隧道机械化施工汇报(PPT41页).ppt

隧道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中交二公局黑山南北高速公路项目让 世 界 更 畅 通2017.03.22 Pelev Brijeg, PG, MNEContents目目 录录 一、隧道工程特点及其目前进展情况一、隧道工程特点及其目前进展情况二、隧道施工组织模式二、隧道施工组织模式三、隧道开挖初支施工工艺对比三、隧道开挖初支施工工艺对比四、隧道全机械化施工情况四、隧道全机械化施工情况五、隧道施工质量管理程序控制五、隧道施工质量管理程序控制六、隧道施工总结六、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 目前进展情况目前进展情况隧道名称隧道名称设计长设计长度度（（m））进进尺尺长长度度（（m））完成百分比完成百分比（（%））备备注注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对比比项项目目分析分析干干喷喷湿湿喷喷备备注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；不能保不能保证证混凝土性能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，混凝土性能可保混凝土性能可保证证本项目边仰坡喷混性能为C30 V8 M100HSE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施工工艺艺名称名称全机械化施工全机械化施工人工与机械开挖相人工与机械开挖相结结合合开挖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项目名称目名称钻钻炮眼炮眼装装药药爆破爆破出渣出渣初初喷喷挂网立架挂网立架复复喷喷合合计计用用时时备备注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计项项目名称目名称人人员员工工资资（万元）（万元）操作工人操作工人月度工月度工资资（万元）（万元）开挖开挖进进尺（尺（m））每延米每延米费费用（万元）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项目名称目名称机械名称机械名称数量数量单单机功率机功率采采购购价格价格采采购总费购总费用用备备注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机械名称单单价（万元）价（万元）数量数量维维修保养修保养费费用用（万元）（万元）每年折旧每年折旧费费用（万元）用（万元）3年年5年年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合合计计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风钻机械名称机械名称功率（功率（kw））数量数量每循每循环环工作工作时长时长驱动驱动形式形式单单位耗油量位耗油量每循每循环环合合计计耗耗电电/油量油量每延米能源消耗每延米能源消耗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项目名称目名称耗材名称耗材名称单单位位损损耗率耗率单单价（元）价（元）每延米材料消耗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 分包商分包商Bemax全机械化施工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 分包商分包商Bemax全机械化施工全机械化施工工种工种人人员员数量数量开挖人员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）工种工种人人员员数量数量机械班长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）设备设备名称名称型号型号数量数量挖掘机沃尔沃220 1403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*25KW5YT 28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：注：5# 6#5# 6#隧道共用一台隧道共用一台BoomerBoomer锚杆台车和液压作业平台车。

锚杆台车和液压作业平台车四、隧道全机械化施工情况Bemax隧道施工机械配备表（双洞配置）设备设备名称名称型号型号数量数量备备注注挖掘机KOMATSU 3504明挖施工挖掘机HYUNDAI 2102挖掘机（小型）HYUNDAI1旋臂挖掘机LIEBHERR 9242洞内开挖自卸车TEREX 304压路机HAMM1一体化钻机ATLAS COPRO D71湿喷台车SIKA PM5001两头忙KOMBINOVANA1推土机KOMTASU1锚杆钻机ATLAS E2C1锚杆及爆破钻孔锚杆钻机ATLAS 325S1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、隧道全机械化施工情况Bemax分包商套拱全机械化施工四、隧道全机械化施工情况Bemax分包商套拱全机械化施工套拱施工视频链接四、隧道全机械化施工情况其次是Bemax分包商的开挖初支施工，隧道开挖采用全机械化施工，据统计，每循环时常要比我部的全机械化开挖长2~3小时，且机械设备配置时，每个洞口要各配置一台Boomer锚杆台车，一台旋臂挖掘机。

Bemax分包商配置的机械图片四、隧道全机械化施工情况Bemax分包商配置的机械图片四、隧道全机械化施工情况4.2 四分部隧道掘进机施工四分部隧道掘进机施工四分部17#隧道位于复理石区域，围岩强度大多处于20~50MPa，具有强度低，易风化，遇水强度加速降低等特点，在进出口施工时，四分部根据围岩特点，采用隧道旋臂掘进机，每小时平均开挖方量约40方，每台单价约850万元，这种设备有利于控制隧道开挖轮廓，减少超挖，边开挖边出渣，不需要爆破施工等优点操作人员每台每班人数和月工资标准编编号号项项目目单单位位单单价价/每人（万元）每人（万元）数量数量/人人合价合价（万元）（万元）备备注注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合合计计611.1四、隧道全机械化施工情况旋臂掘进机与钻爆法工期对比表围围岩岩类别类别ⅤⅤ级级浅埋段浅埋段ⅤⅤ级级深深埋段埋段ⅣⅣ级级围围岩岩ⅢⅢ级级围围岩岩合合计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、隧道施工质量管理程序控制黑山南北高速公路项目进场伊始，项目即制定质量保证计划（Quality Assurance Plan）作为质量管理的基本依据，在项目实施过程中，我部严格按照其要求进行质量管理程序控制。

同时本项目监理工程师大多来自欧洲多个发达国家，对ISO9001国际质量管理系统中的程序相当熟悉，要求也相当严格，若承包商违反相关程序，会直接影响现场施工作业的连续进行，甚至返工处理这其中主要包括以下几点：材料质量程序控制、碎石生产质量控制、拌合站审批程序控制、混凝土配合比材料质量程序控制、碎石生产质量控制、拌合站审批程序控制、混凝土配合比验证及审批程序控制、混凝土浇筑程序控制、隧道地质素描验证及审批程序控制、混凝土浇筑程序控制、隧道地质素描、、现场施工质量现场施工质量管管理理控制程序控制程序及隧道施工监控量测及隧道施工监控量测等五、隧道施工质量管理程序控制5.1 材料质量程序管理材料质量程序管理材料审批流程图材料标识牌五、隧道施工质量管理程序控制5.2 碎石生产质量控制碎石生产质量控制我部采用自产碎石拌合混凝土，主要从以下三个方面控制碎石质量：（1）外委试验室控制（母材和碎石）；（2）项目部加工过程控制；（3）CPL试验室控制外委试验人员对碎石和母材进行取样五、隧道施工质量管理程序控制5.3 拌合站审批程序控制拌合站审批程序控制根据当地规范（JUS U.M1.050）要求，拌合站在使用前要进行标定、匀质性检测及拌合能力检测，这是拌合站拌合用于永久工程混凝土的先决条件。

混凝土拌合站匀质性和拌合能力检测五、隧道施工质量管理程序控制5.4 混凝土配合比验证及审批程序控制混凝土配合比验证及审批程序控制在进行混凝土配合比验证时，要基于混凝土拌合站和所有用于拌合混凝土的材料已经获得审批，在监理工程师的旁站下全程监督混凝土的拌合过程，如喷射混凝土、泵送混凝土等需要在现场进行取样送检喷射混凝土现场配合比验证五、隧道施工质量管理程序控制5.5 混凝土浇筑程序控制混凝土浇筑程序控制CPR（混凝土浇筑记录表）使混凝土的浇筑具有可追溯型，是保证混凝土质量的一项重要措施，具有独立的编号现举例说明CPR编号，如CRBC(MNE)-CPR-P2-T7-0001其中P2代表二分部，T7代表Vjeternik隧道，0001是滚动号码五、隧道施工质量管理程序控制5.6 隧道掌子面地质素描隧道掌子面地质素描隧道掌子面爆破出渣后，地质工程师要对掌子面做地质素描，若出现溶洞，地质工程师要对溶洞的大小、形状及发育情况进行记录，同时建议溶洞的处理方案，上报监理工程师审批地质工程师在现场进行地质素描五、隧道施工质量管理程序控制5.6 隧道掌子面地质素描隧道掌子面地质素描现场商讨溶洞空腔初步处理方案与监理工程师在现场会议室商讨溶洞处理方案五、隧道施工质量管理程序控制5.7 现场施工质量管理程序控制现场施工质量管理程序控制现场在进行施工时，主要控制开挖断面轮廓、喷射混凝土厚度、格栅拱架间距、喷射混凝土表面平整度、岩石锚杆安装等，确保喷射混凝土质量合格及锚杆质量合格。

在施工完成后，要进行现场喷射混凝土钻芯取样，锚杆拉拔控制检测现场喷混钻芯取样隧道洞内锚杆控制拉拔试验五、隧道施工质量管理程序控制5.7 现场施工质量管理程序控制现场施工质量管理程序控制隧道洞内喷射混凝土施工隧道洞内锚杆安装五、隧道施工质量管理程序控制5.7 现场施工质量管理程序控制现场施工质量管理程序控制锚杆接受/验证试验检测五、隧道施工质量管理程序控制5.7 现场施工质量管理程序控制现场施工质量管理程序控制喷混现场钻芯取样强度评定分为两种办法，方法A和方法B方法A：适用于多于15个芯样的情况； 方法B：适用于3~14个芯样的情况现场喷射混凝土钻取的芯样五、隧道施工质量管理程序控制5.8 隧道施工监控量测隧道施工监控量测按照主设计要求布设监控量测点，每天上报监控量测分析数据，且初支变形稳定后，方可进行二衬施工六、隧道施工总结编编号号项项目名称目名称总结总结内容内容1组织模式创新管理模式，采用经理部与作业队人员混合编制的管理模式，使隧道工程施工管理始终处于项目部的可控范围之内2机械化施工1.采用湿喷工艺，在降低施工成本的同时，也提高了工程质量；2.采用人工钻孔爆破，机械辅助开挖，有利于施工节点工期的保证；3.Boomer锚杆台车施打锚杆孔（其中5、6#隧道合配一台，7#隧道南口配置一台），保证了SN长锚杆和IBO锚杆的施工质量；4.采用净浆注浆机对锚杆进行注浆，具有节省材料、质量可靠的优点。

3工程技术质量1.按照新奥法设计理念进行施工，加强监控量测，增强初支承载能力，在初支变形稳定之前，不能进行二衬施工；2.喷射混凝土施工完成后，要对其进行钻芯取样检测，以确定其强度和厚度满足设计要求；3.锚杆的接受拉拔试验和控制拉拔试验，保证锚杆拉拔力满足设计要求；4.隧道掌子面地质素描是隧道施工不可或缺的一项工作内容，记录整条隧道的围岩地质情况，为监控量测和隧道支护提供强有力的地质支持数据；5.Bemax分包商套拱的全机械施工是东南欧地区比较认可的一种施做方法，值得借鉴与推广；6.工程材料质量从源头进行把控，材料进场后要上报监理工程师，同时要注重质量程序管理与细节管理，做到工程质量可控4HSE1.现场使用的所有台架（如开挖台架、二衬台车等）要有结构计算书，并后附安全保证措施，同时安全保证措施具有一票否决权，现场必须按照计算书的要求来完善安全保证措施；2.不论何种围岩等级，爆破后裸露的岩面下不允许有工人作业；3.洞内临电设施要按照临电设计来安装，且要有配套的接地设施，接地检测不合格不允许使用；4.隧道通风照明要满足正常施工需求 谢谢雕铸路桥品牌，铸就现代文明演讲完毕，谢谢观看！。