兰州交通大学博文学院课程设计
洛带古镇隧道工程建设项目管理课程设计
1.项目概况 1.1工程简介 1.1.1项目概况
拟建四川省成都市成洛大道东沿线一级公路洛带古镇隧道工程进口位于成都市龙泉驿区洛带镇东侧长安连接线公路旁,出口位于万兴乡南侧约500m的大石村三组。隧道长2895m,开挖断面面积112.5m2,隧道最大埋深约151m。全隧共设置车行横通道3处,人行横通道8处。其围岩级别为Ⅳ级和V级。起至桩号为:ZK2+060~ZK4+955(K2+060~K4+930),其V级围岩长694m,Ⅳ级围岩长5060m。隧道左右线进口洞门均采用柱式,出口左线采用台阶式洞门,右线采用端墙式洞门。因本隧道位于川中龙泉山背斜含油气构造上,是油气运输的有利指向区和储集区,综合判定为低瓦斯隧道。 1.1.2、地质水文和气候
隧址区属构造剥蚀地貌,表层为剥残积粉质粘土,厚0~2m,下伏基岩为侏罗纪上统蓬莱镇组(J[3]P)泥岩夹砂岩、砂岩,该套地形中局部夹薄层石膏,地下水以基岩裂隙水为主,主要富集于砂岩内。隧道洞身存在天然气,判定为低瓦斯隧道,特殊岩性土为含石膏岩地层。
本区地表水系以龙泉山山脊为分水岭,龙泉山西面为岷江水系,东面为沱江水系。沟谷沿龙泉山两侧呈树枝状发育,沟床深切,纵坡较大,多属季节性流水沟谷,靠大气降水补给,规模大者沟谷均为常年流水沟谷,靠地下水及大气降水补给。基岩裂隙水和孔隙水为本区的主要地下水类型,受岩性、构造和地貌等条件控制,第四系覆盖土层仅有少量的孔隙潜水。地下水主要以泉的形式在砂岩与泥岩接触处溢出,受大气降水影响显著,地下水呈动态变化。富水性弱~中等,水质类型为:HCO3-?SO42--Ca2+、HCO3-? SO42--Ca2+?Mg2+、HCO3--Ca2+,在Ⅱ类环境下无结晶类腐蚀,对钢筋、混凝土、钢结构具微腐蚀性。洛带古镇隧道预测单洞涌水量Q0=5311(m3/d),QS=1778(m3/d)。
隧道区属亚热带温湿季风气候,其特点为春早夏热,秋多绵雨日照少,冬无严寒时间长且多雾、霜雪少,四季分明,雨量充沛、气候温和。本区多年年平均气温16~17.4℃;最热为7月份,月平均气温25.8℃;1月份最低,月平均气温5.1~6.9℃;降水量分布不均,年际内变幅大,年平均降水量为887.8mm,主要集中在5~9月份,占全年降水量的75~80%,雨热同季,冬季少有降雪;相对湿度77~82%;年平均蒸发量1146.5mm;年平均日照时间1036.8h;冬季多雾,年平均雾天天数31.1d;年平均无霜期350d;主导风向
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为东北风,年平均风速1.2m/s,最大风速20m/s。 1.1.3不良地质及特殊岩土
(1)天然气
本隧道位于龙泉山背斜含油气构造上,是油气运输的有利指向区和储集区,并且在石油钻探中已有显示,只是未达到工业开采要求,加之其上覆有较厚的泥岩层作为盖层封闭,所以油气易储集而不易散发。综合判定该隧道为低瓦斯隧道。
(2)石膏
隧道穿越侏罗系上统蓬莱镇组地层,据区域地质资料显示地层中含薄层石膏,钻探取样中发现岩层中局部含有薄层石膏。 1.1.4合同工期
洛带古镇隧道计划的工期为36个月。计划2013年 3月 1日开工,2016年2 月 1日完工。
1.2本项目工作的范围及内容 1.2.1工作的范围及内容
洛带古镇隧道起讫桩号为K2+060~K4+955,我部施工范围为此桩号范围内隧道的洞口、明洞、辅助、开挖、支护、防排水、路面、附属工程等本隧道全部项目。 1.2.2、主要工程量
洛带古镇隧道左右线主要工程数量表
序号 1 2 3 4 5 6 明洞工程 7 8 9 10 11 初期支护 12
工程部位 施工项目 土石方开挖 单位 m3 m3 kg m3 m3 kg m3 kg m m3 m3 m3 2
工程量 2187 10548 13644 3125 404 18834 251 218205 265650 661819 33194 340 备注 壁厚3.5mm 洞口工程 砼 钢筋及锚杆 开挖土石方 砼 钢筋 粘土隔水层 钢管 Φ25中空注浆锚杆 洞身开挖 土石方开挖 喷射C25砼 喷射C20砼 兰州交通大学博文学院课程设计
13 14 15 16 17 18 19 二次衬砌 20 21 22 23 24 25 26 27 28 洞内路面 防排水 Φ22超前砂浆锚杆 钢筋 钢架 Φ22组合锚杆 Φ42锁脚钢管 钢板 砼 钢筋 C25砼 EVA防水板 无纺布 波纹管 钢筋 中埋式遇水膨胀橡胶止水混凝土界面剂 砼 kg kg kg m kg kg m3 kg m3 ㎡ ㎡ m kg m m2 m3 19469 2952881 1092751 54653 554309 806366 80049 484588 7744 146127 152295 26942 387497 52202 12009 62782 1.3现场勘察和调查
(1)本隧道施工用水在进口利用山涧溪水,出口打井取水。
(2)施工用电是以高压供电为主,具体做法是进口施工现场用电变压器设在隧道左侧K2+000处,容量为630KVA +630KVA;隧道出口在洞口左侧K4+940处设置变压器,容量为630KVA +630 KVA。
(3)本项目频临淮洛路,沿线周围有乡村道路,交通方便,为材料和施工机械进场提供了便利条件。
(4)本项目钢材和水泥为甲供材料,我部拟与供应商签订供货协议;砂、砂砾、石料等由金堂县砂石料场运至施工现场。
(5)本地劳动力资源充足,可为专业劳务施工队伍补充足量的普工和少量的技工。 1.4相关关系分析
本项目为中国水电建设集团有限公司投资的BT+EPC项目,业主为成都市经济技术开发区建设发展有限公司,监理单位,设计单位为中铁第二勘察设计研究院。
当地居民绝大部分为汉族,其中90%以上为客家人,民风淳朴,但临时用地征地还有一定难度,开工后需要加大协调力度。
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本项目为隧道工程,施工比较独立,和相邻施工区段的干扰和配合不多,对项目的履约影响不大。 1.5本项目的工程特点 1.5.1工程特点
洛带古镇隧道工程有以下显著特点:
隧道长度2895m,为一级公路长隧道,隧道施工过程中有瓦斯涌出,是典型的山区瓦斯长隧道,地质情况复杂,围岩较差,施工中容易造成塌方。 1.5.2技术控制难点
(1)如何合理安排施工,做好隧道的开挖和支护工作,是保证工期实现的一个控制难点。
本隧道线路长(2895m),岩性差,又是瓦斯隧道,洞身开挖量大(共计石方开挖量66.2万m3)、衬砌砼施工强度大(共计喷射砼3.4万m3,衬砌模筑砼13.73万m3),材料消耗多,工序衔接紧密。在含有瓦斯并保证隧道不塌方的情况下如何合理安排施工,将隧道开挖和支护的循环时间控制最短范围内,加快施工进度,保证合同工期的顺利实现,是本项技术控制的一个难点。 (2)施工过程中的防水控制
本隧道单洞涌水量Q0=5311(m3/d),QS=1778(m3/d),施工时涌水量较大,且具有不确定性,如何在将围岩随时涌出的水流排除,彻底祛除水患,保证施工完成后隧道洞内部漏水,将是施工控制的一个难点。 (3)有害气体
本线隧道位于龙泉山背斜含油气构造上,是油气运输的有利指向区和储集区,并且在石油钻探中已有显示,只是未达到工业开采要求,加之其上覆有较厚的泥岩层作为覆盖层封闭,所以油气易储集而不易散发。危及隧道的施工安全。根据中铁第二勘察设计研究院委托西南石油大学针对天然气的专项测试检测报告,所有隧道均测出天然气,含量在270ppm~6080ppm不等, 综合判定本隧道为低瓦斯隧道。因此本瓦斯隧道在掘进中的施工安全将是本隧道施工控制的难点。
(4)洛带古镇隧道在掘进中存在缓倾斜砂、泥岩互层地层以及泥岩段软弱地基和薄层石膏。
隧道在掘进过程中缓倾斜砂泥岩互层中隧道拱部易造成平拱、拱顶离层破坏、拱顶弯曲内鼓、拱顶坍方掉块等破坏现象,而泥岩遇水后易软化、泥化,具一定膨胀性,造成隧道基底软弱,同时根据相同地层类似工程地质资料,本套地层的泥岩中局部分布有薄层石
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膏,石膏对混凝土具有腐蚀作用。 (5)对长安连接线的影响
在洛带古镇隧道左线进口ZK2+080~ZK2+180段下穿长安连接线(原路宽7.5m),其中约250m原有路面先期向北改移。本段隧道洞顶覆盖层厚度6~16m。施工时既要对原有路线改移又要保证路线的正常运行,而在隧道施工时可能会对该段改移路线产生变形、沉降等不利影响。
(6)对石油管道的影响
隧道进口洞顶有一石油管线在ZK2+265、K2+300处与隧道呈45°斜交,该管线埋深约1.5m,此段隧道左右线洞顶覆盖层厚度分别为28m和36m,在此段隧道爆破施工时该段石油管线可能会发生沉降变形。 (7)和长安垃圾处理场的相互影响
洛带古镇隧道从已建长安固体废品处理场南侧边缘(ZK2+965)以及拟建成都市危险品处理中心北侧(K4+075)通过,其与两者的地下构造物最深处的垂直距离为15m和6m,与水平距离最近处的隧道埋深分别为82m和60m。隧道施工和上述两者之间可能会相互产生一些影响。 1.5.3质量控制关键点
(1)、爆破装药量控制; (2)、初期支护喷射砼厚度; (3)、二衬模筑混凝土; (4)、防水层施工; (5)、隧道开挖防止超欠挖。 1.5.4安全、环境控制要点
安全控制要点:瓦斯燃烧、爆炸的防治,隧道坍塌的防治,交通运输安全,高空作业,电击防护等。
环境控制要点:当地植被的保护、弃土场的水保、施工用地和临时工程环境、大气和噪声以及水污染。 1.5.5资金来源
本项目为中国水电建设集团公司投资的BT+EPC项目,由项目公司负责融资。 1.5.6外协队伍的选择
外协队伍以公司合格分包商资源库中的专业队伍为主,按照十五局分包招标办法对外招标,有类似项目施工经验、诚信履约良好的队伍优先考虑。
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