毕业论文地随1201班刘银福

湖北国土资源职业学院毕业设计（论文）课题名称：秦东隧道施工组织设计姓名：刘银福专业班级：地隧1201班指导教师：周建时间：2015年6月1摘要伴随着经济的发展，社会的进步，人口的持续增长,交通前景不同容乐观。铁路的建成可以很大的缓解公路的压力，可以为出行提供方便，节约时间。秦东隧道位于陕西，此段工程施工任务更加艰巨，不能出现任何问题。本论文主要是由工程概况、工程施工等内容组成，主要介绍了工程概况、总体施工组织布置及规划、施工进度安排、隧道主要工程项目的施工方案、施工方法。关键词：隧道开挖斜井隧道支护排水2目录摘要.....................................................................................................................................1第一章工程概况..................................................................................................................3第一节工程简介...........................................................................................................3第二节工程概况............................................................................错误!未定义书签。第三节工程地质与水文地质特征...............................................................................3第二章总体施工组织布置及规划...........................................................错误!未定义书签。第一节前期准备............................................................................错误!未定义书签。第二节施工阶段组织措施............................................................错误!未定义书签。第三章施工进度安排..........................................................................错误!未定义书签。第一节施工总体进度计划............................................................错误!未定义书签。第二节其他附属及相关工程计划进度安排................................错误!未定义书签。第三节生产要素保证....................................................................................................8第四节技术措施...........................................................................................................9第四章隧道主要工程项目的施工方案、施工方法..............................................................11第一节隧道主要工程项目的施工方案、施工方法......................................................11第二节斜井施工.........................................................................................................13第三节隧道洞身开挖.................................................................................................17第四节隧道支护及防排水设计...............................................................................18第五章总结.......................................................................................................................21参考文献.........................................................................................................................221一、工程概况（1）工程简介线路概况新建铁路郑州至西安客运专线位于河南、陕西省境内。线路经过郑州、新荥阳、新巩义、洛阳南、新渑池、新三门峡、新灵宝、新华山、新渭南、新临潼，终止西安北，分别连接京广通道（包括京广客运专线）、大湛通道、包柳通道。正长484.518km。秦东隧道：位于陕西省潼关县境内，全长7685m。（2）隧道概况秦东隧道位于陕西省潼关县，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100m，出口位于潼洛沟内，进出口交通便利。隧道所经区域主要为黄土台塬区，黄土台塬顶平坦，开阔，整体上南高北低，塬顶地面高程在550～580m之间，多有村庄道路分布，均为农田。塬区周边冲沟发育，切割深度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°，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。远望沟斜井需修筑临时便道。隧道洞口坡面黄土冲沟较发育，无大规模不良地质，冲沟稳定，坡面整齐，自然坡约50°，洞顶均为荒地、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，除进口段位于R-10000m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‰。（3）工程地质及水文地质特征1.3.1.工程地质地质特征1.3.1.1.地层岩性：根据地质调绘、浅孔钻探以及陕西省第二水文地质队N8、N12两个深钻孔及定测施钻的D7Z-4-1(孔深270m)、D7Z-7-1(孔深245m)两个深钻孔揭示，隧道及斜井通过区，黄河II级阶地表层为第四系上更新统风积的砂质黄土所覆盖，下伏上更新统冲积砂质黄土；I级黄土台塬区，表层为第四系上更新统风积的砂质黄土，厚～45m，下伏第四系中、下更新2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。按成因时代和土颗粒由细到粗描述如下：①砂质黄土(Q3eol3)：广泛分布于黄河Ⅱ级阶地及I级黄土台塬区表层，黄河Ⅱ级阶地风积黄土厚度约8～15m，I级黄土台塬区表层厚度约20～45m，塬顶部中间厚，边缘薄，含大量的蜗牛化石。浅黄-淡黄色，土质较均匀，结构疏松，垂直节理发育，坚硬-硬塑状，○Ⅱ级普通土，表层σ0=120kPa，中下部σ0=150kPa。具湿陷性。②砂质黄土(Q3al3)：主要分布于黄河Ⅱ级阶地风积黄土层下，厚度约10～30m不等。浅黄色、淡黄色，土质较均匀，结构疏松，具孔隙，水平层理发育，坚硬-硬塑状，○Ⅱ级普通土，σ0=120kPa，具湿陷性。③砂质黄土(Q2eol3+el1)：主要分布于黄土台塬区中部（标高400～550m），浅棕黄色，厚度约100～150m，中间夹有11～13层0.5～6.5m厚的棕红色粉质黏土古土壤。上部结构疏松，下部较致密，硬塑状为主，○Ⅱ级普通土，σ0=220kPa。④古土壤(Q2el1)：厚0.5～6.5m，棕红色古土壤，厚薄不一，呈层状或透镜状分布于砂质黄土中，硬塑，○Ⅲ级硬土，σ0=220kPa砂质黄土(Q1eol3+el1)：浅棕黄色，厚度为25～50m，中间夹有7～15层0.5～6.0m厚的棕红色粉质黏土古土壤。结构较致密，硬塑状为主，○Ⅲ级硬土，σ0=280kPa。隧道洞身主要位于该地层中。⑥古土壤(Q1el1)：厚0.5～6.0m，棕红色，厚薄不一，呈层状分布于砂质黄土中，硬塑，○Ⅲ级硬土，σ0=280kPa。⑦粉质黏土(Q1lgl1)：分布于I级黄土台塬区中前部的底部，仅在远望沟心局部出露，厚20～35m，黄褐-灰黄色，土质不纯，局部含有卵石土、圆砾土及砂层透镜体，具水平层理，结构致密，含钙质团块，硬塑状，○Ⅲ级硬土，σ0=300kPa隧道洞身主要位于该地层中。⑧粉、细砂(Q1lgl4)：主要分布于隧道洞身以下地层中，与冰湖积粉质黏土互层，其成份以石英岩、长石等为主，局部含有卵石土、圆砾土透镜体，砂质不纯，含有少量的土质，密实，饱和，○Ⅰ级松土，σ0=250kPa。1.3.2水文特征1、地下水补给、径流、排泄特征3A、潜水的补给、径流、排泄：补给：主要接受大气降水，塬间洼地及支岔沟地表水、灌溉回归水的入渗补给，其中大气降水是潜水的最大补给源。地下水补给量的多寡、潜水位变化的幅度，与降水量的大小、历时长短关系紧密，但由于隧道所在区域潜水水位埋深较大，潜水位在短时间内水位升高不显著，依据该区多年统计资料，一级台塬潜水位动态年变化最大3.12m。径流与排泄：潜水总体径流方向基本与地形一致，由南向北运移，隧道通过区位于一级台塬的中前部，由于接近排泄区，潜水的水力坡度加大，可达21.2‰，由南部黄土台塬区最终排向黄河、渭河。此外，潜水通过隔水层“天窗”向下部承压含水层排泄以及人工开采，均对径流、排泄有一定的影响。B、承压水的补给、径流、排泄：补给：潜水含水层为多层漂砾卵石及砂质黏土层组成。黏性土层厚度小、层数少，分布不连续，多有尖灭，因而上部潜水和支流河水可通过这些隔水层缺失地段直接入渗补给承压水。同时，潜水与承压水间的隔水层为黏性土，厚度一般在5—30m，两者之间可发生缓慢的水力联系，潜水可通过隔水层“天窗”向下部承压含水层直接补给。径流与排泄：承压水径流方向，基本与潜水的径流方向大致相似，即由南向北运移，水力坡度可达21.1‰，直接向黄河、渭河排泄。此外，人工开采条件下，隔水顶板被揭穿或随着潜水位的急剧下降，在一些地段，承压水将越层向上部潜水含水层排泄。③隧道分段水文地质条件评价A、进口～远望沟（DK333＋312～DK338＋470）该段隧道线路与承压水隔水顶板位置几乎平行一致，相对隔水层厚度约20m。下部承压含水层厚度大于50m，承压水头值15～33.4m，渗透系数2.061m/d。依据收集的塬中部N12(D7Z－4－2号)及D7Z－4－1号钻孔抽水试验资料，水位埋深212.4～231.4m，水位降深19.1～28.1m，单井涌水量可达432.17m3/d。预测本段隧道有局部地段存在少量地下水，大部分段落基本无水，隧道进口浅埋段将有地下水渗出。本段单位长度可能稳定涌水量0.151m3/d.m。B、远望沟～出口（DK338＋470～DK340＋996）该段地层含少量地下水，地下水位位于洞身下层，可不考虑承压水对隧道施工的影4响，但隧道通过区可能遇到砂、卵石等含水透镜体，会存在局部涌水现象。预测本段隧道局部地段有少量地下水，大部分段落基本无