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岔沟门隧道实施性施工组织设计

2.2地形地貌及地质、地震情况 7

2.3水文地质条件及气候概况 9

2.4主要技术标准 10

2.5工程设计特点 10

灌注桩施工工艺2.6主要工程数量 11

3工期、质量、安全、环保和文明施工目标 12

3.5文明施工目标 13

4.4衬砌模型及设备 15

5.1总体施工部署 15

7主要施工工艺、方法 21

10仰拱和底板混凝土施工 55

10.1仰拱填充砼施工规定 55

10.2仰拱和底板施工顺序 55

11防水和排水施工 56

11.1防水和排水施工一般规定 56

11.2洞口防排水施工 56

11.3洞身防水施工 58

11.4施工缝、沉降缝、伸缩缝施工 68

11.5洞身排水施工 79

12.1二次衬砌施工工艺流程 82

12.2衬砌钢筋施工 82

12.4模板工程施工 84

12.5衬砌混凝土施工 86

13施工监测及信息化施工 92

13.1隧道施工监控量测 92

13.2洞内中线法控制测量 93

13.3洞内高程控制测量方法 94

13.4洞内施工测量 94

13.5贯通误差调整及竣工测量 95

13.6隧道施工控制测量 96

13.7根据量测结果进行围岩稳定性综合评判 98

13.8监控量测作业流程图 100

14新技术、新工艺 101

14.1防水衬砌混凝土 101

15质量、安全保证体系 107

15.1质量保证体系 107

15.2安全保证体系 115

16环境保护措施 124

16.1环境保护总原则 124

16.2环境保护组织机构 125

17.1水保规划制度 128

17.2“三同时”制度 128

17.3水土保持目标责任制 128

17.4水环境保护方案 128

18.1现场文明施工的教育、学习 129

18.2施工场地管理 130

18.3环境卫生管理 130

18.4文明退场 130

19医疗卫生和消防保证措施 131

19.1医疗保证措施 131

19.2消防保证措施 131

19.3与其它在建工程施工单位之间的配合、协调 131

19.4地方道路的维护及保障措施 132

19.5林区和大风季节防火措施 132

岔沟门隧道实施性施工组织设计

（1）承德至秦皇岛高速公路《岔沟门隧道施工图》；

（2）岔沟门隧道现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料；

（3）我局现拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、科技成果及多年积累的工程施工经验；

（4）国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规；

（5）业主相关文件要求；

（6）公路工程相关技术条件、指南、规范及标准；

（1）坚持科学性、先进性、经济性、合理性与实用性相结合的原则。

（2）整体推进、均衡生产，确保总工期的原则。

（3）确保重点、突破难点，质量至上的原则。

（4）保持施组设计的严肃性与动态控制相结合的原则。

（5）强化组织指挥，加强管理，保工期、保质量、保安全。

（6）优化资源配置，实行动态管理。

（7）文明施工，保护环境。

2.2地形地貌及地质、地震情况

隧道属越岭分离式短隧道，穿越一南西向山岭，总体地势北东高南北低。穿越处峰顶标高654.6m，呈椭圆状，地形坡度一般较陡，自然坡角在32°左右，坡面植被稀疏，主要分布有少量灌木。隧道进口端为北西向坡面坳沟，地面标高约574m，右幅进洞口位于该坳沟内，现为旱地，左幅进洞口位于该坳沟内北东侧斜坡上，坡面植被稀疏，主要为少量灌木。隧道出口端为暖儿河，该河在隧址区流向南西，河底标高约554m,出洞口位于暖儿河北东岸斜坡地带，其中右幅出洞口位于一山脊地带，左幅出洞口位于斜坡近坡脚地带。出口端洞身坡面上分布有较多坡面坳沟。

隧址区未见明显断裂构造，新构造运动不强烈，区域稳定性好。

2.3水文地质条件及气候概况

隧址区属构造剥蚀低山区，地形切割较强，山间冲沟、坡面坳沟等负地形发育上述山间冲沟、坡面凹沟常常是坡面汇水、排水通道。隧道区基岩岩性为安山岩，总体属弱透水层，基本无储水，地表水对工程影响小。

地下水主要有松散堆积层孔隙滞水及基岩裂隙水。孔隙滞水主要赋存于地表残坡积土层孔隙中，主要接受大气降水补给，向坡下暖儿河中及向下渗流排泄，含水层分布不连续，厚度一般较小，处于斜坡地带，贮水条件较差，仅季节性有水，对隧道施工影响小。

基岩裂隙水主要赋存于基岩浅部风化裂隙中，主要接受大气降水及上覆层垂直入渗补给，向地形地势低洼处渗流排泄，受裂隙发育程度及充填物等因素制约，贮水空间有限，水量微弱，多隧道施工影响较小。

（1）公路等级：高速公路

（2）设计速度：80km/h

（3）隧道建设规模：双向四车道，双洞单向行车

（4）随到路面横坡：2%~3%

（5）隧道设计纵坡：0.3%≤i＜3%

（6）汽车荷载等级：公路—Ⅰ级

（7）抗震设防等级：Ⅶ度

（1）本隧道进出口均为端墙式洞门

（2）明洞采取整体式现浇防水钢筋混凝土衬砌结构；明洞开挖形成的临时边仰坡采用喷锚网防护；明洞衬砌建成后两侧边墙底以上3.5米范围采用M7.5浆砌片石回填以使结构受力均匀。明洞基底置于稳定基岩上，浆砌片石上分层回填碎石土，拱顶回填厚度以1.5m为宜，回填土顶面夯填50cm厚粘土隔水层，以防止地表水下渗。

C25防水钢筋砼二衬(cm）

（3）根据隧道所处的工程地质条件，暗洞按新奥法原理设计洞身结构。隧道支护采用复合式衬砌结构；初期支护以锚杆、喷射混凝土、钢拱架及钢筋网组成综合防护体系；二次衬砌采用模筑防水混凝土（防水钢筋混凝土）结构；初期支护与二次衬砌组成隧道承载结构。支护参数按工程类比法拟定，结合理论计算与有限元分析确定，施工阶段根据现场监控量测结果进行调整和优化。根据隧道埋深及围岩级别不同，本隧道主洞共设计了4种复合式衬砌结构形式：S5a、S4a、S4b、S3、。

初期支护：Ⅳ～Ⅴ级围岩的初期支护由工字钢拱架（格栅拱架）、系统锚杆、钢筋网及喷射混凝土组成，Ⅲ级围岩的初期支护由系统锚杆、钢筋网及喷射混凝土组成。钢拱架之间采用纵向钢筋相连，并与系统锚杆及钢筋网焊为一体，与围岩紧贴，形成承载结构。

二次衬砌：Ⅴ级围岩采用钢筋混凝土，Ⅳ～Ⅲ级围岩采用素混凝土。二次衬砌施作的合理时间应根据施工监测数据确定，尽可能发挥围岩与初期支护的承载能力。

3工期、质量、安全、环保和文明施工目标

本隧道计划工期318天。2010年3月1号开工,2010年8月31日完成隧道的开挖支护，到2011年1月15日完成竣工验收。（详见附后《岔沟门隧道施工进度计划表》）

工程质量交工验收时达到合格标准，竣工验收时质量评定等级达到优良标准，在施工期间不发生任何等级的质量事故，不发生任何等级的安全责任事故。

施工中无重伤以上人身事故，无重大火灾、中毒、爆炸、交通等责任事故，创安全优质工程。

环保、水保工程与主体工程“三同时”施工，努力把工程施工对环境的不利影响减至最低限度，防止水土流失，确保公路沿线景观不受破坏，江河水质、空气不受污染，植被有效保护，将承秦高速公路建成环保型高速公路。

环境整洁、纪律严明、设备完好、物流有序、信息准确、生产均衡、创部级文明施工样板及安全标准工地。

因岔沟门隧道准备从出口端进洞，而隧道出口端在靠暖儿河处有乡村公路可通达，交通条件较好，沿乡村公路新建1km便道即可到洞口。

（详见附后《洞口施工场地平面布置图》）。

为确保工程质量加快工程进度，混凝土由拌和站统一拌制，配备有2台JS1000搅拌机和自动计量配料机，100T散装水泥罐2个，砂石料存放区采用砌筑1m高的砖墙隔离，并搭设遮阳遮雨棚。场地全部采用C15混凝土进行硬化，浇筑厚度20cm，四周设排水沟。

在该隧道出口附近设一台600KVA变压器，以满足施工需要，通过配电箱将电源引至施工现场的各个场所。洞内线路采用三相五线制，已开挖、未衬砌地段按移动式线路布置，在接近工作面处设携带式照明变压器，将220V电压变为36V供工作面照明。洞内机械动力电压采用380V，成洞地段照明采用220V。另外备用250KVA发电机组，以防备大电停电时满足施工需要。

在洞口处修建30立方蓄水池，施工用水全部采用高扬程水泵抽水到蓄水池。然后用Φ100mm管道引入洞内满足施工需要。水源取自地下井水。

（1）开工前，项目部技术负责人精心组织精兵强将，对设计资料进行仔细复核，并根据设计资料复查现场，将设计资料的复核及现场复查的情况书面报告监理工程师。

在收到设计文件并接桩后，由公司精测组对本标段线路中线、标高进行贯通复测，并与相邻标段进行联测，直至闭合贯通。根据结构物的形式及设计要求的施工精度，确定利用原设计网点加密或重新布设控制网点，补充施工需要的水准点及控制桩。放样资料由两人以上复核计算，放样过程细致严谨，确定测量无误后，整理成正式资料。

施工前：组织技术人员和现场管理人员编制实施性施工组织，进行详细的施工技术交底，同时做好岗前技术培训工作。进洞前：计算出隧道各主要部位(起拱线、内拱顶，外拱顶、两侧边墙基底等)的标高，制定出《标高表》，上报主管部门审核后作为施工测量的依据。本隧道试验工作属项目部统管，项目部建立标养室。开工前，试验人员提前就位，提前做好工地用料、建材的送样检测工作和砂浆、砼配合比的委托设计工作。

工程开工前根据工程进度计划编制详细的月、季物资需用量计划，超前准备充足各种合格的施工材料，提前订货加工，同时严把材料、半成品进场关，防止不合格材料、半成品进场而影响工程质量和工期。由项目部统一组织各种材料的采购和供应工作。地材就近购置，施工时充分利用当地的运输力量以进行材料的运输工作；钢材及水泥属甲方供料；各种材料必须经试验合格报监理工程师审批后方可使用。根据工程结构及总体施工计划以及工程的进展情况，合理的调配材料，确保施工过程合理、有序，均衡生产，分阶段、分批量合理调配材料，减少因材料积压所占用资金，提高资金利用率。

衬砌模板采用定制钢模型台车，台车长9米，混凝土由拌和站统一拌制，由自转式罐车运输，由输送泵输送，采用人工振捣与附着式振捣器振捣相配合的方式。

5.1.1施工组织机构

岔沟门隧道管理组织机构框图

岔沟门隧道在出口安排一个隧道工区，其中有开挖班组、支护班组、运输班组、衬砌班组，加工班组、杂工班组，高峰期大约需要188人。

岔沟门隧道劳动力计划表

按工程施工阶段投入劳动力计划

5.1.3机械设备配备情况

岔沟门隧道工程主要机械设备表

本隧道采用新奥法施工，复合式衬砌。根据本工程的特点及工期要求，结合实际地形，决定采用左、右线同时施工，从隧道出口向进口端掘进。由于隧道施工前方地质条件复杂,施工中把超前地质预报纳如施工工序,建立以地质工作为先导,以量测工作为依据的信息化施工管理体系.根据预报结果采取相应的处理措施,制定可靠的处理方案和技术措施,发现围岩级别与设计不符时,及时提出变更设计,确保施工安全和不留隐患。隧道开挖采用多功能作业台架钻眼,光面爆破,软弱围岩采用机械配合人工开挖或人工持风镐开挖。隧道出碴、进料采用无轨运输,装载机装碴,自卸汽车运碴，实施掘进（钻、爆、装、运）、锚喷支护（拌、运、锚、喷）、衬砌（拌、运、灌、捣）三条机械化作业线。初期支护喷射混凝土采用湿喷机湿喷工艺,锚杆采用风钻钻孔,人工安装锚杆、钢架和钢筋网，注浆机注浆。施工中根据现场监控量测结果及时修正设计参数、调整施工方案和指导隧道施工，对隧道施工实行动态管理。确保隧道施工安全、优质、均衡、高效、按期生产。

采用钻爆法施工，风钻钻孔，光面爆破开挖。

初期支护喷射混凝土采用湿喷机湿喷工艺,锚杆采用风钻钻孔,人工安装锚杆、钢架和钢筋网，注浆机注浆。

在洞口附近设置空气压缩机，采用压入式通风方案通风。管路敷设牢固、平顺，接头严密，不漏风。风管前端至开挖面宜保持30m距离，并用高压软管连接分风器，通往上导坑开挖面使用的软管长度不大于50m。分风器与凿岩机间接连的胶皮管长度不大于15m。风管使用中安排专人负责检查、养护。

衬砌采用全断面液压衬砌台车，台车长9米。仰拱超前施做，衬砌紧跟。混凝土由搅拌站统一拌制，经自转式罐车输送至工地，泵送入模，采用人工振捣于附着式振捣器振捣相配合的方式振捣。

洞口施工前先按设计在洞口边仰坡5m以外施工截水沟，采用M7.5浆砌片石砌筑。洞口土方采用挖掘机开挖，开挖方法采用自上而下分层分台阶进行。为减少开挖洞口边坡、仰坡对岩土体的扰动，石方采用弱爆破松动，用挖掘机、装载机装碴，自卸汽车运碴。挖方弃往指定地点。

7.1.2仰坡开挖及防护

边仰坡开挖自上而下分层进行，。开挖前确定合理的开挖步骤，保持每个工序相互衔接，均衡施工。采取有效的测量手段控制开挖轮廓线，为减少开挖边仰坡对岩土体的扰动，弱爆破松动。对边坡和仰坡以上可能滑塌的表土、灌木及山坡危石，从施工和运营阶段的隧道安全和环境保护等因素考虑，在洞口临时边仰坡防护采用喷锚防护：10cm厚C25喷射混凝土+3m长Φ22药卷锚杆（间距1m×1m）+φ6钢筋网（间距25cm×25cm）；岔沟门隧道左右线承德端边仰坡永久防护采用土工格室植草，岔沟门隧道左线秦皇岛端边仰坡永久防护采用混凝土框架植草，岔沟门隧道右线秦皇岛端边仰坡永久防护采用土工格室植草。

7.1.3套拱砼及超前长管棚施工

为提高岩体对结构的弹性抗力，通过注浆提高围岩自身承载能力，改善结构受力条件，在隧道两端洞口施作超前长管棚。在施作管棚前，先施作2m长套拱以确保施工安全，套拱厚80cm，采用C25混凝土，内埋设Φ127孔口管，固定钢筋与孔口管采用双面焊接，焊接长度大于5d。套拱兼作长管棚导向墙并在明洞衬砌外轮廓线以外施作。管棚施工分两步：第一步施工起拱线以下的长管棚，第二步施工拱部长管棚，拱部管棚施工前架设拱部管棚施工平台。管棚按设计位置施工，先打有孔钢花管，注浆后再打无孔钢管，无孔钢管作为检查管，检查注浆质量。钻机立轴方向确保正确，保证孔口孔向正确，每钻完一孔便顶进一根钢管，钻进中采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度，确保施工无误。钢管接头采用丝扣连接，丝扣长15cm,为使钢管接头错开，编号为奇数的第一节管采用6m钢管，编号为偶数的钢管采用4m钢管，最后一节采用4m长钢管。注浆采用1：1的水泥浆液，注浆压力控制在1.0～2.0MPa。注浆结束后及时清理管内浆液，采用M30水泥砂浆紧密充填，增强管棚刚度和强度。

7.2.1明洞施工施工方法

明洞土石方开挖采取横向分层纵向分段的方法进行施工，采用挖掘机开挖，必要时采取弱爆破和人工配合机械刷坡，装载机装碴，自卸汽车出碴。按照设计施作边仰坡防护。边墙及拱部衬砌混凝土采用防水混凝土，防水等级不低于S8。明洞外沿铺设ECB防水板加土工布，采用两布一板的方法铺设综合办公楼钢筋专项施工方案.doc，即底层为土工布，中间为防水板，面层为土工布。明洞外沿墙角设C15混凝土基础，其上安设纵向排水管。竖向排水管纵向按每5m设一道，在浆砌片石表层铺设级配碎石过滤层，碎石粒径2～3cm。明洞背铺设一层3cm厚水泥砂浆保护层再回填土，回填土厚度不小于2.0m，回填土表面铺设50cm厚粘土隔水层，表面植草绿化。

7.2.3质量保证措施

明洞衬砌前复测中线、高程，边墙、拱圈放样时预留5cm施工误差，确保衬砌不侵入建筑限界。明洞衬砌施工在暗洞衬砌浇筑2～3个循环后再进行。经常检查台车加固情况，保证台车在浇筑混凝土时不变形，不移位。检查衬砌台车的强度、刚度和稳定性，必要时设置横撑及斜撑。端面制作定型挡头板和外模，随着灌筑逐步向上安设，除临时支顶外，将外模板拉紧固定。浇筑混凝土时左右两侧对称浇筑，两侧高差不大于50cm。混凝土振捣采用人工振捣于附着式振捣器振捣相配合的方式振捣密实。对地质条件差的明洞采取分段开挖分段支护施工，以确保边仰坡的稳定。端、翼墙模板及支（拱）架拆除时，混凝土强度达到设计强度等级的100％，非承重模板拆除时混凝土强度不得低于5MPa。明洞衬砌混凝土达到设计强度后，及时进行洞顶填充施工，保证洞口稳定。洞门与明洞一并施工，应注意洞门端墙与明洞拱墙的顺接。

隧道洞门在进洞施工正常后，适时安排施工。结合地形地质条件及考虑洞口美化等条件。进洞施工前，先将洞外排水系统做好，再行进洞，以防对洞门造成威胁。

本隧道开挖采用光面爆破技术，尽量减少对围岩的扰动，严格控制超挖和欠挖。Ⅲ级围岩开挖采用中、长台阶法开挖或全断面法开挖，采用人工风钻钻眼。Ⅳ、Ⅴ级围岩采用弧形导坑法或短台阶法开挖，在开挖台车上人工风钻钻眼，风镐配合松动爆破开挖。出碴采用无轨运输方式运输，即采用侧翻装载机配合自卸汽车装运施工。

岔沟门隧道主要为安山岩、安山质熔结角砾岩，多为Ⅲ、Ⅳ级、Ⅴ级围岩。钻爆本着适当提高钻眼率，降低单位用药量，较高类别围岩周边采用光爆，较低类别围岩周边采取预裂CJJ 61-2017：城市地下管线探测技术规程（无水印 带书签），垂直楔形斜眼掏槽，辅助眼降低单耗的原则进行预设计，在实施中再行调整。

Ｑ＝q×s×Lq——爆破1m3岩石用药量；S——断面积：Ⅲ级86.87m3，L——眼深3.2m