軌道交通工程區(qū)間隧道盾構機始發(fā)方案范本

1、 武漢市軌道交通三號線土建工程第十標段 王-范區(qū)間隧道盾構機始發(fā)方案目 錄一、編制依據(jù)11.1 編制依據(jù)11.2 編制原則1二、工程概況12.1 工程設計概況12.2 王家墩北站始發(fā)端頭地層情況22.3 水文地質情況3三、端頭加固概況43.1 本端頭工程地質條件43.2 加固方案43.3 洞門探孔檢查53.4 基坑降水5四、盾構始發(fā)方案64.1 盾構始發(fā)流程64.2 底板軌道鋪設64.3 始發(fā)架定位安裝64.4 臺車下井84.5 盾體下井組裝94.6 反力架安裝94.7 洞門鑿除104.8洞門密封124.9 負環(huán)管片的拼裝14五、盾構機始發(fā)準備工作155.1 施工場地平面布置圖155.2 管片

2、生產(chǎn)155.3 主要后配套設備及物資155.4 人員組織175.5 工期安排17六、盾構機始發(fā)注意事項18七、初期掘進197.1 始發(fā)線路197.2 盾構機始發(fā)控制207.3 始發(fā)土壓的建立207.4 洞門封漿217.5 盾構機初期掘進217.6 盾構機始發(fā)測量227.7 洞門中心聯(lián)測237.8 初期掘進時注意事項237.9 初期掘進的控制管理247.10 負環(huán)管片、始發(fā)托架和反力架的拆除24八、盾構始發(fā)應急預案258. 1 洞門鑿除前準備工作258.2 應急處理26九、安全保證措施269.1 建立安全生產(chǎn)保證體系及安全生產(chǎn)責任制269.2 主要施工安全技術措施27中國中鐵一局集團有限公司 第

3、 2 頁 共 2頁王范區(qū)間隧道盾構始發(fā)方案一、編制依據(jù)1.1 編制依據(jù)1、武漢軌道交通三號線一期工程土建第十標段盾構區(qū)間施工組織設計；2、王家墩北站范湖站區(qū)間施工圖區(qū)間平、縱斷面設計圖；3、盾構法隧道施工與驗收規(guī)范(GB50446-2021)；4、王家墩北站端頭加固方案；5、中鐵一局在武漢軌道交通二號線范漢區(qū)間的盾構始發(fā)經(jīng)驗。1.2 編制原則1、安全性:確保盾構機安全順利的始發(fā)。2、適宜施工場地:考慮現(xiàn)場實際情況。3、經(jīng)濟效益、社會效益、環(huán)境效益。二、工程概況2.1 工程設計概況本標段為XX市軌道交通三號線第十標段土建工程,包括王家墩中心站(不含)王家墩北站區(qū)間(簡稱王王區(qū)間)、王家墩北站、王

4、家墩北站范湖站(不含)區(qū)間(簡稱王范區(qū)間)、范湖站(不含)菱角湖公園風井(含風井)區(qū)間(簡稱范菱區(qū)間),共1站3區(qū)間和1座風井,五個子單位工程。具體如下表:王范區(qū)間里程范圍為CK16+660.298CK17+365.684,右線全長703.386m,左線全長708.835m；隧道埋深8.818.7m,最大線間距14m,區(qū)間共設2個半徑R=400m的曲線,最大縱坡為15.79,最小坡度為2。區(qū)間在右CK16+900.00里程處設置一個聯(lián)絡通道。區(qū)間隧道為外徑6m,內徑5.4m,管片拼裝襯砌的單洞圓形隧道,管片采用寬1500mm,厚300mm的通用楔形環(huán),管片為砼C50,P12。本此掘進采用一臺海

5、瑞克土壓平衡盾構機進行施工。盾構機盾體外徑為6250mm,刀盤外徑6280mm,盾構機盾體長7.91m,總長70.8m。2.2 王家墩北站始發(fā)端頭地層情況該端頭隧道斷面內地層情況從上到下依次為:(1-1)雜填土,(1-2)素填土,(3-1)粘土,(3-2)淤泥質粉質粘土,(3-4)粉質粘土夾粉土,(3-5)粉質粘土與粉土、粉砂,(4-1)粉砂,(4-1a)粉質粘土,(4-2)細砂,(4-2a)粉質粘土,(4-3)中粗砂夾礫卵石王家墩北站始發(fā)端頭洞門主要所處的地層為:(3-4)淤泥質粉質粘土夾粉土:灰褐灰色,飽和,粉質粘土為可塑狀態(tài),粉土中密。含有機質,中偏高壓縮性,搖振反應明顯,切面稍光滑,干

6、強度中等,韌性中等。其厚度3.3-7.6M,平均厚度4.7M,層頂標高12.07-17.45M。 垂直滲透系數(shù)1.810-6, 水平滲透系數(shù)4.210-5。(3-5)粉質粘土、粉土、粉砂夾層:灰灰褐色,飽和,粉質粘土為可塑狀態(tài),粉土為中密狀態(tài),粉砂為稍密狀態(tài),搖振反應明顯,見有石英、云母、長石等礦物,中等壓縮性。沿里程方向粉砂有曾多趨勢。厚1.2-4.5,平均厚度為3M,層頂標高7.44-10.50M。垂直滲透系數(shù)2.510-5, 水平滲透系數(shù)6.510-4。圖2.2-1 始發(fā)端頭地質剖面圖2.3 水文地質情況擬建場區(qū)的地下水有上層滯水、孔隙承壓水和基巖裂隙水三種類型。1、上層滯水主要為賦存于

7、填土層,受大氣降水、地表水及人類生產(chǎn)、生活用水補給,無統(tǒng)一自由水面。水位埋深為1.302.40m之間,相對于絕對標高18.8419.75m。 2、孔隙承壓水主要為賦存于(3-5)層及其下層的砂層中,上覆粘性土及下伏基巖為相對隔水層頂板、底板。根據(jù)2021年12月23日在王家墩北站進行的抽水試驗主抽水孔測得的承壓水位的絕對標高為16.18m。3、下伏基巖為志留系砂巖,基巖裂隙水水量較小,對本工程影響不大。本場地地下水對地下混凝土及鋼筋混凝土結構中的鋼筋均無有微腐蝕性。根據(jù)電阻率測試結果,場區(qū)土層場地土對鋼結構有中強腐蝕性。三、端頭加固概況盾構始發(fā)是盾構掘進中的重大風險源,常有涌水涌沙、洞門失穩(wěn)等

8、事故,所以要對端頭土體進行加固,為了保證始發(fā)的絕對安全,端頭加固要達到如下效果:1、加固后的土體具有良好的均勻性和自立穩(wěn)定性,洞門打檢測孔無流水流沙效果。2、加固土體無側限抗壓強度達到1.0Mpa以上。3、滲透系數(shù)1.010-7cm/sce, 能夠阻止地下承壓水進入開挖面。3.1 本端頭工程地質條件王范區(qū)間隧道始發(fā)段隧道斷面主要穿越土層為(3-4)粉質粘土夾粉土,(3-5)粉質粘土夾粉砂、粉土,(4-1)粉砂。3.2 加固方案 圖3.1 端頭加固示意圖王范區(qū)間隧道王家墩北站端頭加固采用設計800mm高壓旋噴咬合樁加固方案。800mm高壓旋噴咬合樁,咬合寬度不小于300mm,高壓旋噴咬合樁加固范

9、圍為隧道結構外左右各2m,隧道頂?shù)装迳舷赂?m,線路方向9m。3.3 洞門探孔檢查在洞門范圍內鉆9個水平孔,孔徑8cm,鉆深為2m。在端頭加固范圍內隨機鉆6個垂直孔,取出巖心,觀察巖心強度、均勻性以及水的含量。加固體達到設計要求后才可破除洞門。 圖3.3-1 檢查孔平面布置圖3.4 基坑降水王家墩北站洞門處于(3-4)粉質粘土夾粉土、(3-5)粉質粘土夾粉砂、粉土,此地層含承壓水,在洞門破除前必須進行降水施工。根據(jù)王家墩北站地連墻墻趾未伸入到巖層的特點,將采取盾構井內外同時降水,將基坑外水位降低至洞門底部2米以下(即地面18米以下)以保證洞門破除及盾構始發(fā)時掌子面的穩(wěn)定及安全。圖3.4-1 王

10、家墩北站東端頭基坑降水井平面布置圖四、盾構始發(fā)方案4.1 盾構始發(fā)流程底板軌道鋪設始發(fā)架安裝臺車下井盾體下井組裝反力架安裝洞門鑿除洞門密封安裝負環(huán)管片拼裝盾構始發(fā)4.2 底板軌道鋪設車站標準段側墻結構距左線隧道中心線距離最小處為2150mm,為保證盾構機及后配臺車具備足夠的始發(fā)空間,將軌道中心線向右線方向平移進行鋪設。(附圖一)4.3 始發(fā)架定位安裝海瑞克盾構機的盾體長達9.4m,為了順利進行組裝及始發(fā),使用分為兩段總長為9m的始發(fā)架來承托盾構機。圖4.3-1 始發(fā)架平面定位圖始發(fā)洞門中心標高為9.476m,為適應隧道軸線,盾構機的中心標高也應為9.476m。盾構機盾體的直徑為6.25m,盾體

11、底部的標高為6.351m。始發(fā)架的底部距離盾體底部的距離為0.253m,始發(fā)架的底部標高為6.098m。底板標高為6.066m,需要將始發(fā)架墊起59mm,通過加焊鋼板的方式將其高差填補。 為保證盾構機始發(fā)時為抬頭趨勢,需將盾體前端抬高2021,防止盾構機破除洞門后發(fā)生“載頭”現(xiàn)象,始發(fā)托架前端底部的標高為6.052m,需墊起66mm,通過加焊鋼板的方式將其高差填補。因此,始發(fā)架尾端底部標高為6.098m,始發(fā)架前端底部標高為6.118m。圖4.3-2 始發(fā)架安裝示意圖始發(fā)架在盾構始發(fā)時要承受縱向、橫向的推力以及約束盾構旋轉的扭矩。所以在盾構始發(fā)之前,必須對始發(fā)架進行加固。將調節(jié)標高的鋼板用膨脹

12、螺栓固定在底板上作為基座,將始發(fā)架焊接在鋼板上。圖4.3-3 始發(fā)架加固示意圖4.4 臺車下井盾構機臺車下井順序:始發(fā)托架鋪設軌道電瓶車盾構機第五號臺車盾構機第四號臺車盾構機第三號臺車盾構機第二號臺車盾構機第一號臺車橋架螺旋輸送機拆除托架上方軌道。4.5 盾體下井組裝盾體下井順序為:中盾前盾刀盤盾尾。4.6 反力架安裝在盾構主機與后配套連接之前,開始進行反力架安裝。本次始發(fā)設6環(huán)負環(huán)管片,0環(huán)管片外露760mm,由此確定反力架端面距洞門結構墻9760mm。安裝時要保證反力架中心與隧道設計中心在同一標高。允許安裝誤差控制在:水平10mm,高程5mm。反力架鋼環(huán)中心應與隧道中心重合,因此標高為9.

13、476米。反力架的底部標高為6.098米,車站地板實測標高為6.048米,因此需墊起5cm。 圖4.6-1 反力架示意圖始發(fā)時的推力約500t左右,這些都將由反力架提供,因此反力架的固定十分重要。在反力架后兩側分別設水平橫撐及斜撐共四道鋼支撐。推力由鋼支撐傳到反力基座上。圖4.6-2始發(fā)架加固圖4.7 洞門鑿除4.7.1 施工工藝1.鑿除的位置:洞門圍護結構的型式為厚800mm的地下連續(xù)墻。鑿除洞門采用人工用風鎬鑿除的方法。洞門鑿除順序圖4.7.1-1 洞門鑿除順序圖4.7.1-22、洞門砼分批拆除,先鑿除大部分,留少部分鋼筋混凝土。3、第一次鑿除時按先下后上、先中間后兩側的順序進行。鑿除順序

14、見圖4.7.1-1。4、洞門鑿除采用人工風鎬施作,鑿除大部分混凝土和鋼筋,剩余部分當盾構機刀盤抵達連續(xù)墻前約0.30.5m時迅速鑿除,鑿除順序見圖4.7.1-2。5、待盾構機推進時迅速割除鋼筋,盡量縮短洞門土體無支撐時間。4.7.2 洞門鑿除過程的應急措施洞門鑿除在隔除外層鋼筋過程中如出現(xiàn)異常,迅速推進盾構機,用刀盤撐住洞門掌子面,防止土體坍塌。4.7.3 洞門鑿除施工安全要求1、電焊工、架子工等所有特殊工種必須持證上崗；2、距洞口4m處,設立安全警戒線；3、在破碎錘剔除洞門上不穩(wěn)定的水泥塊時,注意有無大塊下滑,如有大塊滑移跡象,及時通知值班技術人員,現(xiàn)場分析有無安全隱患；4、對檢測孔24小時

15、現(xiàn)場觀測,如果有泥沙或大水流出,用事先準備好的棉紗和木屑封堵檢測孔；5、作業(yè)人員佩帶好安全帽、工作服、絕緣鞋、防護罩等勞動保護用品；6、二次鑿除后,如果盾構機不能及時始發(fā),派專人觀測洞門土體變形情況,同時作好地面沉降監(jiān)測,如果地面沉降超過2021,啟動應急措施。7、施工時洞門附近必須安放滅火器。4.8洞門密封洞門密封采用簾布橡膠板和折葉式壓板的方式進行密封。 圖4.8-1 洞門密封示意圖圖4.8-2 盾構始發(fā)洞門密封示意圖4.8.1 施工工藝1、檢查材料的完好性,尤其是簾布橡板、徑向鋼絲繩和螺栓孔是否完好；2、安裝前清理完洞口的渣土和疏通預埋鋼板的孔并涂上黃油；3、將螺栓旋入預先埋設在井圈周邊

16、的螺母內；4、安裝簾布橡膠板及圓環(huán)板,并用薄螺母固定在井壁上；5、將扇形壓板套在裝有薄螺母等的螺栓上；6、扇形壓板在盾構機完全進洞后需進行徑向壓緊。4.8.2 洞門處防水裝置安裝注意事項1、由于簾布橡膠板和扇形壓板通過它與管片的密貼防止管片背注漿時的漿液外流,所以安裝時螺栓必須進行二次旋緊螺栓。2、防止安裝扇形壓板時損壞簾布橡膠簾布。3、檢查盾構機頭外殼表面是否有凸起物,若有凸起物需清理干凈并在機頭外殼表面涂上黃油,以免撕裂簾布橡膠板和利于盾構機頂入。4.8.3 密封裝置加固盾構機進入時,為了防止密封裝置受力不均而被拉開,對密封裝置進行加固。向洞門鋼環(huán)板的預埋螺母內安裝配套的螺桿,對鋼環(huán)進行加

17、固,并與壓板、鋼環(huán)板焊接,保證焊接質量,這種措施能有效地加固洞門密封裝置,不至于盾構始發(fā)時密封裝置由于受力不均勻而被拉裂。 4.9 負環(huán)管片的拼裝盾構機始發(fā)在反力架和洞內正式管片之間安裝6環(huán)負環(huán)管片(全部為閉口環(huán)),每環(huán)臨時管片分塊數(shù)與標準管片相同,依次安放在托架上。外側采取鋼絲拉結,必要時可在始發(fā)架的三角支撐上加塞木楔等方式對負環(huán)管片加以固定,以保證在傳遞推力過程中管片不會浮動變位或產(chǎn)生側滾現(xiàn)象。通過管片排版模擬及計算,盾構機始發(fā)端負環(huán)管片的零環(huán)外露760mm,盾構機到達端最后一環(huán)管片外露414mm,復合設計要求。圖4.9-1 負環(huán)管片位置圖五、盾構機始發(fā)準備工作5.1 施工場地平面布置圖

18、施工場地布置見附圖二。5XXXX公司生產(chǎn),目前達到齡期的管片已有600環(huán),滿足盾構機始發(fā)的管片儲備需求。5.3 主要后配套設備及物資目前到場的盾構機后配套設備及物資情況已完全能夠滿足王范區(qū)間雙線隧道的需求。具體物資設備見下表。表5.3-1 盾構機主要后配套設備序號機械名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1電瓶車JXKB45-9/510輛12電瓶車JXKB45輛1每臺車兩組6個電瓶3龍門吊MG45/5T臺14拌合站HZ535臺15通風機SDA100臺1含風機用電柜6通風機SDA100臺1含風機用電柜7 運漿車SJC8-1輛68 管片車DPGC-16輛89 運渣車DPZC-17輛19含渣斗10充電柜KCA-1

19、50/380輛911空壓機W0.97/1.2臺112叉車CPCD70臺113離心泵VMP臺114龍門吊45/5T/21.8臺1表5.3-2 盾構機物資序號物資名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1鋼軌6m*43kg根10952鋼軌5m*43kg根973鋼軌3m*43kg根354弧形軌枕1410mm*12021個20215魚尾板80cm*10cm個17566三角軌枕個1207走道板3m*0.55m個1858走道板支架個1809軌距拉桿1.25m個40010小壓板個926511小壓板螺栓個495012魚尾板螺栓個250013清水管40*6m根14714清水管100*6m根19515污水管80*6m根516水管

20、掛鉤個26517電纜掛鉤個11618洞門壓板套219風筒1.2*20m塊14620高壓電纜3*35+16/3盤621型鋼2021m*2021m*5m根322反力架套123始發(fā)架套224充電柜線16米56.525充電柜線50米185.225龍門吊行走梁11.5噸根126魚尾板塊427照明電線16m米590028照明電線10m米60029低壓電纜3*95+2*50米330.130低壓電纜3*70+2*35米181.831低壓電纜3*12021*70米92.25.4 人員組織盾構工區(qū)人員組織機構,如圖:項目部經(jīng)理 林建平 項目副總工路小剛安全總監(jiān)劉奇盾構負責人蔡天彬項目總工李戈常務副經(jīng)理詹森技術部姚

21、俊東 機修班班長測量組組長盾構隊隊長5.5 工期安排表5.3-3 盾構機始發(fā)準備計劃序號施工項目起始日期完成日期1盾構施工人員培訓8月10日9月1日2端頭加固體軸芯檢查9月5日9月6日3布置燈、線等8月15日8月20日4底板軌道、渣道鋪設8月7日8月20日5始發(fā)架定位安裝8月7日8月8日6端頭硬化及攪拌站基礎施工9月1日9月10日7臺車下井連接8月20日8月22日8主機下井組裝8月22日8月27日9洞門補注漿加固9月1日9月5日10反力架下井定位8月27日8月28日11管片到達現(xiàn)場9月1日9月10日12井下臺車管線連接8月27日9月5日13應急演練9月9日9月9日14開工驗評9月5日9月10日

22、15洞門破除8月31日9月9日16盾構機調試9月5日9月10日17洞門密封安裝9月1日9月3日18盾構始發(fā)前條件驗收9月5日9月9日19盾構機始發(fā)9月10日9月10日六、盾構機始發(fā)注意事項1盾構密封刷及超前注漿孔必須涂滿盾尾密封密封油脂。2盾構始發(fā)時緩慢推進。始發(fā)階段由于設備處于磨合階段,注意推力、扭距的控制,同時注意各部分油脂的有效使用。掘進總推力控制在反力架承受能力以下(500t),同時確保在此推力下刀具切入地層所產(chǎn)生的扭矩小于始發(fā)架提供的扭矩。3始發(fā)前在刀頭和密封裝置上涂抹油脂,避免刀盤上刀頭損害洞門密封裝置。始發(fā)前在基座上涂抹油,減少盾構推進阻力。4始發(fā)架導軌必須順直,嚴格控制標高,間

23、距及中心軸線,基準環(huán)的端面與線路中線垂直。盾構機安裝后始發(fā)前對盾構機的姿態(tài)復測,復測無誤后才開始掘進。5防止盾構旋轉、上飄。盾構進洞時,正面加固土體強度較高,由于盾體與地層間無摩擦力,盾構易旋轉,加強盾構姿態(tài)控制,如發(fā)現(xiàn)盾構有較大轉角,可采用大刀盤正反轉的措施進行調整。盾構剛進洞時,掘進速度宜緩慢,大刀盤切削土體可加水降低盾構正面壓力,防止盾構上飄,同時加強后盾支撐觀測,盡量完善后盾鋼支撐。在盾尾下半部靠近始發(fā)架軌道處焊接防扭裝置,當?shù)侗P完全進入土體之后耳盾尾尚未進入簾布之前割除防扭裝置。圖6-1 防扭裝置焊接位置圖圖6-2 盾構機防扭照片6在始發(fā)階段,由于盾構機推力小、地層較軟,調整盾構機姿

24、態(tài),使用下側的千斤頂加朝上的力矩的同時一邊向前推進,防止盾構機磕頭。七、初期掘進7.1 始發(fā)線路盾構機從王家墩北站始發(fā)從DK16+550.461開始就進入R=400緩和曲線,掘進至HZ+745.68入直線段,掘進至ZH+838.676進入第二條R=400緩和曲線,掘進至DK16+900.000處為聯(lián)絡通道,掘進至HZ+171.558進入直線,直至DK17+256.000,整個區(qū)間線路轉彎半徑較小,對于盾構掘進姿態(tài)控制難度加大。7.2 盾構機始發(fā)控制7.2.1 盾構始發(fā)時姿態(tài)盾構始發(fā)時其鉸接角度為零,盾構中心軸線與隧道設計中心線重合,沿鉛垂方向抬高2021。7.2.2 盾構離開始發(fā)架前姿態(tài)控制盾

25、構離開始發(fā)架前基本沿預定始發(fā)路徑直線前進,必要時可通過對推進千斤頂?shù)倪x擇來對盾構姿態(tài)作微量調整,在此期間盾構須切割洞門加固體,以慢速、低土壓為推進原則,以確保盾構姿態(tài)的穩(wěn)定。盾構推進速度控制在10mm/min以內,刀盤轉速控0.5r/min。 7.2.3 盾構機離開基座后姿態(tài)控制盾尾離開基座后盾構已處于相對自由的狀態(tài),通過盾構推進千斤頂?shù)暮侠磉x用來調整盾構姿態(tài),必要時可同時使用鉸接功能來調整,以使盾構逐步沿隧道設計軸線推進。 由于始發(fā)端頭土質較軟,為防止盾構機發(fā)生“磕頭”現(xiàn)象,趨向應保持在+3以上。30環(huán)以前盾構推進速度宜控制在20210mm/min以內,刀盤轉速控制在1.0r/min以下,以

26、后盾構推進速度可逐步提高至6080mm/min,刀盤轉速控制在11.2r/min,期間需加強地面監(jiān)控量測和隧道施工的人工復核測量,并據(jù)此及時調整各項參數(shù)。 7.3 始發(fā)土壓的建立為達到在刀盤切入土體后土壓平衡條件,在進入加固區(qū),開始建立土壓。根據(jù)朗金原理計算出的土壓力為0.080.12mPa之間。由于處于始發(fā)位置,為防止涌水涌沙現(xiàn)象的發(fā)生,同時顧及洞門密封的完好性,土壓應建立在0.100.14mPa之間。7.4 洞門封漿零環(huán)露出盾體完成洞門密封之后,開始進行注漿作業(yè)。完全封閉土體,防止水土流失及地面沉降。7.5 盾構機初期掘進7.5.1 盾構機初期掘進長度的確定本工程初期掘進長度設定為100米

27、作為試驗段,主要考慮了以下幾個因素:1、盾構機和后方臺車的長度(L=70.8m)。2、工作井井內布置雙線道岔的需要。3、管片與土體之間的摩擦力足以支持盾構機的正常掘進。7.5.2 初期掘進的目的將前100米作為掘進試驗段,通過設立試驗段,達到以下目的:1、掌握在本區(qū)間地層中盾構推進的各項參數(shù)的調節(jié)控制方法。2、測定和統(tǒng)計不同地層條件下推力、扭矩的大??；盾構機姿態(tài)的控制特點；注漿參數(shù)的選擇和漿液配比的優(yōu)化；同步注漿中出現(xiàn)的問題和解決方法；各種刀具的適應性等。3、依此及時詳細分析在不同地層中各種推進參數(shù)條件下地層的位移規(guī)律和結構受力情況,以及施工對地面環(huán)境的影響,并及時反饋調整施工參數(shù)。7.6 盾

28、構機始發(fā)測量 盾構機始發(fā)測量包括盾構機定位測量,反力架定位測量,盾構機姿態(tài)初始測量等。7.6.1 盾構機洞門弧形導臺定位測量盾構機弧形導臺測量主要控制導臺的中線與設計隧道中線偏差不能超限,導軌的前后高程與設計高程不能超限,導軌下面是否堅實平整等。7.6.2 反力架定位測量反力架定位測量包括反力架的高度、俯仰度、偏航等,反力架下面是否堅實、平整。反力架的穩(wěn)定性直接影響到盾構機始發(fā)掘進是否能正常按照設計的方位進行。7.6.3 盾構機姿態(tài)初始測量盾構機姿態(tài)初始測量包括測量水平偏航、俯仰度、扭轉度。盾構機的水平偏航、俯仰度是用來判斷盾構機在以后掘進過程中是否在隧道設計中線上前進,扭轉度是用來判斷盾構機

29、是否在容許范圍內發(fā)生扭轉。盾構機姿態(tài)測量原理。盾構機作為一個近似圓柱的三維體,在開始隧道掘進后我們是不能直接測量其刀盤的中心坐標的,只能用間接法來推算出其中心坐標。7.6.4 測量導向系統(tǒng)初始測量測量導向系統(tǒng)初始測量包括:智能型全站儀托架和后視托架的三維坐標的測量,初始參數(shù)設置和掘進等工作。A、智能型全站儀托架和后視托架的三維坐標的測量:智能型全站儀托架上安放全站儀,后視托架上安放后視棱鏡。通過人工測量將智能型全站儀托架和后視托架的中心位置的三維坐標測量出來后,作為控制盾構機姿態(tài)的起始測量數(shù)據(jù)。測量示意圖見下圖圖7.6.4-1 測量示意圖B 、初始參數(shù)設置: 將智能全站儀的三維坐標以及后視棱鏡

30、的坐標、輸入控制計算機點管理窗口文件里,全站儀定向完成后,將照準前視棱鏡并測量其坐標和方位。根據(jù)三個棱鏡間的幾何關系,可以計算出盾構機的刀盤、鉸接和盾尾的三維坐標,以上資料隨推進千斤頂和中折千斤頂?shù)纳扉L值及盾尾與管片的凈空值(盾尾間隙值)一起經(jīng)掘進軟件計算和整理,盾構機的位置就以數(shù)據(jù)和模擬圖形的形式顯示在控制室的電腦屏幕上。通過對盾構機當前位置與設計位置的綜合比較,盾構機操作手可以采取相應措施盡快且平緩地逼近設計線路。7.7 洞門中心聯(lián)測 在盾構機到達接收站前300米進行洞門中心聯(lián)測,保證測量精度。7.8 初期掘進時注意事項1、初期掘進期前,對前方地層的地質情況充分了解,不能一概而論,要根據(jù)土

31、質情況選擇恰當?shù)哪Ｊ健?、初期掘進段盾構正面中心土壓初始設立根據(jù)計算確定,并根據(jù)跟蹤測量數(shù)據(jù)及時調整設定壓力,隨時做好二次壓漿的準備。3、在初期掘進階段,由于反力架會產(chǎn)生不同程度的變形,因而影響隧道成環(huán)質量,若當管片接縫發(fā)生問題時,及時用石棉橡膠楔形料糾正,以提高成環(huán)質量,并做好測量工作?；蛴每v向拉桿固定。4、確定土壓平衡狀態(tài)下密封倉內的土壓力,且密封倉被充滿后,開啟螺旋輸送機出土,控制排土速度來保證密封倉內的土壓力和開挖面土壓力相平衡。5、最初的100環(huán)管片安裝保持良好的真圓度,保證盾構始發(fā)位置的準確。如最初的真圓度保持不好,則往后誤差會越來越大,不但造成后續(xù)施工越來越困難,也會對管片本身產(chǎn)

32、生破壞。因此最初的管片安裝必須做到以下幾點:1)按順序及操作規(guī)范施工；2)裝管片后及時進行回填注漿；3)加強管片真圓度的測量。測量辦法有兩種:a、丈量弦長、間距控制法；b、通過測量盾尾封與管片之間的間隙,如各個方向的間隙基本一致,則可說明管片的真圓度較好。7.9 初期掘進的控制管理初期掘進為盾構施工中技術難度最大的環(huán)節(jié)之一,不可操之過急,要穩(wěn)扎穩(wěn)打。在初始掘進段內,對盾構的推進速度、土倉壓力、注漿壓力作了相應的調整,指標為:推進速度20210mm/min,土倉壓力:0.060.18Mpa,注漿壓力:0.150.3Mpa。通過初始推進,選定了六個施工管理的指標:土倉壓力；推進速度；總推力；排土量

33、；刀盤轉速和扭矩；注漿壓力和注漿量。其中土倉壓力是主要的管理指標,控制地面沉降的關鍵。7.10 負環(huán)管片、始發(fā)托架和反力架的拆除盾構完成100m初期掘進以后開始對負環(huán)管片、始發(fā)托架和反力架進行拆除,準備正常掘進。拆除臨時管片之前,將洞門附近15環(huán)管片用角鋼沿隧道縱向焊接成整體,并注意擰緊螺栓,防止管片松弛。1、將反力架后座與車站結構分離,采用氧氣焊切割反力架支撐,并用千斤頂將反力架向后推100mm左右。2、將反力架與負環(huán)分離約100mm左右。3、用兩條鋼絲繩各繞首負環(huán)一圈,在橫向另加一條鋼絲繩作保險繩,整環(huán)吊出洞口。4、拆除其它負環(huán)各連接螺栓,分別吊出井口。八、盾構始發(fā)應急預案在鑿除洞門現(xiàn)在所

34、剩的30cm混凝土及第二層鋼筋時存在洞門失穩(wěn)及涌水涌砂的可能,為了保證發(fā)生險情時能有序的搶險,制定應急預案。8. 1 洞門鑿除前準備工作 1、調整盾構機位置的千斤頂就位,隨時準備前移盾構機。 2、保證聯(lián)絡通信順暢。 3、分工明確,項目部領導現(xiàn)場指揮調度。 4、準備應急物資見下表。表8. 1-1 應急物資表序號設備名稱數(shù)量用途存放地點1搶險車2輛搶險交通現(xiàn)場2方木51010根洞門支撐現(xiàn)場101010根3圓木10根 洞門支撐現(xiàn)場4棉紗6袋洞門封堵現(xiàn)場5雙液注漿機1臺注漿止水現(xiàn)場6風鉆1臺打注漿孔現(xiàn)場7聚氨脂10桶注漿止水現(xiàn)場8水泥30t注漿材料現(xiàn)場9水玻璃10桶注漿材料現(xiàn)場10粉煤灰30t洞門封堵

35、現(xiàn)場11膨潤土10t洞門封堵現(xiàn)場12砂袋300袋洞門封堵現(xiàn)場13鐵鍬10把搶險現(xiàn)場14雨靴10雙搶險現(xiàn)場15污水泵50QW24-35-5.52臺應急排水現(xiàn)場1650QW30-30-7.52臺應急排水現(xiàn)場18應急燈10把搶險照明現(xiàn)場19發(fā)電機(300kW)1臺預防停電現(xiàn)場20直徑10mmPVC管20m注漿止水現(xiàn)場21電線100m搶險用電現(xiàn)場22警示帶100m搶險現(xiàn)場23編織袋500個填充沙袋現(xiàn)場24對講機4部搶險通訊現(xiàn)場8.2 應急處理當洞門發(fā)生險情時,先撤離洞門作業(yè)人員,然后迅速組織人員前移盾構機,讓盾體進入橡膠簾布,這樣可以使橡膠簾布發(fā)揮作用,防止大量流水流砂涌出。當盾構機頂至洞門時,通過盾

36、構機的刀盤內部或從圍護結構外進行掌子面的注漿加固。九、安全保證措施9.1 建立安全生產(chǎn)保證體系及安全生產(chǎn)責任制1、作業(yè)人員在作業(yè)過程中,必須嚴格遵守本項目的安全生產(chǎn)規(guī)章制度和操作規(guī)程,服從管理,正確佩戴和使用勞動防護用品。發(fā)現(xiàn)事故隱患或者其他不安全因素,必須立即向現(xiàn)場安全生產(chǎn)管理人員或者項目負責人報告,接到報告的人員必須及時予以處理。 作業(yè)人員有權拒絕違章指揮和強令冒險作業(yè),發(fā)現(xiàn)直接危及人身安全的緊急情況時,有權停止作業(yè),或在采取可能的應急措施后撤離作業(yè)場所。2、項目經(jīng)理部必須對員工進行瓦斯隧道施工專項安全技術培訓教育,未經(jīng)安全教育培訓或教育培訓后考試不合格者,不得安排上崗作業(yè)。特種作業(yè)人員必

37、須按國家有關規(guī)定培訓合格、取得操作資格證書,否則不能上崗。3、隧道內使用的所有涉及安全的產(chǎn)品,必須取得相應產(chǎn)品安全標志,滿足瓦斯隧道施工的防爆要求,否則不得用于本隧道。涉及安全生產(chǎn)的新技術、新工藝、新設備、新材料在使用前必須經(jīng)過論證、安全性能檢驗和鑒定,并制定安全措施。4、根據(jù)“五同時”的原則,在編制實施性施工組織設計、施工方案、用電方案的同時,必須編制安全設計或安全技術措施。安全技術措施所需費用、材料、設備等必須列入財務計劃,保證安全投入資金到位。5、在盾構機的后配套臺車上設立專用儲物柜,存貯足夠數(shù)量的合格的隔離式氧氣自救器及其它安全防護用品。6、項目經(jīng)理部必須針對隧道的施工特點和施工工藝,

38、預先確定可能對員工職業(yè)健康安全造成傷害的重大危險源,及時進行危險源辨識、評價,確定隧道施工中的重大危險源,編制切合實際的職業(yè)健康安全管理方案,并組織實施。7、項目經(jīng)理部應根據(jù)隧道施工中存在的重大危險源,編制應急救援預案,并按規(guī)定進行演練,以降低和減少職業(yè)健康安全事故發(fā)生后給員工身心健康造成的危害。9.2 主要施工安全技術措施9.2.1 施工現(xiàn)場安全保證措施1、項目部成立安全、消防、瓦斯監(jiān)測及保安小組,對安全、消防進行定期及不定期檢查,對存在的問題及時整改。2、設專職電工對現(xiàn)場線路情況進行定期檢查,及時排除因線路原因引起的安全問題。3、施工運輸時,調度負責對施工場地附近的交通進行疏導。4、拆除負

39、環(huán)管片時,設專人現(xiàn)場負責安全工作,統(tǒng)一指揮起吊及平移調離管片工作。5、項目部設立安質部,安質部設專職安檢員2人,每個盾構隊設立兼職安全員。9.2.2 施工機械的安全保證措施1、施工前對各施工機械等進行認真檢查,確保都處于正常工作狀態(tài)。2、指揮施工機械的作業(yè)人員,站在通視的安全地點,并明確指揮聯(lián)絡信號。3、定期組織相關人員對機電設備、車輛進行安全大檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時進行整改。9.2.3 吊運安全保證措施1、定期對龍門吊的軌道、電動葫蘆、鋼絲繩及汽車吊等進行檢查,保證龍門吊及汽車吊的安全運行。2、對安裝及更換的鋼絲繩、卡具等在使用前進行認真檢查驗收,符合要求后才能使用。3、提放吊斗及調運材料時,設

40、專人統(tǒng)一指揮,嚴禁將吊斗吊空裝運東西及調運時下邊站人。4、在起吊時,司機認真操作,嚴禁吊斗撞擊工作井內設施。5、夜間施工有充足的照明,遇到暴雨、大風、地面下沉等情況下停止施工。6、定期對龍門吊及汽車吊進行檢查和保養(yǎng),確保XXXX公司 武漢地鐵三號線土建一期工程第十標段項目部 2021年8月28日附件：工程施工現(xiàn)場應急預案及安全保證措施一、編制原則1、以人為本,安全第一原則。把保障人民群眾生命財產(chǎn)安全,最大限度地預防和減少突發(fā)事件所造成的損失作為首要任務。 2、統(tǒng)一領導,分級負責原則。在本項目部領導統(tǒng)一組織下,發(fā)揮各職能部門作用,逐級落實安全生產(chǎn)責任,建立完善的突發(fā)事件應急管理機制。 3、依靠科

41、學,依法規(guī)范原則。科學技術是第一生產(chǎn)力,利用現(xiàn)代科學技術,發(fā)揮專業(yè)技術人員作用,依照行業(yè)安全生產(chǎn)法規(guī),規(guī)范應急救援工作。 4、預防為主,防止結合原則。認真貫徹安全第一,預防為主,綜合治理的基本方針,堅持突發(fā)事件應急與預防工作相結合,重點做好預防、預測、預警、預報和常態(tài)下風險評估、應急準備、應急隊伍建設、應急演練等項工作。確保應急預案的科學性、權威性、規(guī)范性和可操作性。二、編制目的1、應急預案應針對那些可能造成企業(yè)、系統(tǒng)人員死亡或嚴重傷害、設備和環(huán)境受到嚴重破壞的突發(fā)性災害,如觸電事故、泥石流災害、火災、環(huán)境破壞等。2、應急預案是對日常安全管理工作的必要補充,應急預案應以完善的預防措施為基礎,體

42、現(xiàn)“安全第一、預防為主”的方針。3、應急預案應以努力保護人身安全、防止人員傷害為第一目的,同時兼顧設備和環(huán)境的防護,盡量減少災害的損失程度。4、應急預案應結合實際,措施明確具體,具有很強的可操作性。5、應急預案應經(jīng)常檢查修訂,以保證先進科學的防災、減災設備和措施被采用。三、應急組織機構及職責1、應急組織機構為加強安全領導,進行系統(tǒng)化、網(wǎng)絡化管理,項目部成立應急預案管理領導小組,項目經(jīng)理任組長,項目總工程師、常務副經(jīng)理、安全總監(jiān)、項目副經(jīng)理為副組長,各職能部門負責人、安全環(huán)保部安全員、各施工隊專職安全員、施工隊隊長為組員,負責日常的安全管理工作。(見應急預案組織機構圖)項目經(jīng)理 常務副經(jīng)理 項目

43、副經(jīng)理安全環(huán)保部總工程師安全總監(jiān)施工技術部財務管理部計劃合同部物資設備部綜合辦公室應急預案組織機構圖2、應急領導小組職責負責重、特大事故的現(xiàn)場應急搶險救援指揮,對施工現(xiàn)場突發(fā)性情況進行技術、資金和設備支持,在施工現(xiàn)場發(fā)生重特大事故時以最快的時間達到現(xiàn)場,分析緊急狀態(tài)和確定風險事故級別,負責分部和有關地方管理部門、組織、機構聯(lián)絡和報告事故情況,制定搶險救援的方案措施,領導現(xiàn)場應急搶險救援工作,確定緊急狀態(tài)的解除,協(xié)助事故原因的調查和處理工作。在上級和有關地方部門進入的情況下,參與制定搶險救援方案措施,做好應急搶險救援配合工作。四、應急預案的基本要求1、發(fā)生人員傷亡事故后,施工現(xiàn)場應急處理措施一般

44、規(guī)定 當發(fā)生事故時,負傷人員或者最先發(fā)現(xiàn)事故的人,應立即報告項目經(jīng)理或專項安全負責人,并應馬上組織人力現(xiàn)場搶救傷害者,根據(jù)傷情需要,協(xié)助醫(yī)務人員運送傷者到醫(yī)院或撥打“120”,請求協(xié)助搶救。 1.1事故發(fā)生后,各級人員應保鎮(zhèn)靜及冷靜,切實負起本身責任,主動控制局面。要有組織、有指揮和結合實際進行妥善處理。 1.2 第一時間進行“救死扶傷”,采取措施救護受傷(害)人員,對必須在現(xiàn)場進行緊急搶救的,應采取應急方法如止血、人工呼吸等進行施救。否則必須立即用工地的交通工具或截出租車將傷者送到就近醫(yī)院進行搶救。同時應采取有效措防止事故蔓延擴大。 1.3 認真保護事故現(xiàn)場及善后工作。凡與事故有關的物體、痕

45、跡、狀態(tài)不得破壞,并劃出保護區(qū)禁止閑人進入。 1.4 因搶救受傷(害)人員,以及疏導交通等原因,需要移動現(xiàn)場某些物體時,必須做好現(xiàn)場標記、拍照、錄像或繪制現(xiàn)場簡圖,并寫出書面記錄,妥善保存現(xiàn)場重要痕跡、物證等。 2、 發(fā)生火警、火災事故時,施工現(xiàn)場應急處理措施一般規(guī)定。 2.1 應立即了解起火部位及燃燒的物質,積極搶救傷者及使用施工現(xiàn)場所有消防器材進行滅火自救工作。 2.2 迅速準確地撥打119報警。在撥打119時,做到鎮(zhèn)靜撥號,說清火災單位的名稱、地址、電話號碼、燃燒部位、燃燒物質的性能等。 2.3報警后,派專人到約定的路口迎接消防隊。 2.4 在消防部門到達前,對易燃、易爆的物質采取正確有

46、效的隔離。根據(jù)火場情況,機動靈活地選擇滅火工具。 2.5 在撲救現(xiàn)場,應行動統(tǒng)一,如火勢擴大,一般撲救不可能時,應及時組織撤退撲救人員,避免不必要的傷亡。 3、 利用一切可行的通訊工具按規(guī)定時間內將事故情況進行層級上報。 4、發(fā)生事故層級上報時限。 4.1 輕傷事故,應在24小時內報告企業(yè)負責人、安全管理部門和基層工會組織。 4.2 重傷事故,一般情況下,事故單位應在24小時內報上級主管單位,由上級主管單位分XX市有關部門。對涉外有影響的,事故單位應在事故發(fā)生后4小時內如實報上級主管單位。 4.3 重傷3人或死亡1至2人的事故,事故單位應在事故發(fā)生后4小時內如實報上級主管單位,由上級主管單位分

47、XX市有關部門。 4.4 死亡3人以上重大、特別重大死亡事故應在事故發(fā)生后2小時XX市人民政府,同時報上級主管單XX市勞動行政部門、工會組織、公安部門。 4.5 發(fā)生急性中毒、中署事故,除報上級主管單XX公司安質部、辦公室)外,應同時XX市衛(wèi)生行政部門。 4.6 發(fā)生爆炸物品爆炸事故和火災事故,除報報上級主管單XX公司質安部、辦公室)外,應同時XX市公安部門。5、防止違章和事故的安全規(guī)定 5.1 未經(jīng)三級安全教育的新工人,復工換崗的人員未經(jīng)崗位安全教育,不得進入施工現(xiàn)場的工作崗位進行操作。 5.2 不正確佩戴安全帽及佩戴超過使用年限(2年半)的安全帽,不準進入施工現(xiàn)場。 5.3 嚴禁赤腳或穿高

48、跟鞋、拖鞋進入施工現(xiàn)場。 5.4 嚴禁酒后及帶小孩進入施工現(xiàn)場。 5.5 不得到禁止煙火的地方吸煙、動火。 5.6 不得攀登腳手架。 5.7 特種作業(yè)人員、機械操作工未經(jīng)專門安全培訓,無有效專業(yè)上崗操作證,不得上崗操作。 5.8 腳手架及所有機械設施設備和現(xiàn)澆混凝土模板支撐,搭設安裝后,未經(jīng)驗收合格,不得使用。 5.9 電源開關箱不準一閘、一漏電、一箱多用。 5.10 未經(jīng)指派批準,未經(jīng)作業(yè)安全交底或安全交底不清和無安全防護設施,不得盲目操作。 5.11 不得違章指揮和違章作業(yè),對違章作業(yè)的指令有權拒絕,并有責作制止他人違章作業(yè)。 5.12 對各種安全檢查防護裝置、防護設施及警告、安全標志等不

49、得隨意拆除和有意挪動。五、高處墜落事故的預防及其應急救援預案橋梁施工過程中,高處作業(yè)的機會比較多,經(jīng)常在四邊臨空的高處進行作業(yè),施工條件差,危險因素多。多年來,高墜傷亡事故占全部事故的比例較高,這種事情對社會影響較大,要作為安全預防等大事來工作。要避免發(fā)生高處墜落事故,必須加強監(jiān)控管理。對現(xiàn)場施工人員進行預防高處墜落的技術知識教育,使他們熟悉操作時必須使用的工具和防護用具。同進,在技術上采取有效的防護措施。 1、防止高處墜落事故的基本要求 以預防墜落事故為目標,對于恐怕要發(fā)生墜落事故等事故的特定危險施工,在施工前制定防范措施,并應在日常安全檢查中加以確認。 1.1 凡身體不適合從事高處作業(yè)的人

50、員不得從事高處作業(yè)。從事高處作業(yè)的人員要按規(guī)定進行體檢和定期體檢。 1.2 嚴禁穿硬塑料底等易滑鞋、高跟鞋。 1.3 作業(yè)人員嚴禁互相打鬧,以免失足發(fā)生墜落危險。 1.4 不得攀爬腳手架。 1.5 進行懸空作業(yè)時,應有牢靠的立足點并正確系掛安全帶。 1.6 作業(yè)層上部周邊、基坑周邊等,必須設置1.2m高且能承受任何方向的1000N外力的臨時護欄,護欄圍密目式安全網(wǎng)。 1.7 各種架子搭好后,項目安全負責人必須與架子工和使用的班組共同檢查驗收,驗收合格后,方準上架操作。 2、發(fā)生高處墜落事故應急預案 2.1 發(fā)生高處墜落事故,應馬上組織挽救傷者,首先觀察傷者的受傷情況、部位、傷害性質,如傷員發(fā)生

51、休克,應先處理休克。遇呼吸、心跳停止者,應立即進行人工呼吸,胸外心臟擠壓。處于休克狀態(tài)的傷員要讓其安靜、保暖、平臥、少動,并將下肢抬高約20度左右,尺快送醫(yī)院進行搶救治療。 2.2 出現(xiàn)顱腦損傷時,必須維持呼吸道暢通。昏迷者應平臥,面部轉向一側,以防舌根下墜或分泌物、嘔吐物吸入,發(fā)生喉阻塞。有骨折者,應初步固定后再搬運。遇有凹陷骨折、嚴重的顱底骨折及嚴重的腦損傷癥狀出現(xiàn),創(chuàng)傷處用消毒的紗布或清潔布等覆蓋傷口,用繃帶或布條包扎后,及時送往就近有條件的醫(yī)院治療。 2.3 發(fā)現(xiàn)脊椎受傷者,創(chuàng)傷處用消毒的紗布或清潔布等覆蓋傷口,用繃帶或布條包扎后,搬運時,將傷者平臥放在帆布擔架或硬板上,以免受傷的脊椎

52、移位、斷裂造成截癱,招致死亡。搶救脊椎受傷者,搬運過程中,嚴禁只抬傷者的兩肩與兩腿或單肩背運。 2.4 發(fā)現(xiàn)傷者手足骨折者,不要盲目搬動傷者。應在骨折部位用夾板把受傷的位置臨時固定,使斷端不再移位或刺傷肌肉、神經(jīng)或血管。固定方法:以固定骨折處上下關節(jié)為原則,可就地取材,用木板、竹子等,在無材料的情況下,上肢可固定在身側,下肢與腱側下肢縛在一起。 2.5 遇有創(chuàng)傷性出血的傷員,應迅速包扎止血,使傷員保持在頭底腳高的臥位,并注意保暖。正確的現(xiàn)場止血處理措施: 2.5.1 一般傷口的止血法:先用生理鹽水(0.9%Nacl溶液)沖洗傷口,涂上紅汞水,然后蓋上消毒紗布,用繃帶較緊地包扎。 2.5.2 加壓包扎止血法:用紗布、棉花等作成軟件墊,放在傷口上再加包扎,來增強壓力而達到止血。 2.5.3 止血帶止血法:選擇彈性好的橡皮管、橡皮帶或三角巾、毛巾、帶狀布條等,上肢出血結扎在上臂1/2處(靠近心臟位置),下肢出血結扎在大腿上1/3處(靠近心臟位置)。結扎時,在止血帶與皮膚之間墊上紗布棉墊。每隔2540分鐘放松一次,每次放松0.51分鐘。 2.6 動