施工组织设计下载简介

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东山隧道洞身开挖、初支施工组织设计

管棚规格：热轧无缝钢管Φ108mm，壁厚6mm，节长4m，6m。

管距：环向间距中至中为50cm。

精装修工程施工组织设计钢管施工误差：径向不大于15cm。

钢管接头采用丝扣连接，丝扣长15cm。隧道纵向同一断面处接头数不大于50%，相邻钢管的接头至少需要错开1m。

采用C25砼套供作为管棚导向墙，套拱内设44榀18型钢，工字钢与管棚钢管焊成整体。

管棚钢管：偶数号孔采用无缝钢管，奇数孔采用注浆用钢花管。

管棚应按照设计位置施工，应先打有钢花管，注浆后再打无孔钢管，无孔钢管可作为注浆质量的检察管。钻机立轴方向必须准确控制，一保证孔口的孔向正确，钻进中应经常采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度，发现偏斜超过设计要求，应及时纠正。无孔管孔应在有孔管注浆凝固后进行，钻孔应注意检查压浆质量，在确认压浆质量达到要求后，应对无孔管钻孔及管周灌浆饱满，弱注浆质量达不到要求，应在相应位置采用有孔管补浆。

套拱基底容许承载力按0.35MPa设计（地基承载力大于0.35MPa），施工时若发现承载力达不到要求时，应及时反馈设计代表，以修改设计。

注浆前应进行注浆试验，以调整注浆参数。

施工中，管棚范围内的径向锚杆的布置根据管棚钢管位置进行局部调整。

管棚应至少5cm外露于套拱，并于外露的管棚上焊接环向的Φ32钢筋作为接地母线桩，接地母线桩应延至内外侧电缆沟。接地母线桩要求双面焊接，焊缝不小于4mm。

Ⅴ级围岩开挖预留12cm变形量，初期支护是保证隧道Ⅴ级围岩复合加强衬砌段施工安全的关键，也是施工质量控制的重点。

东山隧道设计为分离式隧道，隧道开挖分别采用双侧壁导坑法（用于Ⅴ级围岩）、单侧壁导坑法即为CRD法（用于Ⅳ及围岩）、CD法（用于Ⅲ级围岩）和全断面开挖法（用于Ⅱ级围岩）

双侧壁导坑法施工时，应先开挖两侧的侧壁导洞，在导洞内按正台阶法施工，当隧道跨度较大且地质情况较差时，上台阶也可采用中隔墙法或环形留核心土法开挖，并及时施作初期支护结构，在初期支护的保护下，逐层开挖下台阶至基底，并进行仰拱或底板的施工。施工过程中，左右侧壁导洞错开应不小于15m，确定这个数值的前提是，在开挖中引起的导洞周边围岩的应力重新分布不影响已完成的导洞。关于上、下台阶之间的距离，可视具体情况，按台阶法确定。

1）采用双侧壁导坑法施作大跨度隧道，其机理是将大跨度洞室首先分割成几个小洞室分步施工，合理转化工序。

2）以岩体力学理论为基础，以监控量测为依据，采用新奥法原理和控制爆破技术，及时喷锚进行初期支护。针对围岩软弱的特点，经监控数据反馈，合理确定工序间的关系。

3）利用监控位移反分析法和初期支护的钢筋轴力、围岩应力、二衬钢筋轴力、二衬接触压应力的量测结果指导施工。

（a）横向施工示意图           （b）纵向施工示意图

双侧壁导坑法施工顺序图

双侧壁导坑法施工工艺流程图

单侧壁导坑法主要适用于地层较差、断面较大，采用台阶法开挖有困难的地层。采用该法可变大跨断面为小跨断面。大跨多不小于10m，可采用单侧壁导坑法，将导坑跨度定为3~4m，这样就可将大跨变成3~4m跨和6~10m跨。这种施工方法简单而可靠。采用该法开挖时，单侧壁导坑超前的距离一般在2倍洞径以上，为稳定工作面，经常和超前小导管预注浆等辅助施工措施配合使用，一般采用人工开挖，人工和机械混合出渣，开挖方式见下图。

单侧壁导坑阶法开挖方式图

（a）横向施工示意图　　　　　　（b）纵向施工

CD施工法，主要适用于地层较差和不稳定岩体，且地面沉降要求严格的地下工程施工。采用CD法施工时，每步的台阶长度都应控制，一般为5~7m。为稳定工作面，往往与预注浆等辅助施工措施配合使用，采用人工开挖、人工出渣方式。CD工法的开挖方式与施工顺序分别见下图

5.2.2喷射混凝土施工工艺

喷射混凝土的配合比符合混凝土的强度和喷射工艺的要求，通过试验确定。

1）、施工前应进行试喷，喷射机采用TK961型混凝土喷射机组，并根据材料条件确定适当的配合比；

2）、为了减少喷射混凝土因自身重力作用引起滑动脱落现象，喷射时应按照分段、分部、分块、由上而下先边墙后拱脚和拱腰，最后拱顶的原则进行。如岩面凹凸不平时，应先找平，然后向上喷射。喷射时，喷嘴料束应成旋转轨迹运动，一圈压半圈，纵向蛇形进行。转动半径15cm左右，每次蛇行长度在3～4m或根据速凝效果而定。喷射纵向第二行时，要依顺序从第一行的起点开始，行与行间须搭接2～3cm。料束旋转速度，原则上要均匀，不宜太慢或太快；

3）、初喷厚度拱墙部位不宜小于3cm,然后按设计厚度喷射；

4）、两遍喷射时间不宜过短，复喷应在混凝土终凝后进行，如在终凝后1h以上再继续喷射时，则受喷面应用风、水清洗。

C．钢架喷混凝土应符合下列要求：

1）、钢架与围岩间隙必须用喷射混凝土填充密实。

2）、喷射顺序，应从下而上对称进行，先喷射钢架与围岩间的空隙，后喷射钢架之间的混凝土。

3）、格栅应全部被喷射混凝土所覆盖，保护层厚度不得小于4cm。

D．在有水的地段喷射作业时，应采取下列措施：

1）、改变混凝土配合比，增加水泥用量。先喷干混合料，待其与涌水融合后，再逐渐加水喷射。

2）、喷射时，先从远离出水点处开始，再逐渐向涌水点逼近，将散水集中，安设导管，将水引出，再向导管附近喷射。

3）、当涌水严重时，设置泄水孔，边排水边喷射。

5.2.3锚杆施工工艺

锚杆：ф22mm（砂浆）和ф25mm（中空）；

B．锚杆施工前的准备工作

1）、检查锚杆类型、规格、质量及其性能是否与设计相符；

2）、根据锚杆类型，规格及围岩情况准备钻孔机具；

3）、锚杆安装时，应根据设计长度截取杆体并整直除锈。

锚杆安装前，先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作，锚固材料使用成品锚固剂。其步骤如下：

5.2.4超前导管注浆施工工艺

A．在隧道工作面开挖前，沿隧道拱部开挖轮廓线外打入带孔小导管，并通过小导管向围岩压注起胶结作用的浆液，在隧道轮廓线外形成一个0.6～1.2m厚的弧型加固圈。在此加固圈的保护下即可安全地进行开挖作业。

B．导管采用φ50mm的钢管制成，前端封闭并制成尖状，以便顺利插入已钻好的导管孔内，当围岩松软时，直接打入。注浆材料水灰比采用1：1水泥浆掺速凝剂，比例通过试验确定，在施工中，根据地质情况现场试验调整参数。

超前小导管施工工艺框图

钻孔采用YT－28型风钻，环向锚杆采用20mnsiφ22螺纹钢筋，按设计要求布置孔眼间距、深度和布置符合设计参数的要求，其方向垂直于岩层层面。

A．锚杆施工前准备工作

检查锚杆类型、规格、质量及其性能是否与设计相符。根据锚杆类型、规格及围岩情况准备钻孔机具。

锚固材料有普通型和早强型两种,本工程拟用早强型锚固材料。

锚固材料浸水：锚固卷浸水前上端扎3～5个小孔(孔径1mm)。浸水后通过滤纸进入锚固卷中的水占据了锚固卷中的小空间，原微小空间的空气被挤排出，直到小孔不冒泡即浸水结束。这时水灰比约为0.34～0.35最理想范围，可马上取出安装使用，浸水时间约为1～1.5min，浸水过少，水泥水化不完全，影响锚固力。浸水过多、水泥浆易流动，充实不足也影响锚固力。

锚杆的安装方法：将打好的眼孔用高压风吹净，将浸好水的锚固卷装入眼内，用炮棍送至眼底，将锚杆插入，端部用螺母和A3钢垫片固定，其位置尽量居中，端部外露长度为10cm。

对隧道围岩及初期支护进行监控量测，是隧道工程采用新奥法施工的主要特征之一，是保证隧道施工安全，优化结构设计，提高工程质量的重要手段。监测量测的目的是：根据测得的围岩应力及形变、初期支护的受力状态等动态信息，判断围岩及初期支护的稳定状态，据此确定二次衬砌的施工时间，使隧道结构受力达到最佳状态，充分发挥初期支护的作用；根据所测得的信息，修改支护参数，使其更贴近实际；指导同等围岩条件下，支护及衬砌的设计与施工。

6.1.1现场监控量测是隧道按新奥法施工的重要组成部分，通过现场量测掌握围岩压力、位移和支护的应力应变动态，以此指导施工，预报险情，保证施工安全；

6.1.2隧道施工时应按时正确的进行现场监测量测工作，在对量测数据进行分析处理后，绘出量测曲线，根据所绘曲线表示的各项变化情况与发展趋势，判定围岩的稳定性，及时预报险情，并采取相应的措施，为修正和优化隧道初期支护参数，判定二次衬砌的施作时间提供重要的参考依据；

6.1.3当隧道初期支护的喷射混凝土出现大量的明显裂缝或隧道支护表面任何一个部位的实测收敛值已达到表“周边允许相对位移值（%）”中允许的70%（拱顶为70%，水平位移为80%），且收敛速率无明显下降时，应根据实测值找出回归方程，绘出回归曲线，由回归方程推算变形最终的位移值；若最终位移值接近或超过该表中的周边允许相对位移值时，应及时采取补强初期支护的措施，并改变施工方法和修正支护参数；

6.1.4深埋段（或硬质岩段）二次衬砌模筑施工应在初期支护变形基本稳定，并具备下列条件时施作：

隧道周边位移速率有明显减缓趋势；

水平收敛（拱脚附近）速度小于0.15mm/d或拱顶位移速度小于0.1mm/d；

施作二次衬砌前的收敛量已达到总收缩量的80%～90%；

初期支护表面无再发展的明显裂缝；

当不能满足上述条件，且围岩变化无收敛趋势时，必须采取措施使初期支护基本稳后，才可施作二次衬砌，或者根据要求采用加强衬砌，并及时施工；

浅埋段（或软弱破碎段）应加强监控量测力度，充分考虑在超前强预支护的作用下，根据施工中的实测和资料积累成果，合理确定二次衬砌的施工时间，并提出必要的建议；

量测点的安设应能保证初读数在爆破24小时内和下一循环爆破前完

测点安设在距开挖面2m范围内，且不大于一个循环进尺，并应细心保护，不受破坏；

各项位移的测点，一般布置在同一断面内，测设结果应可互相印证，协同分析及应用；

围岩压力量测除应与锚杆轴力量测孔对应布置外，还要在有代表性的部位设测点，以便了解支护体系在整个断面上的受力状态与支护效果；

在局部加强锚杆地段，锚杆轴力量测要有代表性的设量测锚杆。

应切实做好地质超前预报应能准确判定开挖前方工程地质、水文地质情况、围岩类别，提出施工注意事项和建议施工方法等；

地表下沉降测在隧道口和隧道通过浅埋段时应作为必测项目；

施工的初期阶段位移及下沉量大或地质变化显著时，测量断面间距可取最小值；

当施工进展到一定程度时，地质良好，且位移下沉量较小时，测量间距可取表中较大值，根据情况也可适当加大，但在围岩突变或软弱结构面处应增设量测断面和测点；

用台阶法开挖时，下半断面开挖越靠近上半测量断面，量测频率应适当增加，以便掌握位移（下沉）的变化；

如果围岩位移量较大时，出现位移速度加速等情况时，量测频率应适当加大，另外，进行洞内状态观测时应对每个开挖面都进行观察，一般应1次/天，对于选测项目量测断面布置及项目选择应根据地质条件及设备情况确定；

6.2.量测内容与方法

6.2.1结合本隧道特点，以地质及支护状态观察、周边位移、拱顶下沉和地质超前预报为必测项目，地表下沉、锚杆抗拉拔力为选测项目。

6.2.2地质及支护状态观察分开挖工作面和已施工区段观察两部分。开挖工作面观察在每次开挖后进行一次，内容为：节理裂隙发育情况、工作面稳定状态、涌水情况及板底是否隆起等，观察后绘制开挖工作面地质素描图和填写工作面状态表及围岩类别判定卡。当地质条件恶化，初期支护出现异常，立即采取措施，并安排专人进行不间断观察。

对已施工区段观察至少每天一次，内容为：喷射混凝土、锚杆、钢拱架的状况，以及施工质量是否符合要求。

6.2.3周边位移量测采用JSS30型数显收敛计一把、锚固件若干进行测量。量测部位和测点布置，应根据地质条件、量测项目和施工方法等确定。测点应距开挖面2m的范围内尽快安设，并应保证爆破后24h内或下一次爆破前测读初次读数。测点的测试频率应根据围岩和支护的位移速度及离开挖面的距离确定。

6.2.4拱顶下沉、地表下沉量测采用DSZ1型精密水准仪、3m铟瓦钢尺（2把）、钢卷尺、观测预埋件若干进行观测。

6.2.5锚杆抗拉拔力通过锚杆拉拔试验鉴定，每10米随机抽样不少于3根，同批锚杆测得的最小值不小于设计值的0.9倍，同组的平均值不小于设计值。

6.2.6地质超前预报采用地震法超前预报仪TSP202，每隔100m检测一个断面。当检测地质与设计地质条件不符时，应积极与总监办、业主联系，以便采取措施。

6.3量测数据处理与应用

6.3.1应及时对现场量测数据绘制时态曲线(或散点图)和空间关系曲线。

6.3.4隧道周壁任意点的实测相对位移值或用回归分析推算的总相对位移值均应小于规定值。当位移速率无明显下降，而此时实测位移值已接近该表所列数值，或者喷层表面出现明显裂缝时，应立即采取补强措施，并调整原支护设计参数或开挖方法。

6.3.5二次衬砌的施作应在满足下列要求时进行：

1)各测试项目的位移速率明显收敛，围岩基本稳定；

2)已产生的各项位移预计总位移量的80%～90%；

3)周边位移速率小于0.15/d，或拱顶下沉速率小于0.1mm/d；

4）初期支护表面无再发展的明显裂纹；

6.4.1隧道现场监控量测应成立专门量测小组，由施工单位或委托其单位承担量测任务。

6.4.2量测组负责测点埋设、日常量测、数据处理和仪器保养维修工作，并及时将量测信息反馈于施工和设计。

6.4.3现场监控量测应按量测计划认真组织实施，并与其它施工环节紧密配合，不得中断工作。

6.4.4各预埋测点应牢固可靠，易于识别并妥善保护，不得任意撤换和破坏。

1)在雨季来临前，根据现场具体情况编制实施性雨季施工计划，并提交监理工程师审查批准。

2)随时保持现场排水设施的畅通，对水泥等易受水影响的材料采取重点防护措施。

4)备齐各种防雨、防洪、防汛设施，加强对便道的检查和养护，保证雨季道路畅通。混凝土施工现场备好遮盖物资，以防因降雨影响施工。

5)增加材料的储备数量，防止因雨水过大而停工待料的情况发生。

6)随时检查材料库、水泥库的封闭状态，对漏雨破损之处及时修补。

7)对己绑扎的钢筋及时灌筑砼，防止锈蚀。

8)经常对用电设备及线路进行检查，并做好防雨护罩，防止漏电事故发生。

用全面质量管理的思想、观点和方法，使全体人员真正树立起强烈的质量意识。

建立健全各级组织，分工负责，做到以预防为主，预防与检查相结合，形成一个有明确任务、职责、权限、互相协调和互相促进的有机整体。

1)成立以项目经理为组长，项目副经理和总工程师为副组长的创优管理小组。

2)深化职工创优意识，开展质量教育，增强质量意识。

3)结合本标段工程特点制定保证实现质量目标的创优规划，并成文下发，使全体施工人员明确创优目标。在施工过程中认真接受监理工程师监督，进行自检、互检、交接检，并定期、不定期地进行质量检察，制定奖罚措施。

1)无因工死亡和重大伤亡事故；

2)无机械设备大事故；

4)无重要器材、设备被盗和爆炸事故：

5)年重伤率控制在0.4‰以下。

业队的安全生产活动。各工程队成立以队长为组长的安全生产小组，设专职安全员，负责安全生产活动，落实安全生产的保证措施，实现安全生产目标。

2)建立健全安全组织保证体系，落实安全责任考核制，把安全生产情况与每个人的经济利益挂钩，使安全生产处于良好状态。

3)贯彻“安全第一，预防为主”的方针，坚持“安全为了生产，生产必须安全”的原则，做到思想保证、组织保证和技术保证，确保施工人身、设备的安全。

9.3安全生产保证措施

1)安全生产综合保证措施

⑴贯彻执行《中华人民共和国安全生产法》，制定安全作业规章制度，在施工中做到各项工作有章可循。

⑵深化安全教育，强化安全意识。施工人员上岗前进行安全教育和技术培训，贯彻“安全第一，预防为主”的方针，坚持“安全为了生产，生产必须安全”的原则，牢记“安全第一”的宗旨。安全员坚持持证上岗。

⑶落实安全责任考核制，把安全生产情况与每个人的经济利益挂钩，使安全生产处于良好状态。

⑷施工中实现“四无”目标，即：无因工死亡和重大伤亡事故；无机械设备大事故；无火灾事故；无重要器材设备被盗和爆炸事故；年重伤率控制在0.4‰以下。确保施工人身、设备的安全。

⑸推行安全标准化工地建设，抓好现场管理，搞好文明施工。易燃、易爆、有毒危险品妥善保管，工程材料合理堆放，各种交通、施工信号标识完备，管路、电路畅通，架设正确。施工现场紧张有序，切实做到文明施工，安全生产。

⑹加强班组建设。选好班组长、安全员，执行“三工、三检”和“周一”安全互检。集思广益，发现问题，找出隐患，杜绝“三违”，把事故消灭在萌芽状态。

⑺认真实施标准化作业，严格按安全操作规程进行施工，严肃劳动纪律，杜绝违章指挥与违章操作，保证防护设施的投入，使安全生产建立在管理科学、技术先进、防护可靠的基础上。

⑻对全体施工人员进行防火教育，培训一批义务消防人员，并与当地消防部门保持密切联系。生活区及材料库配备足够的消防设备，消除一切可能造成火灾、爆炸事故的根源。严格控制易燃物和助燃物的贮放。

⑴设立专职安全员并建立24小时跟班制度，纠正和消除施工中出现的不安全苗头。

⑵对施工人员定期进行安全教育和安全知识的考核。

⑶对各种临时的承重结构及模板认真检算设计，确保强度、刚度和稳定性。

⑷高空作业严格按照规范和安全作业规则佩戴安全帽、安全带、设置安全网，大风、大雨等不良气候条件下不进行高空作业。

⑸吊装作业时，起重机下严禁人员逗留，并设立明显的作业和禁入标志。

⑹吊移作业时经常性派专人检查起重设备系统，确保万无一失。

⑺隧道内施工安全保证措施

①参加隧道施工人员经身体检查合格后方能参建，进洞人员首先接受岗前教育，严禁酒后上班。

②隧道施工各班组间，建立完善的交接班制度。交班人在交班时将本班组工作情况及有关安全措施向接班人详细交待，并记载于交接班记录簿内。施工中，指定专人对洞内围岩及地面位移变形情况进行观测，检查支护、顶板及两墙是否处于安全状态,出现异常情况立即停工处理。

③隧道施工所用各种机具设备和劳动保护用品经常检查并进行定期检验，保证处于良好状态。所有进入隧道人员按规定配带安全防护用品。

④洞内爆破作业实行统一指挥。爆破时所有人员撤至不受有害气体及飞石伤害的地点。爆破后经至少15min的通风排烟之后人员再进入工作面。

⑤爆破施工在规定的时间内进行。作业前先确定警戒范围，并设置明显的标志和岗哨警卫防护。严格按设计的装药量装药，切实保证周围建筑物的稳固和人身安全。严格爆破器材的使用和管理，建立台帐，严格执行请领清退制度，杜绝被盗和丢失，爆破器材的采购、存放地点，经当地县(市)级公安机关批准后进行，并由专人看管。

⑥如发现隧道内有险情，立即在危险地段设立明显标志或派专人看守。

⑦加强隧道开挖爆破后的找顶排险工作，定期检查测定粉尘浓度，保证隧道内的粉尘浓度不超标，加强洞内灯光照明，保证洞内视线良好。

⑧隧道洞口或浅埋段，施工坚持“超前支护、短开挖、弱爆破、强支护、快衬砌”的原则。开挖后及时施作锚喷支护。

⑨隧道开挖采用光面爆破技术，严格按光面爆破设计施工，以尽量减少对周围岩石的扰动

⑩及早修建洞门及边、仰坡支护、洞门外截水沟，以拦截地表水，减少对洞门边、仰坡的冲刷。

3)加强施工人员文明施工意识，组织学习文明施工条例及有关常识，进行上岗教育，讲职业道德、扬行业新风。

10.2文明施工保证措施

文明施工是涉及到工程沿线人民群众的切身利益，同时又是企业取信于民、维护企业声誉的大事，一旦在文明施工方面掉以轻心，造成的损失和影响是无法弥补的；我们将严格按照“集中施工、快速施工、文明施工”的十二字方针，结合我单位在以往工程施工中取得的经验SZDB／Z 314-2018 毫米波人体安检设备技术条件，精心组织、合理安排。

2)加强施工人员文明施工意识，组织学习文明施工条例及有关常识，进行上岗教育，讲职业道德、扬行业新风。

3)对进场施工的队伍签订文明施工协议，建立健全岗位责任制，把文明施工责任落到实处，提高全体施工人员文明施工自觉性与责任性。

5)采用有效措施处理生产、生活废水，不超标排放。并确保施工现场无积水现象。

6)现场布局合理，材料、物品、机具摆放整齐合理。

7)施工内业资料齐全、整洁、数据可靠，办公室内按要求布置各类图表，及时反映现场状况及工程进度状况。

8)创建美好环境。在工地现场和生活区设置足够的临时卫生设施，每天清扫处理。同时钢结构厂房及框架办公楼施工方案，在生活区周围种植花草、树木、美化生活环境。