310国道宝鸡至牛背公路施工组织设计

310国道宝鸡至牛背公路施工组织设计一、编制依据（一）业主提供的BN—9合同段招标文件和补遗资料。（二）1998年4月现场调查资料。（三）市场调查资料。（四）有关规范/规定及定额。（五）类似工程的施工设备、方法和经验。二、工程简介（一）工程概况1．设计概况1）公路等级：山岭重丘区汽车专用二级公路。2）路基/路面宽度：9.0/8.0m。3）设计行车速度:40Km/h。4）平曲线一般最小半径：100m。5）最大纵坡:5.00%。6）桥涵荷载：汽车一超20级，挂车—120。7）桥面净宽：净8+2×0.5m。8）隧道净宽：净7.5+2×0.75m。9）地震烈度：VII度。2．线路位置及长度。310国道为连云港至新疆霍尔果斯中的一段，为陕西省“米”字型公路主骨架的重要组成部分。拟建公路超点K186+000，终点K233+926本段路线全长37.97Km。经过河流较多，其中晁峪河和大沟河为渭河在本段线路经过地区两条较大的支流BN-9合同段起止里程为：K+206+030~K213+400计长：7370m。3．主要工程数量1）路基土石方：约28万方。2）防护工程：约2.6万方。3）桥梁：2座共计99.92m，其中石门桥53.44m庵平沟桥46.28m，石门桥为钻孔桩基础，预应力空心板简支梁；庵平沟桥为石拱桥，浆砌片石墩台。4）涵洞：本合同段共计22座涵洞，其中板涵11座，拱涵11座。5）隧道：韩家山隧道全长1180m。（二）工程地质路线所经地区位于北秦岭-祁连山造山带接合部位，属典型的复合型大陆造山带，地质构造复杂，变动剧烈频繁，线路通过地区以岩浆岩类为主，还有少时的变质岩。岩性主要为闪长岩、花岗岩及蝗斑岩。（三）水文地质本区地下水的形成主要靠大气降雨补给，按含水介质的不同地下水可划分为二种类型，孔隙水及裂隙水，地下水不发育。（四）自然地理线路所经地区属暖温带半湿润、半干旱大陆性季风气候，四季分明。区域内年平均气温13℃左右。极度端低气温-16.7℃，极端最高气温41.4℃，年平均气雨量701mm，雨季集中在7-9月份，天霜期约210天，最大冻土深度0.3m。线路通过区域为山区，地材丰富，水系发育。（五）交通：线路通过地段基本上属于旧路改造，因此交通十分便利。（六）工期BN-9合同段计划工期18个月，控制工期项目为韩家山隧道。（七）施工机构和人员组成由于韩家山隧道地质条件差，施工难度大，不仅要穿越洞口段I、II类围岩段，且两端均有明洞，因此成了控制工期项目，而路基土石方和桥涵工程数量相对较小，据此拟定一个隧道工程公司下属进、出口两个工区，负责隧道施工，一个机械筑路工程公司负责路基土石方、路面及防护工程施工，一个桥梁工程公司负责管段内桥涵工程施工。本合同段设工程指挥部负责上述工程公司的管理。组织机构参见后附图：组织机构人员如下：指挥部：30人250人隧道工程公司：机械筑路工程公司：300人桥梁工程公司：三、临时工程：150人（一）施工便道、便桥：除隧道两端需从原旧路引洞口约600m便道外，余均不再修建临时便道，同时为了保证原道路必要通行在石门桥及庵平沟桥各修建一座由轨束梁组成的施工便桥。（二）临时房屋：指挥部各工程公司共计需修建生产/生活房屋约16000m2（三）施工供电、供水隧道两端各设315Kw人变压器接网电，以供隧道施工，路基及桥涵施工由135Kw发电机组供电。各工点施工用水由渭河引入。四、隧道施工组织（一）设计概况1．工程地质及水文地质：韩家山隧道进、出口为第四系松散岩类，稳定性极度差，属I、II类围岩，共需穿越11条断层，围岩分布情况列入表如下：围岩类别ⅠⅡⅢⅣⅤ单位mmmm长度187137189198469占全隧百分比16%12%16%12%m39%2．水文地质：本隧地下水由大气降雨给，以裂隙水为主，地下水量较小。（二）运输方法：由于公路隧道跨度大，坡度大，因此隧道内出碴运输采用无轨运输方式。（三）机械配备根据隧道长度，断面及地质条件，确定下列的配套方法：三臂凿岩台车钻孔+多功能台架装药+ZLC50装碴十自卸汽车运输十潮喷机喷砼的配套模式，从而实现快速高效的钻、爆、装、运、喷施工。主要施工机械名称表施工工序挖、装、运装药装碴运碴施工机械凿孔多功能台架ZLC50装碴机自卸汽车三臂凿岩台车初期支护作业平台喷砼二次衬砌砼运输砼入模模板砼拌合多功能台架砼潮喷机洞外拌合砼输送车砼输送泵组合模板台车110KW通风机强制式拌合机砼拌合站通风（四）施工程序及要点按新奥法原理，组织信息化施工。通过量测反馈来验证或修改支护参数的施工方法，严格按施工程序组织指挥施工。施工组织程序见下表：在施工中必须认真执行“四个及时”，即及时支护、及时检测、及时反馈、及时修改。软弱围岩施工应按照“管超前、预注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测”的十八字方针进行。施工准备（修正施工方案）确定施工方法（加强辅助施工措施）辅助施工措施（改变开挖步骤、顺序）开挖（修改支护参数）初次支护现场监控量测测量测否否是否符合要求防水隔离层二次衬砌结束(五)开挖施工隧道开挖的工艺流程见后附图《施04》1．测量放线测量放线的方法是先用测量仪器在开挖掌子面定出中线、水平，然后用多功能台架在掌子面划出开挖轮廓线。2．开挖方法I类围岩采用环状留核心台阶法开挖法，采用土星881钻机施做大管棚，大管棚一次支护长度暂定20m，施工中可适当调整。II、III类围岩采用微台阶开挖为主，当地层开挖后的稳定性较差时，可考虑上半断面用环形开挖留核心。在洞口段和开挖后稳定性较差地段，可将一小段的上半断面开挖后再开挖下半断面。IV、V类围岩采用全断面开挖，参见后附图《施03-3/3》。由于目前在设计阶段一般的地质勘测手段还不可能完全搞清地下的地质情况，突然的地质变化又可能给施工带来很大的危害，因此应进行超前地质预报。每次放炮后地质人员应在掌子面进行地质素描，根据露头的断层和贯通大节理的宽度、倾角、转向；节理宽度、组数、间距、充填的变化情况；地下水的出露位置、大小和变化情况；爆破断面成型和上一茬炮凿孔时的成孔情况，综合预报下一茬炮的地层情况。如地质有变化的可能，有关人员应在掌子面研究决定下一茬炮的开挖方法。必要时应向有关人员提出改变围岩类别。3．爆破设计根据围岩类别分别进行爆破设计，设计时采用直眼掏槽，光面爆破。I、II类围岩进尺0.75-1.0m。III类围岩每炮进尺不超过2.5m；IV、V类围岩以3.5-4.5m为宜。当地质有变化应调整爆破设计。4．凿孔爆破三臂凿岩台车，严格按爆破设计进行凿孔和装药。5．断面检查在测划下一茬炮开挖断面时，同时检查上一茬炮超欠挖情况，并据以总结凿孔爆破经验。如有欠挖，应在下茬炮处理。（六）初期支护施工1．施工顺序初期支护施工根据设计情况来确定，IV、V类围岩施工顺序采用；喷-网-锚-复喷，喷射砼要求在复喷时达到设计厚度。I、II、III类围岩顺序采取：架钢支撑-铺钢筋网-一次喷射砼至设计厚度-锚。如开挖围岩的自稳时间不能确保初期支护施工的安全，考虑超前大管棚或导管注浆加固，该工序安排在钢架架立好、喷射砼之后进行。2．施工方法初期支护施工利用多功能台架作为工作平台。施工时采用人工喷射砼。喷料在洞外用强制式拌合机拌干料，使用砼运输车运输，掌子面配备潮式喷浆机人工喷射砼。在喷射砼干料中，掺入适量外加剂，以减少粉尘浓度，改善卫生条件，增大一次喷射砼的厚度，减少回弹量。（七）监控量测监控量测是按新奥法原理组织施工的重要组成部分。通过监控量测可以反馈设计参数和施工方法是否正确，并据以进行修改和调整，以期达到结构合理、施工安全和减少投资的目的。因此监控量测也是隧道施工必不可少的工序之一。根据本隧道地质特点，以量测周边位移为主。I、II类5m设一量测断面，III类围岩10-50m设一量测断面，每断面设2-4个量测点；IV类围岩每50-100m设一量测断面，每断面设2个量测点。量测频率：1-15天，1-2次/天；15-30，0.5/天；1-3个月1-2次/周；3个月后1-3次/月。在特殊地段根据情况地表、拱顶下沉，应按设计要求进行。隧道量测流程参见附图《施07》。（八）二次衬砌施工1．施工顺序施工顺序参见后附图2、施工方法砼在洞外由有自动计量的拌和站拌和，砼输送车运至洞内灌注点，经砼泵入模。边墙灌筑时，砼由边墙左右的灌注入模，并应时对称灌注，以免砼的侧压力造成台车变形，灌完边墙后砼由拱顶的灌注孔入模。（九）通风通风方式为压入式通风。功率55×2Kw，风管采用Φ1200mm拉链式软风管。（十）工程进度隧道进度指标施工准备（设备、人员调转，三通一平、临房、供风、供水等）进洞准备（洞口土石方，洞口段开挖）1-2个月。I类围岩20m/月30m/月II类围岩III类围岩地段IV类围岩地段V类围岩50m/月100m/月120m/月120m/月衬砌（十一）劳力组织隧道施工队分两个作业工区、负责韩家山隧道施工，另设一机修所负责机械管理，施工总人数250人。五、桥涵施工组织（一）涵洞：拱涵分节施工，基底开挖采用挖掘机清底、人工配合，板涵可先墙后顶板，亦可整体浇筑。（二）桥梁：1．庵平沟桥：基础开挖：人工配合挖掘机进行基础开挖，需围堰时，应围堰施工完毕后再开挖基础。待墩台砌筑完毕后，用型钢拼装作业排架及拱架，后两跨同时对称砌筑拱圈及拱上结构，施工方法及工艺流程见附图《施10》。2．石门桥墩身采用特制模板，保证墩身内实外美，排架采用脚手架拼装，后逐节立模，绑扎钢筋及灌筑砼，砼提升采用卷扬机提升。钻孔桩施工工艺见附图《施12》预应力空心板梁由预制厂预制。3．施工进度：桥梁施工尽可能避免雨季，详细进度见施工进度横道图。六、路基及路面施工（一）主要工程量该标段共有路基土石方共计约28万方，挡墙工程圬工量计约：2.6万方，该项目由机械筑路工程公司完成。（二）路堤施工1．工艺流程G路堤施工采用三阶段、四区段、八流程的施工方法，即：三阶段：准备阶段、施工阶段、竣工阶段。路堤填筑施工工艺流程图6-1、6-2四区段：填筑区段、平整区段、压实区段、检测区段。八流程：施工准备、测量放线、基底处理、分层填筑、铺摊平整、碾压夯实、检验签证、路面整形、坡墙整修。每个区段根据机械生产能力、台数确定，根据我单位经验暂定100m，施工中可根据实际情况，适当调整。施工工艺流程见图7-1及图7-2。路基填筑网络图G检3压3平34644414145填3第三层检2压2平243403841填1填2检1压1平1平3423937364147检3平3压3填33534322941第二层压2平23331282641检2填1填2压1平1平33027252441检1(转移机械)(机械转移)压3填I014102410341检32322201741检1第III作业区压2第一层填III检2平22119161441第II作业区第I作业区3平1填II平3压11815131241基底处理11图6—1路堤填筑施工工艺流程准备阶段峻工阶段施工阶段检测区段压实区段平整区段填土区段密度检测碾压夯实铺摊平整分层填筑基底处理测量放线施工准备路面平整、边坡整修图6—22．施工注意事项G（1）填筑土方：用推土机推平，压路机压实，压实时必须分层碾压并且用密度仪测定，达到规范要求的密实度。（2）填石方：根据试验路确定的分层厚度，碾压遍数、含水量及区段长度进行施工。（3）按规范和实际测定确定预留沉落量。（三）路堑施工1．工艺流程施工准备防排水施工便道线架设风水管安全教育机具准备树木砍伐征地拆迁技术交底不合格施工测量开挖止边坡标高分层、分块爆破运、弃石碴逐层边坡整修基床处理工程师审核图6—32．施工方法及机械配备土方采用机械化施工，每工作面配备挖掘机两台，ZLC-50装载机1台，15T自卸汽车4~6台；石方施工时增加12m3空压机1台，YT-28风钻4~5把；分层厚度2~3m为宜。分块宽度6~8m，施工中灵活掌握。G（四）防护工程挡土墙施工：当达到2m后用脚手架搭设作业平台，5T卷扬机提升料石和砂浆，施工中做好反滤层，沉降缝及排水孔。达到设计高度后自上而下，渐次勾缝。（五）特殊地段路堤填筑1．拱涵地段填筑填渗水土，做好20cm粘土保护层，与拱涵两侧进行行特殊填筑，按层厚30cm对称水平摊铺压实，压实时必须采用人工或小型机具压实，并达到设计密度；当填筑到拱脚处，即先填筑拱涵也径宽度的拱顶部分，达到最佳含水量的密压实度的80%，再对称水平分层填筑压实两侧缺口部分。填筑拱顶3m以下时，只可采用无振动压实，当超过拱顶3m以上时可正常施工。2．板涵地段填筑与拱涵填筑要求相同。（六）路面设一集中沥青混凝土拌合站，供本标段沥青砼供应，运输采用自卸汽车，摊铺机摊铺，人工配合，10T和15~20T碾压机进行初复，复压和终压。施工时严格按照规范和设计要施工，并做用各种土工试验记录及原材料试验记录，以及路面弯沉值的测定等工作，基层经验收合格后方可进行面层施工。七、安全质量何证体系及措施（一）确保安全的主要施技术措施本工程施工场地，地质复杂，施工技术要求高，为保证工程施工安全，拟采取以下主要措施：1．配合强有力的领导班子，建立健全安全保证体系，领导挂帅，全员参加，使安全工作制度化、经常化。保证工程安全贯穿于施工全过程。2．认填贯彻执行国家安全生产的方针和政策，严格执行铁路隧道施工规范和安全技术规则，对职工进行安全教育，牢固树立“安全第一”的思想，坚持“安全生产，预防为主”的方针。3．根据施组和工程进展实际情况，编制详细的安全操作规程、细则，制订切实可行的安全技术措施，分发到工班，组织逐条学习、落实好“安全五同时”和“三级安全教育”。4．建立健全以安全岗位责任制为中心的安全生产责任制，项目经理部设专职安全监察工程师，工班长主抓安全并兼工班安全员，坚持每星期一的安全活动日制度。5．严格执行交接班制，坚持工前讲安全、工中检查安全、工后评比安全的“三工制”活动。6．隧道施工设专职工程技术人员作好超前地质报，并根据监控量测，及时调整支护参数和施工法，确保工程施工人员、设备的安全。7．每一工序开工前，做出详细的施工方案和实施措施，及时做好施工技术交底，并在施工过程中督促检查，严格执行。8．加强各类量测管理工作，搞好量测信息反馈，通过量测成果指导工作。9．根据工地情况，做好施工场地平面布置，合理安排场地内临时设施，进行安全保卫工作，布置安全防护设施和统一的安全标志。10．加强工地洞内外用电管理，照明、高压电力线路的架设顺直，保证绝缘良好。施工中加强对机具、电器设备的检查和维修，各种施工机械和电器设备均应设置漏电保护器，确保用电安全。线路架设高度和照明必须符合标准，严防行走运机械损坏输电线路。11．正洞开挖，采用光面爆破，应严格按爆破设计和《爆破安全规程》操作施工。严格控制药量，做好软岩的防塌，光爆成形工作。12．加强爆破器材的运输入库、发放管理，定期进行核对，严禁爆破器材的流失，并加强库房的守卫工作。13．洞内施工严格控制进尺。对软弱围岩，严格按设计和施工方案进行，在上一环初期支护没完成前不得进入下一环开挖作业。14．洞内施工人员必须戴全全帽。施工人员，尤其是喷射手和注浆作业人员，按规定带好防护用品。15．加强洞内通风，安设低噪音的通风机，减少洞内的噪音污染，使粉尘降低到标准范围以内。16．桥梁施工属高空作业，人员上下操作时应有安全带，支撑、平台搭设必须牢固可靠，必要时设安全网防护。17．建立防洪、防水、防火的组织，配齐消防设备，制订三防措施和管理制度，使三防工作落到实处。18．施工场地的油库、料库、炸药库、变电站和其它高大建筑，设置防雷设施，防止雷击。19．施工现场设工地医院，指挥部设医务所，出现紧急情况，应做好现场急救和保护工作，现场备应急车辆，以供急需。安全保证体系参见后表（二）保证质量的主要施工技术组织措施1．以GB/19002-ISO9002：1994标准要求，建立健全质量保证体系，严格按体系中规定的责权利要求运作，把质量管理的每一项工作具体落实到每个部门、每个人身上，使质量工作事事人管，人人有专职，办理有标准，工作有检查，使经理部的每个人都担负起质量责任。2．制定创优规划，确保工程达到国家优质工程，并根据创优规划，认真组织落实各项措施。3．在全体工作人员中，定期组织质量教育，牢固树立“质量第一”的观念，在施工中坚持“谁施工谁负责”的原则，在每道工序施工前，主管工程师必须向有关方面做好技术交底，并向施工人员明确工序操作规程的质量要求和操作工艺，否则严禁上岗。4．各工区设主管工程师和专职质检员各一名，施工班组各设兼职质检员一名，协助班组长负责质量管理工作，保证工作始终在质检人员的严格监督下进行，并争取各工序一次验收合格率达100%，优良率达90%以上。5．严格执行“三检制”。工序交接必须有班组间的交接检查，上道工序不合格不能进入下道工序施工，否则由下道工序施工班组长负责质量问题。班组自检后，再请监理工程师检查，同意并签字后方可实施，对工程监理及设计人员提出的问题，应立即组织整改。6．质量检查员具有质量否决权。质检员发现违背施工程序不按设计图纸、规程、规范及技术交底施工，使用材料、半成品及设备不符合质量要求者，有权制止，必要时可下暂时停工令，限期进行整改。对危害工程质量的行为，所有施工人员均有权越级上报，以利及时处理，质检员按规定开出“质量问题罚单”。7．严格把好原材料进场关，不合格材料不准使用，加工的半成品，按要求认真检查验收并报驻地监理工程师检查。8．配齐试验、检验设备，以满足施工试验的要求，认真做好原材料的检查、试验和对砼、喷砼的检查工作，使其始终处在控制之中，严格把好砼及喷砼集料的计量关。9．完善内部承包责任制，制定质量，奖惩办法，将工程质量与个人的效益挂钩。10．对关键工艺、工序实行技术员跟班作业，指导、监督质量的实施。11．测量严格执行三级复核制度，并受监理检查，保证结构物尺寸正确。12．施工中做好各种原始资料收集、整理工作，建立技术档案。13．遵照“百年大计，质量第一”的基本方针，将制定本工程创优规划及其实施细则，誓创全优工程。14．建立安、质量保证体系。质量保证体系参见后表。八、提前工期保证措施（一）缩短施工准备期、提前主体工程施工1．中标后立即组织有关人员进入现场，进行临时工程的规划和设计，尽早安排施工，使临时工程齐头并进，尽量缩短临时工程的施工期。2．施工人员进入工地后，若施工用电未能及时接通，即抽调部分人员用临时发电和内燃机械投入施工。3．组织好施工机械、设备和材料的调运，以满足施工的需要。（二）保工期的组织措施1．抽调有经验、战斗力强的施工队伍。2．建立健全现场施工组织指挥系统，作到指挥正确、指挥得力、效率高、应变力强以适应施工的需要。3．投标班子成员参与施工前、施工中的各项工作，使施工班子尽快熟悉工程特点、业主要求和投标书内容，以便认真实现施工方的承诺。4．成立以项目经理和总工程师为首的技术管理体系，确定重大施工方案，分析施工进度。当实际进度落后施工组织设计要求时，提出加快施工进度措施。5．建立健全岗位责任制，施工人员定岗定责、严格技术标准、严格技术标准、工艺措施、严明施工纪律，按要求施工。（三）保工期的技术措施1．抓施工的正规作业、标准化施工，通过合理的组织提高施工进度，要稳产高产，不要突击的高产。2．抓开挖进度，通过分析开挖循环的各工序时间，采取措施加快影响进度的薄弱环节，以缩短开挖循环时间来提高开挖进度。3．通过优化施工方案，提高开挖的施工进度。在III类围岩地段采用稳妥施工方法防止塌方。4．在施工中采用新技术，在关键工序采用施工效率高的机械。对影响施工进度的施工技术难题，组织攻关或者立项进行科研。5．在施工中用微机进行管理。用微机分析、处理施工数据，选用决策数学模型，结合有关资料和外部信息，用计算机作出决策，以实现施工管理的科学化。6．搞好洞内运输道路和通风、排水，作到文明施工。7．加强技术培训，提高施工人员的操作技术和熟练程序。（四）提高机械设备完好率1．编制机械安全技术操作规程，组织专人深入现场，督促检查机械设备安全工作情况，发现问题，及时纠正，消除隐患，使机械设备达到安全、优质、高效、低耗地运行。严禁违章指挥、违章操作、违反劳动纪律和无知蛮干等操作行为。2．严格执行交接班制度。认真填写交班记录，交班清楚后，接班人应检查移交的运转、维修、消耗等记录及设备情况，并开车试运转，确认妥善无误后方能进行工作。3．机械设备在使用中不得超载作业，或者任意扩大使用范围，应严格按照机械使用说明书的规定条件使用。4．机械集中停放的场所，要有防火设备和防盗措施，要设专人看守。5．对施工机械用油科学管理，合理使用。施工机械油水管理技术包括：正确选用油品、正确掌握换油期、正确掌握加油时、正确使用内燃机冷却液、建立专业化油水管理，组织