郑万铁路隧道施工组织设计打印

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1. 制依据、编制范围及编制原那么 (2)
(2)
(2)
2. 施工组织安排 (2)
2.1建设总体目标 (2)
2. (2)
2. (2)
2. (2)
2. (2)
2.1.5职业健康目标 (2)
2.2建设管理组织机构和施工任务划分 (3)
2 (3)
2.2.2施工任务划分及施工队伍安排 (3)
2.3总体施工安排和主要阶段工期 (3)
2.3.1总体施工顺序 (3)
2.3.2施工进度安排依据及原那么 (3)
2.3.3主要进度指标确实定 (4)
3. 主要施工技术方案 (5)
3.1总体施工方案 (5)
3.2分部、分项工程施工方案、技术措施、施工工艺和方法 (5)
3.2.1分部、分项工程施工方案 (6)
3.2.2分部、分项工程施工技术措施 (10)
3.2.3分部、分项工程施工工艺和方法 (12)
4. 资源配置方案 (55)
4.1主要工程材料设备采购供给方案 (55)
4. (55)
4. (55)
4. (55)
4.2主要施工装备配置方案 (55)
4.3主要机械设备保供措施 (56)
4.4劳动力方案 (56)
4.4.1 劳动力组织安排的原那么 (56)
4.4.2 专业技术工人的来源与岗前培训 (56)
4.4.3 劳动力配置及组织方案 (58)
4.4.4 特殊时期劳动力保证措施 (58)
5. 管理措施 (59)
5.1质量保证管理措施 (59)
5. (63)
5.3平安管理措施 (64)
5.3.1 平安生产保证体系 (64)
5.3.2平安生产管理重点 (66)
5.3.3 平安生产保证措施 (67)
5.4工期控制措施 (70)
5. (70)
5. (71)
5.5应急预案 (72)
1. 制依据、编制范围及编制原那么
⑴?公路隧道设计标准?JTGD70-2004
⑵
⑶?公路隧道交通工程设计标准?JTG/T D71-2004
⑷?公路隧道施工技术标准?JTJ012-94
⑸?锚杆喷射混凝土支护技术标准?〔GB50086-2001〕
⑹?地下工程防水技术标准?GB50108-2021
⑺中华人民共和国工程建设标准强制性条文?公路工程局部?
⑻?隧道?铁路工程设计手册
新建郑州至万州铁路湖北段站前工程ZWZQ-6标段四分部，隧道正洞的开挖、初期支护、出碴、二次衬砌、仰拱及填充、附属设施等施工。

2. 施工组织安排
2.1建设总体目标
2.
符合国家和铁路隧道有关标准、规定及设计文件要求，检验批、分项、分部工程施工质量检验合格率100%，单位工程一次验收合格率100%，工程质量零缺陷。

2.
建立健全平安管理体系，对本单位平安生产负全面责任，施工过程中杜绝较大及以上事故，遏制平安生产一般事故。

2.
满足招标人要求的前提下尽可能提前完工。

2.
严格执行环境保护和水土保持“三同时〞制度，严格执行本工程?环境影响报告书?及批复意见、?水土保持报告书?及批复意见及?环水保、文物保护管理方法?有关要求；严格按照设计文件及批准的施工组织设计组织施工，将环水保、文物保护及土地复垦措施落实到施工全过程；自觉接受并积极配合国家及地方环保、水保行政主管部门的监督检查。

2.1.5职业健康目标
注重职工的职业健康，保证文明施工，保障劳动保护，杜绝职业病发生；加强卫生监控，确保无大的疫情，无传染病流行。

2.2建设管理组织机构和施工任务划分
2
工程经理部下辖工程架子队，各架子队直接负责现场的全面施工管理。

架子队设置掘进班、支护班、出碴班和衬砌班。

架子队队长、技术负责人、技术员、质检员、平安员、试验员、材料员、领工员、测量员等主要组成人员为单位职工人员组成。

劳务作业层，选择有专业特长和施工经验的作业人员，经培训考核合格后持证上岗，分专业工种组成工班，由专业技师担任工班长。

2.2.2施工任务划分及施工队伍安排
根据本工程特点、工期及工程量，结合我单位的施工能力，本着统筹兼顾、组织专业化施工的原那么，安排施工、划分施工任务。

2.3总体施工安排和主要阶段工期
2.3.1总体施工顺序
施工程序流程为：施工复测→场地清理→测量放线→现场核对→开工报告→工程实施→施工自检→报检签证→试验检测→质量评定→工程验收→工程保修。

2.3.2施工进度安排依据及原那么
2.3.2.1施工进度安排依据
(1)指导性施组对本隧道的工期要求。

(2)本隧道特点、工程量大小、工程环境及各种不良地质条件对施工进度的影响程度、隧道超前地质预报和预计需要超前处理的时间。

(3)本隧道施工便道条件、现场作业条件、材料供给；总体施工方案、技术措施及施工组织规划。

(4)投入的人力、机械设备数量及状况等资源配置情况；当前技术水平条件下的劳、材、机的消耗定额水平。

2.3.2.2施工进度安排原那么
(1)充分考虑各种不利因素，积极躲避施工风险
充分考虑各种不利因素，尤其是不良地质条件等对工程进度的影响，根据不同条件确定不同的进度指标。

认真做好隧道施工的综合性超前地质预测预报，并把它纳入开挖作业工序，
以及时了解掘进前方的不良地质、围岩、出水等情况，及时采取可靠的平安支护措施，确保隧道施工平安，躲避施工风险，使施工生产顺利进行。

(2)加强资源配置、加快施工进度
加大资源投入，加强技术力量、优化设备配置，提高施工生产效率，加快工程施工进度；同时针对实际情况作好施工机械设备储藏，防止因为局部机械设备故障而影响施工生产。

2.3.3主要进度指标确实定
2.3.3.1开挖进度指标分析
(1)超前地质预测预报纳入施工工序循环的时间分析
本隧道施工中超前地质预报采用全程开挖断面地质素描、断层破碎带及其影响带采用地震波超前预报、超前水平钻探、红外探水TSP。

将超前地质预报所用的时间纳入到隧道各级围岩开挖循环中，其占用时间见表2.1。

2.1 预报在开挖循环中用时统计表(min)
⑵各类围岩开挖进尺指标分析
根据我单位在类似工程的施工经验，结合本隧道采用的超前地质预报方法、施工工艺和机械化配套方案，确定隧道各级围岩开挖循环时间及进度指标如表2.2所示。

表2.2各级围岩开挖循环时间及进度指标分析表
2.3.3.2拱墙衬砌施工进度指标分析
拱墙衬砌施工进度指标分析如表2.3所示。

表2.3 拱、墙衬砌各工序作业循环及进度指标分析表
3. 主要施工技术方案
3.1总体施工方案
本隧道拟采用新奥法原理组织施工：a. 超前地质预报；b. 监控量测；c. 沉降变形观测及评估；软弱围岩施工中遵循“管超前、严注浆、短开挖、弱爆破、早封闭、勤量测〞的施工原那么。

特别注意综合接地及接口工程。

本隧道地质情况复杂，围岩级别为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级。

隧道开挖掘进按照围岩级别，由强到弱依次Ⅲ围岩采用全断面法和台阶法，Ⅳ围岩、Ⅴ级围岩采用微台阶法施工，出碴进料采用无轨运输。

隧道超前支护采用大管棚、超前小导管，初期支护按照设计图纸采用网喷砼及钢拱架、钢格栅、锚杆，喷砼施工采用湿喷工艺。

改装多功能作业台车无钉挂设防水板。

进出口均采用压入式通风。

二次衬砌使用衬砌台车拱墙一次模筑成型。

砼洞外集中拌和，砼搅拌运输罐车运至洞内，泵送砼入模。

3.2分部、分项工程施工方案、技术措施、施工工艺和方法
隧道施工包括洞口及明挖段施工，一般地段洞身施工〔开挖、支护和运输出碴〕，不良地质地段施工，附属洞室施工，结构防排水，衬砌施工，施工通风、排水和碴场施工，超前地质预报工作，监控量测，沉降变形观测等。

施工方法见表3.1。

表3.1 隧道施工方法和主要设备配套表
3.2.1分部、分项工程施工方案
3
本隧道正洞采用暗挖法，锚喷构筑施工。

其中Ⅲ级围岩采用台阶法和全断面法施工、Ⅳ级围岩、Ⅴ级围岩采用微台阶法施工和台阶法。

围岩较好地段采用非电毫秒雷管起爆、光面爆破技术，严格控制超欠挖，软弱围岩地段采用微震光面爆破技术或非爆破开挖，以减轻对围岩的扰动和破坏。

3
隧道施工临时支护按照施工工艺要求执行，超前支护及初期支护严格依照设计图要求进行施工。

隧道支护施工方案见表3.2。

表3.2 隧道支护施工方案一览表
3
隧道出碴采用无轨运输组织出碴，采用装载机装碴，自卸车运至指定弃碴场。

3
隧道防排水方案如表3.3所示。

表3.3 隧道防排水施工方案一览表
3
全隧道采用复合式衬砌。

二次衬砌采用整体式液压衬砌模板台车、拱墙一次成型，泵送混凝土浇筑。

隧道衬砌施工方案见表3.4。

表3.4 隧道衬砌施工方案
3.2.1.6 隧道弃碴方案
隧道出渣直接运输到指定地点
3
(1)供风
在隧道进出口处各设一座空压机站，隧道进出口端均并联安装6台20m3/min空压机，供给各施工面所需高压用风。

隧道开挖面工作风压不小于0.5Mpa，高压风管采用φ200mm的
无缝钢管。

进出口均采用压入式通风，通风布置见图3.5。

图3.5 正洞通风布置图
(2)排水
正洞施工进出口都通过排水沟自然顺排。

(3)供电与照明
a. 施工供电
施工用电从专用电力线引入，在隧道洞口处各设变、配电站。

同时在洞口配备发电机组，在临时停电、线路维修等情况下供给隧道施工用电。

b. 施工照明
采用新光源洞内外照明，新光源采用低压卤钨灯、高压钠灯、钪纳灯、纳铊铟灯和节能灯等。

新光源照明具有平安性能好，能大幅度提高施工现场及工作面的照明亮度，创造良好的照明环境，保证施工操作质量。

设置固定式照明设备，并设置应急照明设备，应急照明灯具安装间隔不大于50m且必须在供电中断时能自动接通并能连续工作2h以上，详见表3.6。

表3.6 新光源洞内外照明布置一览表
工作地段照明布置〔照明灯均采用防水、防爆灯〕开挖面后40m以内作业段探照灯
开挖面后40m～100m区段安装2盏400W高压钠灯和2盏400W纳铊铟灯，间距15m，灯
泡距隧道底面高5m。

开挖面后的100m至成洞末端每隔40m，左右侧各安装400W高压钠灯1盏。

压入式通风
(4)洞内管线布置
洞内管线布置见图3.7所示。

图3.7 洞内管线布置示意图
(6)防尘
在隧道施工中，由于钻眼、爆破、装渣、喷射混凝土等原因，在洞内浮游着大量的粉尘，这些粉尘需对人体影响很大。

隧道防尘采用综合性的防尘措施，从湿式凿岩，机械通风和个人防护相结合，综合防尘。

湿式凿岩:采用湿式凿岩可降低粉尘量80％，在钻眼过程中利用高压水湿润粉尘，使其成为岩浆流出炮眼，防止岩粉的飞扬。

施工机械通风：机械通风可以稀释隧道内的有害气体浓度，给施工人员提供足够的新鲜空气。

洒水是降低粉尘浓度的简单而有效的措施。

喷射混凝土：喷射混凝土采用湿喷工艺。

个人防护：配带平安帽和防护口罩，在凿岩、喷混凝土作业时配带防噪声的耳塞。

隧道施工防尘采取综合治理的方案。

为控制粉尘的产生，钻眼作业采用湿式凿岩。

在钻眼时，先送水后送风。

装碴前必须进行洒水。

施工人员佩带防尘口罩。

3.2.2分部、分项工程施工技术措施
3
隧道施工中，需要采取一系列的先进的技术措施，保证隧道施工质量、进度、平安。

具体措施参见表3.8。

表3.8 隧道施工技术措施一览表
3
(1)坡残积层段施工技术方案
隧道进出口及缓坡地带有覆土，且洞口覆盖层薄，隧道围岩自稳性差、易形成塌方。

设计采用管棚超前注浆支护、临时支护等措施，施工方法采用微台阶法施工。

施工中坚持“管超前、严注浆、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、及时衬砌〞的原那么施工，并根据监控量测结果确定临时仰拱增设、施工工法调整和二衬施作时机。

(2)强风化段施工技术方案
洞身采用管棚超前注浆支护、Ф42的小导管注浆加固等措施，施工方法采用微台阶法开挖。

施工中坚持“管超前、严注浆、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、及时衬砌〞的原那么施工，并根据监控量测结果确定临时仰拱增设、施工工法调整和二衬施作时机。

a. 注浆和超前支护
根据超前地质预报所揭示地质断层及地下水的水量情况，可采取超前管棚支护、地表小导管预注浆加固、径向注浆和局部注浆等施工方法。

注浆前确定注浆的范围，注浆结束后对注浆效果进行检查，判断是否进行补注浆，是否可以开挖。

b. 开挖
经检查注浆效果合格并施工超前支护后再进行开挖，采用短台阶法(上部留核心土)开挖，下部台阶左右错开紧跟；开挖采用风镐开挖，必要时弱爆破辅助开挖，严格控制循环进尺。

c. 初期支护
采用喷、锚、网、喷支护紧跟、钢架支护，喷射砼厚度符合设计要求。

加强监控量测工作，根据位移量测结果，评价支护的可靠性和围岩的稳定状态，及时调整支护参数，确保施工平安。

d. 及时衬砌
根据量测结果尽快开展衬砌施工，如变形不能趋于减小、稳定达不到二衬施作收敛条件且有增大趋势，应立即施作二衬，确保洞室稳定。

Ⅲ级围岩不大于40m，IV级围岩不得大于30m，V、VI级围岩不得大于20m。

3.2.2.3保证隧道不渗、不漏、不裂的技术措施
在开挖过程中如开挖断面在施工中水流较大采用引水的方法引流至排水沟。

引起隧道衬砌出现渗漏、开裂的原因很多，如由于二次衬砌的时机选择不恰当，隧道围岩变形还没到达规定的施作时间，二次衬砌受力过大，引起开裂，出现渗漏现象；因地质原因，引起隧道衬砌结构下沉，导致隧道开裂，出现渗漏现象；当衬砌混凝土养护不到位，热胀冷缩导致混凝土出现收缩裂缝，地下水从裂缝中渗漏。

排水管路堵死，导致衬砌背后水压过高，衬砌出现渗漏现象。

要保证隧道衬砌不渗不漏不开裂，需采取以下技术措施。

(1)根据设计确定衬砌结构类型，防止衬砌结构性破坏导致开裂、渗漏。

做好隧道的防排水。

保证隧道衬砌背后排水畅通，防水隔离层可防止渗水、漏水，改善二次衬砌的受力条件，减少在二次衬砌中出现裂纹。

地下水水量及流向等在隧道施工期间和运营期间可能有所变化，在施工期间无水或少水的地段并不能保证在运营期间无水或少水，防水板本身具有良好的防水性能，但在施工过程中，往往因浇筑二次衬砌而破坏，从而影响防水效果。

因此，切不可因暂时无水而轻视防水层的施作，无视施工质量。

(2)初期支护与二次衬砌背后务必回填密实，初期支护背后不得回填异物，超挖局部用同级砼回填。

为防止二次衬砌受力过大、产生开裂的方法是加强监控量测，根据量测结果，调整施工支护参数，确定二次衬砌施工时间。

(3)按设计要求做好伸缩缝，伸缩缝一定要在竖向通直，不能出现错台、咬口等，伸缩
缝处的止水带按要求设置。

为减小二次衬砌施工缝，进行二次衬砌时，必须连续灌筑。

不得已间歇时，应按设计要求设置止水带。

(4)对于地质条件较差，如隧道通过断层、破碎带等地段时，隧道衬砌采用钢筋混凝土结构，按设计参数加强。

(5)为防止由于基底下沉，造成二次衬砌开裂，二次衬砌施工前，必须将边墙根底清理干净后，方可立模灌筑。

(6)采用外加剂和掺合料，配置低水灰比的砼，使用粉煤灰的掺量技术也是防止衬砌开裂的有效措施。

(7)高性能混凝土应在砼浇筑以后在终凝后立即进行洒水养护，保持混凝土外表湿润，养护期不少于7昼夜。

高性能混凝土应在混凝土强度到达8MPa以上拆模，且其外表及棱角不因拆模而受损时，方可撤除。

3.2.3分部、分项工程施工工艺和方法
3
(1)施工前平面控制网复测
施工前根据设计院和建设单位技术部门现场进行的交接测量控制桩橛点及办理的相关手续，组织测量人员对交接的导线网点和水准基点进行闭合复核测量，复核导线点的坐标和水准基点高程的准确性，测量结果经过平差后与所交的控制点结果进行比照，完全无误后作为施工用控制点。

(2)平面控制附合导线测设
洞内布置双导线，形成闭合导线，利用全站仪、精密水准仪等测量仪器，精确控制隧道施工。

洞口导线点位使用不锈钢钢筋〔顶上刻十字线〕埋于洞口附近巩固稳定的地面上，并用混凝土固定桩位，点与点之间通视良好。

点位布置完毕后，利用设计院交接的导线网GPS点〔〕作基准点，以三维坐标法，使用全站仪引测附合导线上各点的精确坐标值〔并经平差〕，使用精密水准仪从高等级的2个BM点测定导线上各点的准确高程〔并经平差〕。

(3)高程控制
高程控制点的布设利用平面控制点的埋石作为高程控制点，如特殊需要时进行加密，加密的水准点精度不低于高程控制点的精度，其布置形式为附合水准线路。

精密水准点的复测采用S1等级水准仪对所交精密水准点进行复测，往返测量。

观测精度符合偶然误差±2mm，全中误差±4mm，往返闭合差≤±8mm〔L为往返测段路线段长，以km计〕。

两次观测误差超限时重测。

当重测结果与原测成果比较不超过限值时，取三次成果的平均值。

3.2.3.2 施工测量
根据本隧道特点在各施工洞口各配备一个测量班，每个测量班均由1名测量队长、2名
测量技工组成，共同完成测量工作。

测量班依据工作内容配置测量仪器。

测量作业程序流程见图3.9所示。

(1)洞口测量
根据隧道洞口的设计结构和洞口地形标高，详细计算洞口边仰坡开挖边线的坐标和各桩中心坐标。

利用附合导线与以上计算坐标的相对关系，使用全站仪在地面上放出洞口边仰坡开挖轮廓线，十米桩中心坐标点位，以放出的坐标点为中心放出开挖边线桩，控制洞口边仰坡的开挖。

测量作业程序流程图
(2)洞身测量
隧道洞身施工测量根据隧道设计文件，精确计算出线路百米桩的坐标及结构的相关尺寸和标高，并按每10m编制出所有隧道标高表。

测量工程师利用洞内测量控制点，及时向开挖面传递中线和高程；由测量班用断面测量仪测设隧道开挖轮廓线、支护钢架架立前后和二次衬砌立模前后轮廓尺寸，进行复核，确认准确前方可进行下道工序施工，并对混凝土净空断面应用激光隧道限界检测仪检查。

在洞内进行施工放样时随时配带气压标、温度计，随时根据实际情况对仪器进行气压、温度的修正。

3.2.3.3 竣工测量
每20m对已衬砌段隧道净空采用激光限界检测仪进行洞身净空检查，隧道洞身开挖贯穿后，及时组织测量人员进行贯穿测量。

依据铁路有关测量标准及测量结果，调整贯穿误差，并将结果及时上报监理和建设单位有关部门。

依据设计图纸检查完工后的结构物尺寸，如实填写检查结果，并将检查资料作为竣工资料的一局部存档。

3.2.3.4 测量质量的保证措施
测量桩点的交接，必须双方参与，持交桩表逐桩核对，交接确认，遗失的坚持补桩，无桩名者视为废桩，资料与现实不符的应予以更改。

执行有关测量技术标准，按照标准技术要求进行测量作业检测，保证各项测量成果的精度和可靠性。

测量放样的依据是施工图纸及相关标准，要求使用的图纸及标准必须盖“受控〞章，确保其有效。

定期组织测量人员与相邻架子队队共同进行洞内外控制点联测，保证控制点的准确性。

所有现场测量原始记录，必须将观测者、记录者、复核者记录清楚且须是各岗位操作人员自己的签名。

加强仪器的维修和保养，保持其良好状态，制定仪器维修和保养制度及周检方案，按时送检。

3.2.3.5 超前地质预测预报及监控量测
监控量测方案见专项方案
(1)超前地质预报
隧道施工中，超前地质预报关系到工程平安、质量和进度，为确保各工程标顺利实现，针对本隧道工程地质情况，由业主招标委托第三方单位进行超前地质预报，采用：TSP预报、地质雷达、远红外线探水仪、超前水平钻孔、地质素描(数码成像)综合分析预报；将以上方法有机结合、综合应用，发挥各自长处，相互补充、相互验证，从不同方面发现异常、揭示异常，组成地质超前预报完整的技术体系，并坚持将超前地质预报合理纳入工序进行组织管理。

对未开挖地段进行地质预测和分析，采集各种水文、地质、变形、应变等信息，及时进行信息反响，以确定合理的开挖、支护参数，制定合理的施工方法。

(2)地质预报工程
地面预报：在施工过程中，根据设计提供的地质勘探资料，对重点地段地表开展综合物探，沿隧道轴线绘制纵向剖面图；同时进行地表补充地质测绘。

洞内预报：施工中加强断裂破碎带、涌水的超前地质预报工作，如采用开挖面掌子面地质素描、超前钻孔并辅以TSP等物探手段进行综合预测。

对软岩塑性变形进行超前预报，根据超前预报及有关监测结果及时变更施工方案。

(3)超前地质探测与预报方法及工艺
①TSP超前地质预报系统
TSP超前地质预报系统是利用地震波在不均匀地质中产生的反射波特性来预报隧道掘进面前方及周围临近区域地质状况。

它是在掌子面前方边墙一定范围内布置一排爆破点，进行微弱爆破，产生的地震波信号在隧道周围岩体内传播，当岩石强度发生变化，比方有断层或岩层变化时，会造成一局部信号返回，界面两侧岩石的强度差异越大，反射回来的信号、返回的时间和方向，通过专用数据处理软件处理，得到岩体强度变化界面的信号也就越强。

返回信号被经过特殊设计的接收器接收转化成信号并进行放大，根据信号返回的时间和方向，
通过专用数据处理软件处理，就可以得到岩体强度变化界面的位置及方位。

TSP地质预报系统实际操作中有如下特点：适用范围广，适用于极软岩至极硬岩的任何地质情况；距离长，能预测掌子面前方20m～50m范围内的地质状况，围岩越硬越完整预报长度就越大；对施工干扰小，可在施工间隙进行，即使专门安排时间，也不过一小时左右；提交资料及时，在现场采集数据的第二天即可提交正式成果报告。

采用专用处理软件，将复杂多解的波形分析转换为直观的单一解的波形能量分析图。

将隧道顶部和底部的波形能量分析图分析确定之后，可得出断层破碎带、软弱夹层或其它不良地质相对于隧道的空间位置，计算机自动绘出弹形波速度有差异的地质界面相对于隧道轴线的地质平面图和纵断面图。

但也存在预报准确性和预报精度方面的问题，需要采用其他预报手段来补充和完善。

TSP地质预报系统现场测试示意图如图3.10所示。

图3.10 TSP地质超前预报系统现场测试示意图
②超前钻孔探测
“物探先行，钻探验证〞，超前钻探是一种传统而可靠的工程地质探测方法，针对本隧道围岩特点，拟采用超前钻探方法进行探测，以超前水平岩芯钻探为主，辅以浅孔钻探。

超前水平岩芯钻探可根据需要探测和了解隧道开挖前方几米、几十米乃至上百米范围内围岩的工程地质情况；通过钻孔了解和释放影响隧道掘进施工的地下水；通过岩芯观察和分析对隧道开挖前方的不稳定岩层和断层破碎带进行准确定位；直接采取岩芯样进行各种抗压强度试验，获取岩石物理力学性质参数。

为节约施工时间和减少经费，对地质情况稳定、岩性坚硬完整且变化小的地段可酌情减。