【導(dǎo)讀】《蘭新鐵路四標(biāo)段實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)》；國家和鐵道部現(xiàn)行隧道設(shè)計(jì)規(guī)范、施工規(guī)范和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)；現(xiàn)行鐵路施工、材料、機(jī)具設(shè)備等定額；蘭新鐵路LXTJ4標(biāo)段的現(xiàn)場施工調(diào)查資料；投標(biāo)文件、招標(biāo)文件和施工合同。文明施工等的規(guī)定；響應(yīng)和遵守鐵路建設(shè)工程施工合同條件、合同協(xié)議條款及補(bǔ)充協(xié)議內(nèi)容；本施工組織設(shè)計(jì)以總工期19個(gè)月為施工總工期控制目標(biāo)，作為勞力、機(jī)械、設(shè)備的配置與施工方案選擇的前提；本施工組織設(shè)計(jì)以雁塔臺隧道正洞開挖。施工為關(guān)鍵工序，重點(diǎn)編制。整個(gè)工程統(tǒng)籌組織，超前計(jì)劃，合理安排工序銜。雁塔臺隧道進(jìn)、出口里程分別為DK1485+320-DK1487+160，線路全長1840m.哈密與吐魯番地區(qū)交界處，全長。徹對工程質(zhì)量提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。弱圍巖地段支護(hù)及早封閉成環(huán)，隧道襯砌內(nèi)實(shí)外光，結(jié)構(gòu)輪廓線條順直美觀，路跨越式發(fā)展戰(zhàn)略。境的影響是事關(guān)國計(jì)民生、建設(shè)和發(fā)展的問題。避免影響環(huán)境、污染水源，做。本段不良地質(zhì)現(xiàn)象主要有風(fēng)蝕、風(fēng)害等。本段為蘭新著名百里風(fēng)區(qū)，風(fēng)害是

　　

【正文】 時(shí)間曲線。當(dāng)曲線趨于平緩時(shí)，應(yīng)進(jìn)行回歸分析，推算最終位移值和掌握位移變化規(guī)律及其增減趨向，當(dāng)曲線反常時(shí)，即位移－時(shí)間曲線出現(xiàn)反彎點(diǎn)，表明圍巖和支護(hù)已不穩(wěn)定，應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視，加強(qiáng)支護(hù)，必要時(shí)立即停止開挖，采取有效措施處理。采用回歸分析時(shí)按下式： u=a179。 Ig（ 1+t）， u=a179。 b/Ig（ 1+t）， 式中 a、 b— 回歸常數(shù)， t— 初讀數(shù)后時(shí)間， u— 位移（ mm）， 隧道周邊任意點(diǎn)的實(shí)測相對位移值或回歸分 析推算的最終位移值均應(yīng)小于下表所列值，當(dāng)位移速度無明顯下降，而此時(shí)實(shí)測相對位移值已接近表中 中鐵四局集團(tuán)有限公司 蘭新鐵路新建第二雙線項(xiàng)目經(jīng)理部 雁塔臺隧道實(shí)施性施組 第 38 頁 共 93 頁 的數(shù)值，或者支護(hù)表面已出現(xiàn)明顯裂縫時(shí)，必須立即采取補(bǔ)強(qiáng)措施，并改變施工方法。 二次襯砌應(yīng)在圍巖和初期支護(hù)變形基本穩(wěn)定后施作。變形基本穩(wěn)定應(yīng)符合下列條件：水平收斂（拱腳附近）速度小于 ，拱頂下沉速度小于 。施作二次襯砌前的總變形量，已達(dá)預(yù)計(jì)變形量的 80%以上。 4）拱頂下沉量測 使用 DS1水平儀、精密塔尺或吊鋼尺觀測測試斷面正拱頂測點(diǎn)的高程變化，其下降值即為拱頂下沉量，量測精度177。 ，量測 的后視點(diǎn)，必須穩(wěn)固，且定期對高程進(jìn)行核定。 量測斷面、高程和收斂量測相同，每斷面埋設(shè)一個(gè)測點(diǎn)。測點(diǎn)應(yīng)在復(fù)噴砼終凝后 1h 內(nèi)埋設(shè)，距工作面 2m 以內(nèi)。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件變化，或測量出現(xiàn)異常情況，量測頻度應(yīng)加大，必要時(shí) 1h 或更短的時(shí)間量測一次，后期量測時(shí)間可加大至幾個(gè)月量一次。數(shù)據(jù)處理與水平收斂要求相同。 5）數(shù)據(jù)處理與反饋 及時(shí)對量測數(shù)據(jù)繪制時(shí)態(tài)曲線和空間關(guān)系等曲線。 當(dāng)位移 — 時(shí)間曲線趨于平緩時(shí)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、回歸分析，推算最終位移和掌握位移變化規(guī)律。當(dāng)位移 — 時(shí)間曲線出現(xiàn)反彎點(diǎn)時(shí)，表明圍巖和支護(hù)已呈不穩(wěn)定狀態(tài)，此時(shí)增加量 測頻率、密切監(jiān)視圍巖動(dòng)態(tài)，并加強(qiáng)支護(hù)，必要時(shí)暫停開挖。 隧道周邊任意點(diǎn)的相對位移值或回歸分析推算的總相對位移值均小于允許數(shù)值。當(dāng)位移速率無明顯下降，而此時(shí)實(shí)測位移值已接近允許值，或噴層表面出現(xiàn)明顯裂縫時(shí)，立即采取補(bǔ)強(qiáng)措施，調(diào)整原支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)或施工方法。 中鐵四局集團(tuán)有限公司 蘭新鐵路新建第二雙線項(xiàng)目經(jīng)理部 雁塔臺隧道實(shí)施性施組 第 39 頁 共 93 頁 二次襯砌施做在滿足下列要求時(shí)進(jìn)行：各測試項(xiàng)目的位移速率明顯收斂、圍巖基本穩(wěn)定；已產(chǎn)生的各項(xiàng)位移已達(dá)到預(yù)計(jì)總位移量的 80%～ 90%；周邊位移速率小于 ～ ，或拱頂下沉速率小于 ～ ； V級圍巖地段不宜單純強(qiáng)調(diào)洞室的收斂變形 量，具備條件時(shí)盡早施作二次襯砌，以利施工安全。 隧道量測儀器配備見表 。 表 圍巖監(jiān)控量測儀器配備表 序號 儀器名稱 功能與使用 1 地質(zhì)羅盤 觀察地質(zhì)和支護(hù)狀況 2 隧道凈空變化測定收斂儀 量測周邊位移 3 水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺、鋼尺或測桿 量測拱頂下沉 5 水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺 量測地表下沉 5 位移計(jì) 量測圍巖體內(nèi)位移（洞內(nèi)設(shè)點(diǎn)和地表設(shè)點(diǎn)） 6 壓力盒 量測圍巖壓力及兩層支護(hù)間壓力 施工用電采用建設(shè)單位永臨結(jié)合的貫通電力干線，未供 電前，自備 2臺 300kW 發(fā)電機(jī)組供電。供電線路啟用后，發(fā)電機(jī)作為備用電源保留，以保證本隧道全天 24h的施工生產(chǎn)及生活用電。 蘭新 鐵路已建有 35KV 的永臨結(jié)合的電力線路 ,可以就近 “ T”接，本 隧道 計(jì)劃 2個(gè)“ T”接點(diǎn)，分別如下： （ 1） 雁塔臺 隧道出口：變壓器站位于 DK1487+060線路左側(cè) 30 米處 ，安排 1臺 500KVA變壓器。 （ 2） 雁塔臺 隧道進(jìn)口： 變壓器站位于 DK1485+450線路右側(cè) 30 米處， 中鐵四局集團(tuán)有限公司 蘭新鐵路新建第二雙線項(xiàng)目經(jīng)理部 雁塔臺隧道實(shí)施性施組 第 40 頁 共 93 頁 安排 1臺 800KVA變壓器。 雁塔臺隧道施工采用無軌運(yùn)輸出碴，施工 通風(fēng)采用壓入式通風(fēng)方案。 風(fēng)機(jī)選擇 TC10型通風(fēng)機(jī)，風(fēng)管選擇了便于裝卸和維修的 PVC 拉鏈?zhǔn)杰涳L(fēng)管，直徑Ф 1300mm。 施工通風(fēng)布置 本隧道 進(jìn)、 出口 各在洞口 布置 1臺 881風(fēng)機(jī)。 通風(fēng)筒通過襯砌模板臺車時(shí)，為避免在臺車范圍內(nèi)管路無處吊掛而只能固定在臺車上，致使臺車無法移動(dòng)或通風(fēng)無法進(jìn)行，不能做到兩工序平行作業(yè)，施工中采用“立桿吊掛”法。即在通風(fēng)筒通過模板臺車時(shí)，在臺車附近管路一側(cè)每隔一定距離立一豎桿，豎桿之間拉鐵線連接，在接近臺車時(shí)，風(fēng)筒由襯砌邊墻逐漸過渡到豎桿，并沿連接豎桿的鐵線向前吊 掛，通過模板臺車之后繼續(xù)向前吊掛直到最后一個(gè)立桿，風(fēng)筒再過渡回邊墻，沿邊墻向前吊掛至開挖面附近。施工通風(fēng)管布置見圖 。 中鐵四局集團(tuán)有限公司 蘭新鐵路新建第二雙線項(xiàng)目經(jīng)理部 雁塔臺隧道實(shí)施性施組 第 41 頁 共 93 頁 φ130 0風(fēng)筒φ100 高壓水管φ150 高壓風(fēng)管開挖輪廓線中心照明線動(dòng)力線線電燈襯砌線圖 洞內(nèi)管線布置圖 通風(fēng)防塵的輔助措施及注意事項(xiàng) 洞內(nèi)灑水：在出碴后和出碴過程中用高壓水沖洗巖壁及對碴堆分層灑水，減少裝碴過程中揚(yáng)起粉塵，運(yùn)輸?shù)缆繁３譂駶?，防止車輛運(yùn)輸揚(yáng)起塵土。 防降阻是實(shí)現(xiàn)長距離通風(fēng)關(guān)鍵，嚴(yán)格控制風(fēng)管采購質(zhì)量，安裝時(shí)保持風(fēng)管成直線，防止彎折變形。要特別注意風(fēng)管防護(hù)，避免出 碴機(jī)械摩擦損失，更要注意襯砌臺車對風(fēng)管的影響，破損的風(fēng)管及時(shí)修復(fù)。 成立專門的管線專業(yè)工班，專門負(fù)責(zé)通風(fēng)設(shè)備和管道的日常使用、管理、檢查、維護(hù)、養(yǎng)護(hù)等工作。保持設(shè)備的良好工作狀態(tài)，保證風(fēng)管平順，完好無損，并使之標(biāo)準(zhǔn)化、制度化、規(guī)范化。 隧道進(jìn)口 DK1485+320～ DK1486+320段為反坡施工地段。施工時(shí)可根據(jù) 中鐵四局集團(tuán)有限公司 蘭新鐵路新建第二雙線項(xiàng)目經(jīng)理部 雁塔臺隧道實(shí)施性施組 第 42 頁 共 93 頁 地下水流量情況設(shè) 洞內(nèi)每間隔 50m 設(shè)置一個(gè) 2m3集水井，配置一臺大功率抽水機(jī)排水 ,采用移動(dòng)式潛水泵抽排至隧道洞外。在隧道線路方向左側(cè)邊墻設(shè)Φ 200mm排水管道，前期安裝一道，預(yù) 流一道以便發(fā)生突水后及時(shí)抽排地下水。 為防止施工排水?dāng)y帶的泥砂、油污等污染環(huán)境，在洞外設(shè)廢水處理系統(tǒng)，所有施工污水經(jīng)凈化處理后排至河溝。 隧道高壓供風(fēng)采用 進(jìn)、出 洞口各設(shè)置 3臺 20m3/h空壓機(jī)供風(fēng)，其中一臺為備用。 隧道進(jìn)口棄 方 棄于 線路 DK1485+300 左側(cè) 700m 處的戈壁灘荒地 ，占地50 畝，棄碴 要壓實(shí) ，防止水土流矢。出口 棄方棄于 線路 DK1487 左側(cè) 500m的 戈壁灘荒地，占地 50 畝，棄碴要壓實(shí)，防止水土流矢。 7 施工中采用的新工藝和新技術(shù)極其工法整體安排 施工中采用的新工藝 — 新技術(shù) — 地質(zhì)超前預(yù)報(bào) 魯竹壩二號隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)所采用的地質(zhì)預(yù)報(bào)方法見表 。 地質(zhì)超前預(yù)報(bào)方法表 表 里程 地質(zhì)特征描述 圍巖等級 中長期預(yù)測預(yù)報(bào)方法 短期預(yù)測預(yù)報(bào)方法 備注 TSP地震波法 陸地聲納法 超前水平鉆探 孔內(nèi)攝影方法 掌子面畫像法 紅外線探水法 多頻電磁方法 地質(zhì)雷達(dá)方法 DK204+390~ DK204+445 Ⅳ ○ ○ ○ ○ DK204+445~ Ⅲ ○ ○ ○ ○ 中鐵四局集團(tuán)有限公司 蘭新鐵路新建第二雙線項(xiàng)目經(jīng)理部 雁塔臺隧道實(shí)施性施組 第 43 頁 共 93 頁 DK204+900 DK204+900~ DK205+085 易發(fā)生突水突泥 Ⅲ ○ ○ ○ ○ ○ ○ DK205+085~ DK205+705 易發(fā)生突水突泥 Ⅱ ○ ○ ○ ○ ○ ○ DK205+705~ DK205+835 易發(fā)生突水突泥 Ⅲ ○ ○ ○ ○ ○ ○ DK205+835~ DK206+165 易發(fā)生突水突泥 Ⅱ ○ ○ ○ ○ ○ ○ DK206+165~ DK206+490 易發(fā)生突水突泥 Ⅲ ○ ○ ○ ○ ○ ○ DK206+490~ DK206+866 Ⅱ ○ ○ ○ ○ DK206+866~ DK208+650 易發(fā)生突水突泥 Ⅱ ○ ○ ○ ○ ○ ○ DK208+650~ DK209+015 Ⅳ ○ ○ ○ ○ DK209+015~ DK209+530 易發(fā)生突水突泥 Ⅱ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 通過地質(zhì)預(yù)報(bào)對前方地質(zhì)體有一個(gè)全面的、準(zhǔn)確的了解，減小不良地質(zhì)體對隧道施工安全、質(zhì)量的影響，化 解隧道高風(fēng)險(xiǎn)。將投入優(yōu)良的儀器、設(shè)備確保工程的順利完成。 計(jì)劃投入本工程的主要超前地質(zhì)預(yù)報(bào)儀器設(shè)備配備表 表 序 號 名稱 規(guī)格型號 產(chǎn)地 現(xiàn)狀 數(shù)量 (臺 ) 運(yùn)用范圍 備注 (影響施工時(shí)間 ) 1 地震波法 TSP203 美國 良好 1 中長期 (0～ 120m) 每次作業(yè)約 8h 中鐵四局集團(tuán)有限公司 蘭新鐵路新建第二雙線項(xiàng)目經(jīng)理部 雁塔臺隧道實(shí)施性施組 第 44 頁 共 93 頁 2 超前水平鉆探 PS120 日本礦研 良好 2 中長期 (30～ 40m) 約 48h/100m 3 地質(zhì)雷達(dá)方法 SIR20xx 美國 良好 2 短期 (10～ 40m) 每次作業(yè)約 2h，主要用于周邊預(yù)報(bào) 4 紅外 線探測儀 YH303型 中國唐山 良好 2 短期 (5～ 10m) 每次作業(yè) 地質(zhì)預(yù)報(bào)工作組織管理 由于地質(zhì)體的多樣性和預(yù)測儀器的局限性，難免發(fā)生超前預(yù)報(bào)的誤差，本工程地質(zhì)條件復(fù)雜，為確保地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)系統(tǒng)工作的順利開展，并能夠及時(shí)反饋指導(dǎo)施工，組織了以項(xiàng)目總工為負(fù)責(zé)人的地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)組。組織機(jī)構(gòu)見圖。 本隧道實(shí)施信息化設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)管理，施工地質(zhì)超前預(yù)測預(yù)報(bào)組將各項(xiàng)預(yù)報(bào)資料和數(shù)據(jù)及時(shí)反饋到設(shè)計(jì)和監(jiān)理單位，為提出圍巖變更意見，修改支護(hù)參數(shù)，修改施工方法奠定了基礎(chǔ)。尤其是針對可能出現(xiàn)大的 或高水頭突水突泥的地段，做到綜合超前預(yù)測預(yù)報(bào)，預(yù)處理、早處理、強(qiáng)處理。地質(zhì)綜合分析小組組成見表 。 中鐵四局集團(tuán)有限公司 蘭新鐵路新建第二雙線項(xiàng)目經(jīng)理部 雁塔臺隧道實(shí)施性施組 第 45 頁 共 93 頁 超前地質(zhì)鉆探組多頻電磁組地質(zhì)預(yù)報(bào)組織機(jī)構(gòu)圖顧問組TSP地震組地質(zhì)雷達(dá)組陸地聲納組紅外線探水組鉆孔成像組地質(zhì)預(yù)測預(yù)報(bào)小組總工程師掌子面畫像處理組 圖 地質(zhì)預(yù)報(bào)組織機(jī)構(gòu)圖 地質(zhì)綜合分析小組組成 表 專業(yè)名稱 職 稱 人員數(shù)量 人員姓名 負(fù)責(zé)工作 隧道專業(yè) 高級工程師 1 黃惠芳 綜合小組組長 物探專業(yè) 工程師 1 覃志遠(yuǎn) 負(fù)責(zé)物探方法的運(yùn)用 地質(zhì)專業(yè) 工程師 1 朱旭東 對地質(zhì)構(gòu)造分析研究 水文地質(zhì)專業(yè) 工程師 1 王能剛 對地下水分布規(guī)律研究 隧道專業(yè) 工程師 1 寇衛(wèi)國 資料分析處理 中長期系統(tǒng)預(yù)報(bào)的小組負(fù)責(zé)中長距離地質(zhì)預(yù)報(bào)，確定掘進(jìn)前方較明顯地質(zhì)異常的位置、規(guī)模，可能對施工的影響；短期預(yù)報(bào)小組作好跟蹤地質(zhì)觀測，現(xiàn)場的測量工作，結(jié)合中長期預(yù)報(bào)結(jié)果，對近距離地質(zhì)情況做出預(yù)報(bào)，它包括對前期預(yù)報(bào)的校核和補(bǔ)充。地質(zhì)綜合分析小組根據(jù)各個(gè)小組的成果，綜合歸納分析，最后將多種預(yù)報(bào)方法的結(jié)果提交到地質(zhì)超前預(yù)報(bào)組，由地質(zhì)超前預(yù)報(bào)組做 中鐵四局集團(tuán)有限公司 蘭新鐵路新建第二雙線項(xiàng)目經(jīng)理部 雁塔臺隧道實(shí)施性施組 第 46 頁 共 93 頁 出最終預(yù)報(bào)結(jié)果，并提出施工建議，上報(bào)項(xiàng)目總工，再經(jīng)總工程師審核后，向現(xiàn)場施工工區(qū)發(fā)地質(zhì)預(yù)報(bào)通知書， 為合理調(diào)整施工方案方法奠定基礎(chǔ)。預(yù)報(bào)小組人員組成見表 。 預(yù)報(bào)小組人員組成表 序號 預(yù)測預(yù)報(bào)方法 總數(shù) 小組成員 組長 (技術(shù)負(fù)責(zé)人 ) 采集 人員 分析 處理 資料 整理 1 TSP 地震組 8 1 4 2 1 2 超前水平鉆探組 9 1 5 2 1 3 地質(zhì)雷達(dá)組 6 1 3 1 1 4 紅外線探水組 5 1 2 1 1 1)地震波法 TSP203系統(tǒng) 采用瑞士 Amberg 公司的 TSP203 系統(tǒng)，在遠(yuǎn)離掌子面端一個(gè)鉆孔中設(shè)一定量 檢波器，近端設(shè)數(shù)個(gè)孔放炸藥爆炸作震源，采用 Amberg 公司的高爆炸藥和專用儀器，對爆破地震波在不同地質(zhì)巖層中的反射波進(jìn)行接收，通過對反射波的解讀分析，判斷掌子面前方