1、中铁七局集团达陕高速 D7 标段 石码河隧道施工组织设计 1达陕高速 D7 标段石 码河隧道实施性施工组织设计第一章 编制依据与编制范围一、编制依据和原则(一) 、编制依据1、国家、公路现行设计规范、施工 规范、验收标准和有关规定。2、设计文件：有关设计图表及工程数量。3、承包合同，招投标文件。4、现场调查的有关资料。(二) 、编制原则1、必须遵守国家、交通部和四川省的有关政策、法规和条例。2、按照国家的法律法规要求，安排好环保工作，做好动植物保护工作。3、认真做好调查研究，根据当地自然环境和气侯条件，进行施工方案的比选，因地制宜制定施工方案。4、努力改进施工工艺，提高机械化施工水平，积极而慎
2、重的采用新技术、新结构、新材料、新设备，以求得先进技 术、工程质量和合理选价的高度统一。5、先重点后一般，全面规划、突破重点。 强调施工组织设计的科学性、实施性、操作性、严密性和可靠性。二、编制范围达 陕 高 速 D7 标 石 码 河 隧 道 具 体 内 容 ：石 码 河 左 、右 线 隧 道 除 临 电以 外 的 所 有 大 临 工 程 。第二章 工程概况一、工程概况中铁七局集团达陕高速 D7 标段 石码河隧道施工组织设计 2地理位置：石码河隧道位于四川省万源市茶垭乡石码河村，具体里程：左线 LK32+340LK32+905 全长 565 米、右线 K32+367K32+939 全长572
3、米。线路平面设计：石码河左线进口位于 910 圆曲线上，出口位于 2975 米圆曲线上、右 线进口位于 1090 米圆曲线上，出口位于 3000 米圆曲线上。气候特征：本区属亚热带湿润季风气候区，气候温和，雨量充沛，春旱、夏热；秋冬多雨，湿度较大、云雾多，无霜期长。万源市气象站多年气象统计，元月最冷平均气温 3.5，最低气温-9.4,7 、8 月份最热平均气温3032,最高气温 39.2。降雨主要集中在 79 月份，占全年降雨量 70%。地形与地貌：隧道位于四川盆地东北部大巴山区，属剥蚀侵蚀中低山地貌。地形起伏较大，中间高两头低。海拔 标高在 637784m，相对高差在116129m 之间，沿
4、线植被较不发育。地质：本区揭露的地层主要有：第四系覆盖层。区间隧道部分地质情况复杂，洞口段主要为亚粘土、碎石土；洞身围岩主要为强、弱风化盐溶角砾岩、泥质灰岩，破碎、 风 化严重，整体性差。二、工程特点与重点难点(一) 、工程特点1、主体工程为隧道工程。2、施工便道条件差，施工场地小，施工 难度大。(二) 、工程重点 难点重点难点工程：石码河隧道是本合同段重点难点工程也是控制工期的关键性工程。三、施工管理机构的组成为保证“优质 、安全、高效”地完成工程，在一工区内设隧道分部，隧道施工实行三班作业制，部分工序作业实行弹性作业制，按工序成立专业班组，分设掘进、运 输、 锚喷 、防水、混凝土 衬砌、仰
5、拱班和通风、 电工、维修保证、测量量测组。各班组作业工序明确实行工序责任承包负责制，在队长和领工中铁七局集团达陕高速 D7 标段 石码河隧道施工组织设计 3员的协调安排下，各班组作业根据工作量安排上岗人员数量。隧道分部组织机构图配置表如下：石码河隧道施工组织机构图第三章 施工总平面布置一、临时道路石码河隧道出口施工便道均为根据地形情况进行新建。二、临时用电隧道附近安装变压器接高压线。其中隧道出口配置一台 1000KVA 变压器，供施工用电。三、施工用水采用既有河流自然水，利用地形天然高差埋设主引水管道，供水不足时辅以打井供水。四、弃土场石码河隧道出口利用隧道出口山谷进行弃碴。五、炸药库林达锦林
6、天生何全舟财务 管理管理材料衬砌班支护班出碴班电焊班开挖班中铁七局集团达陕高速 D7 标段 石码河隧道施工组织设计 4为安全起见，全线只设炸药库 1 座，设于吴家河隧道洞门对面 200 米处的山上。六、其它临时建设现场施工工房等设施因受地理条件限制，只有根据现场情况集中设于石码河右线出口右侧山坡上。七、砼搅拌站隧道砼主要由石码河隧道出口左侧项目部集中拌合站内统一供应。八、总平面布置石码河隧道场地布置平面图（附后）。第四章 施工总体方案及方法一、隧道施工总体方案1、石码河隧道施工采用单向掘进施工，由出口端向进口端进行掘进施工。2、施工的基本顺序如下：施工测量洞门刷坡、防护洞身开挖初期支护（辅助施
7、工措施）仰拱、填充边墙基础防水层铺设二次衬砌砼施工沟槽施工洞内路面施工洞内装饰。3、洞门开挖前按设计尺寸对仰坡、边坡放线。用挖掘机自上而下逐层开挖。开挖时对于土质坡面预留 20 厘米厚由人工刷坡到设计坡面。对于岩石坡面采用预裂爆破法。由于洞口围岩石质破碎，每层开挖高度控制在 2m以内，然后及时打入中空注浆锚杆。将钢筋网片紧贴坡面固定在锚杆上后及时喷砼封闭。4、隧道施工以自制凿岩台车、装载机、自卸汽车、砼湿喷机、全断面液压衬砌模板台车为主的大型机械设备配套施工体系，实现钻爆、装运、喷锚、衬砌等机械化作业线的有机配合，严格机械设备管、用、养、修制度，科学管理，达到优质 快速施工的目的。5、根据隧道
8、所处岩层的性质及工程特点，正洞按新奥法施工。V 级围岩采用留核心土的方法开挖，IV 级围岩开挖采用上下断面法开挖。为保证中铁七局集团达陕高速 D7 标段 石码河隧道施工组织设计 5隧道施工安全，施工时各工作面之间应错开一定的距离，必要时为确保安全根据量测情况可提前施作二次衬砌，最后施工路面。6、隧道开挖爆破采用光面爆破，毫秒雷管微差起爆。爆破时严格控制装药量，尽量减少对围岩的扰动。出碴采用无轨运输，装载机装碴，自卸汽车运输。喷 射砼采用湿喷工艺。7、施工遵循“ 管超前，严注浆，短进尺，强支 护，早封闭，勤量测”十八字方针，仰拱 紧跟施工，根据量测信息及时施作混凝土衬砌。8、初期支护喷射砼采用湿
9、喷法；二次衬砌采用全断面液压模板台车，砼由拌和站集中拌和，砼输送车运输、泵送砼入模，附着式振动器和插入式振捣器振捣。9、隧道结构防排水：防排水工程遵循“防排堵相结合，因地制宜、 综合治理” 的原则 ，形成完整的防排水体系，使隧道防水可靠，排水通 畅，达到基本干燥要求。同时隧道采用动态设计与信息化施工，施工期间采用超前地质预测预报技术以预测前方可能出现的地质灾害，及早采取工程措施与安全预案。10、在衬砌施工缝和伸缩缝处设橡胶止水带。在初期支护和二衬之间铺设 EVA 防水板。防水板采用无钉热粘铺设施工方法。防水板铺设在自制的作业台架上进行。保证隧道不渗不漏，洞内干燥。11、路面工程：在衬砌及水沟、
10、电缆及消防沟、排水盲沟施工完后，即可开始路面砼的施工。路面砼由拌和站集中拌和，砼输送车运输，采用人工摊铺。隧道施工方案表序号 施工方案 石码河隧道1 掘进方向 单向掘进，由出口至进口方向，右线先行2 长度（m） 左线 565 米、右线 572 米中铁七局集团达陕高速 D7 标段 石码河隧道施工组织设计 63 开挖方法 V 级预留核心土微台阶法、IV 台阶法4 爆破方式 光面爆破5 运输方式 无轨运输6 衬砌方式 全断面7 通风方式(软式) 机械8 砼拌和站位置 项 目 部 集 中 拌 合 站9 排 水 上坡二、隧道施工方法（一） 施工测量1、 控制测量设不少于 3 个固定式中线控制点和 2 个
11、以上水准控制点，同时定期对控制点进行检查，保证其精确度。2、 洞内测量先将洞外控制点引入洞内，进行洞内测量，其主要内容有施工中线测量、水准测 量及断面施工测量。对于直线隧道每隔 50m,，对曲线隧道每隔 10m 设置中线控制桩；对于水准测量每隔 50m 设一个水准点，在向前延伸施工中， 应经常对中线点和水准点进行复测，以防移动。3、 洞内横断面测量采用全站仪进行横断面测量。（二）、围岩量测石码河隧道地质较差洞身主要为强、弱风化泥质或盐溶灰破碎、整体性差同时隧道内穿过可能遇溶洞等不良地质条件，在隧道施工过程中，采用动态设计和信息化施工可以做到有备无患，沉着应对可能发生的地质变化，实施地质超前预报
12、，加强对围岩变形和支护结构受力状态的监测，及时获取围岩稳定状态和支护结构可靠性的信息，不断修正支护参数，调整施工方法，中铁七局集团达陕高速 D7 标段 石码河隧道施工组织设计 7及时将地质病害消除在萌芽状态中，确保隧道顺利安全施工。1、洞内地质和支护状态观察施工阶段地质勘察和围岩级别判断主要根据掌子面的观察进行，掌握地质状况，判定围岩级别，及时进行围岩级别变更，确定支护效果及决定支护参数。2、监控监测(1）现场 量测应及时根据量测数据绘制净空水平收敛、拱 顶下沉时态曲线及拱顶下沉距开挖工作面距离的关系图。(2）对 初期的时态曲线应进行回归分析，选择 与实测数据拟合好的函数进行回归， 预测可能出
13、现的最大拱顶下沉及净空水平收敛值。(3）围 岩及支护的稳定性应根据开挖工作面的状态， 净空水平收敛值及拱顶下沉量的大小和速度综合判定。隧道周边允许相对收敛见 隧道施工监控量测项目布置图 中说明，当速度位移无明 显下降，而此时实测相对位移值已接近表中的规定数值，或者支护混凝土表面已出现明显裂缝时，必须立即采用补强措施，并改变施工方法或设计参数。二次衬砌应在围岩和初期支护变形基本稳定后施作。围岩变形无收敛趋势时必须采取措施使初期支护基本稳定后，施作二次衬砌，或者根据要求采用加强衬砌，及时施工。在洞口浅埋地段二次衬砌应及时施作。（4）、施工期观测措施计划工程施工前，根据现场实际情况及施工进度，编制详
14、细的监测实施计划，并确定监测技术标准，报监理工程师及业主批准。施工期的监测数据采集工作必须按照规定的监测项目、测次和时间进行，并做到“四无”( 无缺测、无漏测、无不符合精度、无违时) 。必要时，还应根据实际情况和监理工程师的要求，适当调整监测测次，以保证监测资料的连续性。仪器设备安装就绪后，按监理工程师批准的方法对仪器设备进行测试，并记录其读数，应详细记录埋设时监测断面支护参数、隧洞施工( 爆破、灌浆等)情况、掌子面距监测断面的距离。对刚安装埋入的观测仪器设备和监理工程师指定的其它仪器在仪器埋设初期应按下表所列的测次要求进行监测。现场监控量测项目及测量方法表中铁七局集团达陕高速 D7 标段 石
15、码河隧道施工组织设计 8量测间隔时间项目名称 方法及工 具 布置 1-15天16 天-1 个月1-3个月3 个月以后地质和初期支护观察岩性、结构面产状及支护裂隙观测开挖后及初期支护后进行 每次爆破后进行水平净空收敛 收敛计每 1050m 一个断面，每断面 2对测点1-2次/天1 次/2 天1-2次/周1-3次/月必测项目拱顶下沉水平仪、钢尺或测杆每 1050m 一个断面，每断面 5个点1-2次/天1 次/2 天1-2次/周1-3次/月锚杆抗拔力 拉拔器每 10m 一个断面，每断面至少 3 根锚杆1-2次/周1-2次/月必测项目 地表下沉 精密水平仪、水准尺浅埋、洞口（埋深40m）每 1020m
16、一个断面，每断面宽度 3B 范围内至少 3 个测点1-2次/天1 次/2 天1 次/周1 次/月围岩内位移（洞内设点）洞内钻孔安设单点或多点式位移计每 30100m 一个断面，每断面5 个测点1-2次/天1 次/2 天1-2次/周1-3次/月支护、衬砌内应力、表面应力及裂隙量测砼内应变计 应力计 压力计代表性地段量测 每断面宜为 9 个测点1 次/天1 次/2 天1-2次/周1-3次/月选测项目钢支撑内力及支柱压力计或其它每 10-50m 榀钢支撑 1 对测量计1 次/天1 次/2 天1-2次/1-3次/月中铁七局集团达陕高速 D7 标段 石码河隧道施工组织设计 9项目名称 方法及工 具 布置
17、量测间 隔时间1-15天16 天-1 个月1-3个月3 个月以后外力 测力计 周3、超前地质预报（1）、超前地质预报的目的和目标目的：超前探测地层岩性、软弱层的位置、岩体完整程度、断裂带位置、宽度、破碎程度、富水性，为围岩变更提供依据。预报突水突泥及断层破碎带具体位置及可能带来的灾害程度；提供必要的地质参数如：地下水压力、涌水量等；提供施工掌子面前方地质信息，进一步确定保证围岩稳定性的工程措施及合理的施工方法；为优化、变更施工方案提供依据，指导施工顺利进行，确保施工安全。目标：准确预报掌子面前方围岩地质情况及富水情况，重点预报突水突泥及断层破碎带等不良地质的具体位置、规模及影响程度，控制掌子面
18、前方 30m 范围内不良地质体预报误差在 1m 以内。（2）、超前地质预报主要项目超前地质预报主要项目见下表。超前地质预报主要项目表（3）、超前地质预报的方法项目 预报主要内容 主要方法/仪器 重点预报地段围 岩类 别岩性特征，节理，裂隙发育特征和岩体结构特征地质素描法，TSP203，物探法断层破碎带软弱围岩地段常规预报涌 水状 态涌水量大小、压力、 变化规律，环境水文地质特征钻探孔，测流计，TSP203，压 力计 高水压地段断 层位置，规模，破碎程度，充填情况，含水情况等TSP203，钻 探孔，地表观察及地质素描法断层破碎带异常预报突 水突 泥位置，规模，泥屑流成份性质钻探孔，TSP203，
19、地 质素描法，物探法，测流计高水压地段中铁七局集团达陕高速 D7 标段 石码河隧道施工组织设计 10综合应用地质分析法、物探法和水平钻孔法。地质分析方法作为基本方法，物探方法作为快速侦察手段，水平钻孔方法在地质特殊复杂地段纳入工序进行组织管理；三种方法有机结合，配合应用，发挥各自长处，从不同方面发现异常、揭示异常， 组成超前地质预报完整的技术体系。长期预报和短期预报方法表地质预报项目 预报内容地表调查 岩层产状及其 变化，构造在隧道地表的 发育规律等TSP203 探测 断 层 、围岩等级变化及不良地 质情况超前水平地质探孔 验证物探 预报情况，围岩类别判定等长期预报地质素描 隧道掌子面地质素描
20、及地质分析预报地质 素描地质素描是对已开挖掌子面的地质状况作如实的调查，并进行详细编录，采集必要的数据，具体包括：对掌子面地层岩性、节理发育程度、受构造影响程度、围 岩稳定状态等进行详细编录。地质素描的方法及预报成果表序号 方 法 形成成果1采用罗盘仪，洞内 观察等方法，实测岩层产状、节理产状及间距、微构造产状、断层面 产状等，分段 测绘分析岩体各种参数，进行掌子面的工程地质评价，作出掌子面断面图，据其作常规预报展示图和分段预报报告书。2 做标准地层剖面和岩层 层位 预报预测软弱岩层的位置，提 出施工建议措施3 观察掌子面断层及微构造出 现情况、对产状进行量 测分析断层、微构造的 产壮规律，据其在掌子面部位、构造走向与隧道轴向的关系作出地质预报图TSP203 超前地质预报 系统TSP203 超前地质预报系统是专门为隧道和地下工程超前地质预报研制开发的目前世界上在这个领域先进的设备，它为方便快捷地预报掌子面前方 100200m 范围内的断层破碎带、软弱地 层等不良地质情况提供了一种强有力的方法和工具，通过超前地质预报提前了解掌子面前方的地质变化
