隧道机械化施工专题汇报

隧道施工专题汇报中交二公局黑山南北高速公路项目让

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通2017.03.22PelevBrijeg,PG,MNEContents目录一、隧道工程特点及其目前进展情况二、隧道施工组织模式三、隧道开挖初支施工工艺对比四、隧道全机械化施工情况五、隧道施工质量管理程序控制六、隧道施工总结一、隧道工程特点及其目前进展情况1.1隧道工程特点我分部共有3座隧道，分别是5#、6#、7#隧道，其中5#隧道长985米，6#长950米，7#长3039米。5#、6#隧道均为三车道隧道，7#隧道为两车道。3座隧道主要是石灰岩，5#围岩较好，但产状不利施工；6#整体埋深较浅；7#进口穿过破碎带，岩溶发育，溶洞较多，出口为复理石围岩。一、隧道工程特点及其目前进展情况1.2目前进展情况隧道名称设计长度（m）进尺长度（m）完成百分比（%）备注7#隧道进口左洞1507.5223.814.85右洞1414265.418.77出口左洞1507.5253.916.84右洞1414271.219.186#隧道出口左洞791150.719.05右洞926119.012.855#隧道出口左洞96121722.58右洞79120826.30二、隧道施工组织模式2.1组织结构形式海外工程由于其自身的特殊性，众多的经验教训证明，将国内传统分包模式复制到国外是无法推行的，也是十分危险的，我部隧道工程占比例高达42%，因此隧道工程对整个项目运营的成败起到至关重要的作用，综合考虑自身资源状况、有的放矢、对症下药方能达到事半功倍的效果。项目部决定在组织模式上打破“经理部-作业队”二级分层管理模式，将有经验的施工管理人员与作业队人员按照班组架构混合编队，在管理过程中一竿子插到底，细化到每道工序、聚焦到每名工人。二、隧道施工组织模式2.2薪酬和激励考核办法工人薪资分为保底工资和效益工资两部分，保底工资为工人所应得到的最低保障工资（违约或经济处罚的情况除外）。效益工资，根据工种不同，效益工资考核方式不同，主要分为开挖人员、出渣立架人员、技术管理人员和后勤服务人员。三、隧道开挖初支施工工艺对比喷射混凝土的干喷和湿喷工艺对比对比项目分析干喷湿喷备注成本分析喷浆机价格9m³/h的单机；价格25000元/台；喷浆管、易损配件每台5000元；合计每台共计3.0万元，每个作业面需配备2台，备1台，5年摊销，每年1.8万元。每台211.4万元，按5年摊销，每年63.42万元差额61.62万元。机械维修保养费用按照10%计人员工资每个作业面需要2台，共计需要10人，每人工资1.2万元/月；共计工资144万元/年每个作业面需要2人；每人工资1.5万元/月，共计工资每年36万元/年人员工资每年节约108万元/年。喷射速率及回弹6m³/h；回弹直接损耗达80%～150%6m³/h～20m³/h；回弹损耗控制在20%以内；质量施工时人工添加速凝剂，干粉混合料与水在空中结合，砼回弹量增加，灰斑增加，粉尘增加；不能保证混凝土性能采用拌合站拌制的成品混凝土，数控添加液体速凝剂，速凝剂参量可见可控，混凝土性能可保证本项目边仰坡喷混性能为C30V8M100HSE操作手站在裸岩下工作，随时都会有落石的危险。干喷的粉尘更大，人距喷浆口更近，速凝剂含减并且粉状现场人工添加，对呼吸系统和皮肤都有很大的伤害。粉尘少，操作手站在已支护段操作，机械臂较长，360°旋转范围。自动添加液体速凝剂，对人员健康安全危害小。三、隧道开挖初支施工工艺对比喷射混凝土的干喷和湿喷工艺对比湿喷混凝土视频链接三、隧道开挖初支施工工艺对比施工工艺名称全机械化施工人工与机械开挖相结合开挖Boomer锚杆台车钻孔，人工装药，爆破开挖工人操作YT-28进行钻孔，人工装药，爆破开挖出渣挖机配合自卸车挖机配合自卸车挂网、立架人工人工喷射混凝土Normet湿喷台车Normet湿喷台车锚杆安装Boomer锚杆台车钻孔，人工辅助安装Boomer锚杆台车钻孔，人工辅助安装注：（1）喷射混凝土设计强度等级为C30，业主及监理要求必须采取湿喷工艺，根据经验，干喷工艺不能满足强度要求，同时也不能满足HSE方面的要求，故经综合考虑，喷射混凝土施工采用Normet湿喷台车。（2）主设计中，拱顶锚杆最大设计长度为4.5m，采用YT-28不能满足施工要求，故锚杆钻孔时全部采用Boomer锚杆台车。隧道初支施工两种方式三、隧道开挖初支施工工艺对比从上表可以看出，两种开挖方式的主要区别在于炮孔的施工，全机械施工采用Boomer锚杆台车钻孔，人工与机械开挖采用人工进行钻孔。三、隧道开挖初支施工工艺对比项目名称钻炮眼装药爆破出渣初喷挂网立架复喷合计用时备注人工与机械开挖相结合2.52313314.5表内数据为统计平均数值，时间差别主要体现在钻炮眼用时上全机械化开挖323+113316隧道开挖初支工序用时统计表（h）即根据上表用时计算，人工与机械相结合开挖方式每天可开挖1.7循环，全机械化开挖每天可开挖1.5循环，以后计算按照每循环3.0m计。项目名称人员工资（万元）操作工人月度工资（万元）开挖进尺（m）每延米费用（万元）人工与机械开挖相结合1.487（平均值）1522.31.7*3*25=127.50.175全机械化开挖1.546.01.5*3*25=112.50.053注：每月按25天有效工作时间计算。开挖每延米人工费用表三、隧道开挖初支施工工艺对比项目名称机械名称数量单机功率采购价格采购总费用备注人工与机械开挖相结合空压机3110kw15.8147.43电动YT-28风钻100.33钻杆100.0160.16钻头100.0030.03全机械化开挖Boomer凿岩台车1150kw414.34414.34电动旋臂挖掘机1134kw283.5283.5柴油动力高强钻杆10.20.2合金钻头10.060.06配套开关13.53.5两种开挖方式机械配置和采购价格（万元）三、隧道开挖初支施工工艺对比机械折旧时，Boomer锚杆台车、旋臂挖掘机和空压机均以三年、五年两种时间来进行折旧，保养维修费用均以机械的10%来进行计算，计算过程见下表。机械折旧费用计算表机械名称单价（万元）数量维修保养费用（万元）每年折旧费用（万元）3年5年Boomer锚杆台车414.341台41.43179.54124.21旋臂挖掘机283.51台28.35122.8585.05配套开关3.51个0.351.521.05合计303.91210.31空压机15.813台4.7420.5514.23三、隧道开挖初支施工工艺对比旋臂挖掘机英格索兰空压机YT-28风钻机械名称功率（kw）数量每循环工作时长驱动形式单位耗油量每循环合计耗电/油量每延米能源消耗Boomer锚杆台车15013电动450度163.7元/米旋臂挖掘机13411柴油动力24L/h24L英格索兰空压机11032.5电动825度211.7元/米注：黑山当地电价0.11欧元/度，柴油单价0.86欧元/升，计算时采用1欧元=7元（人民币）。机械能源消耗三、隧道开挖初支施工工艺对比机械耗材对比表项目名称耗材名称单位损耗率单价（元）每延米材料消耗人工与机械开挖相结合钻杆根10根/3循环160211元/延米钻头个10个/3循环30全机械化开挖高强钻杆根1根/13循环200066.7元/延米合金钻头个1个/13循环600假设施工x米隧道，两种开挖方式的成本相同，见下式：3年折旧：得出：x=2006.4米，即当隧道施工长度大于2006.4m时，人工与机械相结合的开挖方式成本将大于全机械开挖的方式。三、隧道开挖初支施工工艺对比5年折旧：得出：x=1388.4米，即当隧道施工长度大于1388.4m时，人工与机械相结合的开挖方式成本将大于全机械开挖的方式。考虑到以下因素：（1）对于较长隧道机械施工从经济上要优于人工施工；（2）机械一次性投入较大，摊销周期短，维修保养费用高；（3）发生机械故障，维修周期长，会影响隧道施工的正常进行；（4）机械化施工从质量和安全上要优于人工施工。四、隧道全机械化施工情况4.1分包商Bemax全机械化施工分包商Bemax采用全机械化施工，首先体现在以下两个方面：（1）套拱的全机械化施工；（2）爆破开挖时，钻孔的机械化施工。与我部的区别是在施工组织上，我部是以工序为基础，机械辅助工人进行配置，机械要服务于工人，而分包商Bemax是以机械为基础，工人辅助机械进行配置，工人要服务于机械，同时还配备机械保障人员及保障维修车辆。四、隧道全机械化施工情况4.1分包商Bemax全机械化施工工种人员数量开挖人员30喷浆人员4出渣人员13二衬人员12其他人员26合计85项目部一个隧道洞口（双洞）人员配备情况Bemax分包商人员配备-双洞（开挖初支）工种人员数量机械班长3自卸车司机9挖掘机和Boomer操作人员12喷浆人员6电工3普通工人15合计48四、隧道全机械化施工情况项目部机械配置表（以7#隧道进口为例，双洞配置）设备名称型号数量挖掘机沃尔沃2201403装载机雷沃4湿喷台车Normet1空压机英格索兰6混凝土卧泵三一1混凝土罐车中联4自卸车中国重汽5注浆机MAI400NT1发电机1*500KW+2*68KW+1*35KW+1*25KW5YT28风钻开山20开挖台架2液压作业平台车Manitou1Boomer锚杆台车阿特拉斯1注：5#6#隧道共用一台Boomer锚杆台车和液压作业平台车。四、三隧道三全机三械化三施工三情况Be三ma三x隧道三施工三机械三配备三表（三双洞三配置三）设备名称型号数量备注挖掘机KOMATSU3504明挖施工挖掘机HYUNDAI2102挖掘机（小型）HYUNDAI1旋臂挖掘机LIEBHERR9242洞内开挖自卸车TEREX304压路机HAMM1一体化钻机ATLASCOPROD71湿喷台车SIKAPM5001两头忙KOMBINOVANA1推土机KOMTASU1锚杆钻机ATLASE2C1锚杆及爆破钻孔锚杆钻机ATLAS325S1锚杆及爆破钻孔出渣装载机LIEBHERR2装载机HYUNDAI1拌合站LIEBHERR1移动式碎石厂1注浆机MAI400NT2锚杆注浆作业平台车2混凝土罐车BENZ4机械维修保养保障车1四、三隧道三全机三械化三施工三情况Be三ma三x分包三商套拱三全机三械化三施工四、三隧道三全机三械化三施工三情况Be三ma三x分包三商套拱三全机三械化三施工套拱三施工三视频三链接四、三隧道三全机三械化三施工三情况其次三是Be三ma三x分包三商的三开挖三初支三施工三，隧三道开三挖采三用全三机械三化施三工，三据统三计，三每循三环时三常要三比我三部的三全机三械化三开挖三长2~三3小时三，且三机械三设备三配置三时，三每个三洞口三要各三配置三一台Bo三om三er锚杆三台车三，一三台旋三臂挖三掘机三。Be三ma三x分包三商配置三的机三械图三片四、三隧道三全机三械化三施工三情况Be三ma三x分包三商配置三的机三械图三片四、三隧道三全机三械化三施工三情况4.三2四分三部隧三道掘三进机三施工四分三部17三#隧道三位于三复理三石区三域，三围岩三强度三大多三处于20三~5三0M三Pa，具三有强三度低三，易三风化三，遇三水强三度加三速降三低等三特点三，在三进出三口施三工时三，四三分部三根据三围岩三特点三，采三用隧三道旋三臂掘三进机三，每小三时平三均开三挖方三量约40方，三每台三单价三约85三0万元三，这种三设备三有利三于控三制隧三道开三挖轮三廓，三减少三超挖三，边三开挖三边出三渣，不三需要三爆破三施工等优三点。操作三人员三每台三每班三人数三和月三工资三标准编号项目单位单价/每人（万元）数量/人合价（万元）备注1操作工月2.5252维修工月1.511.53杂工月0.821.64管理兼操作指挥月313合计611.1四、三隧道三全机三械化三施工三情况旋臂三掘进三机与三钻爆三法工三期对三比表围岩类别Ⅴ级浅埋段Ⅴ级深埋段Ⅳ级围岩Ⅲ级围岩合计四分部全部自主施工隧道长度（m）12452647102555615一个工作面单洞月进尺（m）人工钻孔爆破8080100.5120悬臂掘进机97.510313180三个工作面共计用时（月）人工钻孔爆破1.66.646.955.1悬臂掘进机1.35.13642.4每个工作面节约工期（月）0.31.510.912.7五、三隧道三施工三质量三管理三程序三控制黑山三南北三高速三公路三项目三进场三伊始三，项三目即三制定三质量三保证三计划三（Qu三al三it三y三As三su三ra三nc三e三Pl三an）作三为质三量管三理的三基本三依据，在项三目实三施过三程中三，我三部严三格按三照其三要求三进行三质量三管理三程序三控制。同时三本项三目监三理工三程师三大多三来自三欧洲三多个三发达三国家三，对IS三O9三00三1国际三质量三管理三系统三中的三程序三相当三熟悉三，要三求也三相当三严格三，若三承包三商违三反相三关程三序，三会直三接影三响现三场施三工作三业的三连续三进行三，甚三至返三工处三理。三这其三中主三要包三括以三下几三点：材料三质量三程序三控制三、碎三石生三产质三量控三制、三拌合三站审三批程三序控三制、三混凝三土配三合比三验证三及审三批程三序控三制、三混凝三土浇三筑程三序控三制、三隧道三地质三素描、现场三施工三质量管理控制三程序及隧三道施三工监三控量三测等。五、三隧道三施工三质量三管理三程序三控制5.三1材料三质量三程序三管理材料三审批三流程三图材料三标识三牌五、三隧道三施工三质量三管理三程序三控制5.三2碎石三生产三质量三控制我部三采用三自产三碎石三拌合三混凝三土，三主要三从以三下三三个方三面控三制碎三石质三量：（1）外三委试三验室三控制三（母三材和三碎石三）；三（2）项三目部三加工三过程三控制三；（3）CP三L试验三室控三制。外委三试验三人员三对碎三石和三母材三进行三取样五、三隧道三施工三质量三管理三程序三控制5.三3拌合三站审三批程三序控三制根据三当地三规范三（）三要求三，拌三合站三在使三用前三要进三行标三定、三匀质三性检三测及三拌合三能力三检测三，这是三拌合三站拌三合用三于永三久工三程混三凝土三的先三决条三件。混凝三土拌三合站三匀质三性和三拌合三能力三检测五、三隧道三施工三质量三管理三程序三控制5.三4混凝三土配三合比三验证三及审三批程三序控三制在进三行混三凝土三配合三比验三证时三，要三基于三混凝三土拌三合站三和所三有用三于拌三合混三凝土三的材三料已三经获三得审三批，三在监三理工三程师三的旁三站下三全程三监督三混凝三土的三拌合三过程三，如喷三射混三凝土三、泵三送混三凝土三等需三要在三现场三进行三取样三送检三。喷射三混凝三土现三场配三合比三验证五、三隧道三施工三质量三管理三程序三控制5.三5混凝三土浇三筑程三序控三制CP三R（混三凝土三浇筑三记录三表）三使混三凝土三的浇三筑具三有可三追溯三型，三是保三证混三凝土三质量三的一三项重三要措三施，三具有三独立三的编三号。现举三例说三明CP三R编号三，如CR三BC三(M三NE三)-三CP三R-三P2三-T三7-三00三01。其中P2代表三二分三部，T7代表Vj三et三er三ni三k隧道三，00三01是滚三动号三码。五、三隧道三施工三质量三管理三程序三控制5.三6隧道三掌子三面地三质素三描隧道三掌子三面爆三破出三渣后三，地三质工三程师三要对三掌子三面做三地质三素描三，若三出现三溶洞三，地三质工三程师三要对三溶洞三的大三小、三形状三及发三育情三况进三行记三录，三同时三建议三溶洞三的处三理方三案，三上报三监理三工程三师审三批。地质三工程三师在三现场三进行三地质三素描五、三隧道三施工三质量三管理三程序三控制5.三6隧道三掌子三面地三质素三描现场三商讨三溶洞三空腔三初步三处理三方案与监三理工三程师三在现三场会三议室三商讨三溶洞三处理三方案五、三隧道三施工三质量三管理三程序三控制5.三7现场三施工三质量三管理三程序三控制现场三在进三行施三工时三，主三要控三制开三挖断三面轮三廓、三喷射三混凝三土厚三度、三格栅三拱架三间距三、喷三射混三凝土三表面三平整三度、三岩石三锚杆三安装三等，三确保三喷射三混凝三土质三量合三格及三锚杆三质量三合格三。在三施工三完成三后，三要进三行现三场喷三射混三凝土三钻芯三取样三，锚杆三拉拔三控制三检测三。现场三喷混三钻芯三取样隧道三洞内三锚杆三控制三拉拔三试验五、三隧道三施工三质量三管理三程序三控制5.三7现场三施工三质量三管理三程序三控制隧道三洞内三喷射三混凝三土施三工隧道三洞内三锚杆三安装五、三隧道三施工三质量三管理三程序三控制5.三7现场三施工三质量三管理三程序三控制锚杆三接受/验证三试验三检测五、三隧道三施工三质量三管理三程序三控制5.三7现场三施工三质量三管理三程序三控制喷混三现场三钻芯三取样三强度三评定三分为三两种三办法三，方三法A和方三法B。方