隧道初衬、二次衬砌施工组织设计(交通洞)

老渡口水电站交通洞加固

施

工

组

织

设

计

施工单位：葛洲坝集团基础工程有限公司

编制：

审核：

批准：

编制时间：二○一四年二月二十二日

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目录

第一章工程综合说明 (7)

1.1工程概况 (7)

1.2本标主要合同项目及工程量 (8)

1.3水文气象和工程地质条件 (10)

1.4施工工期要求 (12)

1.5现场施工条件 (12)

第二章施工总体规划 (14)

2.1施工总目标 (14)

2.2工程施工特点、重点、难点及主要对策 (15)

2.3施工总程序 (18)

2.4控制性进度计划安排 (19)

2.5主要项目施工方法 (19)

第三章施工总平面布置 (22)

3.1布置原则及依据 (22)

3.2施工管理及生活营地布置 (23)

3.3施工道路布置 (24)

3.4施工风、水、电及通讯系统布置 (26)

3.5砼生产系统 (30)

3.6生产设施及辅助企业布置 (32)

3.7碴场布置及管理 (34)

3.8其他设施 (35)

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3.9平面布置图 (38)

3.10临时用地计划 (38)

3.10施工道路临时封闭通行计划 (39)

第四章施工总进度计划 (40)

4.1编制依据及原则 (40)

4.2主要控制性工期 (40)

4.3施工关键线路 (41)

4.4主要项目的施工进度安排 (41)

4.5主要施工强度指标 (43)

4.6施工总进度计划 (43)

4.7进度保证措施 (43)

第五章洞室欠挖、排水沟开挖工程施工 (50)

5.1概述 (50)

5.2施工技术要求 (50)

5.3施工布置 (52)

5.4洞口明挖 (53)

5.5洞挖施工程序 (57)

5.6爆破设计与爆破实验 (57)

5.8施工进度计划及强度分析 (59)

5.9资源配置 (60)

5.10开挖施工质量和安全控制措施 (61)

第六章支护工程施工 (64)

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6.1概述 (64)

6.2施工特性 (64)

6.3施工技术要求 (64)

6.4施工布置 (72)

6.5施工程序 (73)

6.6施工方法 (73)

6.7施工部位 (77)

6.8主要施工机械设备及劳动力配置 (77)

6.9质量、安全保证措施 (78)

第七章混凝土工程施工 (81)

7.1概述 (81)

7.2施工特点、难点及对策 (81)

7.3施工布置 (83)

7.4洞室衬砌混凝土施工 (84)

7.5施工进度计划及强度分析 (96)

7.6主要资源配置计划 (97)

7.7质量和安全保证措施 (98)

第八章砌体工程施工 (106)

8.1概述 (106)

8.2执行标准 (106)

8.3施工安排 (106)

8.4施工措施计划 (106)

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8.5施工进度计划 (108)

8.6主要资源配置 (109)

8.7质量保证措施 (109)

第九章施工组织及资源配置计划 (111)

10.1施工部组织机构设置及分工 (111)

10.2施工队伍配备及分工 (113)

10.3人员配置计划 (114)

10.4机械设备配置计划 (115)

第十章施工质量及保证措施 (116)

11.1质量目标和指标 (116)

11.2质量创优计划 (116)

11.3施工质量管理组织机构及其主要职责 (119)

11.4质量保证体系及框图 (122)

11.5质量保证措施 (127)

11.6质量过程控制 (146)

第十二章安全文明施工保证措施 (148)

12.1职业健康安全管理方针、目标 (148)

12.2职业健康安全管理组织机构及其主要职责 (149)

12.3职业健康安全体系运行控制 (154)

12.5职业健康安全管理制度及办法 (155)

12.6危险源辨识、风险评价与控制 (157)

12.7安全生产保证措施 (161)

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12.8员工职业健康保证管理措施 (165)

12.9文明施工的目标 (168)

12.10文明施工实施方案 (168)

12.11文明施工考核、管理办法 (172)

第十三章环境保护和水土保持措施 (173)

13.1环境保护及水土保持体系 (173)

13.2环境保护的目标 (173)

13.3环境保护和水土保持措施 (173)

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第一章工程综合说明

1.1 工程概况

老渡口水电站位于湖北省恩施土家族苗族自治州恩施市境内，清江左岸一级支流马水河上，上游为小溪口水电站，下游为水布垭水电站。工程距清江河口7.5km，为马水河最下游一梯级。工地从左岸经沙地到恩施84km，与国道318连接。从右岸经三岔到恩施45km，与沪蓉硒高速相连，途经恩施火车站。马水河流域属亚热带大陆性气候，夏季受海洋季风影响，气候温湿多雨；冬季受西伯利亚气候控制，气候干燥、寒冷。坝址区气候温和，降雨充沛，多年平均气温17.3℃，历年极端最高气温达到40.3℃，最低气温达到-12.3℃，11月～次年3月有霜冻现象。流域雨量丰沛，多年平均降雨量1075mm，多年平均相对湿度为81%，多年平均风速为0.4m/s，最大风速16.0m/s，风向为N，多年平均日照时数1267小时，多年平均无霜期250d。暴雨多发生在7～9月，4～10月降雨量占全年约85.7％。马水河属山溪性河流，坡陡流急，洪水猛涨陡落，洪枯流量相差悬殊。一般每年11～3月为枯水期，4～5月和10月为中水期，7～9月为洪水期。坝址多年平均流量50.5 m3/s。

老渡口水电站于2006年1月开始建设，于2009年9月、12月两台机组相继投产。电站采用坝式开发，枢纽建筑物主要由拦河坝、泄洪及放空

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建筑物、左岸地下引水发电系统等组成。拦河坝为混凝土面板堆石坝，坝顶高程487.600m；泄洪建筑物由右岸溢洪洞和泄洪放空洞组成；引水发电系统布置于左岸，采用坝后式厂房，电站装机容量90MW（2 45MW）。

老渡口水电站进场交通洞位于恩施市沙地乡，为修建老渡口电站运送设备、材料所建，连接恩施市沙地乡、老渡口电站、三岔乡。本次加固的隧道共三条，分别为1号隧道位于大坝右岸（长895.193m）、2号隧道位于大坝左岸（长292.891m）、2号隧道支线（长46.984m）、4号隧道位于大坝右岸（约520.00m）。

1.2 本标主要合同项目及工程量

老渡口水电站交通洞加固工程，合同项目和工作范围包括以下项目：

（1）交通洞加固工程：包括交通洞地质缺陷处理、洞身混凝土浇筑、各类止水、排水埋设以及排水沟的修筑等。

（2）辅助工程：为完成承建的工程项目，负责修建与维护场内外施工道路、贮运设施、停放场地、辅助企业、施工风水电系统、混凝土拌和系统，还包括场地供排水、办公与生活营地营造、场地平整、场内道路以及撤场清理等其他所有临建工程等应完成施工图纸所示全部工程项目施工以及为完成工程施工所需的全部辅助工程。主要工程量见表1.2-1 表1.2-1 工程量清单表

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1.3 水文气象和工程地质条件

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1.3.1 水文气象

马水河流域属亚热带大陆性气候，夏季受海洋季风影响，气候温湿多雨；冬季受西伯利亚气候控制，气候干燥、寒冷。坝址区气候温和，降雨充沛，多年平均气温17.3℃，历年极端最高气温达到40.3℃，最低气温达到-12.3℃，11月～次年3月有霜冻现象。流域雨量丰沛，多年平均降雨量1075mm，多年平均相对湿度为81%，多年平均风速为0.4m/s，最大风速16.0m/s，风向为N，多年平均日照时数1267小时，多年平均无霜期250d。暴雨多发生在7～9月，4～10月降雨量占全年约85.7％。

马水河属山溪性河流，坡陡流急，洪水猛涨陡落，洪枯流量相差悬殊。一般每年11～3月为枯水期，4～5月和10月为中水期，7～9月为洪水期。坝址多年平均流量50.5 m3/s。

1.3.2 工程地质

交通洞隧道工程区域构造位置处于上扬子台坪八面山台褶带恩施台褶束，具体位于红岩寺～宣恩向斜的南东翼，该向斜北起阎山坡，南至倒洞塘，长120余千米，轴向北段为北东向，中段为北北东向，南段又复北东向，呈现“S“型弧曲，槽部由三叠系中统巴东组组成，西翼地层倾角40～60度，局部倒转，东翼地层倾角20～40度，为略向东歪的不对称向斜。场区南东较大断裂有黄村断裂，位于中五档～盘龙溪之间，长度27km，走向20

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度，倾北西，倾角55度。破碎带宽2～3米，由角砾岩组成，并被一组北北东向压扭性裂面切割。本区内岩体内裂隙不甚发育，据调查，隧道出口区主要裂隙为二组：①倾向80~90?，倾角一般为68?，平均密度为1条/2－3m；②倾向155?，倾角约70?。隧道进口区主要裂隙为：③倾向72~75?，倾角约75?，平均密度为1条/3－4m；④倾向165?，倾角为38～45?，平均密度为1条/3m。隧道区域的地下水主要为岩溶水。局部地段地下水较丰富，对隧道建设有一定影响，隧道围岩可分为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ三级。

1.4 施工工期要求

交通洞加固工程计划于2014年3月 1日开工，2014年10月31日完工并移交发包人；

1.5 现场施工条件

1.5.1 交通条件

老渡口水电站地处鄂西南山区恩施市沙地乡境内。恩施处于湖北省西南部，209国道从城区经过，318和209国道从该市龙凤镇经过，沿209国道东北至建始县，西南至咸丰县，沿318国道向东可到宜昌，向西经利川市可达重庆。利川到恩施龙凤镇97km，利川到恩施99km。电站从左岸经沙地到恩施84km，从右岸经三岔到恩施45km。三岔至工地20km，交通便利。

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1.5.2 施工供电

施工供电从发包人提供的电源点接入，距离2#交通洞约200m，供电负荷150kw。

1.5.3 施工供水

本工程的施工和生活用水均从向马水河或附近山泉取水。

1.5.4 施工场地

将业主前期现场指挥部驻地作为本工程主要施工场地，并在相邻的原砂石生产场地建拌合站。

1.5.5 施工材料供应

本工程所需砂石料（含混凝土骨料、喷混凝土骨料及砂浆用砂等）由三岔乡和沙地乡砂石料场供应，所需水泥、钢材等在恩施市购买。

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第二章施工总体规划

2.1 施工总目标

重合同、守信誉，坚持“安全第一，质量第一”。遵循本公司“五个一”经营理念：“建一项工程，树一座丰碑，交一批朋友，拓一片市场，育一批人才”。

2.1.1 工期目标

以隧洞施工为主线，抓住施工的重点和难点，统筹兼顾组织好项目施工，制定切实有效的工期保障措施，合理安排好施工程序，抓好工序衔接，采用配套的机械化施工，提高工效，加快施工进度，交通洞加固工程计划于2014年3月 1日开工，2014年10月31日完工并移交发包人。

2.1.2 质量目标

严格按照GB/T19001-2000质量保证体系组织施工，确保土建单元工程优良率≥90%，安装单元工程优良率≥96%，一次性验收合格率100%，工程总体质量验收达到优良标准。

2.1.3 职业健康安全目标

按照《中华人民共和国安全生产法》和其他有关安全生产的法律、法规，加强安全生产管理，在工地建立安全生产管理机构，并建立、健全安全生产责任制度与规章，认真履行其安全生产管理职责，完善安全生产条件，确保安全生产。认真贯彻执行本集团公司依据

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GB/T28001-2001编制的职业健康安全体系文件，坚持“消除一切隐患风险，确保全员健康安全”的方针，明确施工项目部对职业健康安全有影响的从事管理、执行和验证工作人员的职业健康安全职责及管理机构；建立、健全安全生产责任制，确保责权明确，信息流畅通；相关人员依法、根据明确的管理程序履行各自职责和义务。使所有影响施工现场安全文明施工的各类因素处于受控状态，保障施工现场作业人员的安全和健康。安全工作符合发包人有关工程安全管理规章制度的规定及中国国电集团公司《工程建设安全健康与环境管理工作规定（试行）》的要求。

整个工程施工过程中，杜绝特大、重大安全事故，杜绝人身死亡事故和重大机械设备事故。减少一般性事故发生，各项安全监控指标达到国家标准，创建安全文明施工样板工地。

2.1.4 文明施工和环境保护目标

认真贯彻执行环境保护与水土保持的各项法规和规章制度，做到各项环保指标达到国家、地方标准；施工工地整洁有序，施工标志齐全美观，施工工艺科学合理，推行程序化、标准化作业，施工作业人员一律统一着装，挂牌上岗。严格执行发包人、监理人的指示，服从发包人和监理人的协调管理，尊重工程所在地的民俗，创建文明施工样板工地。

2.2 工程施工特点、重点、难点及主要对策

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2.2.1 工程特点、重点、难点

（1）原计划交通洞用衬台车进行边墙和拱部浇筑，因交通洞断面前期开挖不规整，中心轴线未在直线上。经业主、监理、施工三方会谈决定。拱墙混凝土用模板、架管支撑进行浇筑，这样增加了劳动力、施工和安全等难点，影响了施工的进度。

（2）1#交通洞，在KO+000～KO+600段边墙和拱部透水点较多，局部透水量较大，增加了排水施工的难度。

（3）分洪洞断面小，交通条件差，部位狭窄，设备不容易展开。

（4）根据本项目场地有限、除二号交通洞外有可利用场地外，其他交通洞位于交通道路上的特点，向业主申请施工期间进行全封闭施工，以减少相互干扰，确保工期以及施工和过往行人和车辆安全。

（5）本合同工程所处地域，降水集中、降雨强度大是当地一大气候特点，夏季山区小气候特征明显，雷阵雨、暴雨几乎天天出现，在施工期间做好防汛工作。

（6）施工路段为唯一交通道路，交通洞混凝土浇筑时，骨料、钢筋、辅材运输车辆无法通行，影响混凝土的浇筑。

（7）交通洞拱部经常有砂浆块和石块掉落。拱部砂浆经长时间风化、溶洞岩水侵蚀，锚杆施工时产生的震动，急易导致拱部砂浆破裂、

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掉落，严重影响施工的安全。

2.2.2 主要对策

（1）针对本工程的地质条件差的问题和由于交通洞和分洪洞在几年前就开挖成型，没有进行衬砌支护，岩石长时间裸露在外，导致一些洞段已经出现大面积塌方和掉块，才进行本次的二衬施工的特点，为了确保施工安全和施工进度，施工过程中及时向监理和业主申请进行临时支护，为顺利安全施工创造条件。

（2）做好爆破设计，采用光面爆破技术，控制单次装药量，采取“短进尺、弱爆破、勤观测”的方针进行隧洞开挖。

（3）合理调配施工人员，安排三套模板进行倒班施工，保证拱墙混凝土浇筑的进度。

（4）在拱墙混凝土浇筑前，严格按照设计要求进行排水管的施工，透水较大的部位进行补强施工。经技术人员和监理严格检查后进行混凝土浇筑。

（5）骨料运输采用沙地、三岔两地购买，保证混凝土材料的供应，钢筋、辅材在混凝土浇筑前，提前做好备料工作。

（6）交通洞衬砌、锚杆施工时，进行施工点安全支护，安排安全人员巡查。

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（7）施工总布置设计充分利用发包人提供条件及我公司现场已有设施条件，因地制宜，在满足施工要求前提下，节约用地，合理布局。尽量减少对周边环境的破坏，满足业主对环保的要求。

2.3 施工总程序

2.3.1 施工总体规划原则

（1）组织高效精干的施工队伍和配套设备，按项目法组织施工，分别成立土石方开挖、支护、混凝土浇筑三个专业施工队及其他辅助作业队。

（2）交通洞衬砌施工，早计划、赶进度。

（3）严格遵守国家有关法律、法规和合同中规定标准和规程规范，重视环境保护和文明施工。

（4）积极按照合同文件的要求，严格施工程序。

（5）依据业主提供的场地条件，合理进行总布置，节约用地。

（6）施工设备成龙配套，并有适量备用，加强设备的维护保养，提高设备的完好率和利用率。

2.3.2 施工总体程序框图

根据

图2.3-1 施工总体程序框图

2.4 控制性进度计划安排

本标2014年3月1日开工，2014年12月31日前完成交通洞加固并移交工作面，工期为8个月。通过对合同文件仔细研究及现场考察情况，并结合本公司的施工管理水平，本标计划安排在2014年3月1日开工，2014年12月31日前完成交通洞加固并移交工作面，具体控制性工期见表2.4-1。

表2.4-1 主要控制性工期

2.5 主要项目施工方法

2.5.1 隧洞扩挖施工

（1）风化沉积岩处置

1#、2#、4#隧道部分欠挖部位，岩层结构为沉积风化岩层。施工办法是人工电锤和挖机破碎扩挖清理。

（2）排水沟、边墙板岩处置

1、排水沟断面开挖采用定点爆破、挖机破碎、人工电锤清

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理、机械除渣的施工办法进行开挖。

2、隧洞扩挖采取光面爆破开挖。采用手风钻钻孔，钻孔前先进行测量放样并根据断面型式布孔，一般参数为：孔径φ45mm和φ50mm、孔深2.5m～2.7m，孔向垂直于工作面，光爆孔向外倾斜5cm以便留出下一循环光爆孔钻孔部位。

3、选用手风钻成孔，由熟练的钻车工严格按照掌子面标定的孔位进行钻孔作业，严格控制钻杆方向和角度；各钻手分区分部位定人定位施钻，钻孔时，采用先下后上的顺序，底部两排孔在造孔过程中均需要保护，每造好一个孔即采用编织袋等柔性物对孔口进行封堵，以备孔被上面掉块覆盖后易找孔。

4、装药前对炮孔位置、角度、深度等参数进行检查，合格后再根据爆破设计进行装药施工，炸药选用φ25乳化炸药。采用非电起爆，非电毫秒雷管分段。

5、爆破后1.0m3反铲配合人工清顶、3m3装载机清渣至洞外，出渣采用PC-100(0.3m3)反铲装车，农用车运往弃渣场。

2.5.2 支护工程

（1）砂浆锚杆施工方法

采用自制简易操作平台的方法进行。钻孔采用TY-28型气腿钻，按设

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计孔位及角度钻进，孔径φ42mm，达到设计孔深后，用高压风清孔；锚杆采用“先注浆后安插锚杆”的方法施工；选用2SNS型注浆机注浆。

（2）喷砼支护施工方法

喷砼施工均采用湿喷工艺，根据围岩情况必要时进行挂网及系统锚杆喷砼支护。喷砼支护施工所有喷砼料，由本标施工总体布置的拌和站供料，搅拌车运输至施工部位。

2.5.3 混凝土工程

混凝土隧洞衬砌依次顺序施工，衬砌段按12m每仓划分，模板采用采用组合钢模板与木定型模板，侧墙与排水沟主要采用组合钢模，顶拱部位采用钢模定型模板，模板支撑体系采用架管外撑，边墙、水沟采用架管支地支撑，拱部采用脚手架管支撑于钢架平台上，水平段封头采用定型木模板。衬砌混凝土在混凝土拌合站制拌，混凝土罐车输送往洞口，地泵泵送入仓。

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