施工进度计划课件.ppt

,隧道施工组织设计与施工管理,1.隧道施工组织设计与施工管理,2.典型隧道工程简介,3 施工场地布置,.1施工准备,2 施工组织设计,4施工进度计划,审核设计文件控制桩的复核和复测 施工调查 确定施工方案 培训专业人员编制实施性施工组织设计,1技术准备,技术准备包括以下内容,1 施工准备,对隧道施工中的各种材料、机械（具）需要量及其供应计划、来源、采购、运输等都要做到件件落实。特别要保证五大材的需求。,物资准备包括以下内容,2 物资准备,1 施工准备,场地控制网的测量场地、三通一平大型临时设施准备,现场准备包括以下内容,3 现场准备,1 施工准备,建立施工指挥机构，集结施工力量。与分包单位和地方劳务签订合同。在大批施工人员进入现场以前，做好后勤工作的安排，保证正常的生活条件。,4 施工力量的调集和后勤的准备,1 施工准备,隧道工程的施工组织设计主要包括:指导性施工组织设计初步施工组织设计实施性施工组织设计,1 施工组织设计的内容,2 施工组织设计,施工总体规划工程总体介绍 主要工程数量表主要机具设备表人员配备,指导性施工组织设计内容,2 施工组织设计,施工图组织设计隧道进出口、斜井、竖井、横洞、平行导坑洞口施工场地布置隧道各口施工通风设计各口施工通风风道及机械安装设计施工排水设计施工动力及照明线路布置隧道防尘及其它必要措施设计,指导性施工组织设计包括以下内容,2 施工组织设计,工程概况 施工准备工作的安排 工程数量 材料数量 机械（具）配备 劳动力组织 平面布置图施工组织进度图 质量及安全措施,实施性施工组织设计内容,2 施工组织设计,隧道的各种设计文件、标准图、工程数量 工期要求 劳力、材料、机械（具）、运输等条件 现场调查资料、预先选定的施工方案 各种定额指标 各种质量、安全规划及管理制度,2 施工组织设计,2 隧道实施性施工组织设计编制依据,1施工进度控制，保证按期或提前完成隧道施工任务2隧道工程质量及施工安全3经济性,隧道实施性施工组织设计编制原则,2 施工组织设计,主控原则,1合理组织冬、雨季施工2注意水土保持和重视环境保护3统筹布置隧道施工场地，确保施工安全，方便生产和生活,2 施工组织设计,辅控原则,4 隧道实施性施工组织设计编制程序,2 施工组织设计,施工组织设计编制程序,隧道施工组织设计 的准备工作,隧道施工组织设计,隧道施工进度计划,隧 道 工 程 SUI DAO GONG CHENG,隧道施工组织设计 文件组成,隧道施工组织设计的准备工作,隧道施工组织设计的主要任务是在隧道建设过程中，运用先进的科学技术和施工设备，努力为企业创造良好的施工条件，改善恶劣的施工环境，积累施工经验，不断提高和改善施工技术水平，实现合同对工程质量、文明施工、安全生产及工期要求。,施工技术准备工作的内容,隧道施工具备的条件,在隧道施工现场范围内，要求做好“三通一平”工作，即道路通、水通、电通及通讯畅通，平整好施工现场，建好临时房屋等设施。,在隧道进行开挖之前还应做好施工的物质准备，如准备一定的原材料，建筑安装工程施工机具和设备，构件加工和机械修理设备，堆放建筑材料及设置木材加工车间及适当数量的库房等。,为了及时达到隧道施工条件，工程中标接受任务获得设计资料后，即组织人员根据设计图中列出的工程量，套用定额或过去类似工程的统计资料，概算出材料的需要数量，并且进行“三通一平”的详细调查和实施工作。,隧道施工组织设计,隧道工程施工特点,1)隧道穿越的工程地质和水文地质条件复杂多变，制约了设计施工方法的实施。例如，当年修建穿越阿尔卑斯山的圣哥达铁路隧道时，由于遇到事先未料到的高温(41)和涌水(660L/min)，给施工带来很大的困难，设计方案多次修改，施工方法也不断完善，最后延期二年才完成。,2)隧道施工属于地下作业，施工速度比较慢，工期也比较长。,3)隧道施工的环境较差，交通运输不便。,4)隧道埋设于地下，是一种大型的隐避工程，一旦建成就难以更改，所以，除了必须审慎规划和设计外，在施工过程中还要切实严把质量关，确保每一道工序都严格按有关规定进行。,5)与桥梁和线路工程相比，隧道在洞内施工，可以不受或少受昼夜更替、季节变换、气候变化等自然条件的影响，可以长年稳定地安排施工。,6)缩短交用运输距离，保护自然环境。,各阶段施工组织设计及内容,是整个工程项目的总决策和规划，初步拟定施工方法、施工程序及施工时间，全局性地部署施工各个环节和彼此之间的协调关系，为编制工程概算提供了依据。,1初步施工组织设计,(1)主要内容,1)施工组织,2)施工工期安排,3)主要施工方法。,4)施工场地及弃渣场地。,5)主要机械设备及劳动工日。,(2)主要设计图表,1)隧道施工方案图；2)隧道进(出)口施工场地布置图；3)沿线筑路材料供应示意图；4)隧道施工组织计划及施工进度图；5)隧道监控量测实施断面布置图。,2指导性施工组织设计,施工单位在参加招投标工作中标以后，在施工开始之前，施工单位还必须进一步重新审查、修订投标时编制施工组织设计，这个阶段的施工组织设计称为指导性施工组织设计。,(1)主要内容,1)隧道工程概况；,2)隧道现场的地形、地貌、地质和水文地质勘探调查的资料；,3)指导性施工组织设计的编制依据及原则；,4)施工准备及临时设施；,5)任务划分、工期及劳动力组织；,6)机械配备情况；,7)主要施工方案与安排及特殊地段施工的措施；,8)施工通风、防排水；,9)采用新技术、新工艺；,10)建设方针目标及技术保证措施和质量保证体系等。,(2)主要设计图表,1)工班劳动力组织；,2)隧道分进度完成数量表；,3)隧道劳动力及工日分年度需要量表；,4)隧道分年度材料需要量表；,5)隧道进、出口场地平面布置图；,6)隧道施工组织设计进度图；,7)隧道钻爆设计图；,8)隧道施工通风、防排水设计图；,9)隧道施工进、出口给水管线设计图；,10)隧道进、出口电力、通讯线路设计图。,3实施性施工组织设计,实施性施工组织设计是施工过程中编制的施工组织设计，它是施工单位在施工过程中，根据各项分部工程，各工序及施工队或班组的人力、机具等配备情况，分期、分部、分项实施的指导性施工组织设计。,实施性施工组织设计的内容更具体、更详细，它一般按指导性施工组织设计所规定的方法、工期及材料供应条件等进行编制，如果客观情况与原计划有出入时，不应机械地执行原计划，而应修订和调整原计划，实施施工组织动态管理，其目的是经济、安全、保质、保量、按期或提前完成施工任务。,编制的依据、原则与程序,1编制依据,1)勘察设计文件及变更设计文件；2)施工承包合同书；3)建设单位有关指标、条约等；4)有关施工会议精神或建设单位指示性施工组织设计方案及要求；5)国家有关法律法规和行业规范规程等。,2编制原则,1)严格履行签订的工程承包合同，保证按期或提前完成施工任务，交付通车运营使用；2)遵守施工规范和操作规程，确保工程质量及施工安全；3)采有新技术、新工艺、新方法、新材料，不断提高施工机械化和预制装配化施工程度，合理配置资源，降低成本提高劳动生产率，减轻劳动强度；4)正确贯彻就地取材的原则，尽量利用当地资源，降低工程成本，提高投资经济效益；5)合理组织冬、雨季施工和建筑材料运输、贮备工作，增加全年施工工作日，并力求降低冬、雨季施工的附加费用；6)统筹布置施工现场，节约施工用地，少占或不占农田，确保施工安全，方便职工的生产和生活，同时注意水土保持和环境保护。,3编制程序,1)隧道施工的现场调查和技术交底。2)全面分析研究勘察设计资料，拟定施工方案和施工方法；3)编制隧道工程施工平面图、施工进度图（横道图、直方图、网络图）；4)按照施工定额计算人工工日、材料、机具的需要量，制定供应计划；5)制定临时工程、供水、供电、供热供风和工地运输组织计划；6)编制技术措施计划、计算技术经济指标；7)施工组织设计说明书。,隧道施工进度计划,施工进度计划是控制工程施工进度和工程竣工期限等各项施工活动的依据。施工组织工作中的其他有关部门都要服从进度计划的要求。,施工进度计划主要包括两个方面：一是研究科学组织施工，合理加快施工速度的基本途径；另一方面是施工进度与计划的表现形式。公路隧道施工进度计划通常按照流水作业原理编制的。,流水作业原理,隧道工程的施工过程可分为施工准备过程、基本施工过程、辅助施工过程和服务施工过程，各个过程之间存在相互联系。,施工过程的组织，就是要解决“空间组织”和“时间组织”两方面的问题。隧道施工作业方式一般有三种不同类型：顺序作业、平行作业和流水作业。,(1)顺序作业 按工艺流程和施工程序(步骤)，按先后顺序进行施工操作。该程序缺点为：整个工期长；专业队施工不连续，形成窝工；大部分施工段(工作面)空闲，工作面未充分利用。,(2)平行作业 线型工程的作业面很长，根据工程或技术的需要，可分为几段(或几个点)分别同时按程序施工。也就是同时开工，齐头并进，同时完成。这种施工方式与顺序施工相比可缩短工期，也可充分利用工作面，但消耗的机具和劳动力过大。为快速掘进，在具备一定条件的情况下，设置一些辅助坑道，如横洞、斜井、竖井、平等导坑等，目的就是增加施工工作面，加快施工速度，改善施工条件。,(3)流水作业 将拟建的工程对象划分为若干施工段，某一工种的工人队(组)先在第一施工段完成第一道工序，再转移到第二段完成同一道工序，同样，另一工种的工作队(组)紧跟其后，依次在各施工段完成下一道工序。如此类推，象流水一样前进，直到完成全部工作为止。,流水作业法是平行作业法和顺序作业法相结合的一种搭接施工方法，它保留了平行施工和顺序施工的优点，消除了它们的缺点。,采取流水作业施工，一是要将施工对象的施工过程分解成若干道工序，确定出各工序的作业时间，使各工序尽量做到连续作业；二是要组织专业施工队。其最终的目的在于保证施工中的两种连续：一是工人队(组)从一个施工段转移至另一个施工段，连续进行同一种工作，不发生窝工现象；二是在同一施工段上，各工种工人队连续作业，不发生工作面空歇现象。,施工进度计划的表示形式,隧道施工进度表达通常采用“进度图”(即施工进度图)的形式表示，施工进度图一般采用横道图法和网络图法等表示形式。,1横道图,横道图的表述格式如图8-1所示。它是由两大部分组成：左面部分是以分部分项工程为主要内容的表格，包括了工程项目、单位、工程量、定额和劳动量等计算依据；右面部分是指示图表，它是由左面表格中的有关数据经计算得到的。指示图表用横向线条形象地表现出分项工程的施工进度：线的长短表示施工期限；线的位置表示施工过程；线上的数字表示劳动力数量；线的不同符号表示作业队或施工段别。表现出各施工阶段的工期和总工期，并综合反映了各分部分项工程相互间的关系。,图8-1 隧道工程施工进度图,采用此图可以进行资源综合平衡调整，适用于绘制集中性工程进度图、材料供应计划图，或作为辅助性的图示，附在说明书中向隧道施工单位下达任务。这种表示方法比较简单、直观、易懂、容易编制，但也存在诸如分项工程(或工序)的相互关系不明确、施工日期和施工地点无法表示，只能用文字说明、工程数量实际分布情况不具体和仅能反映出平均流水速度等缺点。,2网络计划图,网络计划图可以正确反映工程各部分的逻辑关系，能体现整个工程的关键线路和关键工作，动态地调整施工进度，随时利用总时差、局部时差进行资源优化，达到以最少投入资源取得最大产出。图8-2是隧道施工一个作业循环的网络计划图表示形式。可用此图形式进行工序分析。从图中可以主次清晰、一目了然地找出交接准备到放炮通风的关键线路,图8-2 隧道施工进度网络图,这样便于保证主要关键线路的人力物力供应。同时，对次要线路上的工作也能掌握，不致因未完成而影响关键线路上的作业进行。,网络计划图和横道图比较，不但能反映施工进度，而且能清楚地反映出各个工序，各施工项目之间错综复杂的既相互关联又相互制约的生产和协作关系。不论是集中性工程还是线型工程，都可以用网络计划图表示工程进度，同时还可以通过计算机对施工计划进行优化。因此，这是一种比较先进的工程进度图的表示形式，应大力推广使用。,施工进度计划的编制,1施工进度计划的一般编制步骤,1)将隧道工程各分部项目的施工划分工序；2)计算各工序的工程量、劳动量或机械的台班量；,3)计算各工序的生产周期；4)安排各工序的施工进度；5)检查和调整隧道工程施工进度计划；6)施工资源需求量计划及其它图表；7)绘制特殊地段施工进度图。,2施工工序的划分,以某山岭隧道洞口工程为例，说明划分工程工序的方法。根据山岭隧道洞口工程结构的特点，一般可分解成如下的工序：,1）隧道洞口支挡工程：包括洞门两侧边坡和洞口仰坡支护、支挡工程等；2）土石方工程：一般包括洞门附近一定范围内的路堑、洞口排水系统沟槽开挖的土石方，消除洞口上方有可能滑塌的表土、灌木及山坡危石，拉槽等；,3）洞门工程：包括开挖进洞、基础开挖和端墙施工等；4）其它工程：包括洞门装饰、绿化等。,3工程数量计算,施工进度计划工序编制之后，就可根据施工图纸及有关工程数量清单，按照施工顺序的排列，分别计算各个施工过程的工程数量并填入相关表中。,4各工序的劳动量计算,所谓劳动量，就是施工过程的工程量与相应的时间定额的乘积，或者是劳动力数量与生产周期的乘积，机械台数与生产周期的乘积。人工操作时叫劳动量，机械操作时又叫作业量。劳动量可按下式计算：,或,(8-1),式中,D劳动量(工日或台班)；Q 工程量；C 产量定额；S 时间定额。,劳动量的计量单位，对于人工为“工日”，对于机械则为“台班”。计算劳动量时，应根据现行的相应定额(施工定额或预算定额)计算。,5施工生产周期计算,由于工期要求不同和施工条件的差异，其具体计算方法有以下两种：,1)以施工单位现有的人力、机械的实际生产能力及工作面大小，来确定完成该劳动量所需的持续时间(周期)。一般按下式计算,(8-2),式中,t生产周期，即持续天数(日)；D劳动量(工日或台班)；R 每工作班人数或机械台数；n生产工作班制数。,2)根据规定的工期来确定施工队(班组)人数或机械台数。一般按下式计算,(8-3),6施工进度图的编制,1)横道图的编制步骤,a.按照图8-1的格式绘制空白图表，并根据设计图纸、施工方法、定额、概预算(指施工图设计和施工阶段)进行列项并按施工顺序填入图8-1工程名称栏内。,b.逐项计算工程量，逐项选定定额，将其编号填入图8-1中。,c.逐项计算劳动量。,d.按施工力量以及工作班制计算所需施工周期；或按限定的周期以及工作班制和劳动量确定作业队、班组的人数或机械台数。,e.按计算的各施工过程的周期 并根据施工过程之间逻辑关系，安排施工进度日期。其具体做法是：按整个工程的开竣工日历，将日历填入图8-1的日程栏内，然后即可按计算周期，用直线或绘有符号的直线绘进度图。,f.绘制劳动力安排曲线。,g.进行反复调整与平衡，最后择优定案。,2)网络图法的编制步骤。网络计划技术也称网络图法，可以正确反映工程各部分的逻辑关系，网络图上能反映整个工程的关键工作和关键路线，动态地调整施工进度，随时利用总时差、局部时差进行资源优化，达到以最少投入资源取得最大的产出。网络计划法在工程上一般选用关键线路法，而关键线路法又分为双代号网络图、单代号网络图和搭接网络图等方法，图8-2是某隧道施工进度的双代号网络图。网络图法的具体内容可参阅其它相关课程。,7施工进度图的检查与调整,施工组织设计是一个科学的有机整体，编制的正确与否直接影响工程的经济效益。施工管理的目的是使施工任务能如期完成，并在企业现有资源条件下均衡使用人力、物力、,财力,力求以最少的消耗取得最大的经济效果。因此，当施工进度计划初步完成后，应按照施工过程的连续性、协调性、均衡性及经济性等基本原则进行检查和调整。,8施工进度图的检查与调整,(1)劳动力需要量计划,(2)主要材料计划,(3)主要施工机具、设备计划,(4)临时工程计划,9特殊地段施工进度图,隧道施工组织设计文件组成,1说明书,该部分内容主要有隧道工程概况、设计要求、建筑限界、行车速度和主要工程数量；隧道所穿越区域的地形、地貌、工程地质、水文地质条件、气象；本区域的建筑材料及其他可利用资源、电力、交通和通讯调查情况；施工场地布置、施工方法、施工顺序、施工进度及工序衔接情况；主要材料、机具设备需要量以及确保工程质量、安全和工期的施,工技术组织措施；对采用新材料、新结构、新工艺、新技术和新方法的施工意见及隧道施工监控量测等科研项目的安排；编制隧道施工组织设计的依据，包括国家有关行业规范、规程、施工设计图、合同、协议、会议纪要的有关规定和要求等。,2附图,1)隧道施工场地平面布置图。2)隧道线路平、纵断面图。3)隧道施工进度计划图。4)隧道施工劳动力动态图。5)隧道施工通风、管道和电线布置示意图。6)隧道断面开挖施工顺序示意图及开挖作业顺序图。7)洞内运输轨道布置图。8)隧道爆破涉及土。9)隧道施工排水布置示意图。,3附表,1)隧道工程量清单。2)隧道施工进度计划表。3)主要劳动力工日、材料、机械台班数量表。4)主要劳动力工日、材料、机具设备处、季、月计划供应表。5)供电、供水系统表。6)临时工程数量表。,3 施工场地布置,弃碴场 材料库 隧道施工生产房屋和生产设施 隧道工地生活房屋,隧道施工主要占用场地,3 施工场地布置,（1）弃碴场,3 施工场地布置,（2）材料库,大宗材料（如砂、石料、水泥、木材、钢材等）的存放地点（砂、石料堆放场地，水泥仓库，木材仓库，钢材仓库）及木材、钢材加工场地的布置，应考虑：,3 施工场地布置,（3）隧道施工生产房屋和生产设施,（4）隧道工地生活房屋的布置,3 施工场地布置,施工进度计划反映了最佳施工方案在时间上的安排，采用先进的计划理论和计算方法，综合平衡进度计划，使工期、成本、资源等通过优化调整达到既定目标。在此基础上，编制相应的人力和时间安排计划，资源需要计划，施工准备计划。即优化的“工”“料”“机”配置,4 施工进度计划,概念,4 施工进度计划,1.将隧道工程对象的施工划分工序 2.计算各工序的工程量 3.计算各工序的劳动量和机械台班量 4.计算各工序的生产周期 5.安排各工序的施工进度 6.检查和调整施工进度计划 7.隧道施工资源需求量计划及其它图表 8.特殊地段的施工进度图绘制,隧道施工进度计划编制步骤,4 施工进度计划,以洞口工程为例，划分的工序包括：1.土石方工程：2.洞口支挡工程：3.洞门工程：4.其它工程：,1 划分工序,4 施工进度计划,工序列好以后，即可根据施工图纸及有关工程数量的计算规则，按照施工顺序的排列，计算工程数量。,2 工程数量计算,4 施工进度计划,劳动量：劳动量可以是劳动力数量与生产周期的乘积，也可以是机械台数与生产周期的乘积。人工操作时叫劳动量，机械操作时叫作业量。,3 计算各工序的劳动量或机械台班数量,4 施工进度计划,劳动量可按下式计算：,4 施工进度计划,以施工单位的人力、机械数量来确定完成该劳动量所需的持续时间(周期)，有两种计算方法：工程量/产量定额 工程量时间定额,4 生产周期计算,4 施工进度计划,施工进度计划的表现形式施工进度计划一般采用施工进度图的形式表示，施工进度图表现形式：,5 施工进度图的编制,横道图法 垂直图法 网络图法,4 施工进度计划,(1)横道图,横道图图例1,4 施工进度计划,横道图图例2,4 施工进度计划,（2）垂直图,小 结,思考题：1.施工组织设计有哪些内容 2.实施性施工组织设计包括哪些内容,4 施工进度计划,3 施工场地布置,1 施工准备,2 施工组织设计,隧道施工组织设计与施工管理,典型隧道工程简介,1.概述2.连拱隧道3.小净距隧道4.长大隧道,概述,随着国家高速公路的建设的飞速发展，特别是高速公路向山区延伸，出现了大量的隧道工程。在地质条件复杂、地形艰险的山区，隧道群、桥梁与隧道相连的情况越来越多。由于受隧道洞外接线条件的限制，隧道必须设置为连拱隧道或小净距隧道的工程案例不断涌现，必要时采用长大隧道、特长隧道或大跨度隧道方案。,1 小净距隧道和连拱隧道,2 长大隧道、特长隧道和大跨度隧道,对于三车道大跨度隧道，我国在其建设方面的起步虽然较晚，但是经过各部门的努力，目前也已经取得了一定的成绩，如北京八达岭潭峪沟隧道、重庆铁山坪隧道和真武山隧道、广东韶关靠椅山隧道、宝林山隧道、深圳大梅沙隧道等一批三车道大断面公路隧道已相继建成通车。,2 连拱隧道,连拱隧道的特点,连拱隧道就是将两隧道之间的岩体用混凝土取代，或者说是将两隧道相邻的边墙连接成一个整体，形成双洞拱墙相连的一种结构形式。中间的连接部分通常称为中隔墙。连拱隧道具有以下优点：,连拱隧道的设计要求,1）连拱隧道按中墙结构形式不同分为整体式中墙和复合式中墙两种形式条件加大中墙厚度的地段宜选用复合式中墙连拱隧道形式。2）隧道暗挖段应优先采用复合式衬砌，支护参数可采用工程类比或计算分析确定。,3）中墙设计应在满足结构设计与施工安全的前提下，综合考虑洞外接线要求、防排水系统的可靠性等因素。4）两车道连拱隧道设计为整体式中墙时，中墙厚度不宜小于1.4m；设计为复合式中墙时，中墙厚度不宜小于2.0m，三车道连拱隧道设计为整体式中墙时，中墙厚度不宜小于1.6m；设计为复合式中墙时，中墙厚度不宜小于2.2m。5）整体式中墙的连拱隧道应注意纵向施工缝的预留位置、施工缝止水方式、中墙纵横向排水管与防水层的布置，避免施工缝渗漏水、防水层顶破和排水管堵塞。复合式中墙的连拱隧道防排水设计与独立双洞隧道基本相同。6）连拱隧道应根据结构需要设置变形缝，双洞变形缝应在同一位置设置，并应注意隧道纵向荷载对结构的影响。7）连拱隧道监控量测可参照公路隧道施工技术规范(JTJ-042)的相应要求进行，并应以拱部垂直位移、中墙以上的拱部水平位移为重点。,8）连拱隧道设计应考虑相应的施工方法，并提出各类方法的具体要求，辅助施工措施应作专项设计。9）采用导洞施工时，应对导洞围岩情况认真观察记录，并及时反馈信息，根据围岩变化情况和监控量测资料及时调整设计与施工方案。导洞宽度宜大于4m。10）设计中应采取有效辅助措施，防止施工中拱部推力不平衡对中墙结构造成危害。11）在地震动峰值加速度大于0.15的地区，连拱隧道应进行抗震强度和稳定性验算。12）为确保连拱隧道施工安全，应对相邻洞室的最大临界震动速度进行控制，一般不宜大于15cm/s。13）连拱隧道有偏压时，应对支护参数与施工方法进行特殊设计。,连拱隧道的施工要求,1）衬砌的施作时间，当围岩变形较大时，应尽快施作衬砌；当围岩完整性较好时，为了避免爆破震动的影响，可在开挖及支护施作完成一段时间后再做衬砌。2）现场围岩、支护、衬砌的变形和应力量测极为重要，其目的是检测先行洞结构的安全性，并评价后行洞施工的妥当性以及加固措施的有效性。量测计划要按这一目的来制订，量测结果要及时指导设计参数的修正和施工方法的变更。3）先行洞围岩在先行洞施工时产生变形，在后行洞施工时会再次出现松弛变形，针对先行洞围岩变形的影响，要考虑加强支护，增大衬砌结构的刚性，如采用钢筋混凝土结构，控制水平位移值。4）后行洞爆破施工时引起的震动可能会对先行洞造成破坏性影响，要考虑采取一些控制爆破震动的措施。,5）后行洞围岩在先行洞造成的临空面会产生较大变形，针对后行洞围岩变形的影响，要考虑采取超前加固地层，分割开挖面，早期闭合断面，加强支护，强化结构基础等措施加固开挖面，改良前方地层。6）中隔墙容易产生应力集中，中隔墙的下沉或中隔墙上覆的围岩的塑性化均可能会给围岩体或衬砌带来不利影响，可以考虑采取加固改良地层或加强支护，防止围岩松弛或下沉。,7）连拱隧道施工，首先进行中导洞开挖，施工作中隔墙，然后进行主洞开挖，如图10-1所示。主洞开挖时可以采取侧壁导坑超前开挖法，当地质条件较好时，也可采取中导坑超前开挖法，支护和衬砌均应加强。,图10-1 连拱隧道施工,8）应尽量避免隧道与其它构造物的交叉，不得已时，应尽量采取直交，而且新建隧道宜上穿既有构造物。,4 典型连拱隧道介绍,1.洪家坞隧道,(1)工程概况、工程地质和水文地质 洪家坞隧道是景婺黄（常）高速公路上的一座单向两车道连拱隧道，隧道起止桩号K16+630-K17+378，长748m，进出口洞门均为端墙式。,隧道进口段平面线型为缓和曲线，圆曲线半径R=2340.24m，隧道出口段平面线型为圆曲线，圆曲线半径R=2340.24m，隧道中间段为设2%超高的圆曲线，圆曲线半径R=2340.24m.隧道纵断面线型均为人字坡隧道纵坡为+03%，-24%。,洪家坞隧道整个穿越于剥蚀一侵蚀丘陵中，微地貌以低丘间夹“V”字形冲沟为特征，地形复杂，局部地段地势陡峻。隧道总体走向335。区段内地形相对高差135157米，洞轴线K17+090经过丘顶标高为272.4米，沿线山体植被发育，通视条件较差。,隧道区域稳定性为过武夷山南岭山地过湿区，隧道地层为第四系土层，地层岩性自上而下可分为上覆第四系(Q)土层及中元古界双桥山群千枚板岩(Pt2sh)两大类。,隧道区断裂构造发育，主要在隧道两侧的冲沟地段，不直接影响隧道施工，经物探解释有2条隐伏断层。F1号断裂，构造结构面倾向南偏西215左右，倾角43左右。F2号断裂，构造结构面倾角向北偏东1020，倾角50左右。,隧道区岩石节理普遍发育，呈北 12西走向348，倾向北东东89，倾角75属张扭性，有2 5 mm宽的石英脉充填3条/米。,隧道区内地形简单，地表水系不发育。区内地下水位埋深受地形控制，谷底及洞轴线两端地下水位埋深在2538米，其分水岭测线中段水位埋深20米以下，地下水位均在弱风化带附近，为上部风化壳的孔隙裂隙水。地下水具碳酸性弱腐蚀。,(2)隧道设计,1)技术标准。隧道净宽 2(0.75+0.50+23 75+1.0+0.75)+2.894=23.894m，隧道净高 5.0m，设计速度100km/h。,2）横断面设计。建筑限界净宽23.894m，净高5.0m，内轮廓采用承载能力较好的单心圆形式，边墙为曲墙。在隧道内外侧检修道下各设置一个尺寸为0.50.42m电缆沟，路面两侧设0.350.45m的矩形(有一个0.150.15m的倒角)排水边沟。,3）洞门。隧道洞口地段地质条件较差，较长距离为、类围岩，且相对埋置深度较浅，不易成洞。为了实现“早进晚出”的原则，在隧道洞口基本设置了超前长管棚，以保证成洞面和浅埋地段开挖的稳定与安全。洞门型式则结合地形条件，采用端墙式。4）衬砌。根据隧道埋深及荷载类型的不同共设计了六种衬砌形式，明洞衬砌：SM。复合衬砌：SP1、S1，S2、S3、S4，明洞衬砌用于进出口明挖段，采用C25钢筋混凝土结构。复合衬砌用于洞身暗挖段。,5）防排水设计。隧道防排水遵循“以排为主，防排结合，因地制宜，综合冶理”的原则。,a.衬砌排水。为了有效地排除二次衬砌背后积水，消除二次衬砌背后的静水压力，在初期支护与防水层间每钧间隔3米设置一处50透水环向盲管，再将盲管引入100(70、160)纵向排水管，再由横向排水背引入边沟排出沟外。b.路面基层排水。为了防止路面地层地下水上升到路面影响行车安全，在路面平整层下每个洞室设置了两个160打孔纵向排水管以排除隧道底部渗水。全隧道贯通。c.衬砌防水。在初期支护与二次衬砌之间敷设一层12mm厚的PVC防水板和一层土工布，作为第一道防水措施，防水板敷设范围为自拱部至边墙下部引水管，且防水板必须卷曲纵向排水管高达1米长。同时，拱部及边墙二次衬砌采用不低于S10的防水混凝土，作为第二道防水措施。二次衬砌采,用不低于S10的防水混凝土，作为第二道防水措施。二次衬砌沉降缝用遇水膨胀式止水条止水，环向施工缝用遇水膨胀自排式止水带止水，纵向施工缝用PVC汪浆式中置止水带。d.衬砌防排水补救措施。在初衬与二衬之间铺设注浆管和注浆嘴，用以施工时没有处理好防排水的地万进行注浆补救。,6）行人横洞。隧道设置了1处行人横洞。行人横洞20米(宽)22米(高)，行人横洞设有两个洞室都可控制的双开一字防火门。,7）施工方法。隧道施工开挖总体上要求拱部采用光面爆破，边墙部采用预裂爆破，以最大限度地保护周边岩体的完整性，同时减少超挖量，提高初期支护的承载能力。在、类围岩地段要求采用导坑法施工，先中导坑，再施工,中隔墙。中导坑与侧导坑根据地质情况采用不同类型的支护。中隔墙均为钢筋混凝土结构，在施工过程中必须特别注意中隔墙中部排水管的预埋。,8）建筑材料。明洞衬砌采用C25钢筋混凝土，复合式衬砌初期支护采用C20喷射混凝土，二次衬砌采用C25钢筋混凝土，洞内沟管采用C25混凝土，仰拱回填采用C10混凝土。直径12mm的钢筋及锚杆采用级钢，钢拱架采用18、16型工字钢，注浆钢管及长管棚采用热轧无缝钢管。,9）辅助施工设计。采用的辅助施工措施有超前长管棚、超前小导管、超前锚杆、地基加固注浆及浅地表加固等。,2.吴家庄隧道,(1)工程概况、工程地质和水文地质 宛坪高速公路（内乡至西坪（豫陕界）为上海至武威国家重点公路河南境内的一段，是国家重点规划的西部大开发8条大通道之一，路线全长82.297km，共分为12个合同段，吴家庄隧道地处第7合同段，起止桩号为：K41+640K41+980，长340m。设计行车速度100km/h，隧道净宽14.0m，净高5.0m，隧道最大埋深71.15m。吴家庄隧道进出口均为全风化强风化白垩系上统细砂岩夹薄层泥岩，岩体呈块状，完整性一般，围岩稳定性差。洞身主要为白垩系上统细砂岩夹薄层泥岩，弱风化，软弱相间岩组单斜构造，裂隙不发育，围岩稳定性一般，泥岩遇水易软。,(2)隧道设计 隧道的内轮廓采用三心圆形式，隧道按双洞单向行车双跨连拱断面设计，建筑限界宽度14.0m（0.75m+1.0m+33.75m+0.5m+0.5m），建筑限界高度5.0m，检修道净高2.5m。最大开挖宽度达32.6m，最大开挖面积为323.7m2。(3)施工方案 主洞、级围岩施工采用三导洞台阶法施工，级围岩采用中导洞法施工。,3.桥头隧道,桥头隧道位于元江磨黑高速公路16 合同K342+375K342+655 之间，全长280 米，为带中墙的整体式双跨连拱结构隧道，隧道单跨净宽10.53 米，净高为7.2 米。单跨采用单心圆，边墙为曲线，中墙为直线，中墙厚为2 米，隧道净宽为23.05 米，最大开挖跨度24.65 米。围岩类别为、,隧道最大埋深74 米。路线位于云贵高原西部，横断山脉南延地区。云南省地貌分区的哀牢山中山亚区，区内属构造侵蚀地形，路线主要位于高中山地区。隧道施工中采用先中墙，再上下台阶开挖法施工。,3 小净距隧道,小净距隧道的特点,(3)有利于公路整体线型规划和线型优化。,小净距隧道的设计要求,小净距隧道的施工要求,典型小净距隧道介绍,1.鹤上隧道,(1)工程概况 鹤上隧道是福州机场高速公路上的一座单向三车道小净距隧道，最小净距10.30m，单洞跨度15.05m，高度8.151m，含仰拱的总高度为10.4m。隧道起止桩号为k6+250k6+700，隧道全长450m。,(2)地形地貌、工程地质、水文地质,1)地形地貌、地质及地层概况。隧道属剥蚀低山丘陵地貌，进口段天然坡角为16度，出口天然坡角为20度，地形起伏较大，植被发育。地层自上而下为第四系残坡积土，底部基岩为侏罗系上统南园组凝灰熔岩及其风化层。,隧道区地层分别有：坡积亚粘土、坡积碎石、坡积砂质粘性土（可塑）、坡积砂质粘性土（硬塑）、砂土状强风化凝灰熔岩、碎块状强风化凝灰熔岩、弱风化凝灰熔岩、微风化凝灰熔岩。,2)水文地质条件。隧道沿线地下水类型主要为孔隙裂隙水和基岩裂隙水，前者主要赋存于残坡积土层、砂土状强风化层，地下水位随季节变化；后者主要赋存于基岩裂隙和构造裂隙中，含水量极不均匀，沿着裂隙构造带补给及排泄，具有承压性。本隧道地下水对混凝土不具有腐蚀性。,3)地质构造。隧道区地处北北东北东向的长乐诏安断裂的北段，于其次级断裂琅歧龙台-吴庄-鼎干山断裂和琅歧上头仑-长乐风门岭-董凤山之间，为主要断裂之间的次级断块区，具有相对稳定性。属晚更新世活动断层，在全新世以来未有活动迹象。,(3)隧道设计,1)技术标准。道路等级：高速公路;设计行车速度：100km/h;行车道宽度：33.75m（单洞）；隧道建筑界限：行车道宽度为33.75米，净高5米，两侧路缘带宽为0.75米米，两侧余宽为0.50米，一般路段路面横坡为2%（弯道内根据实际超高路面横坡确定），单侧设检修道宽0.75米，高于路面0.25米。,2)平纵横设计。隧道洞身均位于半径为1710.00米的平曲线内，进口桩号：K6+250.00；出口桩号：K6+700.00，隧道长450.00米，纵坡为-2.5。进口设计高：58.17米；出口设计高：46.93米。,3)衬砌内轮廓。衬砌内轮廓采用三心圆内轮廓形式，净宽15.05m，净高10.15m。,4)中夹岩柱加固设计。小净距隧道必须对其双洞中间岩柱进行加固，以确保围岩的稳定。,5)洞门结构。根据具体洞口的地形、地质条件，结合工程施工安全、环境保护要求，洞口相关工程、美观等考虑，隧道进口采用削竹式洞门，出口采用城墙式洞门，并尽量保持原地形的绿色植被坡面，减少边坡开挖和自然环境的破坏。,6)防排水设计。以排、防、截、堵结合，因地制宜、综合治理为原则，达到排水畅通、防水可靠，经济合理，施工方便的目的。,a.防水措施。二次模注衬砌采用防水混凝土；在隧道初期支护和二次衬砌之间铺设EVA防水板+无纺土工布。沉降缝处采用中埋式橡胶止水带防水，施工缝处采用BWS120缓膨型橡胶止水条防水。,b.排水措施。在隧道环向铺设塑料盲沟将水引入边墙两侧12cmx3.5cm纵向塑料排水盲沟，然后通过f100mmPVC横向排水管将水引入两侧f250mm双壁打孔波纹管侧式排水管排出洞外，路面水通过路缘通缝式排水沟排出洞外，洞内管沟与洞外的天沟、排水沟、截水沟形成完整的排水系统。电缆沟底部设横坡及纵向集水沟，将可能流入电缆沟的水，通过纵向集水沟引出洞外。,7)初期支护。,a.喷射混凝土。破碎围岩，浅埋段及地下水丰富地段初喷采用20#早强混凝土，其余采用20#普通混凝土。,b.锚杆。除洞口加强段及软弱围岩地段采用中空注浆锚杆外，余均采用Q345f22螺纹钢筋，全长砂浆锚固或药剂锚固，为达到更好的锚固效果，普通砂浆锚杆应设置垫板及螺,栓，钢垫板应座浆以确保与围岩密贴；中空锚杆注浆浆液为30#水泥浆，中空锚杆单根母体抗拉断力应不小于180KN；普通砂浆锚杆单根母体抗拉断力应不小于150KN。锚杆锚固抗拔力：类围岩不小于80KN；类及以上围岩不小于100KN。类围岩中夹岩采用f25mm中空预应力锚杆（钢涨壳预应力锚杆），施加80KN的预应力；预应力锚杆单根母体抗拉断力应不小于180KN。,c.钢拱架。U29、U25型钢支撑；f25mm钢筋格栅拱架。,d.超前锚杆。f25mm中空注浆锚杆。,e.超前小导管。外径50mm，壁厚5mm的无缝钢管。,f.大管棚。外径108mm，壁厚6mm的无缝钢管。,8)二次模筑衬砌。,a.拱部、边墙：C25防水混凝土，防水混凝土中应掺入混凝土防水剂，掺量不得大于水泥重量的6%，防水混凝土的抗渗等级S8；仰拱：C25混凝土。b.仰拱回填：C10片石混凝土。c.预留变形量回填：洞身拱部、边墙、仰拱超挖部分均应采用C25混凝土回填。d.沟槽身及盖板均为C25混凝土。,9)路面设计。隧道路面采用26cm厚弯拉强度5.0MPa的水泥混凝土面层，15cm厚C20混凝土调平层。,(4)隧道附属设施设计,消防、配电洞室及紧急电话间；隧道通风设计（隧道不设置射流风机，采用自然通风），隧道照明设计；隧道消防设计。,2.石狮隧道,石狮隧道位于泰(和)井(冈山)高速公路江西井冈山市境内，隧道净宽为12.12m，等间距中间岩柱净宽为8.2 m，属于典型的双线、双洞、小净距隧道。地质勘察资料表明，该隧道的岩质较差，以风化砂岩、石英砂岩为主，构造裂隙、风化裂隙间夹泥较多，还存在软弱夹层，隧道围岩以、类为主。该隧道单洞长690m，左右双线共长1380m。围岩分类情况为：类围岩156m，类围岩1000m，类及以上围岩224