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-1-姓名：评分：《铁路工程施工组织设计》课程设计1.工程概况1.1工程地点及施工范围1.1.1工程地点-2-本工程地处新建铁路xx至xx第十一标段（DK117+845）1.1.2施工范围：DK117+890～DK119+3101.2主要工程数量1.2.3出口段1420m及出口工程详见下页主要工程数量表1.3工程地质、水文、交通、建材等1.3.1工程地质A隧道所在地区属第四系堆积分布有零星坡残、坡洪积人工填筑层，基岩大多裸露，主要有侏罗系中下统自流井组、下统珍珠冲组、三迭系上统须家河组地层。B不良地及特殊地质隧道区内主要有复兴隆二井、和平煤矿和二岩煤矿的采空区；隧道穿过T3Xj含煤地层，须家河组地层层数较多，厚度小，一般煤层厚度为0.2～0.5m，煤层瓦斯含量较低，为低瓦斯隧道。1.3.2工程水文本隧道地下水主要有第四系松散岩类孔隙水、基岩裂隙水。A.孔隙潜水隧道范围内基岩普遍出露，覆盖层薄，第四系孔隙水贫乏。B.基岩裂隙水:温塘峡背斜轴部张开裂隙发育，有利于地表水的下渗，同时也为地下水的运移提供了良好的通道，核部地层为须家沟砂、页岩夹煤层、煤线、砂岩透水性强，而页岩及煤层透水性差，具有阻水作用，因此在阻水附近有可能发育较丰富的地下水。2编制依据2.1工程施工合同。2.2铁道部第二勘测设计院设计图。2.3国家及铁道部颁发的现行有关规范、规程、规则、验收标准等。-3-2.4采用定额：铁建[1994]78#、铁建[1995]138#文。2.5我司现场调查资料和施工能力3施工顺序及施工方法3.1施工顺序3.2施工方法3.2.1总体施工方案隧道均采用台阶法开挖，先墙后拱或全断面衬砌。西山坪隧道出口段采用有轨运输，其余隧道均采用无轨运输。V级围岩浅埋地段设置格栅钢架、超前Φ42小导管或Φ25中空注浆锚杆加强支护；对节理裂隙较发育的隧道IV级围岩设BHW270钢带，与系统锚杆组成一体，以更好的加固围岩。其它采用锚网喷支护。为有效提高喷混凝土的力学性能，减少回弹，V级衬砌每立方米中掺入0.9kg微钎维。隧道出口段配置瓦斯监测仪——简易钻孔台车(一台)——挖碴机/防爆型（二台）——14m3梭式矿车/防爆型（四台）——湿喷机/防爆型（二台）——液压整体衬砌台车/防爆型（一台）——砼输送泵/防爆型（二台）——砼运输车/防爆型（二台）——砼拌合站机械化作业线。隧道由出口掘进。出口Ⅳ、V级围岩整体衬砌地段采用台阶法开挖，复合衬砌地段采用新奥法施工。各级衬砌之围岩支护参数按有关设计施工。隧道的衬砌均采用台车模注衬砌。一般V级围岩地段采用拱墙格栅钢架及拱部Φ42超前小导管注浆加强支护。出口土石方工程及洞门工程（基底处理）衬砌洞身开挖系统支护竣工验收施工准备仰拱铺底压浆附属工程-4-IV级围岩地段拱部设置BHW270型W钢带。当隧道施工到采空区时，若煤层采空区从隧道下方通过时，采用全环格栅钢架及Φ42超前小导管加强支护，基底采用Φ75钢管注浆进行加固。若煤层采空区从隧道断面通过时，采用全环格栅钢架及Φ42超前小导管加强支护，基底采用C20混凝土换填。若煤层采空区从隧道断面上方通过时，采用全环格栅钢架及拱部大小外插角Φ42超前小导管交替布置，大外插角450，小外插角为10～30。施工时采用超前钻孔超前探测采空区。对采空区影响范围内的隧道底部采用综合物探及钻孔验证，并根据探测情况采取相应措施。隧道通风均采用轴流式通风机进行压入法通风，采用2×2×55kw双机轴流式通风机，要求机况良好，加强施工通风系统，确保良好的通风。隧道为人字坡，分界里程为DK117+650，出口坡度为5.3‰。隧道出口向上坡方向掘进，因此采用隧道侧沟自然排水。隧道弃碴弃于DK119+450线路左侧弃碴场。3.2.2一般地段施工隧道除整体衬砌地段外全部采用新奥法施工。全隧道按瓦斯隧道组织施工，采用有轨运输；施工时在掌子面设探孔2个，以探明隧道天然气的浓度，据以指导施工。隧道采用台阶法施工，防爆型轨行装碴机装碴，12t防爆型电瓶车牵引梭式矿车出碴，初期支护采用防爆型砼湿喷机，衬砌采用轨行式砼输送车、衬砌台车等。洞外拌合站由二台强制式拌合机和二台电子配料机组成。爆破采用电爆破，使用煤矿用安全炸药和煤矿许用安全电雷管，且电雷管总延期时间不超过130ms。施工中遵循“勤检测、短进尺、弱爆破、强支护、快喷锚”的原则。进入隧道的施工机械及电气设备必须具有防爆或防隔性能。运输轨道在成洞地段铺设单线，每隔300m设一副渡线，掌子面作业区设双线（线间距2.2m，轨距762mm）。设立专职的瓦斯监测管理机构，进行通风系统管理、测评，瓦斯的管理、监控等。瓦斯检测采用光学瓦斯监测仪、便携式瓦斯检仪和瓦斯自动断电仪。施工中坚决贯-5-彻“安全第一、预防为主、依靠科学、综合治理”的方针，严格各项瓦斯隧道管理制度。V级围岩地段（DK119+310～DK119+160、DK119+080～DK118+960）拱墙设置格栅钢架及拱部Φ42超前小导管注浆加强支护、格栅0.8m一榀；IV级围岩拱部设置BHW270型W钢带结合锚网喷支护。3.2.2.1.V级围岩地段施工隧道在V级围岩地段施工，围岩稳定性差，施工难度大，施工中一定做到“短进尺，弱爆破，强支护，早封闭，勤量测”，切勿冒进。围岩特别破碎地段下台阶采用马口开挖，为减小马口开挖时因初期支护拱脚悬空引起的下沉，初期支护拱脚部位用双排锁脚锚杆加固，同时左右马口交错开挖。A.上断面掘进作业循环时间上断面掘进作业循环时间表（循环进尺1.0m）共计作业循环时间15h。B.下断面作业循环时间下断面掘进作业循环时间表（循环进尺1m）12345678910111213141516测量超前支护开挖及出碴施工支护其它作业项目时间（h）12345678910111213141516测量中槽开挖出碴左侧马口开挖出碴左侧边墙支护右侧马口开挖出碴右侧边墙支护其它作业项目时间（h）-6-共计作业循环时间16h。考虑上下断面平行作业，折合全断面月掘进60m左右。3.2.2.2IV级围岩施工隧道IV级围岩，采用正台阶爆破开挖，全断面衬砌施工。上断面超前3～5米，作为上断面钻孔，喷锚的工作台，上下断面同时爆破开挖。钻孔时，上断面配４台风动凿岩机钻孔，下断面利用台车钻孔。出碴时，上断面采用小型机械或人工扒碴至下断面，下断面由装载机或爬碴机装碴，用自卸汽车或12T电瓶车牵引14m3梭式矿车运输出碴。IV级围岩地段仍要短进尺弱爆破，以减轻爆破对围岩的破坏，确保围岩的稳定。施工程序流程（见下图）IV级围岩掘进循环时间（循环进尺2.5m）测量放线钻孔装药连线通风排险出碴喷锚支护其它123456789101112131415测量钻孔装药通风出碴支护其它作业项目时间（h）-7-3.2.2.3隧道施工辅助系统A.供高压风隧道为V、IV级围岩，采用台阶法开挖，上断面采用气腿式风动凿岩机钻眼，另外装药前需用高压风吹孔，以及砼喷射机需用高压风，故施工过程中应提供高压风。隧道施工用高压风由洞外空压机站供给。干坝子进、出口及西山坪隧道作业区洞口各配备1台20m3/min和10m3/min电动空压机。洞口送风管采用Φ159mm的钢管，主管路每隔100m设分装闸。刘家沟隧道利用西山坪隧道的供风系统。B.供水系统西山坪隧道出口修建一个高位蓄水池，由高位蓄水池分别接管道至西山坪隧道出口端，以满足隧道生产和生活用水。水池总输出管上设总闸阀，洞内管路每隔100m处设分装闸阀。C.施工用电a.临时供电方式沿线工地附近均有高压电力供电网，但为了达到尽早开工的目的，施工前期采用内燃发电机供电，或接当地临时解决，待高压供电网建成后，采用高压电力引入的供电方式。内燃发电机作为备用电源。b.高压电力引入及供电方式隧道用电利用遂渝铁路工程专用电力架空线路，在洞门附近山顶处设施工配电所。在干坝子隧道进口设400KVA变压器,出口设500KVA变压器；西山坪隧-8-道出口用500KVA变压器，满足全部隧道施工用电。c.洞内供电动力电为使高压电进洞安全，洞身设开闭所保护。西山坪隧道为瓦斯隧道，必须通过完善的瓦斯监测报警系统设置自动断电装置。d.配电装置的布置配电室地基应高出地平面0.2m以上，以防潮湿。高压开关柜和低压配电屏均双列布置，屏前通道宽不低于2m，屏后通道宽0.8～1.0m。e.粉尘污染防治措施隧道施工中，掘进工作面粉尘量最高，按作业内容划分，以钻爆和出碴时粉尘浓度最大。防止措施主要采取湿式凿岩、喷雾洒水和风流净化，将粉尘在发生源处和扩散过程中得到抑制。对未抑制的浮尘，可利用机械通风和除尘器进f.洞内管线布置见右图：3.2.2.3主要工序施工工艺D.施工测量隧道全长1420m，为确保隧道有很好的贯通精度，必须制定切实可行的控制测量方案。a.平面控制测量洞内外均设闭合导线网进行控制并在地面进行中线测量，每前进200m公司精测组复测，高程采用三等水准进行复测。b.贯通测量隧道贯通后，由精测组进行贯通测量，同时进行平差计算工作，和贯通误差调整。-9-E.初期支护隧道初期支护能迅速控制或限制围岩松弛及适量变形，充分发挥围岩自身承载能力，是“新奥法”施工的重要环节。a.锚杆支护锚杆的布置应按施工设计图，在隧道横断面上，锚杆应与岩体主结构面成较大角度布置，当主结构面不明显时，可与隧道周边轮廓垂直布置，当围岩稳定时，宜用方形型式，当围岩较差时，宜用梅花型布置。锚杆利用台车打眼，采用锚固药卷式锚杆。药卷式锚杆比砂浆锚杆易操作，而且锚固的质量能保证，强度提高快，使锚杆能及时受力而起作用。b.湿喷砼施工工艺本标段隧道采用湿喷技术。喷射时由洞外拌合供料。湿喷方法具有粘结性能好、一次喷射厚度可达10cm，且回弹率小的优点，能够保证初期支护和施工支护的质量，充分发挥围岩的自承能力。原材料的选择:425#普通硅酸盐水泥；细度模数为2.5-3.0中砂，洁净质硬，料径为5-10mm的碎石，要求级配良好和TX-1型液体速凝剂。施工工艺：砼喷射机安装调试好后，在料斗上安装振动筛（筛孔10mm），以避免超粒径骨料进入喷射机；用高压水冲洗干净受喷围岩面，而后即可开始喷射砼。一次喷射厚度不宜超过10cm，若需喷第二层，两层喷射的时间间隔为15～20min。为提高工效和保证质量，喷射作业应分片进行，可按照先边墙后拱脚，最后喷射拱部的顺序施喷。喷前先找平受喷面的凹处，再将喷头成螺旋形缓慢均匀移动，每圈压前半圈，绕圈直径约30cm，力求喷出的砼层面平顺光滑。F.隧道防排水隧道衬砌严格要求，做到不渗不漏。防水层按设计施作，有水地段必须安装透水盲管或铺设防水板。软式透水管在中等富水区纵向间距按8m设置，贫水区纵向间距按15m设置。防水板根据设计和施工现场渗水情况铺设。-10-a.软式透水盲管施工工艺流程图：3.2.3隧道洞口施工洞口开挖前作好天沟等防排水设施，再行开挖边仰坡，洞门土石方应严格按自上而下的开挖顺序，边开挖，边支护，边验收，在洞门部位爆破，应根据实测地形地质条件分析，确定包括钻孔机具、钻孔参数、炸药和雷管参数在内的作业计划，合理确定爆破作业的孔距、排距、爆破孔方向等参数，尽可能减少对边否测量放线处理岩面安设锚钉三通接管悬挂固定盲管孔口防护包裹透水盲管锚钉检查连接纵横向盲管封闭固定-11-坡的破坏，保证成洞围岩不被破坏。为防止地表水流向洞口，需设置排水天沟，将水排向洞口两侧底部，避免地表水沿洞门边坡漫流。洞门边坡支护采用锚杆和喷射砼进行支护，必要时增加钢筋网喷射砼支护，覆盖层土开挖采用人工自上而下，岩石开挖，采用风钻钻眼，空压站供风，2#岩石硝铵炸药爆破，塑料导爆管起爆，自上而下分层开挖。尽早修建洞门，以策安全。进口洞门采用克莱姆长管棚钻机实现管棚支护。3.2.4隧道衬砌施工本隧道为瓦斯隧道，除隧道出口15米采用Ⅴ级整体衬砌外，其余采用全封闭复合式衬砌，其二次衬砌背后设全环瓦斯隔离层。洞身衬砌均采用耐腐蚀气密性混凝土，隧道衬砌（仰拱填充混凝土除外）混凝土及初期支护之喷混凝土中掺加YBJT型气密剂，掺量为水泥用量的10%。施工流程与一般地段衬砌相同，不同之处在于：施工用的所有机械设