梯子山某隧道施工组织的设计.docx
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1、 1 目录目录 第一章 工程概况 . 2 第二章 施工总部署 . 10 第三章 各分项工程施工顺序及主要项目 . 17 第四章 创优规划、质量保证体系与措施 . 67 第五章 工期目标、承诺和保证的措施 . 96 第六章 安全生产目标、承诺和保证的措施 . 100 第七章 其他应说明的问题 . 111 2 工程概况工程概况 1.1 工程简介 一、地理位置及平纵断面:宁杭高速公路梯子山某隧道工程地处江苏宜兴苏、浙两省交界处,起讫里程为 K147+888K148+220,全长 332m, 为整体式双跨连拱隧道;隧道处在半径为5850.15m 的圆曲线内;设+1.216%的单向纵坡。 二、主要设计标
2、准:路线平纵线形、隧道几何尺寸、净空断面标准按 120km/h 行车速度设计,隧道照明按 80 km/h 行车速度设计;横断面按双洞单向行车双跨连拱断面设计,净宽 14.052.414.05m,单洞净宽由 0.750.50.533.750.50.55 构成,设单侧检修道,内轮廓净高 8.15m,采用三心圆,半径 R=8.0m,r=6.6m,建筑限界高度 5.0m。 三、衬砌结构: 隧道洞口段结合地形、 地质情况设置了长度不等的明洞, 隧道进口明洞长 65m, 出口明洞长 20m,采用钢筋混凝土结构。 洞身段衬砌按新奥法原理设计,初期支护采用喷、锚、网、钢拱架支护,二次衬砌采用钢筋混凝土或素混凝
3、土衬砌,中隔墙采用钢筋混凝土,同时视地层、地质条件增加管棚、超前锚杆等预加固措施,洞口偏压、浅埋地段结合地质条件采取地表砂浆锚杆、反压回填等工程措施。各 3 类围岩复合式衬砌支护参数见表 1-01。 各类围岩复合衬砌设计参数表 表 1-01 25#喷 径向锚杆 钢筋网 钢架 超前支护 仰拱 二次模筑 25# 25# 25# 项目 砼厚度cm 直径mm 长 度m 间距 cm 直径mm 间 距cm 型号 间距cm 棚管直径 间距cm 长度m 砼 钢筋砼 钢筋砼 cm cm cm 围岩 30 25 3.5/4 75*75 75*100 6 15*15 25a 75 89 35 20 70 50 类
4、4 别 25 3.5/3 100*100 20b 100 50 35 4.5 70 50 四、洞门设计:本着“早进洞、晚出洞”的原则并结合隧道进出口地层、地质特征及开挖坡面稳定、洞口排水情况确定了相应的洞口位置,洞门型式进口采用端墙式洞门,出口采用削竹式洞门。洞口开挖边仰坡除采用护面墙外,还结合地质条件辅以喷、锚、网等防护措施;洞门墙基础均置于冻结线以下。 五、防排水设计: 洞身防排水以“以排为主,防、排、堵相结合”综合治理为原则。明洞段衬砌采用外贴防水层防水,顶面回填粘土隔水层。洞身段采用 PVC 复合防水板防水,环向透水管集引水经由纵向排水管、横向引水管将水排到行车道两侧排水沟中,排出洞外
5、。工作缝、沉降缝、变形缝均设置橡胶止水带止水;洞顶设截水沟,防止雨水对坡面及洞口冲刷的危害。 五、隧道路面:隧道洞内路面采用沥青混凝土路面,其结构为 4cmSMA-13 沥青玛蹄脂碎石+6cmAC-20粗粒式沥青混凝土+26cm40#混凝土+10cm 厚 10#素混凝土整平层。 5 六、隧道内装饰:全断面采用防火涂料喷涂。洞内两侧 5m 以下喷涂乳白色涂料,5m 以上为黑色。 七、主要工程数量:见表 1-02。 主要工程数量表 表 1-02 项目名称 单位 数量 项目名称 单位 数量 明挖土石方 m3 47011 洞门 C20 砼 m3 801 暗挖土石方 m3 80114 洞门浆砌片石 m3
6、 176.4 明洞衬砌 C25 混凝土 m3 7353 洞身衬砌 C25 混凝土 m3 15186 级钢筋 t 83.95 级钢筋 t 166.081 级钢筋 t 268.022 级钢筋 t 489.982 89 超前钢管 m 11853 仰拱 C10 片石砼回填 m3 5966 50 超前钢管 m 20813 注水泥浆 m3 742 C25 喷射混凝土 m3 4938 25 注浆锚杆 m 44804 6 22 砂浆锚杆 m 44804 钢筋网 t 53.393 钢拱架 t 902.063 PVC 复合式防水板 m2 15855 50 环向透水管 m 1175 100 纵向透水管 m 1328
7、 橡胶止水带 m 2739 防火喷涂 m2 16374 10#砼调平层 m3 747 26cm 砼路面 m2 8134 1.2 隧址区自然条件 一、地形地貌:梯子山位于苏、浙两省交界处,为太华大朝山山脉向太湖方向延伸之余脉。山体走向为北东东向,为志留系岩屑砂岩、砂质泥岩构成剥蚀低山丘陵区。 该山山顶海拔高程为 99m。梯子山隧道位于山体东段,该处山脊高程约 42m。山体北坡较陡,南坡相对较缓。山体东边坡有 104 国道绕山而过,隧道进口 104 国道上跨主线,104 国道路面高程为 17.3m,104 国道东侧即为太湖。山体坡脚高程约为 2.5m。 二、 气象: 隧址区属亚热带季风型气候, 四
8、季分明, 雨水充沛, 全年无霜期长, 平均为 239 天。冬、夏季时间较长,春、秋季为过度季节。年平均气温 15.6,极端最高气温 39.6, 最低气温-13.1, 年平均降水量 1197.33mm, 日最大降水量 150.0mm,年平均风速 3.3m/s,瞬 7 时最大风速 40.0m/s。年平均蒸发量 1223.6mm,全年主导风向为东南风。阴雨连绵的天气出现在春、秋季,低温在入秋之后,台风时间集中在 79 月份,龙卷风一般发生在春末或秋初,冰雹大多发生在春末或秋初的午后至上半夜的时间内。 三、工程地质条件 (一)地层岩性 根据地面地质调查及钻探揭露,隧址区出露地层从上而下依次为: 1、第
9、四系素填土(Q4) : 以亚粘土、碎石和粉煤灰为主,为路基填土;第四系含碎石亚粘土(Q3) :碎石呈棱角状,可塑,位于山体顶部,对隧道影响不大;第四系碎石土(Q1-2) :碎石直径一般 3-10cm,棱角状,中密,位于进口段洞顶。 2、志留系茅山组中段(S23m) :岩屑石英砂岩、岩屑砂岩,硬岩质,层状构造,产状平缓,中厚层状, 层间结合较差。 局部夹薄层粘土岩、 泥岩, 部分岩屑砂岩含泥质砾石较多, 粒径 0.51cm 不等,此时岩样强度接近泥岩指标。隧道洞身和出口段主要从弱风化岩屑石英砂岩、岩屑砂岩中穿过,洞身局部地段从微风化岩屑石英砂岩、岩屑砂岩中穿过。 强风化岩屑石英砂岩、岩屑砂岩呈碎
10、块状,竖向节理较发育,裂隙中有粘土充填;粘土岩、泥岩质地较软,手指甲可划痕,属软质岩石,具有弱膨胀性,该层与砂岩呈互层状产出,厚度较 8 小,在空间上,泥岩、粘土岩延伸欠稳定,厚度时有变化,有时尖灭。 (二)地质构造 1、褶皱:宜兴大港地区地质构造为一轴向东西的背斜构造。其核部由志留系茅山组地层组成。兰右山和梯子山分别处在大港大埠头背斜的北翼和南翼。 该背斜形态舒缓而简单。 在核部南北两侧发育两条东西向正断层,使背斜核部大港大坝一带,形成地堑式构造,地貌上表现为负地形,而背斜两翼如兰右山、梯子山相对抬升,表现为丘陵山地。 由于背斜轴向东西,褶皱形态舒缓,在梯子山出露的基岩,走向多为东西向,向西
11、南微倾斜,倾角一般 26 度。局部地段因存在小型褶皱,地层产状稍有变动。 2、断裂:隧址区未发现较大断裂,在梯子山西北坡观察到两条平行排列的正断层,规模较小,发育于薄层砂岩夹薄层微层粉质粘土岩地层中, 距线路较远, 施工时要结合超前地质预报查明,并加强超前支护。 3、节理:梯子山岩屑砂岩或石英砂岩中节理发育程度较高,而在粉砂质泥岩中节理不发育。主要节理走向有 3 组: NE、 NNE 和 NNW 向, 一般大于 68 度, 与层面近于正交, 其中以 NNE 一组最发育,连通性好,呈微张状,节理间距大致为 3050cm,岩体大都被切割成菱形块状。 四、水文地质条件 9 1、地表水:梯子山东侧坡下
12、即为太湖,1999 年最高水位达 4m 左右。 2、地下水:由于地层向山内倾,地下水补给区不大,主要受大气降水所控制,大气降水沿裂隙下渗补给;水质分析结果表明,地下水对混凝土及钢结构无腐蚀性。 五、地震烈度:据江苏省地震局 1999 年南京杭州高速公路(江苏境)工程建设场地地震基本烈度复核工作报告 ,宜兴南部山区地震基本烈度为度,地震活动强度低。 六、不良地质现象:主要有两种:一是粘土岩,为软质岩,抗风化能力弱,亲水性较强,遇水易软化、泥化,具弱膨胀性;二是采空区,在线路附近多处发现当地村民采掘粘土岩开凿的平洞采空区,已发现局部地面塌陷,虽规模小,因其分布无序,洞口隐蔽,对施工安全有不利影响。
13、 1.3 安全、质量、工期目标及承诺 1.3.1 安全目标、承诺 杜绝因工亡人事故,避免重伤,因工年受伤率控制在 0.5以下。 由本投标人造成的安全事故,按安全事故等级,接受业主按劳动部、交通部安全生产处罚规定的处罚。 10 1.3.2 质量目标、承诺严格按照设计文件、国家和交通部现行的有关技术标准、规范进行施工,确保全部工程达到国家优质工程标准。工程质量一次验收合格率达到 100%,优良率达到95%以上。 若质量达不到承诺的质量目标,本投标人愿接受金额为合同造价的 5%的违约金处罚;项目经理对本标段工程质量终身负责。 1.3.3 工期目标、承诺 在 15.5 个月内,比业主要求工期提前 1.
14、0 个月完成本合同段任务。 如果本标段工程不能按期完成,本投标人愿接受人民币 10 万元/天的拖期损失偿金,其限额可达合同金额的 10%。 施工总部署施工总部署 2.1 施工组织 2.1.1 施工组织管理机构为安全、优质、按期完成本合同段的施工任务,本着精干、高效的原则,我们拟抽调理论和实践经验丰富、业务能力强、综合素质高的技术、管理、行政人员及具有丰富施工经验的施工队伍上场。 按项目法组建本合同段项目管理机构, 成立“中铁 xxx 局 11 集团有限公司梯子山隧道项目经理部”, 代表企业法人全面履行施工承包合同, 直接组织工程施工。项目经理部设经理 1 人, 副经理 1 人,总工程师 1 人
15、,下设六部二室,即工程技术部、质量监察部、安全保障部、计划经营部、财务部、物资设备部、综合办公室和试验室。工程技术部下辖资料室和量测监控中心。 各部室按业务分工和职责范围,各负其责,密切配合,对工程进行有效、全面地监控和管理,承办各项业务工作,全面保证 ISO9001:2000 质量保证体系的有效运行和本合同段工程建设任务的优质、高效完成。另外,我集团还将派遣专家组进驻施工现场, 对施工中的难点项目进行研究指导, 帮助项目部抓好施工生产, 直接参与重大施工方案的决策。拟设施工组织机构详见表 1 拟为本合同工程设立的组织机构图 。 2.1.2 项目部人员安排针对本项目工程特点, 我们对项目经理部
16、人员进行了安排, 项目部各类人员共计 48 人,其中主要管理和技术人员 20 人,项目部人员具体安排详见表 2-1-01。 施工任职主要人员见表 2 拟在本合同工程任职的主要人员简历表 。 项目部人员配备表 表 2-1-01 序号 名称 人数 备注 12 1 项目经理 1 兼书记 2 项目副经理 1 3 总工程师 1 5 工程技术部 12 测量及监控 6 人,内业 1 人,技术 5 人 6 质量监察部 4 专职质检工程师 1 人,质检员 2 人 7 安全保障部 4 专职安检工程师 1 人,安检员 2 人 8 计划经营部 4 计量工程师 1 人 9 财务部 2 会计 1 人,出纳 1 人 10
17、物资设备部 6 负责 1 人,采购 1 人,保管 2 人,机械 1 人 11 综合办公室 8 12 试验室 5 2.1.3 施工任务安排及劳动力组织根据本合同段的工程数量、 工程特点、 工期要求及本承包人企业定额水平现状, 本工程拟安排三个隧道施工队和一个机械保障队负责本合同段具体施工任 13 务,人员实行弹性编制、动态管理,正常施工投入各类人员 260 人,其中熟练技工占 50%,高级技工占 11%。 施工队伍具体任务安排及劳力配备详见表 2-1-02。 施工队伍任务划分及劳力配备表 表 2-1-02 序号 施工队伍名称 人数 任务安排 1 隧道施工一队 80 承担本隧道工程的开挖掘进任务
18、2 隧道施工二队 60 负责本隧道的初期支护施工任务 3 隧道施工三队 80 负责本隧道的防排水、二衬、砼路面及洞门施工任务 4 机械保障队 40 负责本隧道机械出碴、砼生产运输、压风站等机械保障任务 合计 260 说明:本表中人数为施工高峰期人数。 2.2 施工计划安排 14 招标文件要求合同总工期为 16.5 个月。经过仔细阅读研究招标文件后,结合现场实际情况和我单位施工能力,我单位确定的工期目标是:全部工程计划 15.5 个月内完成,比招标文件规定提前 1.0 个月。具体施工进度计划安排详见宁杭高速江苏段梯子山某隧道工程施工进度计划网络图图 2-2-01,表 7(施工总体计划表) 。 施
19、工分三阶段进行: 第一阶段施工准备阶段,计划安排 1.5 个月。主要组织人员、主要机械设备、材料进场,完成施工便道、给水管道、递接高压线,安装变压器,修建生产及生活用房,交接桩橛和本标段控制测量,复核技术资料,办理征地拆迁等工作。 第二阶段主体工程施工阶段,计划安排 13.5 个月。主要完成本隧道的明洞、洞门工程、开挖、初支、仰拱、回填层、二次衬砌、砼路面及隧道的内装饰等。 第三阶段收尾配套阶段,计划安排 0.5 个月。主要完成缺陷修复,设备、人员转场、场地恢复、竣工资料编制及验交等工作。 2.3 施工总平面布置与临时工程方案 本标段的施工总平面布置本着因地制宜,便于施工,少占农田,安全渡汛和
20、有利于 环境保护的原则进行布置,详见表 4 施工总平面布置图 。 15 本标段交通条件便利,104 国道从标段旁穿过,同时既有施工便道可至施工现场,只需略做整修即可,长度 500m。 沿线有电力线经过,在向电力部门申请后,于出口设一台 500KVA 变压器,就近接引,以满足本工程施工需要;同时,配备 600KW 发电机,以利于前期快速进场展开施工,防止施工期间出现突发事故,弥补用电高峰期电量不足。 前期施工供风配备 3 台 VY12/7 型移动式内燃空压机, 同时作为后期永久供风的储备; 隧道出口压风站配备 3 台 4L-20/8 型电动压风机。 施工通风采用压入式通风方式,由于隧道较短,选用
21、 SDF-No6.5 型通风机配600mm 软质风管送风。 本工程所处地段水系发育,施工用水可就近使用,设 200m3 高位水池一座,以满足施工所用高压水,上下水管均采用200 无缝钢管;隧道出口生活区附近打一眼水井以供生活用水。 施工通讯以程控电话为主,辅以移动通讯,以沟通场内外联络。项目部安装 2 部程控电话,传真机一部,各队安装程控电话 1 部,另配备必要数量的手机、对讲机以满足施工需要。 隧道出口设 HZS60 型砼拌和站一座,占地面积 2000m2。 生产、 生活用房按方便施工、 便于管理的原则, 按平面布置图指定位置修建, 均采用砖混结构, 16 主要场地及屋内地面均用 C10 砼
22、硬化,总建筑面积 3000m2。具体临时占地面积见表 6(临时占地计划表)。 2.4 主要施工机械及材料检验、测量、质检仪器设备配备 2.4.1 主要施工机械机械设备本着先进、实用、技术能力与生产需要相匹配的原则配备,着重设备成龙 配套,关键配件现场有备用。投入主要机械设备详见表 3(拟投入本合同工程的主要施工机械表) 。 2.4.2 材料检验、测量、质检仪器设备 拟投入的主要检验、测量、质检仪器设备详见表 4(拟配备本合同工程主要的材料检验、测量、质检仪器设备表) 。 2.5 设备人员动员周期及设备人员和材料运到现场的方法 2.5.1 设备人员动员周期我单位接到中标通知书后,立即组织人员和机
23、械设备的上场工作,签定合同后 3 天内由项目经理率工程技术部、物资设备部、安全保障部、质量监察部、财务部、计划经营部、试验室人员共 15 人组成先遣队进入现场。迅速展开现场勘察与施工调查,会审图纸,进行现场交接桩及征地拆迁的组织协调工作。7 天内从福建、山东、河北等地调配 17 急需的施工人员 60 名及推土机、挖掘机、运输车、发电机、抽水机、测量仪器等设备 40 余台到达工地。主要施建项目部及施工队生产、生活用房,材料场等临时设施,并办理有关证件手续,准备开工。 项目部其余人员 15 天内全部到达现场,其它机械设备、人员根据工程进度安排,陆续组织上场,确保满足施工需要。 2.5.2 设备人员
24、和材料运到现场的方法 本省所调设备、人员、材料和当地雇工及采购的设备、材料用汽车运输直达工地,外省调配的设备、人员、材料视情况以铁路、水运、公路结合的办法运至工地。 各分项工程施工顺序及主要项目各分项工程施工顺序及主要项目 施工方案、施工方法 3.1 各分项工程施工顺序 本隧道工程由进出洞口明洞和洞身段组成, 施工时分成进口和出口两个工区进行组织施工。 进口工区仅负责洞口 104 国道改道与恢复、65m 明洞衬砌、洞门工程及明、暗洞交界面成洞处理;出口工区是本隧道施工的重点,承担洞口 20m 明洞、削竹式洞门及洞身段导坑开挖、支 18 护、中隔墙施工、两侧正洞开挖、导坑临时支护的拆除、正洞初期
25、支护、防排水、二次衬砌、砼路面、内装饰等。 进口各分项工程施工顺序为: (1)在 104 国道南侧开挖、修筑临时便道,将 104 国道上的车辆引至便道上; (2)破除 104 国道原有路面,梯段浅孔松动爆破开挖第一节明洞土石方; (3)开挖面锚喷临时支护,随开挖及时进行; (4) 第一节明洞施工:仰拱浇筑中墙施工仰拱回填层台车就位,浇筑主拱; (5)明洞外防水两侧浆砌片石立模,整体浇筑 C20 砼洞门墙拱背回填; (6)修筑北侧临时便道,将车辆引至第一节明洞上; (7)进行第二节明洞开挖; (8)明暗交界面成洞处理:按设计进行第一环89,L=20m 大管棚施工; (9)同(4)程序进行第二节明
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