1、新建西平铁路 XPS-2 标 永寿梁隧道实施性施工组织设计中铁隧道集团有限公司 1 一、编制依据1、国家有关方针政策，以及国家和铁道部有关标准、规范和验收标准。2、铁道部关于加强铁路隧道工程安全工作的若干意见 （铁建设2007102号文件） 。3、铁道部关于进一步加强铁路隧道安全工作的通知 （铁建设20071007号文件） 。4、新建西安至平凉铁路工程招标文件（招标编号：JS2008-085）及承发包合同。5、中铁第一勘察设计院集团有限公司新建铁路西安至平凉线初步设计文件及施工图 。6、对本标段的永寿梁隧道的现场踏勘、当地施工环境、可利用资源情况的调查。7、我单位目前的施工技术水平、施工管理水
2、平和机械设备配备能力及对新建铁路西安至平凉铁路 XPS-2 标永寿梁隧道的理解。二、编制范围编制范围为永寿梁隧道线和线两座单行隧道。三、工程概况及主要工程数量1、工程概况永寿梁隧道位于陕西省永寿县、彬县境内，地处渭北黄土南缘，泾（河）渭（河）分水岭东端。隧道进口（西安端）位于永寿县永坪乡双庙村东侧蔡家山沟左岸，出口位于彬县太峪镇太峪河谷右岸陡坡沟沟口处。永寿梁隧道设计为两座相对平行的单线隧道，I、II 线线间距为 35m。I 线隧道起讫里程 DK95+607DK112+765，长 17160.76(长链 2.76m)，II 线隧道起讫里程DyK95+591DyK112+750，长 17152.
3、92m（短链 6.86m） 。I 线隧道进口端 135.81m 位于 R-1200m 的曲线上，出口端 361.21m 位于 R-1200m的曲线上；II 线隧道进口端 352.29m 位于 R-2000m 的曲线上，出口端 340.14m 位于R-1600m 的曲线上。永寿梁隧道设 4 座无轨运输斜井辅助 I、II 线隧道施工，出口采用 1 座横洞辅助施工如表-1。 新建西平铁路 XPS-2 标 永寿梁隧道实施性施工组织设计中铁隧道集团有限公司 2 表-1 辅助坑道分布表1 号斜井 2 号斜井 3 号斜井 4 号斜井 横洞斜井位置干板沟上游支沟内，I线隧道左侧 干板沟内，I线隧道左侧干板沟内
4、，I 线隧道左侧马莲沟内，I 线隧道左侧I 线隧道左侧与 I 线相交里程DK101+470 DK103+950 DK106+100 DK109+700 DK112+400长度(m) 1371.55 1023.46 837.58 908.82 146平交角度 40 40 4070292542综合坡度11.3 11 11.3 6.8 1.2井口高程 1175.56 1112.10 1070.23 1004.99 923.532、地质概况永寿梁隧道穿越永寿县、彬县间泾河和渭河分水岭所处的黄土沟梁低中山区，为沟谷深切的宽梁地形。岭脊基本呈东西向，垭口西高东低，由西向东逐渐趋缓，支脉渐增，分水岭南坡缓、
5、北坡陡，除北侧太峪河宽谷较宽外，区内其它沟谷均强烈下切，如：蔡家山沟、干板沟、冰凌沟、陡坡沟多呈坡陡谷深的黄土 V 型沟，沟谷呈树枝状，沟深相对高差 100200m。永寿梁以北及蒿店梁以东的地表水汇入泾河，永寿梁以南与蒿店梁以西的地表水汇入渭河，较大冲沟沟底常有小股水流。永寿梁多为黄土覆盖，仅岭顶及沟底局部出露基岩。分水岭顶（靠线路附近）标高 1390m，岭两侧黄土塬顶标高约为 1240m 及 1160m。（1）不良地质及特殊岩土1）不良地质本区范围属于黄土沟梁区，有滑坡、错落数十处，主要为黄土冲沟滑坡（错落） ，这与地层分布、岩层产状、沟谷切割及地下水有密切关系。线路以隧道形式通过，新建西平
6、铁路 XPS-2 标 永寿梁隧道实施性施工组织设计中铁隧道集团有限公司 3 且进、出口均已绕避，所以，滑坡、错落对隧道工程影响不大，但在埋深较浅的崔家沟、干板沟、冰凌沟等沟两侧坡面，多为陡坡浅层高角度小型滑坡、错落及溜坍、坍塌，坡面凌乱，滑体、错落及溜坍、坍塌堆积物主要为黏质黄土，堆积物前缘堆积于沟底，无明显的规律。因此隧道通过以上沟谷地段，应加强支护和防排水措施，防止错落及滑坡产生后，沟谷被挤压、堵塞，地表水排泄不畅、下渗。2）特殊岩土湿陷性黄土：本区大部分地区覆盖有厚层黄土。第四系上更新统马兰黄土，风积成因为主，孔隙发育，壁立性强，具湿陷性；第四系中更新统离石黄土，风积成因为主，顶部局部具
7、湿陷性，黄土具级自重湿陷性，湿陷土层厚度约 15m。对工程有影响的主要是隧道进口段、出口段及各斜井进口段。膨胀岩（土）：第四系中、下更新统黏质黄土中夹有灰黄色、棕红色古土壤，呈层状，厚度 0.21 m，从岩芯外观看具有膨胀岩土的基本特征，在隧道进出口有分布，自由膨胀率一般在 5060%，具有弱-中等膨胀性；洞身通过侏罗系砂岩夹泥岩，泥岩棕红色、紫红色，多具弱膨胀性。（2）地质条件及围岩分级1）工程地质隧道所经低中山黄土沟梁区，洞身穿越地层主要为第四系上更新统、中更新统黏质黄土，下更新统粉质黏土和细圆砾土，白垩系砾岩夹砂岩，侏罗系砂岩夹泥岩，三叠系砂岩夹页岩。隧道通过区以褶皱构造为主，与拜家河向
8、斜、太峪背斜大角度相交。隧道一般埋深 100300m，最大埋深约 320m，进出口已绕避不良地质，局部沟谷埋深在 100150m。该隧道富水条件为贫水区-中等富水区，局部可能有涌水现象。综上所述，该隧道工程地质条件较好。2）围岩分级隧道工程根据洞身通过地层岩性、工程地质、水文地质和不良地质情况，洞身通过地层交界面的按差一级的岩层考虑，其中，级围岩段落长 3128m，占全隧道总长的18%，级围岩段落全长 7740m，占全隧道总长的 45%，级围岩段落长 6292.76m，新建西平铁路 XPS-2 标 永寿梁隧道实施性施工组织设计中铁隧道集团有限公司 4 占全隧道总长的 37%。斜井工程A、1#斜
9、井斜井进口位于干板沟支沟上游支沟内，与线路呈 40相交于 DK101+470，长1371.55m，其中级围岩段落长 1181.29m，级围岩段落长 190.26m。B、2#斜井斜井进口位于干板沟内，与线路呈 40相交于 DK103+950，长 1023.46m，其中级围岩段落长 794.38m，级围岩段落长 229.08m。C、3#斜井斜井进口位于干板沟内，与线路呈 40相交于 DK106+100，长 837.58m，其中级围岩段落长 658.35m，级围岩段落长 179.23m。D、4#斜井斜井进口位于太峪河右岸马莲沟内，与线路呈 40相交于 DK109+700，长908.82m，其中级围岩
10、段落长 160.02 m，级围岩段落长 180.4m，级围岩段落长 568.4m。3、水文条件（1）地表水永寿梁隧道进口地表水为泔河上游支流，流量较小，由于人工土坝拦截，在进口沟谷处形成积水；出口为太峪河支流，为常年流水，流量较大，泔河为渭河支流，太峪河为泾河支流。隧道通过沟谷枯水期的流量及计算参数如下表-2：表-2 河流流量量测及径流模数计算表河谷名称 隧道通过里程汇水面积（km 2）枯水期流量(m3/d)地下径流模数M(m3/d.km2)富家沟 DK97+725DK97+970 3.76 60 16.0崔家沟 DK104+000DK104+100 3.12 80 25.6干板沟 DK107
11、+750DK108+215 7.82 1040 133.0冰棱沟 DK110+975DK111+380 1.58 350 221.5（2）地下水类型及分布新建西平铁路 XPS-2 标 永寿梁隧道实施性施工组织设计中铁隧道集团有限公司 5 隧道区上部为冲积、风积黏质黄土，厚度 10200m 不等，黄土层中普遍不含水，局部黄土钙质结核层中存在上层滞水。根据隧道通过区出露的地层岩性及地质构造特征,并结合含水介质的不同,将隧道区地下水分为第四系松散层孔隙潜水和基岩裂隙水两大类。前者分布于隧道进、出口及各沟谷中，赋存于第四系冲积粗、细圆砾土和砂层中，接受大气降水入渗补给，地下水的水量受含水层的分布、埋深
12、和季节性补给等因素影响差异显著；后者主要储存于隧道区白垩系下统（K 1）砾岩夹砂岩、侏罗系（J）砂岩夹泥岩、三叠系中统（T 2）砂岩夹页岩中，依据储水裂隙成因的不同，又分为风化裂隙水和构造裂隙水两类，隧道洞身通过区地下水主要为后者。隧道通过区出露的基岩地层有白垩系下统（K 1） 、侏罗系（J） 、三叠系中统（T 2）三个地质时代的地层，这些地层以角度不整合形式接触。区内主要的构造特点是断裂少见，褶皱发育，背、向斜构造轴部与隧道走向垂直，核部及两翼地层岩层产状平缓。拜家河沟向斜轴部上层为白垩系砾岩夹砂岩，下部为侏罗系砂岩夹泥岩、砾岩夹砂岩，两翼主要为三叠系砂岩夹页岩及侏罗系砂岩夹泥岩；太峪背斜轴
13、部为三叠系砂岩夹页岩，向东逐次见侏罗系地层。这些地层中，位于向斜两翼的三叠系砂岩夹页岩和向斜轴部上层的白垩系下统（K 1）砾岩夹砂岩和下部侏罗系砾岩夹砂岩中构造节理、裂隙发育，且张开性较好，为地下水的储存、运移提供了良好的场所，是隧道区主要基岩裂隙水含水层（体） 。同时，向斜核部为储水构造，富水性相对较好；背斜核部储水条件及富水性较差。（3）地下水补、径、排特征本区地形坡度大，切割强烈，为明显的泄水地形。降水为地下水的主要补给来源，但是降水入渗强度随地形切割起伏程度的增大而减小，并以附近沟谷为排泄基准面。地下水位与地貌形态及含水层埋深密切相关，水位高程一般在 9501150m 左右，沟谷内地表
14、水流高程一般在 9001135m，潜水位高于地表水位，从而可以推断基岩节理、裂隙为地下水的径流通道，沟谷为地下水排泄区。隧道区沟谷水、泉水的补给、径流及排泄基本形成了统一的循环体系。（4）含水岩组分类及富水性分区越岭地区地层种类较多，根据含水介质及赋存条件的不同，划分为两种含水岩组，对应这两种含水岩组，根据隧道区地形地貌、构造特征，结合钻探、抽、提水试验及水文测井资料，综合分析越岭隧道通过区的富水条件，相应划分了三个富水新建西平铁路 XPS-2 标 永寿梁隧道实施性施工组织设计中铁隧道集团有限公司 6 性分区：孔隙潜水含水岩组（） 、基岩裂隙水中等富水区( 1) 和基岩裂隙水弱富水区( 2)。
15、（5）水文地质条件评价隧道区沟谷发育，除隧道进出口两侧的蔡家山沟、陡坡沟外，还发育有富家沟、崔家沟、干板沟和冰棱沟等多条较大的沟谷，沟谷地段上覆黄土层厚度小，基岩埋藏浅，局部地段基岩甚至出露，基岩裂隙水易接受大气降水及沟谷中地表水的入渗补给，富水性中等；拜家河沟向斜轴部附近有利的储水条件，使其赋水性较好；太峪背斜附近和隧道岭脊及缓坡地带，富水性相对较弱。永寿梁隧道区较大沟谷中多有泉水出露，虽然流量较小，但多为常年流水，可见隧道区基岩裂隙水补给较稳定，节理、裂隙较发育，且连通性较好。地下水对隧道围岩及施工有一定的影响，可能发生集中涌水、渗漏水、围岩失稳坍塌等危害，施工中应做好地质超前预报工作，并
16、及时采取相应的防护措施。若雨季施工干板沟、冰凌沟隧道浅埋段，由于上、下游沟谷不畅，沟内积水，地表水沿黄土和基岩节理裂隙下渗，使隧道洞身成为富水区，施工中有可能产生突然涌水现象，应加强监测。4、主要工程数量表-3 永寿梁隧道工程数量汇总表序号 工程部位及材料 单位 左线 右线 斜井 横通道1 级围岩 596095 582442 79605 439132 级围岩 179253 191574 17732 132143开 挖级围岩 57651 58012 54329 42664 级围岩 C30 混凝土 88404 86814 2612 55055 C30 混凝土 30179 30860 545 194
17、46级围岩 C30 钢筋混凝土 897 897 1167 C30 混凝土 0 0 6257 6078复合衬砌级围岩 C30 钢筋混凝土m39948 9743 817 38 新建西平铁路 XPS-2 标 永寿梁隧道实施性施工组织设计中铁隧道集团有限公司 7 9 22 钢筋(HRB335) 740766 743249 78215 291610 16 钢筋(HRB336) 3240011 14 钢筋(HRB335) 301795 300842 22903 308212 10 钢筋(HRB336) 1178813衬砌钢筋8 钢筋(HPB235)kg79220 81659 5911 724714 C30
18、 混凝土 22428 22315 33013仰拱C30 钢筋混凝土 1873 2027 016 填充 C20 混凝土 39923 39802 59417 C30 混凝土 0 0 5578 220318铺底C30 钢筋混凝土m30 0 0 19 沟槽身 C30 混凝土 m3 8314 8297 474 93220 钢筋 HPB235 钢筋 kg 197832 197418 021C30 钢筋混凝土 m3 1478 1475 86 30722水沟、电缆槽 盖板HPB235 钢筋 kg 234378 233888 6279 4413023 根数 根 32 3224 长度 m 960 96025 重量
19、 kg 12192 1219226 C20 导向墙 m3 16 1627导向钢管121458 45828 工 16 钢架 604 60429 连接钢板kg75 7530 螺栓 套 32 3231接头钢管144mm6mm690 69032超前支护108 超前大管棚支护42mm3.5mm 钢管kg107 107新建西平铁路 XPS-2 标 永寿梁隧道实施性施工组织设计中铁隧道集团有限公司 8 33 18mm 钢筋 kg 7672 767234 钻孔 120mm m 960 96038封孔 M10 水泥砂浆 m3 7 736 根数 根 29464 32656 12268 38437 长度 m 103
20、124 114296 42940 134438 重量 342372 379463 142560 44623942 小导管超前支护钢筋箍 12 19977 22141 8343 26140525 号普通硅酸盐水泥kg399000 427500 041注浆浆液体积 m3 532 570 042 C20 湿喷混凝土 952 1020 043 C20 拆混凝土m3952 1020 0 44 m 109125 1091254542 小导管kg 362295 36229546超前支护压浆浆液体积 m3 3640 3640 112047C25 素喷混凝土 15641 15374 3053 236948喷混凝
21、土C25 网喷混凝土m321175 21856 5652 87949 6.5 264013 271328 130202 1917650钢筋网8kg87460 84646 3716 51 套数 套 64596 65028 052中空锚杆长度 m 177589 179869 053 根数 根 47937 48808 40570 818054 长度 m 149685 151949 97603 1855855 重量 446660 453416 291248 5538056初期支护22 砂浆锚杆垫板 kg 50813 51737 43005 8670新建西平铁路 XPS-2 标 永寿梁隧道实施性施工组织
22、设计中铁隧道集团有限公司 9 57 榀数 榀 88 73 21078 I16型钢重量 38268 31507 8573359 连接钢筋 3938 3282 1289060 连接钢板kg4775 3961 1159261型钢钢架16螺栓（M2070 AM20） 套 1408 1168 336062 榀数 1765 43563 I12.6型钢重量 406347 8285064 连接钢筋 86834 2908065 连接钢板 39458 562466型钢钢架12.6螺栓（M2070 AM20） 14124 347267 榀数 榀 2328 2404 68 型钢重量 1136332 1164620 6
23、9 连接钢筋 160539 164904 70 连接钢板kg113094 116786 71型钢钢架H125螺栓（M2070 AM20） 套 37248 38464 72 钢架榀数 榀 1336 1471 73 22 主筋 344544 382948 74 12 箍筋 182745 216421 7522 连接钢筋 69179 78872 76 连接角板 63366 6977077二衬支护格栅钢架连接钢板kg18878 20785 新建西平铁路 XPS-2 标 永寿梁隧道实施性施工组织设计中铁隧道集团有限公司 10 78 螺栓 套 21376 23536 79 根数 根 15008 15792
24、 7902 80 长度 m 15008 63168 31607 8122 锁脚锚杆重量 kg 179135 188493 94316 82 防水板(1.5mm） 343627 342979 3690783 无纺布（300g/m2）m2343627 342979 78584 环向 50 软式透水管 57271 57163 983085 纵向 80 软式透水管 34316 34244 97 86 中埋式止水带 48017 47973 13274 87 外贴式止水带 82333 8221788防水材料钢边橡胶止水带m34316 34244 89 量测断面 714 708 90洞内监控量测量测点个3570 3540 91接引地下线12 钢筋 19792 100 7893 80 29794热浸镀锌钢管50 225895热浸镀锌扁钢505 HPB235A4088296 角钢 23197 工字钢 65398 槽钢kg7199 堵头墙 C20 混凝土 121100 回填 M10 浆砌片石M31133101 横通道防火门 扇 94四、施工总体方案
