、强支护、快衬砌、勤检查、勤量测。随时掌握围岩变形数据，仔细观测每次爆破的围岩情况，并进行认真分析，如发现问题要及时采取措施，防患于未然。(2)处理塌方的方法及步骤①71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计深入现场观察研究，分析塌方原因，弄清塌方规模、类型及发展规律，核对塌方段的地质构造和地下水活动状况，尽快制定切实可行的塌方处理方案；②对一般性塌方，在塌顶暂时稳定之后，立即加固塌体四周围岩，及时支护结构物，托住顶部，防止塌穴继续扩大；对于较大塌方或冒顶，还应妥善处理地表陷坑。③有地下水活动的塌方，应先治水，再治塌方；④认真制订塌方处理中的安全措施，认真组织塌方处理专业队伍，充分保证处理塌方的必须器材设备供应。(3)塌方处理方法不同类型的塌方，选择不同的处理方案。某些塌方还需综合处理才能达到目的。对于一般的塌方，采用锚喷法进行处理，其处理程序如下：①排除淋水，用φ19mm钢管插入排水孔内30～60cm，钢管与岩面用棉纱封紧，再用1：1水泥砂浆（加速凝剂）堵在棉纱外面，在钢管出口套塑料管，沿洞侧悬挂，将淋水导入排水沟内；②喷早强砼，封闭补平岩面，厚2～5cm；③按间距0.6×0.8m梅花形埋设锚杆（采用φ22螺纹钢），长3.0m，外露0.1m；④挂网，网格20×20cm，与岩面密贴并与锚杆头焊接；71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计⑤喷第二次早强砼，厚8～10cm；塌方段通过锚喷处理基本稳定后，再采用管棚法施工工艺通过该洞段。施工过程中严格控制进尺，采用控制爆破，以保持围岩不受过分扰动和减少因爆破造成的局部应力集中，保证岩面规整，为锚喷支护创造条件。同时利用管棚管对不良地质洞段进行固结灌浆，加固围岩和止水，使围岩达到稳定。塌方非常严重的部位，为防止四周岩体松动后产生更大规模的塌方，应在锚喷支护完成后对塌方段进行砼浇筑，然后对洞顶孔穴进行回填和灌浆处理。塌方处理方法见下图塌方处理施工方法图4.2.5.3涌水处理71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计本合同段隧道出口，受天阳坪主断裂带影响，围岩裂隙和次级断裂发育，岩体渗透性相对较强，可能出现小规模涌水。对于施工中的涌水，应事先根据设计文件对隧道可能出现涌水的地段进行详细的调查、分析，雨季渗水主要采用引、排、堵方案。施工中分别根据具体情况，采用超前钻孔或辅助坑道排水、超前小导管预注浆、超前围岩预注浆堵水、井点降水及深井降水等施工措施。4.2.6隧洞防排水施工隧道防水层施工应在初期支护基本稳定，二次衬砌浇筑前进行，施作地段距爆破面应有足够的安全距离或在爆破间隙中进行。距二次衬砌应大于20m。隧道防水层采用满铺EVA复合防水板及无纺布防水层。隧道排水管在隧道衬砌背后，防水层与喷射混凝土层之间设置。隧道侧壁纵向排水盲管为D80软式透水管，在隧道边墙两侧墙脚泄水孔处沿隧道纵向通长设置。环向排水盲管为D50软式透水管。排水盲管在初期支护施作完成之后，防水板安装之前施作，环向排水盲管每10m设置一环，并结合地下水出露情况进行相应调整，地下水量较大时适当加密间距。衬砌背后的地下水通过环向盲沟，汇集至纵向盲沟后，通过横向排水管引入排水沟排出洞外。纵向排水沟于两侧电缆沟下设置。EVA复合防水板施工前，首先将初期支护面凹凸不平处喷射混凝土找平，截除外露的锚杆头和钢筋网头并用1:2的水泥砂浆抹平。复合防水板在盲沟施工完成后进行铺设。防水板采用自制台车人工安装，按洞内、洞外两道工序进行。复合橡胶防水板铺设在11号铁丝上，铁丝端采用锚钉锚固在初期支护混凝土面上，沿纵向每隔3m采用φ71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计20支撑钢筋环向固定。安装时在顶部预留7～15cm，以防二次衬砌时撕裂。安装防水板要紧贴初期支护面，以保证初期支护及二次衬砌之间无缝隙。4.2.7隧道装修本合同段隧道专用防火涂料施工应严格按照规范和图纸及说明书要求进行。施工前对混凝土表面清洗干净，并对错台进行修补处理，以保证防火涂料喷涂厚度均匀。喷涂前采用强度等级为32.5的水泥调纯水泥清浆涂刷洞身一次。防火涂料用搅拌器搅拌均匀。喷涂方法和设备在喷射混凝土试验板上试喷，检查其质量和粘结牢固程度，并确定施工工艺。施工时严格按照施工规范要求的方法和确定的施工工艺施工。4.2.8路面工程路面混凝土施工采用分幅分段进行。按要求布设标高控制桩，采用5t自卸汽车运输，C-450X型轨道式摊铺机摊铺和平仓，平板振捣器振捣，人工抹平拉毛。完成后进行洒水养护7～14d，防止混凝土产生裂纹。4.2.8.1施工准备(1)拌和场设置：利用布置在隧道洞口的混凝土拌和场(2)材料准备：根据施工进度计划，在施工前分批备好各种材料，并按规范及图纸要求进行检测，检测结果报监理工程师确认。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计(3）混凝土施工前必须检验其设计配合比是否合适，如不合适，应及时调整。(4）混凝土调平层检验与整修：调平层的宽度、路拱与标高、表面平整度、厚度等，均需检查是否符合规范要求。必要时，应予整修。工程施工中，应加强对调平层的养护。(5)测量放样：根据设计图纸放出中心线及边线，设置胀缝、缩缝、曲线起讫点和纵坡转折点等桩位。(6)摊铺机轨道及模板安设：调平层检验合格后，即可安设模板及摊铺机轨道。模板采用钢模，长度3～4m，其强度和刚度均应满足施工要求。模板高度应与砼面层板厚度相同。模板两侧用钢筋固定在调平层上。模板顶面与砼板顶面齐平与设计高程一致，摸板底面应与调平层顶面紧贴，局部低洼处（空隙）要事先用水泥浆铺平并充分夯实。模板安装完毕后，再检查一次模板相接处的高差和内侧是否有错位和不平整等情况。对于错位和不平整的模板应拆去重新安装。如果正确，则在内侧面均匀涂刷一薄层油或沥青，以便拆模。轨道安装应同模板安装同步进行，统一调整定位。轨道高程控制应精确，铺轨平直，接头平顺。轨道数量根据施工进度配备，并满足拆模周转要求。4.2.8.2混凝土拌和和运输71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计(1)砼采用在洞口布设的砼搅拌站拌和，5t自卸汽车运输。(2）混合料的配料应严格按照砼的配合比进行。拌和好的砼混合料颜色均匀一致。(3)砼运输过程中应采取适当措施，防止砼水分蒸发以及砼离析。(4）砼出料及铺筑时的卸料高度不得超过1.5m。当有明显离析时，应在铺筑时重新拌匀。(5）每班拌和结束后，应对拌和设备、运输设备进行清洗，并做好各项记录，不符合要求的混合料严禁出场。4.2.8.3砼摊铺和振捣(1)砼摊铺前，应对模板的间隔、高度、润滑、支撑稳定情况和调平层的平整、润湿情况等进行全面检查。(2)砼混合料运输车辆到达摊铺地点后，直接倒入安装好模板的槽内，采用C-450X型轨道式摊铺机将调平层上的混凝土按摊铺厚度均匀地充满模板范围之内。(3)摊铺好的砼混合料，应立即用振捣机均匀地振捣。砼振捣过程中随时检查模板有无下沉、变形或松动。4.2.8.4安放加强钢筋(1)安放钢筋网片：安放钢筋网片时，不得踏踩。施工时在底部先摊铺一层砼拌和物，摊铺高度按钢筋网片设计位置预加一定的沉落高度。待钢筋网片安放就位后，再继续浇筑砼。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计(2)安放角隅和边缘钢筋:安放角隅钢筋时，先在安放钢筋的角隅处摊铺一层砼拌和物。摊铺高度按钢筋设计位置预加一定的沉落高度。待角隅钢筋安放就位后，再用砼拌和物压住。安放边缘钢筋时，先沿边缘铺筑一条砼拌和物，拍实至钢筋设计高度，然后安放边缘钢筋，在两端弯起处，用砼拌和物压住。4.2.8.5表面整修和防滑处理(1)砼表面整修采用木抹进行，采用木抹多次抹面至表面无泌水为止，吸水抹面的各遍间隔时间根据水泥品种、施工温度确定。每次要与上次抹过的痕迹重叠一半。抹面结束后应按图纸要求的表面构造深度沿横坡方向采用滚动压纹器在砼表面制作纹理。保证砼路面的抗滑要求。(2)砼表面纹处理应在砼处于塑性状态（初凝前后），或强度很低时进行。4.2.8.6接缝处理(1)纵缝的设置应严格按照图纸和规范要求执行，纵缝应平行于路中心线，施工时纵缝壁涂刷沥青2～3mm。纵缝拉杆设置在板厚中心处，施工时保证其水平及垂直于板缝。(2)横缝的设置应严格按照图纸和规范要求执行。横缝应与路面中心线垂直。横缝采用切割机切割施工，切割时，砼强度应达到设计强度的25%～30%。切割完毕，应尽快灌注填缝料。切割产生的粉沫在其干燥前，清洗干净。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计(3)胀缝的设置应符合图纸及规范要求。胀缝的缝隙宽度必须一致，缝中不得连浆。缝隙上部应灌注填缝料，下部设置胀缝板。(4)施工缝宜设于胀缝或缩缝处。施工缝如设于缩缝处，板中应增设传力杆，其一半锚固于砼中，另一半先涂沥青，允许滑动。传力杆必须与缝壁垂直。4.2.8.7养生及拆模(1)混凝土表面修整完毕后，应进行养生。其养生方法及养生期根据施工工地情况和当地气候条件决定。养护最少不少于14天，养护方法采用覆盖浇水或洒水养护。(2)拆模时间应根据气温和砼强度增长情况确定。拆模应仔细，不得损坏砼板的边、角，尽量保持模板完好。拆模后待砼板达到设计强度时，才允许开放交通。4.2.8.8冬季施工和夏季施工砼面板冬季施工和夏季施工均严格按照《水泥混凝土路面施工及验收规范》（GBJ97-87）的有关规定执行。4.3地质预测、预报、监控量测施工监控量测是新奥法的重要组成部分，通过对围岩的动态观测及对地面的沉降观测，掌握围岩的动态，确定支护措施和支护结构的工作状态，以指导施工。4.3.1隧道地质预测、预报针对隧道地质特性，施工中采用以下手段，保证隧道开挖安全顺利。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计(1)地质预报(由地质工程师实施)①对照勘测阶段的地质资料，预报地质条件的变化情况及对施工的影响程度。随工作面素描地质结构状态。②可能出现坍塌、涌水影响施工时，预报其部位、形式、规模及发展趋势，并提出处理措施。③隧道将穿越天阳坪断层及其影响破碎带，需改变施工方法或作应急措施时的预报。④岩体突然开裂或原有裂隙逐渐加宽时，应预报其危害程度。⑤在位移量测中发现围岩变形速度加快时，预报对围岩稳定性的影响程度。⑥隧道浅埋地面下沉或开裂，预报对隧道稳定和施工的影响程度。⑦洞口可能出现滑坡、坠石时，及时预报。⑧预报由于施工不当，可能造成围岩失稳及其改进措施。⑨绘制全洞地质断面、剖面的展开图。(2)地质预报方法①隧道开挖面地质素描；②岩体结构面调查；③涌水量观测；71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计④超前钻探；⑤声波探测(ZGS16智能超声波)；⑥浅层地震法(HSP地质预报仪)；⑦地质雷达法(SIR-10)；⑧对地下水的调查。4.3.2监控量测围岩位移变形的监控量测是“新奥法”施工原理的重要组成部分，做好开挖工作面的地质调查与素描，记录围岩稳定状态的有关资料，量测围岩变形量，以判定围岩的稳定性，预见事故和险情。对支护参数，预留变形量以及开挖方法的正确性进行检验。(1)地质和支护状态观测每次爆破后，由地质工程师对开挖工作面进行观察调查并作地质素描记录。调查项目包括掌子面正面及侧面稳定状态、岩性风化程度、裂隙间距、形状、涌水情况的影响等，认真作好工作面状态记录及围岩类别判定卡。素描记录工作面的岩层产状、构造及特殊地质现象，同时对靠近工作面的初期支护进行观察，喷射混凝土是否开裂，是否有掉块现象等。(2)地表下沉量测71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计洞口仰坡加固完毕，在隧顶埋设沉降观测点，观测点沿开挖线外轮廓布置。地表下沉观测点按普通水准基点埋设。横向布设间距1.0m，每循环开挖后，量侧观测点的标高，特别是上半断面完成后，进行下半断面开挖时，各观测点发生的二次变形。根据观测点沉降变化曲线判定洞口围岩是否处于稳定状态。(3)洞内周边位移量测由两名技术人员负责，组建专业量测组进行布点和量测，量测断面间距：Ⅱ类围岩应小于20m，Ⅲ类围岩应不大于25m，Ⅳ类围岩应不大于40m。测点布置在避免爆破作业破坏的前提下，尽可能靠近工作面埋设。(4)量测频率初期每天量测1～2次，待变形逐渐稳定后，2天量测一次，量测资料及时整理，及时对现场量测数据绘制时态曲线和空间关系曲线。当位移-时间曲线趋于平缓时，应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现不稳定状态，此时应密切监视围岩动态，并加强支护，必要时暂停开挖。(5)量测方法水平收敛量测：在两侧起拱点位置布点，安设单测杆，采用净空变位移(即水平收敛仪)进行周边位移测量。其布设为：起拱线一条，起拱线以上2.0m一条，基底线以上1.0m一条。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计拱顶下沉量测：先在拱顶埋点，然后用高精度水准仪(精度至少0.1mm)进行抄平量测。围岩内部位移量测：在一定深度处埋设单点位移计，定期进行位移变形观测。地面沉降观测：采用精密水准仪、水准尺对洞口浅埋段(加强段)和洞顶，进行观测。洞内观测：采用如下表所列项目进行观测：隧道现场监控量测项目及量测方法序号项目名称方法及工具布置量测间隔时间1～15d16d～1个月1～3个月大于3个月1地质和支护状况观察岩性、结构面产状及支护裂缝观察或描述，地质罗盘开挖后及初期支护后进行每次爆破后进行2周边位移各种类型收敛仪1～2次/天1～2次/天1次/周2次/月71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计每15～50m一个断面，每断面2～3对测点3拱顶下沉水平仪、水准尺钢尺或测杆每15～50m一个断面1～2次/天1～2次/天1次/周2次/月4锚杆内力及抗拔力各类电测锚杆、测力计及拉拔器每10m一个断面，每个断面至少作3根锚杆----71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计5地表下沉水平仪、水准尺每5～50m一个断面，每断面至少7个测点，每隧道至少2个断面，中线每5～20m一个测点开挖面距量测面前后＜2B时，1～2次/天；开挖面距量测断面前后＜5B时，1次/2天；开挖面距量测断面前后＞5B时，1次/周。6围岩体内位移洞内钻孔中安设单点、多点杆式或钢丝式位移计每100m一个断面，每个断面15个测点。1次/天1次/2天2次/周2次/月71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计7围岩弹性各种声波仪及配套探头在有代表性地段设置----除以上采用国内外较成熟的地震反射法，智能超声波法，地质雷达法对前方围岩状态作出较为准确的判定外。如经许可采用瑞利波法、直达波法和成像技术等先进手段，以采取正确的防范措施。定期或不定期编发地质预测、预报简报，供全体施工人员及指挥人员决策之用。4.4隧道施工的主要措施4.4.1施工测量测量采用三级控制测量，即隧道分经理部与处精测队两级进行精测及送点测量控制，工区进行放、划线施工测量。在进入现场后，立即组织交接桩，测量成果报监理工程师审核。洞外采用全站仪向洞内分段送点，每100m送一次控制桩，实现电算化。洞内设三条导线(即测量中线和左、右侧各一条导线)，形成小三角网，保证测量精度，洞口设双水准基点，随时闭合校核。采用APS系统精确测定开挖断面，精确布孔和检查。4.4.2爆破71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计隧洞钻爆设计根据工程地质条件、开挖断面、开挖方法、掘进循环进尺、钻眼机具、爆破材料和出碴能力等因素综合考虑。钻爆设计包括炮眼(掏槽眼、辅助眼、周边眼)的布置、数目、深度和角度、装药量和装药结构、起爆方法和爆破顺序等。本合同段对于Ⅱ、Ⅲ类围岩地段采用台阶式开挖，施工时采用预裂爆破，上下台阶分开，采用短进尺，弱爆破。对于Ⅳ类围岩洞身开挖，采用全断面开挖，施工时采用光面爆破。爆破诸参数在现场由爆破成缝试验获得，爆破开挖一次进尺：Ⅱ类围岩地段循环进尺1.0m，Ⅲ类围岩地段循环进尺1.5～2.5m，Ⅳ类围岩地段循环进尺3.0m。4.4.2.1爆破试验(1)试验目的①确定在开挖区域内的各项爆破参数，以提高爆破效果，保证开挖质量，为开挖爆破设计提供最佳设计依据；②调整爆破有关参数，不断优化爆破设计，改进施工方法和安全措施，以满足招标文件对防护目标的安全要求；③通过试验不断收集、整理试验所得的各项数据资料，以最优的爆破参数指导后续爆破设计，提高爆破开挖的施工进度、经济指标和安全指数。④掌握各种钻爆设备在不同地质条件下的工作性能和生产能力，以便科学合理地组织施工，达到优质高效完成生产任务的目的。(2)试验内容71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计①爆破材料性能试验；②爆破地震效应试验；③空气冲击波效应试验；④爆破破坏范围试验；⑤爆破参数试验。4.4.2.2爆破材料性能试验(1)试验目的正确选择爆破材料，为爆破设计和预测、分析爆破效果提供依据。(2)试验内容①对炸药进行殉爆距离、传爆速度、猛度、爆力测定，对乳化炸药进行抗水性能试验；②对雷管进行准爆率测定，还要对塑料导爆管毫秒雷管（非电雷管）进行起爆间隔时间的测定；③对导爆索进行准爆率、传爆速度测定。(3)试验时间对每批生产的爆破材料，在使用前和接近保质期时，进行性能试验。(4)测试仪器71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计BSW-3型自能五段爆速仪；LGS-1型毫秒雷管测试仪。4.4.2.3爆破地震效应试验(1)试验目的①确定爆破质点振动加速度传播规律经验公式a=K（Q1/3/R）α中的K、值；式中：a-质点振动加速度cm/sQ-单响药量kgR-测点至爆区距离mK-与地质、岩土有关的系数α-衰减系数②结合爆破破坏范围试验找出防护目标的安全质点振动加速度；③按照上述经验公式预报振动加速度（Q、R为已知数），控制单响起爆药量（已知安全质点振动加速度值）；④施工中进行跟踪监测，验证并调整有关参数，以确保被防护目标的安全。(2)试验时间开挖前期并结合施工进行。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计(3)试验方法①爆区周围布置测点，设置测试仪器与起爆电雷管同步启动进行测试；②对大量数据进行回归分析，得出适合本标段岩体的K、α值。(4)测试仪器EXP2850型爆破振动自记分析仪；TSH-1、TSV-1型加速度传感器。4.2.4.4空气冲击波效应试验(1)试验目的①根据经验公式ΔP=1.43（Q1/3/R）1.55估算超压值，并通过实测进行整；式中：ΔP-空气冲击波超压值Q-毫秒爆破一次总药量kgR-测点至爆区距离m②按照招标文件和技术规范规定的允许超压值，控制爆破规模。③施工中进行跟踪监测，验证并调整有关参数，以确保被防护目标的安全。(2)试验时间71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计开挖前期并结合施工进行。(3)试验方法采用炮孔法进行石方洞挖爆破，在岩石抛向的正面进行测量，求得空气冲击波压力。(4)测试仪器薄膜式测压器。4.2.4.5爆破破坏范围试验(1)试验目的①监测爆破对爆区底部和四周保留岩体的破坏情况，确定保护层(光爆层)厚度；②监测预裂爆破、光面爆破对周边岩石的振动影响；③监测爆破对附近新浇筑混凝、灌浆区、支护的锚杆以及周围建筑物的破坏影响，结合测定相应质点振动加速度，找出其安全质点振动加速度值，用以控制爆破规模。(2)试验时间开挖前期并结合各施工阶段进行。(3)监测方法①对被监测物体的表面调查和描述；71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计②对被监测物体内部采用钻孔声波法。即在爆破前后测量其内部同一测点的声波波速，进行对比，按照技术规范标准，判断有无爆破破坏影响。(4)测试仪器SYC-2C型非金属超声波测试仪（配F160柱状换能器）并与质点振动加速度监测仪器配合。4.2.4.6爆破参数试验(1)试验内容预裂爆破、梯段爆破及光面爆破等。(2)试验目的①通过试验确定爆破参数，选择最优的爆破方法，采用合理的洞挖掏槽式；②提高预见性，提前发现施工中的问题，及早解决。(3)试验时间提前进行，施工中调整优化。(4)试验方法按照实际施工中的钻孔机械、爆破材料及施工条件进行试验。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计5.主要施工机械设备拟投入本隧道工程的主要机械设备见下表:主要机械设备表序号设备名称规格、型号单位数量备注1三臂钻NH178台22锚杆台车H318台23砼喷射台车TK-961台24轴流风机PF-100SW37台2单机功率：2×37KW5固定压气站2×20m3座26液压挖掘机PC400-61.6m3台27手风钻YT28台408推土机TY220台29装载机ZLD50C3m3台371南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计10自卸汽车15t辆1111砼搅拌机JDY-500台312自卸汽车5t辆513砼泵HB30套414砼搅拌运输车6m3辆315轨道式摊铺平仓机C-450X台116软轴振捣器HZ6X-50台1217水泵台318潜水泵台519钢模台车套220多功能台车套2根据需要自制21慢速卷扬机5t台422变压器630KVA台171南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计23柴油发电机120kw台25.1主要保证措施5.1.1质量保证措施1.质量管理目标坚持“百年大计、质量第一”的指导原则。用标准规范质量行为，让工程达到用户满意。本合同段分项工程质量一次检查合格率100%，优良率95%以上，全部工程达到部优标准。2.创优规划(1)项目经理部与各工程处共同制定工程规划，提出要求，明确目标。(2)各施工处制定本管理段创优措施和分期实现计划，落实任务，找准关键，选定课题，成立QC小组开展活动，确保全段质量全优。(3)各施工班组根据创优任务，责任到人，严格要求，确保质量。3.保证质量的主要措施(1)强化质量意识，建立健全规章制度。a.在企业职工中树立正确的质量观念，使其认识到质量的好坏与企业、个人利益的关系，把质量工作贯穿于施工全过程，深入到每个人，形成道道工序齐抓共管，上下自律，使工程质量始终处于受控状态。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计b.开工前认真细致复核图纸，发现问题及时联系，设计单位确认后方可施工。c.严格按规范和设计要求施工。d.推行ISO9000族系列标准，按质量管理手册严格要求，使各项工程质量落到实处。e.推行投标人以往行之有效的《技术管理条例》和《分级技术负责制》，使技术工作规范化。f.推行全面质量管理，实行目标管理。积极推广新技术、新工艺、新材料。对重大问题组织QC小组攻关。g.坚持测量双检制，隐蔽工程签证，质量挂牌、质量讲评、质量双检、质量事故分析等行之有效的质量管理制度。h.严格执行技术交底制，对作业人员进行定期质量教育和考核。i.经理部建立严格的质量检查组织机构，全力支持和充分发挥质检机构和人员的作用。主动接受监理工程师的监督和指导。(2)严把主要材料采购、进场、使用的检验关a.进入工地主要材料要符合规范设计要求，所有厂制材料必须有出厂合格证和必要的检验、化验单据，否则不得采购。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计b.每批进场水泥、钢材等主要材料应向工程师提供供货附件，明确生产厂家、品种、型号、规格、数量、出厂日期及出厂合格证、检验、化验单等，并按规范要求进行抽样检查试验，结果报监理工程师审核，作为确定使用与否的依据。c.粗细骨料应按要求试验，符合规定后方可使用，试验结果报监理工程师。(3)强化施工管理，确保工程质量a.隧道开挖，严格按钻爆设计，准确布眼、钻孔、装药和起爆，以求理想的光爆效果，为锚喷创造条件。b.喷混凝土和各项材料要拌和均匀，计量正确，随伴随用。喷头与受喷面垂直，喷射距离0.8～1.2m，喷射应分层进行，第二遍喷射在初喷混凝土终凝1小时后施做。c.锚杆按设计要求布置锚固。锚杆长度、与岩层的角度以及外露长度均应符合设计要求。d.防水板和止水带按设计要求布置。防水板铺设前将裸露的锚杆头、钢筋、铁丝头等清除干净并用砂浆抹平，铺设时不能过紧，以防混凝土浇筑时拉裂。e.模筑混凝土时应先将模板清刷干净，涂脱模剂，混凝土从两侧对称分层浇筑，捣固密实，以防偏压造成模型变形。模板台车就位准确，几何尺寸符合设计要求。f.做好工程检查，严格按照监理程序检查，检查合格后方可进行下道工序施工。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计5.1.2安全保证措施1.认真贯彻执行“安全第一、预防为主”的方针。严格遵守国家及交通部有关安全的一切规定，严格执行公路施工的各项规章制度，把确保施工安全放在首位，采取严厉的防范措施，预护为主。2.支持一炮三检制度，安全工作实行谁主管谁负责的原则。3.健全安全组织，强化安全机构，充实安全人员，完善工作制度。项目经理、工区、施工队选配懂业务、事业心强的同志担任安全监督，公班设安全员，并使他们有职有权，充分发挥监督检查作用，把事故消灭在萌芽状态中。4.建立安全岗位责任制，做到奖惩分明，引入竞争机制，把安全生产纳入承包内容，逐级签定安全生产包保责任状，明确分工，责任到人。5.爆破作业由取得“安全技术合格证”的爆破工担任，严格防护距离和爆破警戒。放炮20分钟以后才准许人员进入工作面，隧道须经排烟、撬顶、清除危石。6.进洞人员必须佩戴安全帽。高空作业超过3米以上者必须系安全带。动力线需经过台车时，必须采取密封电缆或用绝缘材料包裹，防止漏电伤人。7.各个作业区都挂相关的规则牌，由安全员严格监督，促使人人自觉遵守。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计8.加强对车辆设备管理，加强司机的安全教育，严禁违章开车，加强洞内施工调度，确保来往车辆和行人安全。5.1.3技术保证措施1.项目经理部设项目总工程师，工区设主任工程师，全面负责解决施工中的疑难和重大技术问题，工程质量检查、监督以及工程技术指导。2.配备足够的隧道工程师、质检工程师、测量工程师以及技术人员。加强对钻爆设计、光面爆破、注浆堵水超前小导管、锚喷支护、混凝土衬砌等技术指导工作。3.现场设中心试验室，配备足够的试验工程师、试验员以及本工程所需试验仪器，负责本工程的各种材料的试验工作。4.进一步完善项目经理部、工区施工队技术管理制度，形成项目部、工区施工队三级技术管理网络。5.建立健全目标管理体系，严格各种制度，严把质量关，复核设计文件，测量工作坚持二人调换操作复核制度。熟悉技术规范和设计图纸、文件，严格掌握技术标准。6.做好技术资料的收集整理工作和竣工资料的编制工作，做到工程优质完工，竣工资料优质移交。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计5.1.4工期保证措施1.充分发动群众，进行工期、任务动员和交底，调动全员施工积极性。2.加强施工管理，科学组织、合理安排、精心施工，制定合理的、切实可行的施工方案和施工组织设计，确保施工计划实施。3.充分发挥机械作用，根据本工程特点，拟配备性能良好的施工机械，同时保证施工机械的完好率和利用率，实行机械化施工。4.加强计划管理，上场人员要对工程重点、难点和控制工期的工序认真研究，妥善安排。把任务分解到作业班组，对施工计划要做到日保旬、旬保月、月月完成施工计划。5.在保证安全、质量的前提下，尽可能开展多工序，同步施工，平行作业，控制作业循环时间，搞好工序衔接，合理施工调度。6.搞好现场管理，作好风、水、电的保证工作，坚持文明施工，临建设施布置合理，施工机械设备停放有序，施工材料、物资分类堆放整齐，做到工完料清。5.1.5环境保护71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计1.对于施工机械和运输车辆的施工噪声，为保护施工人员的健康，合理安排工作人员轮流操作机械，缩短接触高噪声的时间，或穿插安排高噪声的工作。对距噪声源较近的施工人员，除取得防护耳塞或头盔等有效措施外，还应当缩短其劳动时间。同时，要注意对机械进行经常性保养，尽量使其噪声降低到最低水平。2.对运输机械及运输车辆必须安装有效的消声器。3.在施工期间使排水系统运行始终保持良好状态，道路保持畅通。对洞内排水要排入沟渠、生活污水及施工废水要经沉淀后排放，严禁排入农田、耕地或污染环境。4.冲洗集料或有沉积物的施工污水，应过滤、沉淀处理。5.施工区域砂石料在施工期间和完工以后，应妥善管理，以减少对河道、溪流的侵蚀，防止沉渣进入河流、溪沟或农田。6.对施工作业产生的粉尘，随时进行洒水降尘。场地的操作人员配备必要的劳保用品，以使粉尘公害减至最小程度。易于引起粉尘的细料或散料应予以遮盖或适当洒水，运输时用帆布等遮盖。7.对有害气体采取监测、排放和防爆措施。8.加强施工机械的废油收集处理，避免废油污染农田、沟渠。9.施工完毕后，必须清除一切生产、生活临时设施和杂物，恢复原貌，作到“工完、料尽、场地清”。71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计隧道开挖及支护施工工艺框图接风、水管机械试运转通风炮眼修整或补钻装药平台就位领取爆破器材喷射机、空压机试运转钻锚杆眼钻锚安装砂浆拌和喷射砼拌和前一循环第二次喷砼挂网钢筋初喷砼砼拌和隧道出渣至路堤填方或弃渣场进行下一循环布眼钻眼作业钻眼质量检查装药爆破通风排尘危岩处理放线、断面测量71南湖隧道施工组织设计 71南湖隧道施工组织设计隧道衬砌施工工艺框图采用多功能台车防水层施工滑模轨道固定铺底回填岩面清理仰拱施工滑模安装轨道及台车安装砼灌注预埋排水管预埋台车轨道插筋砼试件试验结果补强及返工处理进入下一次循环底座施工模板台车移位不合格合格71南湖隧道施工组织设计'