1、哈爾濱市軌道交通2號線一期工程工人文化宮站省政府站區間盾構掘進施工方案編制:審核:批準:中國水利水電第四工程局有限公司哈爾濱市軌道交通2號線一期工程土建施工七標項目部2017年7月目錄第一章編制依據1第二章工程概述12.1工程概況12.2區域特征2水文、地質特征2氣象特征3區間有害氣體調查32.3設計概況4平縱斷面情況4隧道結構情況52.4區間環境情況52.5施工重難點5第三章盾構推進方案73.1盾構掘進準備7技術準備7管片生產和監造7人員設備材料準備83.2盾構掘進試驗段9試掘進目的93. 2.2掘進與注漿開始時間93. 2.3掘進參數確定93.3 盾構正常掘進段123.4 管片拼裝183.
2、4.1 管片安裝程序183.4.2 管片安裝方法193.5 注漿193.5.1 注漿參數193.5.2 同步注漿方法、工藝與設備213.5.3 二次補強注漿243.5.4 隧道通風24有害氣體檢測26第四章監控量測274.1區間隧道監控量測目的274.2區間隧道一般地段監測284.3區間隧道特殊地段監測294.4監測項目的主要控制參數294.5盾構隧道施工監測30第五章安全保證體系和保證措施355.1安全管理組織機構355.2安全管理組織機構主要人員職責35項目經理、副經理安全生產職責35總工程師安全生產職責365.3施工安全技術措施37施工現場安全技術措施37施工機械的安全控制措施38盾構施
3、工的安全防范措施38土方提升安全措施40安全用電40起重安全措施41加強監控量測,確保安全生產41實施標準化作業,確保安全生產41第六章質量保證措施426.1建立健全質量機構,落實質量責任制426.2盾構隧道施工質量保證措施42第七章環境保護措施457.1加強施工管理,強化環境保護意識457.2實施封閉、半封閉管理,減少對周邊環境的影響457.3加強廢水、廢氣、廢碴的管理457.4加強運輸車輛的管理467.5加強監測量測,確保環境安全46第八章危險源分析及對策478.1危險源辨識478.2應急救援組織機構與職責49應急組織機構50職權分工508.3應急處理程序518.4建立救援小組518.5應
4、急救援措施518.6各項應急預案事故后處理工作528.7各項應急措施52高空墜落或物體打擊事故應急措施52觸電事故應急響應預案53盾構掘進過程中發生地面塌陷應急措施54周邊建筑物傾斜、坍塌應急措施54掌子面失穩塌方應急措施55地面沉降過大應急措施56盾構位置偏離過大控制措施57盾構前方坍塌控制措施57遇到地下障礙物處理措施57暴雨狀態應急措施58管線保護及處理措施58有毒有害氣體預防及處理措施59火災爆炸事故預防及處理措施60噴涌的預防與處理措施60泥餅的預防與處理措施608.8應急物資618.9通訊聯絡61第一章編制依據本施工方案主要依據以下規范、規定和相關文件的要求編制。(1)哈爾濱市軌道
5、交通2號線土建7標設計文件;(2)工人文化宮站盾構施工始發井尺寸、場地平面布置和現場條件;(3)地鐵設計規范(GB50157-2013);(4)地下鐵道施工及驗收規范(GB 50299-1999(2003年版);(5)地下工程防水技術規范(GB50208-2011);(6)TB 10417-2003 鐵路隧道工程施工質量驗收標準(TBJ417-2003);(7)城市地鐵工程質量檢驗評定標準(DB29-54-2003);(8)地鐵限界標準(CJJ96-2003);(9)盾構法隧道施工與驗收規范(GB50446-2008);(10)施工現場臨時用電安全技術規范(JGJ462005);(11)起重機
6、械安全規程(GB6067-2010);(12)盾構機設計加工圖紙,說明書等技術文件;(13)哈爾濱地鐵2號線項目施工組織設計文件;(14)國家、黑龍江省及哈爾濱市現行有關規定、規程和技術規定;(15)同類工程的施工經驗。第二章工程概述2.1工程概況工人文化宮站省政府站區間由文化宮站出發,沿中山路到達省政府站,整個區間呈西北至東南走向;中山路為哈爾濱市主要的交通主干線,地面交通非常繁忙,地下管線眾多。區間下穿2座人行天橋、文昌立交橋。文化宮站為地下雙層島式車站,車站主體蓋挖順作;省政府站為地下雙層三跨島式車站,采用PBA暗挖法施工。區間采用盾構法施工,設置兩座施工豎井,其中第二施工豎井兼做聯絡通
7、道。盾構機由工人文化宮站始發掘進右線,省政府站平移吊出,由于本區間采用一臺盾構機,到達省政府站后盾構機吊出、轉場工人文化宮站后掘進區間左線。本區間右線起點里程為SK20+822.423,終點里程為SK21+680.466,其中長鏈0.023m區間(右線)全長為858.043m;區間縱向基本呈“V”字坡,自西向東坡度依次為+2、-5.927、+19(“-”為下坡,“+”為上坡),本區間左線起點里程為SK21+51.571,終點里程為SK21+680.466,區間(左線)全長628.895m。自西向東坡度依次為+2、-9.903、+19(“-”為下坡,“+”為上坡),隧道埋置較深,其結構埋覆土為1
8、2.645m21.488m。本區間設一座聯絡通道,聯絡通道中心里程為SK21+460.000,所處地層為粉質粘土層。聯絡通道兼泵站采用冷凍法加固+礦山法施工。2.2區域特征水文、地質特征區域地質資料表明場地均被第四紀地層所覆蓋,第四紀地層從新到老,從上到下順序如下:全新統人工堆積層(Q4ml)、上更新統哈爾濱組沖積洪積層(Q32hral+pl)、中更新統上荒山組湖積層(Q22h1)、中更新統下荒山組沖積層(Q2h1al)、下更新統東深井組冰水堆積層(Q12dfgl)。場地地層結構特點為崗阜狀平原地貌單元特征,地基土分布較均勻,性質變化較大。表層由雜填土組成,上部地基主要由粉質黏土組成,下部主要
9、由中粗砂夾厚薄不均的粘性土組成。圖2-1工人文化宮站省政府站區間左線剖面圖圖2-2工人文化宮站省政府站區間右線剖面圖氣象特征哈爾濱市氣候的特點是四季分明,冬季漫長而寒冷,夏季短暫而炎熱,而春、秋季氣溫升降變化快,屬于過渡季節,時間較短。受地理環境、海陸氣團和季風的交替影響,全市各季氣候差異顯著,變化很大。冬季在極地大陸氣團控制下,氣候寒冷干燥;夏季受副熱帶海洋氣團影響,降水充沛,氣候溫熱;春、秋兩季因冬、夏季風交替影響,氣候多變,春季多大風,降水少,易干旱;秋季降溫劇烈,常有霜凍危害。區間有害氣體調查本區間在地質詳勘中在WSZC-05、WSZC-06、WSZX-27鉆孔勘察時在鉆探至22米時(
10、隧道中心線處)發現地下有不明氣體的噴出,該氣體無色、略帶異味、氣體噴出聲如沸水,噴射高度約10米左右,噴射高度隨時間延續而衰減,大約持續時間4-5小時,該氣袋采集后運至空闊地帶引燃,未能引燃,但不排除富集段地下氣體可燃可爆的可能,初步推斷為有機物厭氧分解而產生的氣體,氣體成分可能為(沼氣)CH4、CO2、H2S、CO、NO2等(在省政府站勘探中也發現同樣氣體,兩處屬于同屬一個地貌單元,沉積條件相同,地層分布相近)。本區間該氣體大致沿隧道左右線方向上均有分布。圖2-3地下氣體噴射圖2-4地層中的有機物圖2-5探孔縱斷面分布圖(WSZC-05、WSZC-06、WSZX-27)2.3設計概況平縱斷面
11、情況本區間左線為直線區間,右線有半徑3000m的平曲線兩處,左右線線路中心間距為14.00m到16.88m之間。區間左線起點里程為SK21+51.571,終點里程為SK21+680.466,區間(左線)全長628.895m。自西向東坡度依次為+2、-9.903、+19(“-”為下坡,“+”為上坡),區間右線縱向基本呈“V”字坡,自西向東坡度依次為+2、-5.927、+19(“-”為下坡,“+”為上坡),隧道埋置較深,其結構埋覆土為12.645m21.488m。隧道結構情況區間盾構隧道設計為雙線圓形隧道,隧道內徑為5400mm,外徑6000mm,管片厚度300mm,寬度1200mm,隧道采用預制
12、鋼筋砼管片襯砌,管片背后注漿回填。本區間隧道襯砌采用預制鋼筋砼管片錯縫拼裝,管片環寬1200mm,厚300mm,每環由6塊組成,采用C55防水混凝土,抗滲等級大于等于P10。管片類型為標準環加左、右轉彎環,環向以12個M27螺旋連接,縱向以10個M24螺栓連接。2.4區間環境情況工人文化宮站省政府站區間位于中山路下方,與中山路走向一致,中山路為哈爾濱主要的交通主干線,地面交通非常繁忙。區間兩側主要建筑物為黑龍江氣象局、黑龍江陽光女子醫院、和平都賓館、中國聯通哈爾濱市分公司客戶俱樂部、哈爾濱長安醫院、黑龍江工程學院、黑龍江省民政廳、黑龍江省科學院等眾多商用房及居民樓,距離隧道較遠影響較小;重點為
13、區間于中山路分別下穿中山路1號人行天橋、文昌橋、中山路2號人行天橋。圖2-6區間環境圖2.5施工重難點(一) 區間兩側主要建筑物為黑龍江氣象局、黑龍江陽光女子醫院、和平都賓館、中國聯通哈爾濱市分公司客戶俱樂部、哈爾濱長安醫院、黑龍江工程學院、黑龍江省民政廳、黑龍江省科學院等眾多商用房及居民樓,距離隧道較遠影響較小,重點為區間隧道側穿文昌橋樁以及下穿人行天橋。應對措施:(1) 施工前做好對建(構)筑物的調查取證及測量工作,及時根據調查及測量成果制定專項施工方案和應急預案;(2) 在下/側穿構(建)筑物前,對盾構機進行維護與保養工作,盡量避免盾構機在下/側穿時停機;(3) 施工過程中應控制好盾構機
14、姿態,根據不同的地質、外界環境等條件制定掘進參數;(4) 掘進過程中盡可能的減小對土體的擾動,勻速通過,同時加強同步注漿和二次注漿;(5) 建立信息反饋系統,及時將地面巡視、監測數據反應至盾構操作室。(二)管片安裝質量的好壞直接關系到成洞的質量,而且對盾構機能否繼續順利推進有著直接影響,因此如何確保管片的安裝精度及安裝、防水質量是本工程的重點。應對措施:(1) 首先從管片生產、運輸、吊運等各個環節控制好管片及防水質量,避免破損、損壞等情況的發生;(2) 掘進過程中嚴格控制油缸壓力,確保管片不受損壞;(3) 編制管片修補專項方案,針對掘進過程中出現的管片破損、開裂等情況及時按照方案進行處理;及時
15、跟進同步注漿及二次注漿,確保防水效果。(三) 保證盾構機順利出洞和前100m按設計線性推進,是盾構施工成敗的前提。(1) 需要在盾構機供應商、設計院、地鐵公司、項目公司及監理單位的幫助下做好前期調試和測量控制工作,對始發范圍內進行加密地質補堪;(2) 配備熟練的盾構機司機,保證盾構機能夠順利出洞和前100m順利掘進。(四)地面沉降控制是盾構施工的重點(1)施工中加強地質超前預報工作,采用信息化施工,及時反饋各項監測數據,以便對盾構掘進參數和施工方法進行調整,保證盾構施工安全;(2)做好前期管線調查工作,編制應急預案,根據實際情況及時啟動;(3)嚴格控制出土量,盡量避免超挖,欠挖現象,以盾構司機
16、、看土人員、門吊司機形成三層管控。第三章盾構推進方案3.1盾構掘進準備3.1.1技術準備(一)測量和監測(1)首先對設計單位提供的測量控制點進行復測,復測成果報監理審定。(2)根據施工圖紙線路在地面放樣,以便進行建筑物、管線的調查和監測點的埋設。(3)做好前期的測量工作,主要包括加密測量控制網、聯系測量等。(4)按監測方案要求布設好監測點,并讀取初始值。(二)地質補勘和施工調查在施工前將進行詳細的地質補勘和施工調查,確保盾構安全、按期、保質保量的完成任務。(1)所有鉆孔鉆探完畢后,采用水泥漿封孔,水灰比0.5:1,并將地面補平恢復原貌。安排專人逐個落實孔號、孔位數據并形成記錄,避免盾構掘進過程
17、中產生冒漿、漏氣等系列問題。(2)對臨近建筑物和地下管線現狀進行調查、拍攝登記,落實具體里程位置、產權單位,編制盾構施工技術和地面監測、防護專項措施。(三)提前根據掘進地層確定掘進參數,對掘進隊人員進行技術交底。管片生產和監造(1)按規定要求檢測管片模具精度、強度和剛度。(2)管片混凝土所用的水泥、水、骨料、外加劑,以及鋼筋的規格、品種、焊接、制造加工等必須符合設計和施工規范的規定。混凝土的配比、拌合、澆筑、養護,須嚴格按設計和施工規范要求進行。(3)與管片廠家簽定生產合同,制定管片生產計劃,每個區間提前生產300400環管片,確保管片儲備充足。人員設備材料準備人員配置表(單線雙班)表3-1序
18、號名稱數量備注1機長1盾構機總指揮、總協調2安全員2現場安全監控3技術員2技術指導,質量監控4盾構機操作手2盾構機操作5同步注漿操作手2同步注漿6管片拼裝操作手2管片拼裝機操作7管片螺栓緊固4管片螺栓緊固8隧道內輔助工12軌道鋪設、看土,其它9電瓶車司機4操作電瓶車10龍門吊司機4龍門吊操作11信號(指揮)4門吊指揮12電焊工(加工場)2平臺、軌枕等加工13油漆工1加工件噴漆14地面輔助工6管片防水材料粘貼、吊裝15砂漿攪拌站人員4砂漿攪拌站運行16充電機房2監護充電機及電瓶17反鏟司機2反鏟操作,出渣18電氣工2設備維護19機修工2設備維護20合計60機械及材料配置表表3-2序號材料名稱型號
19、單位數量備注1盾構機6250mm臺1土壓平衡2始發拖架6250mm/3520mm套1加工件3反力架6250mm套1加工件4龍門吊/臺2出渣、裝卸材料5電瓶機車JXK45t臺2牽引編組列車6渣土車ZT-16m3臺8裝、運渣土7砂漿車SJ-8m3臺2運輸漿液8管片車GP-15t臺4管片運輸9砂漿罐8m3臺1砂漿儲存、轉運10砂漿攪拌站HZS35座1制拌砂漿11軸流風機255KW臺1隧道通風12冷卻塔CTA-80臺1水系統冷卻13充電機KCA01-100A/275V臺6電瓶充電14長臂反鏟1.2m3輛1裝渣土15電焊機BX400臺2焊接作業16方木100100個72盾構與負環管片間17水準儀NA72
20、8臺1測量18全站儀TS15臺1測量3.2盾構掘進試驗段3.2.1試掘進目的 用合理的最短時間對盾構機進行調試。 了解和認識本工程的地質條件,掌握本標段地質條件下盾構的施工方法。 收集、整理、分析及歸納總結各地層的掘進參數,制定正常掘進時各地層操作規程,實現快速、連續、高效的正常掘進。 熟悉管片拼裝的操作工序,提高拼裝質量,加快施工進度。 通過本段施工,加強對地面變形情況的監測分析,反映盾構機出洞時以及推進時對周圍環境的影響,掌握盾構推進參數及同步注漿量。 通過對試掘進地層推進施工,摸索出在盾構斷面處于各地層中,盾構推進軸線的控制規律。3.2.2掘進與注漿開始時間 刀盤全部伸進簾布橡膠板中后才
21、轉動刀盤開始掘進; 盾尾全部進入簾布橡膠板中以后才能開始同步注漿。3.2.3掘進參數確定(1)施工土壓力的設置方法及計算根據上述對地層土壓力、水壓力的計算原理分析,在土壓平衡盾構的施工過程中,土倉內的土壓力設置方法為:根據隧道所處的位置以及隧道的埋深情況,對隧道進行分類,判斷出隧道是屬于深埋隧道還是淺埋隧道;根據判斷的隧道類型初步計算出地層的豎向壓力;根據隧道所處的地層以及隧道周邊地地表環境狀況的復雜程度,計算水平側向力;根據隧道所處的地層以及施工狀態,確定地層水壓力(此工程中遇到的地層粘性土為主,故采用綜合計算法不考慮水壓力);根據不同的施工環境、施工條件及施工經驗,考慮0.10.2bar的
22、壓力值作為調整值來修正施工土壓力;根據確定的水平側向力以及施工土壓力調整值得出初步的盾構施工土倉壓力設定值為:初步設定=水平側向力調整式中,初步設定初步確定的盾構土倉土壓力;水平側向力水平側向力;調整修正施工土壓力。根據經驗值和半經驗公式進一步對初步設定的土壓進行驗證比較,無誤時應用施工之中;根據地表的沉降監測結果,對施工土壓力進行及時調整,得出比較合理的施工土壓力值。隧道范圍基本為粉質粘土層,隧道埋深為12.645m21.488m。確定土倉壓力按粘性土層底進行分析確定計算施工土壓力1。采用淺埋計算方式,即朗金理論計算法。計算土壓力取值為:a1095%,即固結收縮率5%。(4)漿液稠度:812
23、cm。(5)漿液穩定性:傾析率(靜置沉淀后上浮水體積與總體積之比)小于5%。(三)注漿壓力注漿壓力略大于該地層位置的靜止水土壓力,同時避免漿液進入盾構機的土倉中。最初的注漿壓力是根據理論靜止水土壓力確定的,在實際掘進中將不斷優化。如果注漿壓力過大,會導致地面隆起和管片變形,還易漏漿。如果注漿壓力過小,則漿液填充速度趕不上空隙形成速度,又會引起地面沉陷。一般而言,注漿壓力取1.11.2倍的靜止水土壓力,最大不超過4.0bar。由于從盾尾圓周上多點同時注漿,考慮到水土壓力的差別和防止管片大幅度下沉和浮起的需要,各點的注漿壓力將不盡相同,并保持合適的壓差,以達到最佳效果。在最初的壓力設定時,下部每孔
24、的壓力比上部每孔的壓力略大0.51.0bar。(四)注漿量根據刀盤開挖直徑和管片外徑,可以按下式計算出一環管片的注漿量。V=/4KL(D12-D22)式中:V 一環注漿量(m3)L 環寬(m)D1 開挖直徑(m)D2 管片外徑(m)K 擴大系數取一般1.31.8,本區間取1.52代入相關數據,可得:V=4.96.5m3/環(五)注漿時間和掘進速度在不同的地層中根據不同凝結時間的漿液及掘進速度來具體控制注漿時間的長短。做到“掘進、注漿同步,不掘進、不注漿”,通過控制同步注漿壓力和注漿量雙重標準來確定注漿時間。注漿量和注漿壓力達到設定值后才停止注漿,否則仍需補漿。同步注漿速度與掘進速度匹配,按盾構
25、完成一環掘進的時間內完成當環注漿量來確定其平均注漿速度。(六)注漿結束標準及注漿效果檢查采用注漿壓力和注漿量雙指標控制標準,即當注漿壓力達到設定值,注漿量達到設計值時,達到質量要求。注漿效果檢查主要采用分析法,即根據壓力注漿量-時間曲線,結合管片、地表及周圍建筑物量測結果進行綜合評價。對拱頂部分采用超聲波探測法通過頻譜分析進行檢查,對未滿足要求的部位,進行補充注漿。3.5.2 同步注漿方法、工藝與設備(一)注漿工藝同步注漿與盾構掘進同時進行,通過同步注漿系統及盾尾的內置注漿管,在盾構向前推進盾尾空隙形成的同時進行,采用雙泵四管路(四注入點)對稱同時注漿, 如圖3-4所示。圖3-4同步注漿示意圖
26、注漿可根據需要采用自動控制或手動控制方式,自動控制方式即預先設定注漿壓力,由控制程序自動調整注漿速度,當注漿壓力達到設定值時,自行停止注漿。手動控制方式則由人工根據掘進情況隨時調整注漿流量、速度、壓力。注漿工藝流程及管理程序如圖3-5所示。(二)設備配置(1)攪拌站:本盾構區間設置砂漿HZS-35攪拌站1座。(2)同步注漿系統:配備液壓注漿泵1臺(盾構機上已配置),注漿能力212m3/h,8個盾尾注入管口(其中4個備用)及其配套管路。(3)運輸系統:配備砂漿罐車(8m3),帶有自攪拌功能和砂漿輸送泵。隨編組列車一起運輸。不合格注漿系統準備參數設計設定控制方式注漿效果檢查漿液運輸不滿足要求試驗檢
27、測采取補充注漿措施漿液配制注漿完畢繼續注漿信息反饋清洗設備和管路下一環注漿注漿工況分析調整控制方式與參數數據采集與管理、計劃圖表綜合評價注漿合格正常不正常合格圖3-5注漿工藝流程及管理程序圖(三)注漿效果檢查注漿效果檢查主要采用分析法,即根據P-Q-t曲線,結合掘進速度及襯砌、地表與周圍建筑物變形量測結果進行綜合分析判斷;在開工前制定詳細的注漿作業指導書,并進行詳細的漿材配比試驗,選定合適的注漿材料及漿液配比;制訂詳細的注漿施工組織和工藝流程及注漿質量控制程序,嚴格按要求實施注漿、檢查、記錄、分析,及時做出P(注漿壓力)-Q(注漿量)-t(時間)曲線,分析注漿速度與掘進速度的關系,評價注漿效果
28、,反饋指導下次注漿;根據洞內管片襯砌變形和地面及周圍建筑物變形監測結果,及時進行信息反饋,修正注漿參數和施工工藝,發現情況及時解決。3.5.3 二次補強注漿二次補強注漿一般在管片與圍巖間的空隙充填密實性差,致使隧洞變形得不到有效控制或管片襯砌出現滲漏的情況下才實施。施工時采用隧洞監測信息反饋,結合洞內超聲波探測管片襯砌背后有無空洞的方法,綜合判斷是否需要進行二次注漿。注漿漿液采用水泥-水玻璃雙液漿,補強注漿采用KBY-50/70雙液注漿泵,二次補壓漿注漿壓力為0.40.8MPa。二次補強注漿管及孔口管自制,其加工具有與管片吊裝孔的配套能力,能夠實現快速接卸以及密封不漏漿的功能,并配備泄漿閥。3
29、.5.4 隧道通風根據盾構施工的特點,在隧道內布置1000的通風管。(1)隧道內通風環境要求根據盾構施工特點,在施工中采用壓入式通風來解決防塵、降溫及人員、設備所需要新鮮空氣。(2)隧道通風設置每條隧道配備1臺軸流風機和直徑1000mm拉鏈式軟風管進行壓入式通風,風機設在始發井井口。工作面需要的風量采用最小斷面風速法進行計算:Q需=VminS=0.253160=465m/min其中:最小斷面風速取0.25ms,Vmin為開挖斷面面積約為31m2。通風機的風量考慮通風管的漏風,風機風量為:Q機=(Q需Q漏)=(465+4652.5%L/100)1.5=820m/min其中:L為掘進長度,取150
30、0m計算,每100m漏風率取5,為風機儲備系數。隧道內通風環境要求表3-4序號項目要求1通風模式機械通風2新鮮空氣量每人每分鐘供應3m3作業環境的衛生標準1、隧道中氧氣含量按體積不小于20%;2、粉塵最高容許濃度,每立方米空氣中粉塵(含有10%以上的游離二氧化硅時)為2mg;每立方米空氣中粉塵(含有10%以下的游離二氧化硅時)為10mg;水泥粉塵時,每立方米空氣中為6mg。有害氣體最高容許濃度a、一氧化碳最高容許濃度為30mg/mb、二氧化碳按體積不得大于0.5%(體積比)c、氮氧化物(換算成二氧化碳)為5mg/m以下d、甲烷濃度不得大于0.3%e、隧道內氣溫不得超過28f、噪聲不得大于90d
31、B風管直徑1000,洞外采用鐵皮風筒,入口段200米采用加強型軟管,洞內采用軟風管。風管采用儲存筒盛裝,一次裝100米運入洞內,安裝在5號拖車儲風管處,隨盾構機的掘進延伸。風管用鐵皮卡連接,洞外采用門式支架架設,洞內借助管片連接螺栓吊掛風管,焊接吊環間距5米。圖3-6洞內風管布置示意圖3.5.5有害氣體檢測(一)空氣及有毒有害氣體要求(1)氧氣含量按體積比不應小于20%;(2)每立方米空氣中含10%以上游離二氧化硅粉塵不應超過2mg;(3)有害氣體濃度:一氧化碳含量不應大于30mg/m;二氧化碳按體積不應大于5%,氮氧化物(換算成NO2)含量不應大于5mg/m。硫化氫、甲烷氣體為0。(二)施工
32、作業檢測作業時每天至少對隧洞內氣體濃度檢測二次。發現超標,人員應立即撤離危險區,直至達到上述允許濃度值以下,才能進行作業。(三) 開倉氣體檢測(1)土倉氣體檢測點的確定根據盾構設備狀況、地質條件、施工方法選擇合適的檢測方法,選擇檢測點,檢測點充分考慮高度、水平位置的區別,使檢測結果盡可能的反映土倉內氣體的實際情況。檢測點位置一般選擇盾構機前體隔板上的閥門,如盾構機人倉的排氣閥、土倉加水閥、保壓氣管等位置。(2)檢測操作在做好相關安全防備措施后,準備檢測時,稍微打開預定的球閥讓土倉的氣體少量逸出,使用氣體檢測儀器初步判斷土倉內有無易燃、易爆、有毒氣體。然后再適當調節閥門,再對土倉內空氣進行抽氣檢
33、測。(四) 有害氣體綜合治理對隧道盾構施工中遇到有害氣體的進行綜合治理,主要手段有采取超前探測、排放、通風、注漿止氣及氣密性混凝土封閉等方法。(1)超前探測、排放針對施工前段可能存在的地質裂隙、連通性好的含氣層或較大的氣囊、溶洞,利用地質超前預報對開挖面至前方范圍進行超前探測,了解其地層構造、含氣狀況,應用鉆機進行超前鉆探,對有害氣體進行檢測判斷,并通過鉆孔排放有害氣體。(2)通風通風是降低隧道內有害氣體濃度、防止有害氣體積聚的最有效手段。隧道施工中常用的通風方式有三種方式:壓入式通風、排出式通風、混合式通風。(3)注漿止氣及氣密性混凝土封閉利用注漿止氣及氣密性混凝土封閉等方法做好特殊部位的密
34、封處理,防止可燃氣體、有害氣體的溢出,如注漿孔、管片接縫、盾尾管片與地層間隙。第四章監控量測4.1區間隧道監控量測目的在施工過程中必然會對地層產生擾動,有可能引起地表、附近重要或高大建筑物變形或沉陷,危及附近建筑物的安全。因此,在施工過程中,必須制定詳細的監測方案,并根據監測成果,及時反饋信息,指導施工,以確保建筑物及作業人員的安全。施工監測的主要目的在于:認識各種因素對地表和土體變形的影響,以便有針對性的改進施工工藝和施工參數,減少地表和土體變形,保證工程安全;預測施工引起地表和土體變形,根據地表變形發展趨勢和周圍建筑物、地下管線的沉降情況,決定是否采用保護措施,并為確定經濟、合理的保護措施
35、提供依據;檢查施工引起的地表沉降和建(構)筑物是否超過允許范圍,并在發生環境事故時提供仲裁依據:為研究地層、地下水、施工參數和地表和土體變形的關系積累數據,為研究地表沉降與土體變形的分析預測方法等積累資料,并為改進設計提供依據。施工過程中不可預見性因素較多,若施工期間的周圍環境有變,或地質出現異常,就有可能使圍護體系或基坑處于危險狀態。此時,如果施工監測的工作沒有跟上去,或沒有受到足夠的重視,就使設計與施工出現偏差,一旦出現問題,不能及時預警,從而釀成事故。因此,加強盾構掘進及礦山法施工過程的監測,掌握圍巖及附近環境的實際工作狀態,對確保結構安全、經濟、可靠和施工的順利進行是至關重要的。監測項
36、目內容如下。4.2區間隧道一般地段監測普通或常規地段的監測主要目的是探明地層和普通建筑物的變形,為決定盾構掘進時掘進速度、頂進力等施工參數提供依據。主要包括:(1)地表沉隆監測;(2)地表和地中管線沉隆監測;(3)地面建筑物下沉和傾斜監測;(4)地層的水平位移監測;(5)地層的豎向位移監測;(6)地下水位監測;(7)地層孔隙水壓力監測;(8)管片接縫張開度測試;(9)管片外周注漿效果確認測試;一般監測項目表表4-1類別監測項目監測儀器監測頻率監測目的一般監測項目盾構隧道地層壓力VW-1型頻率接收儀,土壓力盒埋設初期1次/天,后期12次/周了解隧道施工過程中土壓力大小和分部情況管片襯砌位移蘇光D
37、04-1型精密水準儀,坑道式收斂儀埋設初期1次/天,后期12次/周掌握盾構推進時對已拼裝完成的管片變位的影響地中水平位移PVC測斜管、CX-01數字顯示測斜儀盾構機頭距測試斷面前后20m時12次/天,之后1次/23天掌握盾構推進對周圍土體、管片結構及地下水位的影響地下水位PVC管、SW-1水位測定儀聯絡通道支擴位移蘇光D04-1型精密水準儀,坑道式收斂儀按新奧法規定的檢測頻率了解聯絡通道施工時其支擴結構變位的規律4.3區間隧道特殊地段監測區間隧道特殊區段指復雜地質條件或施工困難地段,這些特殊地段施工通常伴隨著高風險,出現重大工程事故的危險性較大,因此,針對本標段的特殊情況進行必要的監測是保證施
38、工順利開展,采取必要的施工措施避免重大工程事故的關鍵。主要包括:(1)鄰近建構筑物(構筑物)水平位移和豎向位移監測;(2)各聯絡橫通道施工監測。4.4監測項目的主要控制參數監測項目的主要控制參數如下表。監測項目的主要控制參數表4-2類別項目說明一般地段監測地表沉隆監測沿軸線每30m布設9個點地表和地中管線沉降監測根據現場實際情況確定地面建筑物下沉和傾斜監測根據現場實際情況確定地層水平位移監測根據規范設置地層豎向位移監測根據規范設置地下水位監測根據規范設置地層孔隙水壓力監測根據規范設置特殊地段鄰近建構筑物綜合監測包含建構筑物沉降與傾斜、建構筑物外表觀測、地表沉降、拱頂下沉、洞周收斂等聯絡橫通道綜
39、合監測包含地表沉降、拱頂下沉、洞周收斂、內力監測、土壓力監測、錨桿軸力量測等隧道主體結構監測項目每個區間10個斷面包括襯砌環變形等4.5盾構隧道施工監測(1)地表隆陷監測采用精密水準測量的方法,布設高程控制網,至少三個固定點作為基準點(不在工程影響范圍之內)。根據基準點測點被監測地表的高程變化值,通過數據處理分析,計算實際沉降值,預報安全狀況,掌握盾構推進時地表沉降規律、盾構推進對地表的影響程度及影響范圍。(2)地表建筑物下沉及傾斜監測地表建(構)筑物的監測主要包括對施工影響范圍的房屋、高層建筑等各類建筑物的沉降進行觀測的同時,并對其水平位移、傾斜狀態進行必要的觀測,通過觀測結果的分析,把握隧
40、道施工對地表建筑物的影響程度,判定建筑物的安全性,以及采用的工程保護措施的可靠性。地表建筑物下沉及傾斜監測采用高精度全儀或精密水準儀進行測量,也可在建筑物上布置測斜儀進行測量。圖4-1建筑物沉降及傾斜監測的觀測點布設圖圖4-2建筑物傾斜計算圖由于區間通過區域的地面建筑主要為民用房屋,一般建筑沉降及傾斜觀測點布設根據建筑的布局不同(點狀、矩形和不規則建筑)而不同:原則上對區間隧道兩側施工影響范圍內(距隧道邊線約15m)重要地面構筑物進行監測,根據地表沉降槽曲線,地表主要沉降區域發生在隧道兩側6m范圍內,因而重點對隧道兩側10m范圍內地面構筑物進行監測,測點主要布設在隧道兩側10m范圍內重要構筑物
41、四角及其周圍基礎上。沉降觀測點一般采用中1015mm,長100200 mm的膨脹螺栓或半圓頭圓鋼筋彎曲制成。埋設時先在建筑物的基礎或墻上鉆孔,然后將預埋件放入,孔與測點四周空隙用水泥砂漿填實。測點的埋設高度應方便觀測,同時測點應采取保護措施,避免在施工和使用期間受到破壞。數據處理與分析:繪制時間位移曲線散點圖;當位移時間曲線趨于平緩時,可選取合適的函數進行回歸分析。預測最大沉降量。根據所測建筑物傾斜與下沉值,判斷建筑物傾斜是否超過安全控制標準。及采用的工程措施的可靠性。(3)地下管線監測施工區段地下管線眾多,主要有上、下水管、煤氣管道、電力管道、通訊管道等,由于施工影響范圍內地層不同程度的沉陷
42、,可能會引起地下管線的變形、斷裂而直接危及其正常使用,甚至引發災難性事故,其后果是極其嚴重的,必須進行嚴密監測。地下管線與線路的相互關系大體分為正交關系和平行關系兩類,對與線路正交的地下管線,重點監測管線在線路通過前后30m以內施工時,對管線沉降的影響,以免造成管線破裂、滲漏,采用地中位移計進行監測,設兩處地中位移量測;對于與線路平行的地下管線,重點監測管線水平位移的變化,采用測斜儀對主體進行分層水平位移監測。(4)地中水平位移監測土體內部位移包含垂直和水平三維的位移變化,主要采PVC測斜管,cx-01A數字顯示測斜儀進行測定。監測點在區間隧道盾構始發處的監測主斷面上布設,在隧道兩側各布設測孔
43、1個。地質鉆成孔,孔徑應等于或大于810mm,然后將預先連接好的測斜管放入孔中,測斜管應豎直,檢查測斜管內的一對導槽,管內其中溝槽位置應與隧道軸線垂直及時修正。管底應埋置在預計發生傾斜部位的之下,一般管底標高低于隧道底部標高23m。埋設結束后,量測導槽方位、管口高程,及時做好孔口保護裝置,并做好記錄。(5)地下水位監測通過對地下水位的變化觀測,可了解施工對地下水位的影響情況,確定盾構推力提供參數。水位測孔采用地質鉆機鉆孔,測孔直徑108mm,孔深根據要求而定,監測儀器采用sw-1水位測定儀、PVC塑料管、電纜線。要保證施工期間水位降低的測讀。圖4-3監測主斷面點布置圖測點埋設在與水平位移相應埋
44、設于主斷面上,在區間隧道兩側影響范圍內水文地質條件在施工過程中可能有變化的區域布設測孔各1個。測點用地質鉆鉆孔,孔深應根據要求而定(保證施工期產生的水位降低測出)測管用100mm的PVC塑料管作測管,水位線以下至隔水層間安裝相同直徑的濾管,濾管外裹上濾布,用膠帶紙固定在濾管上,孔底布設0.51.0m深的沉淀管,測管的連接用錨槍施作錨釘固定。測孔的安裝應確保測出施工期間水位的降低。(6)地層(土)壓力監測地層(土)壓力的監測主要是了解盾構推進過程中土壓力大小、分布及變化情況,為確定盾構推力提供可靠參數。土壓力的監測采用鋼弦式壓力盒及VW-1型頻率接收儀,壓力盒埋設在混凝土管片和土體之間,見下圖。
45、圖4-4襯砌內力及變形監測布點圖圖4-5水壓力監測布點示意圖(7)管片水壓力監測水壓力監測的目的在于探明盾構管片在安裝、脫環注漿等施工過程和混凝土澆注完畢后作用在盾構隧道外側上水壓力的量值及分布規律。測試儀器采用量程為0.8Mpa的XJS2孔隙水壓力傳感器,最大直徑65mm,長度230mm,測試信號傳輸電纜采用軍工電纜。測點布沒在兩個區間隧道監測主斷面內埋沒,測點布置于盾構管片與圍巖之間,緊貼管片背面埋設。水壓力計的埋置應根據水壓力變化幅度確定壓力盒量程,水壓力計采用直接法埋設,在管片預制時,可在管片背面壓力盒埋設位置預留略大于壓力盒大小的凹槽,也可直接在管片背面用沖擊鉆、釬子等鑿出凹槽,凹槽
46、深度略低于水壓力計最大直徑,以使水壓力計受壓面突出管片,埋設時把水壓力計放入凹槽內,用寬膠帶、木楔等固定后即可,水壓力計測試電纜由管片預留注漿孔引出。(8)管片襯砌內力和變形監測管片襯砌內力和變形監測是為了了解襯砌管片在土壓力的作用下,在土體穩定過程中管片內部應力和應變大小及分布情況,為確定管片性能提供可靠的參數,同時,為了了解管片連接螺栓的作用力,注漿壓力等的大小有很大幫助,并可作為評定結構安全穩定性的依據,在施工結束后,運營階段還可繼續進行監測。本項測試采用鋼筋計和混凝土應變計進行。第五章安全保證體系和保證措施5.1安全管理組織機構圖5-1安全管理組織機構圖5.2安全管理組織機構主要人員職
47、責5.2.1項目經理、副經理安全生產職責項目經理對本工程生產經營過程中的安全生產負全面領導責任、副經理在經理領導下,對分管范圍內的工作負安全責任。認真貫徹執行國家、行業、哈爾濱市關于安全生產的現行相關法律、法規、規章以及標準。定期分析項目部安全生產情況,制訂相應措施。在組織項目工程業務承包,聘用業務人員時,必須本著安全工作只能加強的原則,根據工程特點確定安全工作的管理體制和人員,負責安全管理人員的任命和授權,保證其行使安全管理工作的職權。確定各業務承包人的安全責任和考核指標,支持、指導安全管理人員的工作。健全和完善用工手續,使用外包隊必須及時向有關部門申報,嚴格用工制度與管理,適時組織上崗安全
48、教育,要對外包隊的健康與安全負責,加強勞動保護工作。領導、組織施工現場定期的安全生產檢查,發現施工生產中不安全問題,組織制定措施,及時解決。對上級提出的安全生產與管理方面問題,要定人、定期、定措施措施予以解決。正確組織指揮生產,嚴格控制加班加點,防止安全事故發生,當安全與生產發生矛盾時,必須堅持安全第一的原則,不得違章指揮。掌握項目部人員的身體健康情況,不安排有病人員從事禁忌工種工作,對需要定期體檢的工種,要督促按期體檢。布置月、旬生產計劃時,要有針對性的安全措施,計劃、布置、檢查、總結、評比生產同時計劃、布置、檢查、總結、評比安全。督促相關部門建立健全相關管理制度并付諸實施。發生事故,要立即
49、趕到現場組織搶救,保護現場,負責對事故的原因造成的損失及應采取的措施、是否向政府部門報告,做出初步意見;配合政府有關部門進行事故調查、取證及善后處理;參加重傷、死亡事故的調查分析。總結事故教訓,落實相應措施,防止同類事故的發生。督促安全管理人員按時上報安全統計資料,并對準確性負責。5.2.2總工程師安全生產職責總工程師在項目經理的領導下,協同項目經理指導安全生產,對項目工程生產經營中的安全生產負技術責任。認真貫徹執行國家、行業、哈爾濱市關于安全生產的現行相關法律、法規、規章以及標準。組織編制和審定施工技術組織方案,必須貫徹安全技術、衛生規程和標準,結合項目工程特點,主持項目工程的安全技術交底。
50、參加或組織編制施工組織設計,編制、審查施工方案時,要制定、審查安全技術措施,保證其可行性與針對性,并隨時檢查、監督、落實。主持制定技術措施計劃和季節性施工方案時,要制定相應的安全技術措施并監督執行;及時解決執行中出現的問題。主持安全防護設施和設備的驗收;發現設備、設施的不正常情況應及時采取措施;嚴格控制不符標準的防護設備、設施投入使用。推行新工藝、新技術、新設備、新材料、新結構時,必須事先訂出安全措施,經批準后方可實施,同時要組織上崗人員的安全技術培訓、教育。認真執行相應的安全技術措施與安全操作工藝、要求,預防施工中因化學物品引起的火災、中毒或其新工藝實施中可能造成的事故。指導安全技術教育,組
51、織專業安全技術培訓,提出預防事故的技術措施。參加、配合因工傷亡及重大未遂事故的調查,從技術上分析事故原因,提出防范措施、意見。5.3施工安全技術措施5.3.1施工現場安全技術措施(1)施工現場的布置符合防火、防洪、防雷電等安全規定。有防止行人、車輛等墜落的安全設施;危危險地點懸掛按照GB2893-2001安全色和GB2894-2001安全標志規定的警示牌,夜間有人經過的坑、洞設紅燈示警,現場道路符合工廠企業廠內運輸安全規程GB4387-94的規定,施工現場設置大幅安全宣傳標語。(2)在正式施工前,現場的生產、生活區的火災探測、臨時消防給水、滅火器材配置、火災撤離通道、火災應急照明、疏散指示標志
52、等設置到位,消防設備器材的型號和數量滿足現場消防任務的需要,消防器材設專人管理不得亂拿亂動,并隨時檢查保養,使其始終處理良好的待命狀態。組成一個由1020人的義務消防隊,所有消防人員要熟悉消防業務、訓練有素,基本掌握所有消防設備的性能和使用方法。(3)各類房屋、庫棚、料場等的消防安全距離符合國家或公安部門的規定,室內不得堆放易燃品;嚴禁在木工加工場、料庫、油庫等處吸煙;現場的易燃雜物,隨時清除,嚴禁在有火種的場所或其近旁堆放。(4)氧氣瓶不得沾染油脂,乙炔發生器有防止回火的安全裝置,氧氣瓶與乙炔發生器隔離存放。(5)實行電、氣焊等明火作業的許可證制度。(6)施工現場的臨時用電,嚴格按照建設工程
53、施工現場供用電安全規范GB50194-2014的規定執行。臨時設施及變壓器等外電設施,按施工現場臨時用電安全技術規范的有關規定采取防護措施,包括增設屏障、遮欄、圍欄或保護網等。凡可能漏電傷人或易受雷擊的電器設備及建筑物均設計接地或避雷裝置。電源采用三相五線制,三級配電兩級保護,分配電箱和開關箱應設防雨罩和門鎖,同時設相應漏電保護器。從配電箱通往分配電箱的電路一律采用質量合格的電纜,并按要求埋設。嚴格做到“一機一閘一漏電保護裝置”,保護零級必須有良好的重復接地裝置。電纜埋地敷設深度不小于0.6m,并須覆蓋硬質保護層,穿越建(構)筑物、道路及易受損害場所時,須另加保護套管。5.3.2施工機械的安全
54、控制措施(1)特種設備各種機械操作人員和車輛駕駛員,必須取得操作合格證,不操作與操作證不相符的機械;不將機械設備交給無本機操作證的人員操作,對機械操作人員要建立檔案,專人管理。(2)操作人員必須按照本機說明書規定,嚴格執行工作前的檢查制度和工作中注意觀察及工作后的檢查保養制度。(3)指揮施工機械作業人員,站在可讓人了望的安全地點,并明確規定指揮聯絡信號。(4)使用鋼絲繩的機械,在運轉中嚴禁用手套或其他物件接觸鋼絲繩,用鋼絲繩拖、拉機械或重物時,人員遠離鋼絲繩。(5)定期組織機電設備、車輛安全大檢查,對檢查中查出的安全問題,按照“三不放過”的原則進行調查處理,制定防范措施,防止機械事故的發生。5
55、.3.3盾構施工的安全防范措施針對盾構法施工在特定的地質條件和作業條件下可能遇到的風險問題,施工前必須仔細研究并制定防止發生災害的安全措施。(一)施工準備(1)為確保盾構施工的安全,必須在各作業點之間設有便捷可靠的通訊設備。(2)盾構施工前應編制施工安全作業規程。(3)做好環境調查。(4)施工前應作全面的安全技術交底。(5)運輸設施的運輸能力應與盾構施工所需的材料、設備供應量相適應。所有的起重機械、機具要按安全規程要求定期檢查維修與保養。(二)電瓶車操作(1)電瓶車司機必須經過培訓,工作時必須持證上崗,做道定人、定崗、定責。(2)電瓶車司機與調車員必須嚴格執行設備安全操作規程。(3)司機交接班
56、時,必須仔細檢查機車狀態,確認完好。(4)行車司機服從指揮調度,不得超速,過岔道口、遇障礙物時制動減速并鳴笛示意。(5)電瓶車運行前后連接必須確認車閘正常,嚴禁帶病運行。(6)平板車與前后連接安全可靠,除了有正規的連接鎖,下部還有保險連接。(7)電瓶車嚴禁無措施的隨意搭乘人員,發生違章將作嚴肅處理。(8)指揮施工機械作業人員,站在通視安全地點,并明確規定指揮聯絡信號。(9)電瓶車運行時的各類物件必須放置穩妥,捆綁安全,嚴禁超長超限。(10)司機不準擅自離開崗位,運行中嚴禁手頭腳伸出車外,司機在離開崗位時必須排檔為零,切斷電源,扳緊車閘。(三)盾構掘進(1)嚴格執行盾構機安全操作規程。(2)掘進
57、時,不得在設備運轉過程中檢修設備,特別是皮帶機、注漿泵、空壓機及電器設備等。(3)進入刀盤時,必須按人倉進出安全作業指導書的程序執行。(4)管片安裝過程中,舉起的管片下嚴禁有人作業。(5)掘進時,隧道內有良好的通風,以滿足安全作業的各方需要。(四)管片拼裝(1)管片拼裝落實專人負責指揮,盾構機司機按照指揮人員的指令操作,嚴禁擅自轉動拼裝機,以免發生傷亡事故。(2)舉重臂旋轉時,嚴禁施工人員進入舉重臂活動半徑內,拼裝工在管片全部定位后,方可作業。(3)拼裝管片時,拼裝工必須站在安全可靠的位置,嚴禁將手腳放在環縫和千斤頂的頂部,以防受到意外的傷害。(4)舉重臂必須在管片固定就位后,方可復位,封頂拼
58、裝就位未完畢時,人員嚴禁進入封頂塊下方。(5)舉重臂旋轉時,盾構司機必須看清旋轉半徑內的人員,并鳴號警示。(6)舉重臂拼裝端頭必須擰緊到位,并定期檢查磨損情況,對內絲口損壞的管片必須采取可靠的措施方可使用。5.3.4土方提升安全措施(1)提、放吊斗,由專人負責指揮,作好上下信號聯絡。若吊斗上粘有泥土時,必須將吊斗放在地面上鏟除,嚴禁將吊斗懸空鏟泥。(2)對司機進行安全技術培訓和技術交底。(3)夜間施工必須有充足的照明設施。5.3.5安全用電(1)施工現場內臨時用電的安裝和維修必須由專人負責完成,非電工不準拆裝電氣設備。(2)嚴格執行電氣安裝、維修技術規程,認真貫徹“JGJ46-2005”施工現
59、場臨時用電安全技術規范。(3)操作人員正確使用防護用品(安全帶、絕緣鞋、絕緣手套、工作衣等)。(4)電工高空作業時,嚴禁向下拋擲物品,應采用繩子上下傳遞物品。(5)檢查、維修配電箱時,必須將其前一級相應的電源開關閘斷電,并懸掛“禁止合閘、有人工作”等標志牌。(6)高壓電氣設備和線路上的作業,必須由專業人員操作。(7)明挖、不作業地段和城洞區電壓可用220V,暗挖作業地段照明電壓不得大于36V。5.3.6起重安全措施(1)起重安裝作業前清除工地所經道路的障礙物,做到工地整潔、道路暢通。(2)吊運機械使用前對鋼絲繩、卡具等進行檢查驗收,符合要求時才使用。(3)起重掛鉤工必須掌握統一規定信號、手勢的
60、表達,做到正確、洪亮和清楚,作業時必須鳴口哨。(4)起重掛鉤工必須在上班前嚴格檢查吊運使用的鋼絲繩、索具、卸克,發現不符合安全使用規定的索具、卸克立即更換。(5)起重掛鉤工必須嚴格執行“十不吊”并遵守“吊物下嚴禁站人”制度。各種起重機械起吊前,進行試吊。(6)起吊時必須按照規定的統一信號發出信號以警示人員及時避讓。(7)吊運散件必須用索具及箱體,吊運檢查安全可靠后,方可進行吊運工作。(8)起吊重物時,吊具捆扎牢固,以防滑脫。(9)在起吊時,司機認真操作,嚴禁吊斗撞擊工作井內設施,吊機停止作業時,應安全制動,收緊吊鉤和鋼絲繩。(10)夜間施工有充足的照明,遇到暴雨、大風、地面下沉等情況時停止吊運
61、。5.3.7加強監控量測,確保安全生產加強施工過程中的各項監測,并做好詳細記錄,及時反饋,尤其是基坑開挖、主體結構施工三個階段,地面及同邊建筑的沉降觀測及結構物變形觀測,通過觀測成果指導施工,確保施工安全及環境安全。5.3.8實施標準化作業,確保安全生產施工中嚴肅施工紀律和勞動紀律,杜絕違章指揮與違章操作,保證現場安全防護設施的投入,使安全施工建立在科學的管理、先進的技術、可靠的防護設施上。第六章質量保證措施6.1建立健全質量機構,落實質量責任制(1)項目班子成員要圍繞本工程質量目標協同努力,各盡其責,建立并認真貫徹項目質量責任制。(2)項目經理要堅持“質量第一”的方針,及時協調解決質量工作的
62、有關矛盾,通過嚴格的質量管理工作,向業主交付符合質量標準和合同規定的工程。(3)質檢人員要認真研究設計文件,提出保證工程質量意見,組織相關人員進行圖紙會審,正確進行技術交底,加強施工監控,負責對難點部位提出超前預防措施和處理質量事故中的技術問題。(4)物資、試驗人員要負責供應質量合格的材料、半成品和成品,并及時提供質量合格證明。圖6-1質量管理組織機構圖6.2盾構隧道施工質量保證措施(一)盾構隧道成型質量保證措施加強盾構機掘進控制,保持良好的盾構機姿態;掘進前:根據圖紙、地質情況,擬定盾構機的掘進姿態,包括盾構機的走向、速度等,指導施工;掘進時:主司機和值班工程師應根據實際掘進的情況,及時調整
63、盾構機的掘進方向和速度,以適應地層、線路情況的變化;施工與監測緊密配合,發現異常,及時采取必要的措施;掘進后:根據收集的掘進信息,分析、整理、歸納,反饋信息,指導下一步施工并積累經驗。(二)加強管片生產質量控制,確保管片制造精度模具精度控制在允許誤差之內,要有足夠的強度、防水密封性;對管片的鋼筋、混凝土、粗細骨料、粉煤灰、外加劑的質量嚴格控制,選擇適時的配比,派專人負責生產,嚴把管片生產質量關;管片堆放要符合要求,養護結束前,不許疊放;每塊管片必須經過嚴格的質量檢驗,并須逐塊填寫好檢驗表,檢驗合格后的管片應在規定部位進行標識,合格的管片才能運出,管片運到工地后,須經盾構施工單位驗收合格后,方可
64、認為管片出廠;管片運輸采用專用運輸車輛,擱置部位上下一致,堆高不許超過3塊;(三)做好管片選型,合理擬合設計線路并與盾構機當前姿態相符,提高管片拼裝精度;選用熟練的技術工人進行拼裝,定時檢修,養護管片安裝機,加強二次緊固,確保安裝質量;(四)合理選取同步注漿參數,確保管片受力均勻并盡早獲得穩定注漿前進行配合比試驗,選出最佳配合比,并根據不同地質情況,適時調整配合比,嚴格控制砂漿的攪拌質量,按水泥粉煤灰砂膨潤土水的順序投放材料,攪拌均勻,時間充分;注漿要飽滿,必要時采用二次注漿補強;同步注漿速度應與掘進速度相匹配,按盾構完成一環1.5m掘進的時間內完成當環注漿量來確定其平均注漿速度。(五)做好管
65、片缺陷修補管片拼裝后對其缺陷進行修補,所用材料為膠皇、水泥、微膨水泥和水,保證隧道襯砌良好的表觀質量。(六)管片安裝質量保證措施(1)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備合格的證明材料,通過質檢單位檢驗后進行;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,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要求,并通過監理檢驗后方可實施,所用機械設備狀況良好。加強管片運輸過程保護,運輸前制定切實可
66、行的方案和各種預備工作,采用專用運輸車運輸,確保管片在運輸和吊運途中不受損或毀壞。(2)正確進行管片選型:作業前根據實際情況制定下一步作業指導書,對管片正確選型。(3)規范管片安裝操作:拼裝時應先底部就位,然后自下而上左右交叉安裝,每環相鄰管片擺布均勻并控制環面平整度和封口尺寸,最后插入封頂管片。(4)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。(5)合理選取同步注漿參數:注漿前進行配合比試驗,選出最佳配合比,并根據不同地質情況,適時調整配合比,嚴格控制注漿量及注漿壓力,時間充分,保證同步注漿速
67、度與掘進速度相匹配。(6)提高盾構推進質量,防止管片移位、錯臺:注意調整盾尾間隙,控制推進油缸的伸縮和同步注漿壓力,拼裝精度控制在設計要求之內,防止管片移位、錯臺。第七章環境保護措施7.1加強施工管理,強化環境保護意識(1)建立以項目經理為首,由專職管理人員和各作業組負責人組成的施工管理組織機構,根據施工進度和施工特點,分工序制定相應的環境保護措施,加強施工管理,層層強化環境保護意識,于施工全過程跟蹤監督、檢查、監控、量測,及時了解情況,采取相應的對策、措施完善對周邊環境的保護。(2)編制環境保護方案,制定環境保護方法各實施計劃。(3)制定嚴格的獎懲條例,各級管理人員和施工作業人員責任明確,獎
68、罰分明,使加強環境保護的有關措施得到有效的實施,周邊環境得到妥善的保護。7.2實施封閉、半封閉管理,減少對周邊環境的影響(1)分別對施工區域和生活區域實行封閉和半封閉式管理,生活區設置圍墻與外部隔離,實行半封閉管理,以減少噪音、粉塵、棄碴等對周邊環境的影響。(2)在干燥天氣作業時,對施工便道及時灑水,保持土壤濕度;工地砂石材料、攪拌場,建筑垃圾集中堆放的地點,采取灑水或遮蓋等措施,防止揚塵。(3)將施工現場的固定噪音、振動源(加工車間、攪拌機、料場等)相對集中布置,盡量遠離居民生活區和生產區等,必要時增設隔、擋噪聲的板、墻等裝置;使工程施工期間噪聲、振動對環境影響滿足國家和哈爾濱圳市有關法規要
69、求。合理安排施工作業、重型運輸車輛運行的時間,避開噪聲敏感時段,盡量在環境噪聲背景較高的白天進行高噪聲、高振動的施工作業。禁止施工人員在居民區附近和夜間施工時高聲喧嘩。7.3加強廢水、廢氣、廢碴的管理(1)對燃料、油料、化學品、酸、施工廢水,泥漿及有害氣體和塵埃等經預處理后,采用專用運輸車輛進行廢水、泥漿的運輸。(2)工地現場和生活區設置足夠的臨時衛生設施,生活污水按經過批準的方法處理后,達標后排放入指定的市政污水系統中。生活垃圾按照城市規定每天集中,納入城市生活拉圾處理系統。(3)施工占地范圍之外的植被、樹木,必須盡力維持原狀。不得任意棄碴。(4)做好場地周邊的排水溝槽,井水、水道、蓄水池的
70、防護,防止發生井水干枯、水道堵塞、蓄水池漏水等問題。(5)禁止在施工現場焚燒拉圾、油氈、油漆及其它會產生有害煙塵、惡臭氣體的物質,禁止用有毒化學物質做注漿防水劑,有毒有害的廢棄物不得用于回填。不得污染施工現場及周圍環境。(6)天晴時,視路況變化每天不定時進行灑水除塵,確保施工現場內、外不揚塵土;陰雨天氣時回填低洼有積水的地方,確保路面平整安全。7.4加強運輸車輛的管理審查運輸車輛的施工資質,運輸車輛的裝置要符合環衛要求,車容要整潔,車箱完好。車輛裝載不宜過滿,對易產生揚塵的車輛用蓬布蓋住,在施工現場出入口設置洗車槽,配備高壓水槍,車輛經過沖洗后方可進入市區。工程車輛的行駛路線和時間要遵守預定的
71、要求,禁止超載、超高、超速行駛。對工地周圍的道路要求專人清掃,及時清除撒落的塵土砂石,嚴格執行哈爾濱市有關規定。7.5加強監測量測,確保環境安全(1)加強對地表及周邊建筑物的監控量測,確保城市道路和公共設施的安全。(2)施工前先調查、探明各種地下管線、井水、水道、蓄水池,施工方法和保護措施必須報監理工程師審批后方可實施,并確定安全警戒線和監測數據變化極限值,以便在監測時有據可依。(3)加強文物保護觀念,在施工過程中若發現文物時,立即停止作業,做好保護工作,及時報告監理工程師或業主,待處理后方能恢復施工。(4)在工程施工過程中,環保和安全領導小組要積極與當地環保部門聯系,虛心聽取他們對環保安全方
72、面的意見,以便我們在組織施工時,能夠做到有的放矢。同時邀請有關環保專家到我們工地進行指導。(5)認真做好監測記錄和信息反饋工作:利用先進的統計技術,對監測的數據歸納整理,并認真分析,結合工程施工的具體情況,查找原因,總結規律,做好信息反饋工作。根據監測的結果,來適時調整施工順序和控制施工進度,從而確保環境安全和施工的安全。(6)做好突發事件的搶險準備工作,除了對施工區進行加強監測外,還要做好突發事件的搶險準備工作。一旦工程施工的某個部位出現意外情況,可立即調集搶險物資進行突擊,使損失減小到最低程度。第八章危險源分析及對策8.1危險源辨識根據工程的特點及施工的實際情況,制定項目發生緊急情況或事故
73、的應急措施,開展應急知識教育和應急演練,提高現場操作人員應急能力,減少突發事件造成的損害和不良環境影響。根據盾構機始發與掘進施工工程的特點,確定盾構機始發過程中可能出現的危險源見下表。危險源分析對策表表8-1序號風險點危險源基本措施及對策一起吊作業起重吊裝作業方案或作業不符合要求。2、起重機械設備有缺陷。3、鋼絲繩與索具不符合要求。4、路面地耐力或鋪墊措施不符合要求。5、司機操作失誤。6、違章指揮。7、起重吊裝超載作業。8、作業平臺不符合要求。9、吊裝時構件堆放不符合要求。10、警戒管理不符合要求。1、編制吊裝方案并經分公司總工審批有效。2、吊裝前必須對作業人員進行安全教育及安全技術交底。3、
74、吊裝期間必須設置吊裝警戒區域。4、作業人員必須持有效證上崗。5、吊裝期間須指定經培訓合格的監控人員進行監控。二施工用電臨時停電。2、外電防護措施缺乏或不符合要求。接地與接零保護系統不符合要求。3、違反“一機、一閘、一漏、一箱”。4、電線電纜老化、破皮未包扎。5、非電工私拉亂接電線。6、用其他金屬絲代替熔絲。7、電纜架設或埋設不符合要求。8、燈具金屬外殼未接地。9、潮濕環境作業漏電保護器參數過大或不靈敏。10、閘刀及插座插頭損壞、閘具不符合要求。11、不符合”三級配電二級保護”要求導致防護不足。12、手持照明未用36v及以下電源供電。13、帶電作業無人監護。1、采用雙電源供電,優先確保隧道內排水
75、、照明、盾構推進系統,定期檢查供電線路、絕緣情況,高壓電源變壓器設防護柵、標識禁止入內。2、按要求穿戴好安全防護用品(絕緣鞋、手套等)。3、作業前對施工人員進行安全教育和交底。4、作業人員必須持證上崗。5、作業期間必須指派經培訓合格的監控員監控。6、編制外電防護方案,并經分公司總工及項目總監審批有效。7、與當地電力部門聯系做好外電防護工作。8、按要求搭設好防護架(用毛竹搭設、綁扎材料用竹篾等絕緣材料)。9、防護架搭設與搭設腳手架相同做好相應的技術管理措施。三盾構掘進1、洞門涌水、涌砂、地面塌陷。2、地連墻變形、侵限。3、機械傷害。4、盾構穿越既有建筑物,上隆、塌陷,建筑物傾斜,開裂。5、管片碎
76、裂。6、開倉,掌子面坍塌。7、盾尾漏水。8、盾構機被卡。9、有毒有害氣體。1、確保洞口地基加固質量和效果;保證洞口密封裝置施工良好;后盾支撐及基座設計牢靠。2、合理設定掘進參數。3、嚴格安裝操作說明進行操作,加強檢查力度。4、安裝設計要求進行地基加固,合理設計掘進參數,及時進行同步注漿和二次注漿。5、保證管片環面平整度;管片居中拼裝;對管片上撬下翻進行糾正。6、在預設換刀點進行開倉換刀或選擇圍巖穩定較好的地層開倉,做好臨時支護。7、提高同步注漿質量;定期、定量壓注盾尾油脂盾構工作面準備堵漏材料等。8、合理調整超挖刀軌跡;檢查刀具磨損,及時更換。9、開啟CH4,H2S等有毒有害氣體檢測器。四管線
77、1、無管線保護、防護專項方案。2、在靠近管線的部位施工時無專人監護。3、重要管線或緊鄰管線施工。4、工處未設置明顯警告警示標志。5、管線位移、變形超過設計值。6、水管破裂,煤氣泄漏。1、施工前詳細調查周邊的管線,編制專項保護方案,并經審批確認。2、同管線單位簽訂保護協議。3、定期對管線進行檢查、監視、測量。4、按要求做好防護及保護措施。5、重要管線或緊鄰施工時,通知管線單位派人到現場實施監護。6、設置明顯的警示警告標志。7、做好對施工人員的管線保護技術交底。8、在靠近干線公路區域的圍護施工時,按施組要求采取相應措施以切實保護好各種地下管線。9、每日進行管線監測,一旦超過警戒值,立即采取相應措施
78、并上報。10、一旦發生水管破裂、煤氣泄漏,立即進行搶修。五消防1、無消防措施、制度或消防設施。2、滅火器配置不合理。3、動火作業管理制度不符合要求。1、編制方案,并經審批確認。2、預留好消防水管口,按規定配備足夠的消防器材,并標識明顯。3、定期對消防器材進行檢查保證其有效性。4、按要求做好防護及保護措施。5、做好對施工人員的消防教育。6、嚴格動火作業管理制度。六有害氣體1、 地層中不良氣體泄漏2、隧道內焊接等有明火作業,當有可燃氣體泄漏時,發生火災或爆炸3、隧道內可燃氣體達到一定濃度時,隧道內吸煙引發火災等1、隧道內配備氣體檢測儀2、隧道內禁止吸煙3、隧道內明火作業時,對隧道內的有害氣體及可燃
79、氣體進行仔細檢查。4、隧道內不間斷通風,輸送新鮮空氣進行置換。5、當隧道內發現有害氣體時,及時關閉螺旋機閘門,防止有害氣體繼續往隧道內泄漏。8.2應急救援組織機構與職責為保證公司、社會及職工生命財產安全,在事故、事件發生時,能迅速做出響應,并能在事故發生后迅速有效控制、處理,最大限度地減少對人身傷害的程度或降低可能造成的經濟損失,本著“預防為主、自救為主、統一指揮、分工負責”的原則,特制訂本預案。8.2.1應急組織機構成立盾構始發、掘進應急救援管理小組,負責應急救援工作的組織和指揮:各方通訊聯系方式表8-2序號姓名職務聯系方式1高占勛總指揮2薛清偉副總指揮3張建莊安全總監4韓志虎總工程師5朱海
80、濤現場指揮6劉軒后勤保障、協調組組長7宋艷艷應急處理檢測組組長8馬中紅應急物質設備組組長9張建莊應急救援搶險組組長10劉沁芳后勤醫療善后組組長11葛洪巖應急處理技術組組長8.2.2職權分工(1)組長職責:發生吊裝安全事故時,發布和解除應急救援指令;組織指揮應急隊伍實施救援行動;向上級匯報和公司通報事故情況,必要時向有關單位發出救援要求;組織事故調查,總結應急救援經驗教育等。(2)副組長職責:協助組長負責應急救援的具體指揮工作。(3)成員職責:協助組長和副組長做好事故報警、情況通報及事故處置工作;負責、警戒、治安保衛、疏散、道路管制工作;負責事故現場通訊聯系和對外聯系;負責協助搶險機械設備的調轉
81、;負責現場醫療救護指揮、受傷人員分類搶救和護送轉院工作,負責搶險救援物質的供應和運輸工作。負責事故現場的通訊聯系和對外聯系;負責與有關單位人員的緊急聯絡,在最短時間內,傳達領導小組的搶險指令,做好與“110”“120”等單位的聯系。8.3應急處理程序圖8-1應急處理程序圖8.4建立救援小組組織不少于20人成立救援小組,由項目部安全總監負責組織建立,安質部主任落實,組長為安全總監,負責召集和領隊救援事故現場。8.5應急救援措施(1)修訂完善應急預案、措施,檢查抗災搶險所需的人、機、料準備情況,組織抗災搶險教育和演練。(2)在發生一般安全生產事故時,現場負責人迅速組織人員對事故現場進行封鎖,并組織
82、人員對人員進行搶救。(3)在發生重大機械設備事故或重大安全事故時,現場負責人迅速組織人員對事故現場進行封鎖,組織人員進行搶救,并迅速電話通知應急小組相關成員,匯報現場實際情況。(4)救援小組在得到信息后,迅速通知事故救援小組組長,匯報事故現場情況,由事故救援小組組長組織啟動事故救援預案機制,并迅速組織相關人員,結合現場實際,按照前期事故演練程序,進行事故救援和事故處理(5)在施工現場布置相應的應急救援物品,并保持通訊的暢通。(6)做好傷亡人員的醫護及治療工作。(7)迅速組織事故調查小組,就其事故的真實情況匯總,并開會研究分析,追究事故責任人,嚴重的可移交司法機關處理。(8)對于事故信息及救援工
83、作情況,由現場人員及時上報至標段項目部安全質量部。8.6各項應急預案事故后處理工作(1)按照四不放過的原則查明事故原因及責任人。(2)以書面形式向上級寫出報告,包括發生事故時間、地點、受傷人員姓名、性別、年齡、工種、傷害程度、受傷部位。(3)制定有效的預防措施,防止此類事故再次發生。(4)組織所有人員進行事故教育。(5)向所有人員宣讀事故結果,及對責任人的處理意見。8.7各項應急措施8.7.1高空墜落或物體打擊事故應急措施(一)發生墜落或物體打擊事故后,事故發現第一人應大聲呼救,并立即報告施工負責人或項目經理。(二)輕傷事故,用應急備用車輛將傷員送往就近醫院治療。(三)重傷事故啟動救援系統:(
84、1)項目經理召集應急救援領導小組成員,了解和掌握事故實況,制定搶險搶救、防止事故擴大,維護現場秩序,實施救援方案。(2)通知救援人員進行搶救或處理。(3)通知現場安全員向當地醫療救援機構撥打事故搶救電話“120”,并派人到主要路口引導急救車到事故現場,盡快將傷員送到醫院救治。救護車未到來之前,進行應急搶救,如現場包扎、止血等措施。有骨折的部位予以固定。特別注意,骨折事故要注意骨折部位保護,避免二次傷害,對停止呼吸者進行人工呼吸或胸外心臟擠壓等,也可用氧氣直接呼吸,盡量努力搶救傷員生命。(4)當救援結束后,要召開專題會議研究善后組織工作,做好傷員家屬的接洽處理和事宜安排。8.7.2觸電事故應急響
85、應預案(一)發現有人觸電時,應立即切斷電源使觸電人員脫離電源。(二)發現者應即時向單位領導和施工負責人匯報,明確事故地點、時間、受傷程度和人數。(三)根據其受傷程度,決定采取合適的救治方法,同時用電話等快捷方式向當地的120搶救中心求救,并派人等侯在交叉路口處,指引救護車迅速趕到事故現場,爭取醫務人員接替救治。在醫務人員未接替救治前,現場人員應及時組織現場搶救。(四)搶救方法如下:(1)觸電傷員如神志清醒者,應使其就地仰面平躺,嚴密觀察,暫時不要使其站立或走動。(2)觸電傷員如神志不清者,應就地仰面平躺,且確保氣道暢通,并用5秒時間,呼叫傷員或輕拍其肩部,以判斷傷員是否意識喪失,禁止搖動傷員頭
86、部呼叫傷員。(3)觸電后又摔傷的傷員,應就地仰面平躺,保持脊柱在伸直狀態,不得彎曲;如需搬運,應用硬模板保持仰面平躺,使傷員身體處于平直狀態,避免脊椎受傷。(五)呼吸、心跳情況的判定(1)觸電傷員如意識喪失,應在10秒內,用看、聽、試的方法,判定傷員呼吸、心跳情況。看-看傷員的胸部、腹部有無起伏動作。聽-用耳貼近用傷員的口鼻處,聽有無呼氣聲音。試-試測口鼻有無呼氣的氣流,再用兩手指輕試一側(左或右)喉結旁凹陷處的頸動脈有無搏動。(2)若看、聽、試結果,既無呼吸又無頸動脈搏動,則可判定為呼吸、心跳停止。(3)心肺復蘇法觸電傷員的呼吸和心跳均已停止時,應立即按心肺復蘇法中支持生命的三項基本措施進行
87、搶救。三項基本措施:通暢氣道;口對口(鼻)人工呼吸;胸外按壓(人工循環)。8.7.3盾構掘進過程中發生地面塌陷應急措施(1)盾構施工應急指揮領導小組立即趕赴塌陷現場,由監控室通知盾構司機停止盾構掘進,保持土倉壓力。必要時對脫出盾尾的1015環管片背后進行二次注漿,漿液為雙液漿或水泥漿。(2)應急小組成員立即將情況上報監理、業主。(3)在塌陷區域周圍設置警戒線及反光錐筒,疏散周圍可能受到危及的群眾,安排人員維持現場秩序,組織搶險成員搶險,調集各種物資及設備。(4)對坍陷處進行回填石粉或粘土,塌陷坑內有積水時應使用潛水泵抽排。(5)對回填完的松散塌陷體及四周進行注漿加固,形成穩定加固層,同時要阻止
88、地下水的滲透形成隔水層。加固可采用袖閥管注漿法、旋噴樁法或深層水泥攪拌樁法。(6)對塌陷處進行沉降跟蹤監測,加大監測頻率,分析沉降值及沉降速率變化情況,及時反饋監測數據。(7)塌陷體加固密實后,滿足開倉條件時,開倉檢查刀具,更換磨損刀具及處理刀盤泥餅。(8)及時對盾尾密封刷添加足量的油脂,確保盾尾的密封性,以防止盾尾密封性不好而產生漏水、漏漿和涌砂等現象。8.7.4周邊建筑物傾斜、坍塌應急措施(1)盾構施工應急指揮領導小組立即趕赴事故現場,查看情況,工程部部長通知盾構司機停止盾構掘進。為彌補同步注漿不足,對脫出盾尾的1015環管片背后進行二次注漿,漿液為雙液漿或水泥漿,充分填充盾尾隧道與管片之
89、間的空隙,以減少周圍土體的位移變形。(2)應急小組成員立即將情況上報監理、業主、安監站、質監站。(3)使用警戒帶在臨危建(構)筑物四周設置警戒線,將危險區域隔離,安排人員看守,防止不知情人員進入危險區,出現意外。請求119、120救援,緊急疏散可能坍塌的臨危建(構)筑物內可能受到危及的群眾及財產,安排人員維持現場秩序,安撫群眾情緒,做好善后工作。如建(構)筑物已坍塌,調集搶險人員、物資、設備協助消防人員搶救被困于坍塌建(構)筑物內的群眾,將傷亡人員迅速送往醫院救治。(4)對受損建(構)筑物結構使用型鋼進行支撐加固,對基礎進行注漿加固,穩定結構,減少后期沉降。請專家到現場分析情況,請第三方房屋鑒
90、定評估機構對受損建(構)筑物結構進行安全評估,根據受損情況制定有效的加固措施,保證建(構)筑物的安全(5)對建(構)筑物進行沉降、傾斜跟蹤監測,加大監測頻率,分析沉降值、傾斜值及沉降、傾斜速率變化情況,及時反饋監測數據。8.7.5掌子面失穩塌方應急措施(1)盾構司機立即關閉螺旋輸送機出土口閘門,防止螺旋輸送機出土口繼續噴涌,盾構機停止掘進。(2)立即將情況上報項目部應急領導小組,并由應急小組通訊聯絡員負責通知監理、業主,如出現人員傷亡、盾構機設備損害等重大事故還應通知市安監站、市質監站。組織專家對故事情況進行分析,制定有效處理措施。(3)同時應派專人到事故隧道的上方巡查地面情況,看是否還出現地
91、面塌陷,并將信息及時反饋,可能危急群眾安全時應組織進行人員疏散。(4)準備污水泵或泥漿泵將隧道內的泥水排出,清理盾構機及隧道內的泥漿雜物,對機械設備進行檢查,特別時電氣設備。(5)組織人員、物資及設備對地面塌陷處進行填補及注漿加固,對盾構機刀盤上方地層進行注漿加固。(6)加強地面監測,增加監測頻率,及時反饋信息。(7)掌子面加固密實后,滿足開倉條件時,開倉檢查刀具,更換磨損刀具及處理刀盤泥餅。(8)及時對盾尾密封刷添加足量的油脂,確保盾尾的密封性,以防止盾尾密封性不好而產生漏水、漏漿和涌砂等現象。8.7.6地面沉降過大應急措施(一)地面沉降接近警戒值時的處理:(1)加強監測,根據沉降值變化大小
92、及速率情況,分析沉降變形原因,增加監測頻率,及時反饋信息。(2)嚴格控制出土量,加強對出土量的計量。(3)將情況及時上報監理、業主,分析地質水文條件,檢查碴土樣本。(4)控制好盾構機姿態,選擇合理的掘進參數,加強對泡沫、膨潤土等添加劑的控制,進行碴土改良,保證同步注漿壓力及注漿量。(5)保持土倉壓力平衡,可采用加氣壓模式。(二)沉降變形異常過大且持續增加超警戒值時的處理:(1)加強監測,增加監測頻率,及時反饋監測數據,分析沉降值變化大小及速率情況。(2)將情況及時上報監理、業主,密切注意工程地質及地表沉降變化情況,收集原始數據,請設計、設計咨詢等各方專家來分析沉降原因,采取果斷措施。(3)必要
93、時停止盾構掘進,保持土倉壓力平衡。為彌補同步注漿的不足,可在脫出盾尾的1015環管片背后進行二次注漿,保證注漿壓力及注漿量,漿液可采用雙液漿或水泥液漿。(4)加強設備管理,做好設備故障診斷及保養。(5)對地表情況進行巡查,如果存在地面塌陷或建筑物傾斜、坍塌的危險,參照地面塌陷或建(構)筑物傾斜、坍塌的應急措施。8.7.7盾構位置偏離過大控制措施(1)加密導線的人工測量,同時與盾構導向系統的校驗和核對,修正偏差。(2)及時移動盾構導向系統的基站,特別在曲線段施工時。(3)合理設定平衡壓力,使盾構的出土量與理論值接近,減少超挖或欠挖現象,控制好盾構姿態。(4)加強管片選型配合盾構逐漸糾偏,必要時調
94、整千斤頂編組油壓,同時避免糾偏過急。(5)加強拼裝前盾尾清理,防止雜質夾在管片間,影響隧道軸線。(6)保證漿液攪拌質量,保質保量做好注漿和改進注入方法。(7)必要時對開挖面作局部超挖,使盾構沿被超挖一側推進。8.7.8盾構前方坍塌控制措施根據盾構參數,如短時間內土壓升高較多或出土過多均會導致坍塌。(1)設定相對合適的土壓力;在掘進完成后,一般對土倉內的土攪拌35分鐘,使其土壓保持穩定,形成一層保護膜。(2)嚴格控制出土量,按推進行程落實到每個土斗。(3)合理使用泡沫。(4)除非特別需要,盡可能避免使用超挖刀。(5)事先在可能出現坍塌的地層地表梅花形布置鉆孔。如果出現了坍塌,立即利用鉆孔向坍塌部
95、位注漿。如果坍塌較大,可以破除地表混凝土路面直接向坍塌部位灌注混凝土。8.7.9遇到地下障礙物處理措施(1)熟悉盾構施工圖紙,特別地質方面的圖紙,做好超前地質預測的工作,了解到在那些區域會碰到障礙物。(2)如障礙物已進入土艙,在刀盤轉動時局部土壓傳感器壓力異常甚至發生卡刀盤現象;在摸清楚情況后可嘗試反轉刀盤,邊轉邊看參數的變化和機器的響聲,必要時可適當加些泡沫。(3)必要時伸縮螺旋輸送機的螺桿并正反轉。(4)通過螺旋輸送機的維修口清除部分障礙。(5)在刀盤面板外面的障礙物會對盾構方向、推力等產生負面影響,如推力較預期大得多且方向較難控制,可能開挖面有較大障礙。此時有必要停止推進,采取一定的措施
96、后開艙檢查,必要時采取壓氣施工,保證入艙施工人員安全。當然如果條件允許,也可考慮從地面開挖排除。8.7.10暴雨狀態應急措施(一)注意氣象部門的天氣預報,暴雨來臨之前作好以下工作:(1)停止受暴雨影響較大的土方外運、砂漿準備、材料吊運等作業,做好善后安排,以策安全。(2)采用可靠的手段圍蔽砂漿站、變配電設備等。(3)檢查排水設備及管網的可靠性,增加排泄水通道。按預報雨量的大小,增設臨時排水溝槽,備足抽水機具。(二)降雨過程中,擬采取以下措施減小其影響:(1)停止露天作業,設專人巡回檢查。(2)施工便道、料庫、機修區段,生活區及時將水排至低洼處或排水管道。(3)基坑及其它低洼處用大功率抽水機隨時
97、抽至排水管網。(4)必要時,用草袋裝砂圍蔽受洪水影響較大的區域、施工便道。(5)對變配電設備設置可靠的防雷裝置并設專人看守。8.7.11管線保護及處理措施(一)施工前對地下管線的相對位置、埋深、類型等詳細調查,預測地面沉降量,依此對地下管線的沉降進行預測。調查的具體工作內容包括:(1)制定詳細的調查計劃和調查方案。(2)對設計給出的管線資料進行整理和確認。(3)走訪沿線所有地下管線的主管單位,以確保沒有管線資料被遺漏,對所有有關的地下管線將爭取在現場進行探查和確認。(4)在區間隧道兩側的管線,應準確定出其種類、位置、形狀、尺寸和材料性能,并將調查結果遞交相應部門確認。(5)向有關部門確認各種管
98、線的允許變形量。(二)施工過程中,對重要管線進行監控量測,根據量測的結果確定保護方案。(三)其它位置的管線根據管線沉降情況,傾斜率小于2%時且變化較大時,進行對管線保護,主要措施為:一是地層土質較差時采用注漿進行加固,二是附近條件允許時采用懸吊的方法進行保護,三是加快洞內的支護,并及時進行注漿,減少洞內變形。(四)快速聯系處理,當發現管線有大的變形和趨勢時,及時快速與監理、業主、設計等單位聯系,確定處理方案,現場準備好任何一種方案的所有物資設備,以便隨時調用。8.7.12有毒有害氣體預防及處理措施(一)超前探測利用地質超前預報對開挖面至前方范圍進行超前探測,了解其地層構造、含氣狀況,對探測出的
99、裂隙發育、連通性好的含氣層或較大的氣囊,鉆機進行超前鉆探,對有害氣體進行判斷,并通過鉆孔排放有害氣體。(二)通風通風是降低有害氣體濃度、防止有害氣體積聚的最有效手段;通風可以不斷向洞內送入新鮮空氣,排出有害氣體和降低粉塵濃度,從而改善洞內施工環境,確保洞內施工安全和人體健康,提高生產效(三)處理措施(1)盾構機配備有害氣體檢測儀,檢查隧道內氣體情況,發現有異常時立即進行人員撤離。由專人佩戴防毒面具進入隧道查明原因。(2)當隧道內有害氣體或可燃氣體檢測儀發生報警時,立即關閉螺旋機閘門,阻止地層內的有害氣體繼續泄漏到隧道內。(3)在盾構開倉時,首先進行通風處理,然后再用活物放入進行檢測,活物無異常
100、后再佩戴氣體檢測儀進入土倉作業。(4)一旦發生有毒氣體突出,并有人中毒后,第一時間將井下工作人員撤離,并安排人員戴上防毒面具將中毒人員救出后送往醫院進行救治;同時通知項目應急領導小組,根據現場情況,由領導小組做出下一步決定及處理方案。8.7.13火災爆炸事故預防及處理措施(1)在盾構機內及走道上配備合適的消防器材、設施,包括滅火器、應急燈等,做好日常維修保養和按期檢測工作,走道板上禁止堆放其他物品,保證逃生通道通暢無阻。(2)與當地消防、救援及醫療機構建立可靠的聯絡渠通,以便得到及時救助。(3)對員工進行滅火和疏散逃生能力培訓和教育。(4)一旦發生火災,現場人員要立即通知應急領導小組,并使用附
101、近的滅火設備對點燃物進行撲滅,同時要通過氣體檢測儀監測洞內氧氣含量,當氧氣量不足時,人員應立即撤離;若火情無法控制,則由領導小組下令,進行人員撤離,并通知相關部門前來救援;如有傷者,在第一時間運出并送往醫院進行救治。噴涌的預防與處理措施(1)提前做好地質勘探,將盾構掘進隧道與地下水位關系表示出來,做到心中有數。(2)在富水地層掘進時,保持平穩快速通過,注漿飽滿,合理的漿液配比。(3)發生噴涌時,關閉螺旋輸送機,減少水的注入量,保持掘進并將新掘進的渣土與土倉內的水攪拌均勻。(5)向土倉內注入膨潤土,攪拌均勻。泥餅的預防與處理措施(1)粘土地層刀盤容易結泥餅,將滾刀換為刮刀,增大刀盤的開口率(2)
102、加大泡沫的用量(3)如結泥餅,可以空轉刀盤,將刀盤上的渣土甩掉。(4)如需開倉時,提前做好地層加固,保證開倉清刀盤的安全性。8.8應急物資主要事故應急物資表表8-3序號物資設備材料名稱單位數量存放地點1應急藥箱套2工地現場2擔架副2工地現場3運輸車輛輛2工地現場4滅火器個6工地現場5應急燈個4工地現場6抽水機套2工地現場7鐵鍬把20工地現場8注漿設備套1工地現場9對講機部4工地現場10麻袋個100工地現場11雨衣個20工地現場12快速水泥噸5工地現場13防毒面具套30工地現場8.9通訊聯絡(一)應急處理指揮小組成員的手機要24小時開通,并向全體員工公布,具體如下:(1)值班電話:(2)應急處理指揮小組成員電話:各方通訊聯系方式表8-4序號姓名職務聯系方式1高占勛總指揮2薛清偉副總指揮3張建莊安全總監4韓志虎總工程師5薛清偉現場指揮6劉軒后勤保障、協調組組長7宋艷艷應急處理檢測組組長8馬中紅應急物質設備組組長9張建莊應急救援搶險組組長10劉沁芳后勤醫療善后組組長11葛洪巖應急處理技術組組長