xx隧道南端实施性施工组织设计

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1、xx隧道(南端)实施性 施工组织设计一、编制依据及范围、编制依据1、国家及铁道部对xx铁路建设的有关批复性意见；2、铁道第四勘察设计院有关xx客运专线xx隧道设计文件；3、国家及铁道部有关客运专线技术规范、施工技术指南及验收标准。、编制范围xx隧道全长10100m，按照施工任务划分要求，由xx集团公司承担出口（南端）5145m的线下土建工程施工任务，具体里程为DK1565755DK1570900，按此进行施工组织编制，以指导现场进行施工。二、工程概况、工程简介xx隧道位于xx省xx市境内，起讫里程DK1560800DK1570900，全长10.1Km。隧道线路起于xx市潇湘西路南侧，在穿越京珠

2、高速与长永高速立交的牛角冲互通后，通过星沙开发区密集群、高地学校区与民房区后通过xx，终于机场高速辅道南侧，设计为铁路单洞双线断面。xx集团公司承担xx隧道出口（南端）DK1565755DK1570900段施工任务，长度为5145m。其中暗挖隧道3945m，明挖隧道1020m，洞外引道180m。隧道DK1568614.47DK1570774.19位于R=9000m的左偏曲线地段，曲线段长度2159.72m，其中缓和曲线长490m，偏角Z=103747，其余2985.28m位于直线地段。隧道先以+5.002缓坡上升，在DK1566598变坡点处采用+3纵坡上升，至DIIK1568+370处后接2

3、0.0的上坡快速上升并出露地面，隧道出口DK1570900左线轨面标高为36.17m。出口段辅助坑道设计有一斜井和一竖井，斜井位于线路前进方向左侧并与线路相平行，与线路左线距离为67.5m，井身斜长为665.48m，综合坡度8.05%，斜井口里程为DK1567195，断面尺寸为5.6m6m(净宽净高)城门洞形，每200m设一处错车道，错车道长30m。（3#）竖井中心里程为DK1568395,井深52.84m（至隧道底部），位于线路中心,设计为17.5m8.5m（净长净宽）的矩形断面。、主要技术标准铁路等级：客运专线正线数目：双线设计速度：350km/h线间距：5.0m最小曲线半径：7000m最

4、大坡度：20到发线有效长度：700m牵引种类：电力列车运行方式：自动控制行车指挥方式：综合调度、主要工程数量序号工程项目单位数量备注1正洞暗挖段开挖M3暂未计算2C25喷砼M33C35衬砌砼M34明挖段开挖M35C35衬砌砼M36引道M37斜井开挖M38C25喷砼M39C35衬砌砼M310竖井开挖M311C25喷砼M312C35衬砌砼M3、工程地质DIIK1565+755DIIK1569+000段3.245Km地表局部为人工填土，阶地表层为粉质粘土，软硬塑，厚17m；下伏土：粗圆砾土，厚13m，为富含水层，且与xx水具水力联系。下伏基岩为白垩系上统泥质砂岩、钙质砂岩，夹薄层石膏和泥灰岩，软硬不

5、均，呈强-弱风化状，岩层较破碎易掉块。地质构造:黄花向斜轴部在DIIK1568+980附近与线路相交，向斜轴向65，两翼产状多为515，与xx河底段DIIK1568+700DIIK1569+000共300m相连，形成构造富水区。（2）DIIK1569+000DIIK1570+900段1.9Km地表局部为人工填土,阶地表层为粉质粘土，软硬塑，厚17m；下为粗圆砾土、砂类土，厚13m，粗圆砾土为富水含水层且与xx具水力联系。下伏基岩以泥质砂岩为主、含砾泥质砂岩和钙质砂岩，夹薄层石膏和泥灰岩，呈强弱风化状态，岩层软弱，岩层较破碎易掉块。暗挖隧道穿越的地层围岩级别划分及比例如下表所示xx暗挖隧道围岩级

6、别划分及比例项目围岩级别备注长度（m）2405149050合计暗挖段3945m，明挖段1020m比 例61%378%12%工程地质纵断面图、水文地质设计资料显示工程所在地区地下水类型主要有：第四系松散岩类孔隙水；碎屑岩类孔隙水裂隙水。根据有关标准判断，地表水及地下水一般对砼无腐蚀性，局部地段受岩石夹含易溶盐矿物的影响，会对混凝土结构产生一定的腐蚀性。分段的水文地质情况为：xx以南区段圆砾土层受xx水补给影响，地下水类型为孔隙水并略具承压性。xx河底段及黄花向斜轴心部位补给作用明显，地下水类型为承压水。xx以北区段岩层产状单一，主要受地表水补给，地下水类型为孔隙水和基岩裂隙水。、气候条件本地区属

7、亚热带季风湿润气候，气候温暖潮湿。春夏多雨，秋冬干旱，暑热期长，严寒期短。年平均气温17.1，极端最高气温43.7，极端最低气温11.8，年平均降雨量13001500mm，大部分集中在49月，暴雨以56月最多，每年洪水期在47月，占全年降水量的46左右，日最大降水量为259.5，年蒸发量13001570mm，年相对湿度80%，年日照5000.91560.8小时，年主导风向为北北西及北西，年平均风速2.43.0m/s，最大风速25m/s。、不良地质（1）水平地层DK1568+700DK1569+000共300m过河段地质构造属黄花向斜核部，根据钻探岩芯分析结果，该段岩层接近水平状态，在隧道施工中

8、易发生滑层、坍落现象，应采取超前支护及预注浆措施确保该段的施工安全。（2）下穿xx河底地段、斜井下穿水塘地段以及强富水、透水地层隧道于DK1568+666DK1569+028共362m下穿xx河底、斜井下穿水塘地段施工时极易产生较大规模的突水涌泥。xx以南河漫滩及级阶地下部广泛分布的砾石类土由于其孔隙率大，属强富水透水地层，其顶面标高低于河床正常水位4m左右，地下水与河流表水水力联系密切，当隧道明挖段或引道段揭露该组含水层，极易产生较大规模的突水涌泥。（3）Cl-、SO42-侵蚀性根据勘探成果和矿物鉴定结果，在DIIK1565+755DIIK1570+850（共5095m）范围内少部分钻孔泥岩

9、中夹杂有薄层白色石膏、芒硝等矿物。结合水质分析结果：部分地下水化验结果具侵蚀性，由于石膏、芒硝易造成地下水Cl-、SO42-等离子浓度增加，进而对混凝土结构产生腐蚀性。（4）溶洞在及裂隙溶洞水在根据钻孔资料表明，本隧道在DK1565+755DK1566+303段（共548m）小溶孔发育较密集，局部孔段呈蜂窝状。施工中应加强防护处理措施，在施作仰拱之前，对隧底及洞身岩溶应加密探测，确保隧道工程的安全。（5）软土、松软土xx以南DIIK1567+170DIIK1570+850段（共3680m）河漫滩区及I级阶地表层存在软塑粉质粘土、粘土等，其他地段局部有少量淤泥质土，试验检测属中高压缩性土，且抗剪

10、能力差，易产生沉降变形及滑动，该段隧道设计有1020m明挖暗埋段，对基坑边坡稳定有不利影响，需增加工程技术措施稳定边坡，施工时隧道明挖段及引道段应加强侧壁支护避免产生坍滑或进行地基处理措施减少其固结沉降量。（6）薄层石膏和泥灰岩地段的膨胀性问题根据目前地质探勘资料显示隧道部分岩体中局部夹含有薄层石膏和泥灰岩，遇水后体积膨胀变形明显，可能引起洞室较大变形，施工中应考虑岩体中夹含亲水矿物膨胀变形带来围岩压力增加的问题。三、工程特征分析xx隧道全长10.1Km，为一特长隧道，通过对设计资料的研究，分析和理解，本工程具有如下一些显著的特点：、工程特点1、地质条件较差，技术含量高，施工难度较大隧道出口端

11、部分区段位于城郊密集建筑群底下，并以较小埋深穿越机场高速公路及其辅道，技术难度较大，洞内围岩强风化、弱风化不均匀分布，洞身大部分为IV、V级围岩。xx以南区段富水层较厚，地下水略具承压性，极易造成岩体失稳和边坡坍塌，同时洞内部分岩体夹有亲水矿物质，遇水后极易产生膨胀变形，施工中对地下水的封堵、地表沉降、洞内围岩变形及边坡变形控制要求严格，施工难度较大。2、施工风险大xx为一通航河道，河水正常水深7m多，洪水季节可达到14m以上。xx隧道以19.123.8m较小埋深穿越xx河槽及黄花向斜构造，为我国第一座穿越河底的铁路隧道。地表水体丰富并略具承压性，洞内岩体破碎，开挖后易出现掌子面及后部洞室突涌

12、水、坍塌，防灾救援方面具备一定难度，投入大，安全风险较高。3、施工工艺新、要求严隧道采用铣挖法施工，在铁路建设史上是一个较新的技术。不同地质地段采用三台阶法、三台阶临时仰拱法、双侧壁导坑法、CD法、CRD法等多种施工方法，设备的选型配套范围广、变化大，同时在下穿机场高速公路时采用50m的325mm的超前长管棚预支护，角度控制要求严，工装设备及技术工艺新颖。4、质量标准高隧道按防水型隧道设计，使用寿命100年，二衬施工中防水、排水质量要求高。5、工期与工艺矛盾突出本工程要求工期为30个月，其中隧道洞内管线及设备安装为3个月，土建工程工期仅为27个月。而隧道工程埋深浅、跨度大、地层含水丰富、地质条

13、件差，开挖方法变化大，工序繁杂且相互间干扰大，正洞最大月进尺为85m，工期异常紧迫。6、环保、水保、文明施工要求高本工程地处xx市东部，周围乡镇众多，厂区密集，环保、水保、文明施工标准必须满足市区施工的相关要求。、施工重点通过分析本隧道工程地质对安全、质量、进度的影响，确定隧道施工重点主要有：1、隧道防、排水施工xx隧道下穿xx及其富水地段，斜井下穿水塘（竣工后作为永久性救援通道）地下水位高，隧道按防水型设计，防水等级为P12。建成后要求二次衬砌达到不渗、不漏、不渍，防水要求高，是本工程施工的一个重点。2、地表建（构）筑物的保护及地表沉降量控制隧道所穿越部分地段地面建筑（构）物较多，隧道埋深较

14、浅，围岩较差，施工中如何将隧道以及地面建筑物的变形控制在允许范围内是本隧施工的第二个重点。、施工难点1、下穿xx地段施工隧道于DK1568+666DK1569+028段下穿xx，计362m，并与黄花向斜相连，该段隧道位于弱风化基岩中，属级围岩，埋深19.123.8m左右，围岩相对破碎且透水性强，施工过程中工程措施不当极易发生大规模的突涌水及隧道坍塌等地质灾害，是本工程施工的第一个难点，也是本工程的重点。2、下穿机场高速公路地段施工隧道于DK1570+150DK1570+200段计50m下穿机场高速公路，采用暗挖法施工。隧道基本位于第四系土层中，围岩级别为级，地质条件差，洞顶埋深浅（洞顶距高速公

15、路路面仅8m左右），地表道路交通流量大且路面沉降要求严。施工中如何在确保既有公路安全畅通的情况下快速安全通过该段是本工程的第二个难点，也是本工程的重点。3、隧道明挖地段基坑防护施工隧道出口端（DK1569+650DK1570+150段、DK1570+200+720段共计1020m）设计为明挖暗埋法,且两段中间被机场高速公路分割。该段地表覆盖层薄且下伏土层为透水土层并距xx主河槽较近，水力联系密切。沟槽开挖深度大（最大开挖深度23m），边坡稳定性差。施工中如何依据设计基坑围护结构及工程地质、水文地质条件选择合理、有效的方法控制地下水位和边坡防护的稳定和基底承载力是本工程的第三个难点。4、膨胀性围

16、岩地段的变形控制隧道部分岩体中局部夹含有亲水膨胀矿物，开挖过程中可能出现初期支护较大变形、二衬裂纹等不良工程问题，其变形预控及防治问题是本工程施工的第四个难点。四、总体施工方案、组织机构设置1、组织机构设置原则根据本工程的规模、技术难度和xx客运专线XXTJ标大标段的管理跨度特点，采用“扁平化”的管理模式，成立xxxx客运专线XXTJ标项目经理部xx隧道分部（以下简称项目分部），全面负责本合同段的生产指挥和施工管理。项目部组织机构定员44人，设项目经理1人，常务副经理1人、项目总工程师1人，副经理4人，副总工程师2人，项目部内设工程技术部、科技部、物资设备部、安全质量部、经营部、财务部、综合办

17、公室、工地试验室及派出所等六部二室一所。2、职责范围划分拟投入本项目的组织机构框图中各管理层职责范围如下：项目经理：主持全面工作，全面履行项目合同，对工程质量、安全、工期和成本控制全面负责；负责项目经理分部内部行政管理工作，包括人员调配、财务管理和对外协调等。常务副经理：主抓生产进度、安全、文明施工、资源配置和队伍管理，负责组织指挥施工生产、各生产单位的接口界面协调和内部考核，项目经理不在时，主持经理部日常工作。副经理：辅助项目经理处理其它对内，对外的事务。总工程师：主抓技术管理工作和质量控制，并负责与监理单位、设计单位、部质检站和业主的协调工作。副总工程师：协助总工程师负责技术管理工作和质量

18、控制，并负责与监理单位、设计单位、部质检站和业主的协调工作。专家顾问组：负责指导制定隧道的重大施工方案；解决施工中遇到的各种技术难题。科技部：制定本项目科研计划，并组织实施；课题完成后，提交研究报告。工程技术部：组织设计文件会审，编制实施性施工组织设计和技术交底； 负责工程测量、量测、试验、隐蔽工程的检查评定，配合设计、监理工作； 制订施工技术管理细则和保证措施；管理变更洽商，建立技术管理日志，做好项目技术档案管理工作；掌握项目各生产单位的工程进展情况，归纳分析影响进度的因素，并提出改进措施；组织重点技术难题攻关，检查指导作业工区的技术工作； 编制年、季、月施工计划，监督计划、执行情况；编制竣

19、工文件，参加工程竣工验收。安全质量部：负责安全、质量和文明施工管理，按照质量体系文件，全面开展各项质量活动；制订安全、质量等管理细则和保证措施，组织处理安全质量事故。经营部：编制项目成本计划和资金使用计划，确定、分解成本控制目标；负责向业主提供按合同文件规定的、必须递交的证明文件，办理与业主间工程款的收付；办理验工计价和内部承包核算；负责合同管理、清算积累等事宜。物资设备部：负责材料和设备订货、租赁，为项目施工提供保障；编制材料、设备供应计划，经主管经理批准后负责实施；分类保管好一切材料、机电设备的资料和报告证件等，建立管理台帐，做好各项材料消耗和库存统计工作；制定物资设备管理标准和实施办法，

20、对工程使用的材料、机电设备的质量和管理负全责；控制项目成本，制定定（限）额发料标准和机械台班内部租赁收费标准，办理材料、机械成本核算和费用结算。办公室：办公室是项目经理分部的综合协调部门，主要负责项目的对外联络、文秘、人事劳资、治安保卫以及内部行政事务。工地试验室：负责原材料和工程的试验检验工作。派出所：负责维护施工期间、施工管段的安全工作，并与当地公安机关进行业务接洽等工作。、施工工区划分及劳动力配置针对xx隧道南端的具体工程任务，计划设置三个作业工区，安排三个作业队进行施工。斜井工区：施工一队通过斜井承担正洞DIIK1565+755DIIK1567+595段(1840m)施工任务。竖井工区

21、：施工二队通过竖井承担正洞DIIK1567+595DIIK1568+880段(1285m)施工任务。出口工区：施工三队承担xx隧道出口端DIIK1568+880DIIK1570+720段及出口180m引道（共计2020m）的施工任务。xx隧道工区任务划分示意图每个工区由一名现场副经理负责，技术主管配合，直接管理各作业班组。各个工区分别成立出碴运输班、支护班等11个作业班组，各作业班组的职责范围及人员配置如下表所示。班组名称职 责 范 围劳动力人数（人）施工一队施工二队施工三队合计初期支护班负责洞内初期支护（打锚杆、挂钢筋网及喷砼、架设钢架等）作业施工及洞内注浆、超前管棚和超前小导管等超前支护及

22、路堑边坡防护施工404040120出碴运输班负责洞内弃碴外运以及洞外弃碴倒运、洞内施工材料运输及路堑土石方运输25252070抽水班负责洞内废水的向外排除88521垂直提升班负责3竖井垂直提升。1212电工班负责洞内、外高低压线路的架设、维护。46616管路班负责洞内外施工及生活用水的供应、管路维护66618砼拌合楼负责洞内砼的拌合、运输作业202040衬砌班负责洞身衬砌砼浇注作业、防水板挂设及衬砌所需机械设备操作及保养。353535105机械加工班负责机构车辆的维修保养及各种钢构件如钢筋网、锚杆、钢管等所有构件加工作业30302080综合班负责洞内外施工便道的养护作业10101030合 计1

23、78192142512、临时工程规划及布置1、临时工程规划原则按照xx客专对临时工程的相关要求，临时工程按照“一次规划、分期实施、整洁有序、节约用地、满足需求、略有富余”的原则规划；施工场地按照生活、生产区分离，工厂化生产的原则进行布置。2、临时工程规划布置项目经理分部驻地根据xx隧道的施工特点，以及xx客专公司对本隧道的管理要求，本项目设xx隧道项目经理分部。项目经理分部位于xx市人民东路北侧（xx省农产品加工所院内），租用房屋1700m2，办公区、生活区分离，食堂、餐厅等配套设施齐全，目前项目分部驻地已正式投入使用。生产、生活区布置本隧道分三个工区组织施工，斜井工区办公、生活区利用xx市规

24、划路（杉木路）进行布置，占地约5000m2。办公区设有各职能部门办公室、接待室及会议室等，其中会议室按照容纳40人的标准进行修建，并具有多媒体功能。生产区主要设有钢构件加工场、物资存放场，以及设备检修场等，另在斜井修建有变压器房、配电房、空压机房以及污水处理站和值班室等生产房屋，所有生产、生活区内均采用15cm厚的C15砼进行硬化。竖井工区根据其施工特点，围绕竖井口进行生产区的规划和布置，占地约5800m2。整个施工区内，除龙门吊提升设备作业区以外，主要布置有加工场、材料堆放场，以及施工用电、用水、排污等设施，施工区内采用15cm厚的C15砼进行硬化。出口工区根据所承担的施工任务，结合周边地理

25、环境并综合考虑各种因素后，办公、生活及生产区布置在线路左侧DK1569+800+950段临时租地范围内，租用面积约5000m2。全部房屋采用彩钢，各工点的临建布置见总平面布置图。、施工道路斜井工区利用xx市规划路（杉木路）作为施工便道，从人民东路接入至斜井口，长度约550m，便道宽度按17m进行布置，采用泥结碎石路面，两侧设置0.6m0.6m排水沟。在该施工便道修建之前，利用京珠高速公路东辅道以及当地机耕道路作为过渡，确保斜井工区前期车辆运输及设备、材料进场，在斜井正式进洞以后，利用洞碴修建规划路（杉木路）作为后期的施工便道。竖井工区因紧靠xx市农园路，利用该道路作为竖井工区的运输通道，交通较

26、为便利。出口工区因受征地影响，前期可利用当地机耕路作为施工通道，临时租地以后，从机耕路自行修建约200m长施工便道接入DK1569+800处。后期在征地拆迁事宜办理以后，在红线范围内修建施工便道，机场路以北施工便道接至机场高速公路北辅道，以南从机场高速南辅道接入施工区段内，可确保施工道路的畅通。施工便道应保证路面平整、线形直顺，路面无积水，行车无扬尘。各工区设专人负责对施工便道进行日常维护、洒水，以及两侧水沟清理工作，确保道路运输安全畅通。拌合站按照施工总体安排，隧道砼采用集中拌合，砼罐车进行运输。根据本隧道的施工特点，设两座90m3/h大型拌合站，其中一座位于人民东路与星沙大道十字路口，占地

27、约20亩，在大拌合机单侧另外安装两台500L小型拌合机进行喷射砼拌合。该拌合站主要负责斜井、竖井工区喷射砼以及二衬砼的供应。后期斜井工区施工场地平整以后，小型拌合机改移至斜井工区位置，以缩短喷射砼运输距离。同时，在出口工区单独设置一座90m3/h大型拌合站，负责供应出口暗挖段及明挖暗埋段的喷射砼、二衬砼。拌合站成立作业班组，采取承包模式加强内部管理。站区四周采用彩钢板进行封闭，场内以及进出场道路全部采用15cm厚的C15砼进行硬化。弃碴场按照原设计要求，隧道洞碴弃于新xx车站，作为xx车站的站区填土，但因xx车站由中铁四局承担施工，受施工条件、工序衔接以及路基填料的技术要求限制，斜井、竖井以及

28、出口工区均需要设置临时弃碴场。斜井临时弃碴场设置于生产加工区外侧，占地约1200m2，可临时存放4000m3洞碴。竖井临时弃碴场设于竖井口外侧，占地约1000m2，可临时存放3500m3洞碴。出口段占地约1200m2，可临时存放4000m3洞碴。施工用水斜井工区利用当地生活水作为施工用水，竖井、出口采用打井取水。在斜井、竖井及出口适当位置处各设置一座30m3水池。水池采用24cm厚的砖砌结构，池内用2cm厚M7.5砂浆进行抹面，防止渗漏水。洞内施工用水采用150mm钢管引至洞内南北工作面，至工作面50m处采用50mm高压胶管分水器接至各用水点，钢管之间用法兰盘连接，水管沿隧道边墙布设，每10m

29、打一根连接锚杆进行固定，水管安装要求顺直，接缝严密，不漏水。经过水质取样检测，以及用水计算，水质、水量、水压完全符合施工要求。拌合站用水采用打井取水，井内安装一台小型潜水泵进行抽水，拌合站内供水管道采用暗管方式敷设于地面以下。施工用电目前，我项目分部已向xx市电力局递交了用电申请，电力局也已完成了供电线路设计，用电电价谈判后，预计9月份竖井、斜井口可正式架设线路，9月20日以后出口工区可架设线路。同时，为了确保现场施工的正常用电，各工区及拌合站配置了一定容量的发电机作为备用电源。施工排污排污标准由于xx隧道地处xx市东郊，污水排放要求严格，初步确定施工污水按照二级标准进行达标排放（二级排污标准

30、见下表所示）。经过调查，斜井口右侧为当地排水渠，斜井口向南约530m为xx市人民东路，路面两侧有污水井口，属于城市地下污水管道，已与产权单位取得了联系。竖井附近无城市地下污水管道，仅有当地沟渠可以利用。出口暗挖段利用当地水渠排入城市污水管道。根据施工安排并结合现场的实际情况，计划在斜井、竖井以及出口暗洞（DK1569+650）三个位置处各设一座污水处理站。各工作面洞内污水采用水泵抽排至处理站经过二级处理以后，再排入当地水渠，通过水渠最后排入xx，生活污水根据各工区所在位置就近排入当地水渠，不做考虑。第二类污染物最高允许浓度排放标准（GB8978-1996）序号污染物二级标准1PH692悬浮物（

31、mg/L）1503五日生化需氧量BOD5（mg/L）304化学需氧量COD1505石油类（mg/L）106动植物油类（mg/L）15斜井工区施工排污斜井井身长度为665.48m，综合坡度8.05%，因属于反坡施工，不具备自然排水条件，采用高扬程水泵（水泵采用WQ25-18污水泵）一次抽排至洞外污水处理站。斜井辅助正洞南北两工作面均为顺坡施工，考虑洞内设单侧排水沟，在斜井与正洞交叉口位置处设置集水坑，排水沟及集水坑尺寸根据水量大小确定。洞内污水通过排水沟排至集水坑，再采用高扬程水泵抽排至洞外污水处理站。污水处理站按照二级污水处理标准进行设置，日排污量按1000t考虑，工艺流程大体分为格栅处理 泵

32、房提升 沉砂处理 一次沉淀池 曝气池处理 二次沉淀池处理 排放。工艺流程图如下所示：格栅处理：从工厂排出的原污水必须先经过这一步，目的是通过格栅的作用，把污水中带有的大块的杂质截留下来，防止造成后面管道的堵塞。泵房提升：为了能让污水顺利的通过后续的设备，这样就要求提高水头的高度，使水头产生一定的重力加速度，产生一定的动能。沉砂池：在第一次的格栅过滤中，大块的杂质被去除掉，现在通过沉砂池去除污水中裹携的砂、石与大块颗粒。一次沉淀池：将水中的悬浮物尽可能的沉淀去除，大体能除去50的悬浮物，25左右的BOD。曝气池处理：通过微生物的新陈代谢，把污染物分解成CO2和H20，曝气处理在现在的工业废水处理

33、中分两个基本形式，分别为液相流体主动运动型、气相流体主动运动型。曝气的目的就是让气相与液相产生更大的接触面，加快微生物的新陈代谢能力。二次沉淀池：通过进一步把污水中残留的有机物沉淀掉，污水可以达到排放条件。经过调查，斜井口右侧为当地水渠，渠宽0.6m，深0.6m，既是灌溉渠，也是当地的污水渠，自东向西流经260m以后，约90转弯流经130m进入京珠高速公路地下管沟,最终排入xx。斜井工区污水经洞外污水处理站处理以后将利用此水渠进行排放。竖井工区施工排污竖井进入正洞以后,向南工作面为顺坡施工,洞内设单侧水沟进行自然排水,排至竖井底集水坑。北工作面为反坡施工,线路坡度+3，洞内工作面采用高扬程污水

34、泵（管径500mm）一次抽排至竖井底集水坑。然后采用两台高扬程吊泵将污水从集水坑抽排至竖井口污水处理站，水泵采用100DM72-116多级耐磨离心泵，管径100mm。污水处理站计划与斜井口按同等规模设置。经过调查，竖井口向小里程方向（里程约DK1568+220）有一条自西向东水渠，渠宽0.6m，深0.8m，采用砖砌结构,渠内为砂浆抹面,该渠为当地的灌溉渠，向东1000m以后汇入当地主干水渠,最后排入xx。竖井工区污水经污水处理站处理以后将利用此水渠进行排放。出口暗洞及明挖段施工排污按照施工总体安排，隧道先在出口明挖段DK1569+950DK1569+650拉槽以后，从明暗分界点DK1569+6

35、50处向北进行暗洞开挖，该工作面为反坡施工，线路坡度+20，且地层富水性强，洞内排水难度较大。根据洞内工作面后期的施工长度（该工作面计划掘进深度为703m），洞内每200300m设一处集水坑，工作面污水采用WQ25-18污水泵（管径500mm）分级抽排至各个集水坑，从洞口集水坑采用100DM72-114多级耐磨离心泵抽排至洞外污水处理站，污水处理站计划与斜井口按同等规模设置。经过调查，出口暗洞右侧约200m处有一条自北向南水渠，渠宽1.0m，深0.8m，土质水渠，该渠为当地的污水渠。因当地民房较多，该水渠在穿过村庄时以暗沟形式通过，然后接入村庄路边水沟，再转入机场高速公路辅道侧水沟，最后接城市

36、污水管道。在实地调查中发现，该水渠村庄地段暗沟长度约200m，采用100cm圆管涵通过，且水流有堵塞现象。为确保后期污水排放畅通，污水经污水处理站处理以后，沿线路右侧明挖线约58m以外自行修建一条排水沟，排水沟采用矩形断面，M7.5浆砌片石砌筑，水沟宽度初步考虑为0.6m，深度0.8m，砌筑厚度不小于0.3m，沿线路修建135m后再右转约110，再自行修建116m（修建长度共计251m）接入当地村庄路边水渠，然后接入机场高速公路辅道侧水沟，最后接城市污水管道。施工总平面布置图、施工总体安排1、施工总体方案斜井采用台阶法施工，铣挖机配合液压破碎锤进行开挖，装载机装碴，自卸汽车运碴，人工架立钢支撑

37、、挂钢筋网、湿喷法喷砼，并及时做好防水及二衬砼。竖井采用大型挖掘机开挖，遇硬岩及开挖困难地段时，改用液压破碎锤配合人工风镐施工。提升采用2台40T龙门吊，2个13.5m3底卸式碴斗出碴，并随挖随支护，施工至正洞后分南北两个工作面组织正洞施工。 隧道出口明挖暗埋段采用明挖法开挖，挖掘机开挖及装碴，大型自卸汽车运输，开挖采用纵向分段、水平分层、随挖随支的顺序进行，确保边坡稳定。暗挖段施工采取距洞口300m的位置以10%的纵坡拉槽的方法进洞。正洞各级围岩段均采用铣挖机配合液压破碎锤施工，装载机、挖掘机配合大型自卸汽车运输。在开挖方法上，级围岩深埋地段（埋深超过30m）采用三台阶法施工，级围岩采用三台

38、阶临时仰拱法施工，下穿xx地段采用CD或CRD法施工，下穿机场高速路段级围岩采用双侧壁导坑法施工，其余富水地段、下穿地表建筑物及埋深较浅地段考虑采用CD或CRD法施工作为备选方案。洞身二衬按照仰拱先行的顺序安排，仰拱采用浮方式模板整体浇注，利用钢栈桥辅助交通，拱墙砼利用10m长的液压模板台车施工。二衬砼利用拌合楼拌合，砼运输罐车运输，泵送入模。 机场路南端矩形衬砌段及引道“U”形衬砌采用专用模板台架组织施工。隧道各暗挖工作面均采用长管路压入式通风，反坡地段视情况增设射流风机辅助以改善通风效果。2、施工进度安排安排原则施工进度本着“以超前地质预报为依据，以监控量测为手段，大量采用新技术、新工艺、

39、新设备、新材料，重点控制工程优先开工，其余工程顺序法施工”的原则进行施工生产的安排。总工期安排根据xx隧道南端工程量，拟定主体工程开工日期为2006年9月1日，竣工日期为2008年10月31日，总工期为26个月。如果受征地拆迁及供图影响，施工工期将更为紧张。根据施工进度计划排列，1#工区向南与2#工区向北施工区段(长度1797m)为工期控制点。全隧开挖、支护到2008年6月1日结束，衬砌到2008年7月10结束，整体道床到2008年8月底结束，水沟电缆槽到2008年10月底结束。竖井施工准备安排个月，从2006年9月1日到2006年9月31日结束，完成井口的四通一平。从2006年10月1日到2

40、006年12月15日两个半月完成竖井的开挖、初支及二衬，并完成井口提升系统安装及调试，为进入正洞创造条件。竖井进入正洞后向出口计划掘进485m，其中，级围岩段月进尺60m，级浅埋及下穿xx地段月进尺30m，工期安排为20.7个月。竖井进入正洞后向进口计划掘进800m，月平均进尺55m，工期安排为14.5个月。斜井施工准备安排1个月，2006年9月1日正式进洞。斜井井身长度665.48m，安排用7.4个月时间掘进至正洞位置，月平均进尺90m。斜井进入正洞后向进口计划掘进843m，月平均进尺66m，工期安排为12.8个月。斜井进入正洞后向出口计划掘进997m，月平均进尺70m，工期安排为14.2个

41、月。出口工区因受房屋拆迁及进场道路的影响，施工准备期安排为1.个月（2006.7.1-2006.8.30），计划于2006年9月10日正式开始暗洞口拉槽，利用2个月时间开挖至暗洞位置，从2006.11.10正式进入暗洞施工。向进口方向掘进622m,平均月进尺为35m,计划用18个月时间与竖井贯通。出口两个明挖段在暗洞进洞后按照顺序法组织施工。高速辅道北侧（DK1569+650-DK1570+150）500m明挖段计划于2006.10.10开始明挖段边坡注浆止水施工，明槽开挖、模筑衬砌相错一定时段平行进行，计划利用个月时间完成明槽开挖，个月时间完成模筑衬砌施工。机场高速辅道南侧（DK1570+2

42、00-DK1570+900）700m明槽开挖视拆迁时间而定，初步计划于2007.1.1开工，安排用10个月时间完成开挖及衬砌。3、主要工序进度指标按照施工工序安排，级围岩三台阶法仰拱距开挖掌子面的距离控制在5060m，二衬滞后仰拱1020m，级围岩三台阶临时仰拱法仰拱距开挖掌子面的距离控制在4555m，二衬滞后仰拱10m。明挖暗埋段及引道段衬砌分别采用拱形模板衬砌、矩形衬砌及“u”形衬砌。整体道床、水沟电缆槽分两个施工段组织施工，DK1565+755DK1567+595（1840m）作为一个施工段由北向南进行施工，DK1570+900DK1567+595（3305m）作为一个施工段由南向北进行

43、施工，各施工区段内开挖、衬砌、整体道床、水沟电缆槽工序进度指标如下表所示。xx隧道开挖进度指标表序号项 目进度1竖井施工20m/月2斜井施工90m/月3通过斜井进入正洞开挖以及出口暗挖段级围岩（三台阶法机械开挖）主攻方向85m/月副攻方向75m/月级深埋地段（三台阶临时仰拱法机械开挖）主攻方向65m/月副攻方向55m/月4通过竖井进入正洞开挖级围岩（三台阶法机械开挖）主攻方向60m/月副攻方向50m/月级深埋地段（三台阶临时仰拱法机械开挖）主攻方向45m/月副攻方向40m/月5级下穿xx段（三台阶临时仰拱法机械开挖）30m/月6下穿机场路段（双侧壁导坑法机械开挖）20m/月xx隧道衬砌、整体道

44、床、水沟电缆槽进度指标表序号项 目进度1衬砌斜井84m/月2斜井辅助正洞向北70m/月3斜井辅助正洞向南83m/月4竖井辅助正洞向北53m/月5竖井辅助正洞向南40m/月6出口暗挖段50m/月7出口明挖暗埋段75m/月8引道段45m/月9整体道床940m/月10水沟电缆槽850m/月CD、CRD施工方法作为备选方案，进度指标未做安排。4、主要工程项目工期安排表依据设计提供的工期条件，本隧道按照三个工区平行组织施工。1#工区、2#工区分别通过斜井及3#竖井进入正洞以后，分南北两个工作面进行施工，其中均以向南作为主攻方向，向北作为副攻方向。斜井、竖井在与正洞过渡段每个工作面各考虑15天工序转换时间

45、。通过对各主要工序的循环时间计算，1#工区北工作面计划于2008年4月25日完工，北工作面的施工长度为843m，南工作面计划于2008年5月1日与2#工区北工作面实现贯通，贯通里程为DK1567+595；2#工区南工作面计划于2008年2月20日与xx隧道出口北工作面实现贯通，贯通里程为DK1568+880。3#工区主要承担出口段DK1568+880DK1569+650（770m）暗挖、DK1569+650DK1570+150及DK1570+200+720（共1020m）明挖、DK1570+150+200（50m）下穿机场高速公路及DK1570+720+900（180m）引道的施工任务。斜井、

46、竖井工区工序时间表工程项目工程量开工时间完工时间工期（天）施工准备2006.7.12006.8.3162斜井开 挖665.48m2006.9.12007.4.6218衬 砌665.48m2006.10.12007.5.1213斜井向北DK1565+755DK1566+598段开挖843m2007.4.72008.4.25385衬砌2007.5.252008.5.25367斜井向南DK1566+598DK1565+755段开挖9972007.4.72008.6.1422衬砌2007.5.152008.7.10412竖井开 挖52.84m2006.9.12006.12.15106衬 砌665.48

47、m2006.10.202006.12.3173竖井向北DK1568+395 DK1567+595段开挖800m2007.1.12008.6.1518衬砌2007.3.12008.7.10499竖井向南DK1568+395+880段开挖4852007.1.12008.2.20416衬砌2007.4.102008.4.15372出口明挖暗埋段、整体道床、水沟电缆槽工序时间表工程项目工程量开工时间完工时间工期（天）出口暗挖DK1569+950-+650、DK1569+650- DK1568+880拉槽300m2006.9.102006.11.961开挖770m2006.11.102008.2.284

48、75衬砌770m2006.12.302008.4.10467明挖暗埋段DK1569+650DK1570+150开挖500m2006.12.102007.3.990衬砌2007.3.102007.9.30205回填2007.4.202007.10.28192DK1570+150+720开挖520m2007.3.102007.6.1093衬砌2007.6.112008.1.11215回填2007.7.152008.2.10211下穿机场高速开挖、衬砌50m2007.7.102007.10.30113引道衬砌180m2007.10.12008.1.31123整体道床DK1565+755DK1567+

49、5951840m2008.5.262008.8.3096DK1567+595DK1570+9003305m2008.4.112008.8.30141水沟电缆槽DK1565+755DK1567+5951840m2008.7.262008.10.30126DK1567+595DK1570+9003305m2008.7.112008.10.30172出口暗挖段DK1569+650+950拉槽300m2006.9.102006.11.961DK1569+650DK1568+880开挖770m2006.11.102008.2.28475DK1569+650DK1568+880衬砌770M2006.12.

50、302008.4.1046737施工进度斜率图、设备配套模式及主要设备配备表1、设备配套模式根据本隧道的施工特点，结合总工期要求，机械设备按照“经济合理、满足需求，主要设备分区配置，其它设备统一调配，关键设备考虑50%备用”的总原则进行配置，最大限度提高设备的利用率。开挖、运输设备配置因隧道埋深浅，地表建筑物多，且下穿xx安全风险大，设计主要采用非爆破方法（机械法）进行施工，目前国内机械开挖主要有盾构、掘进机、铣挖法等。在隧道工期紧、机械法开挖施工经验不足的情况下，开挖设备的配套选型合理与否直接制约着隧道掘进速度，进而影响到整个隧道的工期。项目分部通过向厂家咨询、多次召开技术研讨会、现场观摩等

51、方式，确定了隧道采用铣挖头配合ZX300挖掘机开挖为主，液压破碎锤开挖核心土的配套模式，悬臂掘进机前期在斜井开挖进行试验，通过总结经验以后，再考虑在正洞内推广使用。铣挖头选型铣挖法系采用可安装在液压挖掘机上的铣挖机，高效替代挖斗、破碎锤、液压剪等通用设备，应用于隧道掘进及轮廓修正。德国生产的艾卡特ER1500型铣挖头安装在挖掘机上进行隧道开挖，开挖量约为2530m3/h，开挖过程中对地层扰动低，噪间小，开挖的安全性高，特别适合不宜爆破施工的地段。铣挖机施工特点：结构简单使用方便，可快速准确的修整构造物的轮廓，适合于1030MPa以下的岩石掘进。序号特 点备 注1铣挖范围广中低硬度岩石铣挖量可达

52、到2530m32低振动、低噪音相对钻爆法而言3精确控制施工进度准确的修正构造物轮廓4安全性好取代人工，排除掌子面危险5结构简单、使用方便可以安装在参数相匹配的任一台液压挖掘机上面6可以全方位施工可以实现自身360度旋转Erkat（艾卡特）铣挖机主要技术参数铣挖机型号单位ER100ER850ER1500ER2000ER3000铣挖头直径毫米307650670680805铣挖头宽度毫米5428501000、12001000、12001330铣挖头转速转/分9072-7860-656553-62流量升/分25-90130-300200-380250-500300-500工作压力巴210-320320

53、320320320扭矩牛顿/米1913-28488507-1276116000-2137621247-2552128500-42873切削力牛顿12463-1855426175-3926547761-6380962491-7506270807-106517大约重量公斤22013001750(1850)1900(2000)3000最大驱动功率千瓦3080120140170推荐的挖掘机吨1.5-515-2525-4535-4535-60推荐的挖掘机千瓦13-5065-110110-190130-190150-280挖掘机选型PC300型125KW1.0立方另外，奥地利山特维克汤姆洛克公司生产的AT

54、H100型铣挖头，可安装在20T或更重的液压挖掘机上。有关技术参数：*铣挖头直径：约700mm*铣挖头宽度：约1.2m*液压马达流量：188升/分钟压力：320巴总重量：2.02t*安装截齿量:236把*切割岩石强度：30150Mpa*截齿消耗量：0.240.25把/m3根据隧道工期安排，以及隧道的开挖方法、开挖断面大小，在开挖设备配套上采用ZX300挖掘机配合ER1500型铣挖头进行开挖以及轮廓修整，确保隧道开挖断面符合要求。开挖掘进时间为3.5小时/循环，铣挖机修边1小时/循环，每循环开挖总时间为4.5小时，可以满足进度指标对工序时间的要求。目前，已购进艾卡特ER1500型铣挖头两台及ZX

55、300挖掘机在我们xx大标段鹰嘴山隧道中进行试验,目前已取得了相关参数，并开始培训相关操作人员，计划于8月底完成工艺性试验。悬臂掘进机由于铣挖头在铁路隧道中的应用太少，根据7月31日在铁四院召开的设计方案论证会，我们对其它非爆破工艺及设备做了进一步调研，初步锁定了佳木斯煤机厂和三一重工重装公司生产的掘进机产品，并与两个厂家就xx隧道应用的技术性问题进行了反复探讨，并达成了合作意向。悬臂掘进机是巷道掘进设备中的主机，集切割、行走、装运、喷雾灭尘于一体，其适用于任意形状断面的煤巷、矿山巷道以及隧道的切割，切割岩石硬度可达80Mpa左右，对复杂地质适应性较强。其切割臂可以上下、左右自由摆动，切割表面

56、精确、平整，具有较强的转弯爬坡能力，调动灵活等特点。掘进机主要性能表序号项目三 一 重 工佳木斯煤矿机械厂EBZ132EBZ160EBZ200S200M1最大掘进尺寸（高宽）4.4m4.9m4.8m5m5.1m6.5m5.1m6.5m2切割岩石硬度708080803外型尺寸（长高宽）9.131.54m92.91.8m10.63.61.8m10.63.61.8m4整机重量/最大不可拆卸重量35t/4.2t45t/5.2t56t/6.2t66.5t5爬坡能力181818166工作电压1140V/660V1140V/660V1140V1140V7切割电机功率132KW/75KW160KW/80KW2

57、00KW/110KW200KW/110KW运输方案的确定根据xx隧道实际情况，在运输方面对有轨运输与无轨运输方案进行了比选，比选情况及结果见下表。有轨运输与无轨运输方案比选运输方式优 点缺 点有轨运输1、污染小，洞内作业环境好2、与开挖、出碴设备配套后，机械化程度高斜井1、洞外无提升房位置，洞碴需二次倒运2、斜井井底与正洞交角90，有轨运输无法实施3、斜井进入正洞过渡段，电瓶车无法通过4、电瓶车通过洞内仰拱栈桥困难竖井1、进入正洞100m后方具备有轨运输条件，运输方式转化麻烦2、电瓶车通过洞内仰拱栈桥部分困难出口段1、出口拉槽段有10%的上坡道电瓶车爬坡满足不了需求2、电瓶车通过洞内仰拱栈桥部

58、分困难无轨运输1、运输灵活，机动性好2、底段无需转化运输方式，弃碴无需二次倒运1、污染大、需加大洞内通风力度比选结论采用无轨运输、开挖、支护设备配置斜井井身：采用EBZ1600型掘进机开挖，ZX300挖掘机配合ER1500型铣挖头修边，局部地段采用风镐处理，自卸式汽车配合装载机装运洞碴，及时作好初期支护，斜井辅助正洞：采用ZX300挖掘机配合配合ER1500型铣挖头开挖，局部地段采用风镐处理；斜井在进入正洞以后分两个工作面施工，装载机、自卸汽车、通风机、空压机、湿喷机及锚杆钻机按工作面分别配置。竖井井身：竖井井身开挖采用PC300挖掘机，局部地段采用ZX300挖掘机配合配合ER1500型铣挖头

59、开挖，自卸式汽车配合装载机装运洞碴。后期在井口配置2台30T龙门吊吊运洞碴，其它设备如空压机、通风机按需要配置。竖井辅助正洞：采用ZX300挖掘机配合配合ER1500型铣挖头开挖，局部地段采用风镐处理；竖井在进入正洞以后分两个工作面施工。装载机、自卸汽车、通风机、空压机、湿喷机及锚杆钻机按工作面分别配置。xx出口：xx隧道明暗交界处位于地面下23m，为早日进洞，按照施工组织安排，先行施工DK1569+950+650拉槽，按需要配置挖掘机及大型自卸式汽车装运土石方，后期在施工暗洞时增加管棚钻机、EBZ1600型掘进机、PC300挖掘机及铣挖头、装载机配合自卸式汽车装运洞碴。另外配备空压机、湿喷机、锚杆钻机、通风机等。、竖井提升设备配置竖井辅助正