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1、第12章 隧道施工组织设计与施工管理 12.1 施工准备12.2 施工组织设计 12.3 施工场地布置 12.4 施工进度支配12.5隧道施工风险管理简介12.1 施工准备 vv12.1.1技术准备 vv技术准备包括以下内容 vv审核设计文件 vv限制桩的复核和复测 vv施工调查 vv确定施工方案 vv培训专业人员 vv编制实施性施工组织设计12.1.2 物资准备物资准备包括以下内容物资准备包括以下内容对隧道施工中的各种材料、机械（具）须对隧道施工中的各种材料、机械（具）须要量及其供应支配、来源、选购要量及其供应支配、来源、选购、运输等、运输等都要做到件件落实。都要做到件件落实。特殊要保证五大
2、材（木材、钢材、水泥、特殊要保证五大材（木材、钢材、水泥、油料、炸药）的需求。油料、炸药）的需求。12.1.3 现场准备 v现场准备包括以下内容现场准备包括以下内容v场地限制网的测量场地限制网的测量v测出占地范围，测设方格网。设置永久性测出占地范围，测设方格网。设置永久性的坐标桩的坐标桩v场地、三通一平场地、三通一平v场地平整，清理地上及地下障碍物。场地平整，清理地上及地下障碍物。v修建施工临时道路，施工用水、用电。修建施工临时道路，施工用水、用电。v排水防洪设施，及压缩空气等能源的供应。排水防洪设施，及压缩空气等能源的供应。v大型临时设施准备大型临时设施准备v附属生产企业（如预制厂、搅拌站、
3、必附属生产企业（如预制厂、搅拌站、必要的修理车间、炸药加工房等），施工用仓库要的修理车间、炸药加工房等），施工用仓库及行政管理和生活福利设施等。及行政管理和生活福利设施等。12.1.4 施工力气的调集和后勤的准备 v建立施工指挥机构，集结施工力气。建立施工指挥机构，集结施工力气。v与分包单位和地方劳务签订合同。与分包单位和地方劳务签订合同。v在大批施工人员进入现场以前，做好后勤工在大批施工人员进入现场以前，做好后勤工作的支配，保证正常的生活条件。作的支配，保证正常的生活条件。12.2 施工组织设计 12.2.1 施工组织设计的内容施工组织设计的内容 隧道工程的施工组织设计主要包括隧道工程的施工
4、组织设计主要包括:v指导性施工组织设计指导性施工组织设计v初步施工组织设计初步施工组织设计v实施性施工组织设计实施性施工组织设计 指导性施工组织设计内容施工总体规划施工总体规划 v工程总体介绍工程总体介绍v主要工程数量表主要工程数量表v主要机具设备表主要机具设备表v人员配备人员配备指导性施工组织设计包括以下内容 施工图组织设计施工图组织设计 v隧道进出口、斜井、竖井、横洞、平行导坑洞口施工场地布隧道进出口、斜井、竖井、横洞、平行导坑洞口施工场地布置置v隧道各口施工通风设计隧道各口施工通风设计v各口施工通风风道及机械安装设计各口施工通风风道及机械安装设计v施工排水设计施工排水设计v施工动力及照明
5、线路布置施工动力及照明线路布置v隧道防尘及其它必要措施设计隧道防尘及其它必要措施设计实施性施工组织设计内容 v工程概况工程概况v施工准备工作的支配施工准备工作的支配v工程数量工程数量v材料数量材料数量v机械（具）配备机械（具）配备v劳动力组织劳动力组织v平面布置图平面布置图v施工组织进度图施工组织进度图v质量及平安措施质量及平安措施12.2.2 隧道实施性施工组织设计编制隧道实施性施工组织设计编制依据依据 v 隧道的各种设计文件、标准图、工程数量 v 工期要求 v 劳力、材料、机械（具）、运输等条件 v 现场调查资料、预先选定的施工方案 v 各种定额指标 v 各种质量、平安规划及管理制度12.
6、2.3 隧道实施性施工组织隧道实施性施工组织设计编制原则设计编制原则 主控原则 1施工进度限制，保证按期或提前完成隧道施工任务 2隧道工程质量及施工平安 3经济性 接受新技术、新工艺、新方法。提高机械化施工及预制装配化施工。统筹支配施工及尽量做到均衡生产。充分利用现有设施，尽量削减临时工程。就地取材的原则，尽量利用当地资源。辅控原则 v1合理组织冬、雨季施工合理组织冬、雨季施工v2留意水土保持和重视环境爱护留意水土保持和重视环境爱护v3统筹布置隧道施工场地，确保施工平安，统筹布置隧道施工场地，确保施工平安，便利生产和生活便利生产和生活12.2.4 隧道实施性施工组织设计编制隧道实施性施工组织设
7、计编制程序程序 v编制隧道施工组织设计时，既要遵守确定的编制隧道施工组织设计时，既要遵守确定的程序，还要依据隧道施工的客观规律，协调程序，还要依据隧道施工的客观规律，协调和处理好各个因素的关系，接受科学的方法和处理好各个因素的关系，接受科学的方法进行编制，编制程序下图所示。进行编制，编制程序下图所示。施工组织设计编制程序施工组织设计编制程序 12.3 施工场地布置 隧道施工主要占用场地隧道施工主要占用场地v 弃碴场弃碴场v材料库材料库v隧道施工生产房屋和生产设施隧道施工生产房屋和生产设施v隧道工地生活房屋隧道工地生活房屋（1）弃碴场）弃碴场 v弃碴场宜设在空地的低洼处，尽量少占用农田。弃碴场宜
8、设在空地的低洼处，尽量少占用农田。v如无弃碴场地而弃于河道中，应满足水流畅通和如无弃碴场地而弃于河道中，应满足水流畅通和通航要求；并应检查各种水位时弃碴是否会影响本通航要求；并应检查各种水位时弃碴是否会影响本岸和彼岸坡面稳定。岸和彼岸坡面稳定。v运距不远时可考虑弃碴做洞外路基填方和桥头路运距不远时可考虑弃碴做洞外路基填方和桥头路堤填土，考虑弃碴做施工场地的填筑及填补沟壑造堤填土，考虑弃碴做施工场地的填筑及填补沟壑造田。田。v留意环境爱护。留意环境爱护。v即即“变废为用、变有害为无害、利于环境爱护。变废为用、变有害为无害、利于环境爱护。”（2）材料库）材料库 大宗材料（如砂、石料、水泥、木材、大
9、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，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、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：钢材加工场地的布置，应考虑：材料运进工地便利，易于卸车材料运进工地便利，易于卸车靠近运用地点靠近运用地点留意防洪、防潮及防火的要求留意防洪、防潮及防火的要求便于加工搬运和施工运用便于加工搬运和施工运用（3）隧道施工生产房屋和生产设施）隧道施工生产房屋和生产设施 v通风机房和空压机房应靠近洞口，尽量缩通风机房和空压机房应靠近洞口，尽量缩短管道长度。短管道长度。v搅拌机应尽量靠近洞口，靠近
10、砂石料，便搅拌机应尽量靠近洞口，靠近砂石料，便于装车运输。于装车运输。v炸药和雷管要分别存放。炸药和雷管要分别存放。v隧道施工机械场所，要求便道可直达，用隧道施工机械场所，要求便道可直达，用电用水便利。电用水便利。v临时道路通畅，行政管理和生活福利设施临时道路通畅，行政管理和生活福利设施便利生产、生活。便利生产、生活。（4）隧道工地生活房屋的布置）隧道工地生活房屋的布置 v生活用房要与洞口保持确定距离，以保证工生活用房要与洞口保持确定距离，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便利。又不宜过远及工人上下班行走便利。v总而言
11、之，隧道施工场地布置要尽量做到总而言之，隧道施工场地布置要尽量做到“占山不占地、占地不占田、修路又造田占山不占地、占地不占田、修路又造田”。12.4 施工进度支配 v概念概念v施工进度支配反映了最佳施工方案在施工进度支配反映了最佳施工方案在时间上的支配，接受先进的支配理论和计算时间上的支配，接受先进的支配理论和计算方法，综合平衡进度支配，使工期、成本、方法，综合平衡进度支配，使工期、成本、资源等通过优化调整达到既定目标。在此基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支配支配，资础上，编制相应的人力和时间支配支配，资源须要支配，施工准备支配。源须要支配，施工准备支配。v即
12、优化的即优化的“工工”“料料”“机机”配置。配置。隧道施工进度支配编制步骤 v1.将隧道工程对象的施工划分工序将隧道工程对象的施工划分工序v2.计算各工序的工程量计算各工序的工程量v3.计算各工序的劳动量和机械台班量计算各工序的劳动量和机械台班量v4.计算各工序的生产周期计算各工序的生产周期v5.支配各工序的施工进度支配各工序的施工进度v6.检查和调整施工进度支配检查和调整施工进度支配v7.隧道施工资源需求量支配及其它图表隧道施工资源需求量支配及其它图表v8.特殊地段的施工进度图绘制特殊地段的施工进度图绘制12.4.1 划分工序划分工序 v以洞口工程为例，划分的工序包括：以洞口工程为例，划分的
13、工序包括：v1.土石方工程：一般包括洞口排水系统，消退洞土石方工程：一般包括洞口排水系统，消退洞口口上方有可能滑塌的表土、灌木及山坡危石，拉上方有可能滑塌的表土、灌木及山坡危石，拉槽槽等；等；v2.洞口支挡工程：包括边坡、仰坡等；洞口支挡工程：包括边坡、仰坡等；v3.洞门工程：包括开挖进洞、基础开挖，端墙施洞门工程：包括开挖进洞、基础开挖，端墙施工工等；等；v4.其它工程：包括绿化，洞门装饰等。其它工程：包括绿化，洞门装饰等。12.4.2 工程数量计算工程数量计算 v工序列好以后，即可依据施工图纸及有关工工序列好以后，即可依据施工图纸及有关工程数量的计算规则，依据施工依次的排列，程数量的计算规
14、则，依据施工依次的排列，计算工程数量。计算工程数量。12.4.3 计算各工序的劳动量或机械台计算各工序的劳动量或机械台班数量班数量 v劳动量：工程量与相应的时间定额的乘积。劳动量：工程量与相应的时间定额的乘积。v劳动量可以是劳动力数量与生产周期的乘劳动量可以是劳动力数量与生产周期的乘积，积，也可以是机械台数与生产周期的乘积。也可以是机械台数与生产周期的乘积。v人工操作时叫劳动量，机械操作时叫作业量。人工操作时叫劳动量，机械操作时叫作业量。劳动量可按下式计算：劳动量可按下式计算：v劳动量的计量单位，对于人工为劳动量的计量单位，对于人工为“工日工日”，对于机械则为对于机械则为“台班台班”。计算劳动
15、量时，应。计算劳动量时，应依据现行的相应定额依据现行的相应定额(施工定额或预算定额施工定额或预算定额)计算。计算。12.4.4 生产周期计算生产周期计算 以施工单位的人力、机械数量来确定完成该劳动以施工单位的人力、机械数量来确定完成该劳动量所需的持续时间量所需的持续时间(周期周期)，计算有两种：，计算有两种：以施工单位现有人力、机械的实际生产实力及工作面大以施工单位现有人力、机械的实际生产实力及工作面大小来确定完成该劳动量所需的持续时间。按下式计算：小来确定完成该劳动量所需的持续时间。按下式计算：依据规定的工期来确定施工队（班组）人数或机械台数。依据规定的工期来确定施工队（班组）人数或机械台数
16、。按下式计算：按下式计算：对生产周期起限制作用的那个劳动量称为主导劳动量。对生产周期起限制作用的那个劳动量称为主导劳动量。一般取生产周期较长的劳动量作为主导劳动量，如新一般取生产周期较长的劳动量作为主导劳动量，如新奥法施工的主导劳动量是爆破掘进，而衬砌、铺底等奥法施工的主导劳动量是爆破掘进，而衬砌、铺底等不是。不是。12.4.5 施工进度图的编制施工进度图的编制 v施工进度支配的表现形式施工进度支配的表现形式v施工进度支配一般接受施工进度图的形施工进度支配一般接受施工进度图的形式表示，施工进度图表现形式：式表示，施工进度图表现形式：v横道图法横道图法v垂直图法垂直图法v网络图法网络图法(1)横
17、道图横道图 v横道图图例横道图图例1v优点：简洁、直观；优点：简洁、直观；v缺点：各工序相互关系、施工里程不明确。缺点：各工序相互关系、施工里程不明确。横道图图例横道图图例2（2）垂直图）垂直图 垂直图评价垂直图评价 v优点：表示整座隧道的施工过程优点：表示整座隧道的施工过程,各工序关系，各工序关系，施工的紧凑程度和施工进度都特别清晰；工施工的紧凑程度和施工进度都特别清晰；工程的分布状况和施工日期一目了然。程的分布状况和施工日期一目了然。vv缺点：反映不出某工序对整个进度的影响程缺点：反映不出某工序对整个进度的影响程度；不能明确表达哪些是关键工序；支配支度；不能明确表达哪些是关键工序；支配支配
18、的优劣程度很难评价；不能运用计算机进配的优劣程度很难评价；不能运用计算机进行优化。行优化。(3)网络图网络图 v网络图：是一种表示整个支配中各道工序（或工作）的先后网络图：是一种表示整个支配中各道工序（或工作）的先后次序，相互逻辑关系和所需时间的网状矢线图。次序，相互逻辑关系和所需时间的网状矢线图。v从定义可以看出，网络图应当能够反映出各工序的施工依从定义可以看出，网络图应当能够反映出各工序的施工依次，相互关系。次，相互关系。v如混凝土施工有支模板、扎钢筋、浇混凝土三道工序，施如混凝土施工有支模板、扎钢筋、浇混凝土三道工序，施工依次为：支模（工依次为：支模（a）扎筋（扎筋（b）浇混凝土）浇混凝
19、土v（c）。）。v施工进度支配网络图图例施工进度支配网络图图例1施工进度支配网络图图例施工进度支配网络图图例2v优点：能清晰地反映出各个工序之间的相互关系，优点：能清晰地反映出各个工序之间的相互关系，从而可以通过计算机进行优化。从而可以通过计算机进行优化。v缺点：不直观缺点：不直观三种表达方式的比较三种表达方式的比较 v由于隧道施工具有循环的特点，钻爆或由于隧道施工具有循环的特点，钻爆或掘进工作以重复循环的方式绽开，其具体的掘进工作以重复循环的方式绽开，其具体的工序并不多，所以在横道图、垂直图与网络工序并不多，所以在横道图、垂直图与网络图这三种方式中，前两种以其简洁、直观、图这三种方式中，前两
20、种以其简洁、直观、便利的特点在隧道工程中普遍接受。便利的特点在隧道工程中普遍接受。12.5隧道施工风险管理简介12.5.1基本概念风险 在隧道施工期间发生人员伤亡、环境破坏、财产损失、工程经济损失、工期延误等潜在的不利事务的概率（P)和后果（C）的集合，表达式为：R=f(P,C)。风险识别 这是风险管理的第一步，其是对隧道工程项目中所面临的和潜在的风险加以分析、推断、归类的过程。v风险估价v 对隧道工程中各种风险发生的可能性及不利后果进行估价。v风险评价v 对隧道工程中各种风险事务进行分析和等级评定。特别严重特别严重 严严 重重 较严重较严重 一一 般般 （红色）（红色）（橙色）（橙色）（黄色
21、）（黄色）（蓝色）（蓝色）v风险处理风险处理v接受风险接受风险v也称风险自留，是指项目参与方自己担当风险也称风险自留，是指项目参与方自己担当风险带来的损失，并做好相应的准备工作。带来的损失，并做好相应的准备工作。v减轻风险减轻风险v是指削减风险发生的概率或限制风险的损失，是指削减风险发生的概率或限制风险的损失，或者增加风险担当者，将风险的各个部分安排给不或者增加风险担当者，将风险的各个部分安排给不同的参与方。同的参与方。v转移风险转移风险v是指有些风险无法回避、必需干脆面对，而是指有些风险无法回避、必需干脆面对，而自身的承受实力又无法有效的担当时，接受某种方自身的承受实力又无法有效的担当时，接
22、受某种方式将某些风险的后果连同对风险应对的权力与责任式将某些风险的后果连同对风险应对的权力与责任转移给他人。转移风险的方法很多，主要包括非保转移给他人。转移风险的方法很多，主要包括非保险转移和保险转移两大类。险转移和保险转移两大类。v规避风险规避风险v是指风险评估后，项目风险发生的概率很高，而是指风险评估后，项目风险发生的概率很高，而且可能的损失也很大，又没有其他有效的对策来降且可能的损失也很大，又没有其他有效的对策来降低该风险，这时应实行放弃项目、放弃原有行动支低该风险，这时应实行放弃项目、放弃原有行动支配或变更目标的方法。配或变更目标的方法。v风险监测v 风险管理过程中，对风险进行的全程动
23、态监测。v v 参与工程建设的各方通过风险识别、风险估计、风险评价、风险处理和风险监测，以求削减风险的影响，以较低合理的成本获得最大平安保障的管理行为。12.5.2风险管理基本原则与准则v基本原则v 隧道风险评估应主要对造成人员伤亡、环境破坏、财产损失、工程经济损失、工期延误等风险事务进行评估。隧道风险评估与管理应遵循图12-5基本流程。v 风险管理准则vALARP准则是最常用的风险接受准则，又称最低合理可行准则，其含义是任何工程活动都具有风险，不行能通过预防措施来彻底消退风险，必需在风险水平和利益之间做出平衡。如图12-6.隧道施工阶段风险管理v风险管理目标v 依据设计阶段风险评估结果、施工
24、地质、资源配置及实施方案进行再评估，提出相应的施工措施，留意施工管理、措施评价和落实，保证施工平安和削减损失。主要工作包括：v施工过程中，对中度等级的风险予以监测。v依据施工流程按核对表法对其他风险进行识别，结合风险评估结果，按不同的评估目标确定应对措施。v施工中应对风险跟踪管理，定期反馈，随时与相关单位联系。风险管理的动态性风险动态评估流程如图12-7所示：风险管理内容v风险的技术交底。v施工单位核对图纸与现场状况，提出相关风险质疑。v施工前制定风险管理实施细则，进行人员培训。v施工前结合设计文件对施工影响范围内的周边环境及地质条件进行全面核查，并形成正式报告，经监理单位审核签认后，报送业主备案。v在设计阶段风险评估的基础上，对新出现的风险进行识别，提出风险处理措施供业主决策，对已识别的风险进行监测。v在施工现场公示识别的风险，包括风险描述、监测方案、应急方案、责任人等。v业主负责组织评审和汇总，以会议纪要的形式形成评审看法，对极高、高度的风险分级调整，需报送主管领导。v施工过程中风险的监测包括施工监测、工况和环境巡察、作业面状态描述、风险处置过程和发展态势等内容。v施工中参建单位应建立风险的预警、响应及信息报送机制。v应依据预警异样状况报告、监测数据及分析成果、巡察信息，刚好审核、分析并确认风险预警级别，实行有针对性的风险处理措施。