XX區(qū)間洞門鑿除專項應急方案

1、XX局集團有限公司 XX區(qū)間隧道洞門鑿除專項施工方案目 錄一、編制說明1二、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)概況1三、洞門鑿除設計方案3四、洞門鑿除施工方法4五、安全施工措施7六、文明施工保證措施8七、應急預案107.1領導機構107.2事故應急處理程序127.3應急措施137.4應急物資131一、編制說明洞門鑿除是盾構進、出洞的關鍵工序之一，其施工的質(zhì)量、安全等因素影響到了盾構施工能否順利進行。雖然，洞門鑿除工序簡單，但其安全隱患較多、難度較大，鑿出時經(jīng)常會發(fā)生沙涌、涌水等現(xiàn)象。盾構始發(fā)井圍護結構采用地下地連墻，墻厚800mm，鑿除難度較大。始發(fā)井端頭處采用二重管旋噴樁和冷凍法進行加固。本標段盾構端頭地層

2、始發(fā)加固長度均為12m，冰凍法加固長度始發(fā)端及接收端均為2m。地層加固范圍始發(fā)加固區(qū)為隧道襯砌輪廓線外左右兩側(cè)3.0m，到達加固區(qū)為隧道襯砌輪廓線外左右兩側(cè)3.0m，結構頂以上為3.0m至隧底以下3.0m，采用600間距460旋噴樁加固，待端頭加固完成后方進行洞門鑿除施工。始發(fā)井端頭加固平面布置如圖1.1 圖1.1 始發(fā)井端頭加固平面布置示意圖二、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)概況XX處在松嫩平原的東南緣，地處XX江中游，東部靠近丘陵山地，其余為廣闊的沖洪積平原，原波狀起伏，河谷地貌發(fā)育，階地清晰，漫灘開闊。XX站XX站區(qū)間隧道主要穿越的地層為XX江漫灘區(qū)，海拔高度117.42128.04m，地形平緩，起

3、伏不大。河漫灘地層主要由人工填土層、全新統(tǒng)低-高漫灘沖積成因土層、下更新統(tǒng)東深井組冰水堆積層、下更新統(tǒng)猞猁組冰水堆積層、白堊系嫩嫩江組沉積巖等組成。本區(qū)間場地地形起伏不大，場地地貌單元屬XX江漫灘。三、洞門鑿除施工方法洞門鑿除采用風鎬并結合人工修鑿的方法開鑿鋼筋砼。鑿除地下連續(xù)墻前打水平探孔。洞門開鑿過程中，為保證洞門圍護結構的穩(wěn)定，鑿洞要分三階段進行，首先將背土側(cè)（內(nèi)層）的連續(xù)墻內(nèi)層鋼筋保護層砼鑿除，并用氣割切掉鋼筋，然后繼續(xù)鑿至連續(xù)墻迎土側(cè)（外層）的鋼筋外露為止。最后當盾構機下井安裝調(diào)試完畢，推行盾構機就位后，再快速將余下連續(xù)墻外層鋼筋割除，進行清理后，即可始發(fā)。1、腳手架搭設在洞圈內(nèi)（預

4、埋鋼環(huán)內(nèi)）搭設腳手架，根據(jù)施工需要分層鋪設腳手板，以提供作業(yè)人員作業(yè)位置。采用1200(豎向)1200(橫向)900mm(縱向)落地式腳手架，以方便鑿除施工，腳手架穩(wěn)固可靠。腳手架底部與預埋鋼環(huán)底通過方木緊密接觸，不可懸空。并按要求搭設剪刀撐。斜撐可通過搭設在刀盤上以保證腳手架穩(wěn)定牢固。2、土體加固狀況觀察在洞門邊緣位置打設15個觀察孔（觀察孔位置如圖4.2-1，圖4.2-2所示），以觀察洞外土體加固狀況，然后根據(jù)探孔及滲水情況，決定是否對土體進行補充加固。待所有加固完成后方進行洞門混凝土鑿除?，F(xiàn)場配備木塞，出現(xiàn)透水現(xiàn)象時及時進行封堵。 圖4.2-1觀察孔位置 圖4.2-2觀察孔位置示意圖3、

5、洞門混凝土分塊根據(jù)以往洞門鑿除的施工經(jīng)驗，考慮到施工難度及安全性，地連墻混凝土共分十六塊進行鑿除。示意圖如下：洞門混凝土分塊示意圖洞門混凝土總量共計36.30m2。其中1、7單元均為0.91m2；2、8單元2.64m2；3、5單元2.65m2；4、6單元2.90m2。4、洞門鑿除作業(yè)順序施工準備測量放線定位腳手架搭設風鎬開鑿洞門廢棄鋼筋吊出豎井拆除腳手架清渣外運工序結束割除背土面鋼筋開鑿至露出迎土面鋼筋人工修鑿洞邊緣割掉擋土側(cè)鋼筋盾構機調(diào)試完畢，推行就位檢查凈空尺寸(1)按照分塊圖由上至下破除洞門混凝土，第一次破除厚度以完全露出地下連續(xù)墻鋼筋為宜，厚度約為70mm。砼塊應隨破隨清，砼塊集中于土

6、箱中，采用龍門吊吊出。(2)先割下部，再割兩側(cè)，后割上部氣割割除背土面鋼筋。切割的廢棄鋼筋捆綁吊出豎井。使用氣割作業(yè)時，注意對洞門預埋鋼環(huán)的保護，防止燒壞預埋鋼環(huán)等。(3)背土面鋼筋割除完成后按塊繼續(xù)進行混凝土的破除，破除厚度為660mm。(4)最后當盾構機下井安裝調(diào)試完畢，推行盾構機就位后，再快速將余下連續(xù)墻外層鋼筋割除，進行清理后，即可始發(fā)。四、應急預案4.1領導機構為了加強XX地鐵九號線土建施工第七合同段項目部的應急能力，建立一套完備的管理體系，項目部成立由項目經(jīng)理、項目總工程師、項目副經(jīng)理、工程部長、設備物資部長、辦公室主任、安質(zhì)部部長組成的應急救援領導小組并分別明確小組成員中各自的職

7、責和分工。4.2事故應急處理程序4.2.1盾門鑿除風險點分析（1）盾門鑿除是盾構法施工中比較容易發(fā)生事故的施工工序，國內(nèi)外盾構工程實踐中常有大事故發(fā)生在此工序；（2）盾門鑿除事故發(fā)生的主要原因有端頭土體加固設計不合理，如加固方法不當，加固范圍不足，加固效果難以達到設計要求，洞門結構和圍護結構存在缺陷，洞門防水措施不合理，始發(fā)托架和反力架存在設計和施工雙方面的問題；（3）盾門鑿除施工過程中所發(fā)生的事故大多數(shù)是由洞口土體不穩(wěn)和滲漏所致，這類風險事故發(fā)生的特征是：圍護結構開始局部拆除時加固土體穩(wěn)定性和滲透性都滿足要求，但是隨著圍護結構拆除過程的進行及對土體的的震動等影響，開始有水和砂從從洞口加固段土

8、體中滲漏出來，如果此時不及時采取止水措施，將會產(chǎn)生大的水土流失，引起地表沉陷，甚至造成盾構始發(fā)失敗；洞門鑿除是盾構施工過程中的一大風險點，依據(jù)類似工程的施工經(jīng)驗和始發(fā)段的實際情況，我部認為洞門鑿除的主要風險點為：1、少量涌砂；2、大量涌砂；3、高空作業(yè)4、明火風險5、運輸風險6、粉塵污染風險7、高空墜物風險4.2.2盾門鑿除風險預防及處理辦法1、洞門鑿除方法詳見洞門鑿除預案。2、預防措施盾構端頭采用雙重旋噴樁加固+冷凍加固，冷凍區(qū)溫度控制采取24小時檢測方式，隨時觀察溫度變化，確保冷凍加固滿足基本條件，保證加固體的強度和正面土體的穩(wěn)定性，其主要的風險點在于加固體與連續(xù)墻的外側(cè)表面結合不好及加固

9、體之間的密實度未達到施工要求。如果出現(xiàn)上述情況，則洞門破除時很容易產(chǎn)生涌砂現(xiàn)象，故在洞門破除前要做好預防措施： 加固體抽芯檢測盾構端頭旋噴樁抽芯檢測在的規(guī)范基礎上，抽芯數(shù)量增加一倍，共計10根。依據(jù)抽芯的結果對盾構端頭旋噴加固的效果進行評價，若質(zhì)量達不到要求，則對加固體進行補充加固。 加固體與連續(xù)墻結合處預埋注漿管為保證加固體與連續(xù)墻外側(cè)表面不留縫隙，在洞門破除前，需在加固體與圍護樁之間預留注漿孔，注漿孔共設8個，每個隧道內(nèi)各4個，注漿孔采用50mm的PVC管進行預埋，預埋管長20m。若洞門滲水量較大時，可通過預留管進行注漿加固。 洞門水平觀察孔洞門破除前30天，對洞門區(qū)域的加固效果進行觀察孔

10、試驗，即通過打水平觀察孔來檢測盾構端頭的加固效果，主要是觀察正面土體的含水量及土體的加固強度等。 注漿泵破除洞門前，準備好注漿泵及相關的應急搶險物資（水泥、砂子等），一旦洞門涌砂就立即使用注漿泵對漏砂處進行封堵。 排污泵盾構井內(nèi)安裝好具有足夠排污能力的排污泵，破除洞門時，少量的漏砂可通過排污泵排出工作井外。 緊急安全通道利用盾構井后方的車站結構設置破除洞門時的緊急安全通道，在施工期間，嚴禁任何人員和物品堵塞通道。 破除洞門時機盾構始發(fā)前的洞門破除工作，必須是在盾構機及盾構施工成員全部工作準備就緒后，且設備和人員全部處于臨戰(zhàn)狀態(tài)下才能進行。4.2.3、盾門鑿除風險處理措施 少量涌砂洞門破除過程中

11、，不可避免的有漏砂現(xiàn)象。如果漏砂的量在控制范圍內(nèi)，不影響正常的施工，也不會對設備和人員構成安全風險，則通過導流措施將此部分砂引流至集污池內(nèi)，由污水泵排出。 大量涌砂如果端頭加固處理不好或由于施工等原因，造成洞口處大量涌砂，立即使用注漿泵和導流管對漏砂處進行引流注漿封堵。直到封堵完畢后方可進行下一步施工。高空作業(yè)搭構腳手架，應注意符合安全要求。所有人員進入施工現(xiàn)場必須戴好安全帽，并做好其他防護措施。離高度基準面2m或者2m以上的作業(yè)必須系安全帶，安全帶可掛在穩(wěn)固的腳手架之上。架子搭設和組裝完畢，使用前必須由項目經(jīng)理、項目技術負責人、項目安全負責人、架子班組成驗收小組對架體逐層逐流水段進行驗收，公

12、司技術負責人及安全科負責人必須參加，并填寫驗收單，對存在的問題責令限期整改，并及時進行二次復驗 明火作業(yè)現(xiàn)場電氣焊和各種用火場地要有防火措施，洞門鑿除處配備滅火器。氧氣、乙炔瓶應按國家規(guī)定擺放使用,兩瓶相距5m，離明火10m，并配有防護減震圈；氣瓶必須豎立放置；禁止敲擊、碰撞，并防止暴曬；氧氣瓶嚴禁沾染油污，乙炔氣瓶必須裝有減壓器和防止回火器。 運輸風險施工過程中材料等下放均為垂直運輸，運輸時必須有信號工指揮，吊運下方嚴禁站人或堆料。吊裝作業(yè)前，吊車司機應對吊車、吊具、鋼絲繩等做詳細檢查，確保安全可靠，方可使用。 粉塵污染洞門鑿除過程中，須有安全員或工班長旁站，以及時發(fā)現(xiàn)洞門異?，F(xiàn)象的發(fā)生。工

13、人必須佩戴口罩，防止粉塵污染，保證工人的職業(yè)健康。 高空墜物洞門鑿除應施做完一層之后再施做下一層，上下層之間不可同時施工。對于露頭的鋼筋應清理干靜，鋼筋上掛著的混凝土殘渣要清楚，防止混凝土掉落傷人和鋼筋外露刺傷。風鎬使用過程中注意風管接口緊固，防止甩脫傷人?，F(xiàn)場施工應急處理程序應急救援領導小組開始工作制定應急處理方案、措施實施應急處理方案觀察處理效果完成應急處理恢復正常施工調(diào)整應急處理方案、措施實施應急處理方案出現(xiàn)突發(fā)事件報告有關單位及部門報告業(yè)主報告工程師報告現(xiàn)場監(jiān)理加強監(jiān)測分析原因現(xiàn)場事故應急處理程序4.3應急措施針對本次始發(fā)施工中可能出現(xiàn)的漏水漏砂情況，應在洞門鑿除過程中，預備木板、棉花

14、胎、支撐型鋼、快速水泥、回絲、水泥、水玻璃、聚氨酯、草包和蛇皮袋（已裝土）等材料。并在洞門周邊2點，5點，7點，10點鐘位置鉆孔4處，（見下圖5箭頭所示）伸入洞門內(nèi)部。預埋注漿/引流管，并安裝球閥。圖5 洞門外打注漿孔位置示意圖（1）在洞門鑿除的第一階段，一旦有險情發(fā)生，首先應立即停止洞門混凝土鑿除，同時用棉花胎加木材或型鋼類材料進行支護，并用快速水泥加回絲以及疊放土包等方式進行臨時封堵，以控制險情，如有必要安裝導流管，保證快速封堵。然后采取壓注雙液漿或聚氨酯的措施直至堵住漏點。根據(jù)漏水涌砂的大小，決定是否在堵漏完畢對洞門進行噴射混凝土封堵。（2）在洞門鑿除的第二階段，首先對圍護樁間的間隙進行

15、探孔，并預先準備導流/注漿管路。在盾構機正前方上部的圈梁上準備10m*10m帆布捆扎備用。一旦有險情發(fā)生，首先立即停止洞門混凝土鑿除。根據(jù)漏水涌砂量的大小在圍護樁的樁間的間隙打入導流/注漿管，壓注雙液漿或聚氨酯。如無法有效封堵，立即快速拆除腳手架，垂下帆布，使其覆蓋在刀盤前部。開啟盾構機推進油缸，使盾構機刀盤插入洞門止水幕簾。然后通過洞門外預留注漿孔對洞門內(nèi)壓注聚氨酯，直至徹底封堵漏水涌砂。（3）在洞門鑿除的第三階段，由于只留外排鋼筋。四周空隙眾多。一旦發(fā)生險情，必須立即快速拆除腳手架，垂下帆布，使其覆蓋在刀盤前部。開啟盾構機推進油缸，盡快使盾構機刀盤快速的插入洞門止水幕簾。然后通過洞門外預留

16、注漿孔對洞門內(nèi)壓注大量聚氨酯，直至徹底封堵漏水涌砂。4.4應急物資項目部建立應急救援設施、設備、救治藥品等儲備制度，儲備必要的應急物資和裝備。應急救援指揮部根據(jù)實際情況，負責監(jiān)督應急物資的儲備情況。應急物資清單序號名稱單位數(shù)量位置1沙袋只100XX站-XX站2編織袋只500XX站-XX站310mm鋼板M210XX站-XX站420mm鋼板M210XX站-XX站5木板塊若干XX站-XX站6堵漏聚氨酯噸1XX站-XX站7水玻璃噸1XX站-XX站8普硅(P32.5)水泥T15XX站-XX站9快速水泥袋10XX站-XX站10注漿設備套1XX站-XX站11手電筒只5XX站-XX站12潛水泵臺3XX站-XX站13路欄只20XX站-XX站14對講機臺4XX站-XX站15棉被條5X