1、xx城際軌道交通網xx城際xx北xx區間右線盾構換刀施工方案xx城際xx工區目 錄1、編制目的及依據12、工程概況13、工程地質及水文地質情況23.1工程地質概況23.2水文地質特征34、檢查及更換刀具的作業籌劃34.1 換刀內業準備34.2 作業內容44.3 換刀作業培訓、換刀演練的安排45、 換刀操作規程45.1常壓條件下的換刀操作規程45.1.1 檢查及更換刀具前的準備工作55.1.2 換刀作業65.2帶壓條件下的換刀作業75.2.1加壓前的施工準備85.2.2 加壓作業105.2.3主要技術問題175.2.4 加壓開艙作業注意事項186、換刀作業的人員安排207、地表監測208、應急預

2、案208.1應急組織機構208.2應急準備和響應218.3應急物資228.4應急措施238.4.1在加壓過程中的應急措施238.4.2在減壓過程中的應急措施238.4.3在檢查過程中的應急措施238.4.4環境應急措施238.4.5突發事件急救措施241、編制目的及依據為使刀盤刀具的布置形式滿足盾構機所處各類地層的掘進要求，防止因刀具的過度磨損、未及時更換而破壞刀盤結構，確保盾構施工生產的順利進行，制定本方案。巖土工程勘察報告；巖土工程補充勘察報告； xx北站至xx區間平縱斷面、聯絡通道、端頭加固及隧道防水圖； 盾構機組裝圖紙；2、工程概況 xx北站至xx區間右線隧道起止里程是GDK38+35

3、9.00-GDK35+432.00,全長2931m，本段盾構隧道線路單一，設置為標準的單線單洞斷面，線路平面最小曲線半徑為2000m，左右線間距約6m20m。隧道最大線路坡度為24.4，最小坡度為2.0，豎曲線半徑為10000m，隧道拱頂埋深為10.537m。本區間盾構機為海瑞克土壓平衡盾構，刀盤直徑8830mm，其刀具包括：單刃滾刀45把，雙刃滾刀4把，齒刀58個，鏟刀16組，刀具磨損保護3個。 圖1 S591刀盤正面圖3、工程地質及水文地質情況3.1工程地質概況根據區域地質資料及既有勘察成果資料，擬建xx城際軌道交通線xx北至xx區間隧道工程場地巖土層可劃分如下：(1)第四系人工堆積層（Q

4、4ml）人工填筑土：褐黃色為主，松散稍密。潮濕飽和，主要成分為黏性土及全風化片麻巖，厚0.512m，層底高程-9.7932.22m 。(2)第四系全新統沖積層（Q4al）淤泥質粘土：灰黑色，灰色，飽和，流塑，含有機質，壓縮性高，并具流變性及觸變性，場地內個別鉆孔有揭露，呈透鏡狀體：粉質黏土：褐黃色，紅褐色，灰色，可塑，主要成份為黏粒，粉粒，場地內局部地段分布，呈層狀；粉質黏土：黃褐色，紅褐色，淺黃色，灰色，硬塑，稍濕，主要成份為黏粒，粉粒，場地內局部地段分布，呈層狀及透鏡體狀；粉砂：淺灰白色，淺黃色，褐黃色，飽和，松散，成分以石英為主，分選性較好，場地內有個別鉆頭有揭露，成透鏡體狀；粉砂：灰白

5、色，淺黃色，飽和，稍密，成份以石英為主，分選性較好，成透鏡體狀分布；粉砂：灰白色，褐黃色，飽和，中密，成份以石英為主，含少量黏粒，呈透鏡體狀；中砂：灰白色，飽和，松散稍密，成份以石英為主，含少量黏粒，場地內僅有個別鉆孔有揭露，呈透鏡體狀；中砂：灰白色，黃褐色，飽和，中密，成份以石英為主，含少量黏粒，呈透鏡體狀粗砂、礫砂：黃褐色，灰白色，稍密，砂質均勻，級配差，呈透鏡體狀； (3)第四系坡殘積層（Q4el）粉質黏土：褐紅色，棕紅色，褐黃色，可塑，局部硬塑，以粉，黏粒為主，切面粗糙，且中壓縮性。 (4)震旦系(Pzl)混合片麻巖按風化程度可分位1全風化混合片麻巖，2強風化混合片麻巖和3弱風化混合片

6、麻巖三個亞層，分輸如下：1全風化混合片麻巖：褐黃色、褐紅色，巖體成土狀，土夾砂狀，各種礦物均已經風化為粘土或砂土，最大揭露厚度31.1m，層頂高程+3.4729.71m，層頂埋深3.825m。2強風化混合片麻巖：灰褐色、灰色，變晶結構，片麻狀構造，節理裂隙發育，巖心成碎塊狀，厚0.4018.70m，層頂高程-20.0417.47m，層頂埋深11.042.9m。3弱風化混合片麻巖：灰褐色，變晶結構，片麻狀構造，巖心成柱狀及短柱狀，少量塊狀，錘擊聲脆，最大揭露厚度39.95m，層頂高程-22.6514.8m，層頂埋深14.945.0m。3.2水文地質特征(1)地表水本場地內無地表水系、湖泊、魚塘及

7、溝渠。(2)地下水場地內水文地質條件受當地氣候、地貌、巖性、地質構造、地表水體及人類活動等因素的影響，根據地下水埋藏條件可分為孔隙潛水、基巖裂隙水。孔隙潛水分布于場區內上部覆蓋層、主要含水層為第四系人工堆積層素填土、第四系全新統沖積淤泥質黏土及啥砂層、殘積層、全風化混合片麻巖中，其補給方式主要由大氣降水補給及地表水補給，排泄方式為大氣蒸發及地下徑流；出去砂層中的孔隙水由于上部被人工填土和沖積淤泥質黏土所覆蓋，一般具微承壓性。基巖裂隙水基巖裂隙水主要分布于下部基巖中，主要賦存于混合片麻巖節理裂隙發育部位及強風化層中，含水層為風化、構造所形成的裂隙帶，水量較大。由于地層的滲透性差異，基巖中的水略具

8、承壓性，孔隙水及裂隙水局部具連通性。受大氣降水直接滲入補給，水質一般良好。主要補給水源為大氣降水，地下水的排泄途徑主要是徑流。本次勘察期間地下水水位埋深1.005.45m，相應標高18.3532.71m。地表水，地下水對混凝土等建筑材料的侵蝕性經鉆孔取水樣試驗，根據混凝土結構耐久性設計規范并結合現場實際情況進行判定，判斷結果如下：（1）GDK33+950GDK34+300段，地下水具酸性腐蝕性；（2）GDK34+300GDK34+800段，地下水化學無腐蝕性；（3）GDK34+800GDK35+300地下水具侵蝕性CO2腐蝕性，同時具酸性腐蝕性；（4）GDK35+300GDK35+900，地下

9、水具酸性腐蝕性；（5）GDK35+900GDK38+455段，地下水具酸性腐蝕性。4、檢查及更換刀具的作業籌劃4.1 換刀內業準備每次準備檢查、換刀完畢前，由設備管理部門準備刀具、刀盤檢查記錄表，進倉人員首先對刀具進行檢查，將數據準確記錄，然后根據規范及盾構機操作手冊要求，確定更換刀具的數量，換刀人員培訓，換刀人員詳細記錄換刀過程及順序并寫出分析結論，得出刀具、刀盤磨損的規律，以便對以后換刀提供更為科學的依據。4.2 作業內容檢查及更換刀具的作業內容包括：刀具是否損壞及刀具的磨損情況；攪拌棒耐磨層的完好情況；刀盤耐磨層的磨損情況；刀具安裝部件如楔塊、安裝塊、螺栓保護帽是否松脫或損壞；更換已經磨

10、損的刀具；根據盾構機將要掘進通過的地層更換刀具；檢查刀盤是否粘結泥餅；疏通刀盤盤面的泡沫口等等。 4.3 換刀作業培訓、換刀演練的安排從參與本工程施工人員中選擇20人參加換刀演練作業，分成四組，每組5人。從每組中選擇1人任組長，指揮換刀作業。為培養換刀作業人員，要安排刀具拆裝理論培訓，并現場講解各種刀具的拆裝工藝，并動手操作，做到所有作業人員都熟悉各種刀具的檢查、拆裝作業內容和技術要點。5、 換刀操作規程5.1 常壓條件下的換刀操作規程盾構機將要抵達計劃換刀位置前的掘進采用慢速推進和慢轉刀盤的方式掘進，以減小盾構機對隧道工作面土體的擾動。同時采用凝固時間短的漿液進行同步注漿，并利用吊裝螺栓孔對

11、連接橋附近的成形隧道進行二次補注漿，以增加盾尾附近成型隧道的穩定性。采用轉動刀盤和敲擊盾殼的方式防止注漿漿液與盾尾固結在一起。在盾構機停止推進后打開承壓壁上的卸水孔進行排水并記錄水流量，報監理審批后實施刀具的檢查及更換作業。施工準備打開土倉艙門清理刀座拆除舊刀具作業人員進入土倉結 束檢查、確認更換刀具繼續掘進到下一環確認圍巖的穩定性運送刀具至土倉從土倉吊出舊刀具將工具、材料等清理出倉安裝新刀具檢查新刀具牢固性關閉艙門否是運送刀具至人閘新刀具準備圖2 常壓換刀作業流程圖 檢查及更換刀具前的準備工作停止盾構機的推進，根據工作面地質情況，排出土倉內1/2-2/3的碴土，打開人閘與土倉間的閘門冷卻土倉

12、，釋放土倉異味；檢查盾構機承力墻上的球閥及閘閥，對堵塞的球閥及閘閥進行疏通，保證能夠正常使用；對盾構機各系統進行檢查，保證其功能完好；對進行換刀的操作人員進行換刀前的技術交底，對換刀的操作程序、安全事項等進行詳細的交底；準備好需更換的刀具及其附件如螺栓、鎖塊等；準備好照明燈具、小型通風機、風鎬、潛水泵、風動扳手、葫蘆、木板、安全帶等材料、工具及電焊機等機料具；對可能發生的突發事件作好充分的估計及應對措施； 換刀作業(1)換刀確認首先根據刀具，刀盤檢查結果和刀具更換依據，確定刀具更換的具體數量和位置，然后報主管領導審批后，由盾構隊組織人員進行實施，同時通知機械班加工和準備缺損零部件，通知物資部準

13、備刀具、刀盤修復材料和換刀工具.(2)刀具更換依據滾刀在刀圈產生偏磨、刀圈脫落、裂紋、松動、移位情況下必須進行更換，其它按邊緣滾刀磨損量在510mm，正面區滾刀磨損量在1525mm，中心區滾刀磨損量在2535mm進行更換（以上數據為參考值，可按實際情況進行修正）；刮刀合金齒缺損達到一半以上和耐磨層磨損量達2/3以上進行更換。(3)更換滾刀步驟及要求固定和穩定安裝臺面；用吊帶捆綁好滾刀，捆綁要牢靠；使用吊鏈掛住滾刀；松掉自攻保護螺帽；移走球面墊圈，球窩及可調節壓塊；移去楔形塊，使用撬棍滾刀撬出，如有必要，握住楔形塊螺桿；將滾刀拉出刀箱；移走滾刀；將新滾刀運至更換點；安裝新滾刀，要求：安裝之前清潔

14、滾刀底座，檢查是否有變形;同時注意滾刀的方向，防止安裝錯誤；裝入楔形塊；上緊可調節壓塊，球面墊片，球窩及自攻螺母；上緊螺母，要求：按照扭力要求！圖3單刃滾刀安裝圖圖4 雙刃滾刀安裝圖(4)更換刮刀步驟及要求拆開螺栓和自鎖螺母；拔出刮刀；清潔刮刀座，并在其上噴一層薄油霧；遵照螺栓的擰緊扭矩要求 ；(5) 更換齒刀步驟及要求拆開螺栓和自鎖螺母；拔出齒刀；清潔刀片座，并在其上噴一層薄油霧；遵照螺栓的擰緊扭矩要求 ；5.2帶壓條件下的換刀作業 加壓前的施工準備.1氣壓系統檢修1. 在人員進艙前,全面檢查壓縮空氣系統的功能。對空氣壓縮機和儲氣罐進行檢查觀察其工作壓力是否正常。2. 檢查并確認加壓艙內各儀

15、表、照明、時鐘、通訊、供水系統及加熱系統的正常作業；3. 檢查并確認加壓艙的密封性，可預先應用最高允許操作壓力的1.1倍去做氣壓測試；.2相關配套設施檢修、保養1. 對供電系統高低壓配電間,進行一次檢查,如發生外部停電，應確保盡快恢復。2. 檢查并確認泥水循環系統正常作業（如進排漿泵、泥漿管路、進漿漿液、泥水處理設備等），保證在加壓前進行開挖艙的循環降水及清渣工作時的正常使用。泥水站有專人負責保證設備可隨時正常工作。3. 檢查并確認內、外循環水系統、排污系統及通風系統的正常作業；4. 檢查并確認盾構機其他相關系統的正常作業。5. 檢查并確認進艙作業所需各種工具的完好性。避免工作時所需工具不能正

16、常使用,導致作業人員工作時間延長和壓縮空氣的計劃外使用。.3高壓專業培訓帶壓作業的人員培訓分為三個部分:理論知識培訓、操作技能培訓、心理培 訓。目前培訓合格的人員共計20人。1. 理論知識培訓：學習基本的醫學常識和急救方法。其培訓的效果要達到： 培訓人員通過培訓要知道整個加壓和降壓對身體的影響，以及整個過程中各自應該遵循的規定和平衡外部氣壓和人體空腔內氣壓所要做出的鼓氣動作。熟悉在加減壓過程中,什么情況屬于正常什么情況屬于異常。并能在出現異常情況下做出正確的第一反應：知道基本的減壓病的發病癥狀,并能根據自身情況做出判斷。 2. 操作技能培訓：對從事帶壓檢查人員進行詳細的帶壓環境下的技能培訓。帶

17、壓環境下的技能培訓顧名思義就是要在真正的帶壓環境下進行培訓其相關技 能。要求：在培訓過程中被培訓人員要熟練掌握各種氣閥的使用方法以及理解各 種儀表顯示的內容代表什么情況,并可根據儀表的顯示對各種氣閥進行正確操 作，在艙內人員還要清楚加熱系統的操作方法。另外還要清楚緊急逃生系統的各種功能和逃生步驟。3. 心理培訓：高壓培訓成功與否都是以成功的心理培訓做為基礎。由于大多 數人員在加壓艙內作業的經驗不足，會造成心情緊張。通過心理培訓消除進艙人員的疑慮,緩解壓力,使得作業人員在艙內能基本保持平穩的心理狀態。.4進艙人員甄選首先盡量選定有帶壓作業經驗且頭腦靈活的人員；其次,進場人員必須進行體檢，只有體檢

18、合格者才能進入土艙帶壓作業口；凡是患有心臟、呼吸系統、耳喉鼻疾病者均不得進艙。.5工具物資準備進艙檢查所需材料、工具的準備尤為重要，所有材料、工具必須準備就緒后方可進行下一步工序。帶入艙的任何工具、材料必須要系有繩子，以免掉落無法拿出。詳細見下表：表1 加壓檢查所需工具、材料表序號分類工具名稱規格單位數量備注1清洗氣管條12水管條13球閥1/2個24水嘴1/2個25照明低壓照明燈具24V個2防爆6防爆強光手電筒個37測量及標識刀具磨損檢查工具個18卷尺5m 把19鋼板尺把210記事本本211油性筆個412安全防護護目鏡個1013安全帶條814麻繩10米 條215急救包個116滅火器個2人閘內專

19、用17供氧裝置個518絕緣鉗把119人行搭板個220通訊器材對講機部421照相機防爆部122用水含鹽飲用水充足23其他工具小尖鏟把524手錘把225鏨子把226鐵鍬把5.6地質和監測準備為了加壓進艙的安全，同時為今后常壓修復刀盤/刀具做準備，在盾構機現在刀盤所在的位置，隧道中線東側7.5米處做地質補勘，和地質圖對照，確認此處地層狀況。在地面刀盤里程處設置3個地面控制點，監測地面沉降情況，換刀期間加密監測頻率。 加壓作業.1 作業流程各項準備工作制作掌子面泥膜土艙內注入膨潤土漿液土艙內加入壓力氣體轉動刀盤作業人員進入主艙主艙加壓至工作壓力打開主艙與土艙之間的互通閥打開土艙門進入土艙作業刀具檢查刀

20、具更換換刀結束、進入主艙、減壓人員出艙土艙繼續保壓地面監測圖2 加壓作業流程示意圖.2 進出開挖艙1. 出入開挖艙程序物設部根據前期培訓情況給作業人員建立檔案。把身體情況相近的人員盡量分配在一個工作組，每個工作組必須分配一名心理素質過硬的作業人員作為組 長。在帶壓作業前根據每組人員的實際情況和所需建立的土艙壓力設計編寫加減 壓方案。方案中需列出需要建立的壓力值，降壓的步驟和每個步驟需要的時間以及在一個停留平臺需要停留的時間和總的加壓時間，具體編寫數據參見隧道高氣壓作業減壓表（如下）。表2 我國隧道高氣壓作業減壓表壓力（kgf/cm2）高壓下暴 露時間（h）上升到第一站停留時間（min）各停留站

21、壓力（kgf/cm2） 減壓總時 間（min）高壓暴 露總時間 h ： min 停留時間（Min）2.42.11.81.51.20.90.60.32.73.01751525612 1255102030451304 1034515203040601926 123.03.3175101525742 142551015253550634 433.33.6185101525852 252551015203040501965 163.64.01810152025301233 3255101520304050602596 19注：各停留站間的移行時間為 3min, 已計入減壓總時間內，如無第1停留站時的上

22、升速率為每分鐘 0.1kgf/cm。2. 入閘注意事項 入閘人員應在進閘作業前 1 個小時必須用餐完畢。應避免暴食零吃不易消化和產氣的食物(如豆類、蔥、蒜等)，以避免在消化過程中產生大量氣體，減壓時發生脹氣、腹痛等不適感覺。作業前禁止飲酒，也不要吃得太飽。不能飲用碳酸飲料。 作業人員多飲水，否則缺水可能導致氣壓疾病癥狀加快出現。 帶食物進入閘內，為長期逗留做準備。 人員穿戴好干爽潔凈的衣服。 入閘人員主動向氣壓醫師或兼職衛生員如實報告身體情況、主觀感覺。經體檢合格后立即解好大、小便，更換工作服，并隨身攜帶保暖衣物 ( 純棉 ) 。收交火種(火柴、打火機)； 提前 10 分鐘左右集體入閘。 未經

23、醫師或兼職衛生員許可，不得擅自進閘。 只能在氣閥操作順利的情況下工作，否則通知輪班的工程師或者氣閥管理員。 在進艙前工人先確定自己所需必備及常用工具是否齊全（見表3），人艙面板、工作艙內操作點是否正常，進入人員不得帶火機、手機等東西進入。帶一枝鉛筆和紙，防止在停電情況下或通訊設備不可用時無法與外面進行溝通。3. 入閘人體變化壓力越高，吸入氣體就越多，尤其是氮氣，首先溶解在身體血液里，然后進入組織里。其飽和度取決于壓力、持續時間以及組織吸收氮氣的能力。脂肪組織尤其能吸收。從正常壓力倒高壓的沉淀物轉變，會產生強烈的癥狀 ( 壓縮空氣疾比如耳痛、頭痛、平衡性減弱和牙痛。如果空腔部分 ( 例如鼻竇、耳

24、膜、腸管、無效填充物 ) 的空氣補償受阻( 如感冒和鼻炎、咽炎等 )，可能導致紊亂。4. 入閘步驟 檢查所有顯示設備和紙帶記錄器，加熱、時鐘、溫度計、電話、應急電話和閥等。檢查閘門密封件的清潔。 入閘人員進入主艙。 在主艙內打開雙層帶狀紙記錄器，并檢查其功能完好以及紙量供應。 關閉主艙和前艙之間的閘門，并確保其正確關閉。 確保閘操作員和閘內人員之間的電話聯系。 緩慢打開“VENTILATION MAIN CHAMBER ON（向主艙通風）”球閥。向主艙內的增壓值達到操作壓力。 主艙內的壓力等于作業艙內的壓力后（ 比較“PRESSURE MAIN CHAMBER主艙壓力”和“PRESSURE W

25、ORKING CHAMBER作業艙壓力”的壓力計顯示！），作業艙與主艙之間的“PRESSURE EQUALISATION WORKING CHAMBER作業艙壓力均衡”球閥可以小心地打開。完成作業艙與主艙之間的壓力均衡后，球閥必須關閉。 打開通向作業艙的閘門。 在作業艙內作業時，通向作業艙的閘門必須保持打開狀態。a、 入閘過程如下圖：定義： P0 = 大氣壓，P1 = 支撐壓，P2 = P0 與P1 之間的壓力差 1 挖掘艙 2 作業艙 3 主艙 4 前艙 開始狀態：P1 P0 在主艙內加壓：P1 P2 P0 進行壓力補償后進入挖掘艙：P1 P0 前艙進行加壓：P1 P2 P0在前艙進行壓力補

26、償：P1 P0 如果另有一個人要進入主艙，便要進行后續入閘.，由前艙來實現。 后續入閘的人員要調整至主艙的壓力。 每次后續入閘過程完成之后，前艙必須減壓，以允許繼續進行后續入閘過程。 挖掘艙、作業艙內只許有總共4 個人。5. 出閘人體變化溶解到血液和組織里的氣體必須在出閘過程中釋放出來。出閘時壓力慢慢降低，要釋放的氣體可以通過循環系統和肺排出體外。降壓太快會導致體液和組織產生氣泡 (汽水瓶效應)。因此而引起的氣栓病是由于正壓而引發的最常見的健康損害。此外，細胞內氣體的釋放會造成臨時性或永久性的組織損害。6. 出閘注意事項出閘過程中，作業人員必須遵守以下指令： 穿上保暖的干衣服，避免受凍或顫抖。

27、當感覺熱時不要輕易減衣。因為較高的溫度有利于氮氣的置換，減低出現減壓病的幾率。 避免淺呼吸或憋氣，此類動作可能會導致身體受損。 避免不自然的姿勢。 定期起立和活動四肢。做到以上幾點可以一定程度的改善氮氣的置換減輕身體的不良反應。7. 出閘步驟 打開紙帶記錄器（閘操作員）。 進入主艙并關閉球閥。 關閉通向作業艙的兩個閘門。 確保閘操作員和閘內人員的電話聯系。 通過“BLEEDING MAIN CHAMBER（主艙放氣）”球閥緩慢降低主艙內的壓力,同時監看“PRESSURE MAIN CHAMBER（主艙壓力）”壓力計。同時，通過“VENTILATION MAIN CHAMBER（主艙通風）”球閥

28、調整閘室的沖洗。在閘室沖洗過程中，壓力下降必須明顯（參看“VENTILATION MAIN CHAMBER（主艙通風）”流量計顯示屏）。使用“BLEEDING MAIN CHAMBER（主艙放氣）”和“VENTILATION MAIN CHAMBER（主艙通風）”球閥進行調整，直到在沖洗過程中產生一個明顯的恒定和緩慢的壓力下降為止。一旦達到了第一個壓力水平（參看“VENTILATION MAIN CHAMBER（主艙通風）”流量計），通過重新調節“BLEEDING MAIN CHAMBER（主艙放氣）”閘門和“VENTILATION MAIN CHAMBER（主艙通風）”閘門，主艙內的壓力會在

29、指定時期內維持在一個恒定水平。閘操作員必須使用“VENTILATION MAINCHAMBER（主艙通風）”流量計，定期檢查閘的通風設備。 遵照指定的保壓時間，必須重復這個步驟，直到達到正常的周圍壓力。 閘內人員必須打開主艙和前艙內之間的中心閘門，然后離開閘室。出閘過程如下圖： 初始狀態：P1P0 主艙內減壓：P1P2P0 完成出閘：P1P0 出閘時壓力下降：P1P0 正常條件下，出閘是始終通過主艙實現的，而前艙始終是未加壓的。這樣，在緊急情況下，急救人員可以在任何情況下入閘。.3 人閘操作注意事項 工作人員進入工作艙后，關艙門后，先進行緩慢加壓，正常加壓，以防人員不適。艙外操作要專人負責，嚴

30、禁多人操作艙外操作面板。加壓過程中艙內人員除異常情況外，禁止在內部操作。 當加壓到與作業艙等壓后停止加壓，艙內人員打開內艙門開始工作，在打開作業艙與挖掘艙之間艙門時應注意先松開部分螺紋，打開一點縫隙后再完全松開螺紋打開艙門進行檢查工作。先裝工作踏板，在進行檢查及后續工作。工作過程中盡量把工作簡化、節約時間。在人艙內留一人進行與外面通訊。內艙門打開，以便外面人員觀察內部工作情況。在作業過程中，應該保持主艙、作業及挖掘艙的暢通，三艙頂部壓力一致，如有異常情況作業人員應迅速撤離到人員艙，關閉主艙與作業艙艙門，以確保作業人員的人身安全。 在工作時間快到時進行整理和換班準備。把工具放在艙門上方的工具箱內

31、，無法拆除的工具應保持其可以在換班時間后可以進行再工作，檢查是否丟漏工具等。待一切完畢后進入主艙關閉作業與主艙間的雙艙門等待減壓。一個循環作業人員減壓出艙后，應及時補充能量及水份，安排好合理的休息。另一循環作業人員進艙前，應先觀察掌子面壓力及相關參數并予以判斷，無異常后再安排下一循環作業。 減壓過程中艙內人員盡量等待，不要著急和進行不必要的工作和操作。減壓時外面操作人員要正常減壓，在到達0.3bar時先保壓幾分鐘在減壓到常壓。不要在內部發生突發情況時就進行快速減壓，切不可操之過急。.4 加壓進艙工作安排 人閘內部的準備由于進艙次數不止一次，必須在進艙之前將每一次進艙工作所需材料工具放入人閘內，

32、有專人進行清點，并有記錄。 人閘的加壓、降壓操作人閘的加壓、降壓操作必須要有專人進行操作，操作人員必須提前熟練本工程盾構機人閘結構及操作規程，并且要有專職醫生在外守候。加壓值與每班次進艙工作時間必須征詢專家、海瑞克及潛水學校醫生并同意后方可進行。 進艙人員安排每次進艙人員為4人，其中一人為伴艙人員在人閘內部負責人閘操作及信息溝通，伴艙人員必須有足夠的帶壓進艙經驗；其中一名技術人員專職觀看掌子面和水位的變化情況；另外兩名人員必須清楚明白該班次進艙的工作內容、目的專職進行作業。加壓進艙作業目的檢查刀具磨損狀況，工作內容用工具量測刀具實際尺寸判斷磨損程度，操艙和伴艙人員為外部聘請的專家。所有進艙人員

33、必須熟悉人閘內的設備及各個開關的使用，進艙人員必須明白此次進艙的工作目的，工作方法，如不熟悉、不明白則不允許進艙。 施工現場的人員布置A、人閘平臺上面人閘的加壓、降壓操作人員2名。B、人閘外管理人員進艙作業總指揮一名，技術人員4名。人員名額由項目部領導選定。在施工人員進艙檢查時要安排專人記錄進艙人員姓名及人數，人員出艙和進艙的人數要一致。C、救護人員安排在加壓、降壓的過程當中存在一定的風險，必須有專職醫生對施工人員身體進行保護，在進艙工作時有可能會出現人員工作時不小心受傷現象，也必須有醫生進行治療。D、輔助人員施工現場必須準備4名輔助人員進行準備，以備不時之需。主要技術問題.1供氣方式利用盾構

34、機本身的氣壓系統和人閘加壓系統，由配套的三臺空壓機進行供氣，能力足夠。并有應急供氣系統待命。.2氣壓的確定在進行壓氣作業前先確定需要多大的氣壓才能達到止水及土體自穩，操作步驟為：（1）先把土艙艙的土出空一半（上部土壓為零，出土量約為23m）；（2）打開土艙艙壁中部的兩個土艙加氣大球閥，要求在球閥位置土艙里應沒有泥土；（3）做好上述兩項工作后等待1小時，檢查土艙的上部壓力，即為所需氣壓。（4）準確計算換刀處的土艙壓力，依據以往的經驗換刀氣壓高于土艙壓力約0.020.04Mpa。.2人員分工及后勤保障成立加壓作業值班小組。組長由項目經理擔任，下設白班和夜班兩個值班班組，四個作業班組，每組人員組成4

35、人，由各工種進行身體檢查、合格人員臨時組成。每班工作4小時以內，班長為有作業豐富經驗且參加過高壓培訓的工人。并要準備如下物資： 生理鹽水、葡萄糖、毛巾被、線織手套； 在作業人員進艙前2小時，出艙后2小時進餐，食堂準備高熱量的食物。進艙人員也應在規定時間到食堂用餐，嚴禁外出用餐； 人閘內外通訊保障，配置對講機、盾構電話暢通； 盾構準備急救箱，紗布、消毒液、棉簽、云南白藥、創可貼等皮外傷的應急藥物； 現場有專車守候，以便意外情況發生，及時將傷員送往醫院。.3作業時間按照氣壓條件下作業時間要求限制，每次進入土艙作業不能超過4個小時，我們將入艙作業分為4個組，每個組工作4個小時。工作時間分別為 8:0

36、012:00,12:0016:00，16:0020:00，20:0024:00，第4班組視現場實際情況和人員身體等情況確定是否工作。 加壓開艙作業注意事項5.2.4.1掌子面的穩定在對盾構進行開艙檢查之前，保證掌子面地層的穩定性是重中之重，它直接關系著整個開艙檢查作業的成敗，既要保證艙內作業工人的安全，又要控制地表變形。因此，必須要保證掌子面土體的穩定性，防止其坍塌。目前國內的盾構開艙檢查因為作業時間較短，一般采用高壓氣體來平衡掌子面的水土壓力，來維持掌子面的穩定。本隧道采用的海瑞克土壓平衡盾構機具有比較完善的氣壓系統和人閘設備，完全可以采用高壓氣體來平衡掌子面的水土壓力，來維持掌子面的穩定。

37、結合本次開艙檢查位置所處的地質情況，不需要格外對地層進行加固。.2確保開艙安全采取的措施 盾構掘進至臨近換刀位置的10環要加大同步注漿量，保證填充密實，如有必要，可在盾尾第410環范圍內通過管片注漿孔二次補漿。 離開盾尾的第二環管片通過管片注漿孔注聚胺脂，注入量以注入壓力4.5bar控制。 適當增加盾尾油脂的注入量，保證油脂腔的壓力，確保盾尾鋼絲刷不漏氣。 檢測開挖艙地下水情況，將膨潤土在工作艙中的液位降至0m以下，第一次先進入一個人，待確認前方土體穩定、地下水量穩定后，方可繼續進人作業。 開艙掘進前一環時采用新鮮、優質膨潤土注入掌子面，轉動刀盤，以形成有效泥膜。.3注意事項（1）作業開始時，

38、在第一個人進入上面土艙空間前，壓氣操作人員應持續充氣10分鐘，以確保上面土艙空間內空氣新鮮。（2）氣壓作業的工作壓力應根據隧道的埋深及地質情況確定，且最大工作壓力不應超過3bar。（3）應嚴格遵守壓氣作業工作時間以24小時為一個周期，工作時間不得超過3小時/班。（4）工作人員必須是經過培訓，且通過工作前身體檢查的健康工作人員。（5）進行壓氣作業的人員在作業前不許飲酒,作業過程中不許飲用含有酒精的飲料。（6）在壓氣作業過程中嚴禁吸煙，嚴禁明火。（7）工作艙內應備有足夠的飲用水（按每人3L準備）。（8）當工作艙溫度超過27時，必須采取特殊的充氣方法。如果溫度不能維持在27以下，壓氣作業必須停止。高

39、溫下，必須向工人提供特殊的供水裝置。根據溫度情況，領班決定工作的安全與否，一旦他認為溫度過高而不利于安全有效地工作，就必須中斷作業。減壓時，人閘內的溫度不允許在5分鐘內降至10以下或升至27以上。（9）在壓力超過14.7psi或1bar的環境下作業的人員，減壓后應留在人閘附近一段時間。當總減壓時間小于30分時，停留1小時；當總減壓時間大于30分時，停留2小時。（10）作業后的6小時內，不應承擔較大強度的體力運動。交接班開始時，對于即將結束壓氣作業的工人，可以返回到比較輕松的崗位上。作業結束后，使用電瓶車將人工作業工人運出來。作業后的24小時內，不許飛行和潛水，必須留在（現場）附近。（11）必須

40、嚴格按照施工方案內容進行施工。.4有害氣體檢測配備M40復合式氣體檢測儀（2臺，其中1臺備用）。此種儀器是一款便攜式的多氣體檢測儀，它能同時連續檢測4種氣體：O2、LEL(可燃可爆氣體，主要是甲烷及戊烷)、CO、H2S。每種氣體濃度的讀數都會顯示在液晶顯示屏幕上，操作簡便，使用范圍廣，擁有高清晰的顯示屏，強有力的振動和聲光報警，即使在最惡劣的環境中也可以及時檢測到危險氣體。表3 有害氣體報警值有害氣體預防措施：（1）當不明氣體含量不高時可采取加強通風的措施施工。（2）加強現場施工管理，尤其是通風系統管理。（3）加強對職工在有毒有害氣體環境下施工的安全教育及培訓，了解有毒有害氣體的特點，懂得自我

41、保護。6、換刀作業的人員安排安排4組20人參加換刀作業，每2組進行交替換刀。換刀組每組5人，其中2人在土倉內完成刀盤具的檢查及拆卸、安裝刀具，監查工作面的穩定情況并做好換刀作業記錄，另外2人在人閘中，負責刀具、工具的輸送、刀盤的點動操作，剩余1人在人閘外負責其他輔助作業。項目經理項目總工安質部大朗工區換刀一組換刀二組換刀三組換刀四組技術保障安全監控每組人員按照規定的時間進行換刀作業，時間到后撤出人閘，下一組開始作業。如此反復進行，直至換完所有需更換的刀具，換刀過程中如有工作人員感到不適，立即安排其撤離換刀作業區，同時備用人員頂替其工作。具體見換刀作業組織機構圖5。 圖5 換刀作業組織機構圖7、

42、地表監測換刀過程中加強地面檢測工作，監測頻率為3-4次/天，必要時監測頻率加倍，換刀作業時派專人巡檢。在盾構恢復推進前安排監測人員進行巡查工作。當發現異常情況時，監測負責人立即通知換刀作業值班人，命令工作人員撤離土倉，關閉土倉閘門。同時加強地表監測，準備砂土以防地表坍塌時可以馬上進行回填工作。在開土倉之前應聯系好有關單位，使出現險情時能及時通知有關單位進行搶險工作。8、應急預案8.1應急組織機構(1)成立領導小組，明確責任分工應急領導小組,人員組織機構如下：組 長：周陽宗常務副組長：武鐵路副組長：張延存 樊江蘇 組員：李傳兵 王錦濤 李 強 王觀林 孫偉 王榮俊(2)組建搶險隊，進行應急知識教

43、育培訓組建搶險隊，隊長付嵩巖，副隊長劉堂，發現險情時首先搶險隊進行搶險，需用較多人時可由各工班進行匯集，對搶險隊和人員均進行針對性的應急知識培訓。(3)進行應急演練，提高應急救援能力為了在出現險情時處理迅速，將針對預設險情安排實地演練，使所有人員參與其中，并填寫應急演練記錄表，記錄演練內容，人員分工，方案及處理程序等。(4)緊急情況發生和上報程序施工過程中施工現場發生無法預料的需要緊急救援處理的危險時，迅速逐級上報，次序為現場、工程部、搶險領導小組、上級主管部門。由工程部負責收集、記錄、整理緊急情況信息并向小組及時傳遞，由組長或副組長主持緊急情況處理會議，協調、派遣和統一指揮所有車輛、設備、人

44、員、物資等實施緊急搶救和向上級匯報。事故處理根據事故大小情況來確定，如果事故小，可以根據上級指示可以由項目部直接處理，如果事故較大或自身處理不了，由項目部向建設單位主管部門請示，啟動建設單位的救援預案， 8.2應急準備和響應應急準備和響應工作程序見下圖若發生事故，及時進行急救處理，按程序向上級逐步報告，緊急撥打120急救電話、119火警電話，保護好現場，對事故原因進行初步分析。當人員受到物體碰撞受傷時，及時進行現場臨時搶救，再聯系車輛送往醫院搶救。通知領導和安全員，迅速采取措施制止事故蔓延擴大。保護事故現場，不得破壞與事故有關的物體、痕跡、狀態，為搶救傷員需要移動某些物體時，必須做好現場標志并

45、拍照。事故處理結束后，應立即召開分析會，從施工技術、人員管理和機械設備等全面調查事故原因，并及時總結經驗，杜絕此類事故再次發生。做好機械、零配件的儲備，當機械設備出現故障時，應立即停止作業并及時搶修。嚴格技術交底制度，嚴格按設計要求施工；在整個施工階段要從人員、設備、材料和制度作好充分的準備工作，一旦遇到險情能迅速投入到搶險工作中。施工現場配設專門搶險救災物資及設備，搶險物資堆放整齊，專人保管。危險源及環境因素辯識、評價編制搶險應急預案成立搶險領導小組組織搶險隊伍配備應急物資、設備定期進行應急培訓實施應急預案對應急預案評審、修訂圖6 應急準備和響應工作程序圖8.3應急物資表4 應急物資、機械設

46、備儲備表 序號設備名稱數量規格型號所在位置1注漿泵1ZTGL/150倉 庫2砼攪拌機1J4-375倉 庫3出碴車2倉 庫4挖掘機2PC200倉 庫5風 鎬1003-11倉 庫6空壓機2倉 庫7混凝土輸送泵1MCP-75隨時可以調配8電焊機3BX1-400現場鋼筋加工場9發電機1120KW隨時可以調配10水泵2LBA-12倉庫11對講機6倉庫12型鋼200mI20a現場材料堆放場13鋼管200m300現場材料堆放場14編織袋3000個倉庫25方木600方5cm厚現場材料堆放場8.4應急措施在加壓過程中的應急措施如果在加壓過程中，有人出現任何疾病或不舒服的癥兆(如耳痛等)，加壓過程必須立即停止，閘

47、操作人員詢問艙內人員情況并保持當前壓力水平如有需要把壓力調低 0.05bar 左右，直至癥狀已經消失。再次緩慢加壓如果不適癥狀再次出現，此時必須結束加壓讓不適人員出艙。在減壓過程中的應急措施 盡管采取了所有的預防措施，入閘人員還是會在閘內或出閘后表現出患病癥狀。如果出現這樣的情況，在出閘前必須先咨詢當值醫師協調下一步驟。 在出閘過程中，如果有人出現任何疾病或不舒服的癥兆，出鬧過程必須 立即停止。應保持當前壓力水平，直至癥狀已經消失。如果在數分鐘之后情況不 適如此，人閘孔的壓力必須提高到先前的壓力水平。 閘操作人員必須確保立即通知當值醫師，并負責讓受影響人員特別小心和緩慢出閘。 如在作業過程中遇

48、到人員受傷出現大出血必須對其進行壓迫止血，并使 其處于頭低腳高的姿勢。與負責壓縮空氣問題的醫生協調后，可將壓力迅速降至 大氣壓力出艙送往醫院搶救。 醫師決定有關降壓速度，并配置醫護人員。在檢查過程中的應急措施 如果發現土體有塌方現象人員必須立即返回人閘關閉閘門。進行半個小時的觀察后根據情況做出下一步安排。 如艙內氣壓出現不穩或泄漏量超過預警值，人員立即返回人閘。等待觀察結果進行下一步安排。 如有人出現不適癥狀，艙內人員立即通知操閘人員。不適人員通過前艙減壓出艙。環境應急措施由于帶壓檢查可能會導致地表發生過大沉降，因此，必須對盾構土艙上方地表進行跟蹤監測，發現險情及時采取處理措施。主要進行以下地

49、表沉降監測以及臨近管線監測。通過對觀測結果的分析，把握氣壓檢查施工對地表環境的影響程度，以利對其安全性進行有效的評定，同時 指導施工。在施工影響范圍內的均需要布設沉降測點，管線監測點分別設在管線上部覆土中。具體測點的位置及數量由現場確定。從開始進行加壓試驗起，監測頻率調整為時刻觀測，地面測點4小時形成一張報表。檢查完成、恢復掘進之后，繼續監測，直至穩定。突發事件急救措施 成立安全事故領導小組，做好后勤與突發安全事故處理與搶救準備； 組織有醫護人員參加的搶救小組； 在施工現場配備急救醫藥與器械，醫護人員在現場值班； 在施工現場規劃與建立安全事故搶救通道，確保在發生安全事故時能及時疏散人員和進行事故處理；做好通訊聯絡工作，確保信息暢通，發生險情可及時上報，并及時聯系地方的醫療機構進行搶救。