青兰高速鼓山隧道大临设施建设方案.doc

1 -隧道大临设施建设方案一、地理位置本工程位于太行山东麓低山及丘陵地带，地形地貌复杂，各种沟谷、陡坎及冲沟较发育，海拔高度 345.2～650.0m，地势总体向西逐渐抬高本区域地层主要为古生界寒武系及奥陶系地层，奥陶系地层主要为中厚层灰岩及白云岩，岩体完整性较好，围岩稳定性一般；寒武系岩体完整性较好，围岩稳定性一般～较好，鼓山隧道出口位于断裂带上，地层主要为第四系松散层，工程性质差，为不良地质区段 本合同段所经地区地表水严重缺乏，地下水埋设深度 80～300 米，沿线地下水源贫乏，工程和生活用水主要考虑自打水井，沿线铺设供水管道和修建蓄水池供施工生产和生活用水工地现场无高压线路，高压电力线路的须从工地附近伯延镇接入二、工程概况本合同段施工范围包括路基、路面、桥梁及隧道工程，其中以鼓山隧道为本合同段施工的重点工程鼓山隧道由第十五合同段和第十六合同段共同承建，工程设计为标准分离式三车道设置，左线桩号 ZK114+070～ZK118+317.407,全长 4247.407m，右线桩号YK114+025～YK118+335，全长 4310m我标段于 K116+200 处接第十五合同段，左线里程为 ZK116+200～ZK118+317.407,全长 2117.407m（明洞 20 米，暗洞 2097.407 米） ，其中暗洞Ⅴ级围岩长度为 427.407ｍ，Ⅳ级围岩长度为 1205ｍ，Ⅲ级围岩长度为 145ｍ，Ⅱ级围岩长度为 320ｍ；右线里程为 YK116+200～YK118+335,全长 2135m（明洞 20 米，暗洞2115 米） 。

其中暗洞Ⅴ级围岩长度为 455ｍ，Ⅳ级围岩长度为 1210ｍ，Ⅲ级围岩长度为138ｍ，Ⅱ级围岩长度为 312ｍ隧道最大开挖宽度约 17.17m，开挖高度约为 11.86m，隧道纵坡为-5‰洞门形式为削竹式洞门隧道内共设有 3 个人行横通道和 2 个车行横通道本隧道地质情况复杂，开挖断面较大，浅埋段、破碎带较长，岩溶、地表深支沟较多，施工难度较大三、总体施工方案本合同段主要为鼓山隧道隧道跨径大，最大开挖宽度 17.17m，最大开挖高度11.86m地质条件差，有溶洞、断层等不良地质工期极为紧张为了确保在合同工期- 2 -内完成施工任务，采取左、右洞设置辅助施工导洞，同时四个工作面施工隧道采用喷锚构筑法施工，并按要求进行超前地质预报和监控量测及信息反馈指导施工，Ⅴ级围岩采用双侧壁导坑法；Ⅳ级围岩开挖采用中隔壁法；Ⅲ级围岩开挖采用台阶法；Ⅱ级围岩开挖采用全断面光面爆破法,侧卸式装碴机配合自卸汽车出碴，衬砌采用整体式液压衬砌模板台车全断面一次模筑砼设自动计量水泥砼拌合站集中生产，砼输送车运输，砼输送泵泵送施工四、设计目的1、拌合站统一集中拌制，计划生产，可以很好的控制施工中混凝土的质量2、通过对材料进场的过磅验收，控制进场材料数量质量。

3、当地水资源严重缺乏，统一水资源的管理可以减少施工队伍的压力、保障工地现场施工的顺利进行及加快施工进度4、统一电力设施的管理，减少各施工队的架设电力设施的初装费用和重复的电力布线费用五、设计方案（一）拌合站设计因本项目部在正常施工时期的日混凝土需求量大，总共需混凝土为 188774.88m3，其中隧道需混凝土 177774.88m3（不包括喷射混凝土） 根据进度要求，日最大衬砌长度为12×2+6×2=36m，混凝土最大需求量为 684m3/d（不包括其他工程的零星混凝土需求量） ，为了能正常、充分的保证混凝土生产不影响各单位工程的正常施工，拟设计一大型混凝土拌合站，拌合站平面布置见下图“拌合站平面布置图” 1）料仓的设计原则：结合混凝土的日需求计划及原材料的运距，黄砂仓的储量考虑为 20×30×1.5m=900m3，碎石仓考虑为 2 档料的碎石储存计划，1#碎石仓的储量考虑为 16×30×1.5m=720m3，2#碎石仓的储量考虑为 12×30×1.5m=540m3料仓隔墙采用 37墙砌筑，为了保证隔墙的牢固性，每 3m 设一 50 柱2）拌合楼的建设考虑为每小时能有生产能力为 60m3/h 的 HZS60 搅拌机，并设一台生产能力为 50m3/h 的 HZS50 搅拌机以备用。

3）于料场进口设一 100 吨的地磅，以对不能满足收方要求的材料进行过磅验收4）场地以 20cm 泥结碎石+20cmC15 混凝土硬化，达到现场文明施工要求 3 -日期审核复核制图拌合站布置示意图中铁十一局集团第一工程有限公司青兰高速公路第16合同段、、、1、、、、、、m、2、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、20cm、、、、、+20cm、C15、、、、、、、、、、、、5m、、、、、、20cm、、、、、+20cm、C15、、、、 3、、、、、、、、、0.4%、、、,、、、、、、、、、、、、0cm*20cm、10m、M5、、、、、、、4、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、10cm、、、、5cm、、+5cm、、、、、、、5、、、、、、、、、37、、0、、、、、3m、、、150cm、6、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、24、、、30cm、、、、、2m、、、12、、、3m、、、24、、、7、、、、、、、、、4*5*1.5m、、、、、、、0.4%、、 、、、、、、0.530.51.50.2、、、、、、、、、、1、10、、、、、、、、、、1、10、50、、、 、、、、、、 60、、、 59532、、、、162015、、、、、、、、、、、6*5m 、、、、、、、、、12788729.229.210.2108 30道 路 硬化3*5m563、、、2*4m、、、2.5*6m6.7313.545.9拌合站平面布置图- 4 -（二）供水系统设计根据地方水文地质调查情况，在右线 DK118+200 右侧 50m 处打井取水，打井深度465m，在井附近设置 50 m3蓄水池蓄水，二级加压提水,在隧道左线 DK118+060 左侧约80m 山腰设置 320 m3的高山水池供左线辅助导洞口工作面及原隧道两出口工作面施工用水，在 DK117+877 山腰设置一座 80m3的高山水池供隧道右洞导洞口工作面施工用水。

洞外水管采取保温措施在每个空压机站附近设置 2 座 20 m3的循环水池供空压机冷却用水,水池采用钢板焊接1、用水量估算用水量估算采用下表进行估算施工耗水量估算表用 途 单 位 每单位耗水量 每天用水 说明凿岩机用水 t/时.台 0.20 5×4×0.2×50＝200按照每天两个循环，每个循环 5 个小时，50 台风枪同时作业计算喷雾洒水用水 t/分.台 0.03 0.03×30×4＝3.6 按照每排炮放炮后喷雾 30min 计算衬砌用水 t/时 1.5 1.5×24＝36 预备为每天 24 小时计算空气压缩机用水 t/台.天 5 12×5＝60 按照 12 台空压机计算生活用水 t/人.天 0.02 0.02×500＝10 按照每施工单位 234人计算洒水车用水 t/次 16 3×16＝48 按照每天洒水 3 次，每次 16t 共 2 车计算共 计 t 357.6根据上式计算，高山水池设计容水量按照 400 m3 进行配置即可满足施工需要2、高位水池高度的计算水池位置至配水点的高差 H 按照下式进行计算：H≥1.2h+ah f (m)式中：h――配水点要求水头，湿式凿岩机需要水压取 0.4Mpa，则 h＝30m 。

a――水头损失系数，取 a＝1.1；hf――管道内水头损失，m，取 hf＝10m；- 5 -出水口排污口3501564出水口排污口进水口360.567037 3714903715304010101001中铁十一局集团第一工程有限公司青兰高速公路第16合同段高位水池施工图制图复核审核日期说明：1、本图尺寸单位为cm2、水池各隔墙自顶面下1m均采用15*15cm孔径的联通孔互相连通，孔位布置为梅花形布置，间距1m,隔墙底必需有联通孔3、边墙及隔墙基础均采用0.5*0.4布置4、排污口紧贴混凝土底面，出水口高出混凝土底面10cm5、内墙面采用10m高标号砂浆抹面，分两次进行抹面6、水池底混凝土面做成1%的斜坡，出水口为坡底混凝土采用C20抗渗混凝土7、加强箍筋采用16m螺纹钢，双箍为一道，布置为从底上50cm布置第一道，间隔2再布置第二道，钢筋均埋入墙身内8、各隔墙采用16m螺纹钢做爬梯，间距50cm1527 加强箍筋702平面图立面图A-断面AA370盖板5020cm厚C20抗渗砼盖板因此，H≥30×1.2＋1.1×10＝47m，本设计取 H＝ 50m高山水池平面布置图见下图高山水池结构示意图- 6 -3、水的循环利用为了节省费用，采用以下循环用水方式：① 将拌和站清洗搅拌机的水和清洗罐车的水集中排放到设置于洞口附近的沉淀池进行处理后继续使用。

② 空压机站设置上下循环水池，供空压机冷却循环使用四）供电系统设计1、供电方式结合现场实际供电资费标准，考虑工程进展实际用电情况以及施工组织的安排，在隧道出口洞口附近设置 1 台 800KVA 的变压器供隧道右线 DK118+335~DK117+700 段及隧道左线 DK118+317.407~DK117+800 段施工用电、拌和站用电、施工队生活用电，配置1 台 200KVA 的变压器供机井抽水（125KW）用电以及项目部、六队办公及生活用电且考虑到本项目的开工日期，在工程正式开工前先启用 200KVA 的变压器供项目部、施工队等生活及部分临时设施施工用电在左右线导洞口各配置 1 台 630KVA 的变压器供右线 DK116+200~DK117+700 及隧道左线 DK116+200~DK117+800 的施工用电在该段隧道施工长度超过 1000 米后采取高压进洞供电，左、右洞各增加 1 台 200KVA 的移动变压器作为洞内输送泵、抽水机、照明、电焊机、振捣棒等用电路基桥涵施工不接用高压电源，采用发电机供电2、导线选择洞内低压进洞电缆采用 185mm2 电缆线，高压进洞采用 25mm2 高压电缆。

3、内燃发电机的选择根据附件资料计算，停电时拌和站备用 1 台功率为 200kw 的内燃发电机，其余 4 个洞口作业面各备用 1 台 240KW 的内燃发电机4、用电量配置估算按照施工组织的安排，隧道采取四个工作面同时施工，用电划分为三个区，即出口- 7 -浅埋段左、右洞两个工作面、拌和站、项目部生活用电、隧道一队生活用电、隧道二队生活用电、拌和站生产队生活用电等为用电一区；右洞 DK117+700 导洞口为用电二区；左洞 DK117+800 导洞口为用电三区以下用电量估算按照三个区分别进行计算1）用电一区施工总用电量配置估算① 同时考虑施工现场的动力和照明、生活用电S 总 ＝K〔（∑p 1k1/&cosф）k 2＋∑p 2k3〕式中：S 总 ―― 施工总用电量， KVA；K――备用系数，一般取 1.05~1.10；∑p 1――整个工地动力设备的额定输出功率总和，根据下表进行估算：动力设备额定输出功率估算表用途 功率（ kw）设备数量（台、套）设备总用电量（ kw）说明一、出口段浅埋段用电拌和站用电 110 1 110空压机 110 4 440输送泵 75 2 150深井抽水泵 125 1 125照明、生活用电 100 1 100电焊机 25 2 50合计 975∑p 2――整个工地照明用电量总和，100KW；&――动力设备的平均效率，通常取 0.85 计算；cosф――平均功率因素，取 0.7；k1――动力设备同时使用系数，取 0.7；k2――动力负荷系数，取 0.8；k。