岔沟门隧道实施性施工组织设计

目录

1 编制说明------------------------------------------ 6 1.1编制依据 ---------------------------------------- 6

1.2编制原则 ---------------------------------------- 6

2 工程概况------------------------------------------ 7 2.1 工程简介---------------------------------------- 7 2.2地形地貌及地质、地震情况------------------------- 8 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------------------- 错误！未定义书签。

2.6主要工程数量-------------------- 错误！未定义书签。

3 工期、质量、安全、环保和文明施工目标错误！未定义书签。

3.1 工期目标----------------------- 错误！未定义书签。

3.2质量目标 ----------------------- 错误！未定义书签。

3.3 安全目标----------------------- 错误！未定义书签。

3.4环保目标 ----------------------- 错误！未定义书签。

3.5文明施工目标-------------------- 错误！未定义书签。

4.2 技术准备----------------------- 错误！未定义书签。

4.3物质准备 ----------------------- 错误！未定义书签。

4.4衬砌模型及设备------------------ 错误！未定义书签。

5 施工组织------------------------- 错误！未定义书签。

5.1 总体施工部署------------------- 错误！未定义书签。

6 施工方案------------------------- 错误！未定义书签。

6.1 概述--------------------------- 错误！未定义书签。

6.2开挖方法 ----------------------- 错误！未定义书签。

6.2 支护方法----------------------- 错误！未定义书签。

6.3通风方法 ----------------------- 错误！未定义书签。

6.3 衬砌方法----------------------- 错误！未定义书签。

7 主要施工工艺、方法--------------- 错误！未定义书签。

7.1洞口施工 ----------------------- 错误！未定义书签。

7.2明洞施工 ----------------------- 错误！未定义书签。

7.3暗洞施工 ----------------------- 错误！未定义书签。8爆破设计 ------------------------- 错误！未定义书签。

9 隧道支护------------------------- 错误！未定义书签。

9.1超前支护 ----------------------- 错误！未定义书签。

9.2初期支护 ----------------------- 错误！未定义书签。10仰拱和底板混凝土施工----------------------------- 21 10.1仰拱填充砼施工规定----------------------------- 21 10.2仰拱和底板施工顺序----------------------------- 21 11防水和排水施工----------------------------------- 22

11.1防水和排水施工一般规定------------------------- 22 11.2洞口防排水施工--------------------------------- 22 11.3洞身防水施工----------------------------------- 24 11.4施工缝、沉降缝、伸缩缝施工--------------------- 37 11.5洞身排水施工----------------------------------- 48 12二次衬砌 ---------------------------------------- 50 12.1二次衬砌施工工艺流程--------------------------- 51 12.2衬砌钢筋施工----------------------------------- 52 12.4模板工程施工----------------------------------- 54

12.5衬砌混凝土施工--------------------------------- 56

13 施工监测及信息化施工---------------------------- 63 13.1 隧道施工监控量测------------------------------ 63 13.2 洞内中线法控制测量---------------------------- 64 13.3 洞内高程控制测量方法-------------------------- 65 13.4 洞内施工测量---------------------------------- 65 13.5 贯通误差调整及竣工测量------------------------ 66 13.6隧道施工控制测量------------------------------- 67 13.7根据量测结果进行围岩稳定性综合评判------------- 70 13.8监控量测作业流程图----------------------------- 71 14新技术、新工艺----------------------------------- 72

14.1防水衬砌混凝土--------------------------------- 72

15 质量、安全保证体系------------------------------ 78 15.1 质量保证体系---------------------------------- 78 15.2 安全保证体系---------------------------------- 85 16环境保护措施 ------------------------------------ 96 16.1环境保护总原则--------------------------------- 96

16.2环境保护组织机构------------------------------- 96

17.1水保规划制度---------------------------------- 100 17.2“三同时”制度-------------------------------- 100 17.3水土保持目标责任制---------------------------- 100 17.4水环境保护方案-------------------------------- 101 18文明施工 --------------------------------------- 101 18.1现场文明施工的教育、学习---------------------- 102 18.2施工场地管理---------------------------------- 102 18.3环境卫生管理---------------------------------- 103 18.4文明退场 ------------------------------------- 103 19医疗卫生和消防保证措施-------------------------- 103 19.1医疗保证措施---------------------------------- 103 19.2消防保证措施---------------------------------- 104 19.3与其它在建工程施工单位之间的配合、协调-------- 104

19.4地方道路的维护及保障措施---------------------- 104 19.5林区和大风季节防火措施------------------------ 105

岔沟门隧道实施性施工组织设计

1 编制说明

1.1编制依据

（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；

1.2编制原则

（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）优化资源配臵，实行动态管理。

（7）文明施工，保护环境。

2 工程概况

2.1 工程简介

岔沟门隧道位于承德市承德县境内，左线起讫里程为ZK55+000～ZK55+376，长376m；右线起讫里程为K54+993～K55+400，长407m;单幅全长合计783m。该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。该隧道最大埋深约82m，洞身岩体主要为安山岩，属相对隔水岩体，地下水总体较贫乏。隧道进口端为北西向坡面坳沟，左幅进洞口位于该坳沟北东侧斜坡上，自然坡体温度但存在偏压问题，尚需考虑强降水时坡面坳沟中汇集地表面流于坳沟中汇集形成泥石流。右幅进洞口位于该坳沟内，自然斜坡稳定，坡面植被稀疏，主要为少量灌木。隧道出洞口位于暖儿河北东岸斜坡地带，两出洞口均位于一山脊近坡脚地带，山脊走向与路线方向基本一致，约125°，自然坡角约30°，自然斜坡稳定，强风化层厚度较大，坡面采用喷射混凝土作坡面防护，防止表层风化剥落，并在坡上方设臵截排水沟。隧道区地表水不发育，坡面坳沟中一般无水流。隧址区属寒温带大陆性季风气候和暖温带半湿润大陆性季风气候，四季分明，雨热同季，季风显著，光照充足，降雨充沛，无霜期长。隧址区多年平均气温9.1℃，最热月（七月）平均气温29.5℃，最冷月（一月）平均气温-10.2℃，

极端最高气温40.1℃，极端最低气温-36.5℃，多年平均降雨量578mm，多年平均风速1.8ms。

2.2地形地貌及地质、地震情况

（1）地形地貌

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。

（2）工程地质特征

A地质构造

隧道位于党坝-毛兰沟槽地，出露地层较单一，主要为安山岩、安山质熔结角砾岩等。岩体呈大块状镶嵌结构，主要发育3组节理，产状分别为85°＜36°、325°＜42°、245°＜60°。

B 地层岩性

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。

C、地震

依据国家质量技术监督局发布的《中国地震参数区划图》（GB ），工程建设场区的抗震设防烈度属6度区，设计基本地震加速度值a=0.05g。依据《公路工程抗震设计规范》（JTJ 004-89）的相关规定，拟建短隧道属重要工程，应按7度设防，则其设计地震加速度值a=0.10g。

2.3 水文地质条件及气候概况

（1）水文地质特征

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。

（2）气象特征

隧址区属寒温带大陆性季风气候和暖温带半湿润大陆性季风气候，四季分明，雨热同季，季风显著，光照充足，降雨充沛，无霜期长。隧址区多年平均气温9.1℃，最热月（七月）平均气温29.5℃，最冷月（一月）平均气温-10.2℃，极端最高气温40.1℃，极端最低气温-36.5℃。多年平均降水量578mm，多年平均风速1.8ms。

2.4主要技术标准

（1）公路等级：高速公路

（2）设计速度：80km，终凝时间不大于30min；

4）锚固剂在清水中浸泡，随用随泡；

5）锚杆采用锤击安装，施工时不损伤锚头螺纹；

（4）中空注浆锚杆施工

1）施工前，先准备中空注浆锚杆的锚头、垫板、螺母、止浆塞等配件；

2）砂浆配合比（质量比）控制在水泥：砂：水为1：1： 0.45；3）保证中空通畅，留专门排气孔；

4）注浆压力控制在0.3MPa左右，等排气口出浆后方可停止注浆；

5）拧紧螺母，使垫板与喷射混凝土紧密接触。

9.2.2钢筋网施工

（1）制作网片

Ⅴ级围岩采用φ8钢筋制作钢筋网，钢筋网间距为

20cm*20cm；Ⅳ级浅埋采用φ8钢筋制作钢筋网，钢筋网间距为25cm*25cm，Ⅳ级深埋及Ⅲ级围岩采用φ6钢筋制作钢筋网，钢筋网间距为25cm*25cm。

（3）焊联：挂好网片后，将网片之间的接头以及网片钢筋和锚杆头、钢架等焊接牢固，避免网片超出喷砼厚度和喷砼时网片晃动。

9.2.3钢架施工

本隧道在Ⅴ级浅埋地段采用I18型钢，Ⅳ级浅和深埋地段

均采用格栅钢架。所有钢架均在洞外按设计加工成型，洞内安装在初喷砼之后进行，与定位筋焊接。钢拱架间设纵向连接筋，钢架间以喷砼填平。

施工工艺流程如下

（1）钢架加工

1）I18型钢钢架加工

钢架由A单元5节，B、D单元各2节，C单元3节组成，单元间由螺栓连接。各单元工字钢与连接钢板焊接成型，焊缝高度：腹板处为Hf=6mm，翼缘处为Hf=10mm。接头处设加劲角钢，以增强接头抗弯强度。

岔沟门隧道S5a型钢架拼装图

说明：

1、本图尺寸均以厘米计；

2、本图为S5a型复合式衬砌钢架拼装图，适用于岔沟门隧道右线如下里程段：K55+003～+023，计20m；K55+370～+394,计

24m；左线：ZK55+006～+060，计54m；ZK55+341～+370，计29m；

2）格栅钢架加工

格栅钢架由A、B单元组成，各单元由Φ22钢筋、Φ10钢筋、φ6钢架焊接成型。格栅钢架各单元在洞外预制，洞内组装；

单元间以螺栓连接，焊缝高度Hf=10mm；边墙底设臵钢板。

岔沟门隧道S4a格栅钢架组合图

B单元岔沟门隧道S4b格栅钢架组合图

A单元 N1=529 N2=517

N1=375.

3）钢架加工符合下列规定：

①钢架分节段制作，每节段长度应根据设计尺寸及开挖方法确定，每片节段编号，注明安装位臵。 ②型钢钢架采用冷弯法制作成型。

③格栅钢架利用胎膜控制尺寸，所有钢筋结点必须采用焊接，焊接长度应大于40mm 。 （2）安装钢架

钢架在初喷4cm 厚砼之后架设，架设完毕后再喷砼，外保护层不小于2cm 。钢架之间的纵向连接钢筋采用Φ22钢筋环向

间距为100mm,内外交错设臵，其两端与工字钢焊接在一起。钢架与初喷混凝土间紧密接触，空隙处采用垫块嵌紧，钢架每一单元按一处计列，每处采用1号垫块一块，2号垫块二块，施工时可酌情调整。

（3）钢架在安装时应满足下列要求：

1）钢架在初喷后安装；

2）安装钢架前检查开挖断面轮廓、中线及高程。

3）钢架安装时尽可能贴近围岩或初喷面，有间隙时用契块契紧。4）钢架安装就位后，钢架与围岩之间的间隙用喷射混凝土填充密室，并使钢架与喷射混凝土形成整体。喷射混凝土由两侧拱脚向上对称喷射，并将钢架覆盖，临空一侧的喷射混凝土保护层厚度不小于20mm。

钢架施工工艺框图

9.2.4 喷射混凝土施工

根据我标段现拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果和多年积累的工程施工经验，决定采用湿喷工艺，湿喷混凝土的坍落度控制在80～120mm。

（1）喷射混凝土材料要求

1）水泥：宜选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。特殊情况下采用特种水泥，采用特种水泥时应进行现场试验，指标应满足设计要求。

2）集料：粗集料采用坚硬耐久的碎石或卵石。喷射混凝土中的石子粒径不大于16mm；细集料采用坚硬耐久的中砂或粗砂，细度模数大于2.5。

3）外加剂：对混凝土的强度及围岩的黏结力基本无影响，对混凝土和钢材无腐蚀作用，易于保存，不污染环境，对人体无害。外加剂使用前进行相应性能试验。

4）速凝剂：根据水泥品种、水灰比等，通过不同掺量的混凝土试验选择掺量。使用前做速凝效果试验，初凝不大于5min，终凝不大于10min。

5）水：水质符合工程用水的有关标准，水中不含有影响水泥正常凝结于硬化的有害杂质。

6）外掺料：外掺料剂量通过试验确定，加外掺料后的喷射混凝土性能满足设计要求。

（2）喷射混凝土施工准备工作

1）检查开挖断面净空尺寸，清除松动岩块，清洗岩壁面的粉尘，清理边脚处的岩屑、杂物等。

2）岩面有集中渗水出漏，先引排，妥善处理。

3）设臵控制喷射混凝土厚度标志。

4）检查机具设备和风、水、电等管线路，并试运转，作业面具有良好的通风和照明条件。

（3）喷射混凝土工艺要求

1）喷射作业分段、分片由下而上顺序进行，每次作业区段纵向长度不超过6m。

2）一次喷射厚度根据设计厚度和喷射部位确定，初喷厚度控制在40～60mm。复喷一次喷射厚度拱顶不大于100mm、边墙不大于150mm。

3）岩面有较大凹洼时，在初喷时找平。

4）前一层喷射混凝土终凝后1h以上且喷层表面已蒙上粉层时，后一层喷射作业前先清洗干净受喷面。

5）喷射混凝土作业时喷嘴垂直岩面。喷射混凝土直接喷在岩面上。喷枪头到喷射面距离为0.6～1.2m，喷射机工作压力控制在0.1～0.15Mpa。

（4）喷射混凝土养护要求

喷射混凝土终凝2h后，喷水养护，养护时间不少于7d。（5）喷射混凝土施工工艺流程（见湿喷混凝土工艺流程图）