1、盾构下穿长江施工技术总结盾构下穿长江施工技术总结目录目录第一部分第一部分 盾构概述盾构概述一、盾构施工技术的发展一、盾构施工技术的发展1818年布鲁尔（Brunel）研究出了开敞式手掘盾构机，1823年在伦敦泰晤士河水底公路隧道进行了盾构试验，后因坍方事故中止。Brunel对盾构进行了改进，于1834年使工程再次上马，历时7年于1841年隧道贯通。1869年采用Greathead新开发的圆形盾构铸铁管片，在伦敦泰晤士河水底第二条隧道。1887年气压盾构在南伦敦铁路隧道中应用。19世纪末20世纪初城市隧道工程促进了闭胸式盾构的产生，盾构工法相继传入美国、日本、法国、德国等国家。20世纪60年代至2、80年代盾构工法迅速发展，完善了气压盾构、挤压（网格）盾构、插刀盾构、泥土加压盾构、泥水盾构等，盾构工法在地铁、市政隧道、公路隧道等的建设中得到广泛应用。20世纪80年代至今研制出了加气泡盾构，同时大直径盾构、异形断面盾构（方形、椭圆形、马蹄形等）、双圆盾构、三圆盾构等得到发展。二、盾构机的构成二、盾构机的构成盾构掘进机一般由盾构壳、推进千斤顶、正面支撑机构、挖土及运输组、衬砌拼装机构、液压系统、注浆系统和盾尾装置组成。盾构机的刀盘是安装在盾构机前面的旋转部分。它是用于开挖岩土、切削土层的主要部件，通过在刀盘上安装不同的刀具，就可分别完成软土和硬岩的开挖，以适应不同地质施工的要求。1、刀盘种类3、名称用途 设置部位固定刀具掘削掘削面面板正面旋转刀具掘削掘削面面板正面超前刀具超前掘削面板正面导向钻头破碎地层面板正面外沿保护刀具保护刀盘外沿面板正面外沿修边刀具 减小推进阻力面板外沿背面保护刀具保护背面面板面板背面加泥嘴保护刀具保护加泥嘴加泥嘴部位掘削障碍物刀具掘削障碍物面板正面外围刀具按掘削目的、设置位置和用途的分类 刮刀 贝壳刀 鱼尾刀 超挖刀刀具实物图2、盾体盾体的盾壳是一个用厚钢板焊接成的圆柱筒体，厚度为45mm,是承受地下水压、土压力、盾构千斤顶的推力、管片拼装时的附加力及各种施工载荷的承力钢结构，同时也保护操作人员安全。盾体内的主要结构部件包括刀盘驱动马达、人闸、推进油缸、铰接油4、缸等。盾体分为前盾、中盾和盾尾三部分。盾尾中盾前盾D环C环B环A环刀盘（1）前盾的主要组件：刀盘驱动、刀盘电机、中心回转体、人仓基座牛腿中心回转体螺旋机前闸门刀盘电机人仓基座 前盾正面 前盾背面（2）中盾的主要组件：推进油缸、铰接油缸、管片拼装机基座、阀块、管系等推进油缸铰接油缸铰接阀组推进控制阀块推进千斤顶撑靴管片拼装机基座中盾正面中盾背面（2）盾尾内置注浆管盾尾刷盾尾油脂注入孔3、管片拼装机n管片安装机安装在盾体内，用于单块衬砌管片的就位，为中空的环形结构。它由悬臂梁、移动机架、回转机架、安装头等构件组成。n速度 0.2-1.5rpmn旋转角度 220度3、螺旋输送机螺旋输送机通过一个密封5、套装在盾构机的土仓底部。机壳上留有添加剂注入口，可以根据渣土情况注入泡沫、膨润土等添加剂。螺旋输送机出渣口安装有滑动式闸门，该闸门的开度能调节，从而调节螺旋输送机的送料速度，使土仓保持一定的压力。螺旋输送机装有土压传感器，用于检测输送机内部的土压力，并反馈给PLC系统或操作人员，以决定对螺旋输送机的转速、出渣闸门的开度大小进行调整，从而很好的控制出土量，达到控制土仓压力的目的，最终保证盾构机的正常掘进。5、后配套系统设备连接桥（管片吊、泡沫发生器、注浆气动阀及管系等）一号台车（主泵站、油箱、盾尾油脂泵、润滑油脂泵等）二号台车（操作室、注浆罐、注浆泵等）三号台车（变频柜、膨润土系统、注浆系统液压6、站等）四号台车（主配电柜、泡沫系统等）五号台车（循环水系统、主变压器、皮带机驱动、出碴口等）六号台车（空压机、储气罐、二次通风机、电缆托盘等）管片吊喂片机皮带机 设备连接桥正面注浆气动阀泡沫发生器 设备连接桥侧面 一号台车 二号台车三号台车（左）三号台车（左）三号台车（右）三号台车（右）四号台车（左）四号台车（左）四号台车（右）四号台车（右）五号台车（左）五号台车（左）五号台车（右）五号台车（右）六号台车（左）六号台车（左）六号台车（右）六号台车（右）6、施工配套土箱管片车管片车浆液车土箱土箱电瓶车三、盾构施工的原理三、盾构施工的原理 （一）泥水平衡盾构机原理 1 1、泥水平衡盾构概念分 离 7、站 调 浆 池 送 泥 泵 中 继 泵 排 泥 泵 泥水加压平衡盾构：是在机械式盾构的前部设置隔板，与刀盘之间形成泥水舱,开挖面的稳定是将泥浆送入泥水舱内，在开挖面上用泥浆形成不透水的泥膜，通过该泥膜的张力保持水压力，以平衡作用于开挖面的土压力和水压力。开挖的土砂以泥浆形式输送到地面，通过泥水处理设备进行分离，分离后的泥水进行质量调整，再输送到开挖面。2 2、泥水平衡盾构分类、泥水平衡盾构分类泥水盾构根据泥水舱构造形式和对泥浆压力的控制方式的不同，泥水盾构分为:直接控制型和间接控制型n直接控制型直接控制型：送泥泵从地面泥浆池将新鲜泥浆输入盾构泥水舱，与开挖泥土进行混合，形成稠泥浆，然后由排泥泵8、输送到地面泥水分离处理站，经分离后排除土碴，而稀泥浆流向调浆池，再对泥浆密度和浓度进行调整后，重新输入盾构循环使用。n泥水舱中的泥浆压力，可通过调节送泥泵转速或调节控制阀的开度来进行。由于送泥泵安在地面，控制距离长而产生延迟效应，不便于控制泥浆压力，因此常用调节控制阀的开度来进行泥浆压力调节。n间接控制型：间接控制型：其泥水系统由泥浆和空气双重回路组成。在盾构的泥水舱内插装一道半隔板，在半隔板前充以压力泥浆，在半隔板后面盾构轴心线以上部分充以压缩空气，形成空气缓冲层，气压作用在半隔板后面与泥浆的接触面上，由于接触面上气、液具有相同压力，因此只要调节空气压力，就可以确定和保持在开挖面上相应的泥浆9、支护压力。3 3、开挖面稳定机理、开挖面稳定机理泥水盾构通过向密封的泥水舱内输送加压的泥水来获得开挖面的稳定，对于不透水性的粘土，泥浆压力适当大于围岩主动土压力，就可以保证隧道开挖面的稳定；对于透水性大的砂性土，泥浆会渗入到土层内一定深度，并在很短时间内，在土层表面形成不透水的泥膜，使泥浆压力在开挖面上产生与作业面上的土压、水压相抗衡的泥水压，以保持作业面的稳定。当泥水舱内的泥水压力大于地层压力和水压力时，地表将会隆起；当泥水舱内的泥水压力小于地层压力和水压力时，地表将会下沉。因此泥水舱内的泥水压力应与地层土压力和水压力平衡。4 4、泥水系统、泥水系统支护泥水在泥水盾构掘进中起着重要作用：支护10、泥水在泥水盾构掘进中起着重要作用：n在开挖面土体表面形成泥膜，泥膜厚度随渗透时间增加而增加，从而有效提高渗透抵抗力。n 支承、稳定开挖面土体。n 盾构借助泥水压力与正面土压产生泥水平衡效果，有效支承正面土体。n 对刀盘和刀具等切削设备有冷却和润滑作用。泥水系统构成：泥水系统构成：n主要由膨润土、CMS、纯碱和水组成 n膨润土的作用提高泥水粘度、比重、悬浮性、触变性nCMS（缩甲基淀粉）的作用降低失水率、增加粘度n纯碱（碳酸钠）调节PH值、分散泥水颗粒 造浆分系统造浆分系统n 盾构在掘进过程中，需要进行新旧泥浆交替补充到盾构开挖面，形成一定厚度的泥膜便于刀盘切削。n 当旧浆液浆量不足，需要及时补11、充新鲜浆液，造浆系统根据浆液的粘度、比重等技术指标进行调整。以便及时向盾构泥水舱补充浆液，使开挖面快速形成泥膜，便于开挖面稳定和盾构顺利掘进。n 拌制泥浆的主要材料是膨润土、CMS等。泥水盾构的泥水系统由四大部分组成泥水盾构的泥水系统由四大部分组成 造浆分系统 泥水输送分系统 泥水处理分系统 泥水监控分系统泥水拌制系统n 泥水拌制系统由新浆槽、新浆泵、新浆搅拌器、新浆贮备槽、CMS搅拌槽、CMS搅拌器、CMS泵、分配阀和加水设备组成。n CMS搅拌槽贮存化学浆糊、新浆槽贮存膨润土等材料，将搅拌后的CMS化学浆糊送入新浆槽进行混合搅拌制成新鲜浆液。浆液调整系统n浆液调整系统由调整槽、剩余槽、调整12、槽搅拌器、剩余槽搅拌器、调整泵、剩余泵、密度泵、送浆泵和加水设备等组成，n调整槽对新旧浆液进行调整、剩余槽贮存新旧浆液，分别由搅拌器进行搅拌，由密度泵进行密度检测，而后由送浆泵将调整好的浆液送往盾构泥水舱。HMT6,65FDPPPPPPPPPPVers usine detraitement de boueTo slurry treatmentplantDepuis lusine deproduction de boueFrom the bentonite plantLFMP.3MMPFDPPMPPMP.2.iP.1.1P.2.1P.1.iV01V03V02V04V05V06V07V09V11V13、12V08V10V13V17V15V16V14V20V19V18V21V24V23V22泥水输送分系统n泥水输送分系统将调整浆通过送泥泵与送泥管道输送至盾构泥水舱。n刀盘切削下来的土砂和泥水舱中的泥水合成的泥浆，通过排泥泵与排泥管道送往地面的泥水处理分系统进行分离。n 泥水输送分系统主要由送排泥泵、阀、送排泥管道及配套部件等组成，通过泥水监控分系统进行自动化操作。泥水处理分系统n泥水处理分系统的作用是将刀盘切削土砂形成的泥水进行颗粒分离。n选择泥水处理设备时，必须考虑两个方面：必须能有效地分离排泥浆中的泥土和水分；必须具有与推进速度相适应的处理能力。旋流器n采用旋流器进行第二道分离旋流器的主要14、功能是将经过振动筛分离以后的中细颗粒浆液再次进行细化处理，逐次降低浆液粒径，一般采用多级旋流器进行处理n旋流器的工作原理是依据水动力高速旋转产生的离心力达到处理目的，利用旋流泵在旋转过程使旋流器产生负压力，迫使旋流器内部悬浮的细微颗粒，通过离心作用产生螺旋式上升，通过上溢口被负压力挤出，浆液中粗重颗粒在自重的重力作用下落入下溢口弃浆槽内。n旋流器不同的内径和颈长比以及不同的工作压力，会起到不同的处理效果。泥水监控分系统n 泥水系统的运行和操纵由泥水监控分系统来实现。n 泥水监控分系统由PLC程序实现。通过泥水监控分系统的运用，随时为盾构施工提供可靠的信息和采集泥水系统的技术数据。n 泥水监控分15、系统以旁通模式、掘进模式、反循环模式、隔离模式和长时间停机模式控制等五种不同的状态进行监控。（二）土压平衡盾构机 1 1、土压平衡盾构概念土压平衡盾构：土压平衡盾构：是在机械式盾构的前部设置隔板，在刀盘的旋转作用下，刀具切削开挖面的泥土，破碎的泥土通过刀盘开口进入土舱，使土舱和排土用的螺旋输送机内充满切削下来的泥土，依靠盾构推进油缸的推力通过隔板给土舱内的土碴加压，使土压作用于开挖面以平衡开挖面的水土压力。2 2、土压平衡盾构工作原理刀盘旋转切削开挖面的泥土，破碎的泥土通过刀盘开口进入土舱，泥土落到土仓底部后，通过螺旋输送机运到皮带输送机上，然后输送到停在轨道上的碴车上。盾构在推进油缸的推力作16、用下向前推进。盾壳对挖掘出的还未衬砌的隧道起着临时支护作用，承受周围土层的土压、承受地下水的水压以及将地下水挡在盾壳外面。掘进、排土、衬砌等作业在盾壳的掩护下进行。3 3、土压平衡盾构出渣渣土改良系统渣土改良系统主要有膨润土添加系统和泡沫系统。是盾构掘进的调节媒介。采用该系统，对于不同的地质条件，通过添加塑流化改性材料，改善盾构土舱内切削土体的塑流性，既可实现平衡开挖面水土压力，又能向外顺畅排土，拓宽了土压平衡盾构的适应范围。螺旋输送机螺旋输送机螺旋输送机由伸缩筒、出碴筒、液压马达、螺旋轴、出碴闸门组成。是土压平衡盾构的排土装置，主要有以下三个功能：将盾构土仓内的土体向外连续排出，土体在螺旋输17、送机内向外排出的过程中形成密封土塞，阻止土体中的水分散失，保持土仓内土压的稳定。将盾构土仓内的土压值自动与设定土压值进行比较，随时调整向外排土的速度，控制盾构土仓内实现连续的动态土压平衡过程，确保盾构连续正常向前掘进。皮带输送机将碴土从螺旋输送机的出碴口运到碴车内。四、盾构施工的特点四、盾构施工的特点（一）盾构法施工的优点1、盾构法隧道施工不受地面自然条件的影响。在盾构支护下进行地下工程暗挖施工，不受地面交通、河道、航运、潮汐、季节、气候等条件的影响，能较经济合理地保证隧道安全施工；2、盾构法施工隧道机械化、自动化程度高。盾构的推进、出土、衬砌拼装等可实行自动化、智能化和施工远程控制信息化，掘18、进速度较快，施工劳动强度较低；3、地面人文自然景观受到良好的保护，周围环境不受盾构施工干扰。在松软地层中，开挖埋置深度较大的长距离、大直径隧道，盾构具有经济、技术、安全、军事等方面的优越性。（二）盾构法施工的缺点1、需要隧道衬砌管片预制、运输、衬砌、衬砌结构防水及堵漏、施工测量、场地布置、机械安装等施工技术的配合，系统工程协调复杂；2、施工过程变化断面尺寸困难；只能前进，不能后退，当隧道曲线半径过小或隧道埋深较浅时，施工难度大，在饱和含水的松软地层中施工，地表沉陷风险较大；3、盾构机制造周期长，造价较昂贵，盾构的拼装、转移等较复杂，建造短于750m的隧道经济性差。第二部分第二部分 盾构施工盾构19、施工一、盾构机选型一、盾构机选型（一）盾构机的分类原则（一）盾构机的分类原则 无论是那种盾构机或TBM，不管是圆形的方形的、单圆的多园的、人工的、机械的、半机械的等等，它们都必须具备两种功能，一是与围岩的主动土压和水压的平衡方式平衡方式；二是出土方式出土方式。将盾构机的这种平衡方式和出土方式称之为盾构盾构机的机的型型。盾构机的选型就是对盾构机平衡方式（采用土压平衡还是泥水平衡）和出土方式（采用螺旋输送器和皮带机还是泥浆泵和泥浆管路）的选择。这是一级功能分类。二级功能分类是指密封舱的状态，即通常所说的盾构机的模式模式，分为开胸式、闭胸式、半开胸式和加气压式。型型是在盾构施工前选择的，也就是在施工20、招标前决定的。而模式模式是根据地质环境的变化在施工过程中由操作人员实时设定的。（二）盾构机的选型（二）盾构机的选型原则：技术先进、经济合理，生产适用原则：技术先进、经济合理，生产适用粉细砂卵石层粗砂砾层中细砂砾层粉细砾层粗砂泥砂粘土地层渗透性与盾构选型-10透水系数(m/s)-1-10-1-10-2-10-3-10-4-10-5-10-6-10-7-10-8-10-9-10-10-10-11问问题题一：一：选选择择土土压压平平衡衡还还是是泥泥水水平平衡？衡？泥水平衡盾构机土压平衡盾构机问问题题二：二：采采用用面面板板式式还还是是幅幅条条式？式？面板式：优点是开口率较小，软土口开口率一般在45%21、左右，复合地层开口率在30%左右，面板开口小，强度高，易于刀具布置，对正面土体支撑效果较好，土压波动小；缺点是传感器对正面土体的压力反映不够准确，渣土进入土仓相对困难。幅条式：优点是开口率大，渣土易进入土仓，不易形成泥饼，刀盘不易被堵，正面土压能较准确的反映；缺点是正面土压波动较大，容易引起地表沉降，刀盘比较薄弱，不易满足复合地层刀具的布置和刀盘本身刚度的要求。问问题题三：三：刀刀具具的的选选择择和和布布置置 刀具的布置方式需要充分考虑工程地质情况，进行针对性设计，不同的工程地质特点，采用不同的刀具配置方案，以获得良好的切削效果和掘进速度。根据地质条件特点，可以大致分为四种地层：软弱土地层；砂22、层、砂卵石地层；风化岩及软硬不均地层；单纯的纯硬岩地层。软弱土地层如南京、上海、杭州等地，其地质条件主要以淤泥、粘土和粉质粘土为主，在软弱土地层一般只需配置切削型刀具，如：切刀、周边刮刀、中心刀、先行刀和超挖刀。以南京地铁盾构为例，刀盘采用面板式结构，装有1把鱼尾形中心刀，120把切刀，16把周边刮刀及1把仿形刀。切刀安装在开口槽的两侧，覆盖了整个进碴口的长度。刮刀安装在刀盘边缘。由于刀盘需要正反旋转，因此切刀的布置也在正反方向布置，为了提高切刀的可靠性，在每个轨迹上至少布置2把。在周边工作量相对较大，磨损后对盾构切口环尺寸影响较大，在正反方向各布置了8把刮刀。考虑到刀盘的受力均匀性，刀具布置23、具有对称性。刀具安装采用螺栓固定，便于更换。在切刀或刮刀的刃口和刃口背面镶嵌有合金和耐磨材料，以延长刀具的使用寿命，切刀的破岩能力为20MPa，可以顺利地通过进出洞端头的加固地层。砂层、砂卵石地层如北京、成都其地质条件主要以砂，卵石地层为主，如遇到粒径较大的砾石或漂石，应配置滚刀进行破碎。在砂层、砂卵石地层施工时，需设置（宽幅）切刀、周边刮刀、先行刀（重型撕裂刀）、中心刀、仿形刀等刀具。切刀是主刀具，用于开挖面大部分断面的开挖；周边刮刀也称保径刀，用于切削外周的土体，保证开挖断面的直径；先行刀在开挖面沿径向分层切削，预先疏松土体，降低切刀的冲击荷载，减少切削力矩，同时重型撕裂刀用于破碎强度较低24、和粒径较小的卵石和砾石；中心刀用于开挖面中心断面的开挖，起到定心和疏松部分土体的作用；仿形刀用于曲线开挖和纠偏。滚刀用于破碎粒径较大的砾石或漂石。风化岩及软硬不均地层 如广州、深圳，上软下硬、地质不均的复合地层，且局部岩石的单轴抗压强度较高（150-200Mpa），除配置切削型刀具外包括宽幅切刀、先行刀，还需配置滚刀，因而刀盘结构相对复杂。对于岩层首先通过滚刀进行破岩，且滚刀的超前量应大于切刀的超前量，在滚刀磨损后仍能避免切刀进行破岩，确保切刀的使用寿命。在曲线半径小的隧道掘进时，为了保证盾构的调向和避免盾壳被卡死，需要有较大的开挖直径，因此刀盘上需配置滚刀型的仿形刀（或超挖刀，超挖量50mm25、左右）。在复合地层施工中，刀具配置的差异性主要表现在滚刀和先行刀的配置数量和刀具的高度、组合高度差等方面。海瑞克公司刀盘滚刀和固定先行刀高出面板175mm和140mm，而日系盾构刀盘滚刀和固定先行刀高出面板90mm和70mm。两种刀具的高差为35mm和20mm，前者的设计较好，具体表现为刀具高对防止泥饼的形成有利，高度差大有利于破岩。滚刀的刀间距过大和过小都不利于破岩，间距过大，滚刀间会出现“岩脊”现象，间距过小，滚刀间会出现小碎块现象，降低破岩功效。在复合地层中周边滚刀的间距一般小于90mm，正面滚刀的间距为100120mm（参照国内外施工实例，岩石强度高时，滚刀的间距应控制在7090mm的26、范围内比较合理），滚刀总刃数在40左右(一般选择单刃滚刀）。问问题题四：四：螺螺旋旋机机的的选选择择带式螺旋机轴式螺旋机伸缩式螺旋机双螺旋机伸缩式螺旋机的防伸缩式螺旋机的防水和防卡功能较为水和防卡功能较为有利。有利。在砂卵石和地下水在砂卵石和地下水较少的可用带式螺较少的可用带式螺旋机旋机二级螺旋机（适用二级螺旋机（适用于地下水易喷涌的于地下水易喷涌的 地层）地层）二、盾构施工二、盾构施工（一）盾构施工场地布置（一）盾构施工场地布置 盾构施工场地布置应统筹考虑，协调合理，绿色施工。主要包括：垂直运输系统、拌浆系统、临时水电系统、冷却系统、排水系统、消防系统、弃土坑、管片堆场及其他设施等。沉淀池冷27、却塔弃土坑搅拌站管片堆场充电间50吨龙门吊始发井箱变龙门吊龙门吊浆液拌合站浆液拌合站管片存放管片存放泡沫剂存放泡沫剂存放弃土坑弃土坑钢筋场钢筋场泥浆筛分泥浆筛分泥浆处理泥浆处理箱变箱变充电间充电间冷却塔冷却塔膨润土拌合站膨润土拌合站（二）盾构施工工艺（二）盾构施工工艺盾构施工工艺流程图盾构施工工艺流程图3、台车吊装下井1、始发托架安装2、轨道铺设4、电瓶车吊装下井5、螺旋机吊装下井6、中体吊装下井1 1、盾盾构构下下井井组组装装8、中、前体连接7、前体吊装下井9、刀盘吊装下井1010、管片拼装机吊装下井、管片拼装机吊装下井1111、盾尾吊装下井、盾尾吊装下井12、螺旋机安装下井组装控制要点：下28、井组装控制要点：n吊装作业前，吊装方案必须经专家论证批准。n盾构吊装由具有资质的专业队伍作业，每班作业前按起重作业安全操作规程进行安全技术交底，严格按有关规定执行。n根据盾构机部件重量及场地条件确定吊车的吊装能力，经过验算选择合适的吊车。n吊装作业区应做地基承载力检测，且保证作业区内地下无空洞，并铺设钢板，防止地层不均匀沉陷。n探明吊装作业区地面架空线与地下管线情况，对影响范围内的管线进行保护和监测。n盾体吊装前应对始发基座进行精确定位和固定牢固。n大件吊装时应对始发井进行严密的观测，掌握其变形与受力状态。n盾构吊装时，在大型部件上加4根缆绳，严格控制被吊部件的旋转、摆动，确保准确到达指定位置29、。联动调试内容：联动调试内容：盾构机组装和连接完毕后，即可进行空载调试。主要调试内容为:液压系统、润滑系统、冷却系统、配电系统、注浆系统、以及各种仪表的校正。着重观测刀盘转动和端面跳动是否符合要求。空载调试证明盾构机具有工作能力后即可进行负载调试。负载调试的主要目的是检查各种管线及密封的负载能力，使盾构机的各个工作系统和辅助系统达到满足正常生产要求的工作状态。通常试掘进时间即为对设备负载调试时间。联动调试控制要点联动调试控制要点检验盾构机供电系统、液压系统、弱电控制系统、同步注浆系统、泡沫系统、管片运输拼装系统等是否能够正常工作。不仅对各个系统做单独调试，还必须做整机试运转，尤其注意刀盘能否正30、常转动。联动调试必须由专业人员或在厂家指导下进行。2 2、盾构初始掘进、盾构初始掘进分体始发分体始发分体始发3 3、始发准备、始发准备-端头加固端头加固端头加固目的：（1）控制地表沉降，端头不坍塌。盾构始发、到达前，需凿除洞口范围围护结构，割除钢筋，以满足盾构顺利进出洞。围护结构凿除时间长，要避免凿除过程发生坍塌，或因开挖面暴露时间过长而坍塌。（2）控制水土流失。盾构始发进入加固体，或盾构到达穿过加固体时，在含水量较高、水平渗透系数大的含砂层、卵石层等地层，盾构进出洞容易造成水土流失。盾构始发时，土仓内难以建立平衡水土压力，如果土体不具备一定强度，很容易坍塌。（3）重型机械作用时土体的承载力盾31、构吊装或拆卸时，重型吊机往往作用在端头位置，为防止重型机械在承载力弱的地面起吊时发生失稳、坍塌，或对已成形隧道安全造成不利影响，对端头的软弱地层进行加固。（4）控制始发对端头周边建、构筑物的影响。始始发、发、接接收收井井加加固固方方法法双轴搅拌桩三轴搅拌桩高压旋喷桩垂直冻结始始发、发、接接收收井井加加固固方方法法水平旋喷桩芯材拉拔法3 3、始发准备、始发准备-洞门破除洞门破除在围护结构破除后，为保证盾构在始发时不致于因刀盘悬空而产生盾构“低头”现象，需要在始发洞口内安设始发导轨。n洞口破除洞口破除 根据经验，一般在盾构始发和到达前10天左右开始洞口围护结构的破除。n始发导轨安装始发导轨安装n洞32、门密封装置的安装洞门密封装置的安装洞口密封装置是为盾构在始发和到达时防止浆液和泥水外泄所用，常用的有压板式和折页式两种。密封装置密封装置折页式折页式压板式3 3、始发准备、始发准备-负环拼装负环拼装负环管片安装准备：一般情况下，负环管片在盾壳内的正常安装位置进行拼装。在安装负环管片之前，为保证负环管片不破坏盾尾刷，保证负环管片在拼装好以后能顺利向后推进，在盾壳内安设厚度不小于盾尾间隙的方木（或型钢），以使管片在盾壳内的位置得到保证。负环管片在盾构千斤顶作用下向后移动过程中，要注意不要使管片从盾壳内的方木（或型钢）上滑落。盾 尾 尾 刷管 片 支 撑 方 木盾 壳管 片推 进 油 缸4、正常掘进33、及控制要点 （1）渣土改良渣土改良是盾构顺利掘进的重要环节，常用的渣土改良材料有泡沫、膨润土、高分子材料等，施工中根据不同的地层，加入不同的渣土改良材料。北京地区的砂卵石地层一般通过同时添加泡沫和高密度膨润土也来改良土体，增加土体流动性和粘滞力，降低刀盘、刀具磨损，并使砂子和卵石同时排出土仓。n 高度重视渣土改良：砂卵石地层必须注意卵石和砂子一起排出土仓，膨润土添加量不宜过大，防止刀盘“结泥饼”；粘土层中注意适当提高泡沫中空气的含量，防止刀盘“结泥饼”。砂卵石地层刀盘照片砂卵石地层刀盘照片粘土地层刀盘照片粘土地层刀盘照片n土压设定与土压修正 土压力P=P0=K0cz=K0(ihi)，i、hi为34、上覆土层的天然容重和土层厚度，K0 为侧压力系数。在掘进施工之前，应根据沿线隧道埋深、地质和水文等参数，计算出土压设定值，列表以指导施工。盾构施工中的土压及其管理影响因素多、涉及面广、每个项目甚至不同的区段都有很大的变化，需要综合考虑方能取得一个合理的初始值，并在实施过程中逐步获得一个有效的土压值。一般按照静止土压值进行推进控制，土体自稳性好的以松弛土压值进行控制，特殊地段按照主动土压控制。n盾构掘进的出土管理 满足土压管理下的合理出土速度，主要靠控制螺旋输送机的转速来调节，出土管理是进行土压管理的有效措施。（2）土压管理）土压管理掘进时应控制好掘进方向，在直线掘进时避免盾构蛇行，在曲线掘进时35、适当设置变向提前量，尽量减小纠偏幅度。在盾构掘进中常纠偏、小角度纠偏从而达到减少地层扰动和地面沉降的效果。提前量的大小应在实践中不断总结，提前量应与隧道稳定时的反方向偏移量相吻合。隧道曲线掘进和大角度纠偏易引起管片安装的错台和整体隧道的反方向偏移，也应引起高度重视。（3）掘进控制）掘进控制（4）注浆管理）注浆管理n注浆量及注浆压力考虑到纠偏引起的地层损失、盾构壳体拖泥引起的地层损失、浆液体积收缩和具体的地层特点等因素，注浆时实际注浆量应为理论空隙体积的120180，通常采用150。注浆压力应为保证足够注浆量的最小值，同时应与开挖仓内的土压力相匹配。注浆速度应是使浆液充填速度与盾构掘进速度一致。36、注浆速度过快，注浆压力必然上升，易造成盾尾漏浆；注浆速度过慢，注浆充填效果不易达到要求，易引起地面沉降。二次补浆n盾构施工后期沉降(盾尾后30-40米范围内)主要来自土体固结。虽然沉降发展速度较慢，但累计值占到总沉降量的30-50左右，及时二次补浆（特殊情况要三次补浆）是防止隧道后期沉降的有效措施。n惰性浆液与硬性浆液惰性浆液：优点-满足充填空隙的要求；对盾尾刷的危害小；不会“糊住”盾尾；缺点-凝固慢；稳定管片作用差；易造成隧道的偏移，尤其是隧道纠偏和曲线掘进时。硬性浆液：优缺点与惰性浆液正好相反。（4）注浆管理）注浆管理n管片安装头必须拧紧，为避免管片旋转过程中安装头单独承受管片重量，应将四37、条压板均匀地接触管片，避免拼装过程中吊装头被拔出，破坏管片引起安全隐患。n管片拼装过程中，第一块管片的位置尤为重要，它决定本环其他管片的位置及缝的宽窄。管片高于前一环相邻管片则C块的位置不够，若低于相邻块，则造成纵缝过大，防水性能降低。因此，第一块应平整好，防止形成喇叭口。n连接螺栓应先逐步初步拧紧，脱出盾尾后再次拧紧。当后续盾构掘进至每环管片拼装之前，应对相邻已成环的3环范围内管片螺栓进行全面检查并复紧，拧紧力矩达到300NM。n管片C块安装方法为先纵向搭接1/3，然后安装器环向将C块推顶到预定位置再纵向插平。C块及B1，B2相应相邻面止水条，应在安装前涂润滑剂，润滑剂为黄油或肥皂液，在管片38、纵向止水条上涂抹好。n安装时注意小心轻放，避免损坏管片和止水条；其他非操作人员不得进入安装区；吊运管片时，吊运范围内不得站人。（5）管片拼装）管片拼装管片拼装过程n管片安装头必须拧紧，为避免管片旋转过程中安装头单独承受管片重量，应将四条压板均匀地接触管片，避免拼装过程中吊装头被拔出，破坏管片引起安全隐患。n管片拼装过程中，第一块管片的位置尤为重要，它决定本环其他管片的位置及缝的宽窄。管片高于前一环相邻管片则C块的位置不够，若低于相邻块，则造成纵缝过大，防水性能降低。因此，第一块应平整好，防止形成喇叭口。n连接螺栓应先逐步初步拧紧，脱出盾尾后再次拧紧。当后续盾构掘进至每环管片拼装之前，应对相邻已39、成环的3环范围内管片螺栓进行全面检查并复紧，拧紧力矩达到300NM。n管片C块安装方法为先纵向搭接1/3，然后安装器环向将C块推顶到预定位置再纵向插平。C块及B1，B2相应相邻面止水条，应在安装前涂润滑剂，润滑剂为黄油或肥皂液，在管片纵向止水条上涂抹好。n安装时注意小心轻放，避免损坏管片和止水条；其他非操作人员不得进入安装区；吊运管片时，吊运范围内不得站人。盾构掘进过程中会遇到刀具磨损、刀盘结泥饼、泡沫管堵塞等情况，在广州、深圳等复合性地层中和北京砂卵石地层中施工时这些问题较易发生，需要进仓作业才能解决问题，开仓作业分为常压开仓和压气开仓。气体检测气体检测常压开仓作业常压开仓作业（6）开仓作业40、）开仓作业（1）首先视开挖面地质情况决定是否向刀盘前方注入稠膨润土液，如开挖面为风化岩层不需注入，如松散地层则需注入，待挖掘室内排土完成后开始通风进行仓内气体监测，方法同常压开仓。排土完成后向挖掘室内充入压缩空气，调节到设定压力后观察压力是否稳定，压力稳定到设定值后需要进行地层稳定性试验，保压2小时后压力无变化且地层无异常方可进行下一步操作。（2）压气人员3人一组，仓门开启后组长首先在仓门口观察开挖面的稳定情况，如发现围岩不稳定则立即关闭仓门，同时上报，待项目部及相关方研究后再进行下一步行动；初步判断围岩稳定后方可进行下一步工作。（3）依据减压规范的来安排仓内作业人员的工作时间和减压时间；在压41、气作业过程中若有人员感到身体不适时，应立即电话通知操仓员，操仓员安排该人员减压出仓。加、减压过程中人员感到身体不适时，应立即电话通知操仓员，操仓员应降低加、减压的速度。n 压气开仓压气开仓（7）盾构接收）盾构接收n 到达接收方式：一般采用直接接收的方式，特殊情况下可采用接收装置接收。直接接收直接接收接收装置接收接收装置接收l 盾构推进至距接收井80100m时，进入盾构推进的到达施工阶段，进行全线贯通测量，根据盾构的贯通姿态及掘进纠偏计划进行推进，纠偏要逐步完成，每一环纠偏量不能过大。l 在盾构距离接收井5060m时，选择合理的掘进参数，逐渐放慢掘进速度，以确保盾构掘进姿态良好为控制重点。l 盾42、构刀盘距离贯通里程小于10m时，专人负责观测接收洞口的变化情况，始终保持与盾构司机联系，及时调整掘进参数。l 在拼装的管片进入加固区域后，浆液宜改为速凝型浆液。l 当最后一环管片拼装完成后，通过管片的二次注浆孔，注入双液浆进行封堵。注浆的过程中要密切关注洞门的情况，如发现有漏浆可立即停止注浆，等待浆液凝固后方可继续补注。l 盾构机进入接收井后及时对洞门口附近土体进行二次回填注浆，避免洞口地面下沉。l 盾构接收基座高程宜比隧道轴线略低35cm。l 盾构到达前，现场准备砂袋、水泵、水管、方木等应急物资和工具。盾构接收盾构过站包括盾构主机过站、台车过站及盾构的检修等任务。盾构过站的移动方法多种多样，43、根据盾构移动的动力主要以辅助千斤顶顶推为主，也有以盾构机自身千斤顶做动力顶推。根据盾构托架与车站底板之间的滑移方式可分为托架下垫滑动托板式、托架带轮行走式和使用滚杠移动式等。目前常见的为过站小车过站。（8）盾构过站）盾构过站盾构过明挖车站盾构过明挖车站 盾构过暗挖车站盾构过暗挖车站 盾构过暗挖风道盾构过暗挖风道过站控制要点过站控制要点n 车站底板的准备，主要包括场地平整并在底板上铺设钢板，为盾构过站小车提供平整且强度足够的滚动面。n 盾构平面移动和推进的准备，在过站小车下部铺垫钢板，并涂抹黄油，保证盾构能够平移。除此之外在底板 铺设的钢板上安装推进反力座，左右两个推进油缸在推进时，要保证盾构及44、过站小车左右两侧移动的同步性。n 将盾构接收到过站小车并固定好，保证移动过程中盾构与过站小车不发生相对移动。n 过站小车底部固定的钢板应打磨处理光滑。（6）盾构掉头）盾构掉头5 5、管片生产、管片生产加工加工混凝土材料进场混凝土材料进场钢筋进厂钢筋进厂模具清理模具清理模板支立模板支立涂刷脱模剂涂刷脱模剂钢筋骨架入模钢筋骨架入模安装预埋件安装预埋件保护层定位保护层定位骨架成型骨架成型浇注、成型浇注、成型蒸养蒸养拆模起吊拆模起吊混凝土拌制混凝土拌制抹面抹面水养、码放水养、码放贮存期养护贮存期养护出厂出厂密封垫缓冲垫密封垫缓冲垫管片生产流程图管片生产流程图管片修饰打磨管片修饰打磨管片抗渗试验管片抗渗45、试验管片止水管片止水第三部分第三部分 特殊地层盾构施工特殊地层盾构施工一、盾构穿越江河湖技术地铁盾构在武汉及南京穿越长江、广州穿越了珠江、南京地铁穿越秦淮河、沈阳地铁将穿越浑河、北京地铁9号线将穿越玉渊潭。穿越河段施工要点：穿越河段施工要点：n 盾构过河前必须进行系统和完整的检修，使机器性能保持完好状态，为一次顺利施工到位提供设备保障。提前对刀具进行检查，过河前可作适量更换以免河底换刀。n 盾构过河时，及时调整盾构土仓压力，确保土压平衡，保证开挖面土体稳定。n 盾构推进隧道轴线控制。切实做好盾构推进过程中推进速率、出土量等推进参数的控制，防止因土体超挖量过大造成土体在盾构本体处有较大沉降，使得46、河水涌入隧道。n 掘进过程中不断地对盾尾密封钢丝刷注入油脂，避免盾尾密封破坏。n拼装管片时，严防盾构机后退，确保正面土体稳定。n同步注浆量控制。及时进行同步注浆，使管片衬砌尽早支承地层，防止地层沉陷，同时根据监测情况来调整同步注浆量和注浆压力，既不能因过少、过小而造成河底沉降，也不能因过多、过大而造成河底隆起破坏,使河水涌入隧道。n进度控制。为保证盾构顺利过河，过河时盾构应确保连续均衡施工。要配备足够的值班维修人员，一旦盾构机械发生故障能够及时进行处理，确保盾构推进顺利进行。二、盾构穿越重要构筑物n 盾构施工过程中，有可能近距离穿越既有铁路轨道、公路隧道、地铁隧道及其他重要建筑物。n 北京地铁47、4号线灵镜胡同西四区间，盾构将从已有770年历史的万松老人塔下穿过。n 上海地铁8号线曲阜路人民广场区间盾构隧道从正在运营的2号线隧道上方1.34m处穿过。n 北京地铁10号线北土城芍药居盾构区间下穿13号线芍药居车站。主要施工措施：主要施工措施：n在实施前必须对穿越区域的地质水文及地形进行调查，并根据该构筑物位置形状材质强度用途、允许变形量、选用的盾构机型及距盾构的相对位置等设计条件，进行施工影响程度的计算和评估，制定详细的施工方案；n穿越前必须在被保护的构筑物上设置精密监测系统，在穿越过程中根据盾构与该构筑物的相对位置以及监测系统的即时监测数据，综合调控施工步骤及参数；n盾构在穿越构筑物期48、间应严格控制推进速度，对一般地层推进速度10mm/min为宜，困难区段6-8mm/min。n合理精确地设定土压力是施工关键，尤其是在盾构接近构筑物开始产生影响至盾构头部到达构筑物下方期间。同时必须考虑盾构从建筑物下方穿越时的土压力损失值，严格防止超挖和欠挖；n土压平衡盾构施工时，必须充分考虑开挖土体的流动性。必要时向开挖面适量加注泥浆或水，亦可采用气泡掘进工法；穿越施工必须考虑盾壳与周围土体的磨擦及粘附，必要时可向盾壳四周均匀少量加注泥浆；n盾构在曲线推进穿越时，必须精确计算（水平和竖向）纠偏量，并将其分配至全部推进行程中，严禁大幅度纠偏，推进时盾构水平纠偏量20mm/环，垂直纠偏量0.05度49、/环。出现大的偏移时，要考虑调线。n尽量缩短管片拼装时间，防止盾构机后退导致正面土压力降低。必要时可采取在管片拼装中途启动千斤顶或土仓内加压等技术措施；n在穿越过程中必须及时进行同步注浆。穿越施工的同步注浆必须精确控制注浆量和注浆速率，否则将会使构筑物产生大的形变；同步注浆可采用惰性浆液或双液浆。注浆量主要依据距构筑物的位置和监测数据及时进行调整，一般为理论建筑间隙的110150，注浆压力0.3-0.5Mpa。n在穿越过程中必须及时进行同步注浆。穿越施工的同步注浆必须精确控制注浆量和注浆速率，否则将会使构筑物产生大的形变；同步注浆可采用惰性浆液或双液浆。注浆量主要依据距构筑物的位置和监测数据及50、时进行调整，一般为理论建筑间隙的110150，注浆压力0.3-0.5Mpa。n盾构穿越后应进行二次补浆，二次补浆的开始时间、注浆位置、注浆量与速率、补浆次数与间隔时间应根据构筑物变形的监测数据来确定。先频后疏，先大后小，往往耗时数月；二次补浆可采用双液注浆，一般在距离盾构尾部5-10m后根据监测数据进行压注，注浆压力应控制在0.3Mpa以下。二次补浆须考虑对新建本体隧道的影响，防止隧道受压过大或不均匀而产生变形；三、盾构沉降控制沉降类型主要原因初始沉降地下水位降低,土体受挤压密开完面前方隆陷隆起:盾构机推力过大沉降:盾构机推力过小出碴过量盾构通过时地沉降施工震动扰动,剪切错动盾尾沉降土体失去盾51、构支撑,管片壁后注浆不及时固结沉降土体后续时效变形地面变形机理地面变形机理隧道纵向的地基变形 随着盾构推进所发生的地基变形，上述各种原因引起的地基下沉或隆起现象重叠发生，其时序过程如图（盾构推进时地基变形的分类）所示，最后达到最终值。其中，、是盾构通过前，是通过中，、是通过后发生的下沉（隆起）现象。盾构推进时地层变形的分类盾构推进时地层变形的分类三、盾构沉降控制盾构沉陷事故施工过程中可通过监测结果来确认这些现象的有无及其程度，修正后续区段的施工方法。n 先期沉降：是在盾构机到达前发生的下沉。对于砂质土，先期沉降是由地下水位下降引起的。对极软弱粘土，先期沉降则由于开挖面的过量取土而引起的。n 开52、挖面前部下沉（隆起）：是在盾构开挖面即将到达 之前发生的下沉或隆起。开挖面的水土压力不平衡是其发生的原因。n 通过时下沉（隆起）：盾构通过时发生的下沉或隆起。盾构外周面与围岩发生摩擦，或超挖使围岩扰动是其发生的主要原因。n 盾尾空隙下沉（隆起）：盾尾刚刚通过发生的下沉或隆起，是由于盾尾空隙的产生引起应力释放或壁后注浆压力过大而产生的。地基下沉的大部分都是这种盾尾空隙下沉。n 后续下沉：是软弱粘土中出现的现象，主要是由于盾构推进引起整个地基松弛或扰动而发生的。可持续到盾构通过后34个月。减少对开挖面地层的扰动减少对开挖面地层的扰动在施工前做好施工区域内的地质情况调查,特别是做好地下水的来源、流向53、及流量的调查,为施工做准备工作,提前制定出各种防治地表变形的措施,制定出防水、堵水方案和坍塌紧急处理预案。提高施工的速度和连续性。做好施工组织，提高隧道施工速度，尽量避免盾构机在洞内停机。若盾构在中途检修或其他原因必须暂停推进时，务必要作好防止后退的措施。在盾构掘进时,严格控制开挖面的出土量，防止超挖。只要严格控制其进土量,地表变形仍然是有可能控制的。控制盾构推进时的纠偏量。常纠偏、小纠偏，这样就可以减少盾构在地层中的摆动和对土层的扰动。同时避免纠偏需要的开挖面局部超挖。做好盾尾建筑空隙的充填注浆做好盾尾建筑空隙的充填注浆n保证压注工作的及时性,尽可能缩短衬砌脱出盾尾的暴露时间,以防洞体坍塌引54、起的地层沉陷。n保证压注数量,控制注浆压力。压注量必须超过理论建筑空隙的体积，通常为1.11.5倍。但是,过量的压注会引起地表隆起及局部沿着地下水跑浆等现象,对管片受力状态也有影响。由于盾构纠偏、局部超挖、地层存在孔隙等原因,往往使实际的建筑空隙很难正确估计。因此,还应以控制注浆压力,作为充填程度的标准。当压力急剧升高时,说明已充填密实,此时就应停止压注,对注入数量及注浆压力要兼顾。n改进压浆材料的性能。施工时,拌浆站要严格掌握压浆材料的配合比,对其凝结时间、强度、收缩量要进行试验并不断改进。提高注浆材料的抗渗性能,这将有利于遂道防水,相应地也会减少地表的沉降。第四部分第四部分 主要风险及防范55、措施主要风险及防范措施一、盾构隧道组段划分组段划分的概念？依据盾构穿越的地层条件，结合隧道沿线的地面/地下环境风险状况，综合分析地层、环境风险与盾构施工的相互影响，按照影响程度、危险系数的不同将区间隧道划分为若干个安全风险等级不同的组段，进而合理确定各组段的盾构施工参数控制范围，以有针对性的进行监控管理，实现盾构施工的规范化和施工管理的标准化。隧道穿越的土层性质：盾构施工参数确定的基本原则，AF共六级。考虑因素考虑因素盾构施工环境条件的组合影响因素：三级。隧道的埋深；地面和地下环境条件；特殊地质情况；上覆土层性质。1 1、盾构隧道组段划分：、盾构隧道组段划分：隧道穿越的土层性质：A段：粘土、粉56、质粘土、粘质粉土和粉土以及这四种土层组成的复合地层；B段：沙层，包括粉沙、细沙、中沙和粗沙；C段：砾石（卵石）层；D段：土与沙的复合土层；E段：土、沙、砾石（卵石）的复合地层；F段：土岩混合地层。盾构施工环境条件的组合影响因素：I级：盾构下穿或上穿既有轨道线路，或下穿或者临近重要建（构）筑物，或下穿重要市政管线和河流工程，或土层中有漂石、孤石等特殊地质情况，或隧道埋深小于9m的浅埋隧道，或以上两种及以上情况的组合。II级：隧道埋深大于9m，或隧道上方地层中有一般的市政管线，或隧道临近或者下穿一般建筑物，或下穿重要市政道路，或地层中的不良地质情况对盾构施工影响较小并没有特殊地质情况。III级：隧57、道埋深大于13m，或隧道上方地层中没有管线或者只有对沉降不敏感的管线（如电力管线、电信管线、广播管线等）且管线埋深较浅，或隧道与建筑物基础和重要市政道路距离较远，或地层中无不良地质情况等特殊地质情况。综合等级：在盾构穿越土层组段划分的基础上按照盾构施工环境的组合安全风险级别对各个组段进行更详细的划分，共可划分为18种等级。对任何一个盾构区间隧道而言，都是由18种组段中的一种或几种组段组合而成。案例（北京地铁八号线二期某区间）案例（北京地铁八号线二期某区间）序号里程长度（m m）环号隧道穿越土层隧道埋深h(m)隧道上覆土层特殊地质情况地下水位情况施工环境综合等级1K17+943.394K17+958、13.39430025粉土、粘土、粉质粘土、粉细砂18.218.5粉土填土、房渣土、圆砾-卵石填土、卵石、细粉砂、粉土无无盾构始发(08环)D2K17+913.394K17+792.194121.2 26126粉土、粘土、粉细砂、卵石、粉质粘土14.418.5 房渣土、粉土填土、圆砾-卵石填土、细粉砂、粉质粘土、粉土盾构下穿鼓楼立交桥及既有M2鼓楼大街站及其风道（5277环）、下穿北护城河（97122环）、临近旧鼓楼桥（91126环）、下穿平板房（117126环）E3K17+792.194K17+670.113122.4127228粉土、粘土、粉细砂、卵石、粉质粘土14.418.5 房渣土、粉59、土填土、圆砾-卵石填土、细粉砂、粉土盾构下穿大量平瓦房（127228环）E4K17+670.113K17+309.913360.2 229528粉土、粉质粘土、粉细砂1718.8 房渣土、粉土填土、粉土、粘土、细粉砂、粉质粘土盾构下穿大量平瓦房（229315环）、联络通道（338344环）、临近工人出版社综合楼宿舍（459515环）D5K17+309.913K17+270.14039.6529561粉细砂、粉质粘土14.617房渣土、细粉砂、粉质粘土临近北京教育学院（529552环）、下穿北中轴1号过街通道（542561环）D6K17+270.140K17+076.060194.456272360、粉细砂、粉质粘土14.617 房渣土、粉质粘土临近11层居民楼（604673环）、六铺坑#8楼（692723环）、盾构到达（715723环）D结合组段划分和盾构设备具体情况，设定盾构主要施工参数控制范围，并将其录入“盾构施工实时管理信息系统”，可实现盾构施工的实时监控和施工参数的自动报警（在施工期安全风险控制部分将进行具体讲述）。2、始发/到达端头加固设计端头加固目的u满足土体强度的要求u满足稳定性的要求 加固土体的静态稳定，包括施工期稳定性和长期稳定性；加固土体的扰动影响，破洞门时振动过大对土体的扰动等。u满足加固(土体)的渗透性要求 (特别是水+沙+压力的情况)u满足加固土体的变形特征要求61、(土压建立前和土压消失后)u满足土体扰动极限平衡理论（横向加固）端头加固风险原因u端头加固工法的选择不合理；u端头加固范围不足；u端头加固质量未能达到设计要求；u水平或垂直抽芯的方法不合理导致效果判断有误。端头加固设计的评估主要内容：端头加固设计的评估主要内容：加固后土体的强度（如c、单轴抗压强度等）；加固范围（主要为纵向加固长度、加固宽度、上方及下方加固高度）；加固后土体的渗透性（主要评估指标为土体的渗透系数）；设计采用的加固方法。需要注意的问题需要注意的问题强度和稳定性参数的选取，特别是土体的抗拉强度和 水土压力；稳定性验算只适合于粘性土（滑移失稳理论）；长期稳定性问题没有解决；加固土体的62、扰动问题没有解决。渗透性问题渗透系数10-7m/s的根据？水+沙+压力对加固长度的要求变形特征保持在土压建立起来之前（盾构始发）和消失之后（盾构到达）的一段时间里，上覆土体变形的可控。2、始发/到达端头加固设计：加固土体的强度要求（板理论）强度验算示意图强度验算示意图2、始发/到达端头加固设计：强度计算公式u国外国外日本日本JET GROUT 协会协会(JJGA)规范的计算公式，加固厚度为：规范的计算公式，加固厚度为：20124tkPDt其中：其中：P：洞门中心处的水土压力合力；：洞门中心处的水土压力合力；D：封门直径；：封门直径；：加固土体的极限抗拉强度；：加固土体的极限抗拉强度；安全系数安63、全系数K0 取取1.52.0，计算系数，计算系数 取取1.2。t2、始发/到达端头加固设计：强度计算公式u国内国内（静力理论）（静力理论）最大弯曲应力（中心处）：最大弯曲应力（中心处）：最大剪力（支座处）：最大剪力（支座处）：2max211.3238tpDtkm ax24cP Dtk2、始发/到达端头加固设计：整体稳定性要求（滑移失稳理论）整体稳定性验算图整体稳定性验算图2、始发/到达端头加固设计：稳定性计算公式其中：其中：M M：滑动力矩；：滑动力矩；M M抗抗：抗滑力矩；：抗滑力矩；C C：加固前土体的粘结力；：加固前土体的粘结力；C C：加固后土体的粘结力；：加固后土体的粘结力；H H：64、上覆土体的厚度；：上覆土体的厚度；P P1 1：地面荷载。：地面荷载。31.5MkM抗32()sink MMradc DtD 抗2、始发/到达端头加固设计：始发端头土体加固长度无水始发 满足条件：强度满足条件：强度+稳定性稳定性+变形特征（土压建立前）变形特征（土压建立前）2、始发/到达端头加固设计：始发端头土体加固长度有水始发 满足条件：满足条件：强度强度+稳定性稳定性+变形特征（土压建立前）变形特征（土压建立前）+渗透性（水渗透性（水+沙沙+压力）压力）2、始发/到达端头加固设计：到达端头土体加固长度无水到达当盾构到达端头地层条件较好，且无地下水时，可以当盾构到达端头地层条件较好，且无地下65、水时，可以不用对端头土体进行加固，但是必须采用相应的辅助不用对端头土体进行加固，但是必须采用相应的辅助措施措施 当盾构到达端头地层中虽然无地下水，但土层条件较当盾构到达端头地层中虽然无地下水，但土层条件较差时，主要为软土、淤泥质地层时，基于强度与稳定差时，主要为软土、淤泥质地层时，基于强度与稳定性的考虑，必须对端头土体进行预先的加固处理性的考虑，必须对端头土体进行预先的加固处理 端头土层自我稳定性较好，但端头地层结构较为复杂端头土层自我稳定性较好，但端头地层结构较为复杂时，必须采用采取相应的辅助措施，必要时必须进行时，必须采用采取相应的辅助措施，必要时必须进行预先加固预先加固2 2、始发、始发66、/到达端头加固设计：到达端头土体加固长度到达端头加固设计：到达端头土体加固长度有水到达有水到达满足条件：满足条件：强度强度+稳定性稳定性+变形可控特征（土压消失后）变形可控特征（土压消失后）+渗透性（水渗透性（水+沙沙+压力）压力）2 2、始发、始发/到达端头加固设计：到达端头加固设计：端头土体横向加固范围端头土体横向加固范围)24()cos(1Haaar1()cosBaHa2、始发/到达端头加固设计：端头土体横向加固范围 直径直径范围范围/m/mD11D33D55D8简图简图B B1.01.01.01.01.51.52.02.0H H1 11.01.01.51.52.02.02.52.5H 67、H2 21.01.01.01.01.01.01.01.0根据理论分析和工程实践经验，孔洞口周围土体的最小加固宽度和高根据理论分析和工程实践经验，孔洞口周围土体的最小加固宽度和高度可参考下表：度可参考下表：土体横向加固最小尺寸表案例（北京地铁大兴线某区间）前期污水管线改移至盾构接收洞口上方，右线到达端头无法按设计进行加固，导致端头加固效果较差盾构到达推进过程中施工参数控制不当（土压未降至0，刀盘前方凌空，主动土压为0，而舱内被动施加过大压力）桩间土部分桩间土部分失稳、管线失稳、管线爆裂爆裂接收端地面坍塌接收端地面坍塌土体从洞门涌入车站土体从洞门涌入车站鉴于右线发生的坍塌事故，左线进行了二次端头加68、固.下部1/3洞门未喷浆 补喷下部洞门刀盘距围护桩2环时面层被挤破 所幸支护较到位，且迅即采取了小导管注浆等措施，左线安全到达。3、盾构设备适应性评估：盾构选型u合理的盾构选型是保证盾构法安全施工的必要条件。u盾构选型以工程地质、水文地质为主要依据，综合考虑施工长度、地面及地下建/构筑物等环境条件，同时考虑工期、环保等因素，并参考国内外已有盾构工程实例及相关的技术规范等，对盾构及辅助设备的配置等进行研究。3、盾构设备适应性评估：为确保盾构施工安全：u盾构设备进场前，应结合区间隧道组段划分进行盾构设备的适应性评估；u盾构组装完毕后，应进行相关验收；u穿越重大风险源前，应对盾构状态进行检查。3、盾69、构设备适应性评估：主要内容u刀盘型式和刀具布置与地层的适应性评价，计划换刀地点和换刀方案。u同步注浆及二次补浆设备与盾构主体设备和地层的适应性评价。u泡沫、膨润土等土体改良设备的性能、能力及其适应性评价。u螺旋输送机的地层适应性评价。u皮带输送机的相关特性及其适应性评价。u润滑及密封系统的适应性评价。u推力和刀盘扭矩的地层适应性评价。u盾构主体设备使用年限超过8年或已累计施工隧道长度超过10公里（含）的盾构，需明确盾构主轴承及其密封的残余寿命。案例北京地铁9号线某区间右线盾构在推进至3#检修井时，发现刀盘、刀具磨损异常。北京地铁9号线某区间左线盾构在推进至144环时，螺旋输送机叶片连接轴损坏。70、叶片中部断叶片中部断面凹凸不平面凹凸不平螺旋输送机螺旋输送机轴焊接处轴焊接处案例案例北京地铁10号线二期某区间右线盾构主驱动大齿圈约有一半齿轮根部出现裂纹。北京地铁6号线一期某区间右线盾构因螺旋输送机轴断裂，盾构突然停机进行检修。北京地铁6号线一期某区间左线盾构因主轴承密封损坏，土舱只能建立较低土压力，致使地表沉降控制欠佳。0.6bar案例螺旋输送机扭螺旋输送机扭矩极具增大矩极具增大4、施工组织设计：u盾构施工前充分调查和详细掌握隧道工程的地质情况、水文情况、施工环境情况对盾构施工的安全风险规避是至关重要的，同时盾构施工与施工组织设计、专项施工方案、应急预案的合理性、可行性，也能对规避盾构施工71、安全风险起到积极的作用。u盾构施工组织设计：应全面考虑拟建工程的各种具体施工条件，确定合理的施工方案、施工顺序、应急方法和人员组织，合理统筹安排施工进度，在施工准备期应该对盾构施工组织设计进行评估以减小施工阶段盾构施工出现安全风险事件的可能性。4、施工组织设计：评估的主要内容u施工前工程地质和水文地质条件调查情况；施工前工程地质和水文地质条件调查情况；u施工环境调查情况，主要包括各类管线、建筑物、构筑物、地施工环境调查情况，主要包括各类管线、建筑物、构筑物、地下基础和其它施工环境的调查情况；下基础和其它施工环境的调查情况；u换刀地点换刀地点的选择和的选择和换刀方案换刀方案的确定；的确定；u工期72、安排和施工场地布置情况；工期安排和施工场地布置情况；u施工组织机构、施工队伍、人员安排情况；施工组织机构、施工队伍、人员安排情况；u施工组织设计、专项施工方案和应急施工预案情况。施工组织设计、专项施工方案和应急施工预案情况。案例（北京地铁9号线某区间）盾构在砂卵石层中掘进，刀盘、刀具及螺旋输送机磨损较严重，2011年5月20日以前施工单位采用被动换刀的方式致使盾构长时间停机检修，2011年5月20日以后施工单位采取主动换刀，提前施做检修竖井，待盾构到达后迅速换刀，有效地加快了盾构推进速度。线路线路区间区间长长度度前期（前期（2011.5.20以前）以前）后期（后期（2011.5.20以后）以后73、）平均平均进度进度长度长度换刀方式换刀方式综合进度综合进度长度长度换刀方式换刀方式综合进度综合进度左线852环1371环被动4.2环/天372852环主动16.3环/天7.9环/天右线893环1317环被动5.5环/天318893环主动14.4环/天9环/天5、始发与到达施工：始发渗水渗水浆液和泡沫浆液和泡沫沿洞门密封沿洞门密封处涌出处涌出u盾构始发，是指在盾构始发工作竖井内利用反力架和临时组装的负环管片等设备或设施，将处于始发基座上的盾构推入端头加固土体，然后进入地层原状土区段，并沿着设计线路掘进的一系列作业过程。u盾构始发是盾构施工中风险较大的环节之一，极易发生安全事故。如何对盾构始发的安74、全和质量风险进行评估，并形成风险对策以付诸实施，是确保盾构始发安全和质量必不可少的工作。盾构始发施工前：u应对端头加固效果进行检验；u在洞门处安装止水橡胶帘布和扇形压板；u应合理选择围护结构的破除顺序，确保破除过程中端头处土体的稳定；u复核测量盾构测量控制基点。旋喷加固旋喷加固效果效果盾构始发施工过程中：u洞门破除后应立即推进盾构；u盾构在加固区内的施工，土压建立前应严格控制出土量，正确使用加固土体松散系数；u盾构始发在快出加固区时应将土压建立到略高于正常值，以确保在盾构出加固区后不会因土压过低而造成地表塌陷事故；u总推力和扭矩控制在反力架及始发基座所能承受的范围内。5、始发与到达施工：到达u75、盾构的到达，是指盾构在掘进过程中由原状土进入到达竖井端头加盾构的到达，是指盾构在掘进过程中由原状土进入到达竖井端头加固土体区域，然后将盾构推进至到达竖井的围护结构处后，从竖井外固土体区域，然后将盾构推进至到达竖井的围护结构处后，从竖井外侧破除井壁进入竖井内接收台架上的一系列作业过程。侧破除井壁进入竖井内接收台架上的一系列作业过程。u盾构到达相较始发而言，具有盾构到达相较始发而言，具有更大的危险性更大的危险性。实际施工中应引起高。实际施工中应引起高度重视，其成功与否直接关系着工程的成败。度重视，其成功与否直接关系着工程的成败。渗水渗水带出大量细砂带出大量细砂地表塌陷地表塌陷盾构到达施工前：u应对76、端头加固效果进行检验；u在洞门处安装止水橡胶帘布和扇形压板；u应合理选择围护结构的破除顺序，确保破除过程中端头处土体的稳定；u对隧道轴线进行测量，精确定位接收基座。扇形压板扇形压板橡胶帘布橡胶帘布锁紧用钢锁紧用钢丝绳丝绳盾构到达施工过程中：u盾构到达进入加固区后应逐步减小土压直至降为0，同时降低推进速度，缓慢向洞门推进，同时严格控制出土量；u盾构到达过程中，当刀盘距离围护结构小于4环（4.8m）时，应该停止注入土体改良剂、添加剂（泡沫、膨润土等）；u盾构贯通时，对进洞口段至少1015环管片进行纵向拉紧作业。5、始发与到达施工：始发与到达风险原因盾构始发与到达施工风险原因简析：u端头加固方法及质77、量存在问题；u盾构始发/到达施工参数控制不合理（土压、注浆压力、推力等）；u洞门密封质量差，或安装方法有误，导致密封渗漏；u洞门破除过早。案例（北京地铁八号线二期某区间）左线盾构在到达中间风井过程中，土压控制较差，出土过多，引起地层损失，致使中间风井西侧地表塌陷。塌陷进一塌陷进一步发展步发展回填后回填后案例（北京地铁九号线某区间）u右线端头加固效果差，盾构始发段初始掘进过程中出土量控制不当，导致地表塌陷。u左线端头加固效果差，盾构到达时仍然向前方土体注入泡沫和膨润土，造成有水条件，土体失稳，导致洞门处土体涌入车站，地表塌陷。左线接收端左线接收端分钟寺站分钟寺站十里河站十里河站东三环东三环分钟寺78、桥分钟寺桥中间风井中间风井案例（北京地铁十号线二期某区间）u右线自分钟寺站始发、中间风井接收及始发、十里河站接收共4处洞门均未安装止水橡胶帘布，造成不同程度渗漏水，中间风井始发前提前破桩造成水土流失。u左线自分钟寺站始发、中间风井接收共2处洞门未安装止水帘布，造成不同程度渗漏水，距风井接收600环距离即破除风井接收洞门，造成水土流失。案例（北京地铁十号线二期某区间）2011年8月9日左线分钟寺站始发端头加固效果差，土体自稳性较差，洞门封层后出现空洞，且伴随着渗水现象，未波及到地面。案例（北京地铁十号线二期某区间）案例（北京地铁十号线二期某区间）u2011年9月4日右线到达中间风井过程中未安装止79、水橡胶帘布及扇形压板，洞门边缘3点钟和8点钟方向有水涌出，且水量较大；u9月18日开始采取注浆等措施进行堵水；u9月27日基本无渗水现象。流出的粉流出的粉细砂细砂流水流砂流水流砂流水流砂流水流砂案例（北京地铁十号线二期某区间）案例（北京地铁十号线二期某区间）9月月9日右线到达中间风井情况日右线到达中间风井情况到达端到达端头涌水头涌水情况情况9月月15日右线到达中间风井情况日右线到达中间风井情况9月月22日右线到达中间风井情况日右线到达中间风井情况采取喷射混采取喷射混凝土堵水凝土堵水9月月25日右线到达中间风井情况日右线到达中间风井情况采用二次采用二次补浆堵水补浆堵水到达端头涌到达端头涌水情况水80、情况案例（北京地铁十号线二期某区间）2011年9月4日左线盾构在距离中间风井约600环时即开始破除中间风井接收洞门，在预警发布后，施工单位随即停止破除洞门，于9月18日对破除部分补喷了混凝土。提前破桩提前破桩补喷了砼补喷了砼案例（北京地铁十号线二期某区间）接收端大量接收端大量土体被推出土体被推出端头处流水带出端头处流水带出大量细砂大量细砂2011年10月12日左线盾构中间风井接收端头渗水较为严重（洞门处中间部分存在厚度约0.6m的2粉细砂层），同时未安装橡胶帘布和扇形压板，盾构到达过程中大量土体被推出。随后施工单位在采取堵漏灵堵漏并用引流管引水等措施。案例（北京地铁十号线二期某区间）流水带砂流81、水带砂接收端渗水接收端渗水案例（北京地铁十号线二期某区间）钢板封闭管片钢板封闭管片和洞门空隙和洞门空隙接收端地表出现接收端地表出现裂缝裂缝2011年10月18日右线盾构到达十里河站接收端，洞门处1点钟方向有水涌出且水势较大，未安装橡胶帘布和扇形压板，10月21日采取引流管引水，堵漏灵堵水等措施。涌水涌水案例（北京地铁十号线二期某区间）2011年11月15日左线盾构在到达十里河站接收端过程中，直接将桩体推入接收端车站，未安装橡胶止水帘布，流水涌砂。只有压板，无橡只有压板，无橡胶止水帘布，一胶止水帘布，一旦出水涌沙，无旦出水涌沙，无法阻挡法阻挡尚未推倒的尚未推倒的桩体桩体桩体直接推入接桩体直接推入82、接收端车站，存在收端车站，存在安全隐患安全隐患案例（北京地铁十号线二期某区间）出水涌砂情况出水涌砂情况现场水沙情现场水沙情况况案例（北京地铁十号线二期某区间）案例（北京地铁十号线二期某区间）11.1611.16盾构已上盾构已上接收架，扇形接收架，扇形挡板被推掉挡板被推掉另一侧突然大另一侧突然大量涌沙出水量涌沙出水6、盾构施工参数的设定与控制：盾构施工前合理设定盾构施工参数，同时施工过程中严格控制盾构施工参数，是确保盾构安全施工的必要条件。施工准备期进行的组段划分在考虑地层及环境条件等的共同影响下，将区间隧道分为了几个组段。因此，可通过建立适宜不同组段的施工参数控制准则和控制范围，来指导实际施工83、过程中盾构施工参数的设定与控制标准。6、盾构施工参数的设定与控制：不同组段施工参数控制准则u土压力：控制范围为EaEp之间，或根据隧道埋深计算地应力后乘以水平应力系数。u总推力：必须根据隧道的埋深、土舱内的土压、盾壳与土之间的摩擦力、盾尾与管片间的摩擦力和后配套设备所需的牵引力来综合考虑。u刀盘扭矩：必须根据刀盘切削土体所需的转矩、刀盘自重产生的阻力矩、密封装置对主轴承的阻力矩、刀盘周边的摩擦阻力矩和搅拌装置对土体的搅拌转矩来综合考虑。u推进速度、刀盘转速和贯入度参数：盾构在沙层、卵砾石层和沙、卵石复合地层中施工时，采用低转速，高贯入度等措施。u同步注浆压力：根据隧道的埋深来确定，且不能超过084、.45MPa。u同步注浆量：根据盾构外径与管片内径之间空隙的体积V来确定。每环量一般控制在1.2V1.8V。u二次补浆压力、补浆量和补浆频率：二次补浆压力一般控制在隧道埋深处水土压力+0.05 MPa，每次补浆量一般控制在0.7m3以下，补浆频率宜在管片脱出盾尾6-8环时进行，5-10环为一组。u推进油缸伸缩组数：管片安装时，推进油缸同时收回的最大组数为2组（仅在安装封顶块时），一般情况下为1组。u盾构姿态和TBM滚动角：盾构姿态横向偏移最大允许值为50mm，竖向偏移最大允许值为25mm。TBM转动角允许值在-55之间。由以上盾构施工参数控制准则，并考虑不同组段的具体特点，得到主要盾构施工参数85、控制范围参考表。6、盾构施工参数的设定与控制：盾构施工主要参数控制范围参考表6、盾构施工参数的设定与控制：盾构施工实时管理信息系统结合组段划分及盾构设备具体情况，设定各个组段土压力、推力、刀盘扭矩、推进速度、刀盘转速、贯入度、注浆压力、注浆量等主要参数控制范围，并将其录入“盾构施工实时管理信息系统”，实现盾构施工的实时监控和施工参数的自动报警。区间长度、风险工程区间长度、风险工程位置、进度、盾构等位置、进度、盾构等 刀盘参数刀盘参数6、盾构施工参数的设定与控制：盾构施工实时管理信息系统控制值控制值1bar控制值控制值1bar螺旋机、铰接油缸、盾尾密封、VMT参数等 材材料料消消耗耗统统计计施施86、工工参参数数单单环环分分析析施施工工参参数数多多环环分分析析6、盾构施工参数的设定与控制：序号序号风险事件风险事件位置位置时间时间主要原因主要原因1树林地面塌陷9号线02标丰科区间2009.9.30盾构土压控制偏低2兴华大街路面塌陷大兴线05标清黄区间2009.10.24盾构土压控制偏低，且雨水管沟底板破裂致使内部水源渗入地层3北京西机务段铁路塌陷10号线二期11标六莲区间2011.8.27盾构土压控制偏低4建材城房屋开裂10号线二期08标草纪区间2011.12盾构土压控制偏低，且同步注浆浆液质量欠佳北京地铁建设过程中，因盾构施工参数控制欠佳曾发生路面塌陷、铁路段地面塌陷及房屋开裂等风险事件，87、选取主要事件列举如下：案例（北京地铁九号线某区间）2009年9月30日，右线盾构推进过程中土压控制偏低，导致出土量增加，地层过量损失，引起隧道上方地表发生塌陷（深约3m、直径约1m）。地表塌陷位置回填土土压异常区域土压异常区域案例（北京地铁大兴线某区间）2009年10月24日，右线在沿兴华大街推进（平行下穿雨水方沟）过程中，由于雨水管沟底板破裂致使内部水源渗入地层，造成有水条件，降低了土体强度和稳定性，而盾构推进过程中土压控制过低，使得出土量不易控制而出土增加，引起地层损失、开挖面失稳（长约4.5m，宽约4.0m，深约2.0m）。案例（北京地铁十号线二期某区间）案例（北京地铁十号线二期某区间）88、北京西站机务段铁路北京西站机务段铁路特级风险工程特级风险工程始发井始发井接收井接收井北京地铁十号线二期六莲区间双线先后下穿北京西机务段铁路（特级风险工程）。左线先行，施工参数控制基本合理，安全通过；右线盾构在通过过程中，“盾构施工实时管理信息系统”显示土压控制偏低，导致出土量偏大，引起地层损失，2011年8月27日隧道上方（5658环）北京西机务段铁路区域发生塌陷。案例（北京地铁十号线二期某区间）4550环土压01情况5058环土压01情况0.6bar0.2bar0.6bar0.2bar案例（北京地铁十号线二期某区间）北京西机务段铁路始发井右线塌陷位置第五部分第五部分 承包商安全管理承包商安全89、管理一、承包商安全管理现状 事故多发单位众多，良莠不齐，竞争无序层层分包、以包代管管理力量薄弱，专业人员不足资金不足，层层扣减、挪作他用管理主体责任偏移抢工期，冒险作业疏于培训和训练，人员素质不高缺乏事前计划和风险分析作业过程缺乏有效控制施工装备落后，缺乏正常维护保养事故多发单位众多，良莠不齐，竞争无序单位众多，良莠不齐，竞争无序层层分包、以包代管管理力量薄弱，专业人员不足资金不足，层层扣减、挪作他用抢工期，冒险作业疏于培训和训练，人员素质不高缺乏事前计划和风险分析作业过程缺乏有效控制施工装备落后，缺乏正常维护保养1、基本建设规模庞大2、资质管理不严格3、挂靠、劳务用工4、低价中标5、政策性中90、标6、企业承包商庞杂1、组织机构不健全2、职责不清3、缺少规章制度4、施工技术力量不足5、难以统一协调和管理6、其他事故多发单位众多，良莠不齐，竞争无序层层分包、以包代管层层分包、以包代管管理力量薄弱，专业人员不足资金不足，层层扣减、挪作他用抢工期，冒险作业疏于培训和训练，人员素质不高缺乏事前计划和风险分析作业过程缺乏有效控制施工装备落后，缺乏正常维护保养1、改制分流2、企业增多、扩张迅速3、技术人员分散、流失4、底层施工队伍为降低管理费用5、专业人员社会供给不足6、其他事故多发单位众多，良莠不齐，竞争无序层层分包、以包代管管理力量薄弱，专业人员不足管理力量薄弱，专业人员不足资金不足，层层扣减91、挪作他用抢工期，冒险作业疏于培训和训练，人员素质不高缺乏事前计划和风险分析作业过程缺乏有效控制施工装备落后，缺乏正常维护保养1、资金预算不足2、低价中标3、挤占安全资金4、降低安全措施标准5、应急物资缺乏6、PPE不符合要求7、其它事故多发单位众多，良莠不齐，竞争无序层层分包、以包代管管理力量薄弱，专业人员不足资金不足，层层扣减、挪作他用资金不足，层层扣减、挪作他用抢工期，冒险作业疏于培训和训练，人员素质不高缺乏事前计划和风险分析作业过程缺乏有效控制施工装备落后，缺乏正常维护保养1、工期不合理2、形象进度/献礼项目3、交叉作业4、人海战术5、延长工作时间6、冒险作业7、工序颠倒8、其它事故多92、发单位众多，良莠不齐，竞争无序层层分包、以包代管管理力量薄弱，专业人员不足资金不足，层层扣减、挪作他用抢工期，冒险作业抢工期，冒险作业疏于培训和训练，人员素质不高缺乏事前计划和风险分析作业过程缺乏有效控制施工装备落后，缺乏正常维护保养1、一次性入场培训2、资格证代替一切培训3、没有培训力量4、未接受职业培训5、训练无从谈起6、流动频繁7、其它事故多发单位众多，良莠不齐，竞争无序层层分包、以包代管管理力量薄弱，专业人员不足资金不足，层层扣减、挪作他用抢工期，冒险作业疏于培训和训练，人员素质不高疏于培训和训练，人员素质不高缺乏事前计划和风险分析作业过程缺乏有效控制施工装备落后，缺乏正常维护保养1、93、没有作业计划，凭经验和习惯作业2、施工方案/作业危险性分析等，没有或不充分3、未进行安全技术交底4、其它事故多发单位众多，良莠不齐，竞争无序层层分包、以包代管管理力量薄弱，专业人员不足资金不足，层层扣减、挪作他用抢工期，冒险作业疏于培训和训练，人员素质不高缺乏事前计划和风险分析缺乏事前计划和风险分析作业过程缺乏有效控制施工装备落后，缺乏正常维护保养1、未针对风险分析的结果采取控制措施2、未办理作业许可证3、未确认作业条件4、作业过程监督失效5、缺乏应急措施6、其它事故多发单位众多，良莠不齐，竞争无序层层分包、以包代管管理力量薄弱，专业人员不足资金不足，层层扣减、挪作他用抢工期，冒险作业疏于培训94、和训练，人员素质不高缺乏事前计划和风险分析作业过程缺乏有效控制作业过程缺乏有效控制施工装备落后，缺乏正常维护保养1、缺乏检查和检验2、使用自制和报废设备3、改变设备使用条件4、安全附件缺失5、其它事故多发单位众多，良莠不齐，竞争无序层层分包、以包代管管理力量薄弱，专业人员不足资金不足，层层扣减、挪作他用抢工期，冒险作业疏于培训和训练，人员素质不高缺乏事前计划和风险分析作业过程缺乏有效控制施工装备落后，缺乏正常维护保养施工装备落后，缺乏正常维护保养二、承包商安全管理对策分承包商分承包商总承包商总承包商 监理监理 业主业主子分包商子分包商（包工队）（包工队）对策之一对策之一：业主担负起：业主担负起95、HSE的领导责任的领导责任子分包商子分包商(包工队包工队)分承包商分承包商总承包商总承包商 监理监理 从业主-监理-总包商-分包商-子分包商（包工队）对项目的影响力和制约力（权利）依次递减；承担的社会责任和法律责任也依次递减，其中监理和总包商、分包商承担安全管理的主要法律责任，但从最终的综合责任上讲，业主承担更大的责任。从利益上讲，包括经济利益、社会利益也是依次递减，包工队追求的只是现实的经济利益。对项目的影响力和制约力（权利）业主业主法律规定的各方责任法律规定的各方责任1、建设工程安全生产管理条例2、建设工程监理规范 3、关于落实建设工程安全生产监理责任的若干意见4、工程建设强制性标准对策之96、三：对策之三：可以实施统一的可以实施统一的HSE政策、目标、标准和制度；政策、目标、标准和制度；1避免以包代管、各自为政避免以包代管、各自为政2增强了管理力度，可以实现统一规划和管理增强了管理力度，可以实现统一规划和管理3可以形成专业齐全、素质优良、执行力强的可以形成专业齐全、素质优良、执行力强的HSE管理团队管理团队4可以充分分享可以充分分享HSE管理上的经验和教训管理上的经验和教训5对策之四：对策之四：对策之五：对策之五：选择承包商选择承包商资质资质/业绩业绩/规模规模/技术人员技术人员/装备装备当前项目考察当前项目考察分包商关系分包商关系组织机构组织机构/和体系运行和体系运行法律要求做好97、HSE的基础双赢的保证 1、费用单列 2、明确分包商HSE费用比例 3、尽量明确个人防护用品标准 4、尽量明确安全措施标准(脚手架/施工用电/机械设备等)5、尽量统一管理安全措施费用 6、允许在条件不具备的情况下顺延工期对策之六：对策之六：合理资金投入和合理工期合理资金投入和合理工期 强调：针对性针对性、时效性时效性、持续性持续性、计划性计划性 1、紧密围绕项目的进展和作业特点 2、分门别类，对照演示正确的做法 3、许可证、JHA、检查表类的培训要进行应用练习 4、充分讨论 生产厂内的作业人员培训更应强调针对性 用人部门、生产装置应参与对承包商的培训 应针对长期或短期承包商开展培训 考虑采取老98、带新的方案 作业负责人、许可证办理人员、监护人等重点培训对策之七：对策之七：培养和训练培养和训练承包商承包商HSE入场培训入场培训主要内容主要内容：无事故无伤害；无事故无伤害；安全零宽容政策；安全零宽容政策；基本安全规定；基本安全规定；作业控制；作业控制；危险化学品安全；危险化学品安全；典型事故案例；典型事故案例；实操：安全带穿戴。实操：安全带穿戴。要求熟悉操作标准和要求熟悉操作标准和使用标准的内容应进使用标准的内容应进行实地训练行实地训练如：脚手架搭设如：脚手架搭设吊装作业吊装作业受限空间作业受限空间作业个人防护用品的使用个人防护用品的使用监护人员监护人员急救等急救等训练训练对良好的做法进行99、展对良好的做法进行展示，明确所期望的目示，明确所期望的目标标展示展示考试考试现场提问现场提问现场观察现场观察事故事故/未遂事故分析未遂事故分析违章培训违章培训验证验证 1、应有渠道了解新开始的工作及进展 2、应有风险分析的方法 3、充分讨论风险控制的措施 4、刚开始作业时要观察措施是否足够/是否已执行 5、有条件的，可以进行良好做法的展示 6、对新到工地的工人特别关注施工过程应有更加严细的风险分级和分析程序对策之八：对策之八：事前风险分析、控制和计划事前风险分析、控制和计划 1、公正、合理的考核办法 2、物质奖励和精神奖励并重 3、以奖励为主，处罚为辅 4、与承包商的长期合作挂钩 5、鼓励每个人的参与对策之九：对策之九：考核和激励考核和激励零宽容和宽容相结合零宽容和宽容相结合1、设定“高压线”2、给予改正的机会3、给予承包商HSE人员一定的特权4、多种处罚手段并举