盾構空推過礦山法隧道施工方案.doc
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2024-09-21
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1、深圳地鐵2號線東延線工程土建2226標段大東區間盾構空推過礦山法隧道施工方案編 制: 審 核: 審 定: 廣東水電二局股份有限公司深圳地鐵2號線東延線工程土建2226標段項目經理部二九年十二月二十八日目 錄1.編制依據02.工程概況03.施工流程13.1 導臺施工13.2 盾構空載推動33.3 安裝管片33.4 管片背后豆礫石充填及注漿43.5 管片外側二次注漿54.投入機械設備、勞動力計劃及施工進度計劃64.1 投入機械設備、勞動力計劃64.2施工進度計劃65.施工質量及安全文明保證措施75.1 質量保證措施75.2 安全文明保證措施86.突發事故應急預案96.1突發事件應急準備96.2外部2、急救及上級主管部門聯系電話116.3觸電急救116.4 火災急救116.5 機械傷害急救116.6應急資源準備12 附圖:盾構過礦山法隧道縱剖面圖大東區間盾構空推過礦山法隧道施工方案1.編制依據1、大劇院站東門站平縱斷面施工圖2/2/D29/S/J28/WOO/YT/D2023/A;2、礦山法隧道設計施工圖2/2/D29/S/J28/WOO/YT/D5000/A;3、地下鐵道工程施工及驗收規范(GB 50299-1999);4、盾構法隧道施工與驗收規范(GB50446-2023);5、地下防水工程質量驗收規范(GB 50208-2023);6、深圳地鐵2號線東延線大劇院站東門南站區間詳勘階段巖3、土工程勘察報告(2023年4月);7、深圳地鐵2號線東延線工程土建2226標段大劇院站東門南站區間土建工程地質補勘項目巖土工程勘察報告(2023年1月);8、海瑞克、維爾特盾構設備相關技術規定。9、其他相關技術規范、標準、規定等。2.工程概況深圳地鐵2號線東延線工程土建2226標【大劇院站東門站區間】位于深南東路底下,線路呈東西走向。盾構從大劇院站東端始發,沿深南路東行,下穿寶安南路人行隧道、16m寬暗渠、筆架山水橋、布吉河橋、和平人行天橋、和平路立交橋、廣深鐵路立交、建設路立交橋、建設路人行天橋,下穿一號線老街站至國貿站區間,再下穿人民南人行天橋、羅雨干渠、東門中路人行隧道,到達東門站西端雙4、線疊線吊出。深南路為深圳市重要交通干道,現為雙向八車道道路,路面交通繁忙,人流量大,道路兩側多為高層建筑物。本區間隧道設計起止里程為YDK31+464.81YDK33+115.996,右線全長1651.186m,左線全長1651.446m。隧道最大平曲線半徑為3000m,最小平曲線半徑為450m,線間距15.216.2m,圓型斷面6000mm,隧道軌面埋深約16.933.221m,隧道縱坡為26.808和-5.101的V字型坡,中間低兩邊高。本區間右線YDK31+840YDK32+153、YDK32+198.6YDK32+420和左線ZDK31+830ZDK32+153、ZDK32+207.25、ZDK32+420共1070.2m為礦山法隧道段,盾構空推拼裝管片通過。本工程右線隧道采用海瑞克土壓平衡盾構機掘進,左線采用維爾特土壓平衡盾構機掘進,按右線在前、左線隨后的順序施工。盾構空推過礦山法隧道剖面圖如下:圖2.1 盾構過礦山法隧道剖面圖3.施工流程盾構機導臺施工盾構空載推動安裝管片管片背后豆礫石充填及注漿管片外側二次注漿盾構恢復掘進施工 圖3.1 施工工藝流程圖3.1 導臺施工 礦山法隧道施工完畢后在隧道底部施工一導向平臺。導臺支撐著盾構機并為盾構機前進起導向作用,盾構機在導臺上空載推動并拼裝管片。導臺砼強度等級C30,厚150mm,導臺斷面圓弧與隧道中心夾角為600(如上圖2.1所6、示)。每延米導臺砼量為0.253m3。1)導臺施工順序鐵路橋以西礦山法隧道:從礦山法隧道西端里程ZDK31+830(YDK31+840)處往東施工至1#、2#豎井橫通道ZDK32+143;再從礦山法隧道東端里程ZDK32+153(YDK32+153)處往西施工至1#豎井橫通道YDK32+143處。鐵路橋以東礦山法隧道:從礦山法隧道西端里程ZDK32+207.2(YDK32+198.6)處往東施工至3#豎井橫通道ZDK32+329.5;再從礦山法隧道東端里程ZDK32+420(YDK32+420)處往西施工至3#豎井橫通道ZDK32+329.5處。2)施工工藝流程、方法清理導臺基面導臺測量放樣、7、布點澆筑砼人工修整、養護 圖3.2 導臺施工工藝流程圖清理導臺基面,將基面泥漿、浮碴清理清理干凈,采用后退法清理,運用PC60型挖掘機配合5t運送車輛,將棄碴通過豎井運送到地面,再棄至指定地點。測量人員先測放出隧道中心線,擬每10米作為一個施工段。每2米測放一個51423圖3.3 導臺測量放樣順序圖圓弧斷面,每個斷面布設5個控制樁。1#為中心樁、2#、3#為邊界樁、4#、5#為中間加密樁,如上圖3.3所示。導臺厚度為150mm,在控制樁上做好刻度標志,控制樁采用22鋼筋打入導臺基底,并用水泥砂漿包裹。砼澆筑:采用商品砼,由攪拌車運送至工地。砼通過豎井井架葫蘆吊垂直運送采到井底,再用汽車從豎井底8、運送到工作面,人工用斗車運送砼入倉。澆筑砼前,復核測放澆筑面標高,人工按設計園弧斷面攤鋪砼,砼坍落度控制在1012cm,倉面控制以隧洞半徑3150mm為準,澆筑厚度150mm,采用直插式及平板式振動器振搗密實,振搗時間以表面不再產氣憤泡及表面產生浮漿為止,注意避免混凝土振搗時間過長而發生離析。混凝土終凝前應及時進行抹面,成型后平整度規定在1cm之內。混凝土強度等級C30。澆筑順序為先底部后兩側。砼澆筑完后,人工及時抹平修整、灑水養護14天。3.2 盾構空載推動盾構機空載推動依據刀盤與導向平臺間的關系,調整各組油缸的行程,使盾構姿態沿設計方向推動。開始段推動速度控制在1540mm/min,純熟后9、控制在6085mm/min,總推力約300t,下部油缸壓力略大于上部油缸。曲線段,計算出盾構機每進一環的偏轉角與鉸接油缸行程差和推動油缸行程差。盾構推動前復核鉆爆隧道與盾構機軸線誤差,并調整鉸接油缸、推動油缸,保證盾殼與鉆爆隧道間的間隙,保證盾構按隧道設計軸線推動。3.3 安裝管片管片安裝從隧道底部開始,先安裝標準塊,依次安裝相鄰塊,最后安裝封頂塊。封頂塊安裝時先徑向插入約6/7管片寬度,調整位置后緩慢縱向頂推。管片塊安裝到位后,及時伸出相應位置的推動油缸頂緊管片,然后移開管片安裝機。具體安裝程序圖如下:管片止水條及襯墊粘貼管片下井和運送組織管片吊機卸車、倒運管片管片安裝區的清理管片安裝與連接10、管片環成型整圓管片環脫離盾尾后的二次緊固管片就位縮回安裝位置油缸推動缸頂緊就位管片推動1.5m盾構空推圖3.4 管片安裝程序圖3.4 管片背后豆礫石充填及注漿礦山法隧道凈空直徑6400,管片外徑6000,管片與隧道初襯之間有20cm寬的環形空隙,在盾構向前推動的同時噴射豆礫石充填,并同步注入水泥漿,使管片脫離盾尾時,由于豆礫石對管片的支撐,防止管片下沉產生錯臺,并增長盾構向前推動的摩擦力。管片背后同步注漿,使管片與地層緊密接觸,提高支護效果。每環管片豆礫石充填量為5.84m3,采用510mm大小的花崗巖。施工方法:采用砼噴射機吹豆礫石,噴射機布置在盾構刀盤前方約15米處,附近堆放豆礫石,豆礫石11、通過豎井葫蘆吊垂直運送和洞內汽車水平運送到噴射地點,壓縮空氣從豎井外壓縮機通過管道提供,盾構往前推動23環,吹填豆礫石23環,吹填前先將盾構刀盤與隧道初支的空隙處用袋裝礫石封堵,防止吹填時豆礫石和漿液流出。按照從里到外、從下到上的吹填方法把盾體外的空隙填滿,噴管操作人員站在焊接在刀盤上的施工平臺上。同步注漿采用水泥膨潤土混合漿,配比為水泥:粉煤灰:膨潤土:水=1:3:5:6.75,注漿壓力現場靈活控制,以將豆礫石填充飽滿、密實為原則。水泥漿初凝控制在8h、終凝控制在12h左右。施工時根據漿液的流動情況,適當調整漿液水灰比以及膠凝時間。注漿壓力0.30.5Mpa。盾構在3#豎井橫通道以西礦山法隧12、道空推時,由于盾構前方隧道無施工通道,施工人員、壓縮空氣管道改從人閘室進入。提前將豆礫石每隔20米左右堆放在隧道內,局限性部分從盾構人閘室輸送豆礫石。3.5 管片外側二次注漿管片頂部豆礫石往往很難一次注漿充填密實,留有少量空洞,當管片脫出盾尾等第一次注漿凝固后,每隔2環打穿拱腰以上管片吊裝孔,檢查第一次注漿效果,必要時采用二次注漿補強。注漿材料采用水泥膨潤土混合漿或(水玻璃+水泥砂漿)雙液漿。雙液漿配合比:水:水泥:水玻璃=1:1:1,水玻璃根據需要凝固時間進行調整,在管片縫隙漏水情況下使用雙液漿。1)注漿設備2ZBQ-11.5/3雙液漿泵1臺、空桶3個(一個放漿、一個放水玻璃、一個放清水洗管13、注漿閥6個、連接頭4個、三通2個、50m32注漿軟管3條,1條備用。2)注漿施工注漿順序根據管片滲漏水情況及管片沉降測量結果,提前擬定所需注漿的管片。每環注4個孔,即頂部、兩腰和工底部,同一環管片嚴格按先拱頂后兩腰,兩腰對稱的方法注入。注漿壓力二次注漿壓力控制在0.30.5Mpa。二次注漿工藝在注漿前先選擇合適的注漿孔位,戴上注漿單向逆止閥后,用電錘鉆穿該孔位后3cm保護層,接上混合器及漿管和水玻璃管。注雙液漿時,先注純水泥漿液1min后,打開水玻璃閥進行混合注入,終孔時應加大水玻璃的濃度。在一個孔注漿完結后應等待510分鐘后漿改注漿頭打開疏通查看注入效果,假如水很大,應再次注入,至有較少水流14、出時可終孔,拆除注漿頭并用水泥砂漿對注漿孔進行封堵,帶上塑料螺堵并進行下一個孔位注漿。注漿過程中應有排氣孔,排氣孔原則上設在預注漿孔上,并安裝注漿單向逆止閥,同時,打開球閥直至出現冒漿時關閉球閥,10分鐘后檢查注漿效果,假如有水溢出,應對該孔進行注漿。二次注漿結束標準注漿壓力達成設計壓力;注漿效果達成該次注漿的目的。4.投入機械設備、勞動力計劃及施工進度計劃4.1 投入機械設備、勞動力計劃除雙線的盾構機施工配套外,盾構機空推過礦山法隧道其余施工機械設備重要涉及:PC60型挖掘機3臺、5t運送車6臺、斗車6臺、振動棒3套、砼噴射機4臺、空壓機2臺、注漿機2臺、雙注漿泵1臺、全站儀1臺、水準儀2臺15、手提風鉆2把。現場勞動力計劃:共60人,涉及:技術員4人、挖掘機手6人、運送車司機12人、木工10人、砼工15人、注漿工8人、雜工5人。所有人員歸屬工程技術部統一管理。施工開始以后,在人員配備方面可根據工程進度增長或刪減,以保證工程進度為前提。4.2施工進度計劃隧道導臺施工進度計劃表1里 程起止時間備 注右線YDK31+840YDK32+1532023.1.82023.3.12313m,10m/2天右線YDK32+198.6YDK32+4202023.3.132023.4.27221.4m,10m/2天左線ZDK31+830ZDK32+1532023.1.32023.3.8323m,10m/16、2天左線ZDK32+207.2ZDK32+4202023.3.92023.4.21212.8m,10m/2天盾構空推過礦山法隧道施工進度計劃表2里 程起止時間備 注右線YDK31+840YDK32+1532023.3.62023.4.9313m,8環/天右線YDK32+198.6YDK32+4202023.4.252023.5.19221.4m,8環/天左線ZDK31+830ZDK32+1532023.3.152023.4.18323m,8環/天左線ZDK32+207.2ZDK32+4202023.5.82023.6.6212.8m,8環/天5.施工質量及安全文明保證措施5.1 質量保證措施 17、嚴格施工材料進場質量控制。材料進場時,需具有材料合格證,檢查報告,有廠家生產日期和批號,嚴禁不合格材料進場,從材料質量上保證施工質量。 實行工作崗位工作責任制。施工人員必須具有一定盾構施工專業知識,并經培訓合格后才干上崗;施工前先進行技術交底,明確各個崗位的職責以及施工質量控制規定。嚴格按照施工方案規定進行施工。 前工序要先檢查合格驗收后,方可進行下一工序施工。 嚴格按照管片拼裝工序作業指導書進行管片拼裝;采用必要措施,防止管片拼裝時產生錯臺。 嚴格進行管片螺栓復緊連接螺栓逐步初步擰緊,脫出盾尾后復緊。當后續盾構掘進至每環管片拼裝前,對相鄰已成環的3環范圍內管片螺栓進行全面檢查并復緊。注意調整18、盾尾間隙,防止管片脫出盾尾時產生破損。 保證同步注漿質量,防止管片產生下沉或漂浮。 加強管片安裝過程中的測量,嚴格控制拼裝偏差在規范允許范圍以內。 選用純熟的技術工人進行拼裝,定期檢修,養護管片安裝機,加強二次緊固,保證安裝質量。 管片拼裝后對其缺陷進行修補,所用材料為膠皇、水泥、白水泥、砂石、水,保證隧道襯砌良好的表觀質量。 管片防水材料質量保證措施 粘接劑、泡沫擋土襯墊、防水橡膠條和丁基膩子膠應具有合格的證明材料,經監理工程師檢查通過后方可實行; 粘接劑應涂刷均勻飽滿、防水橡膠條和泡沫襯墊粘貼平整牢固,膩子片嵌貼嚴密穩固,位置準確,不得有起鼓、超長和缺口現象; 螺栓襯墊應嚴密,不得有裂隙,19、使用前檢查,發現損壞立即更換,不得使用; 嵌縫之前將槽內清理干凈,無雜質碎屑,嵌縫材料的種類、規格和質量符合設計和規范規定,并通過監理檢查后方可實行,所用機械設備狀況良好。 合理選取注漿參數注漿前進行配合比實驗,選出最佳配合比,并根據不同地質情況,適時調整配合比,嚴格控制漿液的攪拌質量,攪拌應均勻,時間充足。提高盾構推動質量,防止管片移位、錯臺。注意調整盾尾間隙,控制推動油缸的伸縮和注漿壓力,拼裝精度控制在設計規定之內,防止管片移位、錯臺。 盾構空推施工完畢,管片應平整有序,堅固密封。 細部(節點)構造解決,應做外觀檢查,由項目質檢部進行驗收。 加強對管片安裝工作各工序檢查,檢查以自檢結合現場20、監理工程師檢查進行,必要時項目部派值班質檢工程師旁站監督。 加強對管片安裝工作各工序檢查,檢查以自檢結合現場監理工程師檢查進行,必要時項目部派值班質檢工程師旁站監督。驗收標準:按現行有關規范驗收,不滲不漏,場地干凈為合格。5.2 安全文明保證措施 施工人員必須經三級安全教育后方能上崗作業,施工必須嚴格按照施工環節進行,嚴防施工材料污染隧道和施工外的工程部位必要時對個別設備進行保護; 做到工完場清。嚴禁遺留任何施工垃圾在隧道里面,保證隧道整潔; 用電作業必須嚴格按照用電規范規定進行。電線嚴禁私拉亂扯,接電必須由專業電工完畢,嚴禁私接電源進行施工,保證用電安全; 盾構空推施工作業時,必須在作業位置21、兩端50m設立紅色警示燈,提醒電機車司機注意減速行駛,保證洞內作業人員安全;涉及高空作業時,作業人員必須停止手中作業,避讓來往電機車;高空作業還應注意對自制門式腳手架檢查,檢查腳手架安放穩固牢固后方能上架作業,防止腳手架翻倒安全事故的發生; 施工時必須配戴相應勞保防護用品,如口罩、膠手套等,做好防護工作。嚴禁光身、赤腳作業,做好相應安全文明施工工作。6.突發事故應急預案盾構空推過礦山法隧道施工中為了防止重大危險事故的發生,同時為了保證在萬一發生事故時能保證進行有效的救治工作,特制定如下應急預案。危險因素重要涉及:1、人員觸電;2、火災;3、機械傷害。6.1突發事件應急準備 成立搶險領導小組,明22、確責任分工,見圖6.1。應急總指揮:陽爭榮應急副總指揮:李逢春、萬小兵外聯吳劍峰現場安全督察吳志敏善后工作組陳小玲搶險搶修組馬祥標技術指導王松茂物資供應組陳新海事故調查組劉光星圖6.1 應急搶險組織機構圖 組建搶險隊,進行應急知識教育培訓項目部組建臨時搶險小組,發現危險時一方面由搶險小組組織搶險隊進行搶險,需用較多人員時可由各工區及時進行匯集,對搶險隊和項目部所有人員均進行針對性的應急知識培訓。 進行應急演練,提高應急救援能力為了在出現險情時解決迅速,不至于手忙腳亂,項目部對預設險情進行實地演練,使所有人員均參與其中,并填寫應急演練登記表,記錄演練內容、人員分工、方案、解決程序等。 緊急情況發23、生和上報程序施工過程中施工現場或駐地發生無法預料的需要緊急搶救解決的危險時,應迅速逐級上報,順序為現場、辦公室、搶險領導小組、上級主管部門。由搶險隊收集、記錄、整理緊急情況信息并向小組及時傳遞,由小組組長或副組長主持緊急情況解決會議,協調、派遣和統一指揮所有車輛、設備、人員、物資等實行緊急搶救和向上級報告。應急事故解決流程圖見圖6.2。緊急事故發生上報綜管部或項目負責人搶險領導小組搶險方案擬定物資、設備到位進行搶險現場處置、送醫院搶救搶險結束、進行總結上報監理、業主、設計院等人員傷亡圖6.2 應急事故發生解決流程圖6.2外部急救及上級主管部門聯系電話聯系單位聯系電話醫院120派出所110消防支24、隊119深圳市地鐵有限公司(0755) 83706822 深圳市施工安全監督站(0755) 83134277 831344476.3觸電急救如有人因觸電而昏迷不醒,應立即急救:(一) 使觸電者脫離電源,脫離電源有“拉”、“切”、“拽”、“墊”等方法。(二)現場急救:如鑒定觸電者呼吸和心跳停止時,應立即進行人工呼吸,其方法如下:1. 清除口中異物 2. 采用仰頭臺額法通暢氣道 3. 口對口人工呼吸:A. 先大口刺激脈搏,救護人蹲跪在觸電者的左側或右側;用手指捏住其鼻翼,另一只手的食指和中指輕輕托其下巴;救護人深吸氣后,與觸電者口對口緊合,在不漏氣的情況下,先連續大口吹氣兩次,每次11.5秒;然后25、用手指試測觸電者動脈是否有搏動,可鑒定心臟是否已停止跳動,在實行人工呼吸的同時進行胸外心臟擠壓法;B.正常口對口人工呼吸 大口吹氣兩次試測搏動后,立即轉入正常的口對口人工呼吸階段。正常的吹氣頻率是每分鐘12次(吹2秒,呼3秒)。(三)假如傷勢嚴重,應立即告知醫院救護。6.4 火災急救項目部接事故告知后,立即撥打119火警電話,如有人員受傷,應聯系醫院,同時組織消防應急小組展開滅火,假如火勢較大,則等待消防支隊支援,不可隨便進入現場滅火,導致更大的人員傷亡。6.5 機械傷害急救到現場后應對傷者進行急救,如傷者傷勢較輕,可先進行現場包扎,后送醫院治療;如傷者傷勢較重,應立即用車送往醫院救治;如受傷26、人員較多,傷勢較重時,應立即報120或尋求深圳市人民醫院派車救護。6.6應急資源準備如表6-1所示表6-1 突發事故應急設備材料一覽表序號應急設備名稱數 量設備狀態 現在何處1手提式ABC干粉滅火器12正 常 工 地2消防用水大量正 常 工 地3對講機10部正 常 工 地4運送車輛2臺正 常 工 地5急救藥箱2個正 常 工 地6水泵5正 常 工 地7200kw發電機1正 常 工 地8汽車吊機1臺正 常 工 地9擔架10副正 常 工 地盾構法隧道左線礦山法隧道23#豎井盾構法微風化巖面中風化巖面盾構法隧道1#豎井左線礦山法隧道1廣深鐵路橋布吉河橋圖1:盾構過左線礦山法隧道縱剖面圖2#豎井廣深鐵路橋中風化巖面布吉河橋盾構法隧道右線礦山法隧道1盾構法隧道盾構法右線礦山法隧道2微風化巖面圖2:盾構過右線礦山法隧道縱剖面圖