长大隧道施工组织设计PPT课件

隧道施工的社会效益：隧道施工可以改善交通条件、提高水利条件、 提高电力传输效率等，对社会经济发展具有重要意义。
隧道施工的基本流程：包括勘察设 计、施工准备、施工实施、竣工验 收等阶段
隧道施工的技术要求：包括隧道结 构设计、施工工艺、施工设备、施 工管理等方面的要求
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隧道施工的特点：包括地质条件复 杂、施工环境恶劣、施工难度大、 安全风险高等特点
配备必要的安全设施和设备， 确保施工安全
制定应急预案，应对突发事 件
加强与相关部门的沟通和协 调，确保施工安全
安全检查制度：定期进行安全检查， 确保施工现场安全
安全培训：对施工人员进行安全培 训，提高安全意识和技能
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安全监督人员：配备专职安全监督 人员，负责施工现场的安全监督
安全防护措施：设置安全防护设施， 如安全网、防护栏等，确保施工安 全
制定应急救援预案的必要性 应急救援预案的内容和流程 应急救援演练的重要性和频率 应急救援演练的效果评估和改进措施
Part Six
施工对环境的影响：噪音、粉尘、废气、废水等 保护措施：采用低噪音设备、洒水降尘、废气处理、废水处理等 水土保持：防止水土流失、保护植被、防止滑坡等 环保法规：遵守相关环保法规，确保施工符合环保要求
,
汇报人：
01 02 03 04 05
06
Part One
Part Two
定义：隧道施工是指在地下或山体中挖掘出通道，用于交通、水利、 电力等工程。
重要性：隧道施工是现代交通、水利、电力等工程的重要组成部分， 可以提高交通效率、改善水利条件、提高电力传输效率等。

隧道施工特点
工程量大、施工环境复杂、技术 要求高、安全风险大等。
隧道施工的重要性
01
02
03
促进地区经济发展
隧道建设可以改善地区交 通条件，促进物流和旅游 业发展，提高地区经济水 平。
提高交通效率
隧道可以缩短交通距离， 提高运输效率，缓解交通 拥堵问题。
保障国家安全
在军事领域，隧道建设可 以保障国家战略通道的安 全，提高国防能力。
在隧道内使用模板、支架等设施 ，浇筑混凝土形成衬砌。
喷锚衬砌
通过喷射混凝土和锚杆加固地层 ，形成隧道衬砌。
辅助施工方法
地层加固
通过注浆、搅拌桩等施工方法对隧道周围地层进 行加固，提高隧道施工安全性。
超前支护
在隧道开挖前，对掌子面进行超前支护，防止围 岩坍塌。
监控量测
对隧道施工过程中的围岩、支护结构等进行监测 和量测，及时掌握施工安全状况。
盾构法施工
采用盾构机进行隧道挖掘，具有施工 速度快、对周围环境影响小等优点。
隧道施工机械自动化技术
利用自动化设备进行隧道挖掘、喷射 混凝土等作业，提高施工效率和质量 。
隧道施工监控技术
采用传感器、摄像头等设备对隧道施 工过程进行实时监测和记录，及时发 现和处理施工中的问题。
发展趋势分析
绿色施工
强调隧道施工过程中的环境保 护和资源节约，降低能耗和排
问题2
隧道内涌水严重。
03
解决方案
04 设置排水沟和集水井，采用水
泵排水，加强隧道防水层施工 。
问题3
05 隧道施工对周边环境影响较大
。
解决方案
06 合理规划施工场地，控制施工
噪音、粉尘和废水的排放，加 强环境保护措施。

1．隧道修建方法分类与简况
1.2 暗挖法修建简况
TBM隧道：起步较晚，但发展迅猛。自1952年美国 罗宾斯公司生产第1台TBM起，采用TBM施工的隧道的累计 总长度已超过4000km 目前世界上每年开挖的隧道中，有 30%—40%是由掘进机完成的。开挖断面直径最大的达到 11.81m(瑞士Mt.Russein道路隧道，1990—1992年)。
资源配置 ：
根据工期、计划进度，合理配置相应的施工机械设备、劳动力 和主要材料供应，以及供电、供水系统。
安排施工准备工作 ：
编制施工总平面布置图：
内容包括校对设计文件、测量标桩复测、施工场地和弃渣场地布
置、安排交通运输路线、组织风、水、电线路敷设、生产和生活设施安 排、搞好现场及洞口排水系统以及环保安排等。
（3）超前锚杆，孔内注浆：常用自进式锚杆（钻、锚、 注一体化），中空注浆锚杆（先风枪钻孔，再插管注浆）， 拱部不宜采用不能保证注浆质量的砂挖控制
图 5.3—1
铁路隧道施工设计把允许超挖值计算在工程量清单内是合理的 （公路不计是有问题的）
5．隧道开挖
5.3 超欠挖控制
规定有允许超挖的理由：如图 5.3—2
h = L×Sinθ 式中：h—炮眼底台阶高度（m）L—炮眼深度（m） θ—风枪施钻外插角（度）（不可避免的）平均超挖高度为1/2h。 从上式可看出，炮孔越深，h越大，超挖越多。
5．隧道开挖
5.3 超欠挖控制
超欠挖统计 ：根据近百座隧道的调查统计，平均超挖值为 38.7cm，超出允许超挖值（按15cm计）23.7cm，相当每延米铁 路单线隧道多开挖4.03m3，铁路双线隧道多开挖6.40m3，折合 资金（开挖90元/m3＋喷砼310元/m3）分别为1612元和2560元。

排水设计
结构耐久性
隧道排水设计应合理组织排水系统，防止 积水、渗漏等问题的发生，保障隧道结构 安全和运营顺畅。
隧道结构设计应考虑长期运营的需求，采 取相应的耐久性措施，确保隧道在使用年 限内的安全性和稳定性。
02
隧道平面设计
平面设计原则
安全性原则
隧道平面设计应首先考虑安全性，确 保隧道结构稳定、行车安全和人员安 全。
案例二
某山区高速公路隧道设计，重点考虑 了隧道线形与地质条件的适应性、横 断面布置形式以及排水设计等方面， 以确保行车安全、顺畅和环保。
03
隧道纵断面设计
纵断面设计原则
安全性原则
纵断面设计应确保隧道结构安全，避免出现 安全隐患。
经济性原则
在满足安全性的前提下，应尽量降低建设成 本和运营成本。
环保性原则
经济性原则
在满足安全性和功能需求的前提下， 应尽量降低工程造价和运营成本，提 高经济效益。
环保性原则
隧道平面设计应尽量减少对周边环境 的破坏和污染，合理利用资源，保护 生态环境。
协调性原则
隧道平面设计应与周边环境相协调， 保持景观的连续性和整体性。
平面设计要素
隧道宽度
根据设计时速和交通量，合理确定隧道宽度，确 保行车安全和顺畅。
联合设计要素
01
隧道长度与坡度
根据地质勘察资料、施工难度和 线路走向等因素确定隧道长度和
坡度。
03
隧道线形设计
根据平曲线和竖曲线半径、超高 、加宽等参数进行线形设计，确
保行车安全和舒适性。
02
隧道宽度与净高
根据行车需求、交通量和设计速 度等因素确定隧道宽度和净高。
04
排水设计

什么叫做垭口？
当线路必须跨越分水岭时， 分水岭的山脊线上总会有高 程较低处，称之为垭口。
理由：隧道的长度较短，有 利于降低造价
常常有若干个垭口可以通过。 通过下述因素的分析比较， 选定最为理想的垭口。垭口 是选定越岭隧道线路方案的 控制点。
隧道高程的影响：
高：缩短隧道长度、降低投资，但纵坡大、展线长 低: 相反
经隧道长度、施工难度、运营条件等综合 比选多个方案，最后确定最佳方案。
垭口
什么叫做垭口？ 如何选择垭口？
路线总方向
选择的垭口
秦岭隧道平面位置的方案比选
15.40km
19.40km
F2
F5
F3
F1
F4
例如：成昆线沙木拉打隧道的比选 1966
成昆线从大渡河水系的牛日河进入安宁河水系的孙水 河，需穿越小凉山分水岭，该岭与两侧高差约900余 米，线路需克服越岭的巨大高差，
越岭地段计有沙木拉打、瓦吉木、小相岭、阳糯雪山 四个垭口。
沙 木 拉 打 越 岭 长 隧 道 的 选 择
小相岭垭口位于航空方向 上，线路比较顺直，但此 处山高、平面距离短、需 采用19.5km的越岭隧道
阳糯雪山垭口虽位于线路 航空方向附近，而越岭隧 道长达25.75km
瓦吉木垭口越岭隧道长 14.5km，但偏离线路方向 较远
什么叫做垭口？ 山岭（褶多山）
较高的垭口 较低的垭口
越岭隧道平面位置的选择
平面位置选择是指隧道穿越分水岭的不同高程及不 同方向的垭口选择，着重考虑以下因素：
路线总方向上的垭口 地质条件 隧道长度 两侧展线难易程度 工程量大小 路、桥、隧总体线形
选择垭口的方法
利用小比例尺地形图(如军用地图)、航空照片、卫星 照片等； 根据线路的航空线方向和克服越岭高程的不同要求进 行大面积选线，录求可供越岭的几个垭口位置； 然后进行可能通过的垭口、沟谷的比选。

第13章 隧道施工组织与管理
13.1 施工准备 13.2 施工组织设计 13.3 施工场地布置
13.4 施工进度计划
13.1 施工准备
13.1.1技术准备
技术准备包括以下内容
审核设计文件 控制桩的复核和复测 施工调查 确定施工方案 培训专业人员 编制实施性施工组织设计
13.1 施工准备
13.3 施工场地布置
（2）材料库
大宗材料（如砂、石料、水泥、木材、钢材等）的存放地点 （砂、石料堆放场地，水泥仓库，木材仓库，钢材仓库）及木材、 钢材加工场地的布置，应考虑：
材料运进工地方便，易于卸车 靠近使用地点 注意防洪、防潮及防火的要求 便于加工搬运和施工使用
13.3 施工场地布置
横道图法 垂直图法 网络图法
(1)横道图
13.4 施工进度计划
横道图图例1
优点：简单、直观；
缺点：各工序相互关系不明确、施工里程不明确。
13.4 施工进度计划
横道图图例2
（2）垂直图
13.4 施工进度计划
13.4 施工进度计划
垂直图评价 优点：表示整座隧道的施工过程,各工序关系，施工的紧凑
（4）隧道工地生活房屋的布置
生活用房要与洞口保持一定距离，以保证工人和工作人 员有一个较安静的休息环境，但又不宜过远及工人上下班行 走方便。
总而言之，隧道施工场地布置要尽量做到“占山不占地、 占地不占田、修路又造田”。
13.4 施工进度计划
概念
施工进度计划反映了最佳施工方案在时间上的安排，采 用先进的计划理论和计算方法，综合平衡进度计划，使工期、 成本、资源等通过优化调整达到既定目标。在此基础上，编制 相应的人力和时间安排计划，资源需要计划，施工准备计划。