毕业设计终结稿王剑锋

1、中国矿业大学银川学院毕业设计中国矿业大学银川学院本 科 毕 业 设 计（2016届）题 目 成都北站致力路下穿铁路隧道施 工组织设计 系 别 土 木 工 程 系 专 业 土 木 工 程 班 级 12级土木一班 学生姓名 王 剑 锋 指导教师 兰 文 斌 2016 年 5月 10日毕业设计题目：成都北站致力路下穿铁路隧道施工组织设计毕业设计 共99页图纸 共8张完成日期： 2016年5月 1 日答辩日期 ：2016年5月10日摘 要施工组织设计是针对目前施工项目中的常见问题、重点问题进行的一项提前规划建立相应的管理组织机构，以保证质量与安全计划得以很好地实现。当前社会随着建筑业管理体制改革的深化

2、，工程项目施工管理越来越受到人们的重视，其管理水平的高低成为制约企业生存与发展的第一要素，而质量、进度、成本控制是其中最为重要的管理要点。本文以致力路隧道工程施工项目为实例，结合实际情况，对项目的各分部分项工程施工方案进行了详细设计。运用进度控制的基本理论知识，从项目管理者的角度出发，对项目从开工准备到竣工验收全过程进行了系统的进度规划设计，根据实际情况提出了具体施工方案和施工方法；质量和安全方面，制定了严格的技术、组织措施，确保在保质保量且无安全事故的情况下节约成本实现利益最大化。 关键词：隧道；施工项目管理；进度规划；质量规划；施工方案。I目 录第一章 编制依据、范围11.1 编制依据11

3、.2 编制原则11.3 编制范围2第二章 工程概况32.1 位置概述32.2 工程概况32.2.1隧道工程32.3 主要技术标准42.4地形地貌及水文特征42.4.1地形地貌42.4.2工程地质52.5工程特点6第三章 施工组织安排73.1施工组织机构73.2 总体施工安排和主要工程年度施工计划73.2.1施工总工期73.2.2分年度计划安排73.2.3总体施工顺序83.3 施工准备和施工协调方案83.3.1征地拆迁83.3.2临时工程83.3.3与铁路部门的协调83.4 施工工期计划9第四章 大型临时工程104.1大型临时设施工程总体布局104.2大型临时工程104.2.1 施工便道10 4

4、.2.2 施工电力线路104.2.3 施工用水104.2.4混凝土拌和站114.2.5 钢筋加工场114.2.6 弃土场11第五章 总体施工方案及重难点工程施工方法125.1总体施工方案125.2重难点工程施工方法：12第六章 一般工程施工工艺及方法146.1 隧道工程146.1.1测量146.1.2工作坑开挖176.1.3管幕施工196.1.4进洞施工256.1.5施工运输286.1.6洞身初期支护286.1.7结构防排水346.1.8明洞及暗洞衬砌施工366.1.9 监控量测406.1.10弃土场416.1.11环境保护与边坡绿色防护416.2迁改工程416.2.1通信电缆的迁改416.2

5、.2 通信光缆的迁改426.2.3电力线路迁改426.2.4 其它管线迁改工程426.3道路交通保护436.4 施工测量436.4.1施工复测436.4.2控制测量45 6.4.3工程施工测量456.4.4检测和试验46第七章 资源配置487.1 物资供应计划及物流组织安排487.1.1 材料供应管理机构487.1.2 主要材料需求计划表487.1.3 材料运到施工现场的方法487.1.4 物资材料的验收487.1.5 物资材料储存及防护497.1.6 物流组织安排497.1.7材料供应保证措施497.2 施工机械及测试设备组织及配置计划507.2.1主要施工机械设备配备507.2.2 主要试

6、验、质量检测设备配备507.2.3 施工机械设备管理机构507.3 劳动力计划50第八章 管理措施518.1质量管理措施518.1.1质量保证体系518.1.2质量管理组织机构518.1.3质量管理制度518.1.5质量保证措施548.1.6雨季施工质量保证措施548.1.7冬季施工质量保证措施548.1.8隐蔽工程施工质量保证措施558.1.9竣工验收质量保证措施558.2安全管理措施558.2.1安全目标558.2.2安全保证体系558.2.3安全管理组织机构56 8.2.4安全保证措施568.2.5治安消防措施678.2.6防汛措施688.3施工管理措施698.3.1组织措施698.3.

7、2技术措施698.3.3合同管理措施708.3.4经济措施708.3.5其它保障措施708.4 环境保护、水土保持措施708.4.1环境保护、水土保持的保证体系718.4.2主要技术保证措施及方案718.5文明施工方案738.5.1文明施工组织结构738.5.2文明施工主要措施748.6 文物保护措施758.7 节约用地措施768.7.1永久用地768.7.2临时用地768.8施工技术管理措施768.9冬季施工措施778.10夏季施工措施788.11雨季施工措施788.12夜间施工主要措施798.13 防止扰民措施808.14 危险源分析及应急预案808.14.1项目应急救援组织机构818.1

8、4.2各项应急预案828.14.3应急物资85致 谢88 参考文献89附录91 第一章 编制依据、范围1.1 编制依据（1）编制的成都市成华区致力路隧道工程设计文件和概算；（2）国家有关方针政策、法律法规，现行的规章制度、主要技术标准、规范、规程规定；（3）城市工程建设施工规范、施工指南、城市工程施工质量验收标准和施工安全技术规程;（4）施工调查资料；（5）铁道总公司、成都铁路局关于既有线施工的制度；（6）施工单位以往类似工程的施工经验、施工技术、工艺水平。1.2 编制原则（1）做到资源节约、环境优美、社会和谐的施工原则。切实贯彻“十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地”的基本国策，依法用地、少

9、占土地，保护农田；合理规划、科学施工，搞好环境保护和水土保持工作，做到污水达标排放，严格控制施工扬尘，减少PM2.5对城市的污染；注重文物保护、景点保护，保护好城市生态环境；施工单位要随时与铁路运营单位保持沟通协调，确保施工与运营两不误；在成都市区内施工必须维持好既有交通秩序，为了不扰民，应尽可能夜间不施工，确保社会和谐。（2）满足建设工期合理，施工工程质量可靠，运营与施工安全有保障总体目标原则。（3）强化施工标准化的管理原则。通过施工管理标准化，以建设目标和合同约定为纽带，全面推动施工工艺和流程的标准化作业，合理安排施工顺序，组织均衡、连续生产。（4）科学、经济、合理的原则。树立系统工程的理

10、念，统筹分配各专业工程的工期，搞好专业衔接；合理安排施工顺序，组织均衡、连续生产；以关键线路为中心，资源优化；管理目标明确，指标量化、措施具体、针对性强。（5）创新、发展的原则。积极采用、鼓励研发旨在提高工程技术和施工装备水平、保证施工安全和工程质量、加快施工进度、降低工程成本的新技术、新材料、新工艺、新设备。（6）“六位一体”管理的原则。结合建设项目特点，建立建设项目管理的目标体系、责任体系、分级控制系统和评价评估体系，按照计划、组织、指挥、协调、控制等基本环节，将质量、安全、工期、投资效益、环境保护和技术创新分解细化为实施目标，以标准化管理为基础，全面实现“六位一体”管理要求。（7）指导性

11、纲领与动态控制相结合的原则。施工组织设计是指导工程建设全过程施工的技术、经济、组织、协调和控制的综合性文件。结合工程进展情况，适时进行动态管理与控制。1.3 编制范围本实施性施工组织设计针对连接成都东动车检修所两侧规划道路的下穿立交工程进行编制。第二章 工程概况2.1 位置概述拟建致力路位于成都市成华区青龙场片区，北起成绵高速路青龙场高架桥底层道路，南至现东站货场附近规划的八里环线,途中穿越城市道路及成都东动车运用所,位置详见“图2-1工程所在地理位置图”。图2-1工程所在地理位置图2.2 工程概况连接成都东动车检修所两侧规划道路的下穿立交工程起点位于致力西路交叉口，向南接至终点交叉口路线全长

12、1.016km(不含船槽段），以隧道形式下穿近期实施的东环铁路、既有铁路（成渝成昆、动车检修线、成绵乐存车线）及西成存车II线部分线路，其余远期实施铁路以框架桥型式下穿，其中隧道500m、框架桥289m。2.2.1隧道工程隧道工程起讫里程为K0+177+677，全长500m，其中K0+195+635（440m）段下穿既有线采用暗挖法施工， K0+177+195（18m）、K0+635+677（42m）段采用明挖法施工。为了减小拱形隧道单孔跨度，降低结构净空高度，隧道采用上下行分离双洞施工。下穿既有线主要包括：K0+405.3既有成渝线、K0+410.8既有成昆线、K0+424.2、K0+434

13、.6动车检修线2条、K0+458.9+491.9成绵乐洗刷作业线5条（已开通4条、远期预留1条）、K0+520.5+553.2成绵乐存车线8条。隧道单幅宽13.64m，高8.68m，为双向四车道+双向两非机动车道。2.3 主要技术标准（1）道路等级：城市支路（2）设计车速：主道40km/h（3）道路宽度：地面道路标准横断面宽：30米下穿段铁路框架标准横断面宽：双向四车道30米（含框架结构厚度）（4）荷载标准道路路面结构设计轴载：双轮组单轴载100kN桥涵设计荷载：城A级（5）净空高度道路机动车道：5.0m非机动车道与人形系统：2.5m（6）最大纵坡：6%（7）桥梁结构设计基准期：100年（8）

14、环境类别：类（9）设计安全等级：一级（10）地震峰值加速度：地震动峰值加速度：0.10g；场地特征值周期：0.45s（11）地震设防烈度：度2.4地形地貌及水文特征2.4.1地形地貌本下穿工程范围的地貌类型主要属成都平原浅丘台地区，地势整体平缓开阔，地面高程499510m，相对高差10m。区内厂房。民众较多，多数已经拆除；分布少量旱地，鱼塘零星分布。区内城镇道路纵横交错，交通方便。2.4.2工程地质(1)地层岩性本下穿工程设计范围内上覆第四系全新统人工弃土（Q4q）、人工填筑（Q4ml）粘土，冲洪积层软粘土及淤泥质粘土，上更新统风积层（Q3eol）成都粘土（膨胀土），中更新统（Q2fgl+al

15、）冰水-流水堆积层粗圆砾土、粘土；下伏基岩为白垩系上統灌口组（K2g）泥岩。(2)地质构造本下穿工程设计范围处于新华夏系第三沉降带之川西褶皱带的西南缘，属成都新陷盆地，地层呈大规模宽缓状褶皱产出，岩层面倾角较缓（局部水平）。 其大部分为土层覆盖，未见基岩出露。(3)水文地质本段地形平坦，河网密布，为成都平原灌溉区。(4)水土流失本项目线路基本行进于冲积平原的城镇地带和少量沙丘台地的边缘地带，浅丘之上植被繁茂，并有少量耕地，沿线无水土流失现象。(5)地震动参数根据国家地震局四川、甘肃、陕西部分地区地震动峰值加速度区划图（GB18306-2001）、四川、甘肃、陕西部分地区地震动反应谱特征周期区划

16、图（GB18306-2001），全段地震动峰值加速度均为0.10g，地震动反应谱特征周期为0.45s。(6)气象特征成都平原气候属于中亚热带季风湿润气候。主要气候特点是：气候温和，四季分明，降雨充沛，无霜期长，冬干明显。春季：冷空气活动频繁，气温回升不稳定，降水较少，常有春旱发生；夏季：酷热多暴雨，常有洪涝；秋季：气温下降快，常有连绵阴雨；冬季：温暖少雨多阴天，雾日较多。成都市属亚热带湿润气候区，四季分明，气候温和，雨量充沛，夏无酷暑，冬少严寒。多年平均气温16.2°C，极端最高气温38.3°C，极端最低气温5.9°C；多年平均降雨量947.0mm，年降雨日104

17、天，最大日降雨量195.2mm，降雨主要集中在5月，占全年的84.1%；多年平均蒸发量1020.5mm；多年平均相对湿度82%；多年平均日照时间1228.3h；多年平均风速1.35m/s，最大风速14.8m/s，极大风速27.4m/s(1961年6月21日)，主导风向NNE。2.5工程特点（1）本工程成都市城市区域内，建筑物及人口密集，拆迁困难。（2）邻近既有线施工工程安全风险大：本工程为下穿既有铁路线施工，覆土埋深约3m-4m，施工安全压力大。（3）工期紧，总工期15个月。（4）隧道暗洞施工段采用管幕超前支护，采用导向螺旋顶管钻施工，施工难度大，施工精度要求高。（5） 隧道暗洞掘进及明挖基坑

18、施工时对既有铁路、周围构筑物等监控量测是工程安全施工的重点。（6） 隧道暗洞采用微台阶法施工，工序复杂，施工精度要求高，安全威胁大。第三章 施工组织安排3.1施工组织机构根据工程特点需要，设立站前工程指挥部”，承担本项目的施工任务，全面负责本工程的施工、竣工、缺陷修复等的组织管理工作，组织机构图详见“图3-1组织机构图”。图3-1 组织机构图3.2 总体施工安排和主要工程年度施工计划3.2.1施工总工期总工期15个月，工程2016年10月1日开工，于2017年12月31日工程完工。3.2.2分年度计划安排（1）第一年度：大临工程全部完成；征地拆迁工作全部完成；控制工程和重点工程完成40%。（2

19、）第二年度：工程全部完成，达到通车条件。 3.2.3总体施工顺序按照业主的建设管理要求，根据设计图纸，认真分析本工程的难点和重点，提前做好关于既有线的施工方案并办理铁路局相关手续,早安排、早介入，有序推进，合理压缩控制性工程的工期, 先施工致力路隧道暗洞控制性工程，再进行明洞施工。3.3 施工准备和施工协调方案3.3.1征地拆迁(1)开工前，指挥部组织各部门配合地方政府对现场征地拆迁进行详细调查和核实，制定详细的征地拆迁计划，并配合地方政府按计划逐项落实。(2)开工后，按照部省市纪要确定的征地拆迁责任和要求，协调地方政府做好征地拆迁工作，重点做好建筑物的调查、补偿、迁改工作；会同地方政府办理好

20、临时用地手续；对设施设备产权单位做好“四电”管线、道路的调查及迁改工作。(3)控制工程、重难点工程用地按先行用地办理手续，拆迁工作优先安排，其余征地拆迁工作平行推进。对征地拆迁特别困难地段采取一切可行办法，确保工程在最迟开工时间之前完成。(4)涉及环境保护和水土保持的项目提前取得允许开工的各项手续。(5)涉及既有线施工的,必须和运营单位、设施设备维修管理签定施工安全协议，确保施工安全。3.3.2临时工程在工程正式开工前修建好施工运输便道、施工用水设施；平整好施工场地；提前选择好钢筋房、混凝土拌合站及工地试验室地点，及早办理征用手续，备好所需材料；与当地有关部门提前协商作好供电计划，部分电源薄弱

21、地段宜先期做好供电设备的配置。临时工程必须满足施工进度计划需要。3.3.3与铁路部门的协调由于本工程与既有铁路交叉。在施工中积极与相关部门进行沟通，争取主动，就有关设计或施工方案积极磋商，争取得到铁路部门的大力支持和配合。必要时上级有关单位召开协调会，解决线路与铁路之间存在的问题，确保铁路既有设备安全，与成都铁路局相关处室签订“安全协议”及“施工配合协议”，确保工程顺利进行。3.4 施工工期计划根据总体工期安排，确保15个月整个工程建成投入运营使用，各专业施工工期计划安排如下：隧道明洞工作坑计划2016年10月初开工，2016年11月前完工。隧道暗洞工程计划2017年1月20日前后开工， 20

22、17年7月底完工。隧道明洞工程计划2017年9月24日前后开工，2017年12月底完工。第四章 大型临时工程4.1大型临时设施工程总体布局大临设施和过渡工程总体布局需遵循如下原则：（1）认真进行经济技术比选，缩减大临设施规模和用地数量，临时用地不占耕地，特别是基本农田。（2）布置在既有公路、铁路附近，有利于机械设备、工程材料运输，减少工程干扰；就近利用工程所在地既有资源和通讯联络条件。（3）场地布置以便于施工管理，便于劳力、机具设备调配，有利于减少施工干扰，有利于文明工地建设。（4）混凝土搅拌站、临时材料厂、钢筋加工场等设施集中设置。（5）统一标准模式、统一建设标准。大临工程布置见附图A致力路

23、下穿工程施工总平面布置图。4.2大型临时工程4.2.1 施工便道本工程本项目处于成都市，公路四通八达。本工程利用附近道路作为运输主干道，另修建部分施工便道干线和引入线到各工点，部分利用既有道路拓宽。在红线范围内沿隧道及框架桥两侧设置贯通便道（除动车所外），需新建便道1.58km，利用既有便道8km。4.2.2 施工电力线路遵循就近的原则，先施工的地段先布置，后施工的就后布置，并尽可能接地方电源和铁路用电电源。整个工程设置2台630KW的变压器，一台设在隧道进口，另一台设在隧道出口。4.2.3 施工用水就近接自来水管网。4.2.4混凝土拌和站结合道路、用电、用水、场地等实际情况设1处混凝土集中拌

24、和站供应整个工程混凝土，位于既有成渝线DK6+800右侧约600m处，产量120 m3/h，占地9500 m2，最近运距2km，最远运距8km。4.2.5 钢筋加工场钢筋加工场设置2处，分别设置在隧道进出口，场地规模大约1500 m2。4.2.6 弃土场本工程弃土场均设置在青白江，平均运距35km。第五章 总体施工方案及重难点工程施工方法5.1总体施工方案本工程采用隧道下穿成都动车检修所，共14条既有线（含既有成渝成昆线、成绵乐线），总体施工顺序为：（1）工作坑防护、开挖。（2）管幕后背支撑墙施工。（3）管幕施工。（4）暗洞掘进。（5）明洞基坑围护、开挖。（6）明洞施工。5.2重难点工程施工方

25、法：（1）致力路隧道暗洞段下穿既有铁路14股道，包含既有成渝线、成昆线2股道，成绵乐12股站道，而本隧道埋深非常浅，只有3米4米，故施工时应特别注意既有线沉降的观测。 首先对暗洞施作管幕做为超前支护。暗洞进出口各设一个工作坑，在工作坑内施作拱部单层299管幕，间距35cm，管幕采用导向螺旋顶管钻施工（分别从K0+195和K0+635两端对打，中部搭接5m），隔孔施钻，一孔注浆完毕再施工下一孔。待管幕施工完成后，暗洞掘进采用微台阶法+临时支撑施工，喷锚网初期支护，全隧仰拱超前拱墙施作，拱墙一次衬砌。设置全环HN175型钢及格栅双层钢架支护（纵向间距0.5m）加强支护。（2）致力路隧道为了满足暗洞

26、施工机械及管幕施工空间，在明暗分界处朝洞外方向开挖工作坑（纵向12m*横向42m*深约15m），工作坑采用3面围护+1面放坡，其中线路左右侧顺接框架桥段采用双排钢筋混凝土钻孔围护桩，桩长45m，暗洞内侧采用一排玻璃纤维筋钻孔咬合桩进行临时围护，桩长45m。在两排围护桩间设置直径0.5m高压旋喷桩形成隔水帷幕，桩长20m。在距围护结构的外侧距离1.2m位置设置轻型井点降水，直径0.6m,井点间距为0.8m，降低基坑下部承压水层的水头，防止基坑底板隆起或承压水突涌。（3）迁改工程：施工前对红线范围内的地上地下管线进行施工前调查，并需在设备管理单位的配合下迁改到施工区域外。因施工需占用既有道路及沟渠

27、，故在施工前需将隧道进出口的沟渠和既有道路按设计进行改移，并至少达到以前标准。施工前与成都铁路局动车所管理处协商因本工程施工需暂时迁移该处的灯桥、成绵乐存车场调节沉淀斜板隔油池及污水泵，待隧道施工完毕后，再迁移至原位置处。 明洞及框架桥因地处市区，周围为房屋建筑，无法放坡开挖，故本基坑只能先做围护结构后，再进行开挖。 基坑围护采用双排围护桩，桩径1.5m，桩长45m，纵向间距2m，排距3m。桩顶设置厚2m、宽4.5m的冠梁。在内侧一排围护桩间设置直径0.5m高压旋喷桩形成隔水帷幕，桩长20m。在距围护结构的外侧距离1.2m位置设置轻型井点降水，井点间距为0.8m，降低基坑下部承压水层的水头，防

28、止基坑底板隆起或承压水突涌。致力路隧道暗洞施工中对铁路地表、轨面、轨距及动态监控的洞外监控，洞内开挖施工对洞内沉降、净空收敛进行监控；明挖基坑开挖过程中及完成后地表沉降、围护结构水平位移、围护桩垂直位移、周围建筑物等监测。第六章 一般工程施工工艺及方法6.1 隧道工程开工之后首先修筑临时施工便道，架设施工供电线路、修筑供水设施和铺设供水管道，砌筑洞顶截水沟。隧道暗洞施工采用管幕法施工，为管幕施工待提供机械作业的空间，故在施工前需在暗洞进出口位置设置两个工作坑，待工作坑完成后，进出口端施工管幕，进口端管幕施工完毕后，再对既有成渝线进行D型便梁加固处理即可进洞施工。洞身开挖采用微台阶法施工。K0+

29、195+635暗挖段采用微台阶法（辅以掌子面纤维锚杆超前支护）施工，喷锚网初期支护（二次初支），全隧仰拱超前拱墙施作，拱墙一次衬砌。设置全环HN175型钢及格栅双层钢架支护（纵向间距0.5m）加强支护及拱部单层299管幕，间距35cm，管幕采用导向螺旋顶管钻施工（分别从K0+195和K0+635两端对打，中部搭接5m），隔孔施钻，一孔注浆完毕再施工下一孔。K0+177+195、K0+635+677明挖断基坑左右两侧采用双排钻孔围护桩，明挖顺作法开挖。隧道喷射混凝土采用C25混凝土，湿喷工艺，钢筋网采用8钢筋，间距10×10cm，边墙采用42钢花管超前支护，间距1.0×1.0

30、m，每根长4m，锁脚锚管采用72钢花管，每根长4m。衬砌采用C35防水混凝土，其抗渗等级不得小于P8，全隧采用全包防水，铺设全环改性沥青防水卷材。明洞回填采用C15混凝土回填。在施工完毕进口端管幕后，采用（16+24+24+16）m的D型便梁架空既有成渝、成昆线，然后再进行暗洞施工。6.1.1测量为满足工程测量的需要，保证工程质量，根据本工程量及工程分布特点配测量班，每个测量班均由1名测量工程师、4名测量技工组成，共同进行隧道测量和监控量测工作。主要负责洞外导线控制，洞内导线联测。主要测量及监测仪器配置为：全球定位系统、全站仪、自动安平水准仪、防水水准仪、铟瓦水准尺、数显式收敛计。测量作业程序

31、流程如下。图6-1 测量作业程序流程图1控制测量(1)施工前平面控制网复测施工前根据设计院和业主技术部门现场进行的交接测量控制桩橛点及办理的相关手续，组织测量人员对交接的导线网点和水准基点进行反复复核测量，复核导线点的坐标和水准基点高程的准确性，测量结果经过平差后与所交的控制点结果进行对比，完全无误后作为施工用控制点。(2)平面控制附合导线测设洞内布置双导线,形成闭合导线，利用全站仪、精密水准仪等测量仪器，精确控制隧道施工。洞口导线点位使用钢筋(钢筋顶上刻十字线)埋于洞口附近坚固稳定的地面上，并用混凝土固定桩位，点与点之间通视良好。点位布置完毕后，利用设计院交接的导线网GPS点(已知)作基准点

32、，以三维坐标法，使用全站仪引测附合导线上各点的精确坐标值(并经平差)，使用精密水准仪从高等级的2个BM点测定导线上各点的准确高程(并经平差)。水平角的观测正倒镜六个测回中误差±2.5，每条附合导线长度必须往返观测各三次读数，在允许值内取均值，导线全长闭合差±1/30000。2高程控制测量高程控制点的布设利用平面控制点的埋石作为高程控制点，如特殊需要时进行加密，加密的水准点精度不低于高程控制点的精度，其布置形式为附合水准线路。精密水准点的复测采用S1等级水准仪对所交精密水准点进行复测，往返测量。观测精度符合偶然误差±2mm，全中误差±4mm，往返闭合差&#

33、177;8(L为往返测段路线段长，以km计)。两次观测误差超限时重测。当重测结果与原测成果比较不超过限值时，取三次成果的平均值。3施工测量(1)洞口测量根据隧道洞口的设计结构和洞口地形标高，详细计算洞口边仰坡开挖边线的坐标和各桩中心坐标。利用附合导线与以上计算坐标的相对关系，使用全站仪在地面上放出洞口边仰坡开挖轮廓线，十米桩中心坐标点位，以放出的坐标点为中心放出开挖边线桩，控制洞口边仰坡的开挖。(2)洞身测量隧道洞身施工测量根据隧道设计文件，精确计算出线路百米桩的坐标及结构的相关尺寸和标高，并按每10m编制出本隧道标高表。测量工程师利用洞内测量控制点，及时向开挖面传递中线和高程；由测量班用断面

34、测量仪测设隧道开挖轮廓线、支护钢架架立前后和二次衬砌立模前后轮廓尺寸，进行复核，确认准确后方可进行下道工序施工，并对混凝土净空断面应用激光隧道限界检测仪检查。在洞内进行施工放样时随时配带气压标、温度计，随时根据实际情况对仪器进行气压、温度的修正。(3)贯通测量隧道贯通后采用中线法或导线法进行贯通测量，确定贯通误差，并在未衬砌地段进行调整。4 .监控测量致力路隧道暗洞施工中对铁路地表、轨面、轨距及动态监控的洞外监控，洞内开挖施工对洞内沉降、净空收敛进行监控；明挖基坑开挖过程中及完成后地表沉降、围护结构水平位移、围护桩垂直位移、周围建筑物等监测。（1）铁路地表监测铁路地表的监控主要通过在沿既有线路

35、方向预埋测点，间距按3 m布置。用钢筋混凝土预埋监测点。监控量测主要采用高精度自动水准仪进行测量，测量频率每天2次。为了确保既有线安全正常营运，监测地表沉降主要采用自动化数据采集系统，此系统精度达到001 mm。其优点在于随时可进行监测，因此增加了测量频率。（2） 洞内沉降监测洞内监测主要是监测拱顶沉降及净空收敛监测，拱顶沉降测点布置于1，3，5导坑拱顶，按3m间距布置。拱顶监测采用自动水准仪和钢卷尺测量，监测频率为1 d次。净空收敛监测采用收敛仪，监测频率为3 d次。（3）基坑监测明洞开挖基坑监测主要是地表沉降、围护结构水平位移、围护桩垂直位移、周围建筑物、地下水、地中土体垂直位移等监测。地

36、表沉降测点布置与基坑外2m，按5m间距布置，采用全自动电子水准仪测量，监测频率为1 d次。围护结构水平位移采用测斜管进行检测，监测频率为1 d次。围护结构垂直位移采用全自动电子水准仪测量，监测频率为1 d次。对基坑影响范围内的建筑物布置监测点，采用自动电子水准仪测量，监测频率为1 d次。5.竣工测量（1）每20m对已衬砌段隧道净空进行洞身净空检查，隧道洞身开挖贯通后,及时组织测量人员进行贯通测量。（2）依据铁路有关测量规范及测量结果,调整贯通误差,并将结果及时上报监理和业主有关部门。（3）依据设计图纸检查完工后的结构物尺寸,如实填写检查结果,并将检查资料作为竣工资料一部分存档。6.1.2工作坑

37、开挖 工作坑开挖和明洞可结合一起开挖，工作坑开挖采用全断面开挖，开挖顺序从工作坑开始往明洞方向开挖。施工工艺流程：测设原始标高、开挖边线分层开挖施工过程测量、土方运输场地整平完工，在施工中需要进行全程监测。施工方法：（1）临时截水沟及防护栏杆基坑在距离开挖轮廓线2m以外沟顶设置深度0.5米、宽度0.5米的临时截水沟，临时截水沟的水引入就近的天然沟渠中，不得影响附近群众的生产生活。 基坑坑顶缘1米开外设置防护栏杆，栏杆采用直径4.8公分的钢管与扣件组装，栏杆立柱打入土内，使立杆坚固牢实，间距为2米，露出原地面高度不小于1.2米，横杆3根，采用安全警示带绕防护栏杆一周，并用安全密目网封闭，靠近路口

38、的还需要设置警示灯用于夜间警告。（2）坡道设置 根据施工现场实际情况，设置出土路线。按照既有道路设置，将土方出土坡道设置在基坑左侧（线路方向）详见图6-2所示。 为保证施工机械有足够的工作面，本工程拟从工作坑开始进行土方开挖施工，然后由沿着线路方向的坡道运出，经既有道路运至青白江弃土场，详见图6-3所示。图6-2 工作坑开挖纵断面图图6-3 工作坑开挖平面图（3）挖土方法及顺序 基坑内土方开挖分层开挖，分层高度23m，采用挖掘机开挖，均不能采用钻爆法开挖，装载机配合自卸车运碴。基坑土方开挖宜分段进行，每段长度宜为20-30m，分段长度不宜过长。雨季施工时应根据施工能力，减少分段开挖长度。 （4

39、）标高控制 在土方开挖到最下一层之前作好测量交底工作，开挖过程中用全站仪、水准仪等随时控制标高、边线，以防超挖。当开挖坑底设置排水沟和集水槽予以排水、降水，即在基坑内基础四周外缘设置一条排水沟，沟宽与沟深视渗水情况而定，在四个脚落各设一处集水槽，作为收集渗水的设施，集水槽内安置抽水机，保证基坑底部无积水。基坑开挖完毕后要立即进行基础的施工，避免基坑暴露时间过长或期间被水浸泡，下雨时需要用彩条布将基坑四周进行覆盖防雨处理，保证基坑壁的稳定和不被水冲刷。同时配备抽水设备进行基坑内积水的抽排，防止雨水浸泡基坑。（5）作业条件： 土方开挖前，应根据施工方案的要求，将施工区域内的地下、地上障碍物清除和处

40、理完毕。 场地的定位控制线（桩）、标准水平桩及开槽的灰线尺寸，必须经过检验合格；并办完预检手续。 夜间施工时，应有足够的照明设施；在危险地段应设置明显标志，并要合理安排开挖顺序，防止错挖或超挖。 施工机械进入现场所经过的道路、桥梁和卸车设施等，应事先经过检查，必要时要进行加固或加宽等准备工作。 选择土方机械，应根据施工区域的地形与作业条件、土的类别与厚度、总工程量和工期综合考虑，以能发挥施工机械的效率来确定，编好施工方案。 施工区域运行路线的布置，应根据作业区域工程的大小、机械性能、运距和地形起伏等情况加以确定。 在机械施工无法作业的部位和修整边坡坡度、清理槽底等，均应配备人工进行。 熟悉图纸

41、，做好技术交底。6.1.3管幕施工根据本隧道的地质情况，采用顶管跟进螺旋出土工法进行施工。该施工方法精度高、效率高、成本低、无水施工能有效控制地层变形。其主要施工设备为全液压系统，施工中振动和噪音较小。顶管跟进螺旋出土工法采用液压顶进系统将钢管直接顶入，顶进过程中用螺旋钻杆在钢管内出土，根据测量观测数据，可以通过调整控制方向油缸，调整钻头与钢管的相对位置，做到超前成孔或滞后出土，将299钢管顶入设计位置，直至全部钢管铺设完成。因钻头直径略小于管幕钢管直径，管幕钢管对周围土体有挤密作用，且未采用通常水循环大扩孔方法，对地层扰动小，施工过程中不会导致地层沉降，可以在管幕钢管全部铺设完成后，管幕钢管

42、内再填充无收缩水泥浆，用来提高管幕钢管刚度和防止管幕钢管腐蚀后造成地层空洞影响结构安全。由于施工精度高，钢管和钢管之间可用锁扣横向连接，真正形成“铁板一块”。 1.管幕参数299热压无缝钢管，外径299mm，壁厚10mm，采用Q235-A钢材，并满足碳素结构钢（GB/T700-2006）及结构用无缝钢管（GB162-2008）之相关要求；环向中心管距35cm；纵向坡度与隧道设计纵坡一致。管幕钢管轴线施工偏差不超过1cm，详见6-4所示。图6-4 管幕支护图(1)管幕施作工序：在进、出口明暗分界处施作管幕工作坑（纵向18m*横向约42m*深约1114m）。工作坑顺线路方向左右两侧采用双排孔桩围护

43、，靠暗洞仰坡中部两根钻孔桩防护。分上、下台阶施作左、右洞管幕，并在洞身中部错口对接，为使接口段避开下穿铁路段，两端管幕纵向长度按“管幕纵向分段表”施作，管内灌注C20细石混凝土。表6-1 管幕纵向分段表位置进口端里程出口端里程单根管幕长A1段长/A2段长（m）B1段长/B2段长（m）备注左洞BK0+194.052CK0+635.052 442220/208222/234一环65根右洞CK0+194.072BK0+635.052 443223/207220/236一环67根管幕采用螺旋出土导向顶管法施工，出土和顶管同时进行。钢管顶进时要及时出土但不能超量出土，避免出土量不足或太多导致地层的隆起和

44、沉降。施工过程中必须精确测量钢管的偏斜并进行实时纠偏。最大偏斜要控制在10mm以内。在精确放线放点的基础上每根钢管在下管前要准确进行测量定位并予以复核，特别是在25m时要进行一次例行复核。锁扣的焊接精度要控制在2mm以内，且累计误差不能超过5mm。(2)施作水平旋喷桩 为加固管幕拱脚地层，于每侧最下一排管幕下方26cm，施作3根600水平旋喷桩，桩中心间距45cm。工序如下： 于拱脚299管幕钢管下方钻进60m长159钢套管，一次完成同侧3根钢套管。 依次通过6根钢套管施工前方旋喷桩。 依次退出钢套管30m。 依次通过6根钢套管施工前方30m旋喷桩。 依次退出6根剩余30m钢套管。依次施工完成

45、3根剩余30m旋喷桩。管幕施工将编制专项施工方案，经过审批及专家评审后实施。 2.施工准备(1)材料准备管幕钢管设计参数为299，壁厚10mm，管长188m。管幕钢管单根加工长度为每节6m，每根管幕需要14节6米和1节4米钢管组成。(2)工作坑准备顶管工作坑综合考虑施工设备、吊装运输、施工精度控制和施工现场条件等各种因素后，工作坑长度为12m，高度根据结构设计进行适当调整，满足施工需要即可。(3)机械准备表 6-2 机械准备计划表名称型号数量备注水平液压螺旋顶管机SE-1501台功率为75KW泥浆泵BW-2501台功率为15KW搅拌箱立式离心泵循环搅拌2个吊车16T1台电动葫芦5t2钢管吊装、

46、出土氩弧焊机Ws-5002台磁力管道切割机CG2-111台导向测量仪SE-32套经纬仪1套(4)人员准备表6-3 人员准备计划表职务人数备注现场管理2人（白、夜班）安全员2人（白、夜班）机手2人（白、夜班）焊工6人（白、夜班）电工1人（白、夜班）钻工9人（白、夜班）后勤2人合计25人(5)测量放线在管幕施工掌子面和后背支撑墙按照设计位置测设出每根管幕的中心位置和标高，用来控制设备和钢管的就位以及施工过程中的检查和调整，保证钢管的施工精度。根据预备施工管幕钢管的中线和标高进行设备就位和调整，设备标高和中线调整到位后进行固定。3.后背支撑墙施工顶管后背支撑墙根据顶管所需顶推力进行专门设计，满足顶推

47、力需要即可。后背墙材料可采用钢筋混凝土。4.顶进施工设备就位完成后进行钢管的吊装就位和钻机安装，钢管安装在顶管设备支架的滑动托架上。钢管到位后进行中线和标高的调整，调整到位后固定在滑动托架上，配好钻杆和钻头位置后，钢管、螺旋钻杆和动力头连接牢固。准备就绪后进行管幕顶进施工，在顶进施工时要特别注意以下内容：（1） 首根钢管控制开始几米的施工精度，防止钢管的上浮，若发生超出允许标准的上浮时需要拉出钢管重新进行顶进。顶进过程中随时测量钻头的走向，及时进行调整和修正。（2） 后续钢管要按锁扣滑轨顶进。如果前根钢管有所偏向，在后根钢管的锁扣焊接时要稍微调整位置以抵消前根钢管的偏向。（3）在一节钢管顶进完

48、成进行下一节焊接时，要用卡套固定俩根钢管，不允许接口处出现错口和中线折角。（4）顶进过程中通过控制螺旋钻的出土速度和钻头伸出的位置决定顶进的速度，防止管幕钢管前方的土体坍落。（5） 尽量缩短钢管焊接的时间，避免由于停止顶进时间过长出现“抱管”现象，造成再次启动顶进时的顶推力过大。（6）如果顶进前方遇到较大卵石等障碍物，可以通过调整螺旋钻杆使钻头超前成孔，从而使障碍物随螺旋杆旋出。5.导向方法(1)顶管跟进螺旋出土工法的导向方法管幕钢管299mm中间有245mm出土钢管，245mm出土钢管中间是螺旋钻杆，钻头由切削刀盘、土压仓、方向调节仓、激光发射系统等组成，第一节管幕钢管与钻头活动连接，详见图

49、6-5所示。图6-5 导向顶管跟进螺旋出土工法示意图钻进时，螺旋钻杆带动切削刀盘旋转，切削下来的切削渣压入土压仓，螺旋钻杆将碎屑从245钢管内排出。方向调节是由4条油缸y1、y2、y3、y4控制，根据需要分别调整不同的油缸，达到改变管幕钢管顶进方向的目的，如图6-6所示。图6-6 调向系统截面图（2）导向方法原理 顶管跟进螺旋出土铺设方法要求在铺设过程中能准确测定钻头在地下的位置和方向。根据钻头在铺设过程中的位置和方向同设计轨迹的差异，利用方向调节油缸调整钻头的方向，从而改变钻头的钻进方向，完成铺设工作。方向的测定：在螺旋钻杆的最前端（螺旋钻杆的中心）安装有两个激光，一个在螺旋钻杆的几何中心，

50、另一个在离几何中心23cm的地方，在钻机的后面留有测量孔，需要测量时，在钻机后面架设经纬仪，通过测量孔观察激光的运动轨迹，确定钻头的位置和方向。图6-7 导向测量原理图图6-8 导向测量原理图图6-9图6-9 导向测量原理图当顶进是直线前进时，一个激光A成像在靶区中心，另一个激光B成像以激光A为圆心的圆上运动，如图6-7所示；当钻头往上偏移时，激光A移到靶区中心下方，另一个激光B则以激光A为圆心的圆上运动如图6-8所示，在螺旋钻杆旋转的过程中，通过调向油缸y1缓慢伸出，同时调向油缸y2缓慢收缩，使激光A、B回归到图6-9所示的位置，然后继续顶进；当钻头往下偏移时，激光A移到靶区中心上方，另一个

51、激光B则以激光A为圆心的圆上运动如图6-8所示，在螺旋钻杆旋转的过程中，通过调向油缸y1缓慢收缩，同时调向油缸y2缓慢伸出，使激光A、B回归到图6-7所示的位置，然后继续顶进；同样当钻头左右偏移时用同样的方法，通过调向油缸y3、y4伸缩，使激光A、B回归到图6-9所示的位置，再继续施工。6.注浆管幕钢管内注浆采用素水泥浆，水灰配比为1：0.8，注浆由一端进行，注浆口设在一端，出浆口位于另一端，设在钢管顶部，当出浆口流出浆液后，关上阀门，然后加压至0.8Mp。待浆液固结后，进行二次注浆，即将一端钢管端头部位割开，使管内水流出或抽出，然后进行填充注浆，填充注浆时，可加入适量的膨胀剂，注浆效果通过割

52、开管头部位进行检验。7.端头嵌固处理要求(1) 钢管全部布设完成后，需将两端的管头连接起来，使端头部位形成一个整体；(2) 端头连接方法是用28mm钢筋上下两排焊接起来，形成一个整体。6.1.4进洞施工隧道暗洞两端均采用超前管幕法进洞，施做完管幕，形成洞室轮廓，按设计开挖方法进洞。1.开挖施工程序隧道按新奥法施工。坚持“先预报、管超前、短进尺、强支护、快封闭、勤量测、衬砌紧跟”的原则，加强工序衔接，稳扎稳打，确保隧道施工安全和质量。本隧道采用微台阶法开挖，施工程序详见“图6-10隧道断面开挖施工流程图”。图6-10 隧道断面开挖施工流程图2.洞身开挖方法、工艺本隧道采取微台阶法开挖，考虑爆破法

53、对既有线运行安全影响大，而且作业空间非常小，故采用人工开挖的方式进行洞身开挖,详见“图6-11 微台阶法施工程序示意图”。施工步骤及方法：第一步：首先在进行管幕超前支护后，对掌子面进行25纤维锚杆预加固，然后进行上台阶部开挖，及时施作拱部第一次支护（初喷、系统锚杆、钢筋网、型钢钢架、复喷），拱部第二次支护（初喷、系统锚杆、钢筋网、格栅钢架、复喷）。第二步：开挖上台阶部，架设临时横撑。第三步：开挖上台阶部，及时施作拱部第一次支护（初喷、系统锚杆、钢筋网、锁脚锚管、型钢钢架、复喷），拱部第二次支护（初喷、系统锚杆、钢筋网、格栅钢架、复喷）。第四步：开挖上台阶部，架设临时横撑。图6-11 微台阶法施

54、工程序示意图 第五步：开挖下台阶部，及时施作边墙第一次支护（初喷、系统锚杆、钢筋网、锁脚锚管、型钢钢架、复喷），边墙第二次支护（初喷、系统锚杆、钢筋网、格栅钢架、复喷）。第六步：开挖下台阶部，及时施作仰拱第一次支护（初喷、系统锚杆、钢筋网、型钢钢架、复喷），仰拱第二次支护（初喷、系统锚杆、钢筋网、格栅钢架、复喷）。第七步：施作仰拱、矮边墙衬砌及部分仰拱填充层。上半断面开挖超前下半断面58m，上台阶支架式风钻钻孔，人工开挖，开挖后及时施作喷锚网格栅支护。下台阶凿岩台车钻孔，人工开挖；喷射机械手湿喷混凝土作业，上台阶洞碴用人工铁锹至下台阶，挖装机装碴，自卸汽车出碴运输。开挖后施做初期支护及时成环，下半断面施工68m后施做仰拱，根据围岩量测信息确定合理的衬砌时间，衬砌后根据施工进度需要施做水沟等构筑物。6.1.5施工运输本隧道采用无轨运输方式，出碴采用挖掘装载机或侧卸装载机装碴，分部开挖采用人工铁锹扒碴，运碴采用大吨位自卸汽车运至设计指定的弃碴场或利用位置。分部开挖时采用人工配合挖