地铁线土建工程区间盾构掘进反力架安装壁后注浆施工方案89页.doc
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编号:1017058
2024-09-04
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1、地铁线土建工程区间盾构掘进反力架安装、 壁后注浆施 工 方 案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月目 录1编制依据84、现场施工及验收规范和相关技术标准:8(1) 地铁设计规范(GB50157-2003);8(5) 混凝土结构设计规范(GB50010-2010);8(7) 钢结构设计规范(GB50017-2003);8(9) 铁路隧道设计规范 (TB10003-2005);8(21) 建筑施工安全检查标准(JGJ59-99);82工程简介92.1 工程概况92.2 工程环境调查情况101、工程地质条件102、2、岩土的分层和特征10第四系全新统人工填筑层(Q/4ml/)113、岩土物理力学参数114、水文地质125、周边建(构)筑物及地下管线123 施工总部署133.1 施工顺序133.2 施工进度计划133.3 盾构掘进施工场地平面布置13(1)施工场地13(2)施工场地布置及说明134 人员、机械设备、材料计划144.1人员组织计划144.1.1 人员组织架构144.1.2 主要劳动力计划安排154.2设备计划164.3材料计划175 工程重难点及对策分析175.1 密封的风险175.1.1风险分析175.1.2风险对策172、主轴承密封183、密封管理184、盾尾密封管理185、双液注浆封水193、5.2盾构下穿xx河河道195.2.1掘进难点分析195.2.2掘进对策191、盾构推进技术措施192、水底监测措施203、沉降控制205.3在软弱地层中掘进205.3.1掘进难点分析205.3.2掘进对策215.4过建(构)筑物215.4.1风险分析215.4.2风险对策226 盾构掘进236.1 掘进流程及操作控制程序236.2 施工运输246.2.1 水平运输246.2.2 垂直运输256.3 洞内通风及管线布置25洞内通风25洞内管线布置256.4 环流系统管理266.4.1 泥水性能管理261、泥水的功能262、泥水的作用263、泥水材料26(1)水:清水;266.4.2 泥水压力管4、理28(1)切口水压设定28(2)设定切口水压的管理28(3)设定切口水压的修正286.4.3 泥浆循环系统管理29(2)泥水加压和循环系统中央管理控制内容:29(3)泥水平衡控制29(4)泥水输送控制30(5)停歇时的管理30(6)掘削排土量的检查306.5 盾构(常规)掘进31盾构掘进方向控制31(1)采用自动导向系统和人工测量辅助进行姿态监测31(2)采用分区操作盾构机推进油缸控制盾构掘进方向。316.5.2 掘进速度的控制316.5.3 掘进姿态的调整与纠偏326.5.4 方向控制与姿态调整注意事项326.5.5 管片拼装331、 拼装前准备332、 拼装作业34(3)最后封口块插入拼5、装前必须做好下列各项工作:343、管片拼装时对盾尾刷的保护344、曲线段拼装355、 拼装成环验收标准35(1)管片无贯穿裂缝。356.5.6 背填注浆351、 背填注浆的方式35(1)同步注浆方式35(2)即时注浆方式35(3)补充注浆方式352、背填注浆的目的363、 注浆的材料及配比364、 背填注浆技术参数36(1)注浆压力36(2)注浆量37(3)注浆速度37(4)效果检查375、注浆设备376、壁后补压浆376.6设备保养、维修376.7余泥外运381、余泥的清运382、运输时间383、环保要求387施工测量、监测397.1盾构施工测量391、地面控制测量392、盾构区间施工放样测6、量393、贯通测量417.2盾构施工监测411、盾构始发段监测412、盾构正常掘进监测413、盾构到达段监测418 工程试验428.1试验特点及要求421、试验特点42(1)本工程主要为盾构隧道,施工试验种类较多,试验工作量大。422、试验要求42(2)施工试验与施工进度同步进行,试验资料回收及时。428.2 试验资源配置421、主要试验仪器设备422、人员428.3 工地常规试验项目421、有见证试验工作422、原材试验43(1)钢筋43(2)防水材料43(3)水泥433、同步注浆434、盾构掘进施工中所需材料检验439 防水工程449.1 防水设计原则及标准449.1.1 防水设计原则447、9.1.2 防水标准459.2 洞门防水459.3 管片防水451、管片自身防水452、防水材料的外形和尺寸精度要求45(1)环缝与纵缝弹性密封垫:45(2)变形缝弹性密封垫:46(3)弹性密封垫用润滑剂:46(4)弹性密封垫用粘接剂:463、施工要求:46(1)弹性密封垫的粘贴面和粘贴基面必须干净、干燥、光滑平整。4610 施工质量保证措施4610.1 质量保证体系461、建立以项目经理为组长,总工程师为副组长的质量保证体系。463、质量保证体系如图10-1所示:4610.2 反力架安装质量控制措施4710.3 盾构始发质量控制措施4710.4 盾构掘进质量保证措施4810.5 壁后注浆质量8、控制措施481、在开工前进行浆材配比试验,选定合适的注浆材料及浆液配比。488、掘进过程坚决执行“掘进与注浆同步,不注浆不掘进”的原则。4910.6 盾构施工沉降控制措施491、监测点的观测频率、范围与数据处理:493、严格控制盾构机的姿态:4910.7 管片拼装质量保证措施491、邀请业主和监理到管片厂家检查并进行试拼装,进场需检查。494、严格检查进场的管片,检查合格的管片方可使用。4910.8 试验质量保证措施502、建立试验管理台帐,制定各项管理制度。506、按规定对水泥、防水材料等原材料取样送检。508、及时取回试验资料,交技术资料员存档,做好交接记录。5011 盾构冬雨季施工5119、1.1 盾构冬雨季施工目标5111.2 盾构冬雨季施工措施5111.2.1 冬雨季施工特点5111.2.2 冬季施工措施523、进入冬季施工前,所有施工机械需要做好换季保养工作。525、管路必须作专门防寒处理,油脂、搅拌站等应设防寒保温棚。5211.2.3 雨季施工措施521、认真做好现场排水工作,使现场排水畅通,不积水。5312 安全施工5312.1 安全生产管理目标5312.2 建立完善的安全管理制度53(1)安全生产责任制53(2)安全技术交底制度53(3)安全教育制54(4)安全检查制度54(5)安全员跟班作业制度54(6)事故处理报告制度54(7)班前安全活动制度5412.3安全生产10、保证措施5512.3.1施工用电5512.3.2施工机械5512.3.3隧道施工5512.3.4盾构机吊装5612.3.5盾构机组装调试及拆卸5612.3.6始发到达5712.3.7隧道电瓶车运输安全5712.3.8管片拼装作业5812.3.9防止坍塌5812.3.10管片堆放和吊装5812.3.11井内、井口防暴雨5813 文明环保施工5913.1 文明施工管理体系及措施5913.1.1 文明施工目标5913.1.2 文明施工保证体系5913.1.3 文明施工保证措施591、大力抓好施工现场的文明施工59(8)所有坑(洞)口均按规定设置围栏。602、重点抓好作业过程中的规范作业与文明施工6011、(2)信守承诺,按计划上齐配套的施工设备和专业队伍。60(4)工程完工一周之内,清理施工现场,恢复环境。613、创建良好的生产生活环境6213.2 环境保护体系及措施6213.2.1 环境保护目标和指标621、环境保护目标622、环境保护指标6213.2.2 环境保护体系6213.2.3 环境保护内容621、居民住宅632、市政设施633、大环境6313.2.4 主要环境污染及其特征631、噪音632、水污染633、大气污染634、固体废弃物6313.2.5 环境保护工作内容641、强化认识,加强领导,全面开展环保工作。647、在施工场地周围张贴告示,以求得附近居民的理解和配合。6413.3 12、消防保护措施6413.3.1 建立消防、保卫体系6413.3.2 消防措施6413.3.3 保卫措施6613.4 井下工作人员的管理671、非工作人员禁止下井参观。6714 盾构施工专项应急预案6714.1 盾构始发突发风险事件6714.1.1风险特点6714.1.2预防措施6814.1.3应急措施6814.1.4应急救援设备、物资配备6814.1.5注意事项6914.2 隧道进水风险事件6914.2.1风险特点6914.2.2预防措施6914.2.3应急措施6914.2.4应急救援设备、物资配备6914.2.5注意事项6914.3 盾构内进水风险事件7014.3.1 风险特点7014.3.213、 预防措施7014.3.3应急措施7014.3.4应急救援设备、物资配备7114.3.5注意事项7114.4 管线变形过大风险事件7114.4.1风险特点7114.4.2预防措施7114.4.3应急措施7214.4.4应急救援设备、物资配备7214.4.5注意事项7214.5 电瓶车溜车事故7214.5.1风险特点7214.5.2预防措施7214.5.3应急措施7314.5.4应急救援设备、物资设备7314.5.5注意事项7314.6 盾构掘进安全事故7414.6.1风险特点7414.6.2预防措施7414.6.3应急措施7514.6.4应急救援设备、物资设备7514.6.5注意事项7514.14、7 盾尾刷更换应急预案7514.7.1 盾尾刷更换注意事项7514.7.2 预防措施7614.7.3应急措施7614.7.4应急救援设备、物资配备7714.7.5注意事项7714.8 盾构较长时间停机应急预案7714.9 地面塌陷风险7714.9.1 预防措施7714.9.2 应急预案7814.9.3应急救援设备、物资设备78114.12 停水、停电应急预案7814.10 中毒应急救援措施791、有毒有害气体中毒预防措施79(1)通风排毒。在密隧道加强通风或增加排毒设施,以减少污染。792、有毒有害气体中毒应急措施7914.11 触电事故应急预案79(3)在处理电击伤时,还应注意有无其他损伤而15、做相应处理。8014.12 火灾事故应急预案8014.13 机械伤害应急预案81(1)出血的种类81垫:垫上垫子,不要直接扎在皮肤上8114.14 应急组织机构8214.14.1 组织机构及职责8214.14.2 应急小组联系电话8414.14.3 处理程序图8414.14.4 应急物资准备8514.14.5 医疗救护861、常见伤害的救护措施86(1)对停止呼吸者采用口对口、口对鼻人工呼吸法:86(2)对心脏跳动停止者采用胸外心脏挤压法:8614.14.6 现场疏散与警戒871、 现场疏散872、事故现场警戒873、事故后的恢复87(1)总指挥是决定事故终止应急,恢复正常秩序的负责人。87(16、3)应急救援结束后,由总指挥宣布应急救援结束。8714.14.7 事故报告871、事故报告内容872、应急恢复与结束8814.14.8 预案管理与评审改进881编制依据1、xx地铁九号线土建施工第七合段招、投标文件;2、xx省交通规划设计院设计的xx地铁九号线xx路站xx站区间正线结构与防水施工图;3、xx地铁九号线xx路站xx站区间区间岩土工程勘察报告;4、现场施工及验收规范和相关技术标准:(1) 地铁设计规范(GB50157-2003);(2) 地下铁道工程施工及验收规范(GB50299-1999)(2003年版);(3) 盾构法隧道施工与验收规范(GB50446-2008);(4) 建筑17、结构荷载规范(GB50009-2001)(2006年版);(5) 混凝土结构设计规范(GB50010-2010);(6) 混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002(2011版));(7) 钢结构设计规范(GB50017-2003);(8) 地下工程防水技术规范(GB50108-2008);(9) 铁路隧道设计规范 (TB10003-2005);(10) 铁路工程抗震设计规范(GB50111-2006);(11) 建筑抗震设计规范(GB50011-2001) (2008年版);(12) 建筑地基基础设计规范(GB50007-2002);(13) 地铁工程监控量测技术规程(DB1118、/490-2007);(14) 混凝土结构耐久性规范(GB/T50476-2008);(15) 地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范(GB50307-1999);(16) 建筑钢结构焊接技术规程(上)、(下)(JGJ812002);(17) 钢结构高强度螺栓连接设计、施工及验收规程(JGJ82-91);(18) 建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001);(19) 建筑电气工程施工质量验收规范(GB50303-2002);(20) 砌筑砂浆配合比设计规程(JGJ98-2000);(21) 建筑施工安全检查标准(JGJ59-99);(22) 建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2019、01);(23) 施工现场临时用电安全技术规程(JGJ46-2005);(24) 建设工程施工现场供用电安全规范((GB50194-93);(25) 建筑施工高处作业安全技术规范(JGJ80-91);(26) 建筑工程资料管理规程(DB11/T695-2009);(27) 混凝土质量控制标准(GB50164-2011);(28) 盾构掘进隧道工程施工及验收规范(GB502991999);(29)xx市地铁土建工程施工质量验收实施细则(试行) (30) xx地铁制度汇编5、其他由甲方或监理工程师指定的工程规范和技术说明 ;6、本公司在地铁及地下工程施工中的施工技术及管理经验;7、ISO9001(20、2008)质量管理和质量保证体系;8、ISO14001环境管理体系标准文件;9、OHSMS18001职业安全卫生管理体系标准文件;10、中国铁建重工DZ063泥水盾构机设计图纸及相关技术文件;11、现场考察资料。2工程简介2.1 工程概况xx路站xx站区间自xx河北岸xx路站起,向南下穿xx路、xx河以及xx河南岸规划地块至xx南西路后东转,沿xx南西路道路下方走行至xx站,结合线路及地质条件,本区间采用盾构法施工,盾构机选用泥水平衡盾构。xx路站始发,xx站接收。本工程起点里程DK12+145.180,终点里程DK14+386.056,在左14+094.232设置短链5.768米,右线长2221、40.876米,左线长2235.108米。纵断采用V字坡,顶板覆土9.324.1m,区间分别在右DK12+740.00、右DK13+320.00、右DK13+609.00、右DK14+105.0设4个联络通道。其中,1号、2号联络通道与泵房结合设计,3号联络通道结合区间风井设置。1号、2号、4号联络通道采用冻结法施工,3号联络通道及区间风井采用明挖施工,钻孔灌注桩加内支撑方案,坑外降水。区间走向线如图2-1所示:图2-1 区间走向线2.2 工程环境调查情况1、工程地质条件xx路站xx站区间隧道范围主要为圆砾层-9、粗砂层-7、中砂层-6,砾砂层-8,局部为粉质粘土-1层,围岩土体的自稳能力差。22、盾构施工穿过的主要是砂性地层,盾构该地层中施工,易出现刀盘的磨损及刀盘前方砂性地层塌方的问题。图2-2 区间地层比例图2、岩土的分层和特征根据本区间岩土工程勘察报告,勘察场地位于xx市于洪区大通湖街至和平区前赛村之间,地形起伏不大,地面标高介于37.238.2m之间。xx河以南范围内主要为耕地、新建xx南大道延伸段及南阳湖大桥建筑工地。根据钻探揭示,本工点勘察深度范围内的地层结构由第四系全新统人工填筑层(Q/4ml/)、第四系全新统xx河低漫滩(Q/42al+pl/)、第四系全新统xx河高漫滩及古河道冲积层(Q/42al/)、第四系全新统xx河新扇冲洪积层(Q/41al+pl/)、第四系上更新23、统xx河老扇冲洪积层(Q/32al+pl/)、第四系中更新统冰水沉积层组成(Q/2pl+fgl/)。各地层描述如下:第四系全新统人工填筑层(Q/4ml/)填土:主要由黏性土、碎石及砂类土组成,局部含少量建筑垃圾、生活垃圾(个别地段为垃圾填埋场),马路地段表层为沥青路面,沥青路面下为碎石垫层,稍湿,松散。第四系全新统xx河低漫滩(Q/42al+pl/)-1-1淤泥:腥臭,含有大量腐质物,流塑。-1-33粉质黏土:黄褐色,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,摇震反应无,可塑。-3-2细砂:褐色,混粒结构,矿物成分以石英、长石为主,稍湿饱和,松散稍密。第四系全新统xx河高漫滩及古河道冲积层(Q/42al24、/)-8-3砾砂:黄褐色,石英-长石质,亚圆形,混粒结构,颗粒级配较好,局部为圆砾薄层,湿,水下饱和,稍密中密,局部密实。-9-3圆砾:粗颗粒主要由变质岩组成,颗粒呈微风化状,亚圆形,混粒结构,坚硬,颗粒级配好,一般粒径2-20mm,约占总质量的70%,最大粒径80mm,充填约20%的混粒砂和黏性土,局部为卵石层,稍密中密,局部密实。第四系全新统xx河新扇冲洪积层(Q/41al+pl/)-6-4中砂:黄褐色,石英-长石质,亚圆形,均粒结构,颗粒级配差,含少量黏性土,湿,水下饱和,中密密实。-7-4粗砂:黄褐色,石英-长石质,亚圆形,均粒结构,颗粒级配差,含少量黏性土,湿,水下饱和,中密密实。325、岩土物理力学参数表2-1 岩土物理力学参数值表地层编号岩土名称重力密度(kN/m3)黏聚力C(kPa)内摩擦角()垂直基床系数Kv (MPa/m)水平基床系数Kx (MPa/m)静止侧压力系数Ko-5-2细砂19.03.030.017150.38-7-3粗砂19.23.030.031300.37-8-3砾砂20.10.035.033350.35-9-3圆砾20.30.035.043400.30-1-33粉质黏土19.530.115.020200.42-5-4细砂19.35.035.022200.38-6-4中砂19.13.032.036350.37-7-4粗砂19.83.030.03535026、.37-8-4砾砂19.70.035.047450.35-9-4圆砾20.00.035.055500.30-7-4粗砂19.83.033.044400.37-9-4圆砾20.10.035.065600.304、水文地质本标段位于冲洪积扇尾部,沉积的地层颗粒不均,局部沉积有黏性土层,分布不连续。因此本标段沿线路仅存在一层地下水,赋存于圆砾、砾砂等强透水性层中,按埋藏条件划分,属第四系孔隙潜水。局部地段存在由地下管道、工业及生活用水入渗形成的上层滞水。本标段第四系含水层分布连续稳定,由北向南随着含水层厚度逐渐增加,富水性也逐渐增大。勘察期间,本工点个勘探孔在勘察深度内均遇到地下水,地下水类型为孔隙27、潜水。勘察期间地下水水位埋深为7.109.40m,标高29.6230.31m,水位、水量随季节变化。该场区地下水补给主要是xx河侧向补给及大气降水垂直渗入补给。主要排泄方式为径流排泄和地下水的人工开采。地下水水位季节性变幅在为02.00m。根据岩土工程勘察报告,含水层渗透性强,渗透系数一般在2880m/d之间,水力坡度约1%左右。地下水、地表水及环境土,根据在ZC-116勘探孔所取水样的水质分析结果以及取土易溶盐渗出液的分析结果,判定地下水、环境土对混凝土结构有弱腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋有弱腐蚀性。5、周边建(构)筑物及地下管线区间沿线建筑物及地下管线,详见区间沿线建(构)筑物、地下管线28、调查报告。3 施工总部署3.1 施工顺序根据施工现场情况,本区间先始发左线,待左线掘进超过800米后,再准备始发右线,确保左线穿越xx河后,右线再开始穿越xx河,确保施工安全。3.2 施工进度计划根据xx路站xx站区间目前施工进度,以及总的工期计划,左线计划于2014年4月1日从xx路站左线始发往xx站方向掘进,于2014年12月30日完成掘进,到达xx站后盾构机解体。右线于2014年7月1日二次始发,2015年4月30日完成掘进。3.3 盾构掘进施工场地平面布置1)施工场地布置的原则在满足施工生产需要的前提下,充分考虑市容与环境保护,尽量减少扰民;临时房屋及其它设施布置安全、经济、合理、实用29、,生活、生产设施尽量分离;严格遵照招标文件给定的场地位置和占地面积。2)施工场地平面布置(1)施工场地从车站顶板回填后120m及车站东侧2128范围为区间盾构施工所需材料及设备的布置区域,场地平面布置图如附图。(2)施工场地布置及说明在盾构始发施工前,必须完成盾构施工场地布置,为盾构始发做好准备。施工用水用电盾构机始发时直接使用市政供水管作为盾构机内施工用水的水源。业主提供2套20KV开闭所,接入场区的高压电缆拟从东北角引入,沿东侧围墙下现有的预留管道延至始发井口接入盾构机;另外,位于东侧围挡边两台630KVA的箱变、一台315KVA变压器用于地面泥水处理系统及配套施工区供电。成品、半成品及原30、材料的堆放严格按场地平面布置图划定的位置堆放整齐。管片、油脂、发泡剂、轨道等材料堆场设在车站回填后顶板上,并处在16吨龙门吊主、副钩覆盖范围内。排水沟沿场地的周边设连通的排水沟,排水沟宽0.4m深0.5m,并便于清理,排水沟上盖有铁排栅,以保证车辆和人员安全跨越。排水沟汇集的雨水、生产废水流入沉淀池,经过沉淀过滤,确保达标后排入市政排污管道。 基坑护栏在基坑外侧设高约1.2m的护栏,采用42钢管,管间采用焊接连接,并涂刷成红白相间的警戒色。现场照明在预留洞口周边间隔设置探照灯,作为夜间施工的照明,另外,沿场内道路及各加工点均设置灯具,保证夜间有足够的亮度。4 人员、机械设备、材料计划4.1人员31、组织计划4.1.1 人员组织架构图4-1 人员组织架构管理结构说明:(一)领导层:项目经理、书记、项目副经理、总工程师、安全副经理、盾构副经理;(二)管理层:工程部长、盾构部长、设备部长、安质部长。4.1.2 主要劳动力计划安排在盾构隧道内结合本工程专业特点和现代科学管理理论,充分发挥和调动每个人劳动积极性,精心策划,科学安排,进行动态管理,弹性编组,灵活组织,实施平行、流水、交叉作业。施工人员执行每天10104工作制,早班,夜班各一个,每天保证4小时的维修保养时间,保障盾构设备的正常运转,做到均衡施工,具体安排如下:表4-1盾构机单线每班次施工人员配备单线盾构推进施工人员序号岗 位人数序号岗32、 位人 数1中央控制室27电器维修12井下负责人18龙门吊司机13盾构司机19测量24管片拼装310同步注浆25机械维修111普工26电机车司机112地面指挥1小计18人泥水系统处理施工人员序号岗 位人数序号岗 位人 数1值班长14保洁员12检验员15普工(新浆配制)13修理工(保修员)16小计5人机电维修人员序号岗 位人 数序号岗 位人 数1机 修 工23电 焊 工12电 工2小计5人4.2设备计划本区间配备两台泥水盾构机,左线盾构机计划于2014年4月1日始发掘进。主要配备一套泥浆处理系统,二台电机车(包括浆液运输车、管片拖车),一台龙门吊等盾构配套设备。表4-2 盾构施工使用设备表设备名33、称数量单位用途同步注浆系统1套同步注浆泥浆处理系统1套泥浆处理泥水输送系统进泥管300mm排泥管300mm1套泥水输送电机车(砂浆运输车、管片拖车)2套井下水平运输充电机1台电瓶充电16t龙门吊1台地面及井下垂直运输浆液站1套浆液拌制压浆泵1台管道补压浆用电焊机3台焊接挖掘机1台沉淀池挖土轴流风机2台隧道通风风管2240m隧道通风4.3材料计划管片采用预制钢筋混凝土管片,使用计划为直线环3445环,右转弯环96环,左转弯环188环,其它常用材料类型如表4-3所示。表4-3 常用施工材料类型表编号名称型号编号名称型号1工字钢I16a6螺栓、螺母M242槽钢I16a7水泥42.53钢板10mm厚834、水玻璃4钢板20mm厚95轨道43型105 工程重难点及对策分析5.1 密封的风险5.1.1风险分析本区间隧道穿越主要为圆砾层-9、粗砂层-7、中砂层-6,围岩土体的自稳能力差,再加上潜水的影响,容易发生涌水涌砂等不良现象,极易发生隧道坍塌。施工影响范围内地下水水位埋深为7.109.40m,标高29.6230.31m,地下水位较高,在富水饱和地层中掘进,做好盾构机密封的管理,防止泥砂、水泄入隧道内是施工的重点。5.1.2风险对策1、盾尾刷由四道钢丝密封刷及两个油脂注入管道构成,采用复合型盾尾刷,提高盾尾密封性能。尾刷钢丝和保护板能够与筒体呈现面接触,盾尾承压能力明显提高,有效防止盾尾漏水漏砂。35、图5-1 第四道盾尾刷2、主轴承密封主轴承密封材料均由耐磨聚合物制成。外密封系统是通过带有永久性失脂润滑油脂润滑和渗漏控制三重唇形密封系统进行来实现的。密封支撑直接和轴承通过螺纹连接固定在一起,并且作为主轴承结构的一部分从而充分保证同心度;内密封系统将小齿轮区和空气之间进行密封。最外侧采用专用HBW脂密封保护外侧唇形密封;第二道密封脂以润滑脂保护唇形密封;第三道密封采用润滑油保护密封;第四道密封为空腔设计,可以随时在盾构机壳体内检查主轴承密封状况。所有密封都可以在洞内更换。3、密封管理在盾构掘进过程中,由专人监视盾尾密封情况。主轴承密封管理主轴承密封的寿命可以达到5000h,在区间隧道掘进过程36、中不需要更换,只要做好保养即可。铰结密封管理若盾尾密封泄漏,由值班工程师对泄漏情况做好详细的记录。如果泄漏不太严重,调整盾尾间隙以及铰接油缸行程,及时向密封处注入油脂。如果铰接部位泄漏较为严重,则应立即停止掘进,反复打开紧急充气密封,然后反调节并紧固铰接油缸压板,同时打开管片的注浆孔进行双液注浆。4、盾尾密封管理在盾尾的钢板中预埋了盾尾密封油脂注入管,盾尾油脂的注入可使盾尾密封刷和密封刷间的油脂与管片外弧面紧密结合,能阻止地下水及同步注浆浆液进入盾构机内部,防止地下水和同步注浆浆液的损失。必须确保盾尾油脂的供应量,盾尾油脂注入不满时严禁盾构掘进。盾尾油脂一般采用自动注入方式,在盾尾漏浆时可采用37、手动控制系统操作。主司机应平稳操作盾构机,避免急剧转弯,造成盾尾刷的损坏。5、双液注浆封水为了防止管片露出尾刷后,地下水从盾尾进入筒体内,要进行管片背后注浆,盾构机配备有二次补充注浆系统,可进行单液浆、双液浆的压注,及时封堵管片壁后水流通道。5.2盾构下穿xx河河道5.2.1掘进难点分析盾构区间在CK12+800CK13+300段下穿越xx河河床,河床最低处距隧道顶仅14.9m左右,在这种情况下,隧道轴线、地面沉降及河床稳定控制难度很大,施工中仍必须予以高度重视,确保施工安全。5.2.2掘进对策1、盾构推进技术措施切口水压:开挖面泥水平衡是一种动态的平衡,由于某些原因变化时,平衡就可能被打破,38、故无论是在推进阶段还是停止推进阶段都应注意泥水压力的变化,采取相应措施使泥水压力尽可能地接近设定值。原则上根据切口水压的计算值(考虑到隧道上部覆土厚度和荷载变化,需计算每环切口水压值),实际施工中按照地面沉降结果进行调整。掘削干砂量管理及控制根据送排泥的流量计和密度计测定的各种数据,对送排泥浆中包含的掘削干砂量的体积进行计算,来反映盾构每环掘削下来的土体量。同时可根据中央控制室监视盘所显示的掘削干砂量管理值(即理论掘削干砂量)作比较,如果两者之间有差距,就可以判断开挖面的欠挖量、超挖量及地质变化等情况。当干砂量过大时,应使用土层探测装置,以便及时掌握切口正面土体坍方情况,并及时反映。要求根据具39、体施工情况及时调整参数,使干砂量的数据接近理论值,从而减小正面土体坍方的可能。泥水质量指标: 在施工期间采用高质量的泥水输送到切口,使其能很好地支护正面土体,泥水密度控制在1.2g/cm3 左右,粘度控制在22s以上。推进速度:此阶段推进速度不宜太快,控制在1015mm/min。采用中低速推进,可以使土体的应力充分释放,避免由于推进应力过大或过于集中而造成破坏,这样也有利于盾构纠偏。同步注浆控制:加强同步注浆注降量、注浆压力控制。密切注意偏差流量的变化,充分压注盾尾油脂。确保压浆闷头的紧密和牢靠,防止压浆孔产生漏浆。2、水底监测措施盾构进入xx河河道前20天和10天,分别对隧道轴线沿线的河底水40、深情况各进行一次全面扫描(背景测量),复核隧道覆土层厚度。在盾构推进到河道后即开始进行河道高精度水深监测,并充分利用监测结果指导施工,如河底发生较大的隆沉须及时采取措施。3、沉降控制地面沉降控制分为两个方面:盾构切口前的沉降,由切口泥水压力和推进速度控制,为使切口泥水能更好地支护正面土体,必须严格控制泥水指标;盾尾后的沉降由同步注浆和壁后二次注浆进行控制。在盾构实际推进过程中,同样要根据地面沉降情况,由当班技术人员分析判断后对压浆量、压浆部位和注浆压力进行调整。在施工中,必要时进行补注浆,有效控制后期沉降。加强河底土体沉降观察,及时了解沉降情况,推进过程中跟踪观察土砂量、干砂量计算曲线。为便于41、信息反馈和沉降资料整理,应在每天安排2次河中段沉降测量。推进过程中,提高土层探测装置使用频率,及时掌握正面土体扰动情况。具体施工措施详见汪曹区间盾构穿越xx河河道专项施工方案。5.3在软弱地层中掘进5.3.1掘进难点分析区间大部分地层为圆砾、砂层,地层软弱,且厚度较大,地层中富水性较强,稳定性相对比较差,易受扰动。只有充分发挥泥水盾构的作用,才能保证安全、快速掘进。5.3.2掘进对策针对软弱地层,施工中主要采取措施如下:切削方式以刮刀为主,确保密封仓内压力平衡,设定切口压力大于自然水土压力15Kpa以上,采取一切可能的措施使切口压力的波动不超过3。严格控制排泥干沙量,保证切削面稳定和地表沉降在42、允许范围内。严格控制盾构姿态,防止盾构磕头现象。在盾构施工过程中,加强对地面和隧道的监测,坚持信息反馈法施工,通过信息反馈优化掘进参数。即时掌控地层沉降发展的趋势并及时采取有效措施。选定双液注浆材料,控制初凝时间在15秒以内,启动两套注浆系统,掘进时同时进行盾尾同步背填注浆和管片补充注浆,保证注浆量。采用优质泥浆掘进,比重控制在1.201.25,粘度大于26秒。保证泥浆具备良好的泥模形成能力,其泥浆性能指标必须符合规定。5.4过建(构)筑物5.4.1风险分析1)区间左线中线里程DK12+412.652,右线中线里程DK12+426.377下穿彩钢房(水厂加工车间),为筏板基础(标高平地面)。243、)区间在里程右DK12+436侧穿66KV高压电塔,电塔直径1.1米,承台尺寸3米3米3米,埋深8.5米。区间侧穿高压电塔,距离桩基水平距离约为6.6m。3)区间在里程右DK12+618侧穿高压电塔电塔直径1.4米,承台尺寸3米3米4米,埋深12米。区间侧穿高压电塔,距离桩基水平距离约为5.8m。4)区间在里程左DK13+678侧穿高压电塔,电塔承台尺寸3.6米3.6米3.2米。区间侧穿高压电塔,距离电塔水平距离约为6.6m。盾构施工过程中存在以下风险:(1)开挖面地层及上覆地层均有砂层存在,盾构掘进容易造成超挖塌方等事故。(2)盾构推力对地层挤压,可能引起地层侧向变形,电塔基础容易在侧向力作44、用下产生侧向位移。(3)盾构通过后,后期地层变形可能导致电塔基础变形。5.4.2风险对策(1)对地面建(构)筑物进行详细调查、布设监测点在盾构掘进到达建(构)筑物之前对建筑物现状进行详细调查,以确定其安全状态,同时制定出变形预测及施工管理标准值。监测人员布置好测量控制点,并测量建(构)筑物地面控制点数据初始值,以作为对比数值。(2)盾构机全面检查侧穿建(构)筑物之前需对盾构机进行全面的检修,加强盾构机和常规设备维修保养,包括液压系统、电气系统、主轴承密封系统、注脂系统、注浆系统、泥水循环系统及压缩空气供应系统等,确保机况良好,为顺利穿越建(构)筑物创造有利的条件。(3)掘进姿态控制严格控制好盾45、构机姿态,在到达建(构)筑物前10环内盾构机姿态水平方向控制在10mm以内,测量组人员加强姿态复核,增加复核频率,至少每班对盾构机姿态和管片姿态进行测量一次,并把数据及时反映到中控室,操作人员根据测量结果进行姿态的调整控制,确保盾构机尽量保持沿设计轴线推进。(4)切口水压的控制在盾构掘进的过程中,保持切口水压平稳,其波动值控制在设定值的5%范围内,以保证地层的稳定,避免出现地面冒浆的情况,保护好地表建筑物。在拼装管片的时候,启动自动保压系统保证切口水压的稳定。停电时启动大功率的备用发电机保证自动保压系统的正常运行。在盾构过桩掘进过程中,一旦出现排泥口堵塞的情况马上切换到逆循环掘进,就可以防止切46、口压力波动。(5)掘进速度盾构机通过建(构)筑物时,掘进速度应设定为不大于20mmmin。根据建(构)筑物的里程推算盾构机掘进位置,当盾构机掘进至建(构)筑物底下时,逐渐减慢掘进速度至不大于10mm/min,并边推进边密切注意盾构推力与掘进速度的变化。(6)干砂量的控制开挖干砂量的严密控制是判断开挖面稳定、保证建(构)筑物安全的重要措施。当发现干砂量发生突变时,应立即检查泥水密度、粘度和切口水压。同时调查土体是否有坍塌情况,加强地面观测,在查明原因后及时调整有关参数,确保开挖面及地面建筑物的安全。(7)注浆量盾构机在过建(构)筑物掘进时,为保证注浆质量是减少后续沉降的有效手段,为此,特别增加一47、套管片注浆设备并与原有的同步注浆系统同时运行。在注浆压力小于0.5Mpa的情况下尽量多注浆。同时每隔45环管片注双液浆。另外,采用壁后深层注浆,多次补偿注浆,以减小对地表主体结构的影响。(8)提前做好施工应急预案。6 盾构掘进6.1 掘进流程及操作控制程序盾构掘进是一个系统的工程,包括很多环节,例如盾构掘进、管片拼装、材料运输、掘进注浆、泥浆处理、管线的延长等工作,各个环节循环往复进行,并相互制约,一旦其中某个环节出现问题,整个施工将会受到影响。盾构掘进流程及循环见图6-1所示。管片拼装,复拧螺栓列车装管片,进洞开挖6m,延伸轨道开挖6m,接送排泥管是否盾构掘进设置管理标准地面监测调整掘进施工48、参数同步注浆是否到达掘进循环进尺盾构机姿态控制人工补测继续下1环的掘进盾构机始发图6-1 盾构机掘进总体流程图6.2 施工运输6.2.1 水平运输洞内水平均采用43Kg/m钢轨铺设单线。本工程单线线路最长为2240m,由于线路相对较长,盾构掘进时,每条隧道只需投入二组列车,即可满足施工需要。列车均由45t变频机车牵引1节砂浆车、2节管片车。车型如图8-2所示:图6-2 列车车型示意图6.2.2 垂直运输本工程的垂直运输主要由1台16t龙门吊完成,其移动方向为沿基坑长度方向。轨料、泥浆管、管片及其它材料均由预留的吊装孔进行起吊。6.3 洞内通风及管线布置 洞内通风根据盾构施工特点,在施工过程中隧49、道内采用压入式通风来解决防尘、降温及人员、设备所需要的新鲜空气。故拟在区间设1台轴流风机压入式通风,采用直径为1000mm拉链式软风管,风机设在xx路站。由于受本区间污染土壤可能释放出有害气体的影响,盾构施工过程中要加强隧道内通风,拟增加一台二级风机,通过建立隧道大风量强制通风系统,保持良好的通风条件,稀释挖掘过程中散发的有害气体,达到国家标准的要求。 洞内管线布置根据泥水盾构的施工特点,在隧道内布置“五管、三线、一走道”,五管即为300的送浆管、300的排泥管、供水管、排污管和1000的通风管;三线即为10KV的高压电缆、380/220V照明线和运输轨线。其具体布置形式如图6-3所示:风管进50、泥管排泥管高压电缆照明电缆轨道行走道图6-3 隧道内管线布置图6.4 环流系统管理6.4.1 泥水性能管理1、泥水的功能通常所谓的泥水,是将分散在水中的、具有吸水后明显地呈膨润性质的粘土矿物质的悬浮液作为主要成分,根据需要调节比重、粘度、塑变值、胶凝强度、润滑性,使其成为一种可塑流体。泥水盾构使用泥水的目的也就是用泥水来谋求开挖面稳定,在防止塌方的同时,将切削下来的土形成泥水并通过管道运往地面。2、泥水的作用(1)容易将切削下来的土砂输送到地面(需适当流速、比重、粘度、塑变值);(2)能抑制地下水(油、气体等)喷出(需要适当的泥水比重);(3)形成泥壁或渗透壁,防止开挖面塌方(泥壁形成性好);51、(4)对刀盘、刀头等切削设备有冷却和润滑作用(泥水特性良好);(5)在泥水输送中使泥水循环暂时停止,切削土砂仍能保持在泥水中而不致沉淀(需要有良好的粘度和触变性);(6)在泥水分离处理阶段,切削的土砂能按规定的要求分离(需要略低的粘度和胶凝强度)。此外,泥水还具有对其它地层影响小、对地层易判定并能利用浮力等性质。3、泥水材料(1)水:清水;(2)膨润土:主要成分是蒙脱土,它具有形成泥壁等多方面的优越性,但这种土的分离困难和经济成本上的问题,很难说是最好的材料,仅局限于部分使用;(3)粘性土:是易采集的粉砂土、粘土和胶状现场土,虽比蒙脱土质量差,但含有伊利土和高岭土等成分,容易分离和弃土,并具有52、形成泥壁等性能,受到广泛使用;(4)CMC:能增加粘度和提高泥壁形成性能;烧碱:作为分散剂,防止粘粒聚合成絮状。拌制泥浆前,应进行泥浆配合比的设计,膨润土泥浆常规配比如表6-1所示:表6-1 膨润土造浆配比表(占水的百分比)水粘土CMC膨润土烧碱1按比重要求加入0.03%0.05%80.40.5%新制备的泥浆必须在泥浆池存放一定时间后才能使用。其性能指标应符合表6-2的规定:表6-2 制备泥浆的性能指标项次项目性能指标检验方法1比重1.11.25泥浆比重计2粘度2025s500ml/700ml漏斗法3含砂率95%量杯法5失水量15ml/30min失水量仪6泥皮厚度13mm/30min失水量仪753、PH值810PH试纸在施工中,每推进一环对泥水进行测定,一旦发现泥浆劣化,要及时进行调整。另外,根据不同的土质,也要及时对泥浆进行调整。盾构施工各地层泥水性能指标见表6-3。表6-3 盾构施工各地层泥水性能指标部位(地层)泥浆比重酸碱度粘度(s)失水率胶体率端头加固段8到102515mL/30min96%圆砾8到1025-3015mL/30min96%中、粗砂8到1025-3015mL/30min96%粗砂(含粒径10cm以上卵石)8到1035-4015mL/30min96%中粗砂(含粘土)8到101815mL/30min96%6.4.2 泥水压力管理(1)切口水压设定在泥水加压式盾构施工中,54、加在开挖面上的力,即用泥水使开挖面保持稳定的力,通常应与作用在开挖面上的土压在对抗中保持平衡,水压与开挖面上含水土体的垂直作用的重力和土的内摩擦角大小有关。切口水压的设定如下:切口水压 = P + 0.01MPa 0.02MPaP:土压(含水压),自然状态下盾构机头部2/3高度处的压力。(2)设定切口水压的管理 切口水压的上、下限设定值通过计算静止土压力和主动土压力进行控制。每个地点切口水压设定值可通过施工经验公式计算。切口水压上限值切口水压下限值 无粘性土主动土压力: 粘性土主动土压力: 水压力: 、式中,各层土的容重,KN/m3;各层土的厚度(算至隧道2/3高度处),m;静止侧压力系数按经55、验确定:中粗砂k=0.34、圆砾k=0.30;主动土压力系数,为土的内摩擦角,c为土的粘聚力;为水的容重,KN/m3;为地下水高度(地下水位至隧道2/3高度处),m。(3)设定切口水压的修正每一环掘进后对地面沉降量进行分析,对切口水压值进行修正。除了修正每一调查点的设定切口水压值外,对设定的切口水压值尚需周密地考虑对开挖面状态的适应情况,进行推测并跟踪修正是至关重要的。6.4.3 泥浆循环系统管理泥水盾构是用泥水加压密闭的开挖面,不能直观目视开挖面状态及掘削状况。为此,采用综合管理送排泥状态、开挖面泥水压力以及泥水处理设备等运转状况来进行推测,以便及时处理突如其来的异常情况。(1)通过对盾构掘56、进速度、切口水压、泥水密度、排泥流量等数据采集、分析来监视开挖面稳定状况,并通过调整泥水各项性能指标确保开挖面的稳定。(2)泥水加压和循环系统中央管理控制内容:送排泥泵的起动、停止;送排泥流量,送排泥泵的转速;盾构掘进状态和旁通状态送排泥管内水压;盾构机掘进时,为保持切口水压对送泥水压的控制等。管内沉淀临界流速的维持是采取用电磁流量仪测定实际流量,将它和预先由管径计算的沉淀临界流量的差值,通过改变泵转速进行校正,并自动控制在沉淀临界流速以上的方法。此外,对于最关键的切口压力的控制,送泥泵要使用可变速泵,若使用定速泵,那么在送泥管中途和返回调整槽途中就要设有自动控制阀,随着掘进、排泥及其它变化,57、由泥水压力仪来检测开挖面水压的变动,自动演算与开挖面设定的水压差。使用可变速泵,由转速、自动控制阀自动控制开度,通过调节送入开挖面的泥水量来控制切口水压,达到开挖面稳定。同时也能测定各泵的转速、电流值以及确认排泥泵的增设时间。此外,根据上述状况还可以推测管路堵塞位置。为了保持开挖面泥水压力,阀类操作采取自动控制,由转换程序装置控制进行自动管理。在节假日以及故障等停止掘削期间的开挖面水压,同样也由开挖面泥水压力仪、自动控制阀和自动保压泵的联合运转装置,自动进行控制。(3)泥水平衡控制泥水平衡控制的目的是使泥水加压式盾构开挖面的土体压力达到平衡,保持开挖面的稳定。在盾构施工中要使盾构开挖面压力绝对58、平衡是不可能的,因为受到盾构掘进速度、地层变化、掘进深度及掘进长度等多种因素干扰,必须通过监控手段去达到动态上的相对平衡,以求开挖面的稳定。(4)泥水输送控制当开挖面水压高于上限值时,则暂停掘进,通过旁路调节。此时压力从逸流阀卸掉,开挖面水压恢复正常,逸流阀自动关闭。再把泥水送进土仓,如果开挖面水压还高于上限值时,如果引起即发生土仓或排泥管道口阻塞,则进入逆洗状态,必要时调整切口水压设定值。当排泥流量低于下限值时,暂停掘进,通过旁路调节。如果引起管道阻塞,则进入逆洗状态,必要时调整排泥流量设定值。管道阻塞时,通过进入逆洗状态清理管道,再进行正常循环,如此反复,使管道保持畅通。泥水输送的控制通过59、可编程逻辑控制器对分布在地面、隧道内、盾构台车上泥水输送系统的各类泥浆泵和阀进行控制。中央控制盘根据泥水输送监控系统主控程序要求,协调泥水循环控制系统正常运行。(5)停歇时的管理停止掘削时,泥浆循环系统继续循环35分钟,确保排泥管里的泥渣被循环出地面泥浆池,留在泥浆管里的泥浆液性能较好,不容易发生沉淀和堵塞。本工程按照设计提供的送泥流量为800m3/h为标准,排浆临界沉淀排泥流速2.42m/s,临界流速需要的流量616m3/h ,使切削土层颗粒悬浮于泥浆中不沉淀。(6)掘削排土量的检查掘削出来的土通过排泥管排出,由仪器测定送泥水和排泥水的差,通过计算求出实际土粒子量(干砂量)。将电磁流量仪和差60、压密度计(或射线仪)等仪器安装在送泥竖管和排泥竖管途中,测量管内的流量和密度。根据土粒子比重值算出土粒子量,从排泥流量和送泥流量的差值上计算出土粒子量(原则上是计算每一环的掘削出土量)。掘进过程中必须严格控制掘削量,发现超挖和负挖现象及时调整。理论掘削量W(干砂量)可由下式计算得到:G=(D2L/4)(1-/100)= (3.146.2821.24)(1-13.5/100)=32.135m。实际掘削量W可由下式计算得到:W:实际掘削量(kN/Ring)rs :土的比重;Q1:排泥流量(m3/min);1:排泥密度(kN/m3);Q0:送泥流量(m3/min);0:送泥密度(kN/m3);t:掘61、削时间(min)。当发现掘削量过大时,应立即检查泥水密度、粘度和切口水压。此外,也可以通过地面监测,调查地面沉降情况,在查明原因后应及时调整有关参数,确保开挖面稳定。6.5 盾构(常规)掘进 盾构掘进方向控制(1)采用自动导向系统和人工测量辅助进行姿态监测在本区间中盾构机采用的测量系统是力信RMS-D盾构自动导线系统,能够全天候的动态显示盾构机当前位置相对于隧道设计轴线的位置偏差,主司机可根据显示的偏差及时调整盾构机的掘进状态,使得盾构机能够沿着正确的方向掘进。可较好调整与控制盾构机掘进方向,使其始终保持在允许的偏差范围内。但由于盾构推进导向系统后视基准点的前移,必须通过人工测量来进行精确定位62、,以保证推进方向的准确可靠。并校核自动导向系统的测量数据及复核盾构机的位置、姿态,确保盾构掘进方向的准确性。(2)采用分区操作盾构机推进油缸控制盾构掘进方向。在上坡段掘进时,适当加大盾构机下部油缸的推力与速度;在下坡段掘进时,则适当加大盾构机上部油缸的推力与速度;在左转弯曲线段掘进时,则适当加大盾构机右侧油缸的推力与速度;在右转弯曲线段掘进时,则适当加大盾构机左侧油缸的推力与速度;在直线平坡段掘进时,则应尽量使所有油缸的推力和速度保持一致。在均匀的地质条件时,保持所有油缸的推力和速度一致。6.5.2 掘进速度的控制正常掘进条件下,掘进速度应设定为2040mm/min。正常掘进阶段掘进参数见表663、-4。表6-4 正常掘进阶段掘进参数表盾构推力刀盘转速推进速度扭矩切口水压50007000KN1.01.5rpm2040mm/min15002500KNm理论计算值P切=P压0.2bar盾构掘进速度设定时,注意以下几点:(1)盾构启动时,盾构司机需检查千斤顶是否顶实,开始推进和结束推进之前速度不宜过快,每环掘进开始时,应逐步提高掘进速度,防止启动速度过大冲击扰动地层。(2)每环正常掘进过程中,掘进速度值应尽量保持衡定,减少波动,以保证切口水压稳定和送、排泥管的畅通。在调整掘进速度时,应逐步调整,避免速度突变对地层造成冲击扰动和造成切口水压摆动过大。(3)推进速度的快慢必须满足每环掘进注浆量的要64、求,保证同步注浆系统始终处于良好工作状态。(4)掘进速度选取时,必须注意与地质条件和地表建筑物条件匹配,避免速度选择不合适对盾构机刀盘、刀具造成非正常损坏和隧道周边土体扰动过大。6.5.3 掘进姿态的调整与纠偏在掘进施工中,由于地质突变等原因盾构机推进方向可能会偏离设计轴线并超过管理警戒值。在稳定地层中掘进,因地层提供的滚动阻力小,可能会产生盾体滚动偏差;在线路变坡段或曲线段掘进,有可能产生一定的偏差。因此应及时调整盾构机姿态、纠正偏差。(1)参照上述方法分区操作推进油缸来调整盾构姿态,纠正偏差,将盾构机的方向控制调整到符合要求的范围内。(2)在曲线和变坡段,必要时可利用盾构机的超挖刀进行局部65、超挖来纠偏。(3)当滚动角超限时,盾构机会自动报警,此时应采用盾构刀盘反转的方法纠正滚动偏差。6.5.4 方向控制与姿态调整注意事项(1)在切换刀盘转动方向时,应保留适当的时间间隔,切换速度不宜过快,切换速度过快可能造成管片受力状态突变,而使管片损坏。(2)根据工作面地层情况应及时调整掘进参数,调整掘进方向时应设置警戒值与限制值。达到警戒值时就应该调整程序。(3)蛇行纠偏时应缓慢进行,若纠偏过急蛇行反而更明显。直线推进时应取盾构当前位置点与设计线上远方的一点作一直线,然后以这条线为新基准进行线形管理。曲线推进时应使盾构当前位置点与远方点的连线同设计曲线相切。(4)推进千斤顶油压调整不宜过快、过66、大,否则会造成管片局部破损甚至开裂。正确的管片选型,确保拼装质量与精度,使端面尽可能与计划掘进方向垂直。(5)盾构始发到达时方向控制极其重要,应按照始发、到达掘进的有关技术要求,做好测量定位工作。6.5.5 管片拼装管片的拼装流程见下图:管片环成型整圆管片选型、下井和运输组织管片就位管片安装区的清理管片安装与连接管片环脱离盾尾后的二次紧固车外运盾构掘进掘进1.2m安装位置千斤顶收缩伸出图6-5 管片拼装流程图1、 拼装前准备1)隧道管片在地面上按拼装顺序排列堆放,并粘贴好管片接缝密封衬垫等防水材料,管片接缝的连接件和配件、防水垫圈等的数量规格准备齐全,并随第一块管片运送至工作面。2)盾构推进后67、现状姿态应符合拼装要求,主要检查盾构姿态以下三方面:(1)距离:盾构千斤顶顶块与前一环管片环面的净距必须大于管片宽度。(2)管片与盾壳四周空隙:检查前一环管片与盾壳四周间隙情况,结合前一环成果报表决定本环拼装的纠偏量及纠偏措施。(3)盾构纵坡及举重臂中心在平面和高程的偏离值,决定管片拼装位置的调整措施和纠偏值。3)清除前一环环面和盾尾间隙内杂物,检查前一环环面防水材料是否完好,如有损坏应及时采取修补措施,发现有环面质量问题,必要时在新一环管片拼装时采用纠正措施。4)全面检查管片拼装机的动力及液压设备是否正常,举重钳子是否灵活、安全可靠。2、 拼装作业管片是在盾壳保护下,并在其空间内进行拼装的。68、管片拼装后直接形成隧道,所以拼装质量好否也就奠定了工程的质量等级。管片拼装一般均按照先下后上、先纵后环、左右交错、纵向插入、封顶成环的工艺进行。(1)拼装过程中按各块管片位置,须缩回相应位置的千斤顶,形成管片拼装空间使管片到位,然后伸出千斤顶完成一块管片的拼装作业,千斤顶操作人员在反复伸缩千斤顶时必须做到保持盾构不后退、不变坡、不变向的要求,并要与拼装操作人员密切配合。(2)逐块拼装管片时要注意确保相邻两块管片接头的环面平正,内弧面平正,纵缝的管片端面密贴。(3)最后封口块插入拼装前必须做好下列各项工作:当采用纵向全插入成环工艺时,检查千斤顶顶块到前一环环面净距要足够;检查已拼装管片的开口尺寸69、,要求略大于封口块管片尺寸。拼装机把封口块管片送到位,伸出对应的盾构千斤顶将封口块管片插入成环,并全面检查所有纵向螺栓。(4)在管片环脱离盾尾后对管片连接螺栓进行二次紧固,并随时紧固。拼装过程中遇有管片损坏,应及时用规定材料修补。在拼装全过程必须保持已成环管片环面及拼装管片各个面清洁。3、管片拼装时对盾尾刷的保护盾构掘进必须加强盾尾密封的保护,建立盾尾油脂加注计划,并严格按照计划进行盾尾油脂加注。在盾构推进完成后,必须对管片拼装位置工作面进行清理检查,杜绝有颗粒性的杂物遗留在工作面。在管片拼装过程中,特别要注意不能有管片连接螺丝、安装工具等遗留在工作面。遗留在工作面的螺丝等杂物在盾构推进过程中70、容易进入盾尾位置,将对盾尾密封造成致命的伤害。4、曲线段拼装曲线段隧道是依靠设置楔形环管片使拼装后管片环轴线纵向形成一曲线,并符合设计曲率半径,而每环管片的拼法与直线段施工相同。要保证隧道曲轴线的精度,主要控制好楔形块的成环精度,并要求第一块管片定位要准,使楔形块的左右两腰管片宽度的最大差值,在水平中心断面线的位置上。5、 拼装成环验收标准(1)管片无贯穿裂缝。(2)管片拼装质量应以满足设计要求的隧道轴线偏差和有关规范要求的椭圆度及环、纵缝错台标准进行控制。6.5.6 背填注浆1、 背填注浆的方式背填注浆方式,根据其实施时期可进行如下分类:(1)同步注浆方式同步注浆与盾构掘进同时进行,通过同步71、注浆系统及盾尾的内置注浆管,在盾构向前推进盾尾形成空隙的同时,进行注浆,如图6-6所示:图8-6 注浆示意图(2)即时注浆方式即时注浆是在每一环掘进完成后,从盾尾的管片注浆孔实施背填注浆的,以尽量缩短尾部空隙的发生和尾部填充时间的延迟。在特殊地段,如软弱土层和急转弯段,采用两套注浆系统同时进行盾尾同步注浆和管片即时注浆。(3)补充注浆方式根据工程实际情况(如管片渗漏、隧道沉降等),可采取在盾尾数环后的管片注浆孔进行二次(或多次)背填注浆,控制滞后沉降,减轻隧道防水压力。2、背填注浆的目的盾构法施工的关键在于盾构机尾部脱离后管片背面发生的尾部空隙的填充处理技术,可见背填注浆技术的重要性。盾构施工72、中背填注浆的目的:(1)将盾尾空隙而引起的地层变形控制到最小;(2)提高隧道的止水性;(3)确保管片衬砌的早期稳定性,保证作用在管片上的外力均匀化。防止管片上浮、侧移和错台。3、 注浆的材料及配比当盾构机开始推进+4环时,立即启动同步注浆系统进行管片壁后同步注浆。在的同步注浆选用双液浆(水泥浆+水玻璃),主要目的时保障洞门的密封性。因为刀盘在击穿加固区的同时会形成对洞门的冲击水压,双液浆的注入会加快浆液的凝固时间,减少风险。但是双液浆的注入,如果不控制好双液浆注入的出口压力,可能会对盾尾造成致命的伤害。 本工程采用双液注浆,其性能指标见表6-3,A液为水泥浆液,B液为水玻璃,A、B液的比例为473、:1,初凝时间稳定在1315秒。 表6-3 双液注浆液的性能指标项目指标凝结时间1315秒1小时抗压强度0.050.1Mpa1天时抗压强度0. 51Mpa1小时析水率5在盾尾进入洞门后,在洞门配一套注浆机,对拖出盾尾5环以后的管片进行二次补充注浆,注浆选用水泥浆。注浆位置为管片顶部,每环注浆量由现场值班工程师根据地面监测数据和当环同步注浆量确定,注浆过程严格控制压力,不大于0.3MPa,作业人员时刻观察压力变化和管片变化,发现异常及时停机。水泥浆水灰比=1:1。4、 背填注浆技术参数(1)注浆压力注浆压力一般指注入口处的压力,是由地基条件、水泥强度及盾构形式和使用材料特性综合决定出其适当值,需74、要在考虑管片强度、土压、水压及泥土压等基础上,设定能够充分填充所需要的压力,同时要使压力均匀地作用于整个管片上。同步注浆压力取切口水压+0.05 MPa0.15MPa。二次补浆压力0.35MPa0.45 Mpa,不高于0.5 Mpa。(2)注浆量根据管片壁后环形空隙与地层有效填充的经验公式计算,注浆量取盾尾建筑控制空隙理论体积的1.52.0倍。建筑空隙Q=(R2-r2)L=3.14(6.282-62)/41.2=3.2m3,注浆量为4.86.4m3/环。掘进过程中根据出土量和监测结果及时调整注浆量。施工中要做到“不注浆、不掘进,要掘进、必须注浆”。(3)注浆速度同步注浆速度应与掘进速度相匹配,75、按盾构每完成1环1.2m掘进的时间内完成该环注浆量来确定其平均注浆速度。(4)效果检查注浆效果检查主要采用分析法,即根据P-Q-t曲线,结合掘进速度及衬砌、地表与周围建筑物变形量测结果进行综合分析判断。5、注浆设备背填注浆设备因施工规模、注浆方式等呈现出各种各样的形式。本工程采用同步注浆系统,所需要的主要设备如下:(1)注浆控制系统:根据盾构机掘进状况决定注浆量。(2)搅拌站:自行建造水泥浆搅拌站。(3)同步注浆系统:配备砂浆旋转搅动罐、水玻璃箱、计量设备、注浆泵,6个盾尾注入管口及其配套线路。(4)运输系统:采用管道输送方式,配备砂浆泵、水玻璃泵、水泵及其配套管路和阀等。6、壁后补压浆为了减76、少同步注浆液早期强度低、隧道受侧向分力影响大的问题,在管片出盾尾56环后,通过管片注浆孔向管片外周进行二次注浆,来抵抗侧向分力。6.6设备保养、维修在盾构投入使用前将加强对施工人员、机电维修保养人员的职业培训,并要求所有技术人员和维修工人预先熟悉图纸和盾构设备的维修情况、维修要点,为以后施工做好准备。为了降低盾构设备的故障率,提高施工进度和施工质量,本工程拟规定每天4小时作为盾构设备保养保洁时间,专门设立维修、保洁班。为了做好盾构设备保养工作,特制定设备保养制度,定期保养并填写保养记录,并定期进行检查。设备保养的内容根据盾构的具体情况设置日检、周检和月检的内容,主要项目包括各啮合部位和摩擦部位77、的润滑、清洁,各重要连接处的螺栓紧固、各密封处、油接头的渗漏检查,液压油油位、油质的检查,滤油器的检查等内容。在设备维修方面,建立设备维修档案,由设备维修人员将每次发生故障的情况记录、原因分析及维修方法和维修结果根据所设计的表格认真填写,记录在案,并分析故障发生的原因,进一步采取预防措施,降低事故的发生频率,保证施工的正常进行。并为设备保养制定了周、月、年、定时计划,并详细的做出了设备检查项目,以便有效的指导机修人员检查。6.7余泥外运由于本工程区间采用泥水平衡盾构机进行掘进,泥浆方量比实际方量要大,再加上本工程位于xx市,文明施工要求高。按照业主要求以及现场布置,盾构隧道的泥浆经过泥渣分离后78、,在满足循环使用的情况下,剩余泥浆抽至废浆池,泥渣中转至指定的位置。1、余泥的清运根据实际施工情况在泥浆池设置2台泥浆泵,直接将泥浆抽至密封的泥浆罐车,用1台挖掘机把泥渣装至密封的泥浆罐车,运输到指定的合法泥浆处理场。2、运输时间由于施工场地位于繁华的城区中心,文明施工要求高。因此余泥外运工作在晚间作业。3、环保要求按施工现场的要求,对出入车辆进行冲洗,保证不污染市政道路。外运时要严格避免土壤在隧道中途撒落,对于撒落的土壤,要及时清理。7施工测量、监测施工测量是标定和检查施工线路、测设坡度和放样建筑物,测量是施工的导向,是确保工程质量的前提和基础。施工测量的施测环境和条件复杂,要求的施测精度又79、相当高,必须精心施测和进行成果整理,工程测量成果必须符合相关规范的要求。盾构施工测量与监测详见施工测量方案和施工监测方案。7.1盾构施工测量1、地面控制测量测量队根据业主提供的工程定位资料和测量标志资料,对所给导线网、水准网及其它控制点用GPS静态定位技术进行复测;同时测设施工过程中使用的固定桩,测量成果书已上报报请监理及业主审查、批准。引测进井导线点利用业主及监理批准的测量成果书由测量组以最近的导线点为基点,引测至少三个导线点至每个端头井附近,布设成三角形,形成闭合导线网。引测进井水准点利用业主及监理批准的水准网,由精测组以最近的水准点为基点、将水准点引测至端头井附近,测量等级达到国家二等。80、每端头井附近至少布设两个埋设稳定的测点,以便相互校核。2、盾构区间施工放样测量盾构井联系测量平面坐标传递用陀螺定向法将地面坐标及方向传递到盾构井隧道中,见图7-1。图7-1陀螺法坐标传递示意图重垂线重垂线地面导线井下导线用逆转点法测出地面上CD和井下Z1Z2的陀螺方位角。用全站仪做边角测量,测出l1、l2、l3、l4、l5、l6的边长及1、2、5、6、7的角度。利用空间三角关系计算3、4的角度,再结合控制点C的坐标推算出Z1、Z2、Z3三点的坐标。以Z1Z2、Z3Z2起始边作为隧道推进的起始数据。在整个施工过程中,坐标传递测量至少进行三次。图7-2 高程传递示意图高程传递用鉴定后的钢尺,挂1081、kg重锤,用两台水准仪在井上下同步观测(如图7-2),将高程传至井下固定点。用68个视线高,最大高差差值2mm,整个区间施工中,高程传递至少进行三次。井下控制测量井下平面控制测量以盾构井联系测量的井下起始边为支导线起始边,沿区间设计方向布设导线,直线段导线边长200m,曲线段导线边长100m布设一点。导线采用左右角观测,圆周角闭合差2。井下水平控制测量以盾构井传递的水准点为基准点,沿区间直线段每100m左右布设一固定水准点,曲线段每50m左右布设一个。按国家三等水准测量规范施测,相邻测点往返测闭合差3mm,全程闭合差8mm(L为全程长度,单位:km)。盾构推进测量盾构推进测量以力信自动导向系统82、为主,辅以人工测量校核。力信导向系统力信自动导向系统能够全天候的动态显示盾构机当前位置相对于隧道设计轴线的位置偏差,主司机可根据显示的偏差及时调整盾构机的姿态,使得盾构机能够沿着正确的方向掘进。该系统主要组成部分有ELS靶、激光全站仪、后视棱镜、工业计算机等。人工测量复核为了保证导向系统的准确性、确保盾构机沿着正确的方向掘进,需每3050m对力信导向系统的数据进行人工测量校核。3、贯通测量盾构每一环后,联测地上、井下导线网、水准网,并进行平差,为精密铺轨提供具有一定精度和密度的导线点与水准点。7.2盾构施工监测根据区间的实际情况,监测主要分为三个阶段。1、盾构始发段监测在盾构机出洞时对周围岩层83、的受力结构及地表构筑物的影响是非常明显的,因此对盾构机出洞至50米这段距离的监测显得十分重要,监测数据的准确反馈,对以后的地面沉降控制提供了一个很好的参数和经验。这一段的布点原则是:沿隧道轴线每510m布设一个沉降观测点,每1030m布设一条监测横断面。监测频率为:掘进前一个月测定初始值,当盾构切口距地表监测点H+D(H为隧道埋深深度,D为隧道直径,单位m,下同)时开始观测,每天1-2次,当盾构机管片拼装完毕并顺利通过后,如数值稳定,监测频率可适当减少。2、盾构正常掘进监测当盾构机正常掘进后,布点原则是:沿隧道轴线每20m布设一个监测点,每2050m布设一条监测横断面。当盾构切口距地表监测点284、倍H+D时测出初始值,监测频率为:当盾构切口距地表监测点H+D时开始观测,每天1-2次,当盾构机管片拼装完毕并顺利通过后,如数值稳定,监测频率可适当减少。3、盾构到达段监测为了确保盾构机能够安全进站,对盾够机进站前50m范围内的地表监测是十分必要的。布点原则是:沿隧道轴线每510m布设一个沉降观测点,每1030m布设一条监测横断面。当盾构切口距地表监测点2倍H+D时测出初始值,监测频率为:当盾构切口距地表监测点H+D时开始观测,每天1次,当盾构机管片拼装完毕并顺利通过后,如数值稳定,监测频率可适当减少。8 工程试验8.1试验特点及要求1、试验特点(1)本工程主要为盾构隧道,施工试验种类较多,试85、验工作量大。(2)工地只从事钢筋混凝土常规试验及土工试验,试验检测全部委托有资质的试验室完成。2、试验要求(1)全部原材料的取样、送检、检测以及施工过程中需进行试验的项目严按试验程序和规定执行。(2)施工试验与施工进度同步进行,试验资料回收及时。8.2 试验资源配置1、主要试验仪器设备根据本工程的实际情况进行试验仪器的配备。2、人员现场设试验工程师,试验技术员若干,以满足现场施工试验需要。8.3 工地常规试验项目根据本工程的工程量,依据图纸要求,依照有关文件、法规、原材试验及施工试验的规程、规范的要求,对现场的试验做出预控计划,以便有条不紊的做好试验工作,真正做到把好原材料及其制品的质量关,防86、止不合格材料用于工程上,以保证工程质量。1、有见证试验工作该工程实行有见证试验,其取样和送检次数,不得少于试验总次数的30%,试验总次数在10次以下的不得少于2次,工程的重要部位需增加有见证取样和送检次数,送检试样在现场施工试验中随机抽取,不得另外进行。施工过程中,见证人按照有见证取样和送检计划,对施工现场的取样和送检进行见证,并在试样或其包装上作出标识、封志。2、原材试验(1)钢筋同一厂别、同一炉罐号、同一规格、同一交货状态,同一进场日期60t以内的钢筋为一批次,严格按照取样要求进行取样和材料进行复试试验。(2)防水材料防水材料试验主要由供货单位提供试验报告,我部取样进行有见证复试。(3)水87、泥水泥和砂、石料按相关取样规定取样并进行试验,其中细骨料600t以内为一批次进行检验,粗骨料2000t以内为一批次进行检验。3、同步注浆施工前对壁后注浆参数:原材料、浆液配比、注浆压力和注浆量等进行设计,并经现场试验进行调整后,备案。注浆应为无污染材料。每10环管片壁后注浆结束后,施工单位应按照xx地铁土建工程施工质量验收实施细则的表填写注浆检查记录。4、盾构掘进施工中所需材料检验(1)管片使用的遇水膨胀橡胶的检验内容如下表所示,遇水膨胀橡胶以同一类型、同一品种的5t产品为一批,不足5t也作为一批;在一个批次中抽取2kg混合料,搅拌均匀做为物理性能检验用。表8-1 遇水膨胀橡胶的物理力学性能指88、标序号检测项目指标邵氏硬度,度457拉伸强度,MPa 3断裂伸长率,% 350体积膨胀率,% 400反复浸水试验拉伸强度,MPa 2断裂伸长率,% 250体积膨胀率,% 300低温弯折,-202h无裂纹防霉等级达到与优于2级备注:1、净水膨胀倍率=(膨胀后体积/膨胀前体积)100%2、成品切片测试应达到本标准的80。3、接头部位的拉伸强度指标不应低于本标准的80。(2)相邻两环管片间连接使用的弹性密封垫的检验内容如下表所示,三元乙丙防水卷材以同规格、同等级的卷材300卷为一批,不足300卷时亦可作为一批计,从每批产品中任取三卷进行检验。表8-2 三元乙丙(EPDM)橡胶弹性密封垫的物性指标序号89、检测项目指标测试标准1邵氏硬度,度675GB/T5312拉伸强度,MPa 10.5GB/T5283断裂伸长率,% 3504压缩永久变形7024h,% 25GB/T7759B型试件5热空气老化(8096h)硬度变化值(邵氏A)度+6.0GB/T3512-2001拉伸强度变化率,% -15断裂伸长率变化率,% -306防霉等级(参照GB2423-16-1999)不低于1级(即零级与一级)注:1、管片接缝间距为6mm时,密封垫应能抵抗0.8MPa的水压;2、以上指标均为成品切片测试的数据,若只能以胶料制成试样测试,则其力学性能指标应达到本标准的120%。9 防水工程9.1 防水设计原则及标准9.1.90、1 防水设计原则地下结构防水设计应遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则,只有在漏水量小于设计要求,疏排水不会引起地层下降的前提下,才允许对进入主体结构内部的极少量渗水疏排。确定钢筋混凝土的自防水体系,即以结构自防水为根本,采取措施控制结构混凝土裂缝的开展,增加混凝土的抗渗性能;以变形缝、施工缝等接缝为重点,辅以柔性外包防水层加强防水。9.1.2 防水标准区间隧道及联通通道等附属的隧道结构防水等级为二级,顶部不允许滴漏,其它不允许漏水,结构表面可有少量湿渍,总湿渍面积不应大于总防水面积的2/1000;任意100防水面积上的湿渍不超过3处,单个湿渍的最大面积不大于0.2。91、隧道工程中漏水的平均渗漏量不大于0.05L/d,任意100的防水面积渗漏量不大于0.15L/d。漏水量与湿渍量的测定方法:用贮水土坝测一昼夜积聚水的方法测渗漏量,用尺测量湿渍面积的方法来测湿渍面积(在隧道未贯通情况下测得)。9.2 洞门防水洞门防水在负环管片拆除后进行施工,需要用到的材料有遇水膨胀止水胶和注浆导管。施工方法为:施工前在施工缝表面涂抹聚氨酯遇水膨胀止水胶,要求止水胶固化成型后的断面尺寸为(810)mm(1820)mm。止水胶涂抹完毕后预埋注浆导管,注浆导管的间距为200300mm。9.3 管片防水1、管片自身防水(1)管片自身应具有良好的防水能力,防水混凝土管片的抗渗等级不得小于92、P10,最大裂缝宽度不得大于0.2mm,并不得贯通;管片混凝土的渗透系数不宜大于510-13m/s;氯离子扩散系数不宜大于810-9cm2/s。氯离子扩散系数检测方法可采用电迁移法(RCM法)检测。(2)衬砌管片外弧侧面沿管片四周设置一道封闭的防水弹性密封垫; (3)衬砌管片内弧侧在预留的嵌缝槽内进行嵌缝密封;(4)对每一个螺栓孔、注浆孔设置缓膨胀型遇水膨胀橡胶密封圈;(5)及时向盾尾地层和衬砌管片之间的环形空隙适量地均匀注浆。2、防水材料的外形和尺寸精度要求(1)环缝与纵缝弹性密封垫: 材料:由EPDM橡胶挤出硫化成型。 形状:角部棱角分明的框形橡胶圈。 成品尺寸的允许误差如下:长度允许误差93、:纵向+3mm-5mm,环向+5mm-10mm;高度允许误差:0.5mm;宽度允许误差:1.0mm;接头允许误差:1.0mm(相对高差);弹性密封垫的环、纵向长度尺寸应由施工单位与弹性密封垫的供应厂家根据管片的实际尺寸与EPDM橡胶的特性试安装后确定。弹性橡胶密封垫在环缝张开6mm、纵缝张开6mm(其中包括密封垫沟槽制作误差、拼装误差、后期接缝变化)时,要求能长期抗0.6Mpa水压。(2)变形缝弹性密封垫: 材料:由环缝弹性密封垫与遇水膨胀橡胶复合成型。 形状:角部棱角分明的框形橡胶圈。 尺寸精度:环缝EPDM弹性密封垫的尺寸允许误差同上。遇水膨胀橡胶的尺寸允许误差如下:长度允许误差:纵向+394、mm-5mm,环向+5mm-10mm;高度允许误差:0.5mm;宽度允许误差:0.5mm; 与EPDM橡胶在宽度方向上的粘接允许误差:0.5mm;接头允许误差:0.5mm(相对高差)。(3)弹性密封垫用润滑剂: 为减少封顶块插入时弹性密封垫之间的摩擦阻力,在封顶块插入前,应在其两侧的弹性密封垫表面涂刷润滑剂,应采用水性润滑剂,其粘度不小于200cps。(4)弹性密封垫用粘接剂:弹性密封垫与管片间采用单组份阻燃型氯丁酚醛胶粘剂粘接。3、施工要求:(1)弹性密封垫的粘贴面和粘贴基面必须干净、干燥、光滑平整。(2)变形缝部位的遇水膨胀橡胶遇水会膨胀,因此应在遇水膨胀橡胶制品表面涂刷缓膨剂,特别是变形95、缝拱底管片遇水膨胀橡胶密封垫的表面必须涂刷缓膨剂三度。10 施工质量保证措施10.1 质量保证体系1、建立以项目经理为组长,总工程师为副组长的质量保证体系。2、质量管理小组负责定期召开质量分析会议,检查分析质量目标的执行情况。3、质量保证体系如图10-1所示:质 量 保 证 体 系思想保证技术保证组织保证制度保证方法保证责任制保证质量意识教育施工过程控制健全的织机构质量管理标准施工项目控制质量责任制质量方针质量目标质量计划质量审核质量改进组织设计技术交底资料控制先进设备精密检测领导小组项目经理总工程师质检员监督员ISO9002材料检验三检制度定期检查质量评定资料整理奖罚制度质量兑现责任分工质量96、手册质量体系质量记录验收规范图10-1 质量保证体系10.2 反力架安装质量控制措施反力架安装左右偏差控制在10mm之内,高程偏差控制在5mm之内。反力支撑要及时安装,并连接牢固。反力支撑尺寸要提前设计加工好,以加快支撑安装速度10.3 盾构始发质量控制措施1、为控制推进轴线、保护刀盘,推进速度不宜过快,使盾构缓慢稳步前进。2、一环掘进过程中,掘进速度值应尽量保持衡定,减少波动,以保证切口压力稳定和排浆的畅通。3、盾构启动时,盾构司机必需检查千斤顶是否靠足,开始推进和结束推进之前速度不宜过快。每环掘进开始时,应逐步提高掘进速度,防止启动速度过大。4、推进速度的快慢必须满足每环掘进注浆量的要求,97、保证同步注浆系统始终处于良好工作状态。5、在调整掘进速度的过程中,应保持开挖面稳定。6、除特殊情况外,掘进过程中严禁盾构机后退。10.4 盾构掘进质量保证措施1、正确使用盾构机所装备的高度现代化的自动实时监控测量指引系统。2、在盾构隧道施工之前,要严格按要求建立起一套严密的人工测量和自动测量控制系统,根据自动测量的精度和工程的精度要求决定人工控制测量和复核的内容及频率。3、认真做好盾构机的操作控制,按“勤纠偏、小纠偏”的原则,通过严格的计算,合理选择和控制各千斤顶的行程量,从而使盾构和隧道轴线在容许偏差范围内,切不可纠偏幅度过大,以控制隧道平面与高程偏差而引起的隧道轴线折角变化不超过0.4% 98、。4、合理使用超挖刀和铰接千斤顶来控制盾构机的轴线,从而实现对隧道轴线的线形控制。5、盾构机掘进的轴线允许偏差为:在直线段和半径不小于500m的曲线段,盾构机轴线的允许偏差应为:平面5mm、高程20mm;在半径小于500m的曲线段,盾构机轴线的允许偏差应为:平面8mm、高程25mm。10.5 壁后注浆质量控制措施1、在开工前进行浆材配比试验,选定合适的注浆材料及浆液配比。2、制订详细的注浆施工设计和工艺流程及注浆质量控制程序,严格按要求实施注浆、检查、记录、分析,及时做出P(注浆压力)Q(注浆量)t(时间)曲线,分析注浆速度与掘进速度的关系,评价注浆效果,反馈信息指导下次注浆。3、注浆作业由富99、有经验的土木工程师负责现场注浆技术和管理工作,并由熟练工人进行操作。4、根据洞内管片衬砌变形和地面及周围建筑物变形监测结果,及时进行信息反馈,修正注浆参数设计和施工方法,发现情况及时解决。5、做好注浆设备的维修保养,注浆材料供应,定时对注浆管路及设备进行清洗,保证注浆作业顺利连续不中断进行。6、环形间隙充填不够、结构与地层变形不能得到有效控制或变形危及地面建筑物安全时、或存在地下水渗漏区段,在必要时通过吊装孔对管片背后进行补充注浆。7、注浆同时,要观测盾尾密封效果,不能使浆液盾构机与管片之间渗漏出来。若出现该问题时,一方面加大盾尾油脂泵压力,另一方面查看注浆压力是否过大。8、掘进过程坚决执行“100、掘进与注浆同步,不注浆不掘进”的原则。10.6 盾构施工沉降控制措施认真进行现场环境条件的调查,并结合线路的走向做好地面的监测工作。准备进行的与沉降有关的监测项目有:地表隆沉监测、地面建、构筑物变形监测、地下管线变形监测、隧道底部隆起监测。1、监测点的观测频率、范围与数据处理:进行24小时跟踪监测。观测数据按沉降分析、理论分析处理后作为设定和及时调整盾构施工参数的依据,从而实现对地表隆沉的有效控制。2、盾尾注浆压力和注浆量是直接影响地面沉降的关键因素,在施工中要严格按规定程序和下达的施工指令进行注浆操作,精确控制注浆压力和注浆量。3、严格控制盾构机的姿态: 在盾构掘进施工过程中,盾构姿态变幅越101、大,盾构机越难控制,对地面沉降的影响也越大,要坚持“勤监测、勤纠偏、小纠偏”的原则,尽量实现盾构的平缓推进;严禁一次性大幅度纠偏,造成过大超挖和对周围土层的扰动。每次盾构机的纠偏量应不超过30mm(0.5%D)。10.7 管片拼装质量保证措施1、邀请业主和监理到管片厂家检查并进行试拼装,进场需检查。2、开工前编制详细的“防水材料粘贴作业指导书”和“管片运输、安装作业指导书”。3、加强对拼装管片操作人员的培训,管片拼装装机操作人员为熟练工人。4、严格检查进场的管片,检查合格的管片方可使用。5、止水条及软木衬垫粘贴前,应将管片进行彻底清洁,以确保其粘贴稳定牢固。施工现场管片堆放区应有防雨淋设施。粘102、贴止水条时应对其涂缓膨剂。6、下井吊装管片和运送管片时应注意保护管片和止水条,避免损坏。7、管片拼装前应对管片拼装区、管片邻接面进行清理,同时还需要对所拼装的管片进行二次复检,重点对止水条、软木衬垫及管片有无运输破损进行检查,不符合要求的禁止使用。8、封顶块安装前,应对斜边止水条进行润滑处理以减小摩擦,避免止水条拉断或由于角部止水条严重挤压和拉伸而影响角部防水。9、严禁非管片安装位置的推进油缸与管片安装位置的推进油缸同时收缩。10、综合考虑隧道线路要求及盾尾间隙、油缸形成要求。合理进行管片选型,确保管片错缝拼装。11、在联络通道特殊管片安装之前,预先调整好盾尾间隙与推进油缸行程差,以确保特殊管103、片能按设计类型顺利安装。12、管片拼装的允许偏差为:高程和平面50mm,每环相邻管片平整度4mm,纵向相邻环环面平整度5mm;衬砌环直径椭圆度小于0.5D。10.8 试验质量保证措施1、了解工程的特点及结构类型,形象进度,建立试验管理保证体系,做试验准备工作。2、建立试验管理台帐,制定各项管理制度。3、经常与工地技术、材料员联系,了解进度情况,按规定及时送样。根据使用部位,按批量配合材料人员索取各种物资质量证明文件。4、按规定及时对混凝土、砂浆取样,制作试块,每工作台班坍落度测试至少2次。5、混凝土开始浇注时,试验值班人员要检查商品混凝土的运输单,看是否与混凝土的设计强度等级一致,避免发生错误104、,还需检查配合比,并经常检查商品混凝土的质量,严禁混凝土在现场加水。6、按规定对水泥、防水材料等原材料取样送检。7、试验取样真实且具有代表性,资料的填写要清楚整齐,项目齐全,无未了事项,日期、部位、试件编号的填写要交圈。按规定执行有见证取样和送检的管理。8、及时取回试验资料,交技术资料员存档,做好交接记录。9、试验值班人员每天做好试验记录,将每天的试验取样项目填写清楚,编号。11 盾构冬雨季施工11.1 盾构冬雨季施工目标确保盾构施工各工序连续,盾构安全顺利掘进,保质保量完成施工任务。冬雨季施工要因时因地因工程制宜,同时要求经济合理的保证施工质量和进度。11.2 盾构冬雨季施工措施11.2.1105、 冬雨季施工特点根据建筑工程冬季施工规程(JGJ/T 104-2011)的规定,冬季施工期限划分原则是:根据当地多年气象资料统计,当室外日平均气温连续5d稳定低于5即进入冬季施工;当室外日平均气温连续5d高于5时解除冬季施工。冬季施工的起止日期为:当冬天到来时,如连续五天的日平均气温稳定在5以下,则此5d的第一天为进入冬季施工的初日,当气温转暖时,最后一个5d的日平均气温稳定在5以上,则此5d的最后一天为冬季施工的终日。(日平均气温是1d内2、8、14和20时等4次室外气温观测结果的平均值,这是在地面以上1.5m处,并远离热源的地方测得的)。根据xx地区气候特点,本工程冬季施工时间除执行国家规106、范的具体规定外,原则上应为每年10月20日次年4月10日。为了做到确保工程技术先进、经济合理、安全适用、确保质量,现结合本工程受冬季影响的施工项目,制定相应的冬季施工措施。盾构雨季施工重点主要围绕于每年的7、8月这三个月份,但是其他月份也可能下雨,所以雨季施工概念比较宽泛,基本上除冬季施工之外都要做好雨季施工准备,甚至于冬季施工也要做好雨季施工的相关措施。冬雨季施工具有以下几点特点:1、冬雨季施工由于施工条件及环境不利,是各种安全事故多发季节。2、隐蔽性、滞后性。即冬季施工工程是冬天干的,大多数在春季开始才暴露出来问题,因而给事故处理带来很大的难度,轻者进行修补,重者重来,不仅给工程带来损失而107、且影响工程使用寿命。3、冬季施工的计划性和准备工作时间性强。这是由于准备工作的时间短,技术要求复杂。往往有一些质量事故的发生,都是由于这一环节跟不上,仓促施工造成的。盾构施工进入冬雨季施工前,一切准备工作和措施提前启动项目部冬雨季施工方案及相关应急方案,成立项目部冬雨季施工领导小组,进行施工安全质量控制。11.2.2 冬季施工措施进入冬季施工生产,为确保各种机械设备安全、正常过冬,施工生产正常进展,全项目部各机械使用部门和机械使用人要切实做好以下各项冬季防寒工作。1、现场用电线路检查,对配电柜、配电盘的防雨措施是雨天必做工作。包括加工棚内氧气罐和乙炔罐的摆放距离即使在雨季也受严格控制。2、施工108、前对机械设备全面进行一次检查,机械车辆更换低温燃料及添加防冻液,在冰雪天安装防滑链等措施。对机械传动部位要及时检查,如有缺陷,及时维修、调整。3、进入冬季施工前,所有施工机械需要做好换季保养工作。4、对于开式冷却的空压机冷却管路、水池要使用保温材料作防寒处理,并在每次使用后放净所有冷却管路系统内的冷却水,洞内供水管路需采取防寒措施。5、管路必须作专门防寒处理,油脂、搅拌站等应设防寒保温棚。6、盾构同步注浆拌合站的水供应系统要及时做好防冻处理,料场要考虑预热措施,以免因冻结而影响生产。11.2.3 雨季施工措施雨季施工前认真组织有关人员分析雨季施工生产计划,根据预计施工项目编制雨季施工措施,所需109、材料要在雨季施工前准备好,成立防汛领导小组,制定防汛计划和紧急预防措施。夜间设专职的值班人人员,保证昼夜有人值班并做好值班记录,同时要设置预报员,负责接收天气预报。组织相关人员进行一次全面检查,检查施工现场的和准备工作,包括临时设施、临电、机械设备防御、防护等项工作。检查施工现场及生产生活基地的排水设施,通各种排水渠道,清理排水口,保证雨天排水通畅。在雨季来之前,盾构施工场地内的高大建筑物及机械设备,入龙门吊和加工厂等,安全部门要对避雷装置做一次全面检查,确保防雷安全,并对主要分项工程采取相关措施。1、认真做好现场排水工作,使现场排水畅通,不积水。2、雨季来临前,对施工现场的临时用房进行一次全110、面检修。临时用房的室内地坪高出地面积水线,特别是水泥库房,应高出积水线50公分,并做好防潮处理。3、雨季来临前对施工现场的机电设备进行一次检修,检查电路是否埋设牢固,避雷是否可靠,需要防雨的设备,应配备防雨设施。4、雨季施工时,对现场的安全设施应加强检查,发现隐患及时处理。5、雨季施工,应加强对盾构施工同步注浆浆液所用砂、石含水率的测定,一边及时调整砼的配合比。6、加强值班工作,特别是夜间。施工现场专人巡逻,发现险情,及时组织抢险。12 安全施工12.1 安全生产管理目标安全生产目标是:实现“六无”(即无死亡、无坍塌、无火灾、无中毒、无重伤、无重大机械设备事故)安全管理目标,将月轻伤率控制在1111、.2以下。坚持“以人为本”的方针,保证作业安全。安全生产的保护对象包括:所有施工人员,业主、监理、管理人员和上级管理人员,参观者、学习实习者,经同意进入施工现场的其他人员。12.2 建立完善的安全管理制度(1)安全生产责任制按照项目经理负总责、各级管理人员负相应责任的原则,全面建立并实行安全生产责任制。把安全责任目标层层分解,横向到职能部门,纵向到各级领导和每个职工,并逐级签订安全责任状,形成一级保一级,层层抓落实的安全生产责任保障体系。(2)安全技术交底制度针对本工程城市盾构施工和人身安全风险大、技术含量高等特点,有针对性的制定安全技术措施。每道工序开工前编制安全技术措施及安全生产注意事项,112、交底至班组,并要求传达到每个作业人员。(3)安全教育制加强作业人员的的安全教育,使广大工人牢固树立安全第一,预防为主的意识,克服麻痹思想,组织员工有针对性地学习有关安全方面的规章制度和安全生产知识,做到思想上重视,生产上严格执行操作规程。对特殊工种和对施工安全有特殊影响的作业人员,必须经专门安全操作技术培训,考试合格后方可持证上岗。要经常进行有针对性的安全教育,提高全体人员安全意识和自我保护能力,做到三不伤害(即:我不伤害自己,我不伤害别人,我不被别人伤害)。对新入场工人进行三级安全教育,变换工种时也要进行转岗安全教育。施工管理人员要进行年度安全培训,专职安全员按规定进行年度培训考核,考核不合113、格不得继续从事安全员的工作。(4)安全检查制度坚持经常检查和定期检查相结合的形式,及时发现事故隐患,堵塞安全漏洞。项目部组织月检查,工区进行周检查,工班经常进行检查,职工相互监督检查。坚持以自查为主,互查为辅,边查边改的原则,主要查措施落实、制度落实、人员落实、安全隐患和现场施工安全管理。检查出事故隐患时,整改做到定人、定时间、定措施。(5)安全员跟班作业制度安全人员要佩带安全员标志,只要现场有施工就必须有安全员在场,认真贯彻岗位责任制,查出问题及时报告,及时处理。(6)事故处理报告制度发生事故必须及时报告,及时处理,坚持四不放过的原则,即事故原因分析不清不放过,事故的责任者和群众没受到教育不114、放过,整改措施得不到落实不放过,事故的责任者不得到严肃处理不放过。同时要及时总结教训,针对事故原因制订出切实可行的防范措施。(7)班前安全活动制度建立班前安全活动制度,认真做好班前安全活动记录,项目部及工区安全负责人不定期对各个工班班前安全活动和记录进行检查,并做好记录。12.3安全生产保证措施12.3.1施工用电(1)施工场内的一切电源、电路的安装和拆除,必须由持证电工专管,电器必须严格接地、接零和使用漏电保护装置;(2)在施工区域的电器设备要注明“有电危险”“高压危险”字样,在工作区域和生活区域张贴安全宣传画;(3)运行中漏电开关发生跳闸,必须先查明原因才能重新合闸送电,发现漏电开关失灵或115、损坏必须立即更换;严禁现场电工自行维修漏电开关,严禁漏电开关在撤出或失灵状态下强行运行;(4)现场电工正确安装、维修现场用电设备;电工除做好规定的定期检查工作外,平时必须对电器设备勤检查,发现隐患立即消除;对上级发出的安全用电整改通知书必须在规定的期限内整改完毕;12.3.2施工机械(1)车辆驾驶员和各类机械操作员,必须持证上岗,严禁无证操作,对驾驶员、机械操作员定期进行安全管理规定的教育;(2)严禁酒后驾驶车辆和操作机械,车辆严禁超载、超高、超速驾驶,禁止使用带病的车辆、机械和超负荷运转;(3)指挥机械作业的指挥人员,指挥信号必须准确,操作人员必须听从指挥,严禁蛮干作业;(4)起重作业应严格116、执行建筑机械使用安全技术规程和建筑安装工人安全技术操作规程中的有关规定和要求;(5)使用钢丝绳的机械,必须定期进行保养,发现问题及时更换,在运行中禁止工作人员跨越钢丝绳,用钢丝绳起吊、拖拉重物时,现场人员应远离钢丝绳;(6)设专人对机械设备、各种车辆定期检查、维修和保养,对查出的隐患要及时进行处理,并制定防范措施,防止发生机械伤害事故。12.3.3隧道施工(1)隧道内的通风设备要运转良好,保证工人有良好的工作环境,防止有害气体进入隧道内;(2)隧道内的防火设施要定期检查,尤其是盾构机部分配备的灭火设备。禁止作业人员在隧道内抽烟,防止遇到易燃气体发生危险;(3)隧道内的安全设施主要包括走道围护栏117、电瓶车挡轨器、应急照明灯、灭火器、信号灯等;各种限制装置都必须齐全、有效,并且不得擅自拆除或移动。如因作业需要而移动时,必须经项目部同意,并采取相应措施后方可进行;(4)隧道内管片拼装作业人员必须戴安全帽,以防物体打击和机械伤害;接泥浆管时配戴护目镜,以防有害液体伤害;(5)电瓶车运载管片及其他材料进出隧道时,必须按照操作规程装载,放稳,绑牢,电瓶车司机开车前要监督检查;(6)电瓶车司机每班开机前要检查刹车装置,进出隧道时前方有人或转弯较大的地方以及到达台车前50米应鸣三声长笛,示警避让, 并应注意信号灯打出的信号;遇到特殊情况应停车检查,以保证工人和机械设备的安全;12.3.4盾构机吊装(118、1)起吊前,应检查起重设备本身的荷载力是否满足要求、钢丝绳是否符合安全要求,各种插销是否插好插牢、安全装置是否有效、驾驶室的的操作杆和启动/停止按钮是否完好、仪表显示是否显示正常;(2)司机应明确盾构机吊落的具体位置,并保证与地面指挥、基坑底下的指挥畅通的信号联络;(3)应该安排专人检查确认盾构机吊点的情况;(4)吊装过程,起重臂下1.5m半径范围内不得站人或行走通过,盾构机下方严禁站人,应待其吊落到最低位置后方可进行作业;(5)盾构机主体吊装完毕后,焊割盾构机的吊耳时,需注意脚底打滑,系好安全带,防止发生高空坠落事故。12.3.5盾构机组装调试及拆卸在盾构机台车架上作业时,站位较为不方便,且119、沾油的部位,脚底或手扶时容易打滑,作业过程稍为不注意,有从台车架顶部摔落的可能;盾构机的部件较多,通道又较狭小,行走时会有碰伤的可能;作业过程的安全注意事项:(1)使用液压扳手时,注意快速接头是否接稳;(2)使用气动扳手时,防止扳手滑出伤人;(3)拆卸重物时注意葫芦的挂点与吊点;(4)拆卸油管等管路时注意卸压,以免管内压力过大伤人。(5)上紧螺栓应熟悉每个螺栓的应力要求。(6)注意做好个人防护,作业时需穿防滑鞋。(7)组装调试过程的火灾隐患盾构机组装调试过程,遮盖用的帆布未及时拆走,其属于易燃可燃物;组装用到的润滑油、机油等有时会渗漏到台车部件或地面,也属于易燃可燃物;个别人员在作业时吸烟、电120、气开关产生的电火花等属于着火源,因此该过程潜在着火灾的隐患,应加强防火灾工作。12.3.6始发到达盾构始发到达的风险点主要表现为洞门漏水漏砂、漏浆、塌方。根据实际情况调整盾构机的各项控制参数。因此,应注意以下几点:(1)测量人员应该进行24小时加密监测,并及时将测量数据上报有关部门、领导进行数据分析;(2)掘进过程,中控手和值班工程师密切注意洞口的情况以及中控室内各项控制参数的设定和调整,并做好有关记录;(3)材料设备部以及其他部门班组要积极做好洞门堵漏、防塌方的人、材、机应急准备。12.3.7隧道电瓶车运输安全隧道急转弯段较大,平面曲线半径为350m;台车段设备较多,作业人员较多;因此,电瓶121、车是隧道作业最大的风险隐患。电瓶车进入隧道时,司机很难看到前方的情况,结合施工实际作业情况来看:(1)行车速度是隧道电瓶车运输的第一风险。尽管左右线隧道里均挂有限速牌,电瓶车的行使速度严格控制在规定范围内,尤其是夜班的司机;(2)严禁电瓶车平板车上及驾驶室搭载人员进出隧道;(3)电瓶车的刹车系统、显示仪表、警报信号的定期检查维修以及行驶过程中的正确使用;(4)电瓶车行驶轨道的定期检修:轨道间距、轨枕间距、轨道螺栓、轨道压板;(5)按照有关特殊工种管理规定,隧道用的电瓶车属于工矿类电机车,电瓶车司机属于特殊工种,必须持经培训合格后有关部门签发的作业证方可上岗;但由于目前还没有该类特种工种的培训认122、证,因此,项目部需通过内部培训考试的方式安排几名工人专门负责电瓶车的运输工作。12.3.8管片拼装作业(1)拼装机中的管片是否安装牢固,运转过程其下方严禁有人员站立或经过;(2)安装管片螺栓时,作业人员的站位是否安全,是否戴好安全帽等防护用品,以免碰伤;(3)各个预留螺栓孔是否全部安装管片螺栓,管片螺栓是否安装到位,是否拧紧紧;(4)操作喂片机及拼装机应保持足够的安全操作距离和空间。12.3.9防止坍塌本区间盾构隧道洞身地层分布主要是砂层为主,属于不利地质情况,操作不当容易引起坍塌,造成沿线管线、建(构)筑物的破坏。制定相应预案,若出现坍塌现象,第一时间进行补浆且泥浆比重不低于1.2,保证坍塌123、现象不再扩大;再根据应急预案等紧急启动,从人员材料,设备及相关部门的联系及时处理解决。12.3.10管片堆放和吊装(1)经常检查吊带情况,管片吊装塑料外套是否脱落,吊装头与塑料胶套是否匹配;(2)拼装管片时,拼装机作业范围内不得有人和障碍物。举重臂与管片连接使用专用连接销子;管片连接螺栓要重复拧紧;(3)管片堆场地基坚实、平整;管片堆场有排水措施;管片堆放不超过3块,管片堆放纵距不小于0.9m;管片通道畅通。12.3.11井内、井口防暴雨(1)对井口,井内进行有组织排水,做到平时井口、井内不能积水,并确保周围市政管道畅通;(2)雨季期间常备大功率抽水机备用;(3)做好设备防水淹没措施,将有关设124、备架高安置;(4)雨季期间井口,井内常备抢险物资;13 文明环保施工13.1 文明施工管理体系及措施13.1.1 文明施工目标确保创xx市文明安全工地。13.1.2 文明施工保证体系1、认真执行xx市建筑工程现场文明施工管理办法的规定和要求,推行现代管理方法,科学组织施工,做好现场文明施工的各项工作。2、文明施工是体现企业文化和管理水平的重要工作,本工程位于繁华市区,文明施工是管理工作的重点。在工程施工中以“集中管理、安全快速、文明施工”为指导思想,促进工程进度,确保安全质量。3、成立以项目经理为组长、相关部门人员组成的现场文明施工领导小组,负责本合同段文明施工管理工作。4、在进行工程建设的同125、时,对参建职工进行以“做文明职工、创文明工地”为主要内容的培训教育。13.1.3 文明施工保证措施1、大力抓好施工现场的文明施工(1)施工现场入口处设置明显的标牌,按施工总平面布置图设置各种临时设施。现场各种安全警示、指示标识等标牌设置规范,公示项目主要管理人员姓名和监督电话。(2)施工现场临时道路进行路面硬化处理,厚度、强度满足施工和行车要求,周边设排水沟。(3)施工现场内堆放的大宗材料、成品、半成品和机具设备,不得侵占道路及安全防护设施,材料码放整齐,井然有序。各种材料按种类、检验状态正确标识。(4)现场供电线路、设施的安装和使用必须符合规范和安全操作规程。(5)施工机械及车辆按施工总平面126、图规定的位置与交通疏解安排的线路停放与行驶。定期检验保养、保持清洁整齐。文明施工保证体系如图13-1所示:(6)施工场地采用专用金属定型材料进行围挡。主要出入口设置密闭大门,建立门卫制度,设专人守卫,进出必须登记。非施工人员不得进入施工现场,实行封闭管理。(7)主要管理人员在现场佩带胸卡,施工人员戴工地出入证。进入现场人员必须戴安全帽。(8)所有坑(洞)口均按规定设置围栏。(9)施工过程中,保持施工现场道路畅通,排水与污水处理系统处于良好状态,并设专人随时清除建筑垃圾,保持场容地貌的整洁。在车辆、行人通行的区域施工时,设置醒目的施工标志。(10)施工现场合理规划布置,施工区、材料存放区和现场管127、理用房区分区安排,修建符合城市卫生标准的卫生设施,照明设施齐全,场内各种管线布置合理规范。(11)施工过程中做好现场安全保卫工作,外来人员和闲散人员未经同意一律不准进入现场。(12)建立和执行防火管理制度,设置符合要求的消防设施并保持完好状态。使用易燃易爆材料时,采用相应的消防安全措施。2、重点抓好作业过程中的规范作业与文明施工(1)积极服从和认真落实业主制订的各项管理制度,严格按照设计文件和监理工程师批准的施工方案实施。(2)信守承诺,按计划上齐配套的施工设备和专业队伍。管理层次施工队项目部作业班管理手段文明施工教育文明施工措施学习北京市建筑工程现场文明施工管理办法结合本工程制定奖罚制度市城128、管部门奖罚上级单位年评奖罚经理部自评奖罚施工现场文明:标牌齐全、路面及场地硬化、材料堆码整齐、设备停放合理、用电线路及设备安装规范、车辆行驶线路固定、施工场地围挡、施工人员胸卡及出入证、坑口围栏、排水系统畅通、清除建筑垃圾。文明施工基 层文明施工体系上级单位监督检查项目部例行检查文明施工监督作业过程文明施工:落实业主各项制度及监理要求、设备配套及施工队伍专业化、配合监理隐蔽工程检查、搞好劳动保护、清理现场恢复环境。生产生活环境文明:临建布置有序合理、搞好“三废处理”、便道养护、洒水减尘、控制设备噪音、建好“职工之家”。外部施工环境文明:同各级政府紧密联系、遵守地方法规、融洽各方关系。市城管部门129、监督图13-1 文明施工保证体系图(3)充分利用机械作业,实行专业化施工、工厂化生产、标准化作业,提高工效,降低劳动强度。(4)工程完工一周之内,清理施工现场,恢复环境。(5)在抓好内控的基础上,积极配合监理工程师做好施工过程中的隐蔽工程检查。(6)结合现场实际,搞好劳动保护。暗挖段加强通风,混凝土和土方施工注意防尘降尘。(7)施工期间,每月组织一次文明安全施工检查,检查结果作为对项目经理业绩考核的重要依据。3、创建良好的生产生活环境(1)临建设施满足工程使用要求,布置井然有序,便利操作。(2)搞好“三废”处理,保持环境清洁,美化场区环境。(3)道路与场区经常洒水,渣土堆放加以遮盖,减少扬尘。130、13.2 环境保护体系及措施13.2.1 环境保护目标和指标1、环境保护目标噪音、粉尘不超过国家规定的三级标准,废气、废水(液)、废弃物按行业规定处理。2、环境保护指标在工程施工期间,噪音、振动、废水、废气和固体废弃物的影响满足国家和北京市有关法规的要求,保护城市生态。13.2.2 环境保护体系1、建立健全环境保护组织机构,成立以项目经理为组长的环境保护领导小组,环境保护部为日常管理部门。真正从制度上、组织上、经济上建立起完善的环保体系,确保各项环保工作落实到位。2、遵循“遵守法规、减少污染、减尘降噪、持续改进”的环境保护方针,按照ISO14000标准建立健全环境保护体系,贯彻国家和地方有关环131、境保护方面的法律、法规,定期不定期地召开环境保护会议。研究加强环境保护的具体措施,并贯穿于整个施工生产,逐级签订环境保护责任合同,使各级明确自己的环保目标,制定好各自的环保规划,达到全员参与,全面贯彻的目的。13.2.3 环境保护内容本着“以人为本”的原则,以最大限度地减少施工活动给周围群众造成的不利影响为目的,同时注意保护城市资源和文化遗产。1、居民住宅减少扬尘、废气对居民生活环境和周围活动区域的污染;避免封闭交通、施工现场占地、施工垃圾、泥浆水外溢等给居民生活带来的不便;把施工噪音、振动给居民的正常休息,特别是夜间休息的影响减少到最小。2、市政设施保护各类市政设施及其使用功能,改、移各类市132、政设施要经批准,损坏负责修复;排入城市下水道的施工废水要处理达标。3、大环境做到污染物达标排放,尽量减少各类污染物的排放总量,污染物和废弃物的处理、处置符合法规要求。13.2.4 主要环境污染及其特征1、噪音施工噪音包括施工现场产生的噪音和车辆运输产生的噪音,这些噪声源分为固定噪声源和流动噪声源两种。(1)施工机械在进行施工作业时产生的噪音成为对临近敏感点有较大影响的固定噪声源。(2)根据xx市有关规定,重型运输车辆只有在夜间至凌晨才能进入市区,本工程的材料和弃土运输量较大,重型运输车辆在夜间的装卸、运行成为影响现场临近区域和沿线敏感点的流动噪声源。2、水污染水污染主要有施工废水和施工人员生活133、污水。其中施工废水含泥量高,有可能堵塞市政下水系统。对于隧道中渗出的有污染地下水,要及时收集并运送到地面处理装置,用于有污染地下水的输送排放管道要坚固、防漏。3、大气污染挖土、拆除、装卸、运输、回填、夯实等施工过程和开挖面、露天堆场等区域会产生大量扬尘,扬尘在大风天气和旱季较为严重,是主要的大气污染。此外,各种施工机械、运输车辆等排放的废气也对大气造成污染。4、固体废弃物主要有工程弃土、建筑废料和施工人员的生活垃圾。用于污染土的运输车辆必须有完好的运行工况,用于运输的车厢必须封闭,运输过程中不得有任何的泄露和散落,严禁敞盖车运输有污染的土壤。13.2.5 环境保护工作内容1、强化认识,加强领导134、,全面开展环保工作。2、加强环保意识,遵守环保法规,把环境保护纳入工程建设中的一项重要工作,并贯彻施工全过程。3、结合现场实际,在抓好环保全面工作的基础上,确立环保重点目标,制定具体措施。4、层层落实责任制,把环保工作作为考核项目的重要指标,严明奖罚。5、认真学习贯彻国家及北京xx市的环保法规及有关规定,加强宣传教育力度,增强环境保护的自觉性。6、工程竣工后,在一个半月内拆除临时建筑设施并清理临时占地,对业主要求保留的临时建筑设施,必须办理移交手续。7、在施工场地周围张贴告示,以求得附近居民的理解和配合。13.3 消防保护措施13.3.1 建立消防、保卫体系为加强施工现场保卫消防管理、保障施工135、现场的消防安全,贯彻“以防为主,防消结合”的消防方针,确保工程正常顺利进行,依据消防法、xx市建设工程施工现场保卫消防工作标准、xx市建设工程施工现场消防安全管理规定、xx市重点建设项目治安保卫工作规定及其他有关法规和规定,特编制本工程的消防保卫措施方案。按照施工企业的保卫消防工作“谁主管、谁负责”的原则,确定项目经理为该工地的消防和保卫负责人,建立工地义务消防队和工地治安联防队,负责日常消防安全和治安保卫监督检查,并逐级建立防火责任制,落实责任,确保施工安全,积极维护好安定的社会环境。13.3.2 消防措施1、建立消防安全教育制度,加强对职工消防的培训,未经教育培训的人员不得上岗作业。2、施136、工现场设置明显的防火宣传标志。工地建立防火责任制,职责明确。按规定设专职防火干部和专职消防员。3、按规定建立义务消防队,有专人负责,定期组织教育培训,并将培训资料存入内业档案中。4、施工场地布置时明确留出宽度不小于3.5米的消防车道,并保证其畅通,禁止在临时消防车道上堆物,堆料或挤占临时车道。5、配齐现场消防器材,做到布局合理,要害部位配备不少于4个灭火器,要有明显的防火标志,设专人监督检查,经常维护、保养,保证灭火器材灵敏有效。6、施工现场消火栓合理布局,消火栓处昼夜设有明显标志,配备足够的水龙带,周围3米内不准存放物品。7、施工现场严禁吸烟,不得在施工区域内设置宿舍,生活区的设置必须符合消137、防管理规定,8、库房采用非燃材料支搭,易燃物品专库储存,分类单独存放,保持通风。存放可燃材料的库房、木材加工场所、油漆配料房及防水作业场所不得使用高热光源灯具。9、重点部位(危险仓库、油漆间、油库、木工间等)必须建立有关规定,制定严格的防火措施,指定专人管理,落实责任。按要求设置警告标志,配置相应的消防器材。10、建立动用明火审批制,动火前要找技术负责人开动火证,按规定分级别,明确审批手续,并有监护措施。焊割作业应严格执行“十不烧”规章制度,动火必须具有“二证一器一监护”才能进行。非重点仓库及宿舍,明确明火手续,并有监护措施。11、 施工现场使用的电气设备必须符合防火要求。临时用电必须安装过载138、保护装置,电闸箱内不准使用易燃、可燃材料。严禁超负荷使用电气设备。12、危险品押运人员,仓库管理人员和特种工必须经培训和审证,做到持有效证上岗。13、对施工现场四周道路旁侧城市专用消防龙头调查清楚,加强防火巡查,消灭事故隐患。消防、保卫保证体系各作业队各工区组织保证项目部各部室消防、保卫领导小组:项目经理项目副经理总工程师制 度 保 证制定消防、保卫管理办法定期组织相关会议定期检查与总结实施保证设施可靠齐全消 除 隐 患建立奖罚制度岗前教育培训三级检查活动图13-2 消防、保卫保证体系图13.3.3 保卫措施1、建立保卫安全教育制度,加强对职工保卫的培训,未经教育培训人员,不得上岗作业。2、建139、立健全安全保卫制度,落实治安、防火、计划生产管理责任人,现场设保安队员,负责工地的保卫和消防工作。实行逐级负责制,将综合工作落实到班组中的每个人。3、施工现场建立门卫和巡逻护场制度,夜间及节假日也不间断地巡逻,护场守卫人员佩带值勤标志。现场管理人员、作业人员必须佩戴工作证。4、加强对施工现场务工人员的管理。施工现场使用的务工人员必须手续齐全,建立务工人员档案,非施工人员不得进住现场。5、经常对工人进行法纪、法规、文明教育,严禁在施工现场打架、斗殴及进行“黄、赌、毒”等非法活动。6、建立预警制度,对于有可能发生的事件定期进行分析,化解矛盾。事件发生时,必须上报上级主管部门,以防事态扩大。7、保卫140、部门参与现场布置设计,办公室、更衣室、仓库等要严格按照公安局经保处“七合格”的规定管理。加强财务室、库房、食堂、更衣室等易发生案件区域的管理及施工现场的综合管理。8、做好成品保卫工作,制定具体措施,严防被盗、破坏和治安灾害事故的发生。强化消防器材、防汛材料的管理,确保消防、防汛、防台工作的正常进行。9、夜间配备足够的照明,施工围挡上设置交通指示灯及安全指示牌。13.4 井下工作人员的管理1、非工作人员禁止下井参观。2、下井的工作人员要佩戴自身的安全帽、工作牌,下井前要刷卡出井时要再次刷卡;工作人员要服从管理,确保工作的安全性。3、加强施工现场管理,实行每天每班交班会制度,做好班前安全讲话。4、141、盾构组装、拆解区域设置警戒区、安全警示标志,以及专职安全员现场值班。14 盾构施工专项应急预案14.1 盾构始发突发风险事件14.1.1风险特点(1)盾构始发是盾构法施工中比较容易发生事故的施工工序,国内外盾构工程实践中常有大事故发生在此工序;(2)盾构始发事故发生的主要原因有端头土体加固设计不合理,如加固方法不当,加固范围不足,加固效果难以达到设计要求,洞门结构和围护结构存在缺陷,洞门防水措施不合理,始发托架和反力架存在设计和施工双方面的问题;(3)盾构始发施工过程中所发生的事故大多数是由洞口土体不稳和渗漏所致,这类风险事故发生的特征是:围护结构开始局部拆除时加固土体稳定性和渗透性都满足要求142、,但是随着围护结构拆除过程的进行及对土体的的震动等影响,开始有水和砂从从洞口加固段土体中渗漏出来,如果此时不及时采取止水措施,将会产生大的水土流失,引起地表沉陷,甚至造成盾构始发失败;(4)盾构始发事故所造成的严重后果主要有地表沉陷、始发的失败、重要管线的破裂、建筑物倾斜、失稳、大量水土涌入盾构始发区域。14.1.2预防措施(1)对盾构始发端头加固设计方法,范围与可行性等进行严格的审查,确保设计的合理性、可实施性和安全性;(2)对围护结构、洞门结构、防水措施和端头加固效果、始发架和反力架进行严格的审查和复核;(3)控制盾构掘进速度、土压、总推力和刀盘扭矩,加强周边建筑物沉降、相邻管线沉降和地表143、沉降的监测;(4)对始发区域周围重要建筑物的结构形式和基础形式进行调查,根据需要采取必要的加固措施。14.1.3应急措施(1)组织技术人员和相关专家迅速查明现场的实际情况(如洞门漏水、漏砂发生的时间、地点、部位、原因、过程、已采取的措施以及可能发展趋势导致的后果等),在确保安全的前提下运用拍照,录像等手段取得资料,为现场事故分析提供相关资料;(2)根据现场事故情况,在分析工程地质资料,水文资料和相关设计,施工和地面环境资料的基础上,由技术负责人召开简短的技术会议确定采取的应急措施(如临时排水、注水、封堵、注浆等);(3)项目管理人员、技术人员和施工人员根据应急措施对事故进行救援,并在施工的过程144、中严密关注事故的发展趋势和出现的新情况,及时沟通并根据现场情况对应急措施进行优化和调整;(4)救援施工应密切注意周围环境的变化,采取相关的应急措施,防止事态的进一步的发展和避免次生灾害的发生;(5)加强对周边环境的监控,尤其是重要管线和重要地面建筑物,提前弄清相关产权单位的联系方式,当险情发生时立即与相关产权单位联系;(6)救援过程中要及时与紧急救援物资单位联络,保证物资供应渠道畅通。14.1.4应急救援设备、物资配备注浆设备、水泵、砂子、石子、水玻璃、浆液搅拌设备、钢管、型钢、砂袋、相关工程设备(吊车、特殊钻凿设备)、隧道与地面的通讯设备等。14.1.5注意事项(1)做好相关预防措施,防止应145、急救援过程中发生人员伤亡事故;(2)采取相关措施,防止救援过程中次生工程和环境灾害的发生;(3)严格施工恢复程序,防止施工恢复中出现二次灾害;(4)确保隧道和地面的通讯畅通,至少有两套(无线和有线)通讯设备。14.2 隧道进水风险事件14.2.1风险特点灾害性天气、上水管、污水管崩裂等突发事故引起的突然性质的隧道外部水涌入隧道。14.2.2预防措施(1)加强对区间盾构隧道周边地质环境资料的掌握,特别是上水管、污水管的分布、管径、压力、埋深及相关地层条件;(2)对灾害性天气情况及时、持续了解其发展状况,并作出相关的准备措施。14.2.3应急措施(1)跟据历史最高水位记录,设置必要的防水结构和采取146、相应的措施;(2)采用水泵抽水,保证隧道内进水不至于产生大的安全风险事故;(3)在隧道洞口附近设置砂袋和水泥袋等止水措施,防止水从洞口进入隧道内部。14.2.4应急救援设备、物资配备水泵、砂袋、防水布、水泥、砂子、石子、粘土、相关工程机械(吊车等)、隧道与地面的通讯设备等。14.2.5注意事项(1)及时掌握汛情通报;(2)救援过程中采取相关措施保证救援人员安全,防止发生人员伤亡事故;(3)严格施工恢复程序,防止施工恢复程序中出现次生灾害;(4)确保隧道和地面的通讯畅通,至少有两套(有线和无线)通讯设备。14.3 盾构内进水风险事件14.3.1 风险特点(1)盾构内进水事故主要有三种:盾构姿态不147、好或者铰接密封本身存在缺陷引起的盾构铰接处漏水、漏砂或涌水、涌砂;盾尾密封刷损坏引起的盾尾漏水、漏砂和涌水、涌砂;管片错台和破裂引起盾构隧道内进水事故;(2)盾构内进水事故一般与盾构设备损坏和操作不当有关,盾构施工过程中必须严格监控盾构操作、盾构姿态和设备工作状态;(3)盾构内进水造成的严重后果有管片下沉、管片间开裂、盾构下沉、地表下沉、建筑物倾斜和重要管线破裂等。14.3.2 预防措施(1)加强对区间盾构隧道周边工程地质资料、水文资料和环境资料的掌握;(2)盾构施工过程中经常对盾尾铰接和密封情况进行检查,及时修补损坏的铰接密封、盾构密封和更换损坏的盾尾密封刷;(3)盾构施工过程中调整好盾构姿148、态,防止盾构铰接处漏水、漏砂,一旦出现盾构铰接处漏水、漏砂现象,及时启动盾尾铰接紧急密封并进行相关处理;(4)严格控制盾构总推力,防止推力过大,顶裂管片引起进水事故;(5)严格控制盾构推进速度,确保推进速度和同步注浆速度相适应,在水、砂、压力共存的地层推进时,防止管片错台过大导致止水橡胶条密封失效,引起管片间漏水漏砂。14.3.3应急措施(1)组织技术人员和相关专家迅速查明现场的实际情况(如洞门漏水、漏砂发生的时间、地点、部位、原因、过程、已采取的措施以及可能发展趋势导致的后果等),在确保安全的前提下运用拍照,录像等手段取得资料,为现场事故事故分析提供相关资料;(2)根据现场事故情况,在分析工149、程地质资料,水文资料和相关设计,施工和地面环境资料的基础上,由技术负责人召开简短的技术会议确定采取的应急措施(如临时排水、注水、封堵、注浆等);(3)项目管理人员、技术人员和施工人员根据应急措施对事故进行救援,并在施工的过程中严密关注事故的发展趋势和出现的新情况,及时沟通并根据现场情况对应急措施进行优化和调整;(4)救援施工应密切注意周围环境的变化,采取相关的应急措施,防止事态的进一步的发展和避免次生灾害的发生;(5)加强对周边环境的监控,尤其是重要管线和重要地面建筑物,弄清相关产权单位的联系方式,当险情发生时立即与相关产权单位联系;(6)救援过程中要及时与紧急救援物资单位联络,保证物资供应渠150、道畅通。14.3.4应急救援设备、物资配备注浆设备、水泵、砂子、石子、水玻璃、浆液搅拌设备、钢管、型钢、砂袋、相关工程设备(吊车、特殊钻凿设备)、隧道与地面的通讯设备等。14.3.5注意事项(1)施工过程中加强对盾构设备的保养和维修;(2)采取相关措施,防止救援过程中次生工程和环境灾害的发生;(3)严格施工恢复程序,防止施工恢复中次生灾害;(4)确保隧道和地面的通讯畅通,至少有两套(无线和有线)通讯设备。14.4 管线变形过大风险事件14.4.1风险特点(1)盾构近距离穿越或下穿管线,引起管线变形过大;(2)管线变形过大造成的严重后果主要有管线破裂、地表塌陷等。14.4.2预防措施(1)严格控151、制盾构的施工参数,避免对地层扰动过大;(2)采取合适的地层改良措施,改善土体的流塑性,保证进出土顺畅并有效控制出土量;(3)确定与开挖地层相适应的同步注浆配比、量和注浆压力,并及时进行二次补浆;(4)注浆均匀,压力适中,根据推进速度的快慢调整注浆量,做到注浆量与推进速度相适应;(5)采取措施提高浆液和搅拌的质量,保证浆液的和易性、流塑性、初凝强度等;(6)保证盾尾钢丝刷密封功能正常;(7)加强施工监测,切实做到盾构施工的信息化管理。14.4.3应急措施(1)开挖并暴露管线,对其进行合理适当的保护;(2)根据管线监测情况,及时调整盾构施工参数,如控制推进速度、土仓压力、同步注浆压力和注浆量、出土152、量、刀盘扭矩和总推力等;(3)根据建筑物及周边地面变形情况及时调整注浆量、注浆部位、对沉降大的部位采取补压降措施;(4)采取措施提高浆液和搅拌的质量,保证浆液的和易性、流塑性、初凝强度等;(5)根据管线及周边环境情况,在管线与隧道之间或管线底部基础,采取隔离桩树根桩等或注浆加固隔断减少盾构施工对其影响;(6)必要时从管片上进行壁后注浆;(7)联系管线产权部门,并配合产权部门对局部已产生边形,但还不影响周边环境的管线进行修补;(8)加强监测施工,实施动态信息化施工管理。14.4.4应急救援设备、物资配备注浆设备、水泵、砂子、石子、水玻璃、浆液搅拌设备、钢管、型钢、砂袋、相关工程设备(吊车、特殊钻153、凿设备)、隧道与地面的通讯设备等。14.4.5注意事项(1)采取相关措施,防止救援过程中次生工程和环境灾害的发生;(2)严格施工恢复程序,防止施工恢复中出现次生灾害;(3)确保隧道和地面的通讯畅通,至少有两套(无线和有线)通讯设备。14.5 电瓶车溜车事故14.5.1风险特点在电瓶车水平运输过程中,由于线路坡度大、坡长,容易发生溜车事故,溜车事故危害性较大,对隧道内作业人员、设备及电瓶车本身的破坏也危害极大。14.5.2预防措施(1)电瓶车驾驶员作为特殊作业人员必须持证上岗;(2)电瓶车驾驶员必须熟悉电瓶车的状况,上岗之前要有老司机带一周以上才允许独立操作;(3)对电瓶车的性能、完好率由项目部154、机电部负责,必须定期进行检查保养维修维护,保证车辆的良好状态;(4)制定细致的电瓶车操作规程,要求电瓶车司机严格遵守;(5)在掘进期间,在电瓶车走形区域内的交叉施工作业必须做好安全防护,作业人员通过教育必须明白自身的安全环境,包括电瓶车的溜车伤害;(6)在始发端头设置足够强度的防溜车挡头;(7)电瓶车停车时必须安放防溜铁鞋;(8)为防止在溜车初期驾驶员手忙脚乱,不能实施紧急制动,加工紧急制动铁锚,在刹车失灵的时候通过抛出铁锚制动;(9)严禁电瓶车司机疲劳驾驶、打瞌睡,这是发生溜车事故的重要原因,也是关键预防点;(10)严禁电瓶车司机酒后驾驶电瓶车;(11)严禁电瓶车“带病”工作。14.5.3应155、急措施(1)如发生电瓶车溜车事故,司机应该及时采取制动措施。如不能有效制动,司机不能慌张,及时抛出铁锚制动,并及时联系电瓶车可能到达的位置,要求其及时放好“挡鞋”;(2)事故发生后,事故现场应急专业组人员应立即开展工作,及时发出报警信号,互相帮助,积极组织自救;(3)如发生人员受伤事故,及时清理出疏散通道,将受伤人员运出至地面,及时抢救和送至医院。14.5.4应急救援设备、物资设备担架、面包车、急救箱、应急灯、对讲机、扩音器、电话、内线电话等。14.5.5注意事项(1)对电瓶车司机进行严格的教育,要求其做好电瓶车的日常检修和按规定操作,将电瓶车发生溜车事故的可能性减至最小;(2)加强对电瓶车轨156、道的日常检查和维修,发现轨距不复合要求时要及时调整。如发现轨道松动,要及时紧固;(3)电瓶车司机上岗前,要做好对其安全教育,确保司机懂得如何处理电瓶车溜车事故;(4)洞口、洞内以及盾构机上的通讯一定要畅通,如发生电瓶车溜车事故,各方要及时取得联系,互动防止事故发生。14.6 盾构掘进安全事故14.6.1风险特点在盾构法隧道掘进与管片拼装工程施工中,工序多,设备和人员分布面广,交叉作业点多,具体体现在:(1)掘进的过程中,同步注浆、二次注浆人员操作,设备运转多;(2)管片拼装过程中,拼装机起吊管片旋转就位,空间小,不注意就有机械伤害的可能;(3)管片拼装前,大多数情况下须清螺旋机下面的渣土,空间157、小,工作量大,人员疲劳易受伤害;(4)管片输送小车与连接桥之间的空隙是伤人的危险区域;(5)管片拼装时抓举头的强度、质量、磨损程度、撑靴有否紧靠等等都可能产生安全事故;(6)电瓶车经常进出台车,有时轨道组在接长轨道,存在交叉施工问题:(7)电瓶车在进入台车的两侧空隙小,电瓶车装运物件时,容易碰撞台车,有时挂到两侧设备;(8)在小曲线半径第7条的问题更加突出,对设备形成破坏;(9)掘进过程中,各种高压油管满负荷工作,压力大,一旦爆管对人员的潜在伤害大;(10)二次注浆中水玻璃碱性大,操作不慎对眼睛等敏感部位的伤害大;(11)较软地层开仓作业时人员的安全问题。14.6.2预防措施(1)各岗位操作人158、员要持证上岗,在日常的使用过程中应经常检查设备的工作性能是否完好;(2)对各分项工程下达详细的技术交底,对工人进行全面的教育,保证其对各分项工程的施工水平和各机械的操作技能比较熟悉。14.6.3应急措施(1)对机械停机,电气设备要立即停电。如有人员伤亡则应立即进行就地抢救后及时送医院治疗;如无人员伤亡则应立即组织力量进行检查维修尽快排除故障恢复生产;(2)示警并及时通知就近工人,电话通知隧道内盾构机上人员躲避和采取措施保护设备;(3)采用现有药品装备进行抢救同时电话通知地面救援然后及时将伤员运往地面救治。14.6.4应急救援设备、物资设备担架、面包车、急救箱、应急灯、对讲机、扩音器、电话/内线159、电话等。14.6.5注意事项(1)现场施工工人必须严格按照操作规程操作设备,按照技术交底施工,听从现场技术人员指挥;(2)现场工人不违章作业,管理人员不违章指挥;(3)施工前要对工人做好安全技术交底,对其在工作时可能遇到的危险及处置措施说与他们,要求其牢记。14.7 盾尾刷更换应急预案14.7.1 盾尾刷更换注意事项盾构机在掘进过程中,特别是在长距离掘进时,往往会由于盾尾密封油脂加注量不足、盾构机姿态调整过猛等原因,致使盾尾密封刷损坏。如果盾尾刷损坏则需要立即更换。应尽量避免在软土层部位更换盾尾刷。软土层部位盾构机在自重的作用下,容易发生低头,一旦发生盾构机低头就较难处理。盾尾刷更换需要进行焊160、接作业:先将旧的盾尾刷拆除,再将新的盾尾刷焊接到盾尾。焊接前必须对盾尾刷后部25环的管片进行壁后注入水泥水玻璃双液浆,将管片与地层之间的流水通道完全封死,防止地下水通过盾尾进入盾构机内而给更换、焊接施工造成不便。在注浆机二次注浆过程中,注浆压力一定要合理控制。若注浆压力过大,将产生一系列的危害:管片间的接头可能受到破坏,容易使管片错台,有可能引发重大工程事故;引起地表的有害隆起;破坏管片衬砌;加重盾尾密封刷进一步损坏。若注浆压力过小,则无法保证注浆量,注浆将达不到预计的效果,且注浆层会有余留空隙,不仅地层将会向隧道方向移动,产生较大幅度的沉陷,而且管片与地层之间的流水通道不能完全封死,地下水可161、能通过盾尾进入盾构机内,给更换、焊接施工造成不便。14.7.2 预防措施(1)加强对区间盾构隧道周边工程地质资料、水文资料和环境资料的掌握;(2)盾构施工过程中经常对盾尾铰接和密封情况进行检查,及时修补损坏的铰接密封、盾构密封和更换损坏的盾尾密封刷;(3)盾构施工过程中调整好盾构姿态,防止盾构铰接处漏水、漏砂,一旦出现盾构铰接处漏水,漏砂现象,及时启动盾尾铰接紧急密封并进行相关处理;(4)严格控制盾构总推力,防止推力过大,顶裂管片引起进水事故;(5)严格控制盾构推进速度,确保推进速度和同步注浆速度相适应,在水、砂、压力共存的地层推进时,防止管片错台过大导致止水橡胶条密封失效,引起管片间漏水漏砂162、。14.7.3应急措施(1)组织技术人员和相关专家迅速查明现场的实际情况(如洞门漏水、漏砂发生的时间、地点、部位、原因、过程、已采取的措施以及可能发展趋势导致的后果等),在确保安全的前提下运用拍照、录像等手段取得资料,为现场事故事故分析提供相关资料;(2)根据现场事故情况,在分析工程地质资料,水文资料和相关设计,施工和地面环境资料的基础上,由技术负责人召开简短的技术会议确定采取的应急措施(如临时排水、注水、封堵、注浆等);(3)项目管理人员、技术人员和施工人员根据应急措施对事故进行救援,并在施工的过程中严密关注事故的发展趋势和出现的新情况,及时沟通并根据现场情况对应急措施进行优化和调整;(4)163、救援施工应密切注意周围环境的变化,采取相关的应急措施,防止事态的进一步的发展和避免次生灾害的发生;(5)加强对周边环境的监控,尤其是重要管线和重要地面建筑物,弄清相关产权单位的联系方式,当险情发生时立即与相关产权单位联系;(6)救援过程中要及时与紧急救援物资单位联络,保证物资供应渠道畅通。14.7.4应急救援设备、物资配备注浆设备、水泵、砂子、石子、水玻璃、浆液搅拌设备、钢管、型钢、砂袋、相关工程设备(吊车、特殊钻凿设备)、隧道与地面的通讯设备等。14.7.5注意事项(1)施工过程中加强对盾构设备的保养和维修;(2)采取相关措施,防止救援过程中次生工程和环境灾害的发生;(3)严格施工恢复程序,164、防止施工恢复中出现再次灾害;(4)确保隧道和地面的通讯畅通,至少有两套(无线和有线)通讯设备。14.8 盾构较长时间停机应急预案(1)停机前根据具体的停机时间制定详细的停机方案与计划,安排监测和相关人员负责停机期间的工作。(2)作好停机前最后一环的掘进,停机时的土仓压力比设定压力略大。盾构机在停机前,停止刀盘转动。盾构机继续向前推进,等土仓压力达到停机所需要的压力时停止推进。及时检查土仓压力,长时间停机会造成土仓土体固结、土仓压力降低。(3)根据同步注浆的初凝时间,安排停机57小时后,再掘进50100mm。掘进过程中不进行注浆和出土,防止浆液凝固盾构尾部的密封刷。(4)如果停止时间较长,通过膨165、润土加入系统在盾构周围注浆,保持地层稳定,同时防止周围土体与盾构固结,避免再次掘进时摩擦力过大。(5)加强对盾构土仓压力的监测和调整,根据地层情况确定土仓压力警戒值。当土仓压力低于警戒值时,通过膨润土系统加入泥浆来保持土仓压力。(6)盾构机在停机期间,进行24小时检测,及时采集数据上报领导并不定时地移动盾构机,防止盾构过长时间停机而受困。14.9 地面塌陷风险14.9.1 预防措施(1)详细研究和分析地质勘察资料,超前预判可能发生塌陷的位置,提前采取应对措施。(2)对于盾构始发、到达端头及隧道埋深较浅等易发生地面坍塌的部位必须提前进行旋喷或注浆进行加固,提高土体自稳能力。(3)水是造成地面塌陷166、风险的重要因素,对于有可能发生塌陷的部位一定要做好注浆止水措施,必要时注双液浆进行堵水。(4)进行旋喷或注浆加固以后,一定要采用打设垂直探孔和水平探孔的方法,对加固情况进行检查和验证,确保加固效果,如果效果不理想,必须进行二次补强,直至达到预期的目的。(5)在浅埋隧道区段推进,必须采用慢速掘进,采用土压平衡模式,控制好土仓压力和注浆压力,始终保持盾构机处于良好的姿态,尽量减少对上层土体的扰动,避免破坏覆土稳定,导致塌陷事故的发生。14.9.2 应急预案(1)当隧道附近地面发生坍塌时,在没有人员伤亡的情况下,立即用砼进行灌注,并在塌方处及周围加密布置监测点,每半个小时监测一次,直至确定地面沉降稳167、定才可放缓监测频率。如灌注完砼后地面沉降仍然显著,则要及时在地面钻孔进行注浆,同时隧道内也要加强二次注浆质量,必要时要注双液浆,具体注浆方法见相应施工方案。在进行地面注浆时,为防止浆液凝固困住盾构机,注浆时盾构机要缓慢运动,同时还要通过盾构机超前注浆孔及盾体上的注浆孔向盾体外侧注入膨润土,使盾构机周围被膨润土包围,形成蛋糕状,确保盾构机能正常掘进。(2)塌方处理过程,抢险人员随时观察塌方情况,防止塌方伤人。必须确保通讯畅通,并对处理情况、围岩变化情况、人员及机械设备情况等及时上报,在抢险有困难或需要救援时以便领导决策,及时提供救援。(3)在施工现场安置临时指挥部。14.9.3应急救援设备、物资168、设备(1)防坍塌物资:编织袋100个,中细砂2方,支撑方木(4m,50根)、钢管直径32mm、长度3m、100根,水泵2个(带线、带水管)、加气砖2方、钢筋网片50 m2,另准备刀据、铁锤、铁钉等。(2)地面准备钢板4块,规格尺寸为6000150012,随隧洞开挖铺设在路面上。114.12 停水、停电应急预案(1)停水预防措施:尽量错开施工用水高峰期,并储存一定量的水,保证停水期间不停工。(2)停电预防措施:根据工程需要配备发电机组,作为后备电源,以保证电网停电时能继续进行施工。14.10 中毒应急救援措施1、有毒有害气体中毒预防措施(1)通风排毒。在密隧道加强通风或增加排毒设施,以减少污染。169、(2)盾构机台车内应放放毒面具,一旦发现有有害气体立即带防毒面具,防毒面具以送风式效果好,一般苯作业环境下工作,工人应带活性炭防毒口罩。(3)缩短连续工作时间。根据具体情况,制定轮班轮换作业。但不得在隧道内睡觉休息,更不能吸烟。(4)定期定时用专门仪器和动物检测有毒有害气体;作业人员每次进去前必须进行检测,确认安全后才能开始作业。2、有毒有害气体中毒应急措施(1)最早发现者立即呼救,向有关人员报告或报警,原因明确可立即采取正确方法施救,但决不可盲目进入救助。(2)有关人员迅速报120急救中心,并迅速查明事故原因和判断事故发展状态,采取正确方法施救,如中毒或缺氧,必须先向密室通风或戴好有供氧的防170、毒面具才可下井救人。(3)急救人员按照有关救护知识,立即救护伤员,在等待医生救治或送往医院抢救过程中,不要停止和放弃施救,如采用人工呼吸、清洗包扎或输氧急救等。(4)现场不具备抢救条件时,立即向社会求救。工地应配备气体检测仪,通风设备,有供氧的防毒面具、担架、医用氧气瓶等急救用具。14.11 触电事故应急预案 在项目部综合办公室组成临时医护队,对事故中伤员进行急救,最大限度地减少伤亡,争取住院时间,对死亡者进行临时处理;配合120急救医生做好抢救。电对人体的伤害可分电伤和触电两种。电伤是因电的热效应造成的,多见于高压电气设备。触电的局部症状是烧伤,全身症状为昏迷、呼吸痉挛、表情呆滞、重者停止呼171、吸而死亡。触电的急救处理要求:(1)立即切断电源。用干燥的木棒、竹竿等绝缘工具将电线挑开的电线应放置妥当,以防止再次触电。(2)伤员被救后应迅速观察其呼吸、心跳情况。对呼吸停止者应施行人工呼吸,对心跳停止者施行胸外心脏挤压术。呼吸心跳都已停止,人工呼吸和挤压术同时进行。(3)在处理电击伤时,还应注意有无其他损伤而做相应处理。(4)局部电击伤时,应对伤口进行早期清创处理,创面宜暴露,不宜包扎,以免组织腐烂、感染。此外,由于电击伤有深部组织的坏死,教热烧伤更易发生破伤风,必须注射破伤风抗毒素。发生触电事故后由项目经理总体指挥,项目副经理、项目总工同经理轮流昼夜指挥抢险,各部门各自完成本部门的应急任172、务,对救援队现场指挥,如果事故特别重大,应合理调配机械设备、设施,充分利用应急物资,确保高效救援,尽快恢复现场,避免扩大事故和财产损失。14.12 火灾事故应急预案 针对本项目部工作重点,前期始发井施工时火灾隐患主要为焊接等作业引起物料起火。盾构施工中主要火灾隐患为电路起火和油料起火等。处理措施如下:(1)对于电器火灾首先切断电源防止触电,及时进行灭火(要使用二氧化碳、干粉灭火器灭火,不能用水,为防止人体触电和电器、电器设备造成短路或损坏)。(2)对于油料火灾首先切断电源防止触电,及时进行灭火(要使用二氧化碳、干粉、泡沫灭火器或砂灭火,不能用水,为防止油料随水流向外扩散)。(3)控制火灾事故蔓173、延,撤走易燃易爆以及危险物品防止受热燃烧产生爆炸。另外,对于火烧受热的气瓶、用桶装水降温,防止爆炸。(4)在隧道起火时,发现人应立即通知地面切断高压电源,防止电路漏电。同时利用灭火器进行灭火,在不能控制火势或空气质量较差的情况下,切断全部电源,利用应急照明灯的光线乘坐电瓶车进行撤离。(5)积极抢救伤亡人员和受火灾威胁的人员,紧急疏散人员,在有条件的情况下撤走和保护物资。(6)应急救援组长,负责向监理、业主汇报,打火警电话114求援。有人员受伤时,联系医院或打电话给120急救,调用救护车前来抢救或自行用车送伤者往医院抢救。(7)事故处理完毕后,经理部向总监办和业主提交书面报告,填写安全事故报告书174、,并做事故的调查及处理汇报。(8)防火器材:各队配备足食消防器材(铁锹、水捅、灭火器、消防水管、消防砂等),消防水管路接引至各工点,交通指示灯、导向标志、反光背心、发电机1台。14.13 机械伤害应急预案当机械性伤害发生时,应尽快将伤员搬到安全地点进行包扎、止血、固定伤肢,应急以后及时送医院治疗。(1)出血的种类a.动脉出血:血色鲜红,出血对象小喷泉一样喷出,时间捎久,就会有生命危险。b.静脉出血:血色暗红,出血时慢慢流出,时间久了也有危险。c.毛细管出血:血色鲜红,出血时血液从整个伤面渗出,常自动凝固。(2)止血方法。止血方法一般有四种,即加压包扎止血法,指压止血法、填塞止血法和止血带止血法175、。a.加压包扎止血法:用止血纱布或干净毛巾、布料折成比伤口稍大的垫子盖住伤口,然后用三角巾或绷带加压包扎,就可以达到止血的目的。b.指压止血法:用手指或掌、拳把出血的血管上部(近心脏的一头)用力压向其下面的骨头,阻断血液来源,达到临时止血的目的。c.填塞止血法:把消过毒的棉花或纱布填塞在伤口处,在用加压法包扎,在此适用于腋窝、肩部、大腿部伤口的止血。d.止血带止血法:止血带止血适用于大血管出血,尤其是动脉出血,当采用加压包扎止血法不可以有效地止住出血时可用此法,常用橡皮管作止血带,也可用绷带、三角巾、布带等代替。使用止血带时要记住六个字:快:动作快,抢时间准:看准出血点,准确包扎止带垫:垫上垫176、子,不要直接扎在皮肤上上:扎在伤口上方,接近伤出口,但禁扎于上臂中段适:松紧适宜,以出血停止,摸不到远端脉搏为合适放:每隔半小时放松12分钟,松止血带时,应同时用指压法压迫止血,缓缓放松。(3)包扎。包扎的目的是保护伤口、减少感染、压迫止血、固定骨折、扶托伤肢、减轻疼痛。包扎时动作要轻而熟练,不可碰撞伤口;包扎部位要准确;敷料要干净,最好经过消毒;包扎要牢固,紧松合适,打结应避开伤口;包扎用器材可用三角巾、专用绷带等包扎救护材料,无专用材料时,可灵活的采用身边干净的衣服、毛巾等进行包扎。14.14 应急组织机构14.14.1 组织机构及职责工程预案应急救援组织机构如图14-7所示。项目部应急救177、援领导组组长项目副经理项目总工程师应急通讯组事故救援组医疗救护组救援保障组技术及检测组负责及时协调抢救现场等各方面作,积极组织救护和现场保护工作负责及时与业主、监理公安、消防、卫生防疫等相关机构人员联系负责及时提供所需交通工具、器材、通讯、药品等急救设备负责及时安排好事故伤亡者及其亲属的善后工作负责及时对现场伤员进行急救,及做好安全管理和应急保障措施善后处理组事故调查组图14-7 应急救援组织机构图针对盾构施工,成立应急救援领导小组,负责应急救援的指挥、布置、实施和监督。贯彻执行国家、行业和上级的指示精神,及时向上级汇报事故情况,指挥、协调应急抢险工作及善后处理。按照国家、行业和上级有关规定参178、与对事故的调查处理。组 长:副组长:成 员:各部室及协作队伍人员(1)应急部门应急抢险领导小组下设应急通讯组、事故救援组、医疗救护组、救援保障组、技术及检测组、事故调查组、善后处理组。各小组负责人及主要职责如下:(2)应急通讯组主要职责:负责重大事故的报告,通知领导小组全体成员立即赶赴事故现场。在实施应急救援任务时与其他小组协调工作,保证通讯的畅通。(3)事故救援组主要职责:事故发生后,根据技术组的建议和事故现场情况制定方案,按照方案迅速组织抢险,缩小事故范围、降低事故损失。(4)警戒疏散组主要职责:在事故现场建立警戒区域,维护治安秩序,疏散事故区域的人员保障车辆顺利通行。(5)医疗救护组主要179、职责:配备必要的医疗器具,组织车辆迅速展开对伤员的急救,送到附近医院;有必要时应立即与120急救中心联系,请求增援。(6)救援保障组主要职责:提供抢险设备及物资,保障抢险工作顺利开展。(7)事故调查组主要职责:负责对事故现场勘察取证,查清事故原因和事故责任,总结经验教训,制定防范措施,提出对事故及责任人的处理意见,配合相关部门调查工作。(8)技术及监测组主要职责:及时将监测数据上报,根据现场情况制定有效技术保证方案,使事故处于可控状态,防止其进一步发展。(9)善后处理组主要职责:根据国家及北京市相关规定,负责对伤亡人员的医疗、抚恤、安置等工作,并于保险公司协调理赔事宜。14.14.2 应急小组180、联系电话表14-1应急小组联系电话序号岗位姓名联系电话备注1项目经理2项目副经理2项目副经理3项目书记4项目总工5安全总监6盾构部长7工程部部长8物资设备部部长9试验室主任10测量队队长11合同部部长12安质部负责人13工区负责人14办公室主任14.14.3 处理程序图施工现场发生事故后应立即向应急抢险通讯组报告,报告事故发生的时间、地点和简要情况,并随时报告后续情况,见图14-8所示。上报业主、及政府部门发生紧急事故工班长上报工区安质部工区安质部办公室通知各主要部门组织抢险 上报项目经理部上报项目公司上报总监办上报集团公司上报驻地监理上报工区办公室图14-8 事故处理程序图14.14.4 应181、急物资准备应急资源的准备是应急救援工作的重要保障,根据现场条件和可能发生的安全事故准备应急物资如表所示。表14-2应急物资准备表序号物品名称规格数量1液压千斤顶50T2个5T2个2槽钢10cm*9m10根3手拉葫芦5T2个1.5T2个4手提电焊机1台5气割设备1套6钢管48mm*6m30根7扣件40个8电缆10mm2,三相五芯100m9木板30cm*5cm*4m10块10污水泵(含电线)7.5KW4台11高压水泵1MPa1台12应急配电箱1套13应急灯10个14担架3付15医用急救箱2个16医用绷带5卷17呼吸氧5袋14.14.5 医疗救护1、常见伤害的救护措施作为应急求援人员,还得学会以下的182、医疗救护方法,在日常的培训与演练过程中,也要穿插这些方法的培训与演练。现场常见的抢救方法有如下几种:(1)对停止呼吸者采用口对口、口对鼻人工呼吸法:a使伤员尽量后仰,鼻孔朝天。解开领口和衣服,仰卧在比较坚实(如木板、干燥的泥地等)的地方。一只手捏紧鼻孔,另一只手掰开嘴巴。b深吸气后,紧贴嘴巴或鼻孔吹气,一般吹二秒,放松三秒。 救护人换气时放松触电者的嘴和鼻,让其自然呼吸。(2)对心脏跳动停止者采用胸外心脏挤压法: a解开伤员的衣服,让其仰卧在地上或硬板上;救护人员骑跪在其腰部两侧,两手相送,手掌根部放在心口稍高一点的地方,即放在胸骨下约三分之一处。b掌根用力垂直向下挤压,压出心脏里面的血液。对183、成人应压陷3-4cm,以每分钟挤压60次为宜。挤压后,掌根迅速全部放松,让其胸部自动复原,血又充满心脏,放松时掌根不必完全离开胸膛。(3)如果伤员心脏停止跳动和呼吸都停止了,人工呼吸法和胸外心挤压法要同时交替进行。(4)人工呼吸和胸外心脏挤压法要坚持不断,切不可轻率中止。如果伤员身上出现身体僵冷或尸斑,经医生做出无法救治的诊断后方可停止抢救。14.14.6 现场疏散与警戒1、 现场疏散当事故将危及施工现场人员、财产、周边居民的生命和财产安全时,由总指挥宣布实施保护程序。同时对外联络组应该与当地主管部门、消防部门、卫生部门或环保部门保持联系。人员疏散:由抢险救援组负责对受安全威胁的人员进行疏散到184、安全地带。人员查点:由安全员张旺指定安全管理人员对疏散人员进行查点。并对查点情况向总指挥汇报。财产疏散:确保无受安全威胁的人员后,再对受安全威胁的财产实施转移,转移至安全地带。危险区进出管制:根据现场危险情况,设立警示或警告标志,只能由抢险人员进入,确保无关人员不进入危险区内。2、事故现场警戒第一步 各负责人在向指挥部报告事故情况及事态,同时组织人员对现场进行区域围护,保护事故现场不被破坏。第二步 应急救援人员到达事故现场后,用警示牌和警示带进行进一步围护,确保事故现场不被破坏。第三步 安全员对事故现场实施围护后拍照、摄像、取证。3、事故后的恢复(1)总指挥是决定事故终止应急,恢复正常秩序的负185、责人。(2)事故现场由保安人员执勤保卫,执行事故现场的准入制度:事故现场准入人员只包括拍照取证人员(包括上级调查人员)。未经授权的人员不得进入事故现场,避免破坏事故现场,给调查取证带来困难。(3)应急救援结束后,由总指挥宣布应急救援结束。14.14.7 事故报告事故发生后,应遵循“迅速、准确”的原则,事故现场有关人员应当按生产安全事故报告和调查处理条例上报安全险情或事故情况,对事故真相不得隐瞒,防止事故扩大和最大限度的减少事故损失。1、事故报告内容安全事故发生后,项目部将以最快捷的方式立即将情况报告公司工程部和公司应急指挥领导小组,并且在24小时内写出书面报告,报上述部门,同时立即启动本应急预案积极展开自救。事故报告包括以下内容:(1)发生事故的单位及事故发生的时间、地点。(2)事故的简要经过、伤亡人数、直接经济损失的初步估计。(3)事故原因、性质的初步判断。(4)事故救援的情况和采取的措施。(5)需要有关部门和单位协助事故抢救和救援的有关事宜。2、应急恢复与结束妥善处理事故后,要把事故处理的意见及方法措施建议上报,并写出事故调查报告,分析导致事故的原因,以防止类似事故的发生。对应急物质进行检查清理,及时补充,确保应急资源和条件充足。14.14.8 预案管理与评审改进针对在应急过程预案中暴露的缺陷,不断更新完善和改进应急预案。
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上传时间:2023-12-20
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