1、正本地下铁道工程盾构穿河推进土压管片拼装注浆监测点布设施工方案编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位： 编 制: 审 核： 批 准： 目录1 编制依据42 工程概况53 重难点分析及措施64 施工进度计划85 施工工艺技术85.1 盾构穿越XX河施工工艺流程85.2 穿越XX河基本施工参数设定85.3 穿越前设备状态检修95.4 施工方法及技术措施9推进土压及出土量控制10推进速度、刀盘转速与扭矩10盾构姿态10管片拼装10同步注浆与二次注浆12盾尾油脂和泡沫加注135.5 施工监测14监测点布设141、隧道隆陷监测点布设142、 河堤和人行天桥范围沉降监2、测点布设15监测频率与报警值15监测数据的处理与反馈15监测技术保证措施166 资源配置计划166.1 施工材料供应计划166.2 施工机械设备计划176.3劳动力计划187 施工安全保证措施197.1 组织保证措施191、组织机构职责192、管理制度207.2 盾构穿越XX河的危险源分析与辨识217.3 危险源预防措施227.4 应急预案23应急救援组织机构及职责238 其它技术保证措施278.1 质量保证措施278.2 环境保护保证措施281 编制依据1.1 编制依据盾构法隧道施工与验收规范（GB 50446-2008）；地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999(2003版)）3、；XX区间平纵及防水设计图（3/11/D02/S/SQ16/WOO/YT/5000/A）；XX站至XX站区间详细勘察阶段岩土工程勘察报告；XX区间施工调查报告；XX区间实施性施工组织设计；我公司在XX地铁5号线、XX地铁2号线、XX地铁机场线等盾构掘进和穿越河道的相关施工经验；结合本公司现有技术水平、管理水平、施工资源及资金投入能力，机械设备配套能力。1.2 编制原则以“遵约、守信、保质、重义”为宗旨，以满足业主期望为目标，在深刻理解盾构工程的特点、难点的基础上，按照“技术领先、设计优化、施工科学、组织合理、措施得力”的指导思想，遵循下列原则编制：工期保障原则根据业主对XX区间工程工期要求，科4、学组织施工，合理配置资源，使各项分部工程施工衔接有序，使本项目的资源利用充分，以确保总体施工计划的实现，从而确保总工期。技术可靠性原则根据XX区间盾构施工特点，吸收国内外盾构工程施工和管理的成熟技术，结合我集团公司在XX地铁5号线、XX地铁2号线、XX地铁机场线等穿越河流施工的成功经验，选择可靠性高、可操作性强的施工技术方案进行施工，确保工程安全、优质、快速建成。经济合理性原则针对工程的实际情况，本着可靠、经济、合理的原则比选施工方案，并配备相应资源，施工过程实施动态管理，从而使工程施工达到既经济又优质的目标。2 工程概况2.1 工程简介XX站XX站区间位于XX大道下方，两端车站均为地下两层岛5、式车站，线路整体呈南北走向，区间起点布置于XX大道与XX大道交叉口北侧XX站，线路沿XX大道前进，在依次穿越XX河、XX高速公路桥、XX河后进入XX站。XXXX站右线起讫里程YDK47+268.1YDK49+306.36，全长2046.329m；左线起讫里程ZDK47+268.1ZDK49+306.36，全长2040.13m。其中在YDK48+908.2YDK48+947.3处穿越XX河（左线对应1092环1118环，右线对应1095环1121环），XX河河宽37m,线路与XX河呈98.1夹角，线路位于缓和曲线上。河堤采用浆砌片石护坡，河水受潮汐影响，深度为24m，河床底距隧道顶高度为13146、m，该穿越段为上坡，上坡坡率左右线分别为22.409和22.02。2.2 盾构机概况XX区间隧道采用盾构法施工，为单圆盾构，盾构机外径6.28m，隧道采用6块管片错缝拼装而成，其中右线采用中铁装备CTCE6280土压平衡盾构机，左线采用海瑞克土压平衡盾构机。左、右线盾构机主要性能参数及刀盘刀具配置如表2.2-14所示。表2.2-1 右线中铁96号盾构设备主要参数表型号CTE6250驱动组数量8组开挖直径6280mm脱困扭矩7200kNm最大推进速度80mm盾尾间隙65mm最大推力3700t螺旋机规格800*12500mm刀盘开口率33%最大通过粒径290*560mm最大工作压力3bar最大出渣7、能力335m/h驱动形式液压驱动铰接形式被动铰接表2.2-2 中铁96号刀盘刀具配置清单刀盘规格6280mm泡沫口数量4个主要材质Q345B膨润土口数量2个刀盘开口率33%主动搅拌臂数量4个双联滚刀6把喷口保护刀6把滚刀32把磨损监测点数量4个滚刀伸出量175mm12.5+12.5复合钢板面积9刮刀数量40把刮刀高度135mm6.4+6.4复合钢板面积5边刮刀数量12把边刮刀高度135mm表2.2-3 左线海瑞克盾构设备主要参数表型号CTE6250最大出渣能力450m/h开挖直径6280mm脱困扭矩5300kNm最大推进速度80mm盾尾间隙65mm最大推力4000t螺旋机螺距630mm刀盘开口8、率29%最大工作压力4bar驱动形式液压驱动铰接形式被动铰接表2.2-4 海瑞克刀盘刀具配置清单刀盘规格6280mm泡沫口数量4个刀盘型式装配有滚刀式液压管数量2个刀盘开口率29%刮刀数量64把双联滚刀数量4把仿形刀数量1把滚刀数量31把铲刀数量8把2.3 工程地质在穿越XX河段，盾构左右线均进行了地质勘探工作，左右线分别为3个地质勘探孔，平均间距约15m,根据地质勘探揭示，XX河河底至隧道掘进范围内的地层分布情况，从上至下分别为：1淤泥、2粉质粘土、4淤泥质粉质粘土、10粗砂、2-2砂质粘性土（硬塑）、1 全风化片麻状花岗岩、2-1强风化砂土状花岗岩，其中隧道范围内左右线均穿越2-2砂质粘性9、土（硬塑）、1 全风化片麻状花岗岩、2-1强风化砂土状花岗岩三种地层。具体地层分布见附图1：过XX河段左线地质纵断面图和附图2：过XX河段右线地质纵断面图。2.4 建设相关单位建设单位：XX市地铁集团有限公司11号线分公司设计单位：中铁二院工程集团有限责任公司监理单位：中煤邯郸中原监理工程咨询有限公司BT承建方：中国中铁承建委托中铁建投集团管理3 重难点分析及措施盾构右线盾构外边线与XX河人行天桥YDK48+929处桩基距离仅2.759m,该桩基置于强风化花岗岩中，盾构施工可能造成位移倾斜。针对性措施：盾构在桥桩基前后10m掘进采用全土压掘进，上部土压值设定在1.6bar,同时掘进速度控制2510、mm/min30mm/min,确保盾构匀速通过，防止桩基周围土体坍塌，引起超出土现象，；同步注浆跟进，将同步注浆初凝时间调整成4h5h的配合比，根据项目部试验室试验配比采用水泥：粉煤灰：砂子：膨润土：水=200kg:240kg:600kg:100kg:416kg，同时同步注浆过程以压力控制为主，压力不超过0.3MPa,防止压力过大容易对桩形成挤压；盾构掘进后对桩基前后5环位置多次进行二次注浆，二次注浆采用单液浆，注浆终孔压力不大于0.35MPa。盾构左线上方有一埋深6.45m的800砼污水管道，污水管道与隧道顶距离约为9m,掘进过程可能因出土超方导致管道沉降超标。针对性措施：左线盾构掘进采用全11、土压掘进，土压设定值比计算土压值约大于0.05bar0.1bar，掘进速度控制在3540mm/min,确保均匀快速掘进通过；同步注浆采用注浆压力与注浆量双控措施，根据掘进环的出土量计算出至少需注浆数量，同时与注浆压力达到0.30MPa两个指标同时控制；对左线上方有污水管道段均进行一次二次注浆，二次注浆采用单液浆，水灰比1:1，终孔压力为0.35MPa。根据地质勘探资料，穿越XX河段地质基本为全风化和强风化花岗岩，掘进过程因刀具偏磨、渣土改良不好，导致盾构出现扭矩增大，推力加大，速度降低的危险。针对性措施：盾构掘进至YDK48+835三号联络通道加固位置处，对盾构左右线刀具进行开舱检查，对偏磨在12、10mm以上的边缘刀，8mm以上的中心刀全部进行更换，物资部提前做好相关刀具的准备工作；对盾构的泡沫管路和泵机进行检查更滑确保盾构在掘进过程中的正常工作，同时对在掘进过程中所需使用的泡沫剂由试验人员对膨胀率进行测试，选择最佳的膨胀率和原液，流量则按200L/min左右进行动态调整；过程中实施监测渣土温度，一旦渣土温度超过36或当渣土中有连续较大块状渣土时，向刀盘前方注入膨润土浆液，浆液配比按照1:8控制。盾构在YDK48+900由5的下坡变为22.4上坡，穿越XX河段位于竖曲线和上坡段，上坡坡度较大，且该段盾构范围内上部存在粘性土，下部为全、强风化花岗岩，属于上软下硬地层，掘进过程易造成盾构在13、线路方向上的偏离。针对性措施：根据不同地层在断面的具体分布情况，遵循硬地层一侧推进油缸的推力和速度适当加大，软地层一侧推进油缸的推力和速度适当减小的原则。同时盾构掘进过程应注意提高土仓压力，控制出土量，严禁超挖，保持开挖面平衡，减少对土体的扰动，盾构施工中建立严格的监测控制系统，定期进行监测，确保隧道盾构结构和周围环境的安全。同时在竖曲线变坡前，应提前对盾构姿态进行调整，应高于设定曲线+20mm推进，过程中通过千斤顶推力进行实时调整，过程中正常推进姿态应设定在设计曲线下-20mm。4 施工进度计划结合中铁建投集团下达的节点目标以及项目制定的工程筹划安排，根据穿越XX河段地质情况，穿越阶段盾构掘14、进进度指标为7环/d，右线穿越XX河时间为2014年4月15日2014年4月18日共计4天，左线穿越XX河时间为2014年5月10日2014年5月13日共计4天。5 施工工艺技术5.1 盾构穿越XX河施工工艺流程盾构穿越XX河施工流程图见下图5.1-1所示。测点布设与初始值采集设备全面检修机械物资人员准备应急演练盾构掘进地面巡视监控量测掘进参数调整穿越结束图5.1-1 盾构穿越XX河施工流程图5.2 穿越XX河基本施工参数设定XX盾构前期施工过程中，穿越过2-2砂质粘性土（硬塑）、1 全风化片麻状花岗岩、2-1强风化砂土状花岗岩等地层。与盾构穿越XX河段地层情况一致。经过前期推进参数的选取、调15、整，现对掘进参数进行总结，作为选取穿越XX河掘进参数的基础。参数总结见表5.2-1所示。表5.2-1 盾构前期掘进参数总结序号项目参数设定范围备注1土仓上部压力0.160.17MPa根据地段和河水高度进行调整2推 力19000KN在全强风化地层推进速度3040mm/min正常段，过桩基按重难点措施中控制出土量5055m3松散系数不大于1.23注浆压力0.30.35MPa正常段0.3MPa，加强补浆段0.35MPa注 浆 量66.5m3根据出土量控制4刀盘扭矩25003000kNm刀盘转速1.31.4 r/min5泡 沫3%原液，10倍发泡率具体根据试验参数指定6泥 浆1:8 膨润土泥浆7螺 旋16、 机07rmin清仓须经过讨论确定5.3 穿越前设备状态检修在盾构穿越XX河前三号联络通道在对机械进行全面维护和保养，对盾构及配套设备进行一次全面的检修保养，保证所有的设备处于最佳工作状态，杜绝带病作业，为盾构机过结构物做好准备。同时对刀具进行检查更换，其中包括： 驱动动力系统，如电机、油马达、高压油管等。电气控制系统中的电磁阀、接触器以及传感器。注浆系统，检修注浆泵、清通注浆管路，使之保持畅通。渣土改良装置，检修泡沫泵、水泵，清通管路，使之保持畅通。运输系统，含皮带机及电瓶车。尤其是电瓶车，必须保证刹车系统正常工作。气压设备按照3bar压力进行保压试验，对气压设备的气密性进行全面检查。检查铰17、接密封、盾尾密封，保证各部位具有良好的密封性能。螺旋输送机闸门，从土仓到螺旋输送机出土口闸门检查与保养。5.4 施工方法及技术措施借鉴前期盾构掘进参数，结合XX河段地质、埋深、线型等具体情况，在盾构穿越XX河期间主要采取以下措施。 推进土压及出土量控制隧道穿越XX河范围，主要位于全风化、强风化花岗岩层中，隧顶最小埋深16.2m。在盾构到达河床前，对照隧道排版，结合管片超前量，推算盾构过河段每一环管片的实际埋深，并对照地质勘察报告及实测水深，计算实际的水土压力；在计算当前环的土压时，应特别注意盾构机长度，施工时应明确刀盘、盾尾到达河床与离开河床对应的实际管片环号，以便适时调整土仓压力。根据前期施18、工出土量统计及分析情况，设计出土量为46.4m3，实际出土量平均约为55m3，出土松散系数基本为1.18。盾构每环的出土量由跟班技术员根据渣土斗存方实际测量得出，保证出土量测量精度。出土量的控制通过调整螺旋机转速来实现，与土仓压力直接挂钩，必须由盾构司机、跟班技术员针对刀盘扭矩、总推力、掘进速度等参数进行综合权衡，最低要求：盾构掘进刀盘扭矩不大于3000kNm，总推力原则上不大于19000kN，主轴承温度不大于40；在最低要求的基础上，最大限度减少出土。 推进速度、刀盘转速与扭矩盾构机过河段，快速均匀推进，推进速度控制在3540mm/min之间，以保证盾构迅速过河为目的，但在过桩基时适当降低至19、25mm30mm/min，确保桩基边注浆饱满和桩基偏压。刀盘转速控制在1.31.4r/min，同时扭矩不高于3000kNm，一旦发现扭矩加大，应立即上报进行处理。 盾构姿态盾构穿越前应将姿态向轴线靠拢，穿越过程中，应控制盾构机的纠偏量，每环应不大于3mm，穿越过程中，加强对自动测量控制点的复测，并控制盾构姿态的纠偏量，确保以既定姿态推进。 管片拼装盾构施工的区间隧道，管片衬砌是隧道防水的重要环节。特别穿越XX河地段河道的地层，因此严格控制管片安装质量至关重要。防水等材料的安装弹性密封垫、自粘性橡胶薄板、传力衬垫的安装以及石棉橡胶板的使用必须按设计要求进行，避免错用漏用；在弹性密封垫粘贴安装前应20、清除管片上预留凹槽接触面的灰尘，防止安装后剥离、脱落。安装时应特别注意，弹性密封垫必须精确的粘贴在凹槽的正中位置，以保证管片拼装时弹性密封垫能以紧大接触面积。在存放管片进行密封垫粘贴的场地应配备防雨、防潮设备，避免密封垫或软木传力衬垫淋雨、受潮而损坏；在管片拼装前，若因故导致弹性密封损坏或水膨胀条发生了预膨胀，则必须重新更换弹性密封垫；管片均采用错缝拼装方式，拼装时先拼装底部标准块，然后按左右对称顺序逐块拼装两侧的标准块和邻接块，最后拼装封顶块。封顶块拼装时先搭结二分之一环宽，径向推上，再纵向插入。纵、环向螺栓连接本区间穿越河道地段采用M27弯螺栓，每环纵向10根，环向12根，计22根/环。管21、片连接是保证管片拼装质量的重要环节，连接件的质量十分重要。施工时对管片连接件应按0.2%的比例进行抽查，连接件还应经防腐处理，盐雾试验每个区间做两次。同时，在施工过程中还应加强施工控制，做到以下几点：为防止管片拼装时产生“踏步”，紧固螺栓前必须认真的进行对位；管片连接螺栓必须拧紧，螺栓紧固采取多次紧固的方式。管片拼装过程中安装一块初紧一块螺栓，拼装结束后应及时对环纵向螺栓进行二次紧固，盾构掘进下一环时，借助推进油缸推力的作用，再一次紧固所有螺栓尤其纵向螺栓。隧道贯通后，必须对所有环纵向螺栓进行复紧。环面超前量的控制定期检查管片环面超前量，当超前值过大时应用转弯环给予纠正，保证管片整环环面与隧道22、轴线的垂直度。其他注意点在管片拼装之前要清除盾尾拼装部位的碴土等异物，并检查管片的型号、外观以及密封材料的粘贴情况，若型号与管片运送指令不符应立即更换，有损坏必须修复后才可拼装；拼装时应避免损坏管片和密封条，若意外造成管片损伤，应更换完好的管片拼装并对受损管片进行修补，密封条受损也必须更换；必须在管片外侧涂抹防腐蚀材料，确保外部防腐涂料涂刷2遍。表5.4-1 管片拼装允许偏差和检验方法序号项目允许偏差(mm)检验方法检查频率1相邻管片径向错台5尺量4点/环2相邻管片环面错台6尺量1点/环 同步注浆与二次注浆盾构穿越河底时，由于地层含水量高，水压力高，注浆时必须遵循“同步注入，快速凝结，信息反馈23、，适当补充”的原则注浆。（1） 同步注浆根据隧道洞身穿越地层的特点，为能尽早充填盾尾建筑空隙及时支撑管片周围岩体，防止地层产生过大变形而危及周围环境安全，采用盾构边掘进边注浆方式，通过盾构机自设的同步注浆系统及管片预留注浆孔，注浆在盾构尾建筑空隙形成的同时进行。同步注浆过河遵循无浆不推进原则，原则注浆采用方量与压力双控措施，方量设定在6m3以上6.5m3以下，压力0.3MPa。（2）二次注浆同步注浆使盾尾建筑空隙得到及时填充，地层变形及地表沉降得到控制，在浆液凝固后，强度得到提高，但可能有局部不够均匀或因浆液固结收缩产生空隙，因此为提高背衬注浆层的防水性及密实度，必要时再补充以二次注浆，进一步24、填充空隙并形成密实的防水层，同时也达到加强隧道衬砌的目的，根据前期在类似地层的掘进和相应的监测数据情况，注浆采用双控措施，一般段注浆压力为0.3MPa,注浆量不少于5.8m3,同时在过程中坚持无浆不推进的原则。二次注浆一般在管片与岩壁间的空隙充填密实性差而致使地表沉降得不到有效控制或管片衬砌出现较严重渗漏的情况下才实施。施工时采用地表沉降监测信息反馈，结合洞内探测管片衬砌背后有无空洞的方法，综合判断是否需要进行二次注浆。注浆材料、浆液配比及性能指标为保证盾构快速穿越XX河，防止注浆管堵塞造成注浆不及时，河床沉降，因此在穿越过程中要加强对同步注浆原材料的控制，保证原材料性能达标。注浆浆液要流动性25、好，便于盾构移动过程中持续不停的注浆，二次注浆材料要可注性强，能补充同步注浆的缺陷，对同步注浆起充填和补充作用。同步注浆、二次注浆初步采用的注浆材料及配比、性能指标见表5.4-2浆液配比和性能指标表所示。表5.4-2 浆液配比及性能指标表注浆方式水泥:粉煤灰:膨润土: 细砂:水同步注浆13.2165.08二次注浆水灰比1:1注浆设备浆液在洞外拌制，采用自行设计的浆液拌合站，拌制好的浆液由砂浆车运到洞内泵入盾构机自备的储浆罐中待注。同步注浆采用盾构机后配套附带的同步注浆系统，补强注浆采用自备的KBY-50/70双液注浆泵。 盾尾油脂和泡沫加注盾尾油脂为防止盾构推进时，地下水及同步注浆浆液从盾尾窜26、入隧道，须在盾尾钢丝刷位置注盾尾油脂，以达到盾构的密封功能。为了能安全并顺利地完成区间隧道的掘进任务，必须切实地做好盾尾油脂的压注工作。由于过XX河段处于全强风化岩层中，透水性较强，施工时应勤注油脂，结合前期在过断裂带等地层水较丰富段掘进经验，盾尾油脂压力设定为3.0MPa,较正常段约高0.5MPa,每环用量不低于45kg/环，每桶保证6环供量。泡沫由于过XX河盾构在风化岩层中，刀盘扭矩增加，为确保土体改良效果，防止盾构机在河中因结泥饼导致盾构停机，必须加强盾构的土体改良，土体改良主要以从刀盘前方加入泡沫和水为主，泡沫的发泡率和原液用量根据到场的现场检测选择最佳的配比，流量根据前期的施工经验总27、结，按每路200L/min的流量控制，过程中根据各参数动态调整。5.5 施工监测监测内容盾构穿越XX河期间，除日常的洞内管片收敛与隧道沉降监测外，要重点监测施工影响范围的河堤沉降和人行天桥沉降。监测点布设1、隧道隆陷监测点布设按照规范和设计要求，隧道隆陷监测点每5-10m设置一断面。现场在盾构始发段及接收段各100m范围内，每5m设置一断面，其余正常地段每10m设置一断面。隧道隆沉监测点布置图见图-1所示。图-1隧道隆沉监测点布置断面图2、 河堤和人行天桥范围沉降监测点布设盾构到达前，应在对应隧道轴线位置布设好XX河两岸河堤的监测点，并做好初始值的采集。同时，在河堤周边布设测量控制点，沉降观测28、点沿河堤进行布设，点横向（沿河堤方向）间距3m。河堤宽50cm，监测点布设至河堤中部（宽度方向居中）。对河堤的沉降监测，测点采用钻孔形式穿透河堤表面的浆砌片石，并用直径20mm的螺纹钢钉入，螺纹钢长度1m，外露0.1m，具体点位布置见附图1。同时对于XX河人行天桥，在河中桩基上左右两个各布置一个沉降位移观测点，河岸两端的桥台也同时设置两个沉降观测点。对跨XX河桥，在两岸的四个桩基上各设置一个沉降观测点进行观测，具体点位布置图见附图3：过XX河段监控量测点平面布置图。监测频率与报警值盾构穿越期间，对河堤和桥桩的监测按照每天2次的频率进行，上午九时、以及下午四时各1次；穿越后按照每天1次的频率，沉29、降稳定（单次变化值小于0.3mm）后逐渐降低频次至每月1次。河堤沉降的单次允许值为3mm，累计允许值为-30mm+10mm；报警值为允许值的60%，即：单次1.8mm，累计-18mm+6mm桩基沉降的单次允许值为2mm，累计允许值为-10mm+10mm；报警值为允许值的60%，即：单次1.2mm，累计-6mm+6mm监测数据的处理与反馈监测数据分为西北院监测和项目部加频次测量两种方式进行，西北院承担施工监测由项目监测人员负责联系结果，在穿越XX河期间，项目部测量人员负责一天两次测量，并由测量主管赵迎春将测量结果整理报总工，总工根据数据进行分析，并将分析结论和控制措施以手机短信形式发至各盾构主要30、管理人员。当河堤沉降监测时间达到报警值时，在隧道内对应河堤范围，通过管片上部注浆孔压注单液浆，单液浆配比为水（kg）：水泥（kg）=1：1。压注过程中加强监测，直至沉降稳定。监测技术保证措施在盾构到达XX河前完成监控量测点的布设，提前测得初始读数，监测点的设置根据规范和设计要求进行，避免监测数据失真。各监测仪器按照有关规定由有资质的机构定期检定，并且使用时处于有效检定期内。由于本项目的施工监测为委外施工。项目部测量主管作为与监测单位的联系人，负责督促、协调和收集监测日报、周报等相关监测报表，并负责将监测日报报至项目经理、项目总工程师处，以便项目经理、总工对当天上报的监控量测数据进行认真分析，并31、签署下一步施工意见，一旦发现异常或超过报警值，及时进行原因分析并采取措施，并上报监理、业主及上级主管单位。(3)由项目部指定专职安全员在穿越期间对XX河河进行每日巡视，巡视不间断进行；安全员巡视时主要观察河水气泡现象，并随时上报结果。必要时，租赁船只在水面上进行观察。6 资源配置计划6.1 施工材料供应计划盾构穿越XX河段，隧道左右线共计52环，在盾构到达前，将穿越施工相关的物资材料配备齐全，除同步注浆所需膨润土、砂、粉煤灰，水泥以及管片须分批次购进外，其余所有材料均在盾构到达前三天天全部备至现场。表6.1-1盾构穿越XX河物资材料计划表类别序号物资材料名称规格型号单位数量进场时间备注管片相关32、1管片专用环52陆续进场2螺栓专用环52穿越前防水材料3弹性密封垫专用套52穿越前4止水条专用套52穿越前5弹性橡胶薄板专用套52穿越前6胶粘剂专用kg52穿越前7水泥t35穿越前二次注浆8膨润土钙基t35穿越前注浆材料9粉煤灰二级t120穿越前注浆材料10黄砂中细砂t200穿越前注浆材料11水玻璃38bet20穿越前注浆材料油脂13盾尾油脂200kg/桶桶10穿越前康达特14HBW240kg/桶桶5穿越前密封油脂15EP2180kg/桶桶5穿越前集中润滑周转料16轨枕专用根100穿越前自制17走道板专用块100穿越前自制18走道板支架专用个150穿越前自制20钢轨43轨米200穿越前6.2 33、施工机械设备计划盾构进入XX河范围前10环，即：左线1082环、右线1085环，将推进油缸推至最大行程，检查盾构掘进方向的前两道盾尾密封刷完好状况，如有损坏则对这两道盾尾刷进行更换。除此之外，对盾构施工所有机械设备进行专项检查，检查项目见表6.2-1。表6.2-1盾构穿越XX河前机械设备检查细目表序号机械设备名称各部件（系统）名称1盾构机刀具（在联络通道处检查）2油脂注入系统3注浆系统4泡沫系统5膨润土注入系统6螺旋机应急关闭系统7盾尾密封系统8电气控制系统9管片调运系统10渣土运输系统11门吊电气系统12制动系统13限位系统14操控系统15供电系统16电瓶车刹车系统17传动系统18倒车视频134、9操控系统20搅拌站计量系统21骨料运输系统22搅拌机配料系统在检查设备的同时，对日常的设备易损件进行备货，主要包括：盾构机易损件：刀具、各部位传感器、油料滤芯、电器控制元件、双梁控制开关触点、隔膜泵密封圈、O型密封圈。门吊易损件配备：限位开关、空气开关、控制接触器等电器元件。搅拌站易损件：空气开关、提升钢丝绳、密封盘根、限位开关。电瓶列车：电瓶插头、刹车气管、保险丝。其他：临电开关、各型号熔断器、电力电缆、照明灯具、电箱等。6.3劳动力计划盾构穿越施工按照4个班组24小时不间断作业的原则配备劳动力，区间左右线各设2组，单线单班的劳动力配置见表6.3-1。表6.3-1盾构区间单线单班劳动力配备35、计划表序号工种人数（人）备注1带班副经理1井下2跟班技术员13盾构司机14测量人员35专职安全员16管片拼装手17出土口18电瓶车司机29井下调度110轨道养护111电工、机修工312二次注浆513辅助工掘进面卸管片、运管片4放浆铺轨道紧螺栓14门吊司机1井上15叉车司机116拌浆、放浆217管片卸车、防水材料粘贴、下井218井上调度119充电120保洁221小计357 施工安全保证措施7.1 组织保证措施盾构穿越XX河期间成立由项目领导班子带班的组织管理机构，全面负责对盾构穿越特殊地段期间的安全和质量进行监督控制，实行24小时进行值班制度。项目组织管理机构详见图7.1-1。图7.1-1盾构穿36、越XX河期间组织管理机构图1、组织机构职责（1）项目经理统筹管理整个盾构穿越XX河施工，保障劳动力与资金投入，以及协调处理盾构穿越作业的外部环境，保证施工连续。（2）项目总工下达盾构掘进技术指令，明确施工参数，对整个盾构穿越工程的隧道轴线、管片拼装以及河堤沉降等施工质量负责。（3）副经理协调盾构穿越施工各工序的衔接，现场物资设备资源的调配，以及作业人员之间的协调。（4）安全总监监督检查盾构穿越施工应急资源的准备情况，指导排查现场施工危险源，对整个盾构下穿施工的安全保障负责。（5）工程部执行盾构掘进技术指令，并安排跟班作业，对各工序进行盯控，使各项施工参数得以落实。（6）安质部配合项目安全总监工37、作，对所有现场存在的危险源坚持每日巡查，发现问题并提出整改措施，直至问题解决，将盾构下穿施工的各项安全保证措施落到实处。（7）物资部负责盾构下穿施工所需全部材料的购置与供给，为盾构下穿施工提供物资保障。（8）机电部负责盾构下穿施工所有设备的维修保养，为盾构下穿施工提供设备保障。（9）施工一队负责隧道右线盾构穿越XX河掘进施工，以及盾构掘进所有相关辅助工作。（10）施工二队负责隧道左线盾构穿越XX河掘进施工，以及盾构掘进所有相关辅助工作。（11）监控量测队在盾构穿越XX河期间，对河堤和桩基实施监测，并及时提供监测数据，反馈施工。2、管理制度（1）例会制度：盾构穿越期间，每天上午召开一次由主管生产38、的项目副经理主持的内部工程例会，参加人员为组织机构中所有相关人员，主要目的是汇总分析当天的施工生产情况和对下一步工作进行妥善安排。（2）监控量测管理制度盾构穿越期间，项目部监测组长（测量主管）必须每天对第三方的监测数据进行分析，把分析结果和当天日报上报项目经理和项目总工，项目经理和项目总工必须对当天的监控量测数据进行分析，并签署下一步施工意见。（3）异常情况汇报及处理制度：a、汇报：盾构穿越期间，一旦出现异常情况，现场管理人员应立即向生产副经理或项目总工程师汇报，情节严重则直接向项目经理汇报，由项目经理向参建各方相关领导汇报。b、处理：一般异常情况，在内部工程例会时予以解决并将处理情况上报监理39、单位备案；重大险情出现时，生产副经理和项目总工程师、项目经理必须立即赶赴施工现场组织抢险，并在险情过后及时组织相关各方召开险情分析会议，总结处理情况和制定后续施工保证措施。7.2 盾构穿越XX河的危险源分析与辨识从盾构穿越XX河施工实际工况出发，具体影响施工安全的因素为：螺旋机喷涌、盾尾漏水、桥梁桩基位移超编引起坍塌、河底坍塌。根据城市轨道交通地下工程建设风险管理规范(GB50652-2011)中关于危险源辨识的要求，经过深入研究，形成盾构穿越XX河施工危险源评估，详见表7.2-1；针对危险源评估，项目部逐项落实到人，详见表7.2-2。表7.2-1盾构穿越XX河施工危险源评估表风险编号风险事件40、因素发生概率损失等级划分1螺旋机喷涌人机料的因素可能的，2严重的，C2盾尾漏水人机料的因素罕见的，4需考虑的，D3桥梁坍塌人机料的因素罕见的，4严重的，C4河底坍塌人机料的因素罕见的，4严重的，C5周边地表塌陷人机料的因素罕见的，4严重的，C6人行天桥地表沉陷人机料的因素罕见的，4严重的，C表7.2-2盾构穿越XX河施工危险源责任展开表编号风险事件风险等级风险期主要预防控制措施责任人1螺旋机喷涌2014.4.101、对螺旋机闸门进行检查，确保出现喷涌时，能够及时关闭；2、严格按照方案组织施工，落实各项措施。吴应军2盾尾漏水2014.4.101、使用优质盾尾油脂；2、严格按照方案组织施工，落实各41、项措施。吴应军3桥梁坍塌2014.4.101、严格控制掘进速度，控制出土量；2、严格控制好同步注浆压力和同步注浆量。3、多次进行二次注浆，控制好注浆压力.张强4河底坍塌2014.4.101、适当提高同步注浆压力和同步注浆量；2、严格控制出土量，做到进尺量与出土量平衡；。3、合理设定土仓压力，控制盾构纠偏量；4、成立一支由各工种安全抢险队伍。张强5周边地表塌陷2014.4.101、严格控制掘进速度，控制出土量；2、严格控制好同步注浆压力和同步注浆量。3、多次进行二次注浆，控制好注浆压力与注浆量.陈万峰6人行天桥地表沉陷2014.4.101、严格控制掘进速度，控制出土量；2、严格控制好同步注浆压力42、和同步注浆量。3、多次进行二次注浆，控制好注浆压力.陈万峰7.3 危险源预防措施经过认真分析，有可能对盾构穿越XX河带来安全隐患的因素有：盾尾密封失效、盾构非正常停机、施工断电。盾尾密封失效盾尾密封失效带来的影响主要为：隧道外水体从盾尾与管片的间隙处涌入隧道，损坏设备电气元件，带来触电、人身伤亡以及隧道淹没等事故。对于盾尾密封失效主要的预防措施有：a、盾构到达XX河前，对盾尾刷进行检查，并随即更换已破损或接近破损的部件。b、盾构穿越过程中，执行每5环进行一次隧道外双液注浆封环的工艺，隔绝后部水体流通通道。c、盾构穿越期间加大盾尾油脂压注量与频率，盾尾油脂采用优质材料，过河期间采用康达特油脂。d43、严格控制同步注浆拌制时的用水量，确保浆液稠度不大于11.5cm。e、隧道内工作面储存封堵盾尾所用的棉胎、双液浆水玻璃，数量须充足。盾构非正常停机盾构非正常停机带来的影响主要有：随着停机时间的增加，隧道外更容易形成水流通道。盾构非正常停机的主要预防措施有：a、备足备齐盾构施工所需材料，确保供应及时；b、提前检查盾构设备，并保养到位，降低故障发生率；C、专人负责轨道检修与保养，确保水平运输顺利；d、项目副经理跟班作业，协调工序衔接。施工断电施工断电对盾构穿越的影响主要体现在以下三点：a、洞内二次注浆封环无法实施，隧道后部的水体形成压力，向盾构机刀盘方向流通。b、螺旋机若处于打开状态，盾构机断电时44、间过长时隧道外的水体通过刀盘、螺旋机进入隧道。c、门吊无法使用，井上、井下的垂直运输受阻，无法采取救援措施。对于施工断电，主要的预防措施有：a、 项目部施工所用的高压用电从XX变电站引出，在盾构穿越XX河前，由供电公司及项目专职电工对变电站进行检查，防止出现故障。b、 与供电部门保持联系，提前获知停电公告。c、对现场供电线路进行排查，杜绝因自身原因造成跳闸断电。d、对螺旋机的紧急关闭系统在盾构穿越前进行试验，确保系统可靠。e、启用200kW发电机，保证洞内低压设备用电。f、进场外租汽车吊，保证垂直运输可用。7.4 应急预案 应急救援组织机构及职责为保障盾构顺利穿越XX河、规避施工风险，特成立应45、急救援领导小组与响应小组。同时，施工前与XX水务所取得联系，并充分沟通，健全盾构穿越施工应急体系。应急救援领导小组组 长： 副 组 长： 技术指导小组： 现场保护小组： 抢险救援小组： 通信联络小组： 后勤保障小组： 善后处理小组： 其它成员：应急救援领导小组的主要职责为：盾构穿越前的应急准备工作检查、穿越过程中的安全监督检查以及施工应急处置方案的制定。应急救援响应小组组 长：XX电话：副组长：XX 电话：XX电话：成员：XX电话：XX电话：XX：电话：XX：电话：XX：电话应急救援响应小组的主要职责为：认真执行施工前的应急准备工作，并接受应急救援领导小组的安全检查，同时积极响应应急救援领导小46、组关于施工应急处置方案的决定，组织应急救援。 报警状态盾构穿越XX河报警状态为：隧道内发生螺旋机喷涌或盾尾漏水，对施工生产带来安全威胁。 应急响应程序与措施应急启动当应急状态发生，由井下值班人员通过程控电话通知井上，项目部应急响应小组组长立即启动应急程序，并同时向应急救援领导小组组长汇报。井上、井下程控电话号码详见表-1。表7.4.3-1井上井下程控电话号码列表序号岗位或部室号码1左线盾构机操作室2右线盾构机操作室3中控室4左线井口5右线井口应急措施盾尾漏水当漏水在压注盾尾油脂后无明显好转时，暂停推进，由现场作业人员将隧道内储备的棉胎沿盾尾周圈填塞慢间隙，并使用薄钢板顶撑，通过盾构机推进油缸顶47、牢防止水体将棉胎冲开。之后，在当前环后方第5环管片的注浆孔处采取压注双液浆的方式，封堵流水通道。螺旋机喷涌a、立即关闭螺旋机前后2道闸门。b、启动盾尾的污水泵，及时抽出喷涌出的泥水，同时人工配合清理。c、现场拌制稠度不大于10.5cm的膨润土浆液6方，稠度10.5cm，浆液通过盾构机自带的注入设备向土仓注入；同时在螺旋机内压入高分子聚合物溶液（材料占溶液质量比3）。d、恢复推进，暂不出土，待上部压力保至0.17MPa，掌子面土体补充进入刀盘土仓，并与膨润土溶液混合后恢复螺旋机出土。隧道内排水隧道内预备2台22kW的污水泵，1台应急使用、1台备用；与此同时，在盾构机后配套台车走廊一侧布设好软管，48、软管端头设置专用接头，接头与隧道内排污钢管配套；当隧道内发生漏水现象后，将软管与排污钢管连接，通过污水泵向盾构始发井排水；当洞内短时间内积水较多时，直接排至水平运输列车的渣土车内，通过隧道水平运输系统运出隧道。应急结束在采取隧道内以及地面应急措施，作业面水流得以终止或大幅度减小后，恢复盾构推进，施工继续。 应急演练在盾构到达XX河前，进行应急演练，主要针对落实应急措施相关人员的应急反应与对问题的处理措施，整个施工应急演练在4月10日前执行完毕，具体内容包括：应急响应流程；隧道内作业面向始发端头井长距离排水；膨润土溶液注入刀盘；高分子聚合物溶液注入螺旋机； 应急资源项目部根据潜在的危险源和应急措49、施，配备应急资源，并确保应急物资提前进场。表-1盾构穿越XX河主要应急资源储备表序号名称规格型号单位数量存放地点一仪器、设备1全站仪Leica台1项目部2污水泵22kW台2隧道内3双液注浆机BW-250套1隧道内4注浆机GUB3套2施工现场5门式吊车45t台2施工现场6汽车吊50t台1随时进场7电瓶列车JXKB40-9/510组4施工现场8运输汽车9m辆1施工现场9发电机200kW台1施工现场二主要材料1盾尾油脂康达特t11施工现场2棉胎/床50隧道内3软管直径80mmm200隧道内4薄钢板5mm厚m25隧道内5水泥普硅42.5t5隧道内6水玻璃38bet4隧道内1t，施工现场3t7膨润土钙基50、t20施工现场8高分子聚合物广州合力t0.1隧道内 事故报告与事故处置事故报告报告原则应遵循“迅速、准确”的原则，在第一时间上报建设工程安全事故或突发紧急事件情况。报告程序发生建设工程安全事故或突发紧急事件后，现场人员应立即向所在项目部领导报告，项目部应规定要求时限上报上级主管部门。报告内容发生建设工程安全事故或突发紧急事件报告的内容包括：a、事故或突发紧急事件发生的时间、地点、事故类别、人员伤亡情况；b、建设工程事故中的建设、勘察、设计、施工、监理等单位名称、资质等级情况，施工单位负责人、项目部经理、监理单位有关人员的姓名及执业资格等情况；c、事故的基本情况和简要经过，紧急抢险救援情况，伤亡51、人数、直接经济损失等；d、原因的初步分析；e、采取的措施情况；f、事故报告单位、报告人及报告时间。事故处置一旦发生应急报警，项目部应急领导小组在接到报告后，应迅速组织应急人员赶赴现场，在第一时间内项目部应急领导小组负责事故现场的指挥，组织人员、物资设备、车辆、通讯系统使用、调度工作，按应急预案组织抢救，启用应急响应和紧急疏散措施，并及时向上级单位报告。另外可直接向社会救助系统请求援助。根据救援预案，按不同的受伤原因、伤害部位、伤害程度，对受伤者采取相应的救护措施，并及时做好伤员的转送工作。在救护伤员的同时，应注意保护事故现场，及时组织人员疏散、撤离危险区域，防止事故进一步扩大。凡与事故、突发事52、件有关的物件、痕迹、残留物等应保持原样，如抢救伤员需要移动某些物件改变状态时必须做出标识和记录。8 其它技术保证措施8.1 质量保证措施(1)盾构穿越前，对施工方案进行报审，方案手续履行完毕后方可组织穿越施工。盾构穿越前，对所有参与施工人员进行详尽的施工技术交底，再次熟悉施工流程，并定人定岗，做好分工。(2)项目部指派2名盾构施工技术人员，分白晚班专门盯控管片防水材料粘贴质量，杜绝止水条脱落、起鼓以及角部不对齐现象，确保管片防水效果；同时，每环拼装完毕后、下环推进时以及管片脱出盾尾后分别三次紧固连接螺栓，以免管片衬砌变形而引起土体变形；在管片拼装方面，提高拼装质量，杜绝角部破碎，防止隧道漏水，53、避免引发河床沉降。(3)盾构穿越期间，必须严格确保施工材料的可靠性，特别是管片防水材料、盾尾密封油脂，应在盾构穿越前实施抽检，合格后方可用于生产。(4)盾构穿越施工严格遵照技术部门下达的掘进指令执行，严禁随意更改盾构各项设定或掘进参数。(5)施工监测必须严格按照既定方案，定人定时，并且加强复核，杜绝人为误差；监测数据须及时反馈给作业面，确保时效性。穿越河段管片需加强对管片的验收，验收严格按照地铁公司和盾构施工规范进行验收，共分为三步验收，第一步在出厂前进行验收，由李鑫负责，第二步到达工地后验收，由李帅、李云仙负责，第三步到达拼装前，由盾构跟班技术员负责。8.2 环境保护保证措施项目部设专人负责环境保护工作，与当地有关部门经常联系，针对工程特点，对各项目队提出施工过程中环保要求，定期进行检查。施工中的建筑垃圾、机械油污、生活污水、生活垃圾等事先合理规划排放处理地点，不得污染当地水源与环境。施工场地内设专人洒水降尘。采取有效措施控制现场和各种粉尘、废气、污水、固体垃圾及噪声振动对环境的污染和危害，不在现场燃烧各种有毒的物质，尽量不在夜间组织带有噪声的作业。工程完工后，对破坏的环境要及时整治。防止水土流失，接受环保部门对本工程环境保护工作的日常监督管理。