1标尾四小隧道实施性施工组织设计1、编制说明1.1编制依据⑴.成贵铁路《标尾四小隧道施工设计图》及相应参考图;⑵.成贵铁路招标文件和投标文件;⑶.本工程相关地质勘察、水文资料;⑷.现场调查资料;⑸.《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》;⑹.国家及部委颁布的有关规范和标准。1.2编制范围本施工组织设计编制范围为:标尾四小隧道正洞及开挖、支护、衬砌、洞口工程、附属工程以及临时工程。1.3编制原则遵循“严肃性、标准性、先进性、可行性、连续性、均衡性、节奏性、协调性、经济性”的九性原则。2、工程概况2.1工程概述标尾四小隧道起讫里程为:DK785+655~DK793+588,全长7933米,DK785+655~DK792+500为8.468‰的上坡,DK792+500~DK793+588为16.702‰的下坡;隧道内设综合洞室31处沿隧道两侧交错布置;唐山塔斜井位于线路前进方向右侧,斜井与线路左线相交于DK789+500处,与线路小里程方向夹角为57°,斜井长918米,综合纵坡8.77%。隧道以Ⅱ级为主,占隧道长度80.4%,其次Ⅲ级围岩,占隧道长度12.8%,Ⅳ级围岩占隧道长度0.5%,Ⅴ级围岩占隧道长度6.3%,详见表2.1-1-1。标尾四小隧道是本标段的主要控制工程之一,同时又是本标段的重点工程。拟安排3个隧道作业队,分别负责隧道进口、斜井和隧道出口的施工。表2.1-1-1标尾四小隧道围岩分级统计表工程名称围岩级别长度(米)占全隧比例备注标尾四小隧道Ⅱ级围岩638380.4%2(7933米)Ⅲ级围岩101712.8%Ⅳ级围岩400.5%Ⅴ级围岩4936.3%唐山塔斜井隧道围岩分级统计表工程名称围岩级别长度(米)占全隧比例备注唐山塔斜井隧道(918米)Ⅱ级围岩42546.3%Ⅲ级围岩18019.6%Ⅳ级围岩879.5%Ⅴ级围岩22624.6%隧道暗洞均采用复合式衬砌,明洞采用整体式结构,暗挖隧道采用曲墙复合式衬砌。Ⅳ~Ⅴ级围岩隧道采用曲墙带仰拱衬砌结构形式,Ⅱ~Ⅲ级围岩采用曲墙带钢筋混凝土底板及曲墙带仰拱两种衬砌结构形式。隧道复合式衬砌参数见表2.1-1-2。3表2.1-1-2双线隧道复合式衬砌支护参数统计表衬砌类型Ⅱa型Ⅱb型Ⅲa型Ⅲb型Ⅲc型Ⅳa型Ⅳb型Ⅳc型Ⅴa型Ⅴb型Ⅴc型预留变形量(cm)3~55~88~1010~15二次衬砌拱墙材料C30C30C30C30C30C35C35C35*C35*C35*C35*厚度(cm)3535404040404045505050底板/仰拱材料C35*//C30C35*//C30/C30/C30/C30/C35*C35*/C35*/C35*厚度(cm)30//3535//40/40/50/50/55/60/60/60初期支护C30喷纤维砼设置部位及厚度(cm)拱墙:20拱墙:25拱墙:25拱墙:25拱墙:28拱墙:28拱墙:28C25素喷砼设置部位及厚度(cm)拱墙:5拱墙:5拱墙:15拱墙:15仰拱:10仰拱:25仰拱:25仰拱:28仰拱:28仰拱:28钢筋网钢筋规格(HPB235)//Φ6Φ6Φ6Φ6Φ6Φ6Φ6Φ6Φ6设置部位//拱部拱部拱墙拱墙拱墙拱墙拱墙拱墙拱墙网格间距(cm)//25×2525×2525×2520×2020×2020×2020×2020×2020×20拱部锚杆长度(m)2.52.53333.53.53.5444间距(环向m×纵向m)局部局部1.2×1.51.2×1.51.2×1.51.5×1.51.5×1.51.5×1.51.5×1.51.5×1.51.5×1.5边墙锚杆长度(m)////33.53.53.5444间距(环向m×纵向m)////1.2×1.51.2×1.21.2×1.21.2×1.21.2×1.01.2×1.01.2×1.0钢架规格////Φ22@140格栅Φ22@160格栅Φ25@180格栅I20a型钢HW150型钢I22a型钢HW175型钢设置部位////拱墙拱墙全环全环全环全环全环纵向间距(m)////1.2110.80.6~0.80.60.6中铁二局京福铁路客专闽赣Ⅷ标标尾四小隧道实施性施工组织设计42.2地形、地貌及气象条件2.2.1地形地貌标尾四小隧道位于福建省闽侯县白沙镇和闽侯县荆溪镇交界处,隧区主山体呈东西走向,地形起伏较大,最高点为海拔740m,最低点是隧道进出口端的冲沟海拔约50m。线路穿行于中低山区,山势雄伟,起伏较大,植被较发育,多悬崖峭壁,相对高差较大。2.2.2气象特征福州地区四季温暖湿润,海洋性气候较强。雨量充沛,日照充足,夏长冬短,四季分明。全年平均气温在19~19.9℃,最热月(七月)平均气温为32~34℃,极端最高气温41.8℃,最冷月(一月)平均气温为9.7℃。年平均降雨量为1653mm,24小时最大降雨量为218.3mm。2.3工程地质2.3.1工程地质隧道穿越的主要地层岩性主要为粉质黏土、熔结凝灰岩。DK786+460、DK786+710处侏罗纪南园组(J3n)晶屑熔结凝灰岩与花岗斑岩脉成侵入接触;节理、裂隙发育,岩体较破碎;地下水为构造裂隙水,较发育;该段涌水量为500m3/d。2.3.2水文地质隧区主山体呈东西走向,山高坡陡,沟谷坡度较大,地表水大部分由北向南,排泄汇入闽江水系。地下水分基岩裂隙水和构造裂隙水:基岩裂隙水主要赋存于低山丘陵区岩石的层间裂隙、风化裂隙以及构造裂隙中,主要接受大气降水的补给,以泉的形式出露排泄;构造裂隙水岩体破碎,节理裂隙发育,导水性较好,地下水较丰富。2.3.3不良地质分布洞身地质以凝灰熔岩、花岗斑岩、花岗闪长岩为主,较破碎、极软弱或富水岩体地质区间详见下表。表2.3-2-1序号里程长度围岩等级地质特点涌水量1DK786+087~DK786+437350mⅣ岩体较破碎2DK786+460~DK786+710250mⅢ岩体较破碎500m³/d3DK790+800~DK791+180380mⅣ岩体较破碎37m³/d2.3.4地震动参数隧区地震动峰值加速度为0.05g;地震动反映谱特征为0.4s。中铁二局京福铁路客专闽赣Ⅷ标标尾四小隧道实施性施工组织设计52.3.4水文地质特征根据本隧道地表及地下水样分析,未见微量元素超标现象,水质对砼无侵蚀性。2.3.5环境工程地质该隧道弃渣应合理堆放,堆放于低洼或相对平缓地带,并设挡渣墙,防止水土流失。2.3.6隧道工程地质评价隧道围岩总体坚硬分布稳定以凝灰熔岩、花岗斑岩、花岗闪长岩为主,无其它不良地质和特殊岩土、总体工程地质条件较好。2.4设计标准隧道设计速度目标值350km/h,线间距5m。隧道采用CTRSⅡ型板式无砟轨道,一般地段轨道结构高度为779mm(设置端刺地段需根据端刺结构另行确定)。3、工程特点及重难点3.1工程重难点(1)不良地质段的预报,防止灾害性事故发生,是本工程的难点。(2)富水段结构防水是本工程的重点。(3)进度压力大,安全风险高,安全快速施工是本工程难点。(4)为满足高速铁路工程结构耐久性要求,结构物采用高性能耐久性混凝土。对混凝土结构耐久性提出了严格要求,是本工程难点。3.2重难点的主要对策表3.2-1重难点主要对策工程名称对策隧道工程配足优良的机械设备和专业隧道施工队伍,合理进行施工组织安排,进场后,先抢通施工便道,突击洞口工程,及早进洞。按照“弱爆破、强支护、短进尺、衬砌紧跟”的原则组织施工,稳扎稳打,确保施工安全、质量。不良地质段预报、灾害性事故建立长期、中期、短期相结合的预报制度,综合采取地质分析、物探与钻探相结合的预报体系,预报中拟将使用TSP、地质雷达、红外探水等综合物探手段,同时做好突水突泥地质预报,建立地质素描及预报与实际揭露的地质分析,对异常部位采取钻孔验证,以提高对含水构造的预报准确率。安全快速施工针对本隧道的特点,从设备配备上和队伍的选择上,都要严格挑选。组建与本工程相适应的具有多年铁路施工经验的施工队伍和机械设备,在人员、资金、物资、机械上优先保证,确保本工程的顺利实施。中铁二局京福铁路客专闽赣Ⅷ标标尾四小隧道实施性施工组织设计6以施工设计图和本标段的总体施工组织设计为依据,根据现场实际情况和业主工期的安排,进一步优化和及时编制实施性施工组织设计,落实重点工程及关键技术项目的施工方案,科学、合理地调配各种生产资源。抓关键、保重点,加强宏观控制,重点工程重点突破。进行工期倒排,对每一步过渡的阶段性工期目标,加以分解,把责任落实到各专业、各部门,保证人员、机械设备及时到位,加强路地协调,确保工期目标。混凝土结构耐久性配制满足高性能指标及工作性能要求的高性能混凝土,控制混凝土的原材料质量及搅拌、运输、浇筑和振捣作业程序,强化混凝土的保湿保温养护过程,加强搬运、储存及防护管理,防止结构开裂,是保证结构耐久性最重要的技术措施。4、总体施工组织规划4.1施工目标4.1.1施工总目标深入贯彻“以人为本、系统优化、着眼发展”的铁路建设新理念,全面实施“六位一体”管理,以创建精品工程、安全工程为载体,精心组织,精心施工,精心管理,打造百年不朽工程。4.1.2质量目标施工质量检验合格率100%,单位工程一次验收合格率100%,优良率达95%以上,主体工程质量零缺陷;开通速度达到设计速度目标值;杜绝工程质量特别重大事故,遏制工程重大事故。4.1.3安全生产目标施工过程中必须坚持“管生产必须管安全”的原则,实现“四无”、“一杜绝”、“一达标”。不发生生产性人身伤亡事故;不发生生产性原因造成的直接经济损失达10万元以上的机械设备、交通和和火灾事故;不发生生产性原因造成重大环境污染事故和重大突泥、突水事故;不发生重大工程质量事故;不发生性质恶劣影响较大的其它责任事故;杜绝重伤事故;安全生产达到国家标准。4.1.4工期目标2010年8月11日开工至2012年6月30日洞内主体工程完成,隧道主体施工总工期为23个月,到目前为止,剩余施工工期为17.5个月。4.1.5职业健康目标中铁二局京福铁路客专闽赣Ⅷ标标尾四小隧道实施性施工组织设计7注重职工的职业健康,保证文明施工,保障劳动保护,杜绝职业病发生;加强卫生监控,确保无大的疫情,无传染病流行。4.1.6文明施工目标遵守法律、法规和有关工程建设的规定,自觉维护社会公共利益和人民群众的合法权益。不扰民、不损害公众利益。施工现场临时设施建设统筹规划,合理布局,永临结合,节约用地,注重实用,符合标准。5、总体施工组织安排为满足施工工期要求,标尾四小隧道共分为进口、出口、唐山塔斜井三个工点,标尾四小隧道进口承担隧道主洞2150米,出口承担隧道主洞3088米,唐山塔斜井承担斜井870米及正洞2695米。5.1围岩开挖循环时间表隧道各级围岩开挖循环时间表工序/围岩台架就位放线开挖装药爆破找顶出渣钢架锚杆挂网喷混其它Ⅱ级围岩0.5h0.75h3.0h1.0h0.5h3.5h\0.75h\1.5h0.5hⅢ级围岩0.5h0.75h2.5h1.0h1.0h3.0h\1.5h1.0h1.5h0.5hⅣ级围岩0.5h0.5h2.0h1.0h0.5h2.0h1.75h1.0h1.0h1.75h0.5hⅤ级围岩0.5h0.5h2.5h1.0h1.5h2.5h2.5h2.0h1.5h3.0h0.5h合计Ⅱ级围岩Ⅲ级围岩Ⅳ级围岩Ⅴ级围岩工序合计小时循环进度(m)月进度(m)工序合计小时循环进度(m)月进度(m)工序合计小时循环进度(m)月进度(m)工序合计小时循环进度(m)月进度(m)123.0~5.018013.252.0~3.0120121.590181505.2施工工期计划表5.2-1标尾四小隧道剩余工程量施工工期计划表序号任务划分里程段落长度(m)围岩级别施工任务(m)进度指标(m/月)施工工期(天)开始日期结束日期1标尾四进口DK785+655~DK785+68934缓冲结构2150已施工2DK785+689~DK785+74960Ⅴ中铁二局京福铁路客专闽赣Ⅷ标标尾四小隧道实施性施工组织设计83小隧道DK785+749~DK785+81061Ⅴ4DK785+810~DK78