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永宁一号隧道施工组织设计（方案）

1.1.湘桂铁路扩能改造工程柳州至南宁段、新建南宁至黎塘铁路工程招标文件。

GB／T 39031-2020 城市公共设施服务 智能路灯基础信息1.2.永宁一号隧道设计文件与图纸。

1.3.客运专线铁路隧道工程质量验收暂行标准和施工技术指南。

1.4.中国铁道出版社出版的铁路工程施工规范及质量验收标准。

1.5.同类工程施工资料及相关工法。

1.6.可利用的新技术、新工艺、新材料、新设备资料。

1.7.国家、行业及广西省有关工程建设的法律、法规、标准、条例等。

本项目部承建的湘桂铁路扩改工程柳南段和南黎铁路工程Ⅴ标，永宁一号隧道位于D1K724+551~D1K724+870。

第三章工程概况及主要工程数量

永宁一号隧道位于广西省南宁市境内，全长319m，进口里程为D1K724+551，出口里程D1K724+870，隧道位于曲线上，全隧处于纵坡为3‰的单面上坡段。

本隧道Ⅳ级围岩段长60m，Ⅴ级围岩段长226m。围岩级别及开挖方法见表3.1

隧道最大埋深约68m。隧道横穿粉砂岩夹页岩，地处低山丘陵地貌，起伏较大，地面高程90~190m，最大高差100m。植被发育，进口采用斜切式洞门、出口采用单压式洞门，边仰坡采用骨架护坡，洞身均采用复合衬砌结构。

表3.1隧道围岩分级、开挖方法统计表

D1K724+551～D1K724+566

D1K724+566～D1K724+596

大拱脚台阶法+临时仰拱

D1K724+596～D1K724+630

大拱脚台阶法+临时仰拱

D1K724+630～D1K724+690

大拱脚台阶法+临时仰拱

D1K724+690～D1K724+750

D1K724+750～D1K724+792

大拱脚台阶法+临时仰拱

D1K724+792～D1K724+822

大拱脚台阶法+临时仰拱

D1K724+822～D1K724+852

大拱脚台阶法+临时仰拱

D1K724+852～D1K724+870

永宁一号隧道主要工程数量见表3.2。

表3.2主要工程数量表

4.1.施工组织机构及施工队伍分布

4.1.1.施工组织机构图及管理职责

中铁十二局湘桂铁路扩改工程柳南段和南黎铁路工程Ⅴ标指挥部组织成立第二项目部负责永宁一号隧道的管理和施工。组织机构见图4.1，管理职责见表4.1

4.1.3.施工队伍安排

永宁一号隧道施工总体安排详见“表4.2隧道设计概况及施工总体安排表”

表4.2永宁隧道设计情况及施工总体安排表

由架子二队承担全隧施工任务

4.2.主要机械设备的配置

主要机械设备配置见表4.3。

4.3临时工程的分布及总体设计

4.3.1拌和楼及钢筋加工厂设置

项目部综合设置拌和站、钢筋加工厂和喷射混凝土搅拌站。

⑴拌和站设置：根据现场地形，在秀平2#特大桥右侧设置拌和站，负责永宁一号隧道混凝土供应，在隧道出口设置一喷射砼拌合站。地材、水泥等主材运输以陆运为主。

⑵钢筋加工厂设置：集中设置钢筋加工厂，钢筋加工厂占地约3500㎡。钢材的运输全部陆运。

4.3.2项目部驻地设置

项目部驻地设在沙平村右侧路边，占地约3000㎡。

4.3.3施工便道设置

永宁一号隧道出口进场便道由五塘镇出发，绕原有村路连接项目部新建至永宁出口施工便道，约需修筑进场便道10km；

征地拆迁主要包括永宁一号隧道弃碴场、便道及临时设施用地及其配套设施等约需用地170亩左右。

永宁一号隧道出口段安装2台变压器，满足永宁一号隧道施工和生活的需要。

4.5.施工供风与通风

根据隧道作业所需风量，配置电动空压机组成空压机站集中供风，洞口配置8台20m3/min空压机组成空压机站。供风管采用φ250mm供风钢管，管道安装高度为内轨顶面上450mm。空压机房采用砖墙彩钢瓦屋顶，配备值班室。设12m3水池1座供空压机循环用水。

中铁十二局湘桂铁路扩改工程柳南段和南黎铁路工程指挥

代表中铁十二局集团有限公司对本工程实施组织、指挥、协调、监控与内外计价结算，处理一切与本工程相关的事务，对建设单位全面负责。

执行在有关本工程的实施、完成与缺陷修复等方面的有关的事务。确定项目管理目标与方针，主持编审项目总体施工组织设计和制定总体质量规划。对本工程安全、质量、工期、环境保护、水土保持、劳动卫生等工作全面负责。认真贯彻落实中央提出的有关科学发展观和铁路跨越式发展的总体要求，以人为本、协调发展，做好本工程的建设。

对本工程质量、施工技术、计量测试等负直接技术责任，带领并指导所有技术人员开展扎实有效的技术管理工作；提出并贯彻改进工程质量的技术措施。

负责组织图纸会审，组织重大技术方案的审查，组织对施工组织设计的审查及批准，负责质量计划的编制，检测标准方案的制定。

组织科研攻关项目，解决工程施工中的关键施工技术和重大技术难题。负责本工程项目的验工计价。对本工程的环境保护、劳动保护和安全生产的技术工作负责，结合本工程的作业环境和施工特点，科学周密地制定并下达安全生产的技术方案、劳动保护措施和环境保护的具体措施，并认真贯彻落实。负责全标段材料供应计划的审核。

协助项目总工程师抓好工程质量、施工技术、计量测试、材料供应、要素调配等项工作。

对项目总工程师负责，使项目生产组织、管理和生产以及安全活动符合施工方案的实施要求；协调各作业队伍之间的进度矛盾及现场作业面冲突，使各作业队之间的现场施工有序合理地进行。具体主抓项目的进度组织管理，从施工安全、计划进度、实际进度和进度调整等多方面进行控制，确保项目如期完工。

试验室负责本项目的检验、试验、交验，按检验评定标准对施工过程实施监督并对检验结果负责。

指导工地试验室做好现场各种原材料试件和混凝土试件的样品采集。审批各种混和料的施工配合比等试验数据。负责现场各种原材料试件和混凝土试件的测试、检验及质量记录。根据现场试验资料，提出各种混和料的施工配合比等试验数据，并在施工过程中提出修正意见报批准执行。配合设计院、监理工程师和工程技术部门落实桥梁荷载试验的具体工作。配合各科研项目完成试验工作，作好资料整理及分析。

解决施工中的关键、难点项目，为工程的顺利进展提供技术保障。下设路基、桥梁、隧道和轨道技术室，针对本标段内的工程项目进行攻关，对重点项目进行研究、试验，制订稳妥的施工方案，提供技术支持，确保工程建设的顺利进行。

依据安全目标制定本标段的安全管理规划，负责安全综合管理，编制和呈报安全计划、安全技术方案等具体的安全措施，并认真贯彻落实。组织定期安全检查和安全抽查，发现事故隐患，及时监督整改。负责安全检查督促，对危险源提出预防措施，制定救险预案。定期组织对所有参建员工进行安全教育。依据质量方针和质量目标，制定质量管理规划，负责质量综合管理，行使质量监察职能。按照质量检验评定标准，对本项目全部工程质量进行检查指导；负责全面质量管理，指导工程项目的QC小组活动，对试验技术工作进行指导。负责本工程环境保护和水土保持及征地拆迁工作。建立健全环境保护责任体系。依据国家、广西省及当地环保部门的有关规定，针对本工程环境特点，制定具体详细的环保、水保规划与措施，并督促各工区抓好贯彻落实，确保施工不对当地环境造成任何损害。完成本工程的征地拆迁、临时用地，并配合业主完成永久征地拆迁工作，确保本工程的顺利进行和如期完成。负责本标段施工过程中的文物保护工作。

负责内部的各成员单位之间的合作事宜及合同的谈判管理，依照合同法负责与各施工队进行劳务合同、内部承包合同的制定、签定和管理。负责本工程进度目标的分析和论证、编制进度计划、定期跟踪进度计划的执行情况、采取纠偏措施，并根据施工进度计划和工期要求，适时提出计划修正意见报项目经理批准执行。负责验工计价工作，指导各工区开展责任成本核算工作。负责按时向业主报送有关报表和资料。对本工程各工序进行定额测定及分析，适时算出各工序定额并分析各项目定额单价。

根据工程特点及工程量完成设备物资采购和管理，并制定本标段的设备物资管理办法。

联系厂家完成大型机械设备的操作与维修保养培训工作，检查指导和考核各工区的物资采购和管理工作。负责本工程全部施工设备的管理工作，制定施工机械、设备管理制度。

根据业主的物资供应方案，积极配合做好“统一采购、集中配送”的物资采购工作，按时上报主要物资申请计划，按招标结果和配送中心的分配数量与中标厂商签订供货合同，在现场进行物资的验收、现场物资信息的反馈。确保施工生产需要。

负责本工程项目的财务管理、承包合同、成本控制、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。按照财务法负责本工程资金管理，确保项目建设资金专款专用。

负责处理项目经理部一切日常工作，负责党政、文秘、接待及对外关系协调等工作。下设治安室配合当地公安部门做好本工程的安全保卫工作；卫生所负责工地的消毒、员工医疗、事故救治及流行病的预防。

负责控制测量、放线定位测量和对工程进行复核、检查及其它抽查性测量工作。负责测量桩橛的交接；根据建设单位和设计部门给定的控制点，布置施工阶段的测量控制网；负责实施竣工测量，并按规定做好相关的测量记录；参与验工计价。

表4.3主要机械设备的配备

喷射混凝土（与六坎隧道公用）

主要采用长管路压入方式通风。采用φ1500mmPVC高强、柔性风管，悬挂于边墙上，满足施工通风要求。

永宁一号隧道出口施工用水采用拦坝抽水至高山水池供水，打井取水满足生活用水需要。

为保证工程质量，满足工程检测的需要，特组建测量队、工地试验室。工地试验室负责施工原材料、混凝土和砂浆试件等样品的采集和试验，混凝土、砂浆配合比的设计和施工控制。测量队负责隧道的平纵面定位、控制点的定期复测、结构的细部尺寸放样及围岩量测工作等。

4.8.1内业资料的收集

内业资料是施工生产和工程活动全过程的记录，包括开工报告、测量、试验、监控量测、施工质量控制资料、自检资料、检验批及隐蔽工程检查资料、工程日志、计量支付、影像资料等施工中形成的各种文件。内业资料要求数据真实、可靠、齐全，签字手续完善并与工程建设同步，施工过程中各部室按照相关要求进行收集。

4.8.2内业资料的整理、归档

由资料员负责内业资料的整理、归档工作。按相关竣工资料编制办法以检验批为单元，按分项、分部、单位工程进行整理、归档，并作好统计汇总工作。

4.8.3内业资料的移交

工程施工完毕并经验收合格后由施工单位将编制完整的内业资料按建设单位要求的数量向有关档案部门进行移交，并办理移交手续。

本隧道工程施工程序为：

征地拆迁→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→土地复耕→工程保修。

第五章永宁一号隧道总体施工方案

遵循新奥法原理，以人为本，坚持地质预报超前，全部采用无轨运输、台阶法施工；以专用设备为主，形成超前地质预报、开挖、支护、装运、辅助、防水衬砌等多条主要生产作业线，实现机械化施工。

5.1.隧道工程施工安排

5.1.1.施工任务安排及劳力配置

各施工队工班任务分配及劳动力配置见表5.1

钻眼、装药、爆破或人工开挖等

超前小导管、锚杆、钢筋网、钢架安设，喷射混凝土作业等

衬砌台车就位、混凝土灌筑、拆模；仰拱、填充、底板混凝土施工；水沟电缆槽的施工等

出碴、运输、调度、维修、保养等

风、水、电及其设备维修、保养，道路养护

5.1.2.施工进度安排

5.1.2.1进度指标

Ⅴ级不间断施工，Ⅳ每月预留5天的富余时间以应对特殊情况。

大拱脚台阶法加临时仰拱

洞内复合式衬砌采用10.5m全液压衬砌台车,按照4天衬砌一组考虑,月衬砌70m。

5.1.2.2.施工工期安排

计划2010年1月15日开工，全部隧道工程于2010年8月15日完工。

隧道施工，二次衬砌比洞身开挖迟一个月开工，工期进度受开挖进度制约，附属工程比二次衬砌推迟二个月完工。

隧道按新奥法组织施工，严格遵循“超前探、管超前、短进尺、弱（不）爆破、强支护、勤量测、紧衬砌”的原则。用先进的探测和量测技术取得围岩状态参数，通过对信息、数据的综合分析和处理，判定地质变化，反馈于设计和施工，实行动态管理信息化施工。

施工准备阶段，完成临时施工便道，架设供电线路，铺设供水管路；洞口场地开挖完成后，安装和修建隧道供风、供水、供电、混凝土生产、钢构件加工等设备与设施；砌筑洞顶截排水沟，进行洞顶地表加固，开挖洞口土石方；尽早修建洞口段衬砌及洞门，以策安全。

根据本标段隧道工程水文地质条件、围岩级别及断面设计，结合多年积累的隧道施工经验和投入的施工力量。拟定隧道主要施工技术方案详见表5.4。

5.2.1隧道弃碴利用和弃置方案

隧道弃碴按设计文件要求进行利用或弃往指定碴场，不得随意弃置。

隧道弃碴采用自卸汽车运至设计指定的弃碴场。施工中产生的有毒废液、废碴需按环保要求处理后，方可弃入碴场，以防污染环境。

弃碴前对碴场原植被进行清除，底面进行平整（如为坡面则挖成1m宽台阶），并根据碴场汇水流量计算设置相应排水设施，碴场底部每隔20m设40×30cm的碎石盲沟，防止弃碴流失，污染环境。

碴面设计成向外3%的排水坡排水，在弃碴场顶外围设截水天沟，碴顶设置排水沟，碴场设挡碴墙。挡碴墙尺寸根据地形起伏按直线变化过渡，趾前挡碴墙基础埋置深度不小于1.5m。为防止墙趾被水冲刷，在墙趾外5m范围内用M10浆砌片石铺砌，铺砌厚25cm。墙背底部设置一层滤水层排水层，墙身中每隔3m设置10～15cm孔径的排水孔，梅花型布置；挡碴墙每隔10m设置一道2cm伸缩缝。弃碴场周围5m外设一道排水沟，沟宽40cm，高60cm。

施工完后，碴场顶面回填种植土，恢复种植或采用喷播种植草进行绿化。

表5.4隧道技术施工方案表

超前地质预报，台阶法施工，无轨运输，复合式衬砌，泵送混凝土。

Ⅳ级围岩采用台阶法辅以超前小导管+拱墙型钢钢架加强支护。Ⅴ级围岩采用大拱脚台阶法加临时仰拱法并辅以超前大管棚或小导管，施工。在每个工作面配备3台喷射机，采用湿喷工艺，降低粉尘；

软岩地段加强超前地质预报和围岩监测，采用锚、注、喷一体化围岩加固支护系统。反坡排水时，通过机械抽排至洞外。排水管采用Φ150mm钢管。

5.2.2主要工序控制点拟采用的工法

⑴超前地质预报关键控制点

隧道施工中，超前地质预报关系到工程安全、质量和进度，为确保各项目标顺利实现，本标隧道采用常规地质法进行短距离超前地质预报，根据掌子面开挖揭示的地质条件及超前钻孔的探测情况，结合地表调查情况，对掌子面前方一定范围的地质条件进行预测、预报。每一开挖循环，均应进行一次，定期形成预报成果报告。如发现掌子面存在危及施工安全的其他异常情况，增设φ75超前探孔进行探测，根据探测结构必要时增加其他的探测手段。

隧道Ⅳ级围岩采用台阶法辅以超前小导管加拱墙型钢钢架加强支护；Ⅴ级围岩采用大拱脚台阶法加临时仰拱并辅以超前大管棚或小导管，设置全环型钢钢架加强支护。

施工中如遇断层及其它不良地质，可根据实际情况，选择不同的超前加固措施，分步开挖，并配备管棚钻机，必要时使用。

⑶喷锚支护及注浆关键技术

锚喷支护的关键控制点是混凝土喷射工艺、喷射设备的选型、锚杆设备的选型、成孔工艺及支护时机的把握等。本工程隧道设计均为复合式衬砌，为提高初期支护的质量，争取支护的最佳时间，拟在每个工作面配备3台喷射机，采用湿喷工艺，降低粉尘；并配备1台多功能台架。抢占支护的最佳时机以保证安全，并减少施工干扰为原则，特别是在断层破碎带等不良地质地段支护要及时。

注浆的关键控制点是注浆参数、设备选型、注浆密实度和注浆效果检查。为有效控制注浆量、注浆压力等，通过实时控制注浆参数和注浆泵的现场控制系统皖2018JZ127 安徽省匀质改性防火保温板外墙保温系统构造，提高注浆工程的质量、效率和可靠性。

⑷出碴关键技术及控制点

根据以往的隧道施工经验可知，出碴时间在每个循环中所占的时间也较长，是影响进度的另一个重要指标，而出碴时间的长短主要取决于装碴能力。

本标段采用挖掘机扒碴、装载机装碴、大吨位自卸汽车运碴。

根据以往的施工经验和本标段隧道总体工期安排，隧道每个工作面各配备一台10.5m长的自行式全液压衬砌台车，担负各自隧道的衬砌任务。衬砌在工序上形成防排水、钢筋绑扎、混凝土浇筑、养护一条流水作业线。隧道洞身二次衬砌均在初期支护收敛变形趋于稳定后施作，采用混凝土输送泵配合自行式液压模板台车全断面施工，混凝土采用拌和站集中拌和。混凝土运输车运送混凝土SL 612-2013标准下载，混凝土输送泵泵送入模，插入式捣固棒配合台车所挂附着式振捣器捣固。

隧道结构防排水施工按照“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则进行，通过系统治理，达到隧道不渗不漏的防水目标。