附件：暗挖区间施工方案经济比选书

昆明地铁3号线金太区间暗挖隧道施工方案经济比选书工程概况1.1项目简介昆明市轨道交通3号线工程金太区间下穿人民东路延长线暗挖隧道项目位于官渡区建工三村（太平村站—金马寺站区间），项目主要包含两座工作井及一段暗挖区间。太平村站金马寺站暗挖区间1#工作井2#工作井太平村站金马寺站暗挖区间1#工作井2#工作井图1.1：金太区间暗挖段施工平面图本标段区间起点距金马寺站499.17m，终点距太平村站46.55m；区间线路以小角度下穿人民东路延长线，人民东路延长线路宽约44m，地面车流量大。本标段工程造价为49252214元。1.2本标段施工范围及内容本标段合同起讫里程为右线YDK20+003.039～YDK20+219.048（长度216.009m），左线ZDK20+004.015～ZDK20+219.048（长度215.033m）。项目施工包括一段暗挖隧道和两座工作井，其中左、右线隧道长度分别为：152.065m和153.052m；1#、2#工作井长度分别为26m和36m。1.3暗挖区间设计概况本标段暗挖区间位于人民东路延长线下方。暗挖段区间左线平曲线半径为R=500m，线路坡度为19.023‰。区间隧道左、右线长度分别为：152.065m和153.052m，（里程；ZDK20+030.572～ZDK20+182.637；YDK20+029.539～YDK20+182.591）。本标段暗挖隧道采用“中导洞法”施工，开挖断面尺寸为11.4*7.0m，结构为矩形结构。隧道采用复合式衬砌施工，即以钢筋网、喷射混凝土和钢架为初期支护，模筑钢筋混凝土衬砌为二次衬砌，初期支护与二次衬砌间设全封闭防水隔离层。暗挖隧道采用Φ42超前注浆小导管、Φ180（壁厚10mm）超长大管棚进行超前预支护。本标段衬砌支护参数表见下表2.3.2：表1.3：暗挖隧道衬砌支护参数表开挖跨度（m）初期支护二次衬砌C25早强喷混混凝土Φ8钢筋网Φ32锚管型钢钢架I255a钢筋混凝土(CC35、P8)厚度（mm）位置间距（mm）间距位置间距（m）位置厚度（mm）11.4350全环单层150×15000.5m（纵向向）×0.8mm（环向）边墙0.5全环顶、底：7000边墙：6000施工条件分析（1）区间管线迁改、保护和人民东路延长线沉降控制要求严。本标段施工范围内周边管线众多，需迁改及保护管线量大，需与各产权单位进行沟通、协调，难度较大；本段区间下穿小区污水涵（隧道顶距涵底0.4m，需保护）、既有110KV电力沟（沟底侵入隧道30cm，需处理）、昆仑燃气（Φ300mm，距基坑边1.2m、距隧道顶5.8m），施工安全风险大。本标段暗挖区间位于机场高速人民东路延长线下方，人民东路延长线为昆明市区去往机场主要通道，车流量大，地面沉降控制要求严。（2）区间位于灰岩地层，溶蚀现象发育，地层变化快。根据地质详勘资料及补勘结果显示，本区间溶洞中等—强发育，溶洞高0.3～4.9m，顶部埋深9～22.8m，属浅覆盖型岩溶；暗挖区间洞身范围内地层有粉质粘土层、淤泥质粘土层、粘土层、粉土层、强风化白云质灰岩等，地层变化快，施工风险大。（3）本区间地下水位高，如何保证工作井及暗挖区间施工期间有效降水是本工程施工重点。本标段暗挖区间位于机场高速下方，区间地质基本以填土、粘土为主；区间埋深浅、地下水位高（1.5m左右），能否有效降水是本工程顺利施工的重点问题。（4）区间位于机场高速下方，采用“中导洞法”施工，埋深浅，施工工序复杂，安全风险大。本标段暗挖区间下穿机场高速，为保证机场高速正常通行，减少地层扰动，区间采用“中导洞”法施工，施工工序复杂，施工安全风险大。方案比选根据施工图纸要求，本标段暗挖区间采用“中导洞法”施工，埋深浅，施工工序复杂。针对中导洞法施工顺序，我项目部提出进行方案比选，比选过程如下：3.1方案一（原设计方案）3.1.1方案介绍（一）方案简介根据设计要求，本标段暗挖区间隧道采用“中导洞法”开挖，开挖过程中先行开挖支护中导洞（即①洞室→②洞室），待中导洞开挖支护一段距离后，开始开挖支护两侧导洞（即①洞室→②洞室→③洞室→④洞室→⑤洞室→⑥洞室）其中，各个洞室掌子面错开距离不大于5m，每循环开挖进尺0.5m。开挖方式及衬砌施工顺序见下图：图3.1.1-1：方案一暗挖区间开挖方式图待开挖支护完成后（隧道贯通），进行二衬施工，待变形达到基本稳定，进行二次衬砌施工，二衬自两工作井端头往中间施工。衬砌施工过程中，先施工中隔墙Ⅰ、Ⅱ部，待中隔墙施工强度满足设计要求、两侧变形稳定后，进行两侧衬砌施工（Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ→Ⅴ→Ⅵ）。原设计区间二次衬砌施工顺序如下图示：图3.1.1-2：二衬施工顺序示意图（二）洞内出土方式根据现场施工环境，隧道内上台出土通过上台预留孔洞采用人工小推车运至下台，（详见下图）下台出土采用小型挖机（PC-30）配合小型运输车运输。待运至洞口临时弃土坑后，采用大挖掘机配合自卸车运至弃土场。图3.1.1-3：洞内上下台出土示意图（单位：m）3.1.2施工工期（一）施工综合进度指标①本区间隧道采用“中导洞”法施工，上半断面采用人工开挖；考虑开挖、支护及出渣等因素，每个工作面综合进度指标为0.75m/天。②根据现场施工进度要求，区间隧道衬砌综合进度指标为1.33m/天。（二）施工工期安排2#工作井暗挖区间初支施工：2015年3月1日开工，2015年7月26日结束。1#工作井暗挖区间初支施工：2015年6月1日开工，2015年7月26日结束。暗挖区间衬砌施工：2015年7月27日开工，2015年11月19日结束。3.1.3资源配置（一）机械配置根据上述施工方案，本标段暗挖区间施工的设备配置如下：2#工作井暗挖区间：小型挖机（PC-30）2台，凿岩机6台，电焊机4台，小型运输车辆3台，混凝土喷射机6台，空压机1台，地泵1台，小型自动计量搅拌站1座，装载机1台，注浆机2台，大挖掘机1台，自卸车10台。1#工作井暗挖区间：小型挖机（PC-30）2台，凿岩机6台，电焊机4台，小型运输车辆3台，混凝土喷射机6台，空压机1台，地泵1台，大挖掘机1台，自卸车10台。（二）劳动力配置详见附表一“方案一劳动力配置计划表”3.1.4主要工程数量详见附表二“金太区间主要工程数量表”。3.2方案二（比选方案）3.2.1方案介绍（一）方案简介从现场施工安全角度讲，我项目提出先行施工中导洞及中隔墙，待中隔墙施工一段距离后再行施工左、右侧导洞的思路（即：先行开挖①洞室→②洞室，待贯通后施工中隔墙Ⅰ、Ⅱ部分；待中隔墙强度满足规定要求后，进行两侧洞室开挖③洞室→④洞室→⑤洞室→⑥洞室；待隧道贯通后，进行二衬施工）。采用此方案优点：施工安全性提高，变变大断面施工为稳定的小断面施工，围岩支护暴露时间明显减少，施工风险大大降低。采用此方案缺点：施工工期延长。具体开挖及衬砌施工顺序见下图：图3.2.1：方案二暗挖区间开挖示意图（二）洞内出土方式采用方案二进行施工，洞内上下台出土方式同方案一。3.2.2施工工期（一）施工综合进度指标①本区间隧道采用“中导洞”法施工，上半断面采用人工开挖；考虑开挖、支护及出渣等因素，每个工作面综合进度指标为0.45m/天。②根据现场施工进度要求，区间隧道衬砌综合进度指标为1.66m/天。（二）施工工期安排2#工作井暗挖区间初支施工：2015年3月1日开工，2015年9月30日结束。1#工作井暗挖区间初支施工：2015年6月1日开工，2015年9月30日结束。暗挖区间衬砌施工：2015年10月1日开工，2015年12月31日结束。3.2.3资源配置（一）机械配置根据上述施工方案，本标段暗挖区间施工的设备配置如下：2#工作井暗挖区间：小型挖机（PC-30）1台，凿岩机6台，电焊机4台，小型运输车辆3台，混凝土喷射机6台，空压机1台，地泵1台，小型自动计量搅拌站1座，装载机1台，注浆机2台，大挖掘机1台，自卸车10台。1#工作井暗挖区间：小型挖机（PC-30）1台，凿岩机6台，电焊机4台，小型运输车辆3台，混凝土喷射机6台，空压机1台，地泵1台，大挖掘机1台，自卸车10台。（二）劳动力配置详见附表“方案二劳动力资源配置计划表”。3.2.4主要工程数量采用上述方案进行施工，主要工程数量不发生变化，具体详见方案一。3.3方案三（比选方案）3.3.1方案介绍（一）方案简介从施工经济性角度考虑，我项目部提出先施工区间上方3个导洞（施工顺序：①洞室→②洞室→③洞室），待上方导洞全部贯通后，再行施工下方3个导洞（④洞室→⑤洞室→⑥洞室）。导洞开挖过程中，洞室间错开距离为不大于5m，每循环开挖进尺0.5m。采用此方案施工优点：导洞开挖可全部采用小型挖机进行开挖，施工进度加快。采用此方案缺点：施工安全性较方案二明显降低。开挖顺序图如下示：图3.3.1：方案三暗挖区间开挖示意图（二）洞内出土方式采用上述施工方案进行施工，洞内出土均可实现机械化施工。出土采用PC-30挖机配合农运车，将渣土运至洞口临时弃土坑。3.3.2施工工期（一）施工综合进度指标①本区间隧道采用“中导洞”法施工，上半断面采用机械开挖；考虑开挖、支护及出渣等因素，每个工作面综合进度指标为1m/天。②根据现场施工进度要求，区间隧道衬砌综合进度指标为1.33m/天。（二）施工工期安排2#工作井暗挖区间初支施工：2015年3月1日开工，2015年6月30日结束。1#工作井暗挖区间初支施工：2015年5月30日开工，2015年6月30日结束。暗挖区间衬砌施工：2015年7月1日开工，2015年10月23日结束。3.3.3资源配置（一）机械配置根据上述施工方案，本标段暗挖区间施工的设备配置如下：2#工作井暗挖区间：小型挖机（PC-30）3台，凿岩机6台，电焊机4台，小型运输车辆3台，混凝土喷射机6台，空压机1台，地泵1台，小型自动计量搅拌站1座，装载机1台，注浆机2台，大挖掘机1台，自卸车10台。1#工作井暗挖区间：小型挖机（PC-30）3台，凿岩机6台，电焊机4台，小型运输车辆3台，混凝土喷射机6台，空压机1台，地泵1台，大挖掘机1台，自卸车10台。（二）劳动力配置详见附表“方案三劳动力资源配置计划表”。3.3.4主要工程数量采用上述方案进行施工，主要工程数量不发生变化，具体详见方案一。经济效益比选对照照比选方案案施工数量量、进度、资资源投入及及可能对成成本影响因因素等，综综合分析各各方案成本本支出及收收入情况，并并列表分析析其成本优优劣。上述述3套方案工工程量基本本一致，因因从施工难难度、施工工进度进行行成本分析析方案案一成本序号项目名称数量单位单价合计备注一每月固定费用1小型挖机（PCC-30）2元/压机1元/月10000100003地泵1元/型自动计量搅搅拌站1元/月10000100005装载机1元/月12000120006大挖掘机1元/月3000030000合计111000②方案一根据施工工计划2#竖井工期期148天，共共计5个月。需需投入机械械设备5555000元，1#竖井工期56天，共计计2个月，扣扣除小型自自动计量搅搅拌站共用用，需投入入机械设备备费用20020000元。⑵人员成本根据劳务需求计计划，平均均投入755人/月，按照5400元/人/月，人员员成本须投投入202250000元。合计投投入：277820000元方案二成本⑴方方案二完成成机械投入入成本序号项目名称数量单位单价合计备注一每月固定费用1小型挖机（PCC-30）1元/压机1元/月10000100003地泵1元/型自动计量搅搅拌站1元/月10000100005装载机1元/月12000120006大挖掘机1元/月3000030000合计94000②方案二根据施工工计划2#竖井工期期214天，共共计7个月。需需投入机械械设备65580000元，1#竖井工期122天，共计4个月，扣扣除小型自自动计量搅搅拌站共用用，需投入入机械设备备费用33360000元。⑵人员成本根据劳务李需求求计划，平平均投入73人/月，按照5400元/人/月，人员员成本须投投入275594000元。合计37534400元方案三成本序号项目名称数量单位单价合计备注一每月固定费用1小型挖机（PCC-30）3元/压机1元/月10000100003地泵1元/型自动计量搅搅拌站1元/月10000100005装载机1元/月12000120006大挖掘机1元/月3000030000