水工隧洞施工组织设计范文
水工隧洞施工组织设计范文第1篇
一、水工建筑的分类以及重要性
水工建筑按其功能可以分为通用性水工建筑物和专门性水工建筑物。
水工建筑物主要有挡水建筑物, 泄水建筑物, 进水建筑物, 输水建筑物, 河道整理建筑物。专门性水工建筑物有水利发电专用建筑物, 灌溉和供水专用建筑物, 港口专用建筑物, 过坝专用建筑物及设施。
水工建筑可以用来控制和调节水流, 防治灾害, 开发利用水资源。能够实现各项水利目标的重要组成部分, 通常采用单个或若干个不同作用、不同类型的建筑物来调控水流, 以满足不同部门对水资源的需求。
水工建筑工程是促进农业生产发展、提高农业综合生产能力的基本条件。加强水工建筑建设有利于提高我国人民生活水平和质量, 还能改善我国生态环境, 促进生态文明的建设。水工建筑的正常运行是我国人民生活的重要保障, 是国家基础建设的核心, 是我国经济发展的重要前提。
二、水工建筑的设计特点
实验研究的水工建筑设计, 传统的水工建筑设计方案是结合多门学科和知识在进行研究和分析后进行实施。随着社会经济的迅速发展, 传统的设计方案并不能有效的解决实际问题。利用科学技术和现代化信息技术的结合, 以不同整体和部分环境条件为基础, 不停地通过实验来达到预期的效果。
理论分析设计方案, 根据实际所具备的地理条件、环境因素、气候因素、土壤状况、水流情况进行数据分析。从实际理论出发, 结合以往设计完成建筑的数据, 然后在运用到实际情况中。结合新的分析方法与数学规划, 让水工建筑不在局限于不停的校对与人工修改, 才能让水工建筑既满足实际的情况, 还能节约时间, 减少工程费用。
设计环保型水工建筑, 例如运用太阳能技术的发展, 充分发挥有效的资源建设。这样既满足了建筑物的设计要求, 又满足了低碳环保的设计方案。在西部山区太阳能光伏提灌设备、一体化净水设备的应用, 即充分发挥了优越的光能资源, 又有效节省了电能损耗, 减低了运行管理成本。
选择合适的建筑风格, 将设计方案与现实状况相结合。例如平原江河上修建的拦河闸坝, 既能抵御设计洪水, 提高沿河防洪功能, 形成的的天然湖面美化的城市生活, 同时利用闸坝落差修建水电站, 还能充分利用水能资源, 提供清洁的电力, 既符合了建筑的设计要求, 又结合了实际的情况。近年在河道治理中, 逐渐形成了“人水和谐”互为共融的格局, 河道治理不仅解除了水患, 同时结合城市美观、水体净化、道路交通、环境整治的综合效益。
三、水工建筑的施工特点
水工建筑的施工量大, 受自然条件制约多, 地形、地质、水文、气象等对工程选址、建筑物选型、施工、枢纽布置和工程投资影响很大。水工建筑的施工过程通常都在几个月的时间以上, 有时受到条件的约束, 时间可能会更长。而在施工过程中, 水文条件甚至关系到水工建筑物的规模和工程效益。水工建筑面临情况也很复杂, 例如岩基经常有断层破碎带、软弱夹层、岩溶等地质构造;土基间有压缩性大的软土层或流动性大的细砂层等。由于地质构造的不同和施工的环境不同, 施工人员对施工流程的掌握程度不同, 将会给施工带来很大的工作量。
工作条件复杂, 如挡水建筑物要承受相当大的压力, 由渗流产生的渗透压力对建筑物的强度和稳定不利;泄水建筑物泄水时, 对河床和安排具有强烈的冲刷作用;对高水头泄水建筑物还应当研究解决由于高速流水引起的脉动、振动、空蚀、渗气以及水流挟沙对建筑物表面的磨蚀等。在工作条件复杂的环境下, 就要不断的研究当地的实际情况, 制定出合理的施工方案。
施工难度大, 在江河中兴建水利工程, 需要妥善解决施工导流、截流和施工期度汛。此外, 复杂地基的处理以及地下工程、水下工程等的施工技术都比较复杂。水利工程的建筑材料一般数量较大, 交通运输比较困难, 特别是在深山峡谷地区更为明显。由于交通的不便利, 导致施工中所需要的机械设备、施工材料无法正常送达, 使施工程序无法正常运行。
安全系数低, 在水工建筑遇到雨雪雾天气时, 将会影响正常的施工进程。在面临高空作业或者深山峡谷时, 在面临特殊的地质灾害时, 在面临对施工操作程序不熟悉时, 都会影响到施工人员的生命安全。
四、在水工建筑方面提出的相关措施
首先要提升专业人员的综合素质, 提升他们的专业能力。定期对专业人员进行培训, 进行专业技能的考核。不断强化专业人员的实践能力, 让他们在每次工作中得到很大的提升。让专业人员在特殊的条件下, 不惧艰苦的工作环境, 发挥自身更大的价值。
其次设计人员要制定合理的设计方案, 施工人员要制定合理的施工方案。结合实际的情况, 运用高科技的机械设备, 严格规划时间安排, 将施工过程中出现的所有难题都得到解决。为了避免水工建筑存在的任何安全隐患, 就要求每一个环节都做到合理, 每一个细节都做到优化, 每一个过程都做到完美。加强设计人员与施工人员之间的联系, 让施工人员了解设计人员的每一个想法, 做到完美配合, 共同发展。
大型水利工程的挡水建筑物出现危险状况下, 将会给下游带来巨大损失和灾害。所以在水工建筑施工时, 必须要把安全放在第一位。不断加强施工人员的安全意识, 提高自身的安全能力。要不断的对施工人员灌输安全思想, 强化到每一个施工环节的细节, 及时解决施工中存在的安全隐患。
结语:水利实践永无止境, 改革创新永无止境, 只有让设计人员与施工人员进行高效的密切配合, 才能使水工建筑工程井然有序的进行。在水工建筑的设计和施工中或许会遇到很多的困难, 但只有在这种艰苦的条件下不断探索, 不断前进, 不断总结, 才能使我国的水工建筑工程高效的运作, 为人民生活带来很大的福利, 真正享受发展带来的美丽与舒心。
摘要:水工建筑涉及到农业、工业、交通业等多个领域, 对人们的生活和发展起着非常重要的作用。随着社会发展的不断推进, 人们生活质量水平的不断提高, 加强水工建筑的设计与施工, 才能为我国的经济发展奠定良好的基础。
关键词:水工建筑,设计与施工,经济发展
参考文献
[1] 王同强.浅谈水工建筑设计及其施工特点[J].低碳世界, 2016, (14) :92-92, 93.
[2] 潘凯.刍议水工建筑设计与施工特点[J].黑龙江水利科技, 2016, 41 (9) :108-109.DOI:10.3969/j.issn.1007-7596.2013.09.037.
水工隧洞施工组织设计范文第2篇
摘要:水利工程是保障民生国计的基础项目工程,输水隧洞是水利工程中重要的组成部分,其施工质量决定了水利工程整体的安全性及稳定性。为了保证整体工程的施工质量,还需加强施工安全管理措施,强化质量管理控制措施的有效性,严格把控整体工程施工的安全性,切实体现安全管理措施的可行性。文章针对水利工程输水隧洞的施工安全管理措施進行了分析,以供参考。
关键词:水利工程;输水隧洞;施工安全管理;分析
一、水利工程输水隧洞的概述
在水利工程建设过程中,都需要建设输水隧洞,其具有一定的调水功能。施工单位及施工人员都需重视施工安全操作,在明确隧洞岩石类型、断面设计及实际环境的基础上,选择合适的防护措施、支护施工技术等,真正将施工安全管理工作落实到位,明确质量控制要点,确保施工进度及施工质量,保障水利工程的安全性及稳固性。
二、水利工程输水隧洞施工安全管理的具体分析
(一)测量放样
在水利工程输水隧洞正式开工前,为了保证施工操作的准确性,施工人员需要对整体工程进行测量放样,结合输水隧洞的实际情况,优化隧洞结构的设计,保证施工图纸的可行性。在操作过程中,施工人员需要明确设计精度,根据不同结构的精度指标选择合适的测量方式,可采取三等边形式,依照等边角网的设计标准对相应角进行测量。据了解,在测量放样过程中,施工人员时常在隧洞内安装JZB-600激光指示器,方便施工人员掌握隧洞内的实际情况,在了解隧洞内部结构后,便可进行特定的放样工作。此外,施工人员也要严格控制施工线的间距,通常控制在300-400m之间即可[1]。
(二)输水隧洞的开挖
1.开挖方式
在完成测量放样工作后,便可进行输水隧洞的开挖和建设工作,为了落实施工质量安全管理措施,在开挖前,施工人员需要根据输水隧洞围岩的结构类型及地基稳定性采取合适的开挖技术,主要包括:全断面开挖方式,台阶开挖法以及支撑技术等。其中,全断面开挖方式时常应用于Ⅰ、Ⅱ类围岩结构;而台阶开挖法则适用于拱顶较高的输水隧洞中;支撑方式则主要用于Ⅳ、Ⅴ类的围岩结构中。施工人员要参考输水隧洞的洞顶高度和侧壁围岩的结构特征选择科学、合理的施工模式和技术,保证施工操作的安全性及有效性。
2.开挖钻孔
在输水隧洞开挖过程中,施工人员需要利用钻孔及爆破等方式开展具体操作。在采取手风钻进行钻孔时,要严格依照测量放样中确定的孔位进行打孔、布孔,根据输水隧洞的施工要求合理把控钻孔数量,但需要注意的是,周边光爆孔及中心掏槽孔的孔间距应控制在5cm以内,而其他的孔间距应控制在10cm之内;针对炮孔而言,施工人员要确定其孔底是否保持在爆破设计的标准平面上,保证炮孔垂直于掌子面,同时还要严格控制超挖量,以防影响输水隧洞的施工质量。
3.隧洞爆破
在输水隧洞施工过程中,爆破是十分危险的环节,其施工操作的标准性及规范性都是影响隧洞质量、施工安全的关键。为了保证爆破操作的安全性,现场监管人员及施工人员必须加强施工安全管理工作,重视隧洞爆破方式的合理应用,提高爆破作业的安全系数,保护现场施工人员及隧洞的安全。在具体操作前,施工人员要认真计算填药量,根据隧洞围岩的结构类型、施工需求及实际环境等进行缜密分析,确保填药量能满足施工设计的需求,避免因药量过多引发重大安全事故,同时也要规避因药量不足而达不到爆破要求的情况[2]。在装药前,施工人员要先冲洗炮孔,保证炮孔内干净、无杂物,并且要尽可能使用密度低且爆破性能高的炸药。在确定填药量、完成装药工作后,炮工及技术人员还应共同进行复核检查,确定药量合格后,及时通知现场人员撤离,并做好安全防范措施,落实施工安全管理工作,在确定现场环境安全的前提下,则可以由主炮工引爆炸药,完成爆破作业。
4.现场通风除尘
在完成爆破工作后,施工人员需要先确定输水隧洞的安全性,在保证隧洞结构稳定后,方可实施通风除尘工作。可在进洞口放置一台固定式的KJ66-11型轴流通风机,将1500mm的帆布软式通风管作为风管实施通风工作。为了减少隧洞内的尘土、保证隧洞施工环境的清洁度,可在进行钻孔作业时采取湿式凿岩法,即在距离钻孔面15m的位置安装鸭嘴喷雾器,在完成爆破工作后再开启阀门,利用高压风的压力将水喷射出来,使其呈雾状,通过喷雾的方式达到降尘目的、减少粉尘扩散,尽可能避免施工人员吸入大量粉尘。
(三)输水隧洞的基础建设工作
在进行输水隧洞混凝土衬砌施工前,为了落实施工安全管理工作、保证施工质量及隧洞的安全性,要先依照隧洞的实际情况选择合适的锚杆类型及材料,采取有效的施工技术开展锚杆施工作业。在锚杆插入钻孔前,施工人员要仔细检查锚杆质量,避免锚杆存在锈蚀等质量问题,确保锚杆施工的安全性[3]。在注浆操作中,施工人员要注意将注浆管插到钻孔底部50-100mm的位置内,同时要严格控制锚杆杆体入孔的长度,保证锚杆支护效果。当完成开挖工作、支撑围岩结构时,施工人员还要及时进行螺栓喷涂及固定施工的操作,确保支护质量能满足输水隧洞的施工要求。
另外,实施混凝土喷射工作时,施工人员要根据输水隧洞的工程要求合理调配混凝土,严格控制混凝土的配合比,保证混凝土配合比的精准度。在喷射前,应先清洁隧洞围岩,保证其整洁、无杂物,以防影响混凝土与围岩结构的紧密粘结;在喷射过程中,施工人员还需提高喷射操作的规范性,确保混凝土喷射均匀(如图1)。如若发现混凝土结构存在裂缝或脱落等病害,要及时进行补喷工作,由此保证喷射质量,满足输水隧洞的施工需求。
三、结束语:
在水利工程输水隧洞施工期间,工程负责人应强化施工安全管理的有效性,根据隧洞的实际环境及施工需求制定完善的施工安全管理制度,参考相关法规增强制度的严谨性,在全面掌握隧洞实际情况的前提下,保证施工安全管理制度的完整性及系统性。现场监管人员及施工人员也需提高自身施工安全操作意识,真正将施工安全管理制度贯彻落实到工程施工的全过程中,明确施工操作的核心,严格把控各环节的施工重点,确保隧洞各环节施工操作的规范化及标准化,提高隧洞的施工质量,保障输水隧洞的安全性及稳定性,为水利工程正常运营奠定可靠基础。
参考文献
[1]魏国峰.水利工程输水隧洞施工安全管理分析[J].四川建材,2021,47(11):188-189.
[2]董卫民.长距离输水隧洞施工中的关键问题及应对措施[J].建筑技术开发,2020,47(03):69-70.
[3]卢建山.浅谈如何加强水利工程施工安全管理[J].农业科技与信息,2019(15):114-115+118.DOI:10.15979/j.cnki.cn62-1057/s.2019.15.048.
水工隧洞施工组织设计范文第3篇
[ 来源:文博家园 | 时间:2005-12-16 20:21:01 ] [字体:大 中 小]
摘 要:根据乌鞘岭隧道有关设计和施工问题,提出了一些关键问题的处理意见,欢迎同行批评指正。
乌鞘岭隧道是我国正在施工的最长的铁路隧道,本人参加该隧道的部分设计与施工工作,提出一些看法,以求探讨提高之目的。
1、 工程概况
乌鞘岭隧道位于既有兰新线兰武段打柴沟车站和龙沟车站之间,设计为两座单线隧道,隧道长20050m,隧道出口段线路位于半径为1200m的曲线上,右、左缓和曲线伸入隧道分别为68.84m及127.29m,隧道其余地段均位于直线上,线间距40m,两隧道线路纵坡相同,主要为11‰的单面下坡,右线隧道较左线隧道高0.56~0.73m,洞身最大埋深1100m左右。隧道左、右线均采用钻爆法施工,右线隧道先期开通。隧道辅助坑道共计15座,其中斜井13座,竖井1座,横洞1座。 乌鞘岭隧道地层岩性复杂,沉积岩、火成岩、变质岩三大岩类均有,且以沉积岩为主,其分布主要受区域断裂构造控制。区内出露地层主要有第四系、第三系、白垩系及三叠系沉积岩、志留系、奥陶系变质岩,并伴有加里东晚期闪长岩侵入体。隧道横穿祁连褶皱系的北祁连伏地褶皱带和走廊过渡带两个次级构造单元, 褶皱及断裂构造发育。主要不良地质为有害气体,湿陷性黄土和膨胀岩。隧道预计最大涌水量为9621.81m3/d,施工中可能发生围岩失稳,突然涌水涌泥、岩爆、热害、含煤层有害气体等地质灾害情况。
乌鞘岭共8个施工单位参与施工,分别为中铁
一、
二、
五、隧道局和中铁十
二、十
六、十
七、十八局,各单位对该隧道的施工相当重视,投入了大量的人力、物力,可以说,该隧道的施工现状可以反映中国现在钻爆法施工的真实情况。
2、 设计概况
中铁第一勘测设计院对隧道的设计采用了动态设计的办法,根据最新的设计文件即修改预设计文件(2003年6月),可以认为: 修改预设计文件是在对乌鞘岭隧道区域作了大量的地勘前期工作,结合兰武线工期要求作出的,正洞的地质情况判断较明确,部分辅助导坑设计,因时间关系缺少前期地勘工作,有待施工中超前地质预报来补充。隧道结构设计充分考虑了洞身不同的地质情况和特殊施工环境,设计了各型衬砌结构类型供施工选用,针对性较强。结构安全度根据有关单位的意见,相对一般结构设计留有较多的余地。 根据设计和施工现状,以下分别从正洞、辅助导坑、隧道通风、隧道消防救灾及运营安全、环境保护、施工组织和加快进度、确保安全质量的施工工程措施和施工方法等方面提出看法,详见下文。 2.1 正洞
2.1.1 隧道断面内轮廓在新建时速160km的条件下,根据部建设司建技函【2002】6号和《时速160公里新建铁路线桥隧设计暂行规定》内容(以下暂称“暂规”),采用流线型机车,现隧道的净横断面面积为34.7 m2>34 m2(未包括设置救援通道需增加的净空面积),可满足旅客乘车舒适度标准和洞内空气阻力增量不超过明线空气阻力30%的要求;如设置救援通道,则隧道内轮廓应增大。但考虑Ⅰ、Ⅱ线隧道可互为救援通道,为节省投资,暂不设救援通道是合适的。对于内轮廓,我个人意见应一次到位,设计按时速200km/h和开行双层集装箱条件下的隧道限界,正洞工程量不会超过20%,这样可以避免今后高速铁路发展之后的该隧道的滞后性,结合以上两点可以认为该隧道的内轮廓应扩大。
2.1.2 修改预设计文件中,隧道下部外轮廓采用圆顺连接,根据多种地质及地下水情况,修改预设计中采用了多种带仰拱结构衬砌断面,施工中选用非常方便。但各级围岩衬砌断面仰拱均采用同一个曲率欠妥,故建议:在不影响结构安全度的情况下,对Ⅱ、Ⅲ级围岩仰拱可采用减小曲率的优化设计,减少断面的开挖和隧底填充,隧道Ⅱ、Ⅲ级围岩段全长约9100m,估计可减少开挖约8000m3,减少隧道圬工6000m3,也能提高施工进度,如果侧沟、电缆槽尺寸可以调整,轨下断面还可进一步优化。
2.1.3 第三系泥岩是中等膨胀岩,除施工中采取相应的支护措施外,衬砌结构宜采用有针对性的型式和设计参数,衬砌内净空宜预留适当富余量,必要时根据量测结果,采取钢纤维钢筋砼结构补强措施,衬砌后防排水体系也需作相应调整。
2.1.4 F
4、F
5、F
6、F7断层及其它地下水丰富地段,地下水宜采取以堵为主的措施,减少对环境的影响,各段衬砌结构需根据地下水的静水头高度设计抵抗不同水头高度的抗水压衬砌,并可适当调整衬砌轮廓,抗水压衬砌的长度宜根据地下水下降曲线确定。F7断层为活动断裂带,建议研究采用拼装式衬砌的可能性,以便提高衬砌适应变形的能力,也有利于衬砌结构减少破坏的机率和快速修复,对于穿越F7断层的措施,为抢工期而采取小断面迂回导坑是合适的,但超前支护可用迈式管棚法代替或结合钢花管注浆法,减省工期,而迂回导坑的长度可根据开挖情况而确定。
2.1.5 三叠系含煤地层,除施工中加强通风,加强监测,并按有关规定进行揭煤设计和施工外,同时应按照《铁路瓦斯隧道技术规范》,根据瓦斯地段等级,采取相应的防瓦斯工程措施。如需进行全封闭工程处理,则应对引排水系统和瓦斯引排系统进行特殊设计,防水层改为全封闭的瓦斯隔离层。
2.1.6 由于隧道通过段受地质构造作用,曾发生多次区域性断裂,并派生一系列次级小断层,软质岩在高地应力作用下开挖后洞壁可能出现较大变形。建议开挖时预留足够的变形量,喷锚支护预留湿喷钢纤维砼补强措施,根据围岩量测情况,必要时增设可缩性钢架或增设长锚杆。隧道通过硬质岩地段在节理不发育的完整基岩内开挖洞室,在高地应力作用下有可能发生岩爆现象,设计时宜增加安全防护工程措施。
2.1.7 隧道施工至可能发生突然涌水、涌泥的地段,采取帷幕注浆措施,应采用全断面注浆,止浆盘也按全断面设置,不宜分台阶设置。管棚超前支护地段,大管棚外插角建议采用1~3°,以减少因掉块引起的超挖,终压5MPa也应在施工中根据现场情况调整。为争取工期,Ⅴ级围岩断层破碎影响带段,超前支护可采用国内较先进施工较快捷的φ51自钻式锚杆代替φ80钢管管棚预支护。
2.1.8 隧道超前预加固方案中注浆锚杆或管棚注浆,可以根据地质情况注双液浆,也可注纯水泥浆以减少成本。若钻孔成孔条件好,不出现坍孔,则帷幕注浆孔可只设孔口管,不设15m的长钢管,以提高浆液渗入围岩的渗入量。
2.1.9 隧道复合式衬砌支护参数较强,Ⅱ、Ⅲ级围岩无岩爆地段建议取消钢筋网和拱部系统锚杆,根据需要设置局部锚杆。建议动态设计以优化设计参数为重点,Ⅱ级围岩无须设仰拱。
2.1.10隧道洞身防排水体系设计已很充分,为确保隧道不渗、不漏、不裂,建议设计细化,强调洞身与横通道及附属工程接口处的防水施工措施,强调EVA卷材焊接工艺。设计中EVA复合防水板厚1cm,对于特长隧道建议厚度宜加厚至1.5mm(公路隧道一般在1.2mm),幅宽宜适当加宽以减少接缝。
2.1.11 Ⅴ级围岩加强段初期支护中格栅或型钢间距0.6~0.7m一榀,喷砼设计厚度不能覆盖钢架,使后续防水层施工困难和难以达到预期目的,建议喷砼厚度采用25cm,二次衬砌模筑砼厚度可适当减薄。 2.2 辅助导坑
2.1.1 乌鞘岭隧道辅助导坑位置的选择考虑了隧道地形、地质情况,考虑施工工期的要求,考虑通风、排水、防汛及弃碴等多种因素,但部分斜井洞口边仰坡开挖高度较高,不利于洞口稳定,同时也对环境造成较大破坏,比较突出的有
3、
6、
8、
10、12号斜井,洞口处于碎石土或覆土之中,边仰坡高达20多米,1:0.75的坡率有待研究。其中
3、5号斜井为兼作运营通风洞,洞口结构同样需考虑满足防震、防冻和国防要求,衬砌结构应加强,以保证服务期间的可靠度。 2.2.2 根据现场情况,许多辅助导坑的现有断面尺寸难以满足大型运输车辆长距离施工的需要,建议适当加大断面尺寸,同时对衬砌、支护适当加强,以满足快速施工的需要。长斜井的快速施工要求错车道适当加密,如日本东北新干线八甲田隧道(26.455km)折纸工区斜井长1330m,约100m长就有一个扩大断面,可以供参考比较。 2.2.3 洞内施工期间的水仓开挖时宜增设锚喷支护。另外,
7、
8、9号斜井位于富水区,临时支护喷砼中可添加微纤维,封闭毛洞壁、增加抗渗性,改善施工作业环境,加快进度。
2.2.4 大台竖井井深515m,考虑施工安全因素,其施工支护必须加强,Ⅴ级围岩段喷射砼厚度宜覆盖钢架厚度,井底马头门、井底车场与平导连接处不仅应力集中,且受力复杂,需有衬砌支护加强措施。
2.2.5 斜井的施工安全问题:
本隧道几个控制工期的施工工区均是采用长斜井施工方案,如3#、5#、6#、7#、8#、9#、10#。施工中如下几个方面需予以充分的重视:①可能涌水、涌泥;②瓦斯溢出;③施工排水;④施工通风;⑤运输能力。对于可能产生涌水、涌泥的地段,可以采用超前探测、超前预注浆堵水措施,尽量用“以堵为主”的治水方案;对有可能发生瓦斯溢出的地段,施工时应加强监测,加强通风;在地质超前探测已确认有煤层瓦斯地段,该工区按瓦斯隧道的相关规定处理;2000m以上的长斜井,在我国铁路建设中是极少见的,无轨运输重车长距离上坡所产生的废烟、废气对坑道的污染会相当严重,施工通风应能满足规范允许的坑道施工环境要求。同时要有足够的备用设备和零配件,以保证通风系统的正常运行。为保证施工的顺利进行,施工用电也至关重要,在斜井口需配置保证不停电的备用电源和足够的功率;为加快施工进度,斜井进入正洞后,可能承担多个工作面的运输任务,无轨运输的单车道斜井断面,其运输能力明显不足。因此,斜井断面可以适当加大。
2.6.6 关于两隧之间横通道间距的设置问题
考虑到永临结合,根据消防救援的功能进行设置是较合理的。鉴于目前国内对于较长铁路隧道的消防救援设计没有规范所遵循,左、右线间的联络通道之间的间距设计为420m,因此当事故发生时,要通过联络通道进入另一座隧道进行避难,司乘人员最多要走210m,如果以0.5m/s的速度行走,则需7min才能进入联络通道,根据西南交通大学2001年的火灾试验结论:火灾时,一般在起火后2~10min内温度即达到最高,且烟雾在20~30s内即充满整个隧道断面,能见度降到1m左右。也就是说车辆和人员也必须充分利用这宝贵的时间逃生和避难。据此420m设一道横通道的距离偏大,建议结合试验成果和借鉴国外经验优化设计。
2.2.7 各级围岩地段,横通道衬砌断面形式均设计成直边墙、圆拱形整体式模筑衬砌,Ⅳ、Ⅴ级围岩衬砌建议改为曲墙式衬砌为宜,横通道与正洞连接处斜交跨度较大(最大769cm),交叉区结构受力复杂,Ⅳ、Ⅴ级围岩衬砌结构宜适当加强。Ⅴ级围岩施工时宜增设超前支护,以策安全。
2.2.8 关于避车洞间距的设置问题
根据“暂规”7.0.3要求,规定人所承受的列车风速值为14m/s,超过这个范围将造成人身伤害。本线最高时速为160km,隧道内最大平均风速为13.8m/s,人员侍避区最大风速为28.5m/s,从“暂规”简化计,本隧未考虑设置人员待避区。故人员待避问题将用设置避人洞解决。修改预设计避车洞间距为140m,难以保证安全避车,建议减小避车洞间距。避车洞内设置扶手,进洞检修人员配置听觉保护设备,进入避车洞避车时配戴以减少噪音对人员危害。
2.2.9 圆形衬砌段设置的避车台,在人员待避区最大风速28.5m/s的环境下的使用功能有待研究。 2.3 通风 2.3.1 施工通风
2.3.1.1 施工通风按施工进程分阶段实施是正确的,也是可行的。 2.3.1.2 施工中应根据隧道施工进度安排施工通风,各工区的划分、承担的施工长度、工作面布置等不同,通风方式、风机大小、布置也不同。
2.3.1.3 从设计图中可见,8号斜井将出现三个工作面同时施工的状况,这对施工通风组织不利。通过合理安排,做到最多两个工作面同时施工是可能的,若这样可简化施工通风组织。 2.3.1.4 修改预设计对施工通风的阶段没有明确的划分标准,可操作性较差。建议以平导的贯通或施工月份为标准,明确划分通风阶段,作出相应阶段的施工通风设计。
2.3.1.5 施工通风的中间、最终阶段,风流复杂多变,且分属不同的施工单位,巷道式通风实施起来比较困难。建议仍按压入式或混合式通风设计,各工区单独组织实施,既简单又可行。
2.3.1.6
5、
6、
7、
8、9号斜井为无轨运输出碴,修改预设计将风机置于井内向工作面压风,如该斜井不担负正洞或平导的出碴,这样布置是合理的。但
5、
6、7号斜井距正洞口的距离分别超过6Km和8Km,如不通过该斜井而均从正洞或平导出碴,增加的运距分别将超过4Km和5Km;不通过
8、9号斜井而均从正洞或平导出碴,增加的运距分别将超过6Km和4Km,这样布置显然欠合理。如果由附近的4号斜井(有轨运输)、大台左线竖井出碴,又存在出碴能力不足、无轨运输与有轨运输的倒运问题。这样势必仍需利用各斜井出碴与进料,将风机置于井内向工作面压风的布置就欠妥。因为这样压入的是已被出碴车辆排放的废气污染了的空气,而非新风,且斜井内的风门对炮烟排出、出碴速度的影响亦较大。如右线正洞断面按每循环进尺3m计,需出碴220.41m3,耗时约200分钟。在该时间段内斜井内的空气将被出碴车辆排放的废气污染,烟雾浓度达到0.012m-1,不能作为新鲜空气压入洞内使用。尽管4号斜井、大台左线竖井设置了排风机,但其排风能力有限。故建议将风机置于斜井外压风为宜。
2.3.1.7 修改预设计采用三通向两个工作面供风,其风量的分配控制是比较困难的。按修改预设计斜井断面尺寸,其一单车道已不能满足出碴的需要;其二出碴车占了约2/3的断面,减少了过风量,阻滞了空气的交换进程,使污浊空气排出洞外的时间大为延长;其三该断面拱部只能布置一根1.3m风管,对两个及以上的工作面只能采用三通供风,增加了通风控制的难度,并难达到设计的通风效果。故建议扩大斜井断面,采用双机双管通风。这样不仅风量、风压好控制,增强了工作面通风效果,而且由于斜井断面的扩大增大了斜井的过风面积,有利于较快的排出斜井内的污浊空气(出碴柴油重车),还大大的提高了出碴能力并加快了施工进度。
2.3.1.8 风机的选型应考虑高海拔地区大气压力降低的影响。如施工进入含煤地层,经检测有瓦斯溢出,风机应选用防爆型。 2.3.2 运营通风
修改预设计未作设计,应结合消防救灾方案统一解决。
2.4 消防救灾及运营安全 2.4.1 隧道的结构防火和救援
修改预设计文件的预留问题中建议对本隧道的运营防火救灾方案尽快研究确定,对于隧道的火灾,国内外有很多惨痛的教训,湘桂线朝阳坝隧道发生的火灾,损失就达504万元,93年西延线兰家川隧道货运列车火灾,破坏隧道结构280m;美国2001年7月18日霍华德市发生的列车火灾,经济损失达几亿美元,还有英法海峡隧道火灾造成巨大损失等许许多多例子说明乌鞘岭特长隧道防火救灾的重要性。另外,根据《铁路工程防火规范》TB10063-99,对混凝土结构物应作防火设计,结构耐火时间4.5小时。建议参照公路隧道对混凝土结构防火措施或工民建对钢结构的防火措施,吸收科研单位对乌鞘岭隧道作专题研究。
乌鞘岭隧道的火灾救援,总原则应该是“预防为主,防消结合”,长大隧道的防灾救援坚持预防、报警、监控、救援和灭火的基本思路,贯彻以人为本,预防为主,防消结合,监控有效,措施有力,疏散有序,助救和自救相结合,早期发现,及时灭火,移动式和固定式灭火相结合。铁路隧道具有火灾燃烧猛烈、温度高、爆炸频繁,烟气毒性大、复燃性大,火灾扑灭难度大,损伤严重等特点。建议乌鞘岭隧道防火设计主要内容从以下几个方面考虑:
⑴ 结构有足够的耐火时间,在此时间内能把乘客疏散出隧道,避免隧道结构破坏坍塌,从而造成重大事故。
⑵ 隧道穿越断层带,如果需要须对围岩作加固处理。 ⑶ 横通道设甲级防火门,耐火时间为120min。
⑷ 隧道拱顶喷涂防火涂料,同公路隧道一样,进行结构防火。 ⑸ 隧道运营通风方式拟按纵向式和斜井或竖井分段纵向通风方式作多方案比选,隧道通风计算可根据在空气压缩理论上的CFD(Compvtational Fluid Dynamics)进行计算。 ⑹ 制定防灾的原则是“时间”原则。
⑺ 洞内设灭火设备,水喷淋系统,洞外设灭火设施(包括专用轨道)和移动式灭火列车。
⑻ 洞内结合施工组织和逃生救援时间确定横通道间距。 2.4.2 活动断层结构安全监测
隧道穿越活动断层段时,开挖后建议施作多点位移计,预埋压力盒和水压测量计,应变片等元器件,组织人员进行结构安全监测。 2.4.3 瓦斯监测
隧道建成后,进行瓦斯检测,如有瓦斯逸出,运营期间建立瓦斯监测、报警和运营通风系统,以满足瓦斯浓度小于0.3%的运营安全标准。 2.5 环境保护
隧道洞身辅助坑道共有15座,加之隧道进出口、各洞口施工便道的引入和弃碴场的堆弃以及废水的排放,会对隧道范围的环境产生不同程度的破坏和影响。
2.5.1 表土流失,由于坑道口的开挖和施工便道的开挖形成表土流失,开挖形成了较多的临空面。自然保护区内原本比较松散的表层土,极易产生坍滑,并一级一级的逐步牵引,造成植被破坏,从而使环境受到影响,建议对以上情况出现的边坡进行必要的加固防护,以减小对自然保护区内的环境破坏。
2.5.2 施工中产生废气、废水是必然的,施工中各工区领导应引起足够重视,对废水应妥善处理,采用过滤、沉淀、稀释等手段,满足国家的排放标准后,方可汇入自然沟槽内。建议增设洞口水净化设施。
2.5.3 区内生活污染,关键是增强工作人员的环保意识,提高员工的自身素质,采取集中堆放、集中处理。注意工区内的环境卫生,保护工作人员的身体健康。
2.5.4 洞身斜井的弃碴场应统一设计,避免发生类似8号斜井弃碴场容量不够等问题。隧道出口出碴有部分在龙沟河阶地,对该处水系宜作环保设计,另设计中碴顶考虑了设水沟排水的工程措施,但因弃碴随时间发生沉降引起水沟断裂,水沟起不到引流地表水的作用。建议弃碴场底清除表土后埋设透水管引流,弃碴场外缘适当位置设截水沟排截地表水。 2.6 施工组织
2.6.1 乌鞘岭隧道修改预设计施工工期左线隧道39.2个月,右线隧道30个月,参考其它山区铁路(内昆、渝怀、水柏)长隧道的实际施工进度指标,进行分析研究,可以认为在正常情况下,该工期是可以实现的。
2.6.2 隧道中部
7、
8、9号斜井所承担的区段是控制工期的重点。施工中揭示的地质情况同修改预设计图有差异,个别斜井进度滞后,同时长斜井的施工通风和运能不足等,将成为影响施工进度的关键。 2.6.3 为确保工期,防止因塌方或地质变化较大以及遇到不可预见的诸多因素影响工期,施工单位各自增加了施工工作面,在确保安全前提下,粗放式的建设管理是可行的。 2.7 其它
2.7.1 乌鞘岭隧道作为我国最长的铁路隧道,其消防救灾是非常重要的问题,建议对此作专题研究。
2.7.2 施工安全需予以充分重视,对长斜井和竖井,为确保安全,结合本隧的特点建议进行施工防灾技术的课题研究。
7、
水工隧洞施工组织设计范文第4篇
1 概述
武汉市轨道交通1号线一期工程配属停放车辆、整备和检修停车场及综合维修基地(简称车场),地处繁华的汉口闹市区,规划用地狭长,南侧紧邻一期工程正线高架桥。平台层与正线高架桥基本处于同一标高高度,是国内的第1座高架车场[1]。车场平面长度近860m,由于建筑房屋的技术要求,共设置20条变形缝。该车场沿长度方向大致分为6个大区,各区域承担各自建筑功能,同时车场平台层作为车场的主要功能区,承担列车出、入库,列车存放、动态检测及列车检修与维修的功能,因此车场建筑物经常处于一定水平反复动载作用之下。水平反复荷载给车场变形缝带来更多的可变因素,变形缝的防水问题因此而显得尤为重要,成为车场设计和实施的重点之一。 2 车场变形缝工程 2.1 变形缝的设计处理
由于高架车场在全国未见先例,在世界范围也少见,设计方面在动载反复作用下的建筑物伸缩缝处理方面经验欠缺,因此在确定高架车场方案之初设计人员就对变形缝的防水处理予以了高度的重视。在设计中进行了细致的考虑,对建筑变形缝的处理在一定程度上借鉴了桥梁变形缝的做法。图1是变形缝施工大样图[2]。平台层屋面进行了专业的防水处理(2层防水卷材、纤维混凝土保护层)。平台层上与变形缝垂直的挡渣墙(@1.5m布置)泛水高度按250mm设计。
2.2 变形缝的施工及使用情况
工程实施过程中,施工方按照设计要求和相关施工规程完成变形缝的施工,对设计要求的沥青麻丝和密封油膏等进行了细致的堵塞,并在屋面防水工程全面完成后实施超过48h的过水试验[3],屋面板、变形缝均无一渗、漏现象。随着相关土建工程完成后,车场平台层进入设备安装、工艺调试和使用阶段。经过半年多的使用,收到大量关于车场平台层伸缩缝渗水甚至局部漏水的问题反馈。经现场观察,部分平台层屋面底板变形缝处存在明显黄色水渍,同时在大雨季节平台层大面积积水。由于车场平台层以下布置有集中的商业开发用房及办公生活用房,屋面渗水问题带来的影响较大。 2.3 问题查找、渗水原因分析、整改与处理 2.3.1 设计方案及改进措施
从图1可以看出,②号角钢(L1409010)通过与预埋钢筋焊接,屋面梁板混凝土整体浇注。由于②号角钢与屋面混凝土钢性连接,是变形缝的薄弱点,在平台层列车的动载反复作用下,②号角钢与混凝土之间可能出现裂缝,雨水经过可能的缝隙向下渗漏。
根据武汉市轨道交通1号线一期工程线路的技术要求[1,4],列车在正线平均启动加速度为0.83m/s2,常用制动加速度-1.0m/s2,紧急制动加速度-1.2m/s2,列车进库时已经过制动减速,同时按技术要求库内启动加速度远低于正线允许加速度。因此按a=0.83m/s2的较不利加速度值计算列车施加于屋面的反复荷载作用力最大值。作用力P通过碎石道床传递,可近似认为均布作用于屋面影响范围内,列车空车质量m=128t,按列车长度l=80m、碎石道床宽h=3.9m范围计算,应力扩散后传递至平台层屋面板及伸缩缝。P=ma2/lh=1281030.83/803.9=0.34103N/m2,P值远小于屋面混凝土设计抗拉强度(车场屋面混凝土强度等级C30,抗拉强度ft=1.43N/mm2)。同时图1中的②号角钢与混凝土结构的连接属变形缝的薄弱点,②号角钢与小角钢形成的顶部已填嵌缝油膏,屋面防水卷材横跨变形缝多重搭接,因此以上荷载在初期不会致使变形缝处混凝土及油膏等开裂而产生渗漏。但由于屋面列车行走(加速启动、减速制动),给房屋造成水平反复动载,尤其是轮轨振动给房屋带来普通建筑物一般情况并不会直接承受的水平及竖向振动荷载,经过长时间的反复积累,造成②号角钢与混凝土屋面基础的疲劳微裂以及积累开裂,长时间后带来渗水隐患。 对此提出图2所示的改进方案。
(1)事前封堵。取消与②号角钢相连的小角钢及⑧号钢板,通过增加横跨变形缝的通长防水橡皮条覆盖②号角钢与混凝土的连接点,阻止积水通过变形缝向下渗漏。
(2)事后疏导。在变形缝两侧梁底以镀锌铁皮设置通长导水槽至混凝土柱,与柱内壁直接形成排水通道,在非正常情况下对漏水起疏导作用。针对前期伸缩缝已投入使用、现场已出现渗漏,同时改进中为了增设⑦号槽钢、切除原小角钢及加长螺栓,需大量的焊接和切割操作,这些高温情况下的带火花的操作可能对原有橡胶垫片、嵌缝油膏及防水卷材等造成不被觉察的损伤,从而可能造成新的潜在渗水点,因此采取该疏解备用措施。 2.3.2 施工方面
选定1条渗漏最严重的变形缝,通过观察其主要漏水处共有3处:变形缝两端(与女儿墙相接处),中间部位1处(其平台上面正对道岔转辙机,转辙机为后期安装)。清除变形缝表面碎石道渣、纤维混凝土保护层,未观察到搭接于变形缝上的防水卷材开裂,但转辙机处防水层破损严重,其破损主要在后期安装设备时造成,且未能有效恢复;变形缝两端与女儿墙相交处未进行实质性处理(仅有表面覆盖层),形成垂直的直通孔洞。掀开屋面防水卷材,其下存在明显的积水。设备安装处防水层破损且恢复不力,雨水及积水从破损处渗漏,造成明显漏水。进一步揭开变形缝钢盖板(图1中⑧号钢板),未观察到变形缝的各构件明显开裂和损伤。将变形缝两端密封进行灌水试验,未观察到变形缝本身的渗漏现象。 2.3.3 其它方面
平台层处于露天之下,尘土长期积聚及碎石道渣可能对车场屋面排水系统的滤水蓖子造成堵塞,致使排水不畅,积水溢过泛水高度及通过受损的防水层进入防水卷材底层直接与混凝土屋面接触,慢慢形成屋面渗水,经过变形缝边缘(梁边或板边)滴渗形成水渍。超过泛水高度,进入防水卷材底部造成渗水,以及积水到一定高度,从变形缝两端处理不密实的孔道直接漏水。 3 结论与建议
通过第1节及第2节的阐述和分析,针对类似高架车场变形缝处理问题,提出以下结论和建议: (1)考虑到实施的难度及补强过程中可能产生新的损伤点,对于此类复杂建筑物,需首先仔细计算和确定类似图2所示的可行方案,在变形缝施工时1次实施,尽量避免后期补强和修补。
(2)变形缝两端处理不当及后期破坏是现车场渗漏的主要原因。全面检查防水层及各条变形缝,查明各处渗漏的真实原因,据具体情况予以针对性的处理。全面恢复防水层及变形缝受损点,保证屋面防水层的完整性及其防水功能,全面处理变形缝两端与女儿墙的相交处。对于后期设备系统安装等不可避免带来的防水层、伸张缝损伤,建议由专业队伍实施恢复和补强。
(3)针对高架车场其功能的复杂性和特殊性,完善和布置最合理的平台层屋面排水系统,适时检查和清理,保持排水系统的畅通。考虑到高架车场平台层排水面积较大,建议类似项目的防水工程设计中,适当提高泛水高度250~400mm。
(4)由于高架车场平台长期处于列车行进的动载作用之下,普通建筑变形缝做法相比较而言更容易疲劳破坏。建议类似建筑的变形缝借鉴桥梁伸缩缝的做法,以延长其耐久性且易更换和维修。
(5)由于车场建筑本身功能繁杂,平台层工艺复杂,多专业交叉施工不可避免,因此精心施工、严格遵循各项施工技术规程至关重要。
水工隧洞施工组织设计范文第5篇
二、隧洞开挖
(一) ★开挖方式 1. ★全断面开挖
全断面开挖是指整个开挖断面一次钻眼爆破。适用于断面不大(不超过16m),或断面尺寸虽大,但地质条件好,山岩压力不大,不需要支撑或只需要局部简单支撑,而且机械设备比较完善的情况下采用。
2. ★导洞开挖
在待开挖的隧洞中先开挖一个小断面的洞作为先导,称为导洞,等导洞贯通后再扩大开挖出设计断面,这种方法称为导洞先进法。
(1) ★下导洞开挖
适用于地质条件较好,洞线较长,地下水严重,断面不大,机械化程度不高的工程。 优点:施工设施可一次铺设,出渣道路不必翻修,排水方便,扩大开挖时可利用岩石自重提高爆破效率,施工速度快。但顶部扩大时,钻眼困难。
(2) ★上导洞开挖
适用于地质条件不好,地下水不严重,机械化程度不高的工程。 优点:支撑简便,施工比较完全,下部扩挖时钻眼较方便。
缺点:导洞和上部石渣要翻运出洞,施工排水不便,开挖与衬砌交叉作业,施工干扰大。
(二) 炮眼布置与装药量计算 1. 炮眼分类与布置
★炮眼按所起的作用不同可分为:掏槽眼、崩落眼和周边眼三种。 (1)★掏槽眼
作用:增加爆破的自由面。
布置:在断面中心偏下的位置。
(2)★崩落眼
作用:崩(爆)落岩体。
2布置:大致均匀地分布在掏槽眼的外围,通常与开挖断面垂直,眼底应落在同一平面上。
(3)★周边眼
作用:控制开挖轮廓。
布置:布置在开挖断面四周,每个角上须布置角眼。 2. 装药量计算
(三) 装渣与运输
★常用的出渣方式有以下几种: (1)人工出渣 (2)装岩机装渣
(3)装载机或短臂正向铲挖掘机装车,自卸汽车运输
(四) 临时支护
★在开挖爆破后,为防止破碎岩层坍塌和个别石块跌落以确保安全,必须进行临时支护。临时支护的型式很多,根据所用的材料不同,有以下几种:
(1)木支撑 (2)钢支撑
(3)预制混凝土及钢筋混凝土支撑 (4)喷混凝土支护 (5)锚杆支护
(五) 散烟、通风、照明与排水
(六) 隧洞开挖的循环作业
★一个掘进循环是指从第一次钻眼到第二次钻眼之间的时间间隔。
用钻爆法开挖隧洞包括钻眼、装药、爆破、散烟、安全检查、出渣、临时支护等工序。
三、隧洞衬砌
四、喷锚支护
1. 喷锚支护的含义及分类
★喷锚支护是充分利用围岩的自承能力和柔性变形的特点,有效地控制和维护围护稳定的一种新型支护型式。它利用喷锚支护结构与围岩紧密贴合起来加固和保护围岩,从而调动了天然围的承载能力,使围岩变为支护的主要成分。 ★喷锚支护可分为四类:
(1)锚杆支护 (2)喷混凝土支护
(3)砂浆锚杆和喷混凝土联合支护
(4)砂浆锚杆、钢筋网和喷混凝土联合支护
第五节 渡槽施工
一、装配式渡槽施工
(一) 构件的预制 1. 排架的预制 2. 槽身的预制
★施工程序为:立模铺网扎筋浇制养护涂料
(二) 渡槽吊装
二、砌石拱渡槽施工
第七章 施工导流与排水
一、施工导流
★在河流上修建水利水电工程时,为了避免河水对施工的不利影响,需要围堰围护基坑,并将河水引向预定的泄水建筑物往下游渲泄,以确保水工建筑物在干地上进行施工,这就是施工导流。
1. 施工导流的基本方法
(1) ★全段围堰法(一次断流导流)
全段围堰法是在河床主体工程的上、下游各建一道拦河围堰,使上游来水经过预先修建的临时或永久泄水建筑物下泄,主体工程在排干的基坑中施工。
★全段围堰法按泄水建筑物类型不同可分为:明渠导流、隧洞导流、涵管导流和渡槽导流。
1)★明渠导流
①适用条件:适用于岸坡平缓或有宽广滩地的平原河道上。 ②布置要求: 2)★隧洞导流
①适用条件:适用于一般山区河流中,河谷狭窄,山岩坚实,适宜开挖隧洞。
②布置要求:
3)★涵管导流
①适用条件:仅适用于小流量河流导流或仅担负枯水期的导流任务。
②布置要求:
4)渡槽导流
①适用条件:适用于小流量,特殊地形的河流中的导流。
②布置要求:
(2) ★分段围堰法导流(分期导流)
①适用条件:适用于河道宽阔、流量大、施工期较长的工程。
②按分期导流后期的泄水道类型,可分为:底孔导流和坝体缺口导流。 2. 围堰工程
★ 围堰是指在水利工程施工导流期间,用于围护基坑,保证水工建筑物在干地上施工的临时挡水建筑物。
(1) ★对围堰的基本要求
①具有足够的稳定性、防渗性、抗冲性和强度;②构造简单,便于施工,就地取材,造价低廉;③便于维护和拆除。
(2) ★围堰的分类
①按围堰与水流相对位置的不同可分为:横向围堰和纵向围堰 ②按导流期间基坑是否允许淹没可分为:过水围堰和不过水围堰
③按构造和使用的材料不同可分为:土围堰、土石围堰、草土围堰、钢板桩围堰和混凝土围堰。
(3) 围堰的拆除 3. ★导流设计流量的确定
★导流设计流量是设计导流建筑物的重要依据,它是按照导流时段根据导流标准确定的。导流标准就是选定导流设计流量的标准。导流标准应严格按规定进行选择,不得任意提高或降低。
二、截流
★ 截流在施工导流期间,截断原河流水流,迫使河水改道,最终把河水引向已建成的导流泄水建筑物下泄的过程。
★ 截流的一般施工过程是:进占、合龙、闭气和加高培厚。
1. ★截流的基本方法 (1) ★平堵法
沿戗堤轴线,在龙口处设置浮桥或栈桥,用自卸汽车沿龙口全线均匀地抛投戗堤材料,逐层上升,直至戗堤露出水面。
通常用于软基河床上。
(2) ★立堵法
用自卸汽车将截流材料从龙口的一端或从两端向中间抛投进占,逐步缩窄龙口直至合龙截断水流。
适用于大流量,岩基或覆盖层较薄的岩基河床上;对于软基河床,只要护底得当,也可使用。
2. ★截流的时间及其设计流量 (1) ★截流时间
应选在枯水期流量小的某一时期,在条件许可的前提下尽量提前。
(2) ★截流设计流量
一般选用截流时期内5%~10%频率的旬或月平均流量。
3. 截流材料
三、基坑排水
★基坑的排水工作按排水时间和性质,可分为初期排水和经常性排水。
1. 基坑初期排水
★在选定排水设备的容量时,需估算初期排水量大小,根据地质情况、工期长短、施工条件等因素来确定,可按下式估算:
QKVT ★排水时间T受基坑水位下降速度的限制。允许下降速度视围堰型式、地基特性及基坑内水深而定。水位下降太快,则围堰或基坑边坡中动水压力变化过大,容易引起塌坡;下降太慢,则影响基坑开挖时间。因此下降速度限制在0.5~1.0m/昼夜以内。
初期排水泵站的布置,有固定式和浮动式两种。
2. ★经常性排水
★经常性排水按排水方法可分为明沟排水和人工降低地下水位(或称为明式排水和暗式排水)两种。
(1) ★明沟排水
(2) ★人工降低地下水位法
人工降低地下水位法按排水原理可分为:1)管井法 2)井点法
第八章 施工组织与计划
一、施工组织设计概述 1. ★按阶段编制设计文件
★ 水利水电工程的设计文件,根据工程投资、技术复杂程度和重要性等,分别采用三阶段设计或两阶段设计。大、中型项目,一般采用两阶段设计,即初步设计(或扩大初步设计)和施工图设计;重大项目或特殊项目,在初步设计的基础上,增加技术设计阶段。
2. 施工组织设计的分类、任务和内容 (1) ★施工组织设计的分类
★施工组织设计根据编制的阶段、范围和所起的作用不同,可分为:
1) 施工组织总设计 2) 施工组织设计 3) 施工作业计划
(2) 施工组织设计的任务 (3) ★施工组织设计的内容
3. 施工组织设计的编制资料及编制原则
二、施工进度计划编制 1. 施工进度计划的作用
2. 编制施工进度计划的主要原则 3. ★施工进度计划的类型 (1) 总进度计划
(2) 扩大单位工程(或单位工程)进度计划 (3) 施工作业计划 4. 施工进度计划的编制 (1) 基本资料的收集与分析 (2) ★施工总进度计划的编制步骤 1)列出工程项目 2)计算工程量 3)确定施工方案
4)初步拟定各项工程进度 5)论证施工强度
6)编制劳动力、材料和机械设备等需用量计划 7)调整修正
三、施工总体布置
1. 施工总体布置的内容和设计原则 (1) ★施工总体布置的内容
1) 一切已有和拟建的建筑物及其他设施平面图;
2) 一切为施工服务的临时性建筑物和临时设施的平面示意图,如导流建筑物、运输系统、混凝土制备系统、施工辅助企业、水电和动力供应系统、生产和生活所需房屋、安全及防火设施等。 3) 永久性和半永久性坐标的位置。 (2) ★施工总体布置设计原则 1)合理使用场地;
2)临时设施的布置,必须与工程施工的顺序和施工方法相适应,并不得妨碍永久性建筑物的施工; 3)确保施工、防火、防洪安全; 4)有利生产,便于管理。 2. 施工总体布置的步骤和方法
四、大型临时设施 1. 施工辅助企业 2. 仓库 3. 施工运输
4. 水、电、风的供应
5. 行政、文化、生活等临时房屋
第九章 定额与工程概、预算
一、定额
1. ★定额的概念和性质 (1) ★定额的概念 (2) ★定额的性质 1) 科学性 2) 群众性 3) 法令性 4) 时效性 2. 定额的作用 3. ★定额的种类
(1) ★按其内容和使用要求不同可分为:施工定额、预算定额、概算定额和概算指标; (2) ★按其主编单位和执行范围不同可分为:全国统一定额、主管部门(委)定额、地方统一定额和企业内部定额; (3) 按专业不同可分为:建筑工程定额、设备安装定额、水利水电工程定额、公路工程定额、铁路工程定额、井港工程定额、给排水工程定额等。
二、★水利水电工程的费用构成
水利水电工程按工程性质划分为建筑工程、机电安装工程、金属结构设备及安装工程、临时工程及其它费用等五部分。其费用由建筑工程费、安装工程费、设备费、其它费用和预备费构成。建筑工程费和安装工程费是水利水电工程费用的主要部分,它们由直接费、间接费、计划利润和税金组成。
1. ★直接费
直接费是指建筑安装工程施工过程中,直接消耗在工程项目上的活劳动和物化劳动。 直接费由基本直接费和其它直接费组成。
(1) ★基本直接费 1)★人工费 2)★材料费
3)★施工机械使用费 (2) ★其它直接费 2. ★间接费 3. ★计划利润 4. ★税金 5. ★设备费 6. 其他费用 7. 临时工程费 8. 预备费
9. 工程贷款利息
三、工程概预、算的编制 1. 工程概、预算的作用
2. 工程概、预算编制的依据和步骤 (1) 工程概、预算编制的依据 (2) ★工程概、预算编制的步骤 1)熟悉施工图纸;
2)了解施工现场,做好施工组织设计;
3)根据施工图纸和施工现场情况,按项目划分列出单位工程或分部、分项工程项目,并按工程量计算规则和一定的顺序计算工程量; 4)收集、熟悉编制所需的概、预算定额;
5)确定当地工资和各种工资性津贴,建筑材料和设备的来源地、运输条件、支、运费标准、运距、取费定额等,计算出工资、材料和设备的预算价格; 6)按初步确定的施工方法,依据定额手册进行工程单价分析,求出各单位工程的分部或分项工程的单价; 7)编制建筑工程和设备安装工程概、预算表。 3. 工程概、预算的具体编制 (1) 工程概、预算文件的组成
工程概、预算文件一般由编制说明和概、预算计算表格两部分组成。
(2) ★基础单价的计算 1)人工费 2)材料预算价格 3)施工机械台班费 (3) 工程单价的计算
(4) 建筑安装工程概、预算的编制 1) ★建筑工程概、预算表的编制
① 根据设计图纸、设计说明书及相应的定额手册,列出单位工程或分部工程的工程项目; ② 按列出的工程项目计算工程量;
③ 按施工组织设计中所选择的施工方法,查采用的定额手册中的定额,进行单价分析; ④ 将所列工程项目的工程数量乖以单价,即为该工程项目的合价,各工程项目的合价进行合计,即为建筑(安装)工程费用。
2) 设备及安装工程概、预算表的编制
四、竣工决算
★竣工决算是指一个建筑安装工程通过施工活动与原设计图纸发生一定的变化,这些所谓的变化涉及到工程造价,将这些变化在工程竣工后按编制施工图预算的方法与规定,逐项进行调整计算得出的结果。
1. 竣工决算的内容及作用 2. 竣工决算的原始资料
3. 竣工决算的编制方法和编制程序 (1) 竣工决算的编制方法 ★编制竣工决算一般有两种方法:
1)实际与施工图差别较小的情况下,在三方审定的施工图预算的基础上,根据以上原始资料的计算,进行适当的调整。 2)实际与施工图差别较大的情况下,根据竣工图、原始资料、预算定额和单位估价表及有关规定,按施工图预算的编制方法全部重新编制。
(2) 竣工决算的编制程序
★竣工决算的编制分为四个程序:
1)搜集熟悉原始资料; 2)对竣工工程实地测量; 3)调整计算工程量; 4)计算工程费用。
第十章 施工管理
一、施工计划管理
1. 计划管理的性质和任务 2. 计划管理的种类
★施工企业的计划管理,按计划管理的期限不同可分为: (1)长期计划 一般以五年或更长 (2)中期计划 长于一年,短于五年 (3)短期计划 以年、季、月、旬为限 3. 保证计划管理实施的措施
二、工程质量管理 1. 工程质量的含义 (1) 工程质量的含义
★工程质量从广义上讲,包括产品质量、工序质量和工作质量。
(2) ★全面质量管理的基本要求 1) 贯彻“质量第一”的方针; 2) 贯彻“预防为主”的方针; 3) 贯彻“全面管理”的原则; 4) 贯彻“科学管理”的原则。 2. ★施工质量管理的PDCA循环
施工质量管理是一门新的学科,大致经历了三个阶段:
1) 质量检查阶段 2) 统计质量管理阶段 3) 全面质量管理阶段
3. 实现全面质量管理的主要环节 4. ★全面质量管理的统计方法
质量管理中常用的统计方法有:
5. 工程验收工作
(1) 工程验收前的准备工作 (2) 工程交工验收的组织工作 1)交工验收的依据 2)交工验收的程序
三、施工安全管理
1. 施工安全工作的重要性 2. 施工安全制度
3. ★工伤事故的统计与分析
工伤事故按人身伤亡的程度分为死亡、重伤、轻伤三种。 在调查处理过程中,要做到“三不放过”,即:
1)事故原因不清楚不放过
水工隧洞施工组织设计范文第6篇
摘 要:面对社会飞快发展的电力需求,水电站工程规模不断扩大,越来越多先进技术和工艺应用其中,致使新时期的水电站导流隧洞工程变得愈加复杂。不同地区的导流洞地质条件差异显著,对于部分地质条件较为复杂的区域,岩层稳定性较差,其中伴随着一系列的风险隐患。故此,为了确保施工活动安全有序进行,需要进一步加强水电站导流隧洞工程施工安全管理,推动水利发电事业健康持续发展。本文就水电站导流隧洞工程施工安全管理展开分析,需要立足于实际情况,剖析其中的问题,尝试着提出改善建议,以求推动水利水电工程建设和发展。
关键词:水电站;导流隧洞;安全管理
水电站导流隧洞工程在建设和发展中,由于不同地区地质条件差异显著,施工难度大,风险系数高,需要频繁的人工和机械配合作业。在水电站导流隧洞工程施工中,可能由于材料的高风险,岩层结构不确定,可能为后续的水电站导流隧洞工程安全生产埋下隐患。所以,应该立足实际情况加强水电站导流隧洞工程安全管理,建立完善的安全管理体系,贯穿于施工全过程,以便于规范化施工和管理。加强对其研究,是工程建设和发展的必然选择,可以为后续工作开展提供支持。
1确良水电站导流隧洞工程开挖安全管理
1.1 开挖支护施工管理
水电站导流隧洞工程在建设和管理中,开挖支护作为基础环节,主要是按照测量放样、钻孔、装药、联网、爆破和出渣。在开挖作业中存在安全因素较为多样,包括岩层坍塌、掉块、用电和爆破等,如何可以有效避免安全事故出现,需要从以下几个方面着手改进。
其一,严格遵循安全管理要求进行爆破。对于进入地下洞室的工作人员,需要佩戴安全防护设施,严格遵循规章制度和安全管理要求,规范化作业。洞室爆破施工需要选择高资质的把单位负责,遵循国家颁布的地下工程安全作业规范要求,推行非电起爆系统[1]。同时,加强爆破警戒工作重视程度,遵循安全规定进行警戒,相邻掌子面间距控制在30m~50m,爆破前工作人员及时撤离,避免威胁到施工人员生命安全。相向开挖两个作业面,距离30m时放炮,及时撤离工作面;距离15m时,单方停止作业,另一方开挖贯通。放炮20min后,工作人员方可进入到作业面,确保作业环境安全后方可继续作业。同时,做好洞室通风,配备安全防护用具和警报装置,实现有害气体的监测和管理。
其二,优化交叉部位支护,洞与洞施工前,对施工图纸进行样审核,遵循图纸超前支护和锁扣,在交叉段10m增设钢支撑。交叉口二倍洞径范围内,可以通过多循环、潜孔和短进尺方式进行开挖作业。做好支护的同时,实时监测,一旦发现问题及时改进。
1.2 危险品安全管理
对于施工活动中的危险品管理,无论是存放还是取用均需要严格遵循规章制度,建立完善的管理机制,由专门人员监督作业。
其一,建立火工品领用机制,创建领用小组,小组统一领取,小组成员需要具备较高的专业能力和安全素养。
其二,火工品统一配送,作业面的爆破作业统一配送,将其运输到现场后,根据实际需要发放,确保爆破领用量和使用量匹配,尽可能减少退库量[3]。
其三,加强火工材料退库管理,推行当班退库,配备专门人员负责对火工材料消耗量、配送量和退库量的清点,以便于数据精准可靠。
1.3 特殊地质处理
由于不同地区地质条件存在明显差异,采用浅钻孔和弱爆破方式,可以有效降低对围岩结构稳定性带来的扰动影响。开挖结束后,及时组织人员地质素描和确定支护参数,及时跟进支护,保障围岩结构稳定。
其一,加强安全管理,结合岩层情况,选择合适的机械设备钻孔作业,尽可能减少安全风险。通过超前锚固方式,边掘进边支护,爆破后即可喷射混凝土封闭岩面,出渣后打锚杆和挂网。对于部分地下水活动强烈的区域,可以寻求排、截、堵和引措施进行治理。
其二,加强地质预报,寻求超前钻探和物理探测仪等方法,了解地质情况;做好现场地质素描,结合断裂面状况来预测后续发展情况。
2 进出口门机安全运行管理
2.1 门机安全性能管理
导流洞出口混凝土施工中,借助门机吊运施工,建立完善的设备检修和保养制度,促使设备检修工作有章可循,切实提升设备可靠性。以设备点检为核心的设备维修管理体制,以便于设备安全可靠运行。点检定修制摒弃以往的管理思路,推行精细化管理,实现设备的状态检修管理,有助于降低设备故障几率,提升设备管理有效性[4]。制定门机保养制度,对门机提升、回转和运动重点保养,定时检查,尽可能减少设备磨损几率,确保设备可以安全稳定运行。
2.2 门机安全管理
加强门机操作人员的培训和管理,培训考试合格后方可上岗作业。门机操作中配备至少两名人员作业,相互监督和管理,尽可能避免不当操作出现的安全事故。同时,提升门机操作人员的专业能力,严格遵循制度规范化工作,尽可能避免安全隐患的出现,保障人员生命安全。开机前对设备各个部位及时检查,空荷载试吊,无异常情况下方可正常作业;操作人员提升自身专业能力的同时,养成良好的安全意识;门机信号指挥时,配备相应物品,包括对讲机、口哨和旗帜,选择正确旗帜姿势作业,尽可能避免超荷载作业[5]。
3 高边坡排架施工安全管理
在高边坡排架施工安全管理中,应该通过专门受力分析和计算,设计合理可靠的排架方案,施工方案经过审核合理后方可实施。搭设作业前,填写申请表,现场查看和验收,设置垫块后,按照搭设顺序规范化进行。排架搭設期间,构建操作平台,由竹跳板铺设完成,充分绑扎,保证排架搭设稳定性。
结束语
综上所述,水电站导流隧道工程施工中,为了提升施工质量,保障施工安全,需要立足实际情况,提高工程安全管理重视程度,完善相应安全管理制度和安全管理体系,提升施工人员安全意识,推动工程规范化施工和管理,对于水利水电事业健康持续发展。
参考文献
[1] 荣进松,李远强.浅谈乌东德水电站导流隧洞工程施工安全管理[J].水利水电技术,2016,47(S2):87-89.
[2] 王迎发,夏堃,周凤才,史福全.南水北调东线穿黄隧洞工程安全控制分析[J].东北水利水电,2015,33(02):4-7+71.
水工隧洞施工组织设计范文
声明:除非特别标注,否则均为本站原创文章,转载时请以链接形式注明文章出处。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。


