第8章隧道施工組織設(shè)計(jì)

1、1隧道工程 第8章 隧道施工組織設(shè)計(jì)李元海中國礦業(yè)大學(xué)力學(xué)與建筑工程學(xué)院25 七月 2022中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海2前言隧道施工組織設(shè)計(jì)主要是圍繞隧道施工，運(yùn)用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)和方法，對(duì)“人”，“機(jī)”，“料”，“工”合理組織與安排。隧道施工組織設(shè)計(jì)包括施工方法、場(chǎng)地布置、工區(qū)劃分、工程數(shù)量、進(jìn)度計(jì)劃、人員配備、主要材料、機(jī)械設(shè)備、電力、通信、運(yùn)輸、質(zhì)量安全、技術(shù)、環(huán)保和氣象等。了解內(nèi)容與編制方法中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海3主要內(nèi)容8.1 隧道施工組織設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作8.2 隧道施工組織設(shè)計(jì)8.3 隧道施工進(jìn)度計(jì)劃 8.4 隧道施工組織設(shè)計(jì)文件組成思考題: 教材P255中國礦業(yè)

2、大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海48.1 隧道施工組織設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作1. 現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查交通運(yùn)輸條件和施工運(yùn)輸方案比選隧道施工對(duì)已有地下結(jié)構(gòu)物和地表的影響場(chǎng)地布置、棄渣利用、農(nóng)田水利和征地關(guān)系周圍建筑物與“三桿”（電線桿、高壓線、通信線）等拆遷情況和數(shù)量中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海58.1 隧道施工組織設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作附近建筑材料的數(shù)量和質(zhì)量水文水資源情況以及當(dāng)?shù)貧庀蟆⑺娘L(fēng)俗習(xí)慣環(huán)境保護(hù)中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海68.1 隧道施工組織設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作8.1.1 施工技術(shù)準(zhǔn)備工作內(nèi)容審核設(shè)計(jì)文件 控制樁復(fù)核復(fù)測(cè) 施工調(diào)查 確定施工方案 培訓(xùn)專業(yè)人員 編制實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)中國礦業(yè)大學(xué)建筑工

3、程學(xué)院 - 李元海78.1 隧道施工組織設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作8.1.2 隧道施工具備的條件（1）物質(zhì)準(zhǔn)備材料、機(jī)械（具）需要量及供應(yīng)計(jì)劃、來源、采購、運(yùn)輸?shù)榷家龅郊鋵?shí)。特別要保證五大材（木材、鋼材、水泥、油料、炸藥）需求。（2）現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備場(chǎng)地控制網(wǎng)的測(cè)量：占地范圍，方格網(wǎng)。永久性坐標(biāo)樁場(chǎng)地布置、三通一平大型臨時(shí)設(shè)施準(zhǔn)備：附屬生產(chǎn)企業(yè)（如預(yù)制廠、攪拌站等），施工用倉庫及行政管理和生活福利設(shè)施等.中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海88.1 隧道施工組織設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作場(chǎng)地布置、三通一平通路，通水、通電（訊）。場(chǎng)地平整，清理地上及地下障礙物。 排水防洪設(shè)施，蒸汽、壓縮空氣等能源的供應(yīng)。 中國礦業(yè)大學(xué)建

4、筑工程學(xué)院 - 李元海9場(chǎng)地布置方面隧道施工主要占用場(chǎng)地 棄碴場(chǎng)材料庫 隧道施工生產(chǎn)房屋和生產(chǎn)設(shè)施 隧道工地生活房屋中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海10場(chǎng)地布置方面-棄碴場(chǎng) 棄碴場(chǎng)宜設(shè)在空地低洼處，少占用農(nóng)田。 如無棄碴場(chǎng)地而棄于河道中，應(yīng)滿足水流暢通和通航要求；運(yùn)距不遠(yuǎn)時(shí)可考慮做洞外路基填方和橋頭路堤填土，或施工場(chǎng)地的填筑及填補(bǔ)溝壑造田。 注意環(huán)境保護(hù)。中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海11場(chǎng)地布置方面-材料庫 大宗材料（如砂、石料、水泥、木材、鋼材等）存放地點(diǎn)及木材、鋼材加工場(chǎng)地布置，應(yīng)考慮： 材料運(yùn)進(jìn)工地方便，易于卸車 靠近使用地點(diǎn) 注意防洪、防潮及防火要求 便于加工搬運(yùn)和施工使用

5、中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海12場(chǎng)地布置方面-隧道施工生產(chǎn)房屋和生產(chǎn)設(shè)施 通風(fēng)機(jī)房和空壓機(jī)房應(yīng)靠近洞口，盡量縮短管道長度。 攪拌機(jī)應(yīng)盡量靠近洞口，靠近砂石料，便于裝車運(yùn)輸。 炸藥和雷管要分別存放。隧道施工機(jī)械場(chǎng)所，要求便道可直達(dá)，用電水方便。 臨時(shí)道路通暢，行政管理和生活福利設(shè)施方便生產(chǎn)、生活。 中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海13場(chǎng)地布置方面-隧道工地生活房屋的布置 生活用房要與洞口保持一定距離，以保證工人和工作人員有一個(gè)較安靜休息環(huán)境，但又不宜過遠(yuǎn)及工人上下班行走方便。 總之，隧道施工場(chǎng)地布置要盡量做到“占山不占地、占地不占田、修路又造田”。中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海

6、148.1 隧道施工組織設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備工作（3）施工力量調(diào)集和后勤準(zhǔn)備 建立施工指揮機(jī)構(gòu)，集結(jié)施工力量。 與分包單位和地方勞務(wù)簽訂合同。 施工人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)前，做好后勤工作安排，保證正常生活條件。中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海158.2 隧道施工組織設(shè)計(jì)8.2.1 隧道工程施工特點(diǎn)1）復(fù)雜工程與水文地質(zhì)對(duì)設(shè)計(jì)施工方法實(shí)施制約；2）地下施工速度慢，工期長；3）施工環(huán)境差，交通運(yùn)輸不變；4）隱蔽工程要審慎規(guī)劃與設(shè)計(jì)和施工；5）交通距離縮短，保護(hù)自然環(huán)境中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海168.2 隧道施工組織設(shè)計(jì)隧道工程施工組織設(shè)計(jì)主要包括: 設(shè)計(jì)階段：初步施工組織設(shè)計(jì)施工準(zhǔn)備：指導(dǎo)性施工組織設(shè)

7、計(jì)施工階段：實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì) 8.2.2 各階段施工組織設(shè)計(jì)及內(nèi)容中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海171. 初步施工組織設(shè)計(jì)（1）主要內(nèi)容1）施工組織：設(shè)計(jì)、施工、管理、監(jiān)理、科研2）工期安排：主體工程、附屬工程、機(jī)電安裝3）主要施工方法：根據(jù)地質(zhì)及圍巖條件定4）施工場(chǎng)地及棄渣場(chǎng)地：5）主要機(jī)械設(shè)備及勞動(dòng)工日：中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海181. 初步施工組織設(shè)計(jì)（2）主要設(shè)計(jì)圖表1）隧道施工方案圖2）隧道進(jìn)出口場(chǎng)地布置圖3）沿線筑路材料供應(yīng)示意圖4）隧道施工組織計(jì)劃及施工進(jìn)度圖5）隧道監(jiān)控量測(cè)實(shí)施斷面布置圖中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海192. 指導(dǎo)性施工組織設(shè)計(jì) 中標(biāo)后

8、，施工前，隧道施工總計(jì)劃（1）主要內(nèi)容1）隧道工程概況2）隧道現(xiàn)場(chǎng)的地形、地貌、地質(zhì)、水文；3）編制依據(jù)及原則4）施工準(zhǔn)備及臨時(shí)設(shè)施5）任務(wù)劃分、工期及勞動(dòng)力組織中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海202. 指導(dǎo)性施工組織設(shè)計(jì) 6）機(jī)械配備情況；7）主要施工方案及特殊地段施工措施；8）施工通風(fēng)與防排水；9）采用新技術(shù)、新工藝；10）建設(shè)方針及技術(shù)保證措施和質(zhì)保體系等。中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海212. 指導(dǎo)性施工組織設(shè)計(jì)（2）主要設(shè)計(jì)圖表1）工班勞動(dòng)力組織2）隧道分進(jìn)度完成數(shù)量表；3）隧道勞動(dòng)力及工日份年度需要量表；4）隧道分年度材料需要量表；5）隧道進(jìn)出口場(chǎng)地平面布置圖；6）隧道施

9、工組織設(shè)計(jì)進(jìn)度圖7）隧道鉆爆設(shè)計(jì)圖；8）隧道施工通風(fēng)、防排水設(shè)計(jì)圖；9）隧道進(jìn)出口給水管線設(shè)計(jì)圖；10）隧道進(jìn)出口電力、通信線路設(shè)計(jì)圖中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海223. 實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)主要內(nèi)容-更具體、詳細(xì)1）工程概況 2）施工準(zhǔn)備工作的安排 3）工程數(shù)量 4）材料數(shù)量5）機(jī)械（具）配備 6）勞動(dòng)力組織 7）平面布置圖 8）施工組織進(jìn)度圖 9）質(zhì)量及安全措施中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海238.2.3 編制的依據(jù)、原則與程序1. 編制依據(jù)1）勘察設(shè)計(jì)文件及變更設(shè)計(jì)文件。2）施工承包合同。3）建設(shè)單位有關(guān)指標(biāo)、條約。4）有關(guān)施工會(huì)議精神或建設(shè)單位要求。5）國

10、家有關(guān)法律法規(guī)和行業(yè)規(guī)范規(guī)程等2. 編制原則主控原則1）施工進(jìn)度控制，保證按期或提前完成隧道施工任務(wù) 2）隧道工程質(zhì)量及施工安全中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海248.2.3 編制的依據(jù)、原則與程序3）經(jīng)濟(jì)性 采用新技術(shù)、新工藝、新方法。 提高機(jī)械化施工及預(yù)制裝配化施工。 統(tǒng)籌安排施工及盡量做到均衡生產(chǎn)。 充分利用現(xiàn)有設(shè)施，盡量減少臨時(shí)工程。 就地取材的原則，盡量利用當(dāng)?shù)刭Y源。中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海258.2.3 編制的依據(jù)、原則與程序輔控原則1）合理組織冬、雨季施工 2）注意水土保持和重視環(huán)境保護(hù) 3）統(tǒng)籌布置隧道施工場(chǎng)地，確保施工安全，方便生產(chǎn)和生活中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)

11、院 - 李元海268.2.3 編制的依據(jù)、原則與程序3. 編制程序中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海278.3 隧道施工進(jìn)度計(jì)劃施工進(jìn)度計(jì)劃反映了最佳施工方案在時(shí)間上安排。采用先進(jìn)計(jì)劃理論和計(jì)算方法，綜合平衡進(jìn)度計(jì)劃，使工期、成本、資源等通過優(yōu)化調(diào)整達(dá)到既定目標(biāo)。在此基礎(chǔ)上，編制相應(yīng)人力和時(shí)間安排計(jì)劃，資源需要計(jì)劃，施工準(zhǔn)備計(jì)劃。 即優(yōu)化的“工”“料”“機(jī)” 配置隧道施工進(jìn)度計(jì)劃是控制工程施工進(jìn)度和工程竣工期限等各項(xiàng)施工活動(dòng)的依據(jù)。主要包括兩個(gè)方面：一是研究科學(xué)組織施工，合理加快施工速度的基本途徑；一是施工進(jìn)度與計(jì)劃的表現(xiàn)形式。中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海288.3.1 流水線作業(yè)原

12、理隧道過程組織，要解決兩方面問題，即“空間組織”和“時(shí)間組織”?？臻g組織問題：施工單位組織機(jī)構(gòu)和人員配備，具體工程項(xiàng)目各種生產(chǎn)、生活、運(yùn)輸、行政等臨時(shí)設(shè)施的空間分布問題。時(shí)間組織問題：工程項(xiàng)目施工作業(yè)方式及作業(yè)工序的排序與銜接問題。中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海298.3.1 流水線作業(yè)原理-順序作業(yè)：硐室開挖例；工期長，窩工，工作面閑-平行作業(yè)：工期縮短，人機(jī)消耗大，快速掘進(jìn)問題-流水作業(yè)：施工過程合理分段，工作面不空閑，工人不窩工，施工連續(xù)。中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海308.3.2 施工進(jìn)度計(jì)劃的表示形式施工進(jìn)度表達(dá)通常采用“進(jìn)度圖”形式表示1. 橫道圖：工程項(xiàng)目+指示圖表

13、2. 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃圖： 一種表示整個(gè)計(jì)劃中各道工序（或工作）的先后次序，相互邏輯關(guān)系和所需時(shí)間的網(wǎng)狀矢線圖。網(wǎng)絡(luò)圖應(yīng)該能夠反映出各工序的施工順序，相互關(guān)系。中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海318.3.2 施工進(jìn)度計(jì)劃的表示形式1. 橫道圖（P250-圖8-1）指示圖含義： 線的長短-施工起止時(shí)間 位置-施工過程 數(shù)字-勞動(dòng)力數(shù)量 符號(hào)-作業(yè)隊(duì)或施工隊(duì)別優(yōu)點(diǎn)：簡單、直觀、易懂、易編制缺點(diǎn)：分項(xiàng)相互關(guān)系不明確，無法表示施工地點(diǎn)中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海328.3.2 施工進(jìn)度計(jì)劃的表示形式2.網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃圖可正確反映工程各部分邏輯關(guān)系，體現(xiàn)整個(gè)工程關(guān)鍵線路和關(guān)鍵工作，可動(dòng)態(tài)調(diào)整施工進(jìn)度，隨時(shí)

14、利用總時(shí)差、局部時(shí)差進(jìn)行資源優(yōu)化，達(dá)到以最少投入資源取得最大產(chǎn)出?？赏ㄟ^計(jì)算機(jī)對(duì)施工計(jì)劃進(jìn)行優(yōu)化。中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海338.3.2 施工進(jìn)度計(jì)劃的表示形式-網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃圖中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海348.3.3 施工進(jìn)度計(jì)劃的編制施工進(jìn)度計(jì)劃是以合同為依據(jù)，是隧道計(jì)劃管理基礎(chǔ)和財(cái)務(wù)撥款計(jì)劃依據(jù)，反映隧道工程從施工開始到工程竣工為止全部施工過程進(jìn)度要求、各方面配合關(guān)系、各分部工程及工序銜接關(guān)系，所以施工進(jìn)度計(jì)劃是現(xiàn)場(chǎng)調(diào)度協(xié)調(diào)及投入施工資源配備計(jì)劃和調(diào)整的依據(jù)。中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海358.3.3 施工進(jìn)度計(jì)劃的編制1. 編制一般步驟將隧道工程對(duì)象的施工劃分工

15、序 計(jì)算各工序的工程量 計(jì)算各工序的勞動(dòng)量和機(jī)械臺(tái)班量 計(jì)算各工序的生產(chǎn)周期 安排各工序的施工進(jìn)度 檢查和調(diào)整施工進(jìn)度計(jì)劃 隧道施工資源需求量計(jì)劃及其它圖表 特殊地段的施工進(jìn)度圖繪制中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海368.3.3 施工進(jìn)度計(jì)劃的編制2. 劃分工序以洞口工程為例，劃分的工序包括： 土石方工程：一般包括洞口排水系統(tǒng)，消除洞口上方有可能滑塌的表土、灌木及山坡危石，拉槽等； 洞口支擋工程：包括邊坡、仰坡等； 洞門工程：包括開挖進(jìn)洞、基礎(chǔ)開挖，端墻施工等； 其它工程：包括綠化，洞門裝飾等。 中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海378.3.3 施工進(jìn)度計(jì)劃的編制3. 工程量計(jì)算工序列好

16、以后，即可根據(jù)施工圖紙及有關(guān)工程數(shù)量的計(jì)算規(guī)則，按照施工順序的排列，計(jì)算工程數(shù)量。 4 計(jì)算各工序的勞動(dòng)量勞動(dòng)量：工程量與相應(yīng)的時(shí)間定額的乘積。 勞動(dòng)量可以是勞動(dòng)力數(shù)量與生產(chǎn)周期的乘積，也可以是機(jī)械臺(tái)數(shù)與生產(chǎn)周期的乘積。 人工操作-勞動(dòng)量，工日；機(jī)械操作-作業(yè)量，臺(tái)班。中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海388.3.3 施工進(jìn)度計(jì)劃的編制勞動(dòng)量可按下式計(jì)算： 勞動(dòng)量的計(jì)量單位，對(duì)于人工為“工日”，對(duì)于機(jī)械則為“臺(tái)班”。計(jì)算勞動(dòng)量時(shí)，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行的相應(yīng)定額(施工定額或預(yù)算定額)計(jì)算。 中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海398.3.3 施工進(jìn)度計(jì)劃的編制中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海408.3.3 施工進(jìn)度計(jì)劃的編制6. 施工進(jìn)度圖的編制1）橫道圖的編制步驟（P252）2）網(wǎng)絡(luò)圖的編制步驟7. 施工進(jìn)度計(jì)劃的檢查與調(diào)整8.資源需要量計(jì)劃（1）勞動(dòng)力需要量計(jì)劃：單項(xiàng)人工數(shù)變化（2）主要材料計(jì)劃：三大材（3）主要施工機(jī)具（4）臨時(shí)工程計(jì)劃9. 特殊地段施工進(jìn)度圖中國礦業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 - 李元海418.4 隧道施工組織設(shè)計(jì)文件組成隧道施工組織設(shè)計(jì)文件3個(gè)組成部分1.說明書（內(nèi)容實(shí)例）2.附圖3.附表