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1.总体施工组织布置及规划1.1.编制说明1.1.1.编制依据《新建铁路郑州至西安客运专线重点隧道施工总承包招标文件》(招标编号:JS2005-34)；《新建铁路郑州至西安客运专线重点隧道施工总承包秦东隧道招标文件(设计说明)》及施工图设计；《郑西客运专线重点隧道工程答疑(一)》；招标单位提供的编制标书的其它相关资料；《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》（征求意见稿）；《京沪高速铁路设计暂行规定》；国家现行规范，验收标准及有关文件；中铁四局集团有限公司依据GB/T19001--2000质量标准体系、GB/T24001-1996环境管理体系和GB/T28001-2001职业健康安全标准建立的质量、环境和职业健康管理体系。我公司对施工现场实地勘察、调查资料；我公司积累的成熟技术，科研成果，施工工法及往年从事同类工程的施工经验；我公司可调用到本工程的施工资源。1.1.2.编制原则响应和遵守招标文件中的安全、质量、工期、环保、文明施工等的规定及铁路建设工程施工合同条件、合同协议条款及补充协议内容；突出重点项目和关键工序，整个工程统筹组织，超前计划，合理安排工序衔接；质量创优、安全无事故，执行GB/T19001标准，确保质量第一，保证施工人员人身健康安全；坚持专业化作业与综合管理相结合。充分发挥专业人员和专用设备的优势，综合管理，合理调配，采用先进的施工技术，科学安排各项施工程序，运用网络施工管理技术，组织连续、均衡、紧凑有序地施工；加强过程统筹安排及监控，实现快速施工；文明施工，重视环保，珍惜土地，合理利用，严格执行GB/T24001-1996环境管理体系和GB/T28001-2001职业健康安全管理体系。1.1.3.编制范围及主要技术标准1.1.3.1.编制范围DK333+000～DK341+300隧道设计范围内7684米秦东隧道、302米潼洛川大桥、312米路基，标段全长8.3Km。主要工程内容：上述里程范围内的隧道、大桥、路基工程及配套工程的施工、竣工及缺陷修复。大型临时设施工程。1.1.3.2.主要技术标准铁路等级：客运专线正线数目：双线正线线间距：5m设计速度：线下部分350km/h最小曲线半径：一般地段9000m，困难地段7000m最大坡度：一般地段12‰，困难地段不超过20‰机车类型：电动车组列车运行方式：自动控制行车指挥方式：综合调度集中1.2.工程概述1.2.1.工程简介郑州至西安客运专线是为了缓解我国铁路运输繁忙的东西主干线之一的陇海铁路郑州至西安段的运输能力紧张状况，实现客货分线运输，形成大能力快速度的客运通道而修建的。本标段为郑西客专线重点隧道工程三标段，标段起讫点为DK333+000～DK341+300，全长8.3Km。以7684米秦东隧道工程为重点，含302米潼洛川大桥、312米路基。秦东隧道位于陕西省潼关县境内，隧道进口位于陕豫两省交界处的杨家村坡地下，距连霍高速公路约100米，出口位于潼洛沟内，隧道最大埋深约200m，进出口交通便利。1.2.2.工程规模本标段设计起讫里程为DK333+000～DK341+300，长8.3k。主要工程内容：上述里程范围内的隧道、大桥、路基工程及配套工程的施工、竣工及缺陷修复。大型临时设施工程。主要工程数量具体见表1.2-1。表1.2-1主要工程数量表序号工程名称单位数量备注1秦东隧道双线延长米7684另有斜井2396.84m2潼洛川大桥双线延长米3023路基双线延长米3121.2.3.工程地质1.2.3.1.地形地貌秦东隧道所经区域主要为黄土苔塬区及黄河阶地区两大地貌单元。黄河阶地分布于隧道进口段，地表略有起伏，高程340~370m，已辟为梯田，以陡坎与黄土苔塬相连。黄土台塬为隧道洞身通过的主要区域，塬顶平坦，南高北低，高程在550~580m之间，多有村庄道路分布，均为农田。源区周边冲沟发育，下切深度100~200m。大型冲沟有远望沟，受其切割，隧道分为东西两段，长度分别为5378m和2306m，其沟底宽度约3~5m，沟心与线路夹角135°,沟呈“V”型，两侧坡面较陡，坡面小型浅层高角度滑坡、错落发育，多有坍塌发生。隧道洞口坡面黄土冲沟发育，无大规模不良地质，冲沟稳定，坡面整齐，自然坡约50°，沟顶均为荒地、坡地，植被稀疏。隧道进口浅埋，洞身最大埋深约200m。隧道起讫里程DK333+312～DK340+996，长度7684m，为双线黄土隧道，除进口段R-1000m的曲线地段外，其余洞身位于直线上。洞身进口段纵坡为+3‰，出口段纵坡为+5‰、+6.5‰。1.2.3.2.地层岩性秦东隧道及斜井通过区，为黄河Ⅱ级和Ⅰ级阶地。Ⅱ级阶地表层为第四系上更新统风积的沙质黄土所覆盖，下伏上更新统冲积砂质黄土；Ⅰ级黄土苔塬区，表层为第四系上更新统风积的砂质黄土，厚20～50m,下伏第四系中、下更新统风积的砂质黄土，中间夹有数层古土壤层（粉质黏土），总厚150～200m，底部为冰湖积粉质黏土及砂层。1.2.3.3.地质构造秦东隧道通过Ⅰ级黄土苔塬区构造上为潼关隆起，为第四系以来活动明显的断隆，隆起西界为观北断层，东界已出区外，南段限于山前大断层，北端已出区外，椐有关区域资料分析，该隆起虽与观北断层同时形成，始于中更新世，但当时不太显著，并接受了早更新世早期的沉积，直到早更新世晚期才强烈隆起，使该区露出水面，接受了以风积砂质黄土为主的堆积。中更新世至晚更新世，隆起上升剧烈，故呈现今日之貌，远望沟以东台塬顶部上更新统风积砂质黄土较厚，以西台塬的较薄，隧道通过段主要地层为中、下更新统风积砂质黄土夹古土壤，说明远望沟以东台塬的隆起幅度小于以西台塬。1.2.3.4.水文地质特征1.2.3.4.1地表水秦东隧道通过区地貌为黄土一级台原，地势平坦、开阔。黄土台塬沟谷较发育、周边冲沟及远望沟内无常年流水，隧道出口端潼沟河常年流水，流量不大，水质良好。1.2.3.4.2地下水秦东隧道地下水分为黄土孔隙、裂隙潜水和砂夹砾石层孔隙承压水两大类。前者主要储存于中更新统黄土(Q2eo13)、下更新统黄土(Q1eo13)，后者主要储存于下更新统(Q1lg14)冰湖相砂夹砾石层，是塬区居民的地下水源，地下水质良好，无侵蚀性。潜水的补给主要接受大气降水，塬间洼地及支岔沟地表水、灌溉回归水的入渗，其中大气降水是潜水的最大补给源。承压水补给主要通过潜水含水层的漂砾石及砂质粘土补给。上部潜水和支流河水通过这些隔水层缺失地段直接入渗补给承压水。1.2.3.5.不良地质现象1.2.3.5.1错落、溜坍主要分布于远望沟两侧坡面，多为陡坡浅层高角度小型错落及溜坍。坡面凌乱，错落及溜坍堆积物主要为表层风积砂质黄土，较为破碎，多呈散状。多出现在坡面陡峻地段，堆积物前缘堆积于沟底，无明显的规律。1.2.3.5.2湿陷性黄土黄土台塬边缘斜坡地带及黄河二级阶地表层覆盖第四系上更新统风积砂质黄土，厚10～35m。在隧道进口附近和远望沟两岸坡底可见黄土陷穴，陷穴口大肚小，陷穴深约4～5m，但塬顶少见。通过取样化验分析，隧道进口风积砂质黄土为Ⅲ～Ⅳ级自重湿陷性黄土，湿陷性土层厚度约为22m，出口风积砂质黄土为Ⅳ级自重湿陷性黄土，湿陷性土层厚度约为15～29m。1.2.3.5.3膨胀土第四系中、下更新统砂质黄土中夹有灰黄色、棕红色古土壤（粉质黏土），呈层状，厚度0.2～9.3m不等，从岩心外观看具有膨胀岩土的基本特性，风化为尖棱状的小碎块，在隧道洞身有分布，经取样化验，自由膨胀率一般在21%～48%，阳离子交换量CEC（NH4）：64.7～159.1mmol/kg，蒙脱石含量M：6.33%～13%。在古土壤及冰积粉质黏土等洞身地层中取样分析后综合判定为弱膨胀土。1.2.3.6.围岩分级综合地质及水文地质条件判定隧道围岩级别，除隧道进出口及远望沟浅埋段为Ⅴ级围岩外，余均为Ⅳ级围岩。具体见表1.2-1秦东隧道围岩分级表。全段累计Ⅳ级岩地段长7300m，Ⅴ级围岩长384m.具体见表表1.2-1秦东隧道围岩分级表序号里程范围长度（m）围岩分级备注1DK333+312～DK333+500188Ⅴ级进口2DK333+500～DK338+6205120Ⅳ级3DK338+620～DK338+66040Ⅴ级远望沟沟心4DK338+660～DK340+8402180Ⅳ级5DK340+840～DK340+996156Ⅴ级出口合计76841.2.3.7.地震基本烈度本地区DK333+312～DK338+600段地震动峰值加速度为0.21g，地震动反应谱特征周期为0.42s，DK338+600～DK340+996段地震动峰值加速度为0.23g，地震动反应谱特征周期为0.40s（相当于地震基本烈度八度）。1.2.3.8.气象资料根据潼关县气象站资料显示,隧道区属亚热带半干旱气候区。年平均气温13.2℃，最冷月平均气温-1.2℃，最热月平均气温26.1℃，极端最高气温42.7℃，极端最低气温-18.2℃，年平均降水量608.9mm，年最大蒸发量1872.6mm。隧道所在地区最大冻结深度0.44m。1.2.4.施工条件1.2.4.1.水、电及通讯条件秦东隧道出口有1条潼狗河流过，常年流水，流量不大，水质良好，其它洞口位置均无水源，施工用水需打井，施工现场各洞口位置及桥位处附近均有高压线通过，施工用电高压线需引入。中国移动和联通网络覆盖本标段区域。1.2.4.2.交通运输条件从现场调查的情况来看，本标段除秦东隧道进口距连霍高速公路100米、出口位于潼洛沟内，交通较为方便外，三座斜井交通运输也较方便。1.2.4.3.施工场地条件秦东隧道进出口和潼洛川大桥桥位处地形条件较好。三座斜井位于黄土台塬斜坡上，交通不便。1.3.工程特点1.3.1.建设标准高线下工程按满足列车开行速度350km/h标准建设，建设标准高。1.3.2.工后沉降和结构变形要求严格路基工后沉降量不大于5cm，年沉降速率小于2cm/年。桥台台尾过渡段路基工后沉降量不大于3cm。墩台均匀沉降量满足铺设无碴轨道的要求（≤2cm）；静定结构相邻墩台沉降量之差为Δ＝5mm；对于外静不定结构，其相邻墩台均匀沉降量之差的容许值，除要满足外静定结构相邻墩台沉降量之差的要求外，还应根据沉降时对结构产生的附加应力的影响而定。1.3.3.隧道工程为客运专线重点工程，工期紧本标段的隧道工程既是本标段的重点工程，也是郑州至西安客运专线的重点工程，施工总工期仅为33个月，工期紧。1.4.技术难点及对策1.4.1.技术难点1.4.1.1.黄土隧道断面大、施工难度大、地质条件差、存在不良地质因素影响，以及含水量对黄土稳定性的影响。隧道为单洞双线黄土铁路隧道，地质条件差，隧道均属Ⅳ、Ⅴ级围岩,其中Ⅳ级围岩7300米,Ⅴ级围岩384米.隧道Ⅴ级段开挖断面积达166.65m2，Ⅳ级段开挖断面面积达157.79m2，属特大断面铁路隧道。1.4.1.2.含水量对黄土隧道黄土稳定性影响大。1.4.1.3.长隧道无轨运输施工配套、施工通风方案复杂隧道断面大，施工时采用无轨运输，需运输机械高效配套。隧道长施工通风困难。1.4.1.4.结构耐久性要求高、高性能混凝土的质量控制严本标段工程主体结构使用寿命长，对混凝土的质量及耐久性要求非常高，施工工艺要求严格。1.4.1.5.客专隧道要求满足一级防水标准，要求高。施工时采取先进的施工方案、施工材料、工艺和方法，确保满足一级防水标准。1.4.2.施工对策经过分析，针对工程的技术难点与施工重点，我们拟采取的施工对策见表1.4-1所示。表1.4-1技术难点,施工重点与对策序号技术难点与施工重点对策概要1隧道断面大，软弱围岩分布广1、正洞隧道Ⅴ级围岩地段采用CRD法开挖；Ⅳ级围岩地段采用弧形导坑法开挖，斜井采用台阶法开挖；仰拱超前，二次衬砌采用先墙后拱法施工；2、加强地质预测预报工作，严格实施围岩和支护的量测和分析工作，及时修正设计，加强支护，指导调整施工方案；3、严格按照“短进尺、强支护、早封闭、早衬砌、勤量测”的原则进行施工。2洞口浅埋段开挖支护与衬砌1、避开雨季进行洞口开挖；2、先完成洞口防排水及防护加固措施