海底隧道施工组织设计

山东科技大学学士学位论文11编制说明1.1编制依据⑴《青岛市胶州湾湾口海底隧道青岛端连接线工程施工招标文件》及补遗书。⑵国家规定以及合同内约定采用的施工技术规范,验收标准和质量、安全技术规程及国家、行业规范。⑶《青岛市胶州湾海底隧道青岛端连接线工程工程地质勘察报告》。⑷《青岛市胶州湾海底隧道青岛端连接线工程土建施工图设计》。1.2编制范围青岛市胶州湾湾口海底隧道青岛端连接线I标段四川路隧道起点里程YK1+112.049,终点里程YK2+730,隧道总长1617.951米,青岛海底隧道接线工程施工组织设计22工程概述2.1工程概述青岛市胶州湾湾口海底隧道青岛端连接线工程是连接青岛市主城与辅城的重要通道。青岛市胶州湾湾口海底隧道青岛端连接线I标段四川路隧道起点里程YK1+112.049,终点里程YK2+730,隧道总长1617.951米,YK1+112.049～YK1+160为明挖段，长度47.951,YK1+160～YK2+730主线隧道，长度1570米。YK2+270、YK2+630里程处有两处车行横洞，YK2+440里程处有一人行横洞，四川路主隧道还设有四个紧急出入口，里程分别为YK1+350、YK1+528、YK1+737、YK1+958。主线隧道为单向三车道,建筑限界宽度13.5米，设计车速80km/h。合同约定土建工程部分总工期32个月，但应与海底隧道工程工期保持同步。2.2自然条件和工程、水文地质2.2.1地形地貌工程地貌主要可分为湾口海床及两岸滨海低山丘陵区。四川路一带地形起伏小,较为平缓,地面标高5～12m,地貌类型为侵蚀堆积缓坡。2.2.2气象、水文青岛地区属华北暖温带沿海湿润季风区大陆性气候，受季风和海洋的影响,四季变化十分明显,年平均气温为12.3℃，冬季月平均最低气温为-4.5℃，夏季月平均最高气温为28℃。7～8月为雨季,年均降量711.20毫米；年均结冰日82天，季节性冻土深度小于0.5米。青岛市主要风向以东南、西北风向为主,历年平均风速5.3米/秒。年均受台风侵袭或台风外围影响达13次。胶州湾海域为正规半日潮,历年最高潮山东科技大学学士学位论文3位3.8米。本区地震基本烈度为Ⅵ度。2.2.3工程地质及水文地质2.2.3.1工程地质地质勘察报告显示隧道连接线沿线未有大的断裂经过。但勘察报告揭示场区存在F1、F2两条破碎带，宽度5米左右，F1走向30度，F2走向80度，均与线路斜交，影响线路范围在YK1+180～YK1+280和YK2+575～YK2+635，影响范围约160米。主隧道进洞20米将遇到F1破碎带，地层为V级强风化花岗岩，地表覆土厚度在2.2m～8m。F2破碎带分布于主隧道下穿居民楼地段，给下穿楼房施工加大了难度。此外探孔4、12～16、Y7、Y13、Y17、Y18、ndz12钻孔处均揭露局部存在构造破碎带。施工工程中应加强超前地质预报，确保开挖安全。本工程沿线地形起伏较大,现孔口地面标高：4.02～24.13m,沿线地貌单元较多,但各地貌单元岩土层分布有规律,即剥蚀斜坡～剥蚀堆积缓坡场区第四系不发育,厚度一般小于4米,侵蚀堆积缓坡场区第四系较发育,厚度较大,土层较多,但层序清晰、结构简单,体现了自上而下地质年代由新到老、土层结构及强度渐好的沉积韵律。2.2.3.2水文地质⑴水文地质单元划分隧址区地层中的地下水,根据其不同的赋存形式分为松散岩类孔隙水和基岩裂隙水,基岩裂隙水又分为基岩风化裂隙水和构造裂隙水。隧道开挖范围内,主要为基岩裂隙水。松散岩类孔隙水赋存于第四系土层中,基岩裂隙水赋存于基岩风化裂隙及构造开明隙中,从平面分布看,水量不大,但构造带处局部富集,且具有承压性,受赋水构造发育程度的影响,分布不均匀。此外，地质勘察报告显示，四川路范围内有大量的地下人防，因四川路地势较低，人防内存有较多地下水，施工过程中应注意季节性降水及潮汐作青岛海底隧道接线工程施工组织设计4用引起的水位、水量的动态变化。四川路段的人员紧急逃生通道施工后，将打穿第四系含水层与隧道围岩间的水利联系，隧道开挖和排水可能引起海水从覆盖层垂直下渗或通过基岩裂隙、构造补给，给施工增加很大的风险。⑵地下水动态变化及补、径、排条件松散岩类孔隙水：其动态变化受气候、地形、地貌控制,地下水位变化随降水的频弱而变化,且有滞后现象,丰水期水位抬高,枯水期水位降低,同时其随地形起伏变化更大。大气降水是其主要补给源,降水垂直入渗后,由高处向低洼处径流,故低洼处孔隙水还接受侧向径流的补给。排泄途径除蒸发、人工抽取外,多排向沟溪、入海。基岩裂隙水：接受大气降水及上部松散岩类孔隙水的下渗补给,风化裂隙水径流受地形控制,水位线亦受地形控制,构造裂隙水径流严格受裂隙形态控制,呈层状或带状,有时互不连通,无统一的水面。地下水动态变幅一般1～3米。⑶地下水埋藏深度四川路主线地下水稳定水位埋深2.6～6米,稳定水位标高为2.23～6.41米。⑷环境水侵蚀性青岛地区属于Ⅱ类环境,根据分析结果,按结晶类、分解类、结晶分解复合类腐蚀评价标准,隧道连接线青岛段沿线地下水在天然状态下对混凝土均无腐蚀性。⑸岩土体渗透性场区地下水以基岩裂隙水为主,主要以层状、带状赋存于基岩强风化带、岩脉、构造破碎带旁侧裂隙密集发育带中,由于裂隙发育成因的不同、发育程度的不均匀和富水性的不同,造成其透水性亦不均匀。其中,基岩风山东科技大学学士学位论文5化裂隙富水性贫、透水性弱～中等,水量较小,基岩构造裂隙水,裂隙张开性较好,透水性中等,赋水性较好,水量较大。基岩弱风化带多为中等透水性、少数弱透水性,微风化破碎岩体和断裂带大部为弱透水性、部分为中等渗透性,绝大多数微风化岩体为微～弱透水性、局部为中等渗透性。2.3设计概况⑴工程结构形式主隧道结构采用复合式衬砌结构,根据不同围岩地段的结构受力要求,考采用三心圆拱形断面,Ⅴ断面二衬设置仰拱,Ⅱ、Ⅲ-Ⅱ、Ⅳ-Ⅱ断面围岩不设仰拱。匝道断面采用三心圆拱型结构；箱形明洞、拱形明洞、开口地道；TXⅤ断面采用仰拱结构；TXⅣ、TXⅢ断面围岩不设仰拱。⑵主要工程材料初期支护：主隧C25喷射混凝土S6，临时中隔壁C20喷射混凝土二次衬砌：C35,S10防水钢筋混凝土钢筋：初期支护格栅：HRB335临时支护：I22aI16钢筋网：HPB235纵向连接筋：HRB335模筑衬砌钢筋：HRB335、HPB235钢板、型钢：Q235超前管棚：Φ108大管棚,T76S中空管棚超前小导管：φ42×3.5水煤气管,锚杆、锁脚锚杆：φ25中空注浆锚杆超前和帷幕注浆：普通水泥单液浆,超细水泥单液浆,普通水泥-水玻璃青岛海底隧道接线工程施工组织设计6双液浆，配比据现场试验确定。防水层：2㎜厚ECB+600g／㎡无纺布，4㎜厚SBS改性沥青卷材止水材料：遇水膨胀止水胶条,遇水膨胀止水条,可重复式注浆管,背贴式止水带、B型中埋式止水带焊条：HPB235、HRB335级钢筋及Q235钢的焊接均采用E43系列型焊条。管材：Φ100软式塑料滤水管,Φ50PVC管,Φ500玻璃钢管,Φ300玻璃钢管,70×35软式塑料滤水管隧道填充及铺底：C15片石混凝土,C15混凝土2.4施工场地条件2.4.1沿线的建筑物四川路沿线隧道上方及两侧分布着大量的建筑物，主要单位有：青岛造船厂、团岛变电站、轮渡公司、青岛冷藏厂、第五人民医院、7811兵工厂。线路有的从建筑物一侧通过，有的直接下穿建筑物。工程范围内新旧建筑并存，以7层以下建筑为主，局部有高层建筑，许多建筑建于五六十年代甚至解放前。根据设计图纸和现场实际调查，处于结构爆破开挖影响范围内的建筑物有56座，其中主线自YK2+210开始下穿地表楼群，共下穿建筑物11座。地表建筑物的分布情况见图2-1工程总平面图，建筑物的详细情况见第八章表8-1四川路沿线需保护建筑物列表。台西三路沿线建筑离施工现场较远，场地条件较好。2.4.2沿线管线、管路的分布情况工程沿线管线现状分布如下：四川路：污水Φ200、L=140m；污水干管Φ1200、L=1393m；污水压力管Φ1000、L=285m；山东科技大学学士学位论文7雨水Φ300～900、L=500m；给水Φ500、L=1493m；电力、电信部分下地，部分架空。所在区域，市政配套比较薄弱，电力、电信以架空为主；大部分管线已经年久失修，上水和下水管线特别是煤气管线、，施工爆破震动过大将会造成管道损坏，造成煤气或自来水（污水）泄露，造成严重后果；沿线的现有排水管道容量不足，但四川路旧城改造大量居民搬迁将会使排水管道的排污压力得到一定缓解。下图以里程YK1+270里程的断面为例，表示出管线与断面的位置关系。管线平面分布见工程总平面图。图2-1四川路管线分布断面图青岛海底隧道接线工程施工组织设计83总体施工部署3.1总体施工目标及指导思想整个工程实施项目法管理,以ISO9000质量保证体系进行质量控制,以事故树进行预测分析并进行安全控制,以动态管理进行进度控制。本着“替业主着想、让业主满意、干一个工程、造福一方百姓”的思想,积极开发引进“新技术、新工艺、新设备、新材料”,以“重信誉、守承诺、创国优”的战略目标组织施工。3.2工程质量目标、安全目标及其它目标⑴工程质量目标工程质量目标：合格,争创省、部级优质工程。⑵安全生产目标杜绝死亡、重伤事故,在整个施工过程中,加强监测,控制施工变形,确保沿线构筑物的安全。⑶文明施工目标创建青岛市安全文明示范工地。⑷环境保护目标认真贯彻执行国家、青岛市环境保护的法律法规和环境标准,不断提高全体参建员工的环保意识,综合利用各种资源,最大限度的降低各种原材料的消耗,节能、节水、节约原材料；废气、废水、各种废弃物达标排放,从严把握噪声标准,控制施工噪声污染,保护文物古迹、保护名树古木、保护城市绿地,维护城市交通正常秩序,创青岛市环保型建筑施工工地。山东科技大学学士学位论文93.3项目管理机构主要管理人员3.3.1组织机构我单位目前已组建完成项目经理部,按项目法全面负责本工程施工,选派了管理能力强、隧道工程施工经验丰富的人员担任项目经理、总工程师和管理干部,抽调我单位长期从事城市隧道施工的熟练队伍承担施工。项目经理部设项目经理一名,项目副经理两名(其中一名副经理专职负责安全),总工程师一名,并成立一个专家顾问组。经理部下设六部两室(工程技术部、财务部、机械物资部、预算合同部、环保部、安质部、综合办公室、工程试验室),作业层设主隧工区,工区设一名工区长和一定数量的技术员、安全管理人员及领工员。详见下图3-1“现场组织机构图”。青岛海底隧道接线工程施工组织设计10项目经理专家顾问组副经理总工程师机械物资部综合办公室预算合同部财务部工程技术部环保部工程试验室安质部隧道工区图3-1现场组织机构图3.3.2管理职责⑴项目经理：主持全面工作,认真履行项目合同,对工程质量、安全、环保、工期和成本控制负全责,负责项目内部行政管理工作,包括人员调配、财务管理和对外协调等。⑵项目副经理：主抓工程质量、安全、文明施工、生产进度、资源配山东科技大学学士学位论文11置和队伍管理,组织指挥施工生产、协调各生产单位的接口界面,进行内部考核、评比；负责质量策划、统筹安排项目质量计划和创优规划,并组织实施,实行质量一票否决制,实施质量奖惩制度,审批物资采购计划和机械设备配置计划,主持对分供方的评价。⑶总工程师：主抓技术工作和质量控制,负责与业主、监理单位、设计单位和质检站的协调工作。审批关键和特殊工序的施工作业指导书及技术保证措施,主持新工艺、新技术、新材料的研究及推广作用,组织工程竣工交付。⑷工程技术部①组织设计文件会审,全面掌握施工图、技术规范。编制实施性施工组织设计和质量计划,负责过程控制,结合项目管理特点,制订技术、安全、质量等管理细则和保证措施。②负责全线的控制测量,组织重点、难点问题攻关,进行施工技术交底。③参加质量评定和隐蔽工程检查验收,不定期参加安全质量大检查和QC小组活动。组织对不合格品的评审及处置,主持制定纠正、预防措施并跟踪验证。④建立技术和质量管理日志,做好项目技术档案管理工作,协助总工程