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地铁区间施工组织设计

来源:意榕旅游网
1 编制依据

1.1编制依据

⑴项目部编制的《福州轨道交通6号线施工总承包第2标段(二工区)施工调查报告》 ⑵《福州市城市快速轨道交通6号线工程(2标段)物探项目地下障碍物探查成果报告》(2015-W-044);

⑵《福州地铁6号线土建施工航城站~ 郑和站~十洋站区间施工设计图纸》; ⑶福州地铁6号线土建航城站~ 郑和站~十洋站区间工程勘察报告及补勘资料; ⑷上级部门批复的交通疏解及管线迁改图及相关说明;

⑸《福州市轨道交通六号线工程场地地震安全性评价报告》(2015A022,中震安证甲字第018号);

⑹建质 2009年87号文关于《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的要求; ⑺国家和福州市及建筑行业有关地铁、市政工程的施工技术、验收、安全生产、行业管理的规范、规程、文件:

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 编号 GB50108-2008 GB50299-1999(2003 版) JGJ18-2012 JGJ94-2008 JGJ120-2012 GB50208-2011 GB50446-2008 YBJ-225-91 GB50307-1999 GB 50911-2013 JGJ8-2007 GB50308-2008 JGJ/T111-1998 GB50204-2011 JGJ46-2005 名称 地下工程防水技术规范 地下铁道工程施工及验收规范 钢筋焊接及验收规程 建筑桩基技术规范 建筑基坑支护技术规程 地下防水工程质量验收规范 盾构法隧道施工与验收规范 软土低级深层搅拌加固法技术规程 地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范 城市轨道交通工程监测技术规范 建筑变形测量规范 城市轨道交通工程测量规范 建筑与市政降水工程技术规范 混凝土结构工程施工质量验收规范 施工现场临时用电安全技术规范 ⑻本行业工法及先进成熟施工技术;

⑼福州地铁集团有限公司制定的相关规定和管理办法。

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1.2编制原则

⑴严格执行基本建设程序,认真贯彻国家和福州市关于地铁建设方面的有关方针、和规定。

⑵严格遵守合同规定的关键竣工日期及整项工程的竣工交付日期。

⑶根据本合同段工程的规模和特点,综合考虑交通疏解、气候以及各施工影响因素,紧紧围绕项目总工期和节点工期,分轻重缓急,合理安排,均衡生产。

⑷根据本工程特点及合同工期要求,统筹安排各工程的施工顺序和进度。

⑸编制施组过程中对各关键工序进行充分的方案比选,保证施工方案的先进性和经济合理性。

⑹在施工场地的布置、施工机械的配备、施工方案的选择方面必须与环保要求相结合,确保施工过程不对自然环境和人文环境产生破坏,实施文明施工。

2、工程概况

2.1项目简介

福州市轨道交通6号线工程土建施工总承包第2标段土建2工区位于福州长乐市,项目包括一站两区间两座桥拆复建,分别为郑和站、航城站~郑和站区间、郑和站~十洋站区间,郑和三桥、延瑞桥拆复建。

图2.1-1 本项目工程概况示意图

2.2本工区盾构区间施工范围及内容

本工区共有2条盾构区间,分别是:航城站~郑和站区间、郑和站~十洋站区间均采用盾构法施工。联络通道采用冷冻法+矿山法进行施工,详见表2.2-1施工项目范围一览表。

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表2.2-1 施工项目范围一览表 工程部位 航城站~郑和站区间 郑和站~十洋站区间 工程名称 盾构区间 盾构区间 结构形式 盾构隧道 盾构隧道 里程 ZK16+968.326~ZK18+226.185 CK18+516.585~CK19+563.404 长度(延米) 右线1048环 左线1048环 右线872环 左线872环 位置 现状吴航路、海峡西路、郑和西路 现状郑和西路 2.3设计概况

福州地铁6号线土建2标2工区盾构区间,计划采用2台中铁装备复合式盾构机(1#中铁装备551号,2#中铁装备552号)参与施工。1#、2#盾构机从航城站大里程端头井整体始发至郑和站小里程端头井先后接收吊出,再调运至郑和站大里程始发端整体始发推进至十洋站小里程端头井接收。

2.2.1航城站~郑和站盾构区间

表2.2.1-1 航城站~郑和站区间概况表

指标 区间起止里程 区间长度及环数 管片设计情况 参考值 ZK16+968.326~ZK18+226.185 区间总长1257.859单线延米,单线1048环 管片环宽1.2m,内径5500mm,厚度350mm,外径6200mm,每环6块管片,衬砌环类型按照标准环+左、右转弯环设置 左线线路出航城站后沿吴航路以R=430m半径转入海峡西路,沿海峡西路以R=460m半径转入郑和西路,而后进入郑和站。 曲线设置情况 右线线线路出航城站后沿吴航路以R=450m半径转入海峡西路,沿海峡西路以R=460m半径转入郑和西路,而后进入郑和站。 坡度情况 区间埋深情况 隧道顶地面情况 隧道穿越道路及建筑物 左线线路出航城站后先后以23‰下坡,后以6.7‰、22%的上坡,最后平坡进入郑和站。右线线线路出航城站先后以23‰下坡,后以6.7‰、22%的上坡,最后平坡进入郑和站。 隧道最小埋深10.8m,最大埋深20.7m。 除地面桥梁接坡处地形略有起伏外,现场地势较平坦,地面标高5.09~6.8m 本区间隧道自航城站始发后沿吴航路前行,下穿上洞江,侧穿航兴桥、万星电影广场右转进入海峡西路后侧穿皇庭丹郡地块、海峡北路挡墙工程后进入郑和西路下穿郑和三桥(需拆除重建)等建筑物。 航城站大里程端头井采用三轴搅拌桩辅助以三重管旋喷桩型式,旋喷桩于车站主体结构变形稳定后实施,加固长度7m。三轴搅拌桩桩径850mm,咬合250mm;旋喷桩桩径800mm,端头井加固 咬合200mm,钻孔垂直度不得大于1/200。加固范围沿隧道纵向长度为10m,宽度为洞圈延伸3m,深度范围为洞圈向上3.0m,向下3.0m。郑和站小里程端头井采用三轴搅拌桩辅助以三重管旋喷桩型式,加固长度10m。 第 3 页

2.2.2郑和站~十洋站盾构区间

表2.2.2-1 郑和站~十洋站区间概况表

指标 区间起止里程 区间长度及环数 管片设计情况 参考值 CK18+516.585~CK19+563.404 区间总长1046.819单线延米,单线872环 管片环宽1.2m,内径5500mm,厚度350mm,外径6200mm,每环6块管片,衬砌环类型按照标准环+左、右转弯环设置 曲线设置情况 坡度情况 区间埋深情况 隧道顶地面情况 区间以直线段从郑和站大里程端始发后沿郑和路进入十洋站 小里程端接收。 区间左右线路出郑和站后先后以22‰、5‰下坡,而后以6.5%的上坡, 最后平坡进入十洋站。 区间隧道最小埋深10,最大埋深17.9m。 郑十区间下穿地面为郑和西路,地面为现状道路,周边建筑物密集 郑和站~十洋站盾构区间沿郑和路敷设,地表途经区域多为居民生活小区,盾构线路隧道穿越道路 及建筑物 侧穿锦江花园一、二期、航辉花园、郑和花园等建筑物,距隧道最近建筑物不足7m,下穿上洞江,隧顶距江底10m、下穿延瑞桥(需拆除重建),基础(Φ1000mm灌注桩)侵入隧道范围内。 联络通道设置情况 区间设置1座联络通道兼泵站,均采用冷冻法+矿山法施工, 该处隧道埋设17.9m 郑和站大小里程端头井采用三轴搅拌桩辅助以三重管旋喷桩型式,旋喷桩于车站主体结构变形稳定后实施。三轴搅拌桩桩径850mm,咬合250mm;旋喷桩桩径800mm,咬合端头井加固 200mm,钻孔垂直度不得大于1/200。加固范围沿隧道纵向长度为10m,宽度为洞圈延伸3m,深度范围为洞圈向上3.0m,向下3.0m。十洋站小里程端头井采用三轴搅拌桩辅助以三重管旋喷桩型式,加固长度10m。 2.3.4区间管片设计参数

表2.3.4-1 区间管片设计参数

项 目 衬砌环外径 衬砌环内径 管片宽度 管片厚度 衬砌环分块 平面曲线拟合 转弯环楔形量 隧道洞门处直径 特 征 6200 mm 5500 mm 1200 mm 350 mm 1个封顶块、2个邻接块、3个标准块 全部采用通用环来楔形处理 37.2mm 6.7m 备注 共计6块 第 4 页

2.3.5区间联络通道设计参数

航城站~郑和站区间在里程CK17+468.691和CK18+040.000各设 2 座联络通道及泵站,郑和站~十洋站在CK19+016.315处设置1座联络通道及泵房,联络通道施工方法采用隧道内水平冻结加固土体后开挖构筑内衬的施工方法。

(1)联络通道初期支护为C20喷射混凝土,二次衬砌为模筑C35混凝土,抗渗等级不小于P10。

(2)钢支撑及其他钢结构构件一般采用Q235钢,焊条E4303。钢筋等级:普通钢筋宜采用HPB300级和HRB400级钢筋,焊条E4303、E5003。

(3)联络通道初期支护:外侧35mm,内侧:35mm;二次衬砌:35mm。

2.4 计划工期 区间名称 右线 航城站~郑和站区间 左线 右线 郑和站~十洋站区间 左线 2018/11/15 2019/6/15 1046.819 872环 2018/3/15 2018/10/15 2018/10/15 2019/5/15 1257.859 1046.819 1048环 872环 始发时间 2018/2/1 接收时间 2018/9/15 区间长度(m) 1257.859 备注 1048环 2.5主要技术指标 2.5.1区间技术标准

(1)隧道结构设计使用年限为100年,工程结构安全等级为一级,结构重要性系数为1.1。

(2)结构防水应满足国家颁布的有关地下工程防水技术规范的规定,地铁区间隧道防水等级为二级。

(3)结构设计时按荷载的短期效应组合并考虑长期效应组合的影响验算最大裂缝宽度不大于0.2mm。

(4)施工阶段抗浮安全系数≥1.05,正常运营阶段抗浮安全系数≥1.10(不考虑侧摩阻力)。

(5)衬砌结构变形验算:计算直径变形≤2‰D(D为隧道外径)。

(6)两条单线区间隧道之间,当隧道连贯长度大于600m 时,应设联络通道,并在通道内设置双向开启的甲级防火门。排水泵站应设置在区间最低点;隧道内排水泵房宜结合联络通道设置。

(7)区间隧道抗震设防烈度为6度,按7度采取抗震构造措施。 (8)区间隧道耐火等级要求为一级。

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2.5.2联络通道技术标准

(1)结构设计使用年限为100年。 (2)结构的安全等级按一级考虑。

(3)结构抗震设防烈度为6度,按7度采取抗震构造措施。 (4)结构设计按6级人防验算。 (5)混凝土结构裂缝允许宽度≤0.3mm。 (6)结构抗浮安全系数>1.10。

(7)衬砌结构变形验算:计算直径变形≤2‰D(D为隧道外径)。

2.6自然条件 2.6.1水文条件

福州长乐市气候特征属南亚热带海洋性季风气候和中亚热带海洋性季风气候。夏长无酷暑,冬短少霜雪,春长于秋,秋温高于春温。除海拔较高的山地外,大部分地区的无霜期都在300天以上,冷月气温在10℃ 左右,年平均气温19.3℃以上,历年低气温-1.7℃。雨季集中,易于洪涝。每年5-6月为雨季,月平均雨日18天,年平均雨天149天,多年平均降雨量1359.6mm。台风的影响发生在5月中旬至11月中旬,7月中旬至9月下旬为盛行期,占全年出现次数的80%,年均5.4次,受台风影响平均风速和极大风均达12级。

(1)地表水

沿线无常年性河流水系分布,地表水体主要分布于沿线零星分布的水塘、水渠等,水深约1.50~2.0m,主要接受大气降水自然汇集形成,水深受季节变化大。

(2)地下水的类型及补给排泄条件

根据沿线岩性特征、含水层分布特征和赋存条件,地下水类型划分为上层滞水及孔隙潜水、松散岩类孔隙水承压水、残积层~风化岩层的裂隙潜水三大类,地下水特征评述如下:

1)上层滞水

主要赋存于第四系表层的人工填土中,填土层由于成分组成变化较大,渗透性变化大,填土层以碎块石为主时,富水性、渗透性较好;当填土成分主要为黏性土混少量碎石时,富水性、渗透性相对较差。主要通过大气降水,及地表水下渗补给,通过大气蒸发排泄,水位和水量随季节变化较大,雨季上层滞水水量较丰富,枯季水量变小,勘察期间通过钻孔测的该层地下水埋深0.3~3.0m。

2)松散岩类孔隙水承压水

主要赋存于第四系松散沉积物及第三系少数胶结不良沉积物的孔隙中,主要通过侧向

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地下径流补给,其次接受地表水下渗补给,水量较丰富,通过侧向地下径流排泄,其次通过蒸发排泄。沿线主要相对隔水层有淤泥、淤泥质土、粉质粘土层,其富水性差,弱透水~微透水。根据含水层和隔水层的空间分布不同,可将松散岩类孔隙水分为孔隙潜水和孔隙承压水两种。

3)残积层~风化岩层的裂隙潜水

主要赋存于基岩风化带中,随岩性及风化程度的不同,富水性不一,基岩裂隙导水性和富水性受风化裂隙控制,由于裂隙张开和密集程度、连通及充填情况都很不均匀,所以裂隙水的埋藏、分布及水动力特征非常不均匀,主要受岩性和地质构造控制,透水性及富水性一般较弱,补给来源主要为含水层侧向补给和上部含水层垂直补给,与松散岩类孔隙水(潜水、承压水)有密切的水力联系。勘察期间勘探孔揭示地下水混合水位埋深0.3~9.4m,勘察期间为雨季,但降水较少,预计旱季地下水位将下降0.5~2.0m,雨季丰水期地下水位将上升1.0~2.0m,地下水年变幅可达3.0m。

2.6.2 地质条件

(1)区间工程概况

航城站~郑和站盾构穿越段主要位于<2-1>粉质粘土、<2-4-1>淤泥、<2-4-6>(含泥)中粗砂、<3-1-1>粉质粘土层、<3-1-2>(含砂)粉质粘土层、<3-6-2>(含碎石)粘质粉土、<2-4-4>淤泥夹砂地层。

郑和站~十洋站盾构区间穿越段主要位于<3-4-2>淤泥质土、<3-1-1>粉质粘土、<2-4-3>淤泥粉细砂交互层、<2-1>粉质粘土、<2-4-4>淤泥夹砂、<2-4-6>(含泥)中粗砂层。在<2-4-4>淤泥夹砂和<2-4-6>(含泥)中粗砂地层内存在有毒有害气体溢出现象。

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图2.1-1 地勘芯样

表2.6.2-2 航城站~郑和站~十洋站盾构区间地层统计表

<1-2> 人工填土层Q4ml 岩土名称 杂填土 地 层 描 述 颜色较杂,主要呈灰色、灰黄色、褐黄色,稍湿~湿,稍密~中密。均匀性较差,主要为人工堆填的黏性土、碎石、砖块、砼块等建筑垃圾,局部含少量中粗砂,硬杂质含量大于40%,欠压实~稍压实。层底埋深2.3~6.1m。层厚2.3~6.1m,平均厚度3.3m。 杂色,硬,稍湿,稍密~中密。以碎石块为主,岩性以花岗岩和凝灰岩为主,中~微<1-5> 填石 风化,为人工早期抛填而成,大部分欠压实~稍压实,填石粒径一般为5~55cm,最大粒径120cm,填石含量约60~90%,空隙由填砂及黏土充填,局部填砂及黏土含量较大,堆填不均匀,层底埋深2.1~4.4m,厚度2.1~4.4m,平均厚度3.16m。 海陆交互层Q4mc 呈黄褐色、灰黄色、灰色等,可塑为主,湿,含铁锰结核等氧化物,局部夹少量碎石,<2-1> 黏土 捻面叫光滑,有光泽,无摇振反应,干强度与韧性中等,黏性一般。层底埋深2.1~3m,层底埋深3.2~4.3m,层厚0.6~1.4m,平均厚度0.96m。 呈深灰色,流塑,饱和,以粘粒为主,部分夹少量薄层细砂或混有少量砂,局部含有<2-4-1> 淤泥质土 淤泥质粉细砂交互层 腐殖质,有腥臭味,摇振反应慢,有光泽,捻面光滑,干强度及韧性中等。层顶埋深2.3~6.1m,层底面深4.5~7.8m,层厚1.1~4.6m,平均厚度2.72m。 呈深灰色,松散状态,饱和,淤泥与砂呈韵律沉积,层状砂厚约2-30mm,部分表现为砂团状,多为粉细砂,部分为中西砂,与淤泥的厚度比约为1/3~3之间。层顶埋深4.5~9.8m,层底埋深7.45~17.9m,层厚1.45~11.9m,平均厚度5.96m。 呈深灰色,流塑~可塑,饱和,以粘粒为主,多混粉细砂团或夹 2~20mm 粉细砂 层,<2-4-4> 淤泥夹砂 层状砂与淤泥厚度比为 1/10-1/3,局部含有腐烂植物碎屑,有腥臭味,摇振反应中 等,无光泽,干强度及韧性低。层顶埋深为4.9~17.9m,层底埋深为7.9~21.2m,层厚为1.7~15.1m,平均厚度8.79。 呈深灰色,稍密状为主,局部松散或中密,饱和,主要成份为石英,以粉砂为 主,另(含泥)<2-4-5> 粉砂 含淤泥质及少量有机质,级配不良。本层大部分以中薄层状或透镜体状零星分布为主。层面埋深为9.9~10.9m,层厚为1m。 <2-4-3> 海积层Q4m 第 8 页

<3-2> 海积层Q3m <3-5-1> 岩土名称 (泥质)粉砂 地 层 描 述 局部表现为(泥质)中砂,呈浅黄、浅灰、灰绿等,松散~稍密状为主,饱和,主要成份为石英,粒径较均匀,含较多粘粒,局部含淤泥质,级配不良。层顶埋深为25.3~30.45m,层底埋深为26.8~32.6m,层厚为0.50~4.8m。 呈深灰色,流塑-软塑,饱和,以粘粒为主,多混粉细砂团或夹 2~20mm 粉细砂 层,淤泥夹砂 层状砂与淤泥厚度比为 1/10-1/3,局部含有腐烂植物碎屑,有腥臭味,摇振反应中 等,无光泽,干强度及韧性低。层顶埋深为19.45~-21.2m,层底埋深为24.6~31m,层厚为4.1~11.55m,平均厚度为11.66m。 <4-1-2> (含砂)粉质粘土 呈灰绿、灰黄色等色,可塑~硬塑,很湿,含有一定量的砂粒,局部夹少量砾石,捻面不够光滑,少有光泽,无摇振反应,干强度与韧性相对较差,粘性一般,土质不均。层顶埋深为24.6~31m,层底埋深为27~32.3m,层厚为1.1~7.4m,平均厚度为3.01。 呈浅黄色、浅灰色、灰黄色等,饱和,中密为主,局部稍密,主要成份为石英,粒径<4-2> (含泥)粗中砂 不均匀,以粗砂和中砂为主,含有少量圆砾、卵石。中下部多为砾石,局部相变为(含泥)砂砾、(含泥)圆砾。层顶埋深为26.1~32.6m,层底埋深为29.4~36.9m,层厚为1.2~7.4m,平均厚度为3.63m。 龙海组冲积~洪积层Q3m/Q3al+pl 呈深灰色,流塑,饱和,以粘粒为主,偶混有少量粉细砂或夹薄层粉细砂,局部含腐<4-4-2> 淤泥质土 (含砂)粉质粘土 (泥质)砾粗砂 烂植物碎屑,有腥臭味,摇振反应慢,有光泽,捻面光滑,干强度及韧性中等。层顶埋深为29.9~36.9m,层底埋深为34.7~43.1m,层厚为2.7~11.2m,平均厚度为6.7m。 呈浅灰、灰黄色等色,硬塑,很湿,含有一定量的砾石,捻面不够光滑,少有光泽,无摇振反应,干强度与韧性相对较差,粘性较差,土质不均。层顶埋深为34.7~42.1m,层底埋深为36~44.3m,层厚为0.5~3m,平均厚度为1.6m。 呈灰白色、灰黄色等,饱和,稍密~中密,主要成分为石英,粒径不均匀以粗砂、砾<4-7> 砂为主,局部夹有卵石。层顶埋深为37.8~43.1m,层底埋深为40~45m,层厚为0.7~3.8m,平均厚度为2.08m。 浅灰色,中密-密实,饱和,卵石多呈椭球状,磨圆度较好,含石英及长石,中等风化,<4-8> (含泥)卵石 粒径一般为 3-10 cm,最大粒径>18cm,含量为 55~85%,间隙主要由泥质、砾砂填充。层顶埋深为40.7~41.8m,层底埋深为42.9~44.4m,层厚为1.6~2.6m,平均厚度为2.13m。 强风化凝灰岩(砂土状) 强风化凝灰岩(碎块状) 呈灰白色,灰黄色,含少量石英颗粒,风化强烈,原岩组织结构已大部分风化破 坏,岩芯多呈砂土状,遇水易软化、崩解,母岩为凝灰岩。本层岩石坚硬程度属软岩, 岩体完整性等级属破碎,岩体基本质量等级分类属Ⅴ类。层顶埋深为30.8~35.3m,层底埋深为35~43.88m,层厚为2.7~8.58m,平均厚度为5.9m。 浅呈灰白色,灰黄色,进尺有响声,岩石风化强烈,岩石结构破坏严重,岩芯主要呈碎块状,岩块敲击易碎,母岩为凝灰岩。岩石坚硬程度属软岩~较软岩,岩体完整性等级属较破碎~破碎,岩体基本质量等级分类属Ⅳ-Ⅴ类。层顶埋深为35~45m,层底埋深为38.5~47.14m,层厚为0.5~6.14m,平均厚度为2.67m。 呈灰、灰绿色,块状构造,岩芯以长柱状为主,部分短柱状,长度一般为 15- 40cm,<4-6-2> <7-3> 岩石全风化带J3n <7-4> 岩石微风化带nJ3 RQD=60~90,岩芯采取率 TCR 为 90-100%,原岩结构清晰可辨。岩石坚硬程度属 较<9-2> 微风化花岗岩 硬岩-坚硬岩,岩体完整性等级属较完整-较破碎,岩体基本质量等级分类属 II-Ⅲ类。层顶埋深为38.5~45.8m,层底埋深为44.12~50.5m,层厚为0.98~8.9m,平均厚度为3.62m。 (2)本工区不良工程地质情况

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本场区地势平坦,未发现滑坡、泥石流、崩塌及地面沉降等不良地质作用。隧道沿线分布有软土、淤泥夹砂、粉质粘土(夹碎石)、中粗砂层等不良地层,若处理不当,可能引起盾构设备损坏、隧道坍塌、地面沉陷等工程灾害,进而危及临近建(构)筑物、管线等周边环境及人员安全;郑和站~十洋站盾构法区间可能存在有害气囊,区间盾构掘进过程中,应注意对有害气体(CO)的监测,若检测到有害气体存在,应加强监测。当浓度超过警戒值时,应考虑加强通风。并停止施工及时通知监理、业主、质检单位及设计单位共同协商,提出处理意见。

2.6.3地形地貌

本工区位于福州长乐市,境内地势由西北向东南倾斜,西北部分别为戴云山脉和鹭峰山脉的延伸部分,为中低山地,东南部为福州盆地和沿海冲积平原。

闽江是福建省最大的河流,发源于闽赣边界的武夷山脉,向东南流入东海。闽江流域降水丰沛,居全国第七位。流域年径流总量达623.70亿立方米,径流年际变化比较稳定,为重要水运通道。

径流量年内分配不均,一月最小,平均流量为619立方米秒,而后逐月增大,6月最大,达4706立方米秒,7月开始逐月下降。闽江历年最高水位8.22m(位于闽江桥头)。

2.6.4气象条件

福州市位于福建省东南沿海,介于北纬25°20'~26°30',东经118°40'~120°之间。本地区属中亚热带湿润季风气候,全年温和湿润、雨量充沛。冬无严寒,夏季炎热。多年平均气温为19.6℃,月平均气温最高为29.6℃,月平均气温最低为6.2℃。多年平均降雨量为1359.6mm,降雨集中在6~10月,降雨量为952mm,占全年降雨量的70%,其中月最大降雨量为581.3mm,月最小降雨量为0mm。7月中旬至9月下旬盛行台风,占全年出现次数的80%,年均5.4次,台风常常带来丰富的降雨。

福州地面温度较气温高,年平均温度高2.2℃(冬季高1℃,夏季高4.1℃)。在深0.8米处之温度冬季较地面高5.5℃,夏季则低2.6℃。太阳年辐射量较高,福州达110千卡/平方厘米。

2.7施工条件 2.7.1进出场道路

(1)航城站始发场地均位于施工围挡范围内,场地位于现状吴航路上,沿吴航路东西向布置,吴航路为城市主干道。规划道路宽度45.5m,现状道路宽36m,现状为双向6车道+2个非机动车道,现状道路交通繁忙;车站盾构吊装及拆除周边道路均满足车辆进出场的要求。

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(2)盾构始发及接收的场地均进行了道路硬化作业,场地情况满足盾构施工条件要求。

图2.7.1-1 航城站盾构始发场地图

郑和站盾构接收、始发场地以及十洋站盾构接受场地均位于郑和西路上,郑和西路现状道路宽为22米。为双向4车道,设计时速为限速20km/h,现状道路通行良好,交通流量大,早7:00~9:30、晚16:30~19:00为高峰行车时间,航城站及郑和站周边道路通行流量大,施工期间材料运输车及渣土运输车应尽量避免此期间车辆进出场。

(3)航城站盾构始发场地内车辆运输由车站东大门进出场;郑和站盾构始发场内车辆运输由东西大门进出均可。

图2.7.1-2 郑和站盾构接收、始发场地图

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图2.7.1-3 十洋站盾构接收场地图

2.7.2高压电

上级单位中铁建设投资公司与业主合同中包含此项费用,但具体与电力单位对接由项目部负责,根据《施工现场临时用电安全技术规范》,结合施工现场实际情况,按施工需要使用的机械设备容量及供电要求统计沿线施工场地内所需用电负荷,向工程所属区域供电局申报。

航城站作为盾构双机始发的车站,需要安装2台45t出土龙门吊,1个75型搅拌站才可满足两台盾构机掘进需要的后配套设备。为保证盾构机和其后配套设备的用电质量和安全,需安装一台一进三出带高压计量环网柜,高压总容量为2*1600KVA/10KV+630KVA即3830KVA/10KV,也就是安装一台630KVA的箱变,提供两个容量各为1600KVA/10KV的高压用电接口,630KVA箱变作为盾构后配套设备电源,两个10KV高压接口作为两台盾构机电源,航城站盾构电源最好设置在盾构始发井端头附近,确保盾构施工用电质量和安全,郑和站~十洋站区间盾构机电源也使用航城站箱变。

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2.7.3地下管线

施工影响范围内的管线主要有通讯、供电、雨污水、给水、煤气、路灯等,施工范围内影响范围内的管线情况如下表所述。

表2.7.3-1 航城站~郑和站盾构区间主要管线调查统计表

序号 区间名称 管线名称 管线尺寸 管线材质 PVC 里程位置 管线底与隧道平埋深(m) 面关系 平行 管线处隧 调查方式 顶埋深 12m-14.7m 产权单位交底 管理措施 备注 1 电信管线 650*400 右线里程 YK16+968~ YK17+130 左线里程: 0.75 ZK16+968~ YK17+102 右线里程:YK16+997~17+102.8 右线里程:YK16+988~17+016.2 左线里程:YK17+017 右线里程:YK16+980~17+021.2 右线里程:YK16+968~17+102 右线里程:YK17+024~17+095 2 联通管线 300*200 PVC 1.05 斜交74° 斜交79°0.75 正交 0.75 1.2 0.75 正交 平行 正交 14.1m 产权单位交底 1、加强巡视监测,必要时 3 给水管线 D800 钢 13.5m 产权单位交底 进行地面注浆加固;2、 4 5 6 7 8 9 10 航城站~郑和站盾燃气管线 构区间 省广电 雨水管线 污水管线 电信管线 污水管线 移动管线 450*300 D110 D110 D500 D300 D300 D400 PVC PE 13.6m 产权单位交底 正常掘进过程中,保持连续、均衡、快速掘进,及时步注浆工作, 12m-14.2m 产权单位交底 13.7m 14.5m 13.8m 13.9m 13.9m PVC 左线里程:YK17+023 PVC PVC PVC PVC 产权单位交底 足量做好同产权单位交底 根据监测数据及时进行1.2 斜交84° 正交 正交 右线里程:YK17+095 4.0 左线里程:ZK17+091 右线里程:YK17+098 1.2 左线里程:ZK17+094 产权单位交底 补充注浆。 产权单位交底 产权单位交底 右线里程 YK17+028~ 4.0 斜交74° YK17+050 左线里程: 第 13 页

ZK17+068~ ZK17+0 右线里程: YK17+026~ YK17+052 0.7 斜交74° 左线里程: ZK17+066~ ZK17+086 右线里程: YK17+032~ YK17+058 1.2 斜交74° 左线里程: ZK17+068~ ZK17+0 右线里程: YK17+035~ YK17+061 1.2 斜交74° 左线里程: ZK17+071~ZK17+092 11 路灯管线 DN50 PVC 13.7m 产权单位交底 12 给水管线 D600 铸铁 13.7m 产权单位交底 13 雨水管线 D500 PVC 13.8m 产权单位交底 14 15 16 电力管线 移动管线 航城站~郑和站盾构区间 移动管线 800*300 右线里程: YK17+038~ YK17+0 混凝土 1.5 斜交73° 左线里程: ZK17+074~ZK17+096 右线里程: YK17+350~YK17+372 0.7 斜交70° 左线里程: ZK17+402~ZK17+420 右线里程: YK17+348~YK17+370 0.7 斜交70° 左线里程: ZK17+398~ZK17+418 右线里程: YK17+351~YK17+373 0.7 斜交70° 左线里程: 13.8m 产权单位交底 1、加强巡视监测,必要时进行地面注浆加固;2、正常掘进过 350*200 混凝土 18.9m 产权单位交底 程中,保持连续、均衡、快速掘进,及时足量做好同根据监测数据及时进行 DN200 混凝土 19.3m 产权单位交底 步注浆工作, 17 电信管线 350*200 混凝土 19.5m 产权单位交底 补充注浆。 第 14 页

ZK17+404~ZK17+423 18 燃气管线 110 PE 右线里程: YK17+398~YK17+442 1.1 平行 19.8m 产权单位交底 19 雨水管线 D400 混凝土 右线里程: YK17+353~YK17+376 0.9 斜交71° 左线里程: ZK17+406~ZK17+425 右线里程: 4.1 斜交73° YK17+398~YK17+412 右线里程: 4.0 YK17+398~YK17+801 平行 19.8m 产权单位交底 20 污水管线 21 22 雨水管线 D500—800 混凝土 23 24 雨水管线 D500—800 混凝土 25 26 27 28 29 30

19.5m 19.6m 19.4m 19.6m 19.5m 19.4m 19.6m 19.7m 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 1、加强巡视进行地面注 D400 PVC 右线里程: 4.1 斜交73° YK17+398~YK17+412 右线里程: 4.0 YK17+397~YK17+803 平行 左线里程: 4.1 斜交73° ZK17+398~ZK17+412 左线里程: 4.0 ZK17+395~ZK17+805 右线里程:YK17+676 0.8 左线里程:ZK17+674 右线里程:YK17+674 0.8 左线里程:ZK17+672 右线里程:YK18+008 0.8 左线里程:ZK17+971 右线里程:YK18+012 0.9 左线里程:ZK17+975 右线里程:YK18+014 0.8 第 15 页

平行 正交 正交 正交 正交 正交 电信管线 航城站~郑移动管线 和站盾构区间 联通管线 移动管线 电信管线 350*250 300X100 350*200 350*250 300*300 PVC PVC PVC PVC PVC 16.5m 19.7m 产权单位交底 16.3m 19.7m 产权单位交底 监测,必要时浆加固;2、16.1m 19.7m 产权单位交底 正常掘进过左线里程:ZK17+977 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 省广电 移动管线 电信管线 燃气管线 给水管线 雨水管线 污水管线 电力管线 雨水管线 污水管线 电力管线 燃气管线 给水管线 D100 400*200 550*350 D110 D200 D500 D600 900*400 D600 D800 900*300 110 D250 PVC PVC PVC PE PE 砼 砼 PVC 砼 砼 PVC PE 钢 右线里程:YK18+016 0.9 左线里程:ZK18+012 右线里程:YK18+016 0.9 左线里程:ZK18+011 右线里程:YK18+021 左线里程:ZK18+017 0.9 正交 正交 正交 正交 正交 正交 正交 正交 平行 平行 平行 平行 平行 程中,保持连15.8m 19.7m 产权单位交底 续、均衡、快速掘进,及时足量做好同 15.8m 19.7m 产权单位交底 步注浆工作,根据监测数15.3m 15.6m 产权单位交底 据及时进行补充注浆。 右线里程:YK18+031 1.1 左线里程:ZK18+027 右线里程:YK18+032 1.2 左线里程:ZK18+030 右线里程:YK18+031 左线里程:ZK18+034 1.7 15.1m 15.3m 产权单位交底 15.1m 15.4m 产权单位交底 15.3m 15.6m 产权单位交底 15.3m 15.6m 产权单位交底 15.3m 15.6m 产权单位交底 11.6-10.1m 产权单位交底 11.7-10.1m 产权单位交底 11.8-10.1m 产权单位交底 12.4-10.1m 产权单位交底 12.3-10.1m 产权单位交底 右线里程:YK18+038 4.3 左线里程:ZK18+041 右线里程:YK18+078 1.0 左线里程:ZK18+076 右线里程: 1.7 YK18+150至YK18+226 右线里程: 4.1 YK18+104至YK18+226 左线里程: 1.2 YK18+144至YK18+226 左线里程: 1.1 YK18+116至YK18+226 左线里程: 0.95 YK18+118至YK18+226 第 16 页

2.7.3-2 郑和站~十洋站盾构区间主要管线调查统计表

序号 区间名称 管线名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 郑和站~污水管线 燃气管线 移动管线 联通管线 电信管线 污水管线 给水管线 路灯管线 污水管线 电信管线 污水管线 电力管线 燃气管线 移动管线 网通管线 电信管线 电缆 电信管线 管线尺寸 DN400 DN200 350*250 450*450 650*500 DN600 DN400 DN50 DN1000 900*350 DN300 800*350 DN110 DN100 300*100 500*350 600*450 500*350 D600 雨水管线 D600 混凝土 管线 材质 砼 PE 砼 砼 砼 砼 砼 铸铁 铸铁 砼 砼 PE PE 砼 砼 砼 砼 混凝土 里程位置 右线里程YK18+519.5 右线里程YK18+539.5 右线里程YK18+2.5 右线里程YK18+3.5 右线里程YK18+4.5 右线里程YK18+8.9 右线里程YK18+551.9 右线里程YK18+551.9 右线里程YK18+555.5 右线里程YK18+572.1 右线里程YK18+588.7 管线底埋与隧道平深(m) 面关系 0.9 1.2 1.5 1.5 1.5 3.9 0.9 0.9 4.1 0.8 4.1 正交 正交 正交 正交 正交 正交 正交 正交 正交 正交 正交 斜交78° 正交 正交 正交 正交 正交 正交 平行 平行 管线处隧顶 埋深 11m 11.2m 11.4m 11.4m 11.4m 11.6m 11.4m 11.4m 11.6m 11.4m 11.5m 11.6m 11.7m 11.7m 11.7m 12.1m 12.4m 12.6m 调查方式 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 1、加强巡产权单位交底 视监测,产权单位交底 必要时进产权单位交底 行地面注产权单位交底 浆加固;产权单位交底 2、正常掘产权单位交底 产权单位交底 进过程中,保持连续、均掘进,及管理措施 备注 左线里程:YK18+588.7 1.1 右线里程:YK18+590.7 右线里程YK18+597.5 右线里程YK18+599.78 右线里程YK18+603.3 右线里程YK18+667.3 右线里程YK18+703.1 右线里程YK18+749.1 左线里程: ZK18+581.5~ZK18+838 右线里程:YK18+583~YK18+837 0.85 1.1 0.85 0.85 0.85 0.92 1. 1.6 产权单位交底 衡、快速产权单位交底 时足量做产权单位交底 好同步注产权单位交底 浆工作,产权单位交底 根据监测产权单位交底 产权单位交底 数据及时进行补充注浆。 12.5-17.4m 产权单位交底 12.5-17.4m 产权单位交底 第 17 页

21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34

十洋站盾构区间 污水管线 给水管线 联通管线 移动管线 网通管线 电信管线 燃气管线 省广电 雨水管线 给水管线 燃气管线 省广电 网通管线 DN300 DN100 500*450 350*250 300*600 600#500 D110-160 DN100 D11200-D300 DN300 D110 D110 D100 270*550 PVC PPR 砼 砼 砼 PVC PE PVC 砼 砼 PE PE PVC PVC 右线里程:YK18+599~YK18+725.7 右线里程:YK18+599~YK18+727.7 右线里程:YK18+633~YK18+685.7 右线里程:YK18+599~YK19+563 右线里程:YK18+599~YYK19+563 右线里程:YK18+599~YK19+563 右线里程:YK18+599~YK19+563 右线里程:YK18+599~YK19+563 左线里程: ZK18+861.5~ZK19+435 右线里程:YK18+862~YK19+298 4.2 1.4 0.9 0.9 0.85 1.1 1.3 0.95 1.5 1.6 平行 平行 平行 平行 平行 平行 平行 平行 平行 平行 正交 正交 正交 正交 12.5-16.2m 产权单位交底 12.5-16.2m 产权单位交底 12.5-15.8m 产权单位交底 12.5-17.8m 产权单位交底 12.5-17.8m 产权单位交底 1、加强巡视监测, 12.5-17.8m 产权单位交底 必要时进行地面注12.5-17.8m 产权单位交底 浆加固;2、正常掘12.5-17.8m 产权单位交底 12.7-17.8m 产权单位交底 12.7-17.8m 产权单位交底 17.4m 17.5m 17.6m 17.7m 进过程中,保持连续、均衡、快速掘进,及时足量做好同步注左线里程:ZK18+957.2 1.4 右线里程:YK18+957.8 左线里程:ZK18+959.2 1.3 右线里程:YK18+962.8 左线里程:ZK18+9 0.85 右线里程:YK18+966 左线里程:ZK18+9 0.9 右线里程:YK18+966 第 18 页

产权单位交底 浆工作,根据监测产权单位交底 数据及时进行补充产权单位交底 注浆。 产权单位交底 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48

联通管线 移动管线 电信管线 污水管线 电力管线 电力管线 电力管线 电信管线 省广电 移动管线 给水管线 省广电 电信管线 SY管线 410*410 410*270 410*970 D500 1100*700 750*350 550*550 550*410 100*50 DN30 D300 DN100 550*550 DN400 PVC PVC PVC 砼 PVC PVC PVC PVC PVC PVC PE PVC PVC 钢 左线里程:ZK18+971 0.95 右线里程:YK18+972 左线里程:ZK18+973 1.1 右线里程:YK18+975 左线里程:ZK18+980 0.95 右线里程:YK18+979 左线里程:ZK18+984 4.3 右线里程:YK18+985 左线里程:ZK18+994 1.12 右线里程:YK18+992 左线里程:ZK19+010 0.95 右线里程:YK19+011 左线里程:ZK19+147 0.9 右线里程:YK19+148 左线里程:ZK19+288 1.1 右线里程:YK19+287 左线里程:ZK19+407 1.1 右线里程:YK19+408 左线里程:ZK19+411 0.95 右线里程:YK19+412 左线里程:ZK19+437 1.3 右线里程:YK19+436 左线里程:ZK19+438 1.2 右线里程:YK19+438 左线里程:ZK19+441 1.1 右线里程:YK19+442 左线里程:ZK19+463 1.2. 右线里程:YK19+463 第 19 页

正交 正交 正交 正交 正交 正交 正交 正交 正交 正交 正交 正交 正交 正交 17.8m 17.9m 18.2m 18.3m 14.4m 19.2m 18.3m 16.4m 13.6m 13.4m 13.2m 12.8m 12.6m 12.4m 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 1、加强巡视监测, 产权单位交底 必要时进行地面注产权单位交底 浆加固;2、正常掘产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 进过程中,保持连续、均衡、快速掘进,及时足量做好同步注产权单位交底 浆工作,根据监测产权单位交底 数据及时进行补充产权单位交底 注浆。 产权单位交底 49 50 51 52 53 ZH管线 给水管线 雨水管线 电信管线 600*500 DN50 550*550 550*270 500X500 砼 钢 石头 PVC 砼 砼 PVC 左线里程:ZK19+493 1.4 右线里程:YK19+493 左线里程:ZK19+508 0.9 右线里程:YK19+507 左线里程:ZK19+524 1.6 右线里程:YK19+523 右线里程:YK19+551 1.1 左线里程:ZK19+553 右线里程: 1.7 YK19+495至YK19+563 左线里程: 1.8 ZK19+483—ZK19+563 右线里程:YK19+551 1.1 左线里程:ZK19+553 正交 正交 正交 正交 平行 平行 正交 12.1m 11.9m 11.7m 11.5m 11.3m 11.2m 11.2m 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 产权单位交底 雨水管线 55 电信管线 500X500 550X270 第 20 页

2.7.4用水

本工程生活用水与施工用水均采用由福建乐远航供水公司提供的市政自来水管道接入。

2.7.5通讯

盾构区间隧道设置专用的通讯电缆,盾构隧道及地面设置地面远程监控系统,进入隧道设置门禁系统。

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2.7.6周边建(构)筑物调查情况

表2.7.6-1 航城站~郑和站盾构区间沿线建筑物统计表

站点 序建筑物号 名称 相对位置关系 基础形式 采用∅700、∅800、∅900、∅1000结构面积形式 (m2) 处理 意见 现场照片 隧道侧桩;水泥砂浆锚杆孔径为∅150,1 长乐万星电影广场 穿,最小长度为8~25m;基坑支护围护桩采 水平距离约用∅1000钻孔灌注桩,桩长为10.5~22.5m,围护桩桩底标高为下室底板标高-3.7m。 框架结构 23723 对桩基础进行注浆加固 3.94m -5.4~-17.5m;设二层地下室。地航城站~郑和站隧道侧穿,最小 水平距离约1.6m 隧道侧1、加强巡视监采用∅1000钻孔灌注桩,桩长拱桥结30.0m 构 2224 盾构区间 2 航兴桥 3 皇庭丹郡1#、5# 穿,最小PHC500、PHC600预应力高强管桩,测,必要时进行框架结 水平距桩长37.0~48.0,桩底标高为1724 地面注浆加固;构 离约-30.7~-45.6,有地下室。 2、正常掘进过7.32m 程中,保持连 第 22 页

隧道侧续、均衡、快速PHC500、PHC600预应力高强管桩,∅1100钻孔灌注桩,桩长约40.0~51.0,桩底标高为-34.8~-52.0m,有地下室。 框架结构 掘进,及时足量5258 工作,根据监测数据及时进行补充注浆。 做好同步注浆4 皇庭丹郡8#、9# 穿,最小 水平距离约6.40m 隧道侧5 皇庭丹郡10# 穿,最小PHC500、PHC600预应力高强管桩,框架结 水平距桩长37.0~48.0,桩底标高为1110 构 离约-31.8~-46.7,有地下室 8.79m 隧道侧穿,最小采用PHC400、PHC500锤击预应力两栋20层带2层裙楼的混凝土结构房屋 6162 6 长山碧水 水平距离约13.5m 管桩,桩长25m,桩底标高为-19.8~-26.2.有地下室。 隧道正7 郑和三桥 穿,需对桥进行拆复建 采用∅1200钻孔灌注桩,桩长37.8~40.8m,桩底标高为-34.9~-37.7m。 板梁结构 840 拆除重建 第 23 页

隧道侧蔚蓝国际穿,最小两栋28层带2采用∅500桩,入土深度为38.0~44.15m,有地下室 层裙楼的混凝土结构房屋 加强巡视监测,3714 必要时进行地面注浆加固; 8 3A#、3B#楼 水平间距为8.18m 表2.7.6-2 郑和站~十洋站盾构区间沿线建筑物统计表 建筑站点 序号 物名称 采用∅400、∅500PHC管桩,桩相对位置关系 基础形式 面积结构形式 处理 意见 (m2) 一栋12层现场照片 1 经纬楼 隧道侧穿,最小带层裙楼 入土深度为-20.5~40.85,有地1923 水平间距为7.6m 的混凝土1、加强巡视监下室 结构房屋 测,必要时进隧道侧穿,最小 水平间距为8.82m 采用∅700、∅800混凝土管桩,1#楼桩长36~41m,桩底标高为桩底标高为-29.4~36.9m。 采用∅600混凝土预制桩;桩长17.0~37.5m,桩底标高为12.2~-32.8m。有地下室。 框架结构 2025 行地面注浆加固;2、正常掘框架结构 3300 -30.4~35.9m。3#楼桩长35~42m,进过程中,保持连续、均衡、快速掘进,及时足量做好同步注浆工作,根据监测数据及时进行补充隧道侧穿,最小 水平间距为10.13m 采用∅400、∅500混凝土管桩;框架结构 6087 桩长33~40m,有地下室。 注浆。 锦江花郑和站~十洋站盾构区间 2 园一期1#、3# 3 航辉花园 水平间距为7.2m 隧道侧穿,最小 锦江花4 园二期6#、7#楼

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5 延瑞桥 隧道正穿,需对采用∅1000冲(钻)孔灌注桩管单曲拱梁桥进行拆复建 桩;桩长20.0m左右。 结构 797 拆除重建 6 凯捷花园 隧道侧穿,最小采用冲(钻)孔灌注桩管桩;桩 框架结构 19 水平间距为9.0m 长20.0m左右。 7 永乐花园 隧道侧穿,最小采用冲(钻)孔灌注桩管桩;桩水平间距为9.0m 长20.0m左右。 框架结构 1286 郑和花8 园二期18# 隧道侧穿,最小采用∅400内夯锤击沉管灌注桩 水平间距为13.41m 扩大头桩径为∅700,桩长为12.0~14.0m 1、加强巡视框架结构 1903 监测,必要时进行地面注浆加固;2、正常9 金林大厦 隧道侧穿,最小 水平间距为11.06m 采用∅326沉管灌注桩;桩长20~30m。 掘进过程中,框架结构 1414 保持连续、均及时足量做好郑和小10 区1#、6# 隧道侧穿,最小采用∅400内夯锤击沉管灌注桩水平间距为6.96m 扩大头桩径为∅700,桩长为12.0~14.0m 同步注浆工框架结构 3235 作,根据监测数据及时进行衡、快速掘进, 郑和站~十洋站盾构区间 第 25 页

惠航大11 厦 隧道侧穿,最小采用450X450打入式混凝土预制 水平间距为11.11m 方桩桩长为26.0m,桩底标高为框架结构 3360 -26.5m,有地下室。 补充注浆。 航兴社12 区 隧道侧穿,最小采用冲(钻)孔灌注桩管桩;桩 框架结构 3102 水平间距为8.7m 长20.0m左右。 锦绣公13 寓 隧道侧穿,最小采用PHC400、PHC500静压预应 水平间距为10.3m 力混凝土管桩,桩长30m,桩底框架结构 5520 标高为-31.0~-32.1.有地下室。 采用∅400、∅500静压先张法预力高强混凝土管桩,桩长24.0~33.5m,桩底标高为隧道侧穿,最小-26.2~-36.8m。基坑围护桩:采 水平间距为11.63m 用HW350X350X12X19钢桩,桩长框架结构 5230 为5m。止水桩:采用∅600水泥搅拌桩,桩长为8m。有地下室,地下室底板面标高-2.4m,基坑开挖深度为5.1m。 隧道侧穿,最小采用锚杆静压桩与桩筏相结合, 框架结构 3220 水平间距为6.8m 桩长24米 国际明14 珠 15 航都楼 第 26 页

工商银16 行 隧道侧穿,最小采用∅500钢管桩,桩长24-32 框架结构 1020 水平间距为10m 米 长乐市17 财务局 隧道侧穿,最小采用∅700,∅800,∅900,∅1300冲孔灌注桩,桩长30-33框架结构 425 米 水平间距为8.7m

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2.8主要工程数量

表2.8-1 本工程主要工程量一览表

工程名称 工程项目 航城站大里程端头井搅拌桩加固 航城站大里程端头井旋喷桩加固 郑和站小里程端头井搅拌桩加固 郑和站小里程端头井旋喷桩加固 航城站~郑和站 盾构出土 管片 管片防水材料 同步注浆 井接头 联络通道兼泵房 郑和站大里程端头井搅拌桩加固 郑和站大里程端头井旋喷桩加固 十洋站小里程北端头井搅拌桩加固 十洋站小里程端头井旋喷桩加固 育英路站~三墩站区间 盾构出土 管片 管片防水材料 同步注浆 井接头 联络通道兼泵房 单位 m3 m3 m3 m3 m3 环 环 m3 座 个 m3 m3 m3 m3 m3 环 环 m3 座 个 数量 4570 487 6706 508 41334.26 1048 1048 8.57 4 2 508 41334.26 508 41334.26 34399 872 872 740 4 1 备注 2.9工程造价

本工程合同造价降造后为5.68亿元。

2.10主要参建单位

表2.10-1 主要单位一览表 序 号 建设单位 监理单位 单位名称 福州地铁集团有限责任公司 中煤邯郸中原建设监理咨询有限责任公司 (联合)合诚工程咨询集团股份有限公司 中设设计集团股份有限公司 设计单位 北京城建设计发展集团股份有限公司 上海市隧道工程轨道交通设计研究院 勘察单位 施工单位

联系人 陈林 雷振华 卢建国 杨谋 朱振宇 林之航 何振兴 联系方式 136****6506185****6993150****4802186****40801****2225136****2718182****5829福州市勘测院 中铁四局集团有限公司 第 28 页

3、工程特点、重难点分析及施工对策

3.1、保证盾构始发与到达的安全是盾构掘进的重点

本标段航城站~郑和站~十洋站区间左、右线共计投入两台中铁装备40盾构机施工,四次始发、四次接收,安全风险高。因此盾构始发与接收是一项重点工程。

施工中我们将采取如下对策:

⑴控制盾构始发及接收端头地基加固质量

本工程区间隧道共有4个始发端头、4个接收端头,考虑到盾构进始发土质情况,盾构进始发地基必须预先加固,始发及接收端采用均采用三轴搅拌桩+高压旋喷桩加固。始发及接收加固长度均为10m(航城站始发段为7m)、隧道上下各3m。三轴搅拌桩桩径850mm,咬合250mm;旋喷桩桩径800mm,咬合200mm,钻孔垂直度不得大于1/200。在端头井加固区外边设置3口降水井,降水井深度为加固区以下2m,确保能够将水位降到加固区以下。

加固好的土体应有良好的均匀性、自立性、止水性,无侧限抗压强度qu≥1.0MPa;洞门凿除前须再次钻设探孔,观察渗水情况判定加固质量,探孔数9个。

盾构始发及接收前再对加固区域进行多次探孔打设如有需要则在结构接缝间采用注浆进行补加固,确保盾构进始发安全。

⑵降低地下水位

本工程盾构进始发隧道的断面土层主要为淤泥质粘土,为保证始发与接收安全,在盾构进始发施工前采取降水方案,同时考虑到降水对周围环境可能造成影响,在端头井附近设置降水井,将洞口地下水降至洞圈以下确保盾构顺利始发及接收。

⑶加强盾构始发、接收施工管理

在盾构始发、接收施工之前必须对洞口地基加固土体进行取芯检测,若加固土体强度达不到设计要求或存在空洞时,须进行补加固。始发、接收前做好各项准备工作,包括相关设备调试、技术交底、洞口密封装置安装等。

当盾构安装、调试结束并一切正常后,进入始发状态。同时,在盾构前土仓内利用螺旋机反转的方式填充粘土。为避免刀盘上的刀头损坏洞口密封装置,在刀头和密封装置上涂抹黄油以减少摩擦力,盾尾钢刷中必须充满盾尾油脂,始发过程加强观察止水装置密封效果,以防止土体从间隙中流失而造成地面的塌落。

在洞门混凝土吊除后,盾构应尽快推进并拼装管片,尽量缩短盾构始发时间。洞圈特殊环管片脱出盾尾后,立即用弧形钢板与其焊接成一个整体,并用浆液将管片和洞圈的间隙进行充填,以减少水土流失。

⑷盾构接收段施工技术

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盾构接收段除了常规盾构到达施工的措施外,还应采取以下措施: ①严格控制盾构正面平衡压力

始发段盾构施工过程中必须严格控制切口平衡土压力,尽量减少平衡压力的波动,同时根据地面监测情况及时加以调整。

②严格控制盾构的推进速度

盾构始发段施工时,应尽量做到均衡施工,减少对周围土体的扰动,避免在途中有较长时间耽搁。推进速度在1cm/min以内最为适宜。

③严格控制盾构纠偏量

在确保盾构正面沉降控制良好的情况下,使盾构均衡匀速施工,特别是盾构曲线段接收段,纠偏量不可过大,如盾构开始偏离轴线时应及时进行纠偏。每环检查管片的超前量,推进时不急纠、不猛纠,多注意观察管片与盾壳的间隙,采用稳坡法推进,以减少盾构施工对地面的影响。根据洞门复测的结果,对轴线偏差进行有意的调整。

④严格控制壁后注浆

严格控制同步注浆量、浆液质量及注浆压力。盾构机整体进入洞圈后,及时进行同步注浆,另外浆液质量将是减少区域地面二次沉降的保证,同步注浆压力不宜过大,防止应压力过大压穿洞门密封装置。

⑤严格控制盾尾油脂的压注

在同步注浆量充足的前提下,盾构机的盾尾密封功能就显得特别重要。为了顺利、安全的接收,必须切实地做好盾尾油脂的压注工作。每班上班时保证储桶内有充足的油脂,勤检查。另外由于曲线段接收开挖断面比直线段推进要大,容易产生渗水通道,为隔断盾尾渗水通道,在最后8环管片背面贴整圈海绵。

⑸采取二次接收施工

根据本工程接收施工情况进行二次接收施工。即当盾壳尾部即将脱离加固区时进行第一次注浆封堵洞门,然后进行壁后注浆保证接收加固段的密封性,确保第二次接收时的安全性。

⑹应急措施

盾构始发、接收施工前须在现场准备相应应急设备和材料,包括注浆泵、聚氨酯、水玻璃、快速水泥等,并制定相应应急预案,一旦发生险情立即根据预案进行处理,确保盾构始发及接收安全。

3.2、盾构穿越周边建(构)筑物施工地面沉降控制是本工程的的重难点

本工区航城站~郑和站~十洋站盾构区间线路紧邻、穿越的主要建(构)筑物

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较多,基础类型多样且分布在不同的不良地质和特殊岩土中。由于地铁施工不可避免的对地层扰动、造成失水和地层应力损失引起沿线建(构)筑物沉降、开裂,给周边居民带来不便甚至产生不良的社会影响。所以采取措施,减小紧邻、穿越建(构)筑物施工时的沉降、开裂是本项目的重、难点之一。

表3.1 航城站-郑和站~十洋站盾构区间与周边建筑物位置关系统计表

区间 控制点名称 航兴桥 上洞江 长乐万星电影广场 郑和三桥 皇庭丹郡5栋楼 蔚蓝国际3A#、3B#楼 基础形式 Φ1000钻孔桩 江河 与区间隧道关系 侧穿,最小水平距离约1.6m 下穿,隧道覆土 约12.29m 侧穿,最小水平 距离3.94m 下穿,桩基侵入 隧道 侧穿,水平距离约6.1m~8.79m 侧穿,最小平间距为8.18m 保证措施 Φ1000钻孔桩 航城站~郑和站区间 1、对桩基结构桩底进行注浆加固; 2、提高掘进控制水平,及时调整盾构掘进参数,保证开挖面土体稳定;正常掘进过程中,保持连续、均衡、快速掘进,及时、足量注浆是保证沉降的重要手段。 对郑和三桥进行拆复建。 Φ1200钻孔桩 PHC600高强管桩 Φ500管桩 海霞北路挡墙工程 浆砌毛石挡墙,松木桩加固 下穿,最小净距为2.7m 1、加强施工监测,优选最佳施工参数,加强同步压浆与必要的补压浆措施,来控制建(构)筑物沉降; 2、降低推进速度,严格控制盾构方向,减少纠偏; 3、采用同步注浆,减少盾尾通过后隧道外周围形成的建筑空隙,减少隧道周围土体的位移。 根据覆土深度的变化、地质情况、河流情况等合理确定盾构切口处平衡压力;同步注浆,加强监测 延瑞桥 上洞江 锦江花园一期1#、3# 航辉花园 锦江花园二期6#、7#楼 郑和家园二期18# Φ1000钻孔桩 隧道正穿上洞江 Φ800砼桩 Φ600混凝土预制桩 Φ500砼桩 沉管灌注桩 沉管灌注桩 沉管灌注桩 预制方桩 砼桩侧穿 砼桩 下穿,需对桥进行拆复建 区间覆土约14.27m 侧穿,最小水平间距为8.82m 侧穿,最小平间距为11.86m 侧穿,最小水平间距为7.6m 侧穿,最小平间距为13.41m 侧穿,最小平间距为11.06m 侧穿,最小平间距为6.96m 侧穿,最小平间距为11.11m 最小水平间距为12.39m 侧穿,最小水平间距为11.63m 第 31 页

郑和站~十洋站区间 金林大厦 郑和小区1#、6# 惠航大厦 锦绣公寓 国际明珠 1、加强施工监测,优选最佳施工参数,加强同步压浆与必要的补压浆措施,来控制建(构)筑物沉降; 2、降低推进速度,严格控制盾构方向,减少纠偏; 3、采用同步注浆,减少盾尾通过后隧道外周围形成的建筑空隙,减少隧道周围土体的位移。

由于盾构施工过程中将引起地层移动而导致不同程度的地面沉降或隆起,当沉降达到一定程度时,会影响沉降范围内的地面构筑物及地下结构物的正常使用,甚至威胁地面建筑物及地下建筑物的安全。因此必须采取有效的技术安全措施,同时随时调整盾构施工参数,减少盾构的超挖和欠挖,加强同步注浆量,减少盾尾通过后隧道外周围形成的建筑空隙,加强监测,采取相应措施,包括对建筑物的变形、沉降的观测,及时进行反馈,以便调整施工参数。

图3-1 航郑区间线路与长乐万星电影广场位置关系及注浆加固示意图

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航兴

图3-2 航郑区间线路与航兴桥位置关系及注浆加固示意图

3.3、盾构穿越管线的安全是施工的重点

本区间盾构主要穿越各道路方向掘进,期间需穿越大量管线,盾构掘进过程中控制管线沉降量,保证管线安全是本工程的重点。

施工中我们将采取如下对策:

⑴对沿线管线进行一次详细排查工作,确保弄清每根管线详细资料以及与区间隧道关系,确保推进过程中管线安全。详见表1.4-3 航城站~郑和站盾构区间主要管线调查统计表,表1.4-4 郑和站~十洋站盾构区间主要管线调查统计表。

⑵施工前与管线单位联系,摸清地下管线的准确位置,按管线单位要求进行监测点的埋设,并做好监测点的保护工作。同时,加强沿线巡视,发现问题及时解决。对重要的管线根据需要跟踪监测,并把监测信息及时反馈给各管线单位。

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⑶与隧道轴线相交的管线保护技术措施

盾构穿越与隧道相交的管线时,在穿越范围内必须强化施工管理,包括施工参数的控制、盾构设备的维修保养、相关人员的配备以及应急材料的准备等。穿越期间采取如下保护措施:

①在盾构穿越过程中必须严格控制切口平衡压力,使得盾构切口处的地层有微小的隆起量来平衡盾构背土时的地层沉降量。同时也必须严格控制与切口平衡压力有关的施工参数,如出土量、推进速度、总推力、实际土压力围绕设定土压力波动的差值等。防止超挖、欠挖尽量减少平衡压力的波动。

②过管线施工时,推进速度不宜过快,尽量做到均衡施工,减少对周围土体的扰动,避免在途中有较长时间耽搁。如果推得过快则刀盘开口断面对地层的挤压作用相对明显,地层应力来不及释放;推得过慢则刀盘的正反转动对地层扰动作用相对明显,容易造成建筑空隙,所以正常推进时速度应控制在2~4cm/min,以3cm/min最为适宜。

③在确保盾构正面沉降控制良好的情况下,使盾构均衡匀速施工,盾构姿态变化不可过大、过频。每隔5环检查管片的超前量,隧道轴线和折角变化不能超过0.4%。推进时不急纠、不猛纠,相对区域油压的变化量随出土箱数和千斤顶行程逐渐变化。采用稳坡法、缓坡法推进,以减少盾构施工对地面的影响。

④严格控制同步注浆量和浆液质量,务必做到三点:一、保证每环注浆总量要到位;二、保证每箱土要均匀合理地压注;三、浆液的配比稠度符合质量标准。通过同步注浆及时充填建筑空隙,减少施工过程中的土体变形。

⑤盾构推进施工中的同步注浆,选择具有和易性好、泌水性小的浆液进行及时、均匀、足量压注,确保其建筑空隙得以及时和足量的充填。

⑥在同步注浆量充足的前提下,穿越管线时盾构机的盾尾密封功能就显得特别重要。为了安全并顺利地穿越管线,必须切实地做好盾尾油脂的压注工作。每班上班时保证储桶内有充足的油脂,勤检查。推进时油脂开关用自动档根据压力情况自动补压,杜绝因人为欠压造成的漏浆现象。

⑦在盾构推进中,衬砌壁后补压浆和同步注浆一样也是盾构推进施工中的一道重要工序,是减少隧道和地层后期变形的主要手段。在隧道掘进的同时,后面同步进行二次壁后注浆,浆液为单液浆。根据实际情况,对管片的建筑空隙进行单液二次注浆。浆液通过管片的注浆孔注入地层,并在施工时采取推进和注浆联动的方式,注浆未达到要求,盾构暂停推进,以防止土体变形。壁后二次注浆根据地面监测情况随时调整,从而使地层变形量减至最小。

⑧加强施工监测

盾构在穿越管线过程中根据沉降情况及时调整监测频率,有必要时进行多次加密监测,同

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时在穿越前优化监测点布置,确保监测数据客观准确、客观。

⑨动态信息传递

每一次测量成果都及时汇总给施工技术部门,以便于施工技术人员及时了解施工现状和相应区域管路变形情况,确定新的施工参数和注浆量等信息和指令,并传递给盾构推进面,使推进施工面及时作相应调整,最后通过监测确定效果,从而反复循环、验证、完善,确保隧道施工质量。

⑩与隧道轴线平行的管线保护技术措施

对于和隧道轴线平行的管线,有其一定的特殊性。这类管线在一定的推进距离内,都处于离盾构较近的位置,盾构推进将长时间对管线造成影响。针对这类管线,除采取以上的措施外,应加强实施监测与壁后二次补压浆的措施的力度。尽量将监测点直接布置在管线上,推进过程中加强监测,并做好信息实时反馈工作。同时推进过程中二次补压浆要做到与盾构推进同步,尽量减小后期沉降对管线的影响。

3.4、盾构在小半径曲线地段掘进施工是本工程的重点和难点

航城站~郑和站盾构区间有2段小半径曲线,曲线半径分别为430m、450m,且小半径曲线隧道所在地质多为淤泥、淤泥质土或淤泥夹砂地层中,这种地层地基承载力差,掘进时盾构姿态易出现偏差,且较难纠正。

盾构施工有一个很重要的技术要求就是控制盾构掘进姿态符合设计线路,而小半径转弯更是盾构施工技术控制的一个难题。小半径掘进在施工过程中需采取一定的施工技术措施,确保隧道轴线满足设计要求。

盾构机本身为直线形刚体,不能与曲线完全拟合。曲线半径越小则纠偏量越大,纠偏灵敏度越低,轴线就比较难于控制。而且由于拐弯弧度大,需要左侧油缸和右侧油缸形成一个很大的推力差才能满足盾构机转弯的要求,致使左右两侧的油缸推力可调范围很小,从而可用于姿态调整的油缸推力调整量很小,这就更加大了隧道轴线控制和纠偏的难度。转弯段盾构施工参数需要经过计算并结合地质条件、施工经验等因素综合考虑后方可确定。

曲线上盾构机掘进过程中所穿越的孔洞将不再是理论上的圆形(实际为椭圆形),需要配套使用超挖刀装置进行超挖。

小半径施工存在以下难点:

①管片容易在水平分力作用下发生较大的位移,造成管片侵限(线)现象

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水平分力隧道掘进方向T隧道轴线分力隧道中心线 图3.4-1 转弯处管片受盾构机推力分解示意图

隧道管片衬砌轴线因推进水平分力而向圆曲线外侧(背向圆心一侧)偏移。在小半径曲线隧道中盾构机每掘进一环,由于管片端面与该处轴线产生夹角,在千斤顶的推力作用下产生一个水平分力,使管环脱出盾尾后,受到侧向分力的影响而向曲线外侧偏移。

②对地层扰动大,容易产生较大的地面沉降

由于纠偏时的超挖,对土体扰动增大而发生较大沉降。小曲线隧道的施工除了有直线段隧道施工的地层变形因素外,还有以下二个因素的影响:a.由于盾构机处于纠偏状态,超挖刀也不断进行超挖掘进,开挖断面为一椭圆形,实际挖掘量超出理论挖掘量,增加了地层不稳定因素;b.由于纠偏量较大,对土体的扰动也大,地层损失量也增加,容易造成较长时间的后期沉降。

③管片之间易发生错台,管片易产生开裂和破损

管片存在一个水平方向的受力,不但会使整段隧道衬砌管片发生水平偏移(即前面所叙的侵限现象),还会导致管片之间发生相对位移,形成错台。由于管片的特殊受力状态,管片与管片之间存在着斜向应力,使得前方管片内侧角和后方管片外侧角形成两个薄弱点,使得相当多的管片因此破裂。还有一个破裂原因就是因为相邻两环管片产生了相对位移,使得管片螺栓对其附近处混凝土产生剪切作用,使该处的混凝土开裂。

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反应力P'油缸推力传递来的应力P油缸推力易破碎区管片管片

图3.4-2 转弯处管片因斜向受力破损示意图

⑵针对重难点采取的解决措施

对于小半径转弯的难点,主要是从盾构机掘进参数、盾构设备(超挖刀、铰接装置)、管片选型和拼装等施工措施方面来解决,特别是要采取了同步注浆和二次双液注浆相结合的措施,以保证小半径圆曲线段成型管片不出现侧向移动,以及及时填充围岩空隙保证土体稳定。

管片裂缝止水胶条 图3.4-3管片背后开裂导致漏水示意图

①纠偏与隧道轴线控制

a中盾和尾盾采用铰接连接,有效地减少了盾构的长径,使盾构在掘进时能灵活的进行姿态调整,顺利通过小半径转弯。

b盾构机转弯时通过的孔洞不是圆形,而是在原来的圆洞基础上两边扩挖而形成的椭圆形,超挖刀的设置正好满足了这个增大净空的要求。

c掌握好左右两侧油缸的推力差,尽量地减小整体推力,实现慢速急转。

d盾构机司机根据地质情况和线路走向趋势,使盾构机提前进入相应地预备姿态,减少之后的因不良姿态引起的纠偏。

e加密加勤自动测量系统移站测量,避免由此产生的轴线误差。由于我们是将短距离的曲线看成是直线段来指导盾构机掘进,如果不短(长)距离移站测量,则相当把长距离的弧线当作直线,故轴线偏差自然会相差很大。

②严控管片选型

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小半径曲线转弯的管片选型主要依据是线路轴线,其标准环与转弯环的按照一定的比例关系进行拼装。

为满足急转弯施工要求,管片环宽1.2m,转弯环契形量为38mm,施工过程中要严格管片选型程序,保证管片拼装质量。盾尾间隙一般取30mm,在圆曲线段掘进时盾尾间隙变化较大,一般将盾尾间隙保持在40mm左右(由于急转弯原因,可将范围适当放宽),一旦超过规定范围值即需要使用弯环进行调整。

③控制管片水平移动和侵限

a进入缓和曲线段时,将盾构机姿态往曲线内侧(靠圆心侧)偏移3~5cm,形成反向预偏移,这样可以抵消之后管片的往曲线外侧(背圆心侧)的偏移。

b减小油缸推力。

为了减小在小半径圆曲线段施工引起的管片整体移位所带来的隧道变形,掘进过程中必须减小盾构推力。此种地质,土压平衡模式时推力可控制在800~1300t;在特殊地段需要严格控制推力时,推力可减小到600~900t。

c在管片偏移的方向额外进行注浆,达到一定的压力以抵抗管片的偏移。待浆液凝固后,则管片位置基本已经确定下来了。注浆的位置选择2点和3点手孔为宜(左转弯),这样不但可以抵抗管片水平偏移,还可以抵抗管片的上浮。

d减小对地层的扰动,避免大的沉降。

④严格控制好姿态,争取进行时时的细微纠偏,避免大的纠偏而造成对土体的扰动。 利用计算机系统对盾构机姿态的实时监测显示,根据地层的软硬分布情况,分区操作推进油缸,设定推力和推进速度,实现对盾构姿态的实时控制,必要时一个掘进循环可分几次完成。

管片水平移动方向置位浆注2点3点注浆位置注浆产生的反压力图3.4-4通过额外注浆阻止管片偏移

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3.5、盾构区间大坡度施工管理是本项目安全控制重点

盾构区间最大纵坡为23‰,坡度较大,施工过程中电瓶车操作不当或机械养护不及时易发生溜车事故,故如何防止电瓶车溜车为本项目安全控制重点。

主要采取的措施:

1)当电瓶车停靠时,在电瓶车的前后部位设置限位器,以防止电瓶车由于负荷的变化而发生溜车事故;

2)在盾构机后配套台车部分的轨道上设置三道以上的限位器,万一出现溜车,可以避免车辆冲入盾构机头伤人、损坏设备等事故的发生;

3)安排专人进行轨道养护,及时清理轨道上泥土并加强洞内排水,防止轨道在水中浸泡。

3.6、郑十区间穿越有害气囊施工是本工程的施工重难点

根据地勘显示郑和站~十洋站区间可能存在有害气囊,最小净距为4.5m,盾构施工过程中存在气体泄露后发生中毒隐患甚至发生爆炸的安全隐患,盾构区间穿越有害气囊施工是本工程的控制重点之一。

主要采取的措施:

1)施工前,对地下有毒气体位置进行详勘探测。根据探测有毒气体位置,通过地面打孔将气体排出后根据气体特性进行相应处理,待气体排完后,采用砂浆对孔位进行封堵。

2)盾构掘进过程中采用气体检测仪及时对洞内空气进行检测,并对通风进行专项设计加强洞内通风。

3)盾构掘进端头配备人工检测点或自动检测探头,两探头位于隧道断面中部拱顶下25cm处。

4)始发前,对全体进入隧道的人员进行安全教育,重点对甲烷等有害气体危害的预防教育。对全体进入隧道的人员进行消防安全教育,现场配备足够的灭火器,铁锹及灭火水龙头,并接好水泵,随时准备。

5)隧道内配备气体监控报警仪,发现报警,及时采取措施。

6)严禁在隧道内点火吸烟,实行搜身制,严禁携带火种或易燃物品进入隧道。 7)对易造成燃烧和爆炸的电气设备均应加以防爆装置,并建立机电的检查,维护专职制度。

8)在隧道内进行电焊、气割(焊)等作业必须严格控制,在焊接前应监测该处有害气体含量是否到达安全动火要求,动火提高一个等级。

9)实施放气时,应在放气孔周边5~10m范围内设置警戒线,防止行人等非施工人员靠近,预防发生喷射现象时误伤周边人员。

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10)施工期制定有害气体段施工的规章制度和报警警戒线,监测人员按监测要求进行监测;

11)确保所有监测设备处于正常运转监测状态,监测人员必须作好监测工作及相关记录; 12)隧道内压入式通风设备应24小时开启,一旦有害气体含量达到警戒区域时,应停止施工,进一步加强通风;

13)加强盾尾油脂的压注和管理,明确每环盾尾油脂压注量,过程中予以抽查,以预防和确保盾尾密封。

14)一旦隧道内有害气体含量超过警戒值时,必须立即停止施工,撤离隧道内所有施工人员,关闭所有机电设备等易引起爆炸的电源和火源,并紧急上报项目部。继续加强隧道内通风,必要时增加备用风机加强空气流动;

15)待加强通风后,监测人员应佩戴防毒面具在安全位置,逐步深入进行安全检测; 16)待隧道内有害气体含量小于警戒值,并趋于下降状态时,可恢复施工。

3.7、控制盾构掘进泥饼现象是工程重点

根据工程地质报告,区间盾构穿越区域断面内有淤泥质粉质粘土、粉质粘土,土体含水量大,掘进过程中若措施采取不当,易产生泥饼现状,造成刀盘扭矩大,掘进困难。

主要处理对策是以土体改良为主,通过加泡沫的办法增加土体流动性,形成柱状体,可以连续出土。根据监测数据,适当减小推进压力,同时在盾构刀盘上加设喷水装置,以冲涮刀具。

⑴泡沫剂压注的操作工序

启动空压机—→启动注水泵—→空气、注水压力达到要求—→开启泡沫装置—→压注泡沫。

泡沫剂的压注量按实际施工时的需要进行调整。 ⑵泡沫剂的压注

为确保盾构在粘土中推进正常出土,也可以根据实际情况,压注泡沫剂改良土体,使得螺旋机出土顺畅。按此计算,每推进一环,需加入一定浓度的泡沫剂浆液。泡沫剂浆液可以在刀盘正面注入,通过刀盘后翼的搅拌,从螺旋机排出。

4管理目标

4.1安全目标

安全生产目标为:做到安全事故为“零”。 实现“五无、三消灭、一杜绝、一创建”。

五无:无工伤死亡事故,无重大交通事故和机械事故,无火灾事故,无倒塌事故,无中毒事故。

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三消灭:消灭违章指挥、消灭违章操作、消灭惯性事故。

一杜绝:杜绝重伤以上(含重伤)伤亡事故,年轻伤率控制在6‰以内。 一创建:创建浙江省建筑安全及文明施工标准化工地。

4.2质量目标

杜绝较大及以上工程质量责任事故,遏制一般工程质量责任事故和质量缺陷。工程交验质量达到国家、行业标准,符合设计文件和有关技术规范要求。单位工程一次竣工验收合格率100%。

4.3工期目标

福州市轨道交通6号线2标工程:(目前我工区与建投合同还未签订,暂按建投与地铁公司大合同编制)

计划开工日期:2016年12月31日; 本工程计划竣工日期:2020年12月31日; 计划试运行时间: 3 个月;

全线开通试运营日期:2021年3月30 日;

关键节点工期:洞通时间:2019 年6月30日,轨通时间:2020 年 2 月 28 日,电通时间:2020年3月30日;

总工期:1550日历天(含试运行 90 日历天)。工期总日历天数与根据前述计划开竣工日期计算的工期天数不一致的,以工期总日历天数为准。

4.4环保目标

施工污水排放标准达标率100%;控制施工噪声达标率100%;控制施工固体废弃物排放达标率100%;其他环境因素控制目标指标不得违反国家行业标准和地方相关法规要求。保证工程施工前、施工中,周围环境始终如一,达到福州市级文明施工现场的要求。

4.5 职业健康目标

从业人员上岗职业健康体检率100%;有毒有害作业场所检测率100%;从业人员职业健康普及率100%;无职业病发生;特殊工种持证上岗率100%。

4.6节能减排目标

严格执行国家、行业、地方关于禁止与落后淘汰技术、工艺、产品的现行有关规定;积极采用新技术、新材料、新工艺和新产品。

安全生产、工程质量、文明施工符合国家、行业、地方标准规范规定;工程项目按图施工,落实建筑节能要求。

工程项目建立分区域能源、资源消耗原始记录和月度台账,对指标体系各项指标值的真实

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性负责;工程项目应完成从开工到竣工全过程节能降耗数据分析报告。

5项目组织机构和项目主要人员表

5.1项目组建情况

为确保该项目实施过程得到有效管理,我单位根据本工程的规模、特点及分布情况,组建现场管理机构——中铁四局集团有限公司福州地铁6号线土建2标2工区项目经理部。

经理部设项目经理1人、1人、总工程师1人、副经理(郑和站、郑和三桥及延瑞桥、盾构区间)3人、安全总监1人、总会计师1人,下设五部一室6个职能部门,由项目经理在该项目上代表公司行使管理职能及履行合同的权力和义务,确保按期、优质、安全的完成工程范围内的各项工程。

5.2项目组织机构框图

根据本工程规模、综合性程度、周边环境以及单位、分部工程组成情况,本工区分成3个工区组织施工,分别为:其中郑和站为一工区、郑和三桥及延瑞桥为二工区、盾构区间为三工区,每个工区分别由1名项目领导担任工区长,配置技术、生产、机电、安质、物资管理人员,组织工区内的日常生产管理工作。同时,项目部设置监控量测队,负责车站、区间施工过程中的地面、隧道、周边建构筑物的监控量测工作。

项目部项目经理 项目副经理 总工程师常务副经理 安全总监经理助理工程部 安质部 物机部 工经部 财务部 试验室办公室郑和站工区郑和三桥及延瑞桥工区航城站盾构工区图5.2-1 项目组织机构框图

5.3 项目组织管理机构各职能部门职责及主要管理人员

表5.3-1 项目管理人员分工表

序号 1 姓名 何振兴 职务 项目经理 主要职责 受公司领导委托,全面负责项目部的各项管理工作,为安全、质量 生产第一责任人。 第 42 页

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 陈 亮 颜 科 张卫东 张焱 储晓明 谭从龙 包 翔 徐向华 梁光忠 彭 涛 黄磊平 项目 常务副经理 项目总工 项目副总工 安全总监 工程部 工经部 安质部 财务部 物机部 办公室主任 负责项目部对外沟通、思想教育、生活辅导等工作。 协助项目经理抓好项目的工期、进度、安全、质量及成本管理工作。 全面负责项目经理部的施工技术管理和科研管理工作,行使技术领 导职权,并承担技术责任。 协助总工,全面负责项目经理部的施工技术管理和科研管理工作,行使技术领 导职权,并承担技术责任。 负责项目部安全生产保证体系的运行,安全生产监督管理的总体策 划与实施。 负责工程部的日常管理工作,并组织进行施组、方案、日常交底的编制、设计文件的审核等技术工作。 负责项目部责任成本分析、验工计价和劳务队伍合同的签订及管理 等工作。 负责现场质量、安全监督检查、环境保护、文明施工、文物保护等 管理工作。 负责项目部日常财务的管理工作和项目部成本监控。 负责机械设备的调配、检修等工作。 负责文秘、后勤保障、对外宣传与接待等工作。 6施工部署

6.1总体施工组织部署

本工程工程主要由2个区间、8个洞门和3个联络通道兼泵房组成。本工区共计投入2台盾构机进行施工(1#中铁装备551号,2#中铁装备552号),2台盾构机采取整体始发进行施工,吊拆采取450t与180t汽车吊进行盾构机下井吊装、拆;区间端头井加固采用三轴搅拌桩+旋喷桩加固处理,联络通道及泵房采用冻结法进行冻结,矿山法进行施工。

盾构区间隧道施工筹划如图 6.1-1 所示。

图6.1-1 盾构区间施工部署图

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⑴盾构区间隧道施工方案:

①1#盾构:航城站大里程端头井右线始发→郑和站小里程端头井接收~郑和站大里程端头井右线始发→十洋站小里程右线端头井接收。

②2#盾构:航城站大里程端头井左线始发→郑和站小里程端头井接收~郑和站大里程端头井左线始发→十洋站小里程左线端头井接收。

⑵盾构区间联络通道施工方案:

联络通道采用冷冻法+矿山法施工,复合式衬砌结构。本工区设置3个联络通道兼泵房,其中航城站~郑和站设置2个联络通道兼泵房,郑和站~十洋站设置1个联络通道兼泵房,区间联络通道在区间右线施工完成后进行平台搭设及开孔冷冻,区间联络通道兼泵房设计采用隧道内水平冻结加固土体后开挖构筑内衬结构的施工方法,加固范围为洞室开挖轮廓线以外 2.5m 线以内的全部地层。联络通道处设 4 环复合衬砌环,分段、分区临时支撑层由钢拱架和钢筋网构成。排水泵房采用分段向下开挖,先架设临时支撑,然后现浇内衬砌结构的方法施工。

⑶盾构区间其它工程施工:

区间管片嵌缝、手孔封堵及洞门施工采取见缝插针的方式进行施工。

6.2主要工序施工部署 6.2.1端头井加固施工部署

盾构始发、接收洞门地层加固采用φ850@600mm三轴搅拌桩+φ800@600mm三重管旋喷桩进行加固。加固体范围先行采用三轴水泥搅拌桩进行加固,搅拌桩与车站端墙围护结构(连续墙)间夹心层采用单排三重管高压旋喷桩作为止水帷幕止水,夹心层在始发前30天完成。

设计加固范围为盾构外径外侧、底、顶部外圈3.0m范围内为加固区,隧道顶部以上3.0m至地面为弱加固区,加固长度除航城站始发站加固区为6m外,其余端头加固长度均为10m。经加固的土体应有很好的自立性,其无侧限抗压强度qu≥1.0MPa,且应具有良好的均质性,加固取芯按照1%且不少于3根进行。

6.2.2盾构场地临建施工部署

根据项目部进场后施工技术调查,盾构施工场地布置和大临布置选择最优方案进行规划。 盾构工人驻地部署:航城站~郑和站、郑和站~十洋站盾构施工人员驻地选择按照最大高峰施工期间2台盾构同时推进时投入的人员进行考虑,驻地设置在现郑和站南侧工区驻地(原长乐市总工会活动中心位置);始发站航城不再单独设置工人生活驻地,仅设值班室、监控室及物资等仓库。

航城站盾构场地临建施工在车站主体结构前四段及车站封顶完成后进行,盾构施工场地设置2个集土坑,南北侧渣土坑尺寸均为41m*6.3m*3.5m,渣土总容量为1808m³;场地内设置2

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台45t轨距为24.9m的龙门吊,场地内设置1台搅拌站及配套设施。

郑和站盾构施工场地设置1个集土坑,渣土尺寸为49m*7.8m*3.5m,渣土容量为1337m³;盾构施工场地均设置在东区,施工主便道设置在车站南侧,盾构场地设置2台45t的龙门吊,搅拌场地内设置1台搅拌站及配套设施。

施工便道:场内施工便道采用混凝土路面进行硬化,端头井盾构吊装区域采用双层钢筋混凝土网片进行场内硬化。

附件一:福州地铁6号线土建2标2工区航城站盾构施工场地布置图 附件二:福州地铁6号线土建2标2工区郑和站盾构施工场地布置图

6.2.3盾构区间掘进施工部署

区间隧道掘进分为三部分,分别为初始掘进→正常掘进→贯通掘进,为了提高掘进效率,故将初始掘进暂定为100m;掘进完成后进入正常掘进过程,正常掘进过程中必须严格对盾构掘进轴线、管片拼装质量、地面沉降三方面进行控制,当掘进至距接收端洞口80~100m处进入贯通掘进阶段,进行全线贯通测量校核,准确定位盾构机头的坐标位置和姿态,并根据测量结果,确定盾构推进方案,保证盾构机顺利、安全、准确地进入接收井,完成整体掘进过程,之后进行盾构机检修,为进行下一区掘进作好准备。区间盾构推进采取劳务分包的方式进行。

区间盾构吊装采用450t与180t汽车吊进行主机吊装,端头井盾构场地区域不满足吊装区域时采取临时占道进行。盾构始发架与接收架为成品拼装组合式,洞门止水采用橡胶帘布板+折叶式扇形密封压板形式,洞门壁混凝土采取人工用高压风镐凿除,第一步先凿除其外层约200mm,外层凿除工作先上部后下部,凿出完成后割除外排刚健。第二步,当盾构组装调试完成后始发向前推进,通过刀盘旋转将剩余部分混凝土和玻璃纤维筋切削掉。

本工程盾构区间总长2304.678m,区间设置3个联络通道(其中航城站~郑和站区间设置2个联络通道,郑和站~十洋站设置1个联络通道)。

盾构机在试验段100m每天进尺约4.8m,每台盾构机在软土层正常段平均日进尺8~10环/天,盾构机在穿桥段进尺按4~6环/天。区间盾构掘进不断根据地层情况,优化掘进施工参数、管片拼装严格控制拼装精度,确保盾构隧道质量符合设计及规范要求,一次验交率达到100%。

6.3主要工序时间部署 6.3.1盾构区间总体工序安排

本工区工程主要为地铁车站、桥梁拆复建和盾构区间,先施工车站和桥梁拆复建施工后施工盾构区间;车站主体结构施工主要以提供盾构接收、始发条件为施工为主线,桥梁桩基处理为辅线,

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表 6.3.3-2 盾构区间施工进度安排

区间名称 分部工程 历时 225d 210d 210d 210d 开始时间 施工结束时间 备注 航城站~郑和站 右线隧道(1258m) 区间 左线隧道(1258m) 2018年2月1日 2018年9月15日 春节影响15天 2018年3月15日 2018年10月15日 郑和站~十洋站 左线隧道(1046m) 区间 右线隧道(1046m) 2018年10月15日 2019年5月25日 春节影响15天 2018年11月15日 2019年6月15日 春节影响15天 6.4施工任务划分及施工部署 6.4.1工区划分

根据本工程规模、综合性程度、周边环境以及单位、分部工程组成情况,福州地铁6号线土建2标2工区盾构区间工区作为本区间施工场地进行本项目的盾构区间施工。

6.3.2作业队划分

本项目盾构区间根据各自的施工阶段,采取平行、流水作业的方式组织施工,在自行组织的同时要服从总体安排的要求,并合理安排各专业间的施工顺序,妥善处理各分项工程间的衔接关系,减少施工干扰,确保本工区工程优质、高效、按期完成。

本项目盾构区间在航城站始发后,左右线采取2支外协队伍掘进施工,到达郑和站小里程端头井接收后吊装出井,专场进入郑和站大里程端头井始发,而后到达十洋站小里程端头井接收完成本工程盾构区间掘进任务。

7施工进度安排

⑴主要项目作业进度指标

主要项目作业进度指标见表 7.1-1 及盾构区间施工进度安排见表 7.1-2。

表 7.1-1 主要项目作业进度指标表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 项目名称 进始发端头地层加固 盾构组装调试 盾构始发接收 100m 范围掘进 盾构正常范围掘进 盾构拆卸、吊出和外运 联络通道(带泵房) 洞门施工 现场清理及隧道管片缺陷修补 平均进度指标 25 天/每端头 30 天/台 4 环/天.台 8 环/天.台 20天/台 120 天/个 7 天/个 60 环/天 备注 端头井三轴搅拌桩加固 每环 1.2m 第 46 页

表7.1-2 总工期安排

序号 1 2 3 4 5 6 7 项目名称 郑和站 郑和三桥 桥梁工程 延瑞桥 航城站~郑和站盾构区间 郑和站~十洋站盾构区间 区间隧道 郑十区间 右线隧道 左线隧道 区间隧道 右线隧道 左线隧道 2017年9月10日 2018年3月1日 2018年2月1日 2018年9月15日 2018年3月15日 2018年10月15日 2018年10月15日 2019年5月15日 2018年11月15日 2019年6月15日 单位工程 主体结构 分项工程 主体结构 航郑区间 节点工期 开始施工时间 施工结束时间 备注 2017年9月1日 2019年12月31日 2017年10月1日 2018年3月31日 ⑵关键线路确定

因本工区盾构区间涵盖1站2区间及2座桥梁的拆复建工程,工程量大、跨度大,完成业主要求的总体目标主要在于现场的施工组织。

首先,由中铁八局施工的航城站完成4段结构封顶提供盾构始发场地和郑和站完成小里程端头井提供盾构接收场地为本工程盾构施工的关键性节点目标。

航城站盾构始发场地提供—郑和三桥桩基处理—郑和站小里程端头井提供盾构接收场地—郑和站大里程提供盾构始发场地—延瑞桥桥桩基处理—十洋站小里程提供盾构接收场地。

8施工准备

8.1现场临时工程建设

⑴工区驻地建设

工区驻地采用全硬化地面,C25混凝土,硬化厚度10cm,素砼。考虑到航城站投入2台盾构但施工场地有限,盾构施工人员驻地不单独进行规划建设,项目管理人员及外协队伍驻地选择在郑和站项目驻地位置。

⑵生产区

在生产区域内,需要布置隧道工程的各项临建设施,包括:电力系统、给排水系统、拌浆系统、渣土转驳系统、运输系统等。

①场地硬化

生产区内全部采用混凝土硬化地面,普通段硬化采用C25素混凝土,厚25cm;管片以及出土车形式通道以及挖掘机形式通道采用C25钢筋混凝土,厚25cm,钢筋采用Φ14mm@200mm。

②现场临时用电

盾构电源由高压预装式变电站经MYP3×70+3×35高压橡胶电缆将10kV高压送至盾构机上高压开关柜,再由盾构机上变压器变压后供盾构机用电。盾构低压用电,由供电方式为三相

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五线制,采用三级配电,两级漏电保护。隧道内供电采用分段箱控制,每100米设置一个分段控制箱,照明采用低压36V/55W节能灯,灯距为8环,安装在隧道推进方向的外侧。隧道内线路采用架设,架线的支架同时作为灯具的支架。

现场盾构临时用电采用电缆线供电穿越车站场地,电缆线采取套管埋入地下,深度不小于400mm。

③现场临时用水 施工用水

生活用水由长乐市远航供水公司提供的自来水口径100mm进水管道供给并分流,分流后接入拌浆房、井下。现场供水水管埋入地下,深度不小于300mm。施工排水经三级沉淀后,排入市政排水管道。

④集土坑

航城站盾构施工场地设置2个集土坑,南北侧渣土坑尺寸均为41m*6.3m*3.5m,渣土总容量为1808m³;郑和站盾构施工场地设置1个集土坑,渣土尺寸为49m*7.8m*3.5m,渣土容量为1337m³;

图8.1-1集土坑出土示意图

⑤拌浆系统

航城站施工现场大里程端头北侧设置JS750搅拌站1套,供盾构推进时同步注浆使用。拌浆系统由拌浆房、膨润土仓库、水泥罐、粉煤灰罐和砂堆场组成。

⑥垂直运输系统

在航城站设置2台门吊,型号为45/16t,负责洞内出土及管片垂直吊运,门吊基础采用60cm(宽)*60cm(高)钢筋混凝土现浇梁,门吊轨道并设置接地装置。

⑦管片堆场

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管片堆场设置生活区外,管片防水材料的粘贴在管片堆场处进行,管片堆高3层,场地内管片堆放采取见缝插针的形式进行堆放。管片堆放场地遵循与龙门吊就近的原则进行堆放。

⑧沉淀池与洗车槽

洗车槽设置在车辆进出场处,采取自动冲洗装置,沉淀池设置采取就近原则,从地面直接开挖,尺寸为:长×宽=3m×6m,阶梯状砖砌结构外抹水泥,共3个池子,三级沉淀,池子深度分别为1m、1.5m、2m。

附件五:盾构区间施工场地平面布置图

8.2交通及施工场地

航城站始发场地均位于施工围挡范围内,场地位于现状吴航路上,沿吴航路东西向布置,吴航路为城市主干道。规划道路宽度45.5m,现状道路宽36m,现状为双向6车道+2个非机动车道,现状道路交通繁忙;车站盾构吊装及拆除周边道路均满足车辆进出场的要求。郑和站盾构接收、始发场地以及十洋站盾构接受场地均位于郑和西路上,郑和西路现状道路宽为22米。为双向4车道,设计时速为限速20km/h,现状道路通行良好,交通流量大,早7:00~9:30、晚16:30~19:00为高峰行车时间,航城站及郑和站周边道路通行流量大,施工期间材料运输车及渣土运输车应尽量避免此期间车辆进出场。施工场地施工便道的考虑综合考虑盾构场地整体布置,车站场地内主便道采取钢筋混凝土进行硬化。

8.3施工用水

盾构场地施工用水采用自来水,生产用水分为隧道内生产用水和地面生产用水两路。洞内生产用水由主水路引至循环水池内,通过水泵泵送接收。所有施工废水经沉淀池沉淀后排入市政排水管道,生活废水经处理后排入市政的排污系统。场地周围设置完善的排水沟,场地内的污水及施工用水经由排水沟排入沉淀池,经沉淀后排入市政的排水系统。

8.4物资供应

根据招标文件要求,本工程管片、水泥、防水材料属甲控材料。

材料名称 钢筋 水泥 防水材料 甲控品牌及厂家 三钢、宝钢、鞍钢 炼石、建福、台泥、金牛、万年青 成都赛特防水材料有限责任公司 深圳市卓宝科技股份有限公司 广东成松科技发展有限公司 北京东方雨虹防水技术股份有限公司 湖南耐渗塑胶工程材料有限公司 北京中联天盛建材有限公司 广州大禹建筑防水材料有限公司 湖南耐渗塑胶工程材料有限公司

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山东天海新材料工程有限公司 江苏成松防水材料有限公司 天津市禹红建筑防水材料有限公司 ⑵其他自购材料在市场询价后,采取信誉良好、品优价低、供应及时的材料供应厂家签订供应合同。

8.6施工测量

项目配备高精度的全站仪莱卡TS1201(1秒级)和精密水准仪等测量仪器设备,所有的测量仪器均经法定的测量仪器检定部门检定合格并在有效期内。在首级控制网点的基础上,测量组已进行标段内的导线法建立二级施工控制网的布测。二级施工控制网(精密导线网和精密水准网)布设满足规范的精度要求。

8.7技术准备

工程开工前,经理部组织各专业技术人员进行施工技术准备,主要包括: ⑴图纸审核与设计交底

对照现场认真审核图纸,学习有关规范,熟悉施工文件,复核工程数量,再次对地下结构工程的地质、水文条件进一步勘察落实;参加由业主主持的设计交底,了解设计意图,掌握设计标准,弄清工程结构特点,施工注意事项。

⑵施工调查

施工调查是本工程施工前期的一项重要技术准备工作,为实施性施工组织设计提供依据,通过实地调查,了解施工条件、施工过渡、施工干扰情况。施工技术调查的方法以现场勘察为主,内外相结合。

⑶施工复测

开工前应对交接桩各点执行复测,并与相邻标段联测,各点位坐标满足设计或测量规范要求后,执行各工序的测量工作。

⑷试验工作

工程开工前应对即将用于本工程的各类材料组织试验检测,特别针对钢筋、水泥等用量较大的主材,应严格按批次逐项检测,各材料检测结果满足设计与规范要求后方可用于现场实际施工。

⑸施工方案

施工前,应编制完成实施性施工组织设计、文明施工方案、关键工序施工方案等,并邀专家评审,方案履行完各审批程序后方可实施。

⑹技术交底与安全交底

①单位工程、分部工程和分项工程开工前,向承担施工的各工种进行书面的施工技术交底,

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施工技术交底资料办理签字手续。

②在施工过程中,项目技术负责人对业主或监理工程师提出的有关方案、技术措施及变更设计的要求,在实施前组织技术员向施工人员进行书面施工技术交底。

8.8工程试验

盾构区间工程试验主要委外办理,试验内容包括:管片混凝土配合比,管片钢筋,洞门注浆用水泥,同步注浆用水泥、粉煤灰、膨润土、砂,二次注浆用水泥,管片防水材料,洞门井接头钢筋、混凝土,联络通道钢筋、混凝土等,委托试验室初步拟定为福州市建筑工程检测中心有限公司。

8.9征地拆迁

本工区包含两个盾构区间施工,施工场地均在共用工地范围内,不存在征地拆迁事宜,协调难度较小。

8.10安全、环保设施

施工期间的交通组织始终贯彻“维护交通通畅、树立文明施工、确保工程进度”的原则,把施工对交通影响降至最低点。

整个施工现场以及生活区现场封闭管理,大门口设值班室及门禁系统,所有进出人员或车辆须登记检查方可通行,以避免干扰施工现场。项目经理部办公、生活区配门卫1名,各车站生产区配门卫2名,专门负责现场的治安保卫工作。施工现场的全体人员佩戴安全帽和辨别身份的胸卡方可进入施工场地。

施工现场要求各作业班组工完料清,材料堆放整齐或送至料场,不得随意丢弃。设专职人员负责对隧道、排水沟、沉淀池维护清理,对厕所、浴室、料场等公共卫生区进行清扫和保洁,确保现场交通、排水及排污系统的正常运转。现场管理人员严格要求各班组加强对渣土堆放的常规管理。宿舍、办公室由职工轮流值班保持清洁,坚持文明管理制度和责任检查考核办法。

9资源配置

9.1机械设施配置计划

表 9.1-1 本工区盾构区间投入的机械配置表

序号 名称 数量 (一)盾构掘进相关设备、机具 1 2 3 4 5 盾构机 龙门式起重机 电瓶车组 管片车 砂浆车 2 台 2 台 4 列 8 节 4 节 中铁装备 45t 45t 15t 6m3 型号 第 51 页

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 电瓶车充电器 土斗 搅拌站 粉煤灰储存罐 轴流风机 液压注浆泵 高压清洗机 二氧化碳保护焊机 钢筋切断机 普通焊机 钢筋弯曲机 电动空压机 直流焊机 潜水泵 潜水泵 12 套 16 个 1 台 1 座 2台 3 台 2 台 3 台 1 台 3 台 1 台 2 台 3 台 6 台 6台 BXC320/C 18m3 JS750 50t φ1000 SYB50/45-2 5MPa NBC-500,50A-500A CQ40-1 BX-400 GBJ-40 W-3.0/5,3m3 WSM250 QDX3-20,7.5kW WQX3-15,3kW (二)端头井洞门加固设备(每端头) 1 2 三轴搅拌桩机 三重管旋喷桩机 1 台 1 台 JB160 XPB-20 (三)联络通道、洞门施工相关设备、机具(单个联络通道) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

手持钻机 插入式振捣器 交流电焊机 风机 风镐 2t 翻斗车 双液注浆泵 圆盘锯 砼强度探测仪 手拉葫芦 钢筋弯曲机 钢筋调直机 钢筋切断机 砼输送泵 插入式振捣器 混凝土搅拌机输运泵 混凝土湿喷机 砼强制搅拌机 第 52 页

1 台 1 台 1 台 1 台 3 台 1 台 2 台 1 台 1 台 2 台 1 台 1 台 1 台 1 台 1 台 1 台 1 台 1 台 JMZ150 BX-300 / / / / 2.2kW HT-25 1.5-5t GW40,φ6-40 GT10,φ4-10 GQ40,φ6-40 HB30,30m3/h 各类 HB30D,30m3/h TK961,5m3/h JS500,500L (四)起重设备 1 2 3 4 5 (五)测量设备 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 (六)试验设备 1 2 3 4 5 6 7 8 9 说明 标养室 泥浆比重计 坍落度筒 回弹仪 砂浆稠度仪 试模 抗渗试模 试模 秤、天平 1 间 2 个 2 个 2 个 1 个 10 组 10 组 20 组 4 座 / NB-1 HT225 SC145 15×15×15cm 10×10×10cm 7.07×7.07×7.07cm 各类 全站仪 普通水准仪 气体检测器 精密水准仪 钢卷尺 钢卷尺 铟瓦尺 水准尺 水平靠尺 对讲机 计算器 2 台 4 台 3 个 1 台 1 把 1 把 3 3 3 12 3 徕卡 TS1201 DSZ2 / DINI03 50m 30m 2m 2m 5m KENWOOD CASIO4800 汽车吊 卷扬机 卷扬机 手动葫芦 千斤顶 各1 台 2 台 2 台 6 台 4t 450t,180t 1t(快速) 5t(慢速) 2t,5t,10t各2个 100t 机械配置计划按照本工区高峰时期的机械配置情况进行配置 9.2劳动力配置计划

表 9.2-4 盾构隧道主要施工作业劳动力组成表(单线隧道)

作业队 临建作业队 工种 普工 电工 地基加固队伍 搅拌手 操作手 司索工

每班人数 10 1 2 3 2 班组数 1 2 2 2 1 第 53 页

合计(人) 10 2 4 6 2 主要作业内容 负责项目部的临建施工 负责盾构区间始发、接收 端头井加固施工 吊机司机 电焊工 汽车司机 监控量测作业队 高级测量工 中级测量工 盾构司机 电瓶车司机 2 4 2 1 2 1 1 3 1 2 3 4 2 4 3 8 2 3 8 1 1 1 2 2 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 2 2 4 4 2 4 2 2 4 4 4 12 4 8 12 16 8 16 12 16 4 12 32 隧道的掘进、出土、管片安装、 同步注浆、二次注浆、渣土外运 盾构施工监控量测 拌浆工 电工 电焊工 设备操作员 盾构作业队 机修工 螺栓工 注浆工 司索指挥 汽车司机 挖机司机 专业工人 普工 10主要工程施工方案

10.1施工方案编制计划

本工区根据工程特点,划分主要施工方案有:区间实施性施工组织设计、盾构机吊装下井组装调试方案、龙门吊安拆施工方案、盾构始发方案、盾构到达接收施工方案、盾构穿越建筑物施工方案、盾构防水施工方案、端头井加固方案、联络通道施工方案等。

表10.1-1 本工程盾构区间主要方案编制情况一览表

序号 一 1 2 3 4 5 6 方案名称 航城站~郑和站盾构区间 航城站~郑和站区间端头井加固施工方案 航城站~郑和站区间龙门吊安装与拆除安全专项施工方案 航城站-郑和站区间盾构机组装及吊装安全专项施工方案 航城站-郑和站区间盾构始发方案 航城站-郑和站区间盾构掘进方案 航城站-郑和站区间盾构接收方案 II II II II II II 2017.08.1 2017.08.10 2017.11.10 2017.11.20 2017.11.20 2017.12.1 2017.11.10 2017.11.20 2017.12.20 2017.12.30 2018.05.10 2018.5.20 / / / / / / 技术状态 计划完成时间 编制时间 公司评审 局评审 备注 第 页

7 8 二 1 3 4 5 6 7 航城站-郑和站区间盾构解体及吊装安全专项施工方案 航城站-郑和站区间联络通道施工方案 郑和站-十洋站盾构区间 郑和站-十洋站区间端头井加固施工方案 郑和站-十洋站区间盾构始发方案 郑和站-十洋站区间盾构掘进方案 郑和站-十洋站区间盾构接收方案 郑和站-十洋站区间盾构解体及吊装安全专项施工方案 郑和站-十洋站区间联络通道施工方案 II II 2018.05.20 2018.05.30 2018.06.10 2018.06.20 / / II II II II II II 2018.05.10 2018.5.20 2018.06.10 2018.06.20 2018.07.10 2018.07.20 2018.8.20 2018.8.30 / / / / / / 2018.10.1 2018.10.20 2018.11.10 2018.11.30 10.2区间盾构的选型 10.2.1盾构区间概况

10.2.1.1盾构区间主要施工技术条件

图10.2-1 本工区区间盾构主要设计技术参数表

序号 项目 航城站~郑和站盾构区间 1 2 3 4 5 6 7 8 盾构隧道单线长度 平面最小曲线半径 最大纵坡 隧道顶覆土 隧道(管片)内径 管片外径 管片宽度 计划进度 郑和站~十洋站盾构区间 1 2 3 4 5 6 7 8 盾构隧道单线长度 平面最小曲线半径 最大纵坡 隧道顶覆土 隧道(管片)内径 管片外径 管片宽度 计划进度 左线1046.819m;右线1046.819m 5000m 22‰ 10m~17.9m 5.5m 6.2m 1.2m 6m/d 左线1257.859m;右线1257.859m 430m 23‰ 10.8~20.7m 5.5m 6.2m 1.2m 6m/d 数值 10.2.1.2区间特点、难点对盾构机的设计要求

⑴盾构地层重、难点(详见第3章节)

第 55 页

⑵工程重、难点对盾构机设计的要求

根据本工区的工程条件、工程地质条件以及盾构施工法的特点,盾构机选型主要取决于盾构经过的地层的地质情况,同时,所选盾构机必须具有与工期相适应的掘进速度,而且能够满足隧道施工的要求。根据本区间地质特点,对盾构机有如下要求:

①基本功能要求

要求盾构具有开挖系统、出渣系统(保压泵碴装置)、人闸气压装置、渣土改良系统、管片安装系统、同步注浆系统、超前注浆装置、动力系统、控制系统、测量导向系统、铰接装置安全可靠、遇异常情况发生时能自动报警等基本功能。

②对淤泥质粉质粘土、粉质粘土、砂性土层和粘质粉土地层施工的适应性要求。 盾构在淤泥质粉质粘土、粉质粘土、土地层施工,易发生管涌、坍塌、甚至冒顶事故,盾构施工时应重点考虑以下功能:

a、具备土压平衡、半敞开式、敞开式掘进功能; b、足够的刀盘驱动扭矩和盾构推力;

c、合理的刀盘及刀具设计,刀盘开口率足够,开口位置合理; d、完善的渣土改良系统,包括加泥系统、泡沫和聚合物注入系统等; e、盾构本体在压力状态下的防水密封性能; f、管片壁后同步注浆系统及超前注浆系统;

g、在地质复杂区段中,必要时能够对前方地层进行超前探测,以便及时采取相应的施工技术措施;

③特殊地段的通过能力

a、能够使用综合施工技术手段通过建(构)筑物等特殊地段。

b、盾构机具备良好的同步注浆系统,满足低稠度、硬性浆液等的注浆要求。 ④精确的方向控制

盾构区间施工要求盾构的导向系统具有很高的精度,以保证线路方向的正确性。盾构方向的控制包括两个方面:

一是采用先进的激光导向技术保证盾构掘进方向的正确; 二是盾构本身能进行纠偏、转向。 ⑤施工场地及环境保护要求

盾构法施工的环境保护包括两个方面:

首先是盾构施工时对周围自然环境的保护,即地面沉降满足设计要求,无大的噪声、震动等;

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再者要求盾构施工时使用的辅助材料如油脂、泡沫等不能对环境造成污染。 ⑥掘进速度满足计划工期要求

盾构的掘进速度满足计划工期的要求是指盾构的最高掘进速度能够达到60mm/min,最高日进度达到9.6m/天(8环/天),平均掘进速度为240m/月。

⑦设备可靠性、技术先进性与经济性统一

盾构机的可靠性表现在整体设计的可靠性,即地质的适应性;设备本身的性能、盾构的可靠性是工程施工的重要保障,盾构的关键部件必须在施工过程中万无一失,做到百分之百的可靠。

质量、使用寿命等的可靠性。

但盾构机设计同时也应该考虑到对先进技术的应用及经济因素的考虑。盾构选型及设计按照“可靠性、技术先进性、经济性综合兼顾”的原则进行。

10.2.2盾构区间盾构选型的适用性

针对本项目盾构区间主要位于淤泥层、淤泥夹砂层、粉质粘土层(含碎石)、淤泥质土层、,穿越地层条件较差。区间管片设计,对用于本工程的2台盾构机各项功能指标是否具备安全、顺利通过各种地层、特殊地段的能力,对区间盾构施工至关重要。

结合本区间的地质情况,项目投入2台中铁装备土压平衡盾构机,以满足本项目区间掘进使用要求。

拟购置2台复合式土压平衡盾构机解决福州地铁6号线土建2标2工区盾构设备缺口。

图10.2.2-1 投入本工区的盾构机参数

序号 1 2 项 目 土压平衡盾构 土压平衡盾构 数量 1台 1台 机械的相关资料 中铁装备551号 中铁装备552号 (一)中铁装备盾构机配置

针对本工程特性,中铁装备复合式土压平衡盾构机完成盾构隧道施工。主要技术参数如下: (1)投入本工程的两台CTE40中铁装备相关参数

表10.2.2-1 盾构机主要性能参数表 序号 1 2 项目 使用项目 项目管片规格(外径×内径-宽度×分度) 最小曲线半径 整机性能概述 型号 开挖直径 刀盘转速 参数列表 Φ6200/5500~1500/22.5° CTE40H-0945 Φ70 0-3.7 单位 m mm r/min 备注 第 57 页

3 最大推进速度 最大推力 整机总长 主机总长(含刀盘) 总重(主机+后配套) 适用管片规格 (外径×内径×宽度×分度) 最大设计压力 整机功率 水平转弯半径 纵向爬坡能力 刀盘 刀盘规格 旋转方向 开口率 结构总重 主要结构件材质 泡沫口数量 膨润土口数量 主动搅拌臂数量 刀具 滚刀 中心滚刀 中心滚刀高度 滚刀 滚刀高度 切刀 切刀数量 切刀径向伸出量 边刮刀 边刮刀数量 边刮刀高度 仿形刀 仿形刀数量 超挖量 磨损检测点数量 中心回转接头: 泡沫通道数量 膨润土通道数量 液压通道数量 旋转编码器 主驱动 驱动型式 驱动组数量 驱动总功率 80 4255 80 约10(含刀盘) 约500 Φ6200/5500~1200/1500/22.5° 5 1713.95 250 ±50 Φ70 正/反 35 约60 Q345B 6 2 4 6 175 35 175 43 140 12 140 1 40 2 6 2 4 1 液驱 8 945 mm/min T m m T mm bar KW m ‰ mm % T 个 个 根 把 mm 把 mm 把 mm 把 mm 把 mm 个 道 道 道 个 组 kw 3.1 4 5 与泡沫口共用 根据地质与撕裂刀互换 与泡沫口共用 预留1组 第 58 页

6 最大转速 额定扭矩 脱困扭矩 主轴承直径 主轴承寿命 密封型式 内唇形密封数量 外唇形密封数量 密封最大设计压力 盾体 型式 前盾规格(直径) 前盾重量 被动搅拌臂数量 压力传感器数量 中盾规格(直径) 中盾重量 超前注浆管数量 中盾壳体润滑孔数量 尾盾规格(直径) 尾盾重量 尾盾壳体润滑孔数量 尾盾密封刷排数 尾盾止浆板 紧急气囊密封数量 盾尾安装间隙 单液注浆管数量 注脂管数量 铰接密封型式 盾体主要结构件材质 盾尾钢板厚度 人舱 型式 主舱容纳人数 副舱容纳人数 主舱规格 副舱规格 工作压力 刀具运输导轨 螺旋输送机 螺旋轴型式 规格(直径) 最大通过粒径 最大出渣能力 驱动形式 3.7 6000 7200 3061 大于10000 唇形密封 3 4 5 被动铰接 Φ40 约52 2+1 5 Φ30 约42 10 6 Φ20 约35 6 3 1 1 30 4×2+2 6×2 一道气囊密封+一道橡胶圈密封 Q345B 50 双舱并联 3 2 R815×1810 R815×1390 3 1 轴式 Φ900 Φ340×560 420 尾部中心 rpm KNm KNm mm h 道 道 bar mm T 个 个 mm T 个 个 mm T 个 排 排 道 mm 根 根 mm 个 个 mm mm bar 道 mm mm 3m/h 7 8 75%充满 第 59 页

9 驱动组数量 驱动功率 最大扭矩 转速范围 旋转方向 闸门数量 渣土改良注入口 压力传感器数量 保压泵接口数量 伸缩机构 伸缩长度 总重 管片安装机 型式 抓举头型式(机械/真空吸盘) 驱动马达数量 驱动功率 转速范围 轴向移动行程 自由度数量 旋转角度 提升力 扭矩 总重 控制方式 管片运输小车 规格(长×宽×高) 承载管片数量 负载管片能力 纵向滑动行程 控制方式 管片吊机 型式 驱动型式 起吊重量 提升功率 起吊速度V1/V2 起吊高度 水平驱动功率 水平行走速度 卷筒布置型式 控制方式 皮带机 倾斜段角度 驱动功率 带速 1 200 210 0~22 正/反 2 9 2 1 1 900 约25 中心回转式 机械 2 55 0~1.8 2000 6 ±200 120 270 约21 无线+有线接口 5220×1660×5 3 15 1760 无线+本地控制 双梁 链轮/链条驱动 4×2 3.5×2 0.7/4 3000 2.2×2 10 中置前后拉伸 无线+有线 10 37 0-3 组 kw KN·m r/min 道 个 个 个 个 mm T 个 kw r/min mm 个 ° KN KN·m T mm 片 T mm T kw m/min mm kw m/min ° kw m/s 10 11 12 变频驱动 第 60 页

输送能力 带宽 带长 拉线开关 跑偏检测装置 清理装置 打滑检测装置 手动倒链 设备桥 规格(长×宽×高) 总重 后配套拖车 安全通道布置型式 净空尺寸 拖车轨距 台车轨枕高度 编组列车轨距 适应编组列车长度(不含机车) 拖车数量 拖车总重 推进系统 油缸规格(Φ缸径/杆径) 推进行程 最大推进速度 油缸总数量 其中带行程传感器油缸数量 分组型式(上+下+左+右) 最大工作压力 最大推力 铰接系统 油缸规格(缸径/杆径-行程) 油缸总数量 其中带行程传感器油缸数量 总拉力 拖车拖动油缸 油缸规格(缸径×杆径-行程) 油缸数量 同步注浆系统 注浆泵型式 注浆泵数量 注浆泵功率 注浆能力 注浆泵出口最大压力 注浆口数量 砂浆罐容量 555 800 约125 2 4 4 1 5 12761×4880×3811 11 外置式 1820×3000 2180 470 900 47.1 6 65 220/180 2150 80 32 4 6+10+8+8 35 4255 180/80-150 14 4 1000(350bar) Φ130×70×250 2 柱塞泵 2 30 10×2 60 4用6备 7 m3/h mm m 处 处 处 处 T mm T mm mm mm m 节 T mm mm mm/min 根 根 Mpa T mm 根 根 T mm 根 个 kw m3/h bar 个 m3 13 14 15 不含后配套附件 16 17 18 第 61 页

19 20 21 22 23 搅拌器功率 膨润土注入系统 膨润土泵型式 膨润土泵功率 注入能力 最大工作压力 盾壳膨润土系统 盾壳膨润土泵型式 盾壳膨润土泵功率 注入能力 搅拌形式 膨润土罐容量 泡沫注入系统 泡沫泵功率 泡沫注入量 混合液泵功率 混合液泵流量 泡沫发生器数量 泡沫箱容积 混合液箱容积 搅拌功率 聚合物系统 聚合物泵型式 聚合物泵功率 聚合物泵流量 聚合物罐容积 工业压缩空气系统 空压机型式 空压机数量 空压机功率 空压机出口压力 空压机能力 空气罐容量 过滤器 工业供水及冷却系统 设备要求工业水供应量 设备要求供水压力 额定进水温度 管路直径 水管卷筒数量 卷筒水管长度 冷却系统型式 内循环冷却水泵型式 内循环冷却水泵功率 内循环冷却水泵流量 第 62 页

5.5 软管泵 18.5 16 16 软管泵 7.5 8 立式搅拌加气吹 6 0.75 5~300 6×1.5 5~25 6 1 2 1.5 螺杆泵 0.75×2 500×2 1 螺杆式空压机 2 55×2 8 10×2 1 2 50 4~8 28 DN80 1 30 闭式系统 离心泵 7.5 50 KW kw m3/h bar kW 3m/h m3 kw L/h kW L/min 个 m3 m3 kW kw L/h m³ 个 kw bar m3/min m3 个 m3/h bar ℃ mm 个 m KW m3/h 搅拌功率 3×4kW 带搅拌 A+B双级过滤 双联 卷筒

24 25 26 27 28 29 30 增压水泵功率 齿轮油系统 油泵型式 油泵功率 油泵压力 盾尾油脂系统 盾尾油脂泵型式 盾尾油脂泵能力 盾尾油脂泵压力 油脂桶规格 HBW密封系统 HBW油脂泵型式 HBW油脂泵能力 HBW油脂泵压力 油脂桶规格 主驱动密封系统 油脂系统型式 主驱动油脂泵能力 主驱动油脂泵压力 油脂桶规格 排污系统 主机污水泵型式 主机污水泵流量 污水箱 拖车污水泵功率 保压及呼吸系统 保压系统型式 呼吸过滤系统型式 供风系统 风管储存筒数量 风管储存长度 风管储存筒吊机功率 二次通风管直径 隧道主风管直径 二次风机型式 二次通风机功率 通风流量 供电系统 初级电压 次级电压 驱动电压 照明电压 阀控制电压 补偿装置cosΦ 变压器型式 变压器容量 11 螺杆泵 4 30 气动柱塞泵 6.9 400 240 气动柱塞泵 6.9 400 240 气动柱塞泵 6.9 400 180 气动隔膜泵 50 4 30 PI控制 活性炭过滤器 2 100 2.2 Φ600 Φ1000 射流风机 15 11.2 10000 400 400 220 24 ≮0.9 油变 2000 KW kw bar L/min bar kg L/min bar L L/min bar kg m3/h 立方米 KW 个 m kw mm mm kW 3m/s V V V V V KVA 31 第 63 页

32 33 34 35 36 37 38 变压器数量 频率 高压电缆箱 高压电缆截面 导向系统 型号 精度 照明系统 照明灯规格 照明灯数量 应急照明灯规格 应急照明灯数量 消防系统 灭火器类型 灭火器数量 灭火器类型 灭火器数量 有害气体监测系统 监测传感器型式 监测传感器数量 监测气体类型 监测传感器型式 监测传感器数量 监测气体类型 监视系统 主控室监视系统 地面监控系统 通信系统 装机功率 刀盘驱动 补油泵 推进系统 管片安装机 螺旋输送机 注浆泵 辅助系统 液压油过滤泵 控制泵 铰接泵 砂浆搅拌器 内循环水泵 增压泵 空压机 泡沫泵 第 页

1 50 (可容纳800) 3×70+3×35/3 中铁装备 2 2×9WLED 50 2×9WLED带应急装置 15 手提式干粉灭火器 4 手提式CO2灭火器 4 便携式 1 CO2/O2/CH4/CO 固定式 3 H2S、CH4、O2 1 1 1 1713.95 945 55 75 55 200 30 22 11 11 18.5 5.5 7.5 11 110 0.75 HZ m mm2 S 盏 盏 个 个 个 个 套 套 套 kw kw kw kw kw kw kw kw kw kw kw kw kw kw kw kw 7部电话(含3套声能电话) 液压部分 流体部分

55+55 泡沫混合液泵 泡沫混合液搅拌 污水泵 水管卷筒电机 膨润土 盾壳膨润土 膨润土搅拌 齿轮油泵 二次风机 储风筒吊机 管片吊机 皮带输送机 照明及工控 9 1.5 30 3 18.5 7.5 12 4 15 2.2 12 37 5 kw kw kw kw kw kw kW kw kw KW KW KW KW 其它 (2)刀盘、刀具的选择

刀盘采用辐条加面板式的复合式刀盘,刀盘开口形式为对称的长条孔,开口尽量靠近刀盘的中心位置,以利于中心部位碴土的流动。刀盘开口率为35%.。

刀盘安装了35把17寸单刃滚刀、6把中心双联刀,滚刀轨迹47个,中心滚刀刀间距90mm,正面滚刀刀间距75mm,最外侧轨迹布置3把单刃滚刀,配置超挖刀1把,刮刀43把,边刮刀12把。

滚刀和撕裂刀可以互换。根据具体地质条件配置不同的刀具,在航城站至十洋站盾构区间隧道穿越主要地质条件为淤泥质土、粉质粘土、粉细砂等软土地层,配置以撕裂刀和刮刀为主。

所有滚刀均为可靠的楔形安装方式并为背装式,所有的刮刀均可更换;刀盘的开口率为35%,中心部位留有合适的开口以防止刀盘中心泥饼,但大面积的开口布置在刀盘外环周边。

刀盘结构设计足够的刚度和强度,盘体结构在极端情况下发生局部磨损时仍能保持不发生变形。刀盘设计充分考虑了地层对刀盘具有较大的磨损性,因此,在刀盘辐条面板及大圆环前后端面堆焊了大量的网格状,另外刀盘外周还焊接耐磨复合钢板、大大提高了刀盘的耐磨性能,延长其使用寿命。

刀盘可实现双向旋转(正/反),在刀盘前面共设置了6个添加剂注入口,其中4个为专用泡沫口;另外2个为专用的膨润土注入喷口,在输送泡沫的同时往刀盘前面输送膨润土以利碴土搅拌改良效果,并利于减少刀具磨损。另外泡沫管路、膨润土管路均为单管单泵。

添加剂注入口设计时充分考虑了防堵、橡胶垫防磨损和清洗管路的需求,注入口结构形式设计为背装整体抽式,便于更换和清洗管路,操作简单。

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图10.2.2-1 刀盘及刀具布置图

撕裂刀结构如图10.2.2-2所示

图10.2.2-2 刮刀、撕裂刀结构图

(3)盾构机主驱动设计 1)刀盘驱动扭矩

根据盾构机对适应环境的要求,刀盘驱动采用液压马达驱动,由8个液压马达来驱动刀盘(预留1个)。刀盘驱动的配备功率为945kW,额定扭矩为6000 kNm,脱困扭矩7200kNm。刀盘的转速范围为0~3.7rpm,满足本项目需求。

2)盾构机总推力

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根据盾构机对适应环境的要求,盾构机推进系统配置了32根(16组)推进油缸,单个油缸最大推力1330KN,推进系统最高压力35Mpa,总推力为4255T,满足本项目需求。

3)主驱动采用中间支承方式,可有效防止中心泥饼产生。

为改善碴土具有良好的流动性,刀盘支撑系统采用中间支承方式,利用刀盘(旋转)和承压隔板(固定)的相对运动进行搅拌,若在隔板适当位置加设搅拌棒可以增强搅拌效果。

4)主驱动密封外密封4道,内密封3道,密封形式已经优化,由原有的硬密封优化为软密封。具体形式如下:

图10.2.2-3 原有密封形式和优化后的密封形式

(4)螺旋输送机

当地下水比较丰富、土层透水系数较高,且螺旋机内的碴土难以形成“土塞”时,发生螺旋机喷涌现象的可能性较大。为了防止喷涌:

1)盾构机出土口设置2个闸门,交替开启以降低喷涌压力;

2)预留了膨润土和高分子聚合物注入接口,必要时,可向土仓壁和螺旋机内注入膨润土或高分子聚合物,以缓解螺旋机的喷碴压力。

3)设置有保压泵接口,必要时可联接泥浆泵或泥浆管,缓解喷碴压力。 (5)皮带机设计

皮带机采用小角度设计,大大提高了皮带机的输送能力,皮带机配置有四道刮板和一道清水冲洗,来减少皮带机的掉渣。

图10.2.2-4 盾构机皮带机设计图

(6)同步注浆设计

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注浆系统配置有两台柱塞泵作为同步注浆泵,采用压力或流量控制模式控制同步注浆量。 (7)超前注浆系统

本盾构还预留了超前钻机的相关接口,中盾150°方向布置超前注浆孔,前盾压力隔板上布置有7个孔,可通过刀盘开口位置和盾壳上半部对盾构前方地质进行勘探和注浆加固。

(8)人舱设计

采用双舱并联的人舱系统及德国SAMSON公司生产的一套全气动式气体保压系统,以保证在必须带压进舱作业时的设备性能和人员安全。

人舱由主舱和副舱组成,双舱并联,主舱可容纳3人,副舱容纳2人。

表图10.2-1 人舱性能参数

名称 舱体长度 舱体容积 舱体实验压力 舱体设计工作压力 主舱 1810mm 4.24m 4.5bar 3bar 3副舱 1390mm 2.09m 3主、副舱内外各设一套加、减压手动阀,一只流量计。可以实现主、副舱各自的加减压,同时可根据需要实现换气。进、排气口处设置消音器,以减低内外环境的噪声。人舱内安装有声能电话,在带压条件下能正常工作通话,并可不间断照明。

(9)铰接设计

盾体采用台阶式设计,盾尾注浆管内置,采用被动铰接,可满足理论250m最小曲线半径的施工。

中盾和盾尾之间设计有两道密封,一道为橡胶密封,一道为紧急气囊密封,如下图所示。正常情况下,橡胶密封起作用,在涌水或橡胶密封需要损坏需要更换时,使用紧急气囊密封。铰接部位设有三种注入孔。

A孔:用于向铰接密封加注油脂。沿圆周各有6个,油脂采用SHELL牌爱万利EP2。 B孔:B孔向气囊注入工业空气。数量1个,在盾体左侧安装有手动球阀,紧急时可注入工业空气止水。

C孔:紧急情况下用于加注聚氨酯。

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图图10.2.2-5 盾尾铰接密封设计图

(10)管片拼装机设计

管片拼装机为中心回转式,机械抓举,驱动功率55kW,具有6个自由度,回转角度为±200°,回转速度为0~1.8rpm,并可实现微调,所有动作可遥控。推进油缸在拼装时切换到现场控制盘,便于与拼装机配合操作。轴向油缸行程2000mm,举升油缸行程为1200mm。管片拼装机预留超前钻机的位置及安装孔。 盾构机性能参数表

10.2.3盾构机选型结论

结合本区间地层特点,本工区将采用2台中铁装备CTE40型盾构机分别编号1#中铁装备551号盾构机、2#中铁装备552号盾构机,满足本工程区间隧道施工。

10.3端头井加固施工方案 10.3.1 端头井加固设计情况 10.3.1.1端头井加固地质情况

⑴航城站~郑和站区间盾构端头井加固地质设计情况:航城站大里程端头井位置地层上部同为填石①5、②41淤泥、②45(含泥)中砂、②44淤泥夹砂、②42淤泥质土、③11粉质粘土。

⑵郑和站~十洋站区间盾构端头井加固地质设计情况:郑和站大小里程端头井地层为①2杂填土、②1黏土、②41淤泥、②44淤泥夹砂、②42淤泥质土。

10.3.1.2端头井加固设计情况

本区间在航城站、郑和站和十洋站进始发口主要位于<2-4-4>淤泥夹砂、<3-5-1>淤泥夹砂中,其力学性质具有明显的流动性,在水动力条件作用下,易产生管涌、流砂现象。

(1)本次端头井加固方案采用三轴搅拌桩辅助以三重管旋喷桩型式,旋喷桩于车站主体结构变形稳定后实施。三轴搅拌桩桩径850mm,咬合250mm;旋喷桩桩径800mm,咬合200mm,钻孔垂直度不得大于1/200。加固范围沿隧道纵向长度为10m,宽度为洞圈延伸3m,深度范围

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为洞圈向上3.0m,向下3.0m。

表10.3.1.2 盾构端头加固方案统计表 部位 部位 左线始发端 右线始发端 左线达到端 右线到达端 左线达到端 右线到达端 左线达到端 右线到达端 加固方案 φ850@600三轴搅拌桩桩+1排三管旋喷桩 φ850@600三轴搅拌桩桩+1排三管旋喷桩 φ850@600三轴搅拌桩桩+1排三管旋喷桩 φ850@600三轴搅拌桩桩+1排三管旋喷桩 φ850@600三轴搅拌桩桩+1排三管旋喷桩 φ850@600三轴搅拌桩桩+1排三管旋喷桩 φ850@600三轴搅拌桩桩+1排三管旋喷桩 φ850@600三轴搅拌桩桩+1排三管旋喷桩 加固范围 地质情况 从上至下依次为:<1-5>填石, <2-4-1>淤泥, <2-4-5> (含泥)中砂, <2-4-4>淤泥夹砂, <2-4-5> (含泥)中砂, <2-4-2>淤泥质土, <3-1-1>粉质粘土 从上至下依次为:<1-2>杂填土, <2-4-1>淤泥, <2-4-4>淤泥夹砂, <2-4-2>淤泥质土, ,<3-1-1>粉质粘土 从上至下依次为:<1-2>杂填土, <2-1>粘土, <2-4-1>淤泥质土, <2-4-4>淤泥夹砂, <3-5-1>淤泥夹砂, <4-1-2>(含砂)粉质粘土 从上至下依次为:<1-2>杂填土, <2-4-1>淤泥质土, <2-4-4>淤泥夹砂, <3-5-1>淤泥夹砂, <4-1-2>(含砂)粉质粘土 从上至下依次为:<1-2>杂填土, <2-4-1>淤泥、<2-4-4>淤泥夹砂, <2-4-6>含泥中粗砂、<3-4-2>淤泥质土 从上至下依次为:<1-2>杂填土, <2-4-1>淤泥、<2-4-4>淤泥夹砂, <2-4-6>含泥中粗砂、<3-4-2>淤泥质土 从上至下依次为:<2-4-2>淤泥质土、<2-4-4>淤泥夹砂, <2-4-3>淤泥粉细砂交互层、 从上至下依次为:<2-4-2>淤泥质土、<2-4-4>淤泥夹砂, <2-4-3>淤泥粉细砂交互层、 12.2x12.2x7 航城站大里程端 12.2x12.2x7 12.2x12.2x10 郑和站小里程端 12.2x12.2x10 12.2x12.2x10 郑和站大里程端 12.2x12.2x10 12.2x12.2x10 十洋站小里程端 12.2x12.2x10 第 70 页

图10.3-1 航城站端头井加固设计图

(2)三重管旋喷高压水射流的压力控制在30MPa左右,注浆采用不低于42.5级的普通硅酸盐水泥,可根据需要加入适量的外加剂及掺合料,用量应通过实验确定,水泥浆液的水灰比为0.8~1.5。

(3)三轴搅拌桩水泥掺量20%,弱加固区自洞圈上部3m至地面,水泥掺量7%。水泥土搅拌桩的水泥掺量不宜小于20%(弱加固区水泥掺量7%),水灰比宜为1.2~1.5,高压旋喷桩的水泥掺量不宜小于35%,水灰比宜为0.7~1.0。

(4)加固后的土体有良好的均匀性,自立性,密封性,加固体无侧限抗压强度大于0.8MPa(弱加固区0.3MPa),渗透系数不大于10-7cm/s。

(5)在端头井加固区外边设置3口降水井,降水井深度为加固区以下2m,确保能够将水位降到加固区以下。

10.3.2 三轴搅拌桩及三重管高压旋喷桩施工方案

三轴搅拌桩及三重管高压旋喷桩施工参照盾构区间端头井加固施工方案。

10.4盾构推进前的准备 10.4.1始发架的布设

(1)始发架作为台车下井过渡工具以及盾构机的载体,必须先于盾构机以及后配套到场安装完。

(2)始发架的安装应注意始发段隧道所处的线路平、纵面曲线条件,确保盾构中心轴线的坡度与隧道设计轴线坡度相适应,考虑到隧道后期沉降因素,盾构中心轴线可比设计轴线略抬高10~20mm,特别注意在对始发基座固定前应按设计进行准确的定位,严格控制标高及中心轴线等。定好位后对始发架加设支撑加固和固定,防止其移动。盾构始发架应具有足够的刚度和强度,导轨必须顺直。

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发射架正视图发射架俯视图发射架侧视图图10.4-1始发架大样图

10.4.2反力架安装

在盾构主机与后配套连接之前,开始进行反力架的安装。反力架端面应与始发台水平轴垂直,以便盾构轴线与隧道设计轴线保持平行。反力架与车站结构连接部位的间隙要垫实,保证反力架脚板安全稳定。

图10.4.2-1 反力架示意图

反力架通过预埋件与车站主体结构连接起来,在反力架和洞内正式管片之间安装若干临时管片,每环由三片标准管片组成,靠近门形反力架的管片采用钢管片,确保砼管片受力均匀。安装完洞内第一环管片后,在临时管片上口安装封口钢架,该架由两个半圆形钢拱和四根纵向钢梁连接而成,分别与管片和反力架固定连接,以便把上部千斤顶推力传送到反力架上。

10.4.3洞门密封装置安装

洞口密封采用折叶式密封压板,其密封原理如图。

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盾构推进方向车站结构内衬墙帘布橡胶板垫圈螺母双头螺柱固定板螺母圆环板销套翻板洞门防水装置A衬砌管片盾构机盾构机A盾构机出洞后盾构机出洞中盾构机出洞前 图10.4.3-1 洞门密封示意图 图号 盾构机进出洞图 4-4其施工分两步进行,第一步在始发端墙施工工程中,做好始发洞门预埋件的埋设工作。预防水装置布置图比例示意 附图4-4 盾构机进出洞防水装置布置图2006年11月制图陆跃日期埋件必须与端墙结构钢筋连接在一起;第二步在盾构正式始发之前,清理完洞口的碴土,完成复核李伟徐韬 机械工程分公司洞口密封压板及橡胶帘布板的安装。 审定10.4.4洞门凿除

盾构调试完成并确保盾构运转正常、盾构就位姿态准确的情况下,开始凿除洞门混凝土。凿除前在洞门混凝土凿除前开9个Φ50mm的观察洞,验证土体加固效果,如土体加固效果未达到要求,应采取注浆补强措施。

在接收防水装置完成后,破除影响盾构范围内外层约20cm厚钢筋混凝土,根据围护结构实际位置、吊出空间及地质情况,建议采用分层分块、从里到外、从上到下的方式进行破除,建议共分成16块,每块面积不大于3m2,按顺序破除混凝土并吊出。

在完成最后外层混凝土破除后,要及时检查洞门破除的净空尺寸,确保没有钢筋、混凝土侵入设计轮廓范围之内。当盾构组装调试完成后始发向前推进,通过刀盘旋转将剩余部分混凝土和玻璃纤维筋切削掉。破除围护结构前需打水平探孔,探孔深度必须穿过护结构,深度不小于1.5m。

整个作业过程中有专职安全员进行全过程监督,杜绝安全隐患,确保人身安全,同时对洞门上的密封装置采取必要的保护措施。

10.4.5盾构机的安装与调试

在始发井后的底板上铺设盾构机台车行走钢轨,并将钢轨延伸到始发架上。始发架安装完毕后,先将台车依次吊入始发井,放置在始发托架的钢轨上,拖入指定位置。盾构分段吊入井下,并在井下始发托架上进行正确组装就位,并连接台车,完成后由专业技术人员对整机调试验收。

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图10.4.5-1 始发架铺设钢轨供盾构机台车行走

10.4.6隧道内施工布置

正常掘进后洞内需布置电瓶车轨道、人行走道板、供水管、排水管、盾构机冷却循环水管、盾构机动力线、隧道照明线、临时动力线、洞内通信电话线、通风管。电瓶车轨道采用P43钢轨,距离洞口20m位置铺设双线,以后铺设单线,设一组对称道岔并配合信号灯和扳道器,轨枕采用钢结构;人行走道板布置在隧道左下侧,采用角钢支架固定在管片手孔上,走道板采用L50×50×5角钢及40×40网眼钢板网焊接而成,宽50cm,走道板外侧设25mm钢管扶手,走道板与支架采用铁丝捆绑牢固;盾构机动力线、隧道照明线、临时动力线、洞内通信电话线布置在隧道右上侧,采用角钢支架固定在管片手孔上,动力线为10kV高压,隧道照明线、临时动力线采用380V电压,三相五线制,每50环设一个20A临时配电箱,隧道内每8环设灯箱一个,灯箱上加贴安全宣传标语;供水管、排水管、冷却循环水管均采用φ50mm钢管,供水管、排水管为单管,冷却管为双管,均布置在钢轨左侧,走道板下侧;通风管采用φ1100mm帆布软管,采用铁丝吊在隧道顶部。

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通风管通信照明电缆日光灯管人行通道高压电缆给排水管、冷却管电瓶车轨道线后配套台车轨道线

图10.4.6-1 洞内设施布置示意图

(1)轨道布置

盾构掘进过程中,出碴及管片、注浆材料等物质的运输,都直接与掘进循环相关联,因此快速运输是连续、稳定掘进的前提。但由于车站场地及隧道净空的不可能配置过多的运输车辆,因此只有合理组织快速运输,保证材料供应,才能与盾构机掘进速度相适应。

隧道内运输线路除盾构车架后10m及道岔处为四轨,其他均为两轨,轨距为97mm,45t牵引机车,43kg/m钢轨,盾构机后配套设备行走在外侧两根钢轨上,运输车辆行走在中间钢轨上。普通轨枕采用[14型钢,轨枕平均间距为1.2m,施工时单根钢轨的长度为6m,道岔处轨枕采用I14型钢。

图10.4.6-2 洞内运输线路道岔布置示意图

(2)列车编组

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隧道弃碴装入碴斗后,由电瓶车牵引至工作井口,再由地面45t龙门吊提升至地面,卸碴于基坑旁所设的弃土坑内,再由挖掘机在夜间将碴土从临时弃土坑转装到自卸汽车上,倒运至弃碴场。

隧道洞内水平运输在隧道施工前100m采用一列列车运输,推进100m后采用2列机车组,列车编组方式为:

编组:45t机车+碴车+碴车+碴车+碴车+砂浆车+管片车+管片车 编组列车负责洞内碴土的外运与施工材料的运进。 (3)隧道排水

隧道内设置排水管并每掘进200m设置一道阻水坝,端头井及隧道内配置足量的排水设备,联络通道处专门配置一台大功率污水泵,以保证洞内排水。

(4)隧道通信及防火

隧道与井上通讯联络采用自动电话。盾构机控制室微型计算机和井上信息指挥中心联网。隧道内每100m设置干粉式灭火器一组,盾构机及车架附近上严禁使用明火。

(5)隧道通风

隧道采用压入式通风,利用洞口外置风机,风机规格为2台55KW,两条掘进线路各1台,将新鲜空气通过风管直接送到开挖面附近,头部设置风扇和轴流排风扇,供小范围内排气、降温用,进一步改善工作面的施工环境。以保证隧道内工作人员新鲜空气量不低于每人每小时30m3,相对湿度为65%~80%之间,保证工作人员吸入的新鲜空气量不低于20%,H2S、CH4以及其他有毒或有害气体等浓度不得超出有害身体健康的浓度,易燃气体浓度不超过最小爆炸浓度的10%,通风设备噪音不超过75分贝。

10.5龙门吊安拆施工方案 10.5.1龙门吊安装总体安排

本工区盾构工筹总体安排,两台盾构机先后从航城站大里程端头井始发,完成航城站~郑和站区间后转场至郑和站大里程端头井始发后继续施工郑和站~十洋站站区间。

综合项目部整体情况,航城站设置2台45T龙门吊为区间的2台盾构机提供垂直和水平运输使用,共计投入45T龙门吊2台,安装2台次、拆除2台次。

10.5.2龙门吊安装施工方法

①走行轨道的安装

首先安装龙门吊的走行轨道,在安装场地,按轨距安装2根50型钢轨,龙门吊轨道横跨端头井,并标出龙门吊定位中心点。

②走行机构的安装

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1)龙门吊的各主要结构件摆放到起吊位置。

2)将走行机构按照定出的中心位置吊上轨道。两车轮沿轨道方向中分面的对称度同一车轮组不大于1mm,同一支腿下不大于2mm,同一轨道上不大于3mm。

3)走行机构安装经检验合格后,在走行机构两侧用临时支撑固定走行机构,走行机构固定方法是将轮子与轨道梁用钢筋焊接固定。

4)分别将四个铰接支座的法兰板操垫水平,利用经纬仪测量四个铰接支座间的相对高差。 ③支腿总成的安装

支腿总成主要包括支腿、加高节。

先将支腿、加高节组装成一个整体,再将其吊装至走行机构上,并与其用法兰连接。 在地面上用200t汽车吊将支腿(单重3.3吨,起升高度14米),然后整体吊装至对应的走行机构上,安装法兰螺栓。在支腿的两侧安装锚固绳,锚固绳由10mm钢丝绳(抗拉1400MPa)及5吨手拉葫芦组成,锚固绳成45度夹角安装,依次完成四个支腿的安装,并固定。

④主梁的安装 1)主梁地面组装

在地面上(靠近支腿位置)用石灰线画出主梁摆放的大概位置。首先用200t汽车吊摆放主梁节段一,其底部用枕木搭成600mm(也可以为800mm)高的井字架,接着用200t汽车吊顺序拼接节段二、节段三、节段二、节段一。

拼装节段是需注意:①两节段连接时首先用冲钉固定法兰板,然后再安装连接螺栓②安装螺栓时,注意垫片、螺母的正反③每节连接后注意检查主梁的水平高差及旁弯(要求整体误差±5mm)④每节连接后,连接螺栓按照要求扭紧至最大扭矩的80%⑤整条主梁安装完成后,其水平高差及旁弯满足要求后,扭紧螺栓至最大扭矩。

2)主梁与支腿对接

主梁拼装前,用φ14mm钢丝绳将走行机构与50轨道梁缠绕一圈固定,防止主梁拼装因两边主梁安装时间差,造成两个支腿上的重量不一致防止失稳。

主梁吊装前对螺栓拧紧扭矩力进行检查,看是否拧紧到位,检查方法采用扭矩扳手,主梁上下部连接采用φ24mm高强螺栓,扭矩力为780KN/m;侧面连接采用φ20mm螺栓,扭矩力为460KN/m。

主梁整体拼装完成后(整体重量27.5吨,起升高度17米),使用200t汽车吊配合将其吊装至支腿上完成对接。对接时用一台25吨吊车,吊起挂篮便于安装人员顺利安装。另一条主梁(带司机室)安装司机室后再整体吊装对接。

⑤主梁上横梁的连接

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两侧主梁与支腿对接完成后,用一台25吨吊车将主梁上横梁(单节最重2.2吨,起升高度17米)安装到位。此时,支腿两侧的锚固绳可以解除。

⑥起重小车的安装

用200t汽车吊将起重小车总成吊至主梁上(小车重32吨,起吊半径8米),在小车的四个走行轮下方加防滑木楔,防止小车滑动。

⑦平台栏杆及电气系统安装

用200吨吊车配合安装平台栏杆及电气系统。 ⑧吊具、吊钩、翻渣钩的安装

现场履带吊配合安装吊具、吊钩、翻渣钩。

10.5.3技术重难点及采取措施

龙门吊安装技术重点主要是两侧4个支腿安装后,龙门吊主梁拼装安全技术监控。 针对以上重点采取措施如下:

①方案组织专家评审,施工前进行技术交底和培训;②安装过程中安全员全程监控,实行领导带班。

10.5.4工序之间过渡及进度安排

主体结构提供盾构下井条件后,将盾构机吊装下井组装,然后在地面进行龙门吊拼装和盾构始发前的临建准备工作。

10.6盾构运输、下井组装、调试 10.6.1总体施工方案

根据本项目盾构工筹安排,本项目共2个区间需进行4次始发和4次接收,工期紧张,盾构工序衔接要求高,采用两台复合式土压平衡盾构机。

根据各部件的规格,按最大构件100t(实际最终件为刀盘约60t)为准制定运输方案,主吊采用450t汽车吊,副吊采用180t汽车吊。

10.6.2工艺流程

盾构机进场流程如下:

10.6.3施工方法

(1)盾构机安装

盾构机的组装场地分成三个区:后配套拖车存放区、主机存放区、吊机存放区;盾构机分后配套拖车和盾构机主机两部分组装而成。

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①施工场地准备

在盾构机拼装之前,井上拼装场地地面均需平整压实,并摊铺一定厚度的硬钢砼筋化,砼厚度不少于30cm,钢筋砼顶部铺设20mm钢板。

②吊装机械设备的准备

表10.6.3-1 盾构机吊装所需机具及材料清单

工具名称 汽车吊 汽车吊 汽车吊 平板车 U型卡环 U型卡环 U型卡环 钢丝绳 规格 GMK7450 QAY180 QAY100 55t 20t 5t φ60mm×15m Φ52mm×10m Φ32mm×10m 倒链 液压千斤顶 分离式油压千斤顶 分离式油压千斤顶 重型套筒 风动扳手 电箱 割 电焊机 安全带 方木 枕木 钢管(或槽钢) 直流、二保焊 300×300×600mm 100×100×4000mm Φ48mm(或14a) 20t、10t 5t 80t 10t 50t×350mm M46 三级配电箱 数量 1台 1台 1台 13 6 4 4 6根 2根 6根 各2个 4个 2台 2台 2台 4套 2套 4套 2套 2套 10(条) 10(块) 20(块) 40根 20m ③运台车的必要条件

用汽车吊将临时桥架进行吊装。在临时桥架上及车站站台内铺上轨道85米,钢轨间距必须满足电瓶车和台车可以在上面顺利运行,轨道铺设完成后把电瓶车吊下井放在轨道上,为保证台车顺利方便后移提供动力。

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(2)盾构机组装 ①吊装顺序

盾构机和后配套吊装顺序:汽车吊就位→临时桥架→电瓶车→六号台车→五号台车→四号台车→三号台车→二号台车→一号台车→桥架。

盾构机主机吊装顺序:汽车吊机就位→螺旋输送机→前体→中体→刀盘→安装机→盾尾→始发反力架。

②组装顺序

组装井内放置的始发台精确定位后及后配套拖车处的轨道铺设完成后,方可进行盾构的下井组装。

盾构机组装顺序:桥架(放置在始发井内)→螺旋输送机(放置在始发井内)→前盾安装→中盾→拼装机及拼装机导轨安装→盾尾安装→刀盘安装→螺旋输送机安装→桥架和双轨梁→后配套与主机连接→反力架安装。

后配套拖车组装顺序:拖车起吊→轮对安装→拖车下井→皮带机架下井→风管下井→拖车后移。

各节拖车下井顺序为:五号拖车→四号拖车→三号拖车→二号拖车→一号拖车→连接桥。 拖车下井后由电瓶机车牵引至指定的区域,拖车间由连接杆连接在一起。一号拖车停放在组装井一边,待连接桥下井后与其连接。

连接桥下井:连接桥总长为12.6米,下井时需由100t吊机与250t履带吊机配合倾斜下井。下井后与一号拖车由连接销连接,前端支撑在管片小车的工字钢架上,该钢结构在现场施焊;再将一号拖车和连接桥向后拖动,与二号拖车连接。

主机下井顺序为:螺旋输送机→前体→中体→刀盘→安装机→盾尾。

中体、前体、刀盘、盾尾、螺旋输送机用250t吊机和100t汽车吊机配合下井。 反力架与负钢环管片的下井、安装、定位。

主机后移与前移的后配套连接,然后连接液压和电气管路。 组装顺序见图10.6.3-2。

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盾构支撑架吊装盾构支撑架始发台步骤1:组装始发台、托架 拖车Ⅰ拖车Ⅱ拖车Ⅲ拖车Ⅳ拖车Ⅴ步骤2:组装后配套拖车 拖车Ⅰ拖车Ⅱ拖车Ⅲ拖车Ⅳ步骤3: 组装设备桥

吊装螺旋输送机拖车Ⅰ拖车Ⅱ拖车Ⅲ螺旋输送机步骤4:吊装螺旋输送机 拖车Ⅰ拖车Ⅱ拖车Ⅲ螺旋输送机步骤5: 吊装前体 中体前体拖车Ⅰ拖车Ⅱ拖车Ⅲ螺旋输送机步骤6:组装前体与中体 第 81 页

前体中体拖车Ⅰ拖车Ⅱ拖车Ⅲ螺旋输送机步骤7:组装刀盘 盾尾前体中体拖车Ⅰ拖车Ⅱ拖车Ⅲ螺旋输送机步骤8:组装管片安装机、盾尾 安装螺旋输送机前体中体拖车Ⅰ拖车Ⅱ拖车Ⅲ步骤9:组装螺旋输送机 吊装反力架 拖车Ⅰ拖车Ⅱ拖车Ⅲ步骤10:设备连接、安装反力架 拖车Ⅰ拖车Ⅱ拖车Ⅲ拖车Ⅳ拖车Ⅴ步骤11:完成组装、准备始发 第 82 页

(3)盾构机调试 ①空载调试

盾构机组装和连接完毕后,即可进行空载调试,空载调试的目的主要是检查设备是否能正常运转。主要调试内容为:液压系统、润滑系统、冷却系统、配电系统、注浆系统以及各种仪表的校正。

电气部分运行调试:检查送电→检查电机→分系统参数设置与试运行→整机试运行→再次调试。

液压部分运行调试:推进和铰接系统→螺旋输送机→管片安装机→管片吊机和拖拉小车→泡沫、膨润土系统和刀盘加水→注浆系统→皮带机等。

②负载调试

空载调试证明盾构机具有工作能力后即可进行负载调试。负载调试的主要目的是检查各种管线及密封的负载能力;对空载调试不能完成的工作进一步完善,以使盾构机的各个工作系统和辅助系统达到满足正常生产要求的工作状态。通常试掘进时间即为对设备负载调试时间。

负载调试时将采取严格的技术和管理措施保证工程安全、工程质量和线型精度。 (4)盾构机的检测调试内容

1)刀盘转动情况:转速、正反转;刀盘上刀具:安装牢固性、超挖刀伸缩; 2)铰接千斤顶的工作情况:伸长和收缩; 3)推进千斤顶的工作情况:伸长和收缩; 4)管片拼装机:转动、平移、伸缩; 5)油泵及油压管路;过滤装置; 6)润滑系统;冷却系统;

7)泡沫系统;盾尾密封油脂装置;膨润土系统;

表10.6.3-3 盾构部件下井吊装程序及时间表 序号 1 2 3 4 5 部件名称 6节车架 螺旋输送机 切口环 驱动装置 支承环 刀盘 工作内容 按逆顺序先后下井并拉入始发井后端通道内 下井并拉入车架通道预放置 下井,驱动装置与切口环定位连接; 下井,法兰螺栓连接,支承环在基座(始发架)上朝后移动约3m。 下井,刀盘与驱动装置连接并与法兰螺栓连接;连接后刀盘与切口环向洞口井壁移动约0.5m距井壁空距0.4m。 安装时间 2天 0.5天 2天 0.5天 第 83 页

6 7 8 盾尾环 拼装机 工作平台 下井,与支承环环缝连接并焊接。 下井,在支承环内拼装。 下井,在支承环“H”竖梁上连接,螺旋机从车架内拉出,在盾构机内安装。 1天 0.5天 1天 8)配电系统;操作控制盘上各项开关装置、各种显示仪表及各种故障显示灯的工作情况;主控室PLC数据采集系统及测量系统;

9)气密性安全:包括人闸密封、前盾探测元件密封、盾尾密封刷焊接; 10)机械联结可靠性。

盾构机在完成了上述各项目的检测和调试后(具体遵照盾构机制造厂家提供的操作手册进行),即可判定该盾构机已具备工作能力。

10.7盾构区间施工方案

盾构区间施工工艺流程如下:

图10.7-1盾构施工工艺流程图

10.7.1盾构始发掘进

(一)盾构始发施工流程

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施工准备 空导网复测及测点布设 盾构机架及反力架安装 盾构机安装、调试、初验收 拼装负环衬砌、安装洞口止水装置 洞门凿除 盾构始发 图10.7.1-1始发掘施工工艺流程图

(二)盾构始发

(1)区间盾构初期掘进时前期出土及管片下井由车站预留出土孔进行,当台车完全进入隧道后,出土及管片下井转至端头井开口环处进行。

(2)在洞圈内侧沿始发架轨道直线方向焊接2块防磕头装置,高度与钢轨保持一致,防磕头装置见下图。

图10.7.1-2 防磕头装置详图

(3)始发井端头地层加固土体达到设计强度,盾构调试完成,凿除外层20%的封门砼,盾构迅速抵接收门开挖面,贯入工作面进行加压掘进,尽量缩短掌子面暴露的时间。盾构机接收前要特别留意开挖面情况,以确定没有钢材、木料、较大块的砼等其他异物以及洞门圈

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钢筋已清理干净。盾构切口进入洞门内,应通过螺旋输送机反转的方式向土仓加泥,以建立开挖面的初始稳定。

刀盘位于加固区域内,因此土体较硬,为控制轴线、保护刀盘,土压力应略低于理论值,结合始发段隧道埋深,土仓压力保持在0.15MPa左右,推进速度不宜过快,应小于2.0cm/min;同时在推进时按土体加固的情况在盾构的正面充分加入发泡剂,以减少刀盘所受扭矩,降低总推力,改善刀盘受力情况,同时改良正面土体,便于土体排出。出加固区后为防止盾构“磕头”,将平衡土压力值设定稍高于理论值;盾构推进轴线略大于设计坡度。同时根据地层变形量等监控信息对平衡压力设定值、推进速度等施工参数及时调整。

在进行始发架、反力架和首环负环管片的定位时,要严格控制始发台、反力架和负环的安装精度,确保盾构始发姿态与设计线路基本重合。

①第一环负环管片定位时,管片的后端面应与线路中线垂直。负环管片轴线与线路的轴线重合,负环管片采用通缝拼装方式。

②始发前基座定位时,盾构机轴线与隧道设计轴线基本保持平行,盾构中线可比设计轴线适当抬高。

③盾构在始发台上向前推进时,通过控制推进油缸行程使盾构机基本沿始发台向前推进。 ④始发初始掘进时,盾构机处于始发台上,因此需在始发台及盾构机上焊接相对的防扭转支座,为盾构机初始掘进提供反扭矩;

⑤在始发阶段由于设备处于磨合阶段,要注意推力、扭矩的控制,同时也要注意各部位油脂的有效使用。掘进总推力应控制在反力架承受能力以下,同时确保在此推力下刀具切入地层所产生的扭矩小于始发台提供的反扭矩。

⑥始发前应在基座轨道上涂抹油,减少盾构推进阻力;始发前应在刀头和帘布橡胶板上涂抹油脂,避免推进时刀头损坏洞门帘布橡胶板;及时封堵洞门圈,以防洞口漏浆。翻板要有足够的刚度,以免由于注浆时导致翻板弯曲变形使帘布橡胶板外翻。

⑦防止盾构旋转、上飘。盾构始发时,正面加固土体强度较高,由于盾构与地层间无摩擦力,盾构易旋转。宜加强盾构姿态测量,如发现盾构有较大的转角,可以采用刀盘正反转的措施进行调整。盾构刚始发时,掘进速度宜缓慢,尽量减少对土体的扰动。掘进时可加水或泡沫剂降低盾构正面压力,防止盾构上飘,同时加强后盾支撑观测,发现异常及时处理。

⑧在盾构机进入加固区土体时就应严格控制盾构机的操作,并可适当对开挖面注水或注入膨润土泥浆等,保持低速推进、低速转动刀盘,严禁超负载运转,以免发生盾构机进入地层加固区域,刀盘旋转时被搅拌桩卡住等不利现象,同时也利于减少对盾构刀盘磨损。

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⑨盾构始发时,要密切观察盾构机推力与后盾结构的受力情况,发现结构变形较大时,立即停止推进,采取必要的措施后方可推进。

⑩洞口洞圈环形钢板上预留开启的1〃阀门1只。当盾尾全部始发时,固定好扇形板,启动盾尾注浆,填充盾尾后空腔,待阀门出浆后关闭阀门,开始掘进且同步注浆。

10.7.2试掘进

(1)盾构机切入洞圈

①盾构机始发前应精确复测盾构机体的安装高程及左右位置,检查盾机座支撑固定可靠。盾构滑行轨道上涂抹黄油,盾尾钢刷充填密封油脂。

②盾构工作井洞门面积较大,尽可能地缩短开洞门的时间。

③施工前对所有施工人员进行详细交底,安全员到现场进行安全监督,检查各项安全措施。操作人员带好安全带,在整个作业过程应迅速、有序、连续不间断地进行。

④在一切准备工作全部就绪后,由专人统一指挥,起吊分割砼块。每块砼中间凿出一个吊装孔,在电焊工割除连接钢筋之前,由起重工将钢丝绳固定于吊点上。钢筋割断后,砼块自然脱落,然后由行车吊离工作井。

⑤在吊洞门砼块时,为防止砼块碎块落于止水装置中影响止水效果,对止水装置进行保护与清渣,将直径在10cm以上的碎块和杂物全部清理始发口。在确定洞圈内无任何杂物,帘布板、扇形板均无疑异后,盾构机迅速切入洞圈,直至刀盘紧贴加固土体为止。

⑥起吊洞门砼块,清理残留硬物等须以最快的速度连续进行,在确认完毕后盾构机迅速切入,直至大刀盘紧贴土体。

⑦盾构进入洞门内,应通过螺旋机反转的方式向土仓内加泥,以建立开挖面的初始平衡。 ⑧盾构机始发作业必须连续进行,尽量缩短作业时间,以防止出现土体坍塌和涌水等险况,同时抢险器材及人员须24小时待命。

⑨整个作业过程中,必须有专职安全员进行全过程监督,杜绝安全事故隐患,确保人生安全,同时也要对洞口上的密封装置采取必要的保护措施。

(2)加固区的推进施工参数

①盾构机始发后将进行加固层推进。我们将有针对性设定推进施工参数。 ②土压力设置:加固层推进的土压设定初步确定在0.06-0.12MPa。

③由于加固区的土体强度较高,为使刀盘能对加固区土体进行彻底的切削,推进速度控制在0.5-1cm/min范围内。并要注意油压。

④为减小大刀盘和螺旋出土机的扭矩,改善土体的流动性,在加固土层推进时须连续适当加水。加水量为1-1.5m3/h,与推进速度同步增减。加水点为刀盘(其余加水点全部关闭)。

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⑤加固层推进须控制大刀盘扭矩与推进千斤顶的总推力。大刀盘扭矩≤140KNm,千斤顶总推力≤1500T。一旦油压接近上述值,立即减缓推进速度。达到上述值时,暂停推进,刀盘则继续切削刀体。暂停推进时间超过半分钟,加水也须暂停。待推进启动时,同时启动加水。

⑥当推进至15环时,即停止推进,对洞门每隔8环进行注浆,防止可能的土体流失。以上是根据我公司的施工经验估算确定的。实际推进时,将根据实际监测的数据进行调整,从而确保盾构机顺利穿越加固地层。

10.7.3盾构初始掘进

盾构100米初始掘进是熟悉、掌握和调整该项技术的过程,通过试推进,对隧道的轴线控制,衬砌安装质量均有了各项具体的保证措施,施工参数已进一步被掌握,已能根据地下隧道上覆土厚度、地质条件、地面附加荷载等变化情况,适时地调整盾构推进参数,为整个区间隧道施工进度、质量管理奠定了良好的基础。对推进沿线房屋、管线的监护也掌握了初步的规律,并以此指导全过程施工。

首先在盾构机穿越加固土层后,以日进度3~4m的速度推进,对密封仓土压力、刀盘转速及压力,推进速度,千斤顶推力,注浆压力及注浆量等,分别采用几组不同施工参数进行试推进。通过地表沉降的测量和数据反馈,确定一组适用的施工参数。

然后提高日进度为4~5m,通过施工监测,根据地层条件、地表管线、房屋情况,对施工参数作慎密细微的调整,以取得最佳施工参数。

盾构在推进阶段,要重视做好盾构始发后地面、地下管线、地面及地下建筑物的施工监测,以便对施工中可能产生的各种地表隆沉变形及水平位移,及时采取相应的措施及保护手段。

盾构掘进前100m试掘进段达到的目的:

(1)用最短的时间对新盾构机进行调试、熟悉机械性能。

(2)了解和认识本工程的地质条件,掌握各地质条件下土压平衡盾构的施工方法。 (3)收集、整理、分析及归纳总结各地层的掘进参数,制定正常掘进各地层操作规程,实现快速、连续、高效的正常掘进。

(4)熟悉管片拼装的操作工序,提高拼装质量,加快施工进度。

(5)通过本段施工,加强对地面变形情况的监测分析,反映盾构机始发时以及推进时对周围环境的影响,掌握盾构推进参数及同步注浆量。

(6)通过对软硬不均地层推进施工,摸索出在盾构断面处于不均匀介质中,盾构推进轴线的控制规律。

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10.7.4盾构正常掘进

(一)正常掘进施工工艺流程

设定施工参数 盾构推进 同步注浆 添加剂注入 盾构姿态测量 管片拼装 地面测量 管片测量 二次补浆 分析测量数据 图10.7.4-1 正常掘进施工工艺流程框图

(二)正常掘进施工

(1)盾构机在完成前100m的试掘进后,将对掘进参数进行必要的调整,为后续的正常掘进提供条件。主要内容包括:根据地质条件和试掘进过程中的监测结果进一步优化掘进参数;正常推进阶段采用50m试掘进阶段掌握的最佳施工参数。通过加强施工监测,不断地完善施工工艺,控制地面沉降。施工进度采用均衡生产法。

(2)推进过程中,严格控制好推进里程,将施工测量结果不断地与计算的三维坐标相校核,及时调整。将里程偏差控制在:缓和曲线、圆曲线段:X(隧道设计纵轴方向即沿里程方向)、Y(垂直隧道沿设计轴线方向)<50mm。

(3)盾构应根据当班指令设定的参数推进,推进出土与衬砌背后注浆同步进行。不断完善施工工艺,控制施工后地表最大变形量在监测方案中相关要求之内。

(4)盾构掘进过程中,坡度不能突变,隧道轴线和折角变化不能超过0.4%。

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(5)盾构掘进施工全过程须严格受控,工程技术人员根据地质变化、隧道埋深、地面荷载、地表沉降、盾构机姿态、刀盘扭矩、千斤顶推力等各种勘探、测量数据信息,正确下达每班掘进指令,并即时跟踪调整。

(6)盾构机操作人员须严格执行指令,谨慎操作,对初始出现的小偏差应及时纠正,应尽量避免盾构机走“蛇”形,盾构机一次纠偏量不宜过大,以减少对地层的扰动。

(7)做好施工记录,记录内容有:

隧道掘进:油缸行程、掘进速、盾构推力、土压力、刀盘、螺旋机转速、盾构内壁与管片外侧环形空隙(上、下、左、右)。

同步注浆:注浆压力、数量、稠度、注浆材料配比、注浆试块强度(每天取样试验)。 测量:盾构倾斜度、隧道椭圆度、推进总距离、隧道每环衬砌环轴心的确切位置(X、Y、Z)。

10.7.5掘进模式的选择及操作控制

(1)掘进模式选择

根据隧道地质情况及周边环境条件,两个区间隧道盾构掘进拟一般采用土压平衡模式掘进。

采用以齿刀、刮刀为主切削土层,以低转速、大扭矩推进。土仓内土压力值P应略大于静水压力和地层土压力之和P0,即P=KP0,K——介于1.0~1.3;砂性地层K取上限值;粘性地层K值取下限值。并在掘进中不断调整优化。

土仓压力通过采取设定掘进速度、调整排土量或设定排土量、调整掘进速度两种方法建立,并应维持切削土量与排土量的平衡,以使土仓内的压力稳定平衡。

盾构机的掘进速度主要通过调整盾构推进力、转速(扭矩)来控制,排土量则主要通过调整螺旋输送机的转速来调节。在实际掘进施工中,应根据地质条件、排出的碴土状态,以及盾构机的各项工作状态参数等动态地调整优化,此模式掘进时应采取碴土改良措施增加碴土的流动性和止水性。

(2)盾构掘进方向控制

盾构的方向主要分为:左、右的水平方向控制;上、下的俯仰方向控制和顺时、逆时针的旋转方向控制(即控制盾构机本身的翻滚)。

盾构推进应根据环境和地质状况合理选择施工参数,应严格控制盾构的轴线和姿态,勤测勤纠,禁止单次对盾构轴线进行>4mm的纠偏。盾构实际轴线与设计轴线的允许偏差量为±50mm。

①采用隧道自动导向系统和人工测量辅助进行盾构姿态监测

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系统配置了导向、自动定位、掘进程序软件和显示器等,能够全天候在盾构机主控室动态显示盾构机当前位置与隧道设计轴线的偏差以及趋势。据此调整控制盾构机掘进方向,使其始终保持在允许的偏差范围内。

随着盾构推进导向系统后视基准点需要前移,必须通过人工测量来进行精确定位。为保证推进方向的准确可靠,拟每周进行两次人工测量,以校核自动导向系统的测量数据并复核盾构机的位置、姿态,确保盾构掘进方向的正确。

②采用分区操作盾构机推进油缸控制盾构掘进方向

根据线路条件所做的分段轴线拟合控制计划、导向系统反映的盾构姿态信息,结合隧道地层情况,通过分区操作盾构机的推进油缸来控制掘进方向。

在上坡段掘进时,适当加大盾构机下部油缸的推力;在下坡段掘进时则适当加大上部油缸的推力;在左转弯曲线段掘进时,则适当加大右侧油缸推力;在右转弯曲线掘进时,则适当加大左侧油缸的推力;在直线平坡段掘进时,则应尽量使所有油缸的推力保持一致。

(3)盾构掘进调整与纠偏

在实际施工中,由于地质突变等原因盾构机推进方向可能会偏离设计轴线并超过管理警戒值;在稳定地层中掘进,因地层提供的滚动阻力小,可能会产生盾体滚动偏差;在线路变坡段或急弯段掘进,有可能产生较大的偏差。因此应及时调整盾构机姿态、纠正偏差。

①参照上述方法分区操作推进油缸来调整盾构机姿态,纠正偏差,将盾构机的方向控制调整到符合要求的范围内。

②在急弯和变坡段,必要时可利用盾构机的超挖刀进行局部超挖来纠偏。

③当滚动超限时,盾构机会自动报警,此时应采用盾构刀盘反转的方法纠正滚动偏差。

10.7.6管片拼装

(一)管片拼装技术

(1)保证管片和缓冲材料的质量符合拼装的要求。缓冲材料的质量也必须符合拼装工艺的要求。隧道设计院将专门进行缓冲材料的研究,确保缓冲材料的强度、压缩性能、回弹性能、材料均匀性能、材料的厚度误差均满足要求。

(2)加强螺栓的一次拧紧和多次复紧工作。

(3)每环拼装结束后应及时拧紧纵、环向螺栓,在推进下一环时,应在千斤顶顶力的作用下,复紧纵向螺栓。当成环管片推出车架后,必须再次复紧纵、环向螺栓。隧道贯通后,必须第四次复紧纵、环向螺栓。

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(4)必须加强盾构姿态的控制。盾构姿态的控制与管片拼装质量的控制是相辅相成的,好的盾构姿态控制可以为管片拼装提供好的拼装条件,为提高拼装质量打好基础,反过来又会为盾构的推进创造有利的条件。

(二)管片纠偏

盾构轴线的纠偏首先是衬砌的纠偏,力争使衬砌的环面与设计轴线接近垂直。在出现偏离轴线趋势时,及时调整千斤顶的行程差,必要时加贴纠偏楔子进行纠偏。

(1)平面轴线纠偏采用左右千斤顶的行程差来控制。纠偏要勤测勤纠,纠偏量每环控制在4mm以内,以免过量纠偏增加地层的扰动,增加地面沉降及对建筑物危害,同时使环缝加大而引起漏水。

(2)管片在拼装前查看前一环管片与盾尾间隙,结合前环成果报表决定本环纠偏量和措施。

(3)管片拼装要防止出现内外张角、踏步、和前后喇叭,保证衬砌的拼装精度。 (4)隧道在转弯或纠正隧道轴线时,可通过安装不同方向的楔形管片以达到纠偏的目的;也可在衬砌环背对千斤顶环缝处分段粘贴不同厚度石棉橡胶板。石棉橡胶板厚度1~4mm,衬砌安装后在千斤顶压缩下形成一平整的楔形环面,以达到转弯和纠偏的目的。粘贴面清除杂物后将石橡胶板用单组份氯丁-酚醛胶粘剂贴贴于衬砌环面上。当粘贴的石棉橡胶板厚度大于3mm时,在同处的止水密封垫背后加贴1.5mm至3mm全膨胀橡胶薄板,以保证环缝止水效果。

(5)盾构纵坡的控制一般采用稳坡法,竖曲线推进时,有时由于曲率半径过小,盾构机推进时无法完全按照设计曲线推进,由此将对后续管片的拼装产生影响。

我们采取在竖曲线出现上述情况时粘贴石棉橡胶板进行曲率纠正,但是石棉橡胶板的粘贴厚度必须在设计允许范围之内,否则将引起隧道的环向渗漏。

(三)拼装椭圆度控制

管片拼装成环后,应及时检查其椭圆度,方法是用钢卷尺或插尺量测管片外壁和盾壳内壁之间的间隙,每块管片测一次。根据测量成环管片的椭圆度来采取措施。

(1)利用拼装千斤顶对短轴向的管片施加压力进行整圆处理; (2)紧固短轴和长轴向的环向螺丝。 (四)环向和纵向螺栓的多次固紧

每环衬砌拼装完毕后,及时靠拢千斤顶,防止盾构后退。同时必须及时拧紧纵、环向螺栓,在推进下一环时,应在千斤顶顶力的作用下,复紧纵向螺栓。当成环管片推出盾尾后,根据拼装后的圆环椭圆度,再次复紧纵、环向螺栓,以减少管片拼装的张角和喇叭口。

(五)特殊段管片安装

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(1)曲线段管片安装

盾构在竖曲线和水平曲线地段上施工,或施工轴线偏离理论轴线发生蛇行时,相邻管片环之间会出现楔形间隙,止水橡胶条不能接触,为此必须采取特殊办法加以处理。

①竖曲线地段

竖曲线地段在管片背向盾构推进油缸的环面上,分段覆贴不同厚度的低压石棉橡胶板,以使其在施工阶段推进油缸推力作用下成为一个合适的斜面。

②平曲线地段

为适应圆曲线段、缓和曲线段、施工纠偏等需要,设计楔形衬砌环,其楔形量按曲线半径为最小曲率半径的圆曲线段连续布置楔形环计算。衬砌排版时,对不同的缓和曲线、圆曲线段均以计算优选的最佳衬砌布置方案拟合(一般拟合误差小于10mm,局部20mm),以满足线路设计的要求。

(2)联络通道地段管片安装

在设置联络通道的地段,两个区间隧道的内侧均要留出一个旁洞,宽约2500-4000mm。为了承受旁洞顶部和底部拱圈传来的荷载,旁洞上下均需设置过梁以及支承过梁的壁柱,从而在旁洞四周形成一个坚固的封闭框架。

旁洞的开口部分在盾构通过时用临时填充管片堵塞,使管片环仍为封闭的,以改善其受力条件,防止泥砂涌入。联络通道施工前,再将填充管片拆除形成旁洞,于是,荷载完全传到框架上。联络通道衬砌与旁洞框架连接部分的防水措施,将联络通道的防水隔离层贴在管片凸缘上,然后用钢板压紧,管片与钢板间形成的缝槽用防水材料嵌填。

(六)管片防迷流

使用电流法进行防迷流测试。任意两相对纵向、横向钢手孔的交流阻抗电阻值均应满足设计要求,测试频率为20%制作好的管片运到施工现场后按设计要求进行环氧沥青的喷涂。

10.7.7区间施工防泥饼措施

盾构机中心刀采用撕裂刀和刮刀,增加刀盘的开口率,加强盾构掘进时的地质预测和泥土管理,特别是在粘性土中掘进时,要更加密切注意开挖面的地质情况和刀盘的工作状态。

刀盘前部中心部位布置有数个泡沫注入孔,在这种地层掘进时可以适量增加泡沫的注入量和选择比较大的泡沫加入比例,减小碴土的黏附性,降低泥饼产生的几率。

一旦产生泥饼,及时采取措施,必要时采用人工处理的方式清除泥饼,必要时在螺旋输送机内也要加入泡沫,以增加碴土的流动性有利于碴土的排出。

10.7.8同步注浆与二次注浆

(一)同步注浆

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浆液选择具有和易性好,渗水性小、具有一定强度的浆液,并进行及时、均匀和足量压注,确保其建筑空隙得以及时和足量地填充,压浆量和压浆点视压浆时的压力值和地层变形监测数据而定。同步注浆应在开始掘进衬切管片脱出盾尾一小时之内完成。

(1)注浆材料及配比设计

根据工程地质情况,结合类似地质条件下的成功经验,本工程同步注浆浆液主要采用惰性缓凝浆液,需特殊处理地段视情况选用与二次补压浆相近的双浆液。惰性浆液的配比设计,主要考虑浆液的充填性(流动性)、离析性、初凝时间、固结强度,同时根据施工反馈信息和现场试验结果进行调整。

根据类似工程的施工经验,同步注浆拟定的配比。在施工中,根据地层条件、地下水情况及周边条件等,通过现场试验优化确定。

(2)浆液的搅拌和运输

按照浆液搅拌运输方案,在地面注浆材料拌合站,准确计量材料,严格按先后顺序投放,连续搅拌到规定时间,存放在具有低速搅拌功能的储浆槽内备用。浆液在运输过程中不能出现离析沉淀,运输浆筒装有搅拌装置。

(3)注浆压力

根据计算和经验,注浆压力设定为0.3-0.5MPa,压浆与推进同步进行。在盾构推进过程中,工作面压浆要有专人负责,对压入位置、压入量、压力值均应详细记录,并根据地层变形监测信息及时调整。

(4)注浆量

理论注浆量按下式计算:V=π(D2-d2)×L/4,考虑到本工程的地质条件,同步注浆量初步定为150%~200%建筑间隙的体积,注浆量暂定为6m³。

(5)注浆速度

同步注浆速度应与掘进速度相匹配,按盾构完成一环1.2m掘进的时间内完成当环注浆量来确定其平均注浆速度。

(6)注浆顺序

壁后注浆通过管片预留注浆孔在盾构推进的同时压注,在每个注浆孔出口处设置压力传感器,以便对各注浆压力和注浆量进行检测与控制,从而实现对管片背后的对称均匀压注,为防止注浆使管片受力不均产生偏压导致管片错位造成错台及破损,壁后注浆时对称均匀的注入。

(7)注浆结束标准

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采用注浆压力和注浆量双指标控制标准,即当注浆压力达到设定值,注浆量达到设计值的85%以上时,即可认为达到了质量要求。

(8)同步注浆方法、工艺与设备 ①同步注浆方法与工艺

同步注浆与盾构掘进同时进行,通过同步注浆系统及盾尾的内置注浆管,在盾构向前推进盾尾空隙形成的同时进行,采用双泵四管路(四注入点)对称同时注浆。注浆可根据需要采用自动控制或手动控制方式,自动控制方式即预先设定注浆压力,由控制程序自动调整注浆速度,当注浆压力达到设定值时,自行停止注浆。手动控制方式则由人工根据掘进情况随时调整注浆流量、速度、压力。

②设备配置

搅拌站:自行设计建造砂浆搅拌站一座,搅拌能力20m3/h。

同步注浆系统:配备SWING KSP12液压注浆泵2台(盾构机上已配置),注浆能力2×12m3/h,8个盾尾注入管口(其中4个备用)及其配套管路。

运输系统:砂浆罐车(6m3),带有自搅拌功能和砂浆输送泵。随编组列车一起运输。 (11)注浆效果检查

注浆效果检查主要采用分析法,即根据P-Q-t曲线,结合掘进速度及衬砌、地表与周围建筑物变形量测结果进行综合分析判断。

必要时采用无损探测法进行效果检查。 (二)盾尾油脂压注

盾构推进正常施工阶段,基本每隔一环进行一次盾尾油脂的压注,如遇特殊情况,可按实际情况加大盾尾油脂的压注量。

盾尾油脂压注的操作工序为:准备压注施工→连接压注管路→油脂泵压注→达到要求后结束→继续推进。

每一环的压注量为20升(可根据实际情况进行调整),压注压力为2.5~5bar。 (三)衬砌壁后二次补压浆

二次补压浆的浆液为双液浆,地面拌制浆液,通过管片上预留压浆孔压注。每环2~3m³,依实际情况调整。二次补压浆注浆压力为0.5~0.7MPa。

压浆需派专人负责,对压入位置、压入量、压力值均详细记录,并根据地层变形监测信息及时调整,确保压浆工序的施工质量。

(四)盾构区间防水 盾构防水包括以下几方面:

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⑴管片自身防水

①为确保管片的抗渗性能,除对管片混凝土进行抗渗检测外,还必须按国家强制性规范要求的管片抗渗检漏频率,对单块管片进行抗渗检测。其方法是:将被检管片置于专用测试架上,在管片外表面施以0.8MPa水压下,恒压3小时,渗透深度小于5cm为合格。抽检不合格,严禁出厂,作报废处理;

②对每个单块成品管片都要进行外观质量检验和制作精度检验,不合格的产品应作处理或报废;

③管片进入施工现场后应作外观检查。 ①管片拼装质量控制

a、加强管片拼装施工管理,提高拼装质量。为防止成环管片在水压作用下,环纵缝张开漏水,拼装时也要按要求严格紧固环纵向螺栓;

b、加强盾构施工控制,提高盾构掘进质量,给管片的吊装创造一个良好的环境。这样才能保证管片居中安装、铺设顺畅、密封垫各部位受力均匀,提高防水效果。减小隧道轴线的偏差和纠缠力度(一次纠偏不超过3mm),避免因盾构推进产生过大的横向分力而导致管片破损和错台);

②衬砌接缝的密封垫

为提高接缝的防水效果,接缝处设置多孔特殊断面以三元乙丙胶为材质的弹性橡胶密封垫,在其顶面嵌入遇水膨胀橡胶条,存放管片进行密封垫粘贴的场地应配备防水防潮设备,避免密封垫或软木传力衬垫淋雨、受潮而失效或损坏;遇水膨胀橡胶条发生了预膨胀,则必须重新更换密封垫。另外,必须配备烘烤设备供雨天粘贴密封垫使用。

⑶螺栓孔及注浆孔防水 ①螺栓孔防水

采用遇水膨胀橡胶密封圈作为螺栓孔密封圈,利用压密和膨胀双重作用加强防水,而且材料到期可以更换。对衬砌螺栓作热侵锌或锌基铬酸盐涂层处理。

②吊装孔(注浆孔)防水

当吊装孔和注浆孔组合使用时,为减少注浆孔作为隧道渗水的薄弱环节,在吊装孔的管片外侧留50毫米的素砼,需要衬砌背后二次注浆时,将吊装孔素砼破开,作为注浆使用。注浆孔设置一道水膨胀螺孔密封圈加强防水。

⑷管片与地层间隙的防水

盾构推进后,盾尾空隙在围岩坍落前及时地进行注浆填充,不但可防止地面下沉,而且有利于隧道衬砌的防水,选择合适的浆液(浆液具有初始粘度低、微膨胀、后期强度高等特

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点)、注浆参数、注浆工艺,可形成稳定的管片外围防水层,将管片包围起来,形成一个保护圈。本工区施工时采取同步注浆和二次补强注浆双重措施。

⑸盾构始发与接收时的防水

盾构始发与接收时,由于推力小,管片弹性密封垫难以压紧,施工中应采取管片拉紧措施,并加强二次注浆防水。

在洞门和盾构区间管片、洞门和车站刚性接头中设置水膨胀橡胶止水条或止水带,变形缝设置加厚的复合型弹性密封垫。

⑹嵌缝密封防水

盾构盾构始发、接收及邻近联络通道25环作环纵缝整环嵌缝,其余嵌缝范围为:拱底90°,拱顶环缝嵌缝范围为45°,确保拱底不漏泥沙,拱顶电气机车触网铜缆及道床上的轨道不被水滴锈蚀,凡衬砌变形缝均以高模量聚氨酯密封胶嵌填,其他(除衬砌变形缝外的环纵缝)采用氯丁胶乳水泥嵌填。

(五)管片修补方案

工程施工完成后,对所有的渗漏处均应进行修补,使之完全达到防水等级要求。具体施工方法为:

①涂抹处理

a若裂缝为0.15mm以下湿裂缝或微渗裂缝时,用环氧树脂进行处理; b若裂缝为0.20mm以上的干裂缝时,采用环氧树脂、聚硫材料涂抹封闭。 ②注浆处理

a因外荷变化可能发展到0.20mm以上的渗漏缝或裂缝虽在0.20mm以下,但漏水较多时,采用注浆处理,注浆材料为改性环氧树脂。;

b注浆后用嵌缝加强,嵌缝材料选用聚氨酯密封胶或聚合物水泥等。嵌缝时先对嵌缝槽(宽3~10mm,深20~30mm)清理并涂冷底子,然后用嵌缝填或手工封嵌;嵌缝槽水泥砂浆或聚氨酯密封胶;

c对结构有影响的0.20mm以上的干裂缝或微湿裂缝应注浆补强,补强注浆材料采用环氧—糠醛—丙酮注浆材料或甲凝注浆材料。

10.7.9盾构接收 10.7.9.1盾构接收施工

(1)盾构机接收施工工艺流程

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正常段推进 贯通测量 纵向拉紧 机架制作 加固段推进 控制速度 控制油压 土压调整 机架安装 洞门凿除 盾构接收 图10.7.9.1-1 盾构接收施工工艺流程框图

(2)接收前推进施工

盾构在推进距接收洞口100米时,对隧道全线作测量定向用以纠正推进轴线,为准确进入接收井提供理论依据。为了确保盾构接收,必须坚持三级复核制度,特别是对接收井预留孔必须实测实量。当盾构距接收洞口20米时,根据设计要求,进行管片纵向拉紧联系梁的安装,直至盾构进入接收井、洞圈处理结束并在砼达到设计强度后方可拆除。盾构最终以抛高20mm的姿态进入接收井,接收架应前提制作,满足盾构接收、降落、调头、顶升、推进的技术要求。

(3)接收处井壁凿除与接收台安装

在接收处井壁凿除前,须对加固地层取芯测试,确保土体的自立性和止水性,井壁凿除应分层分块进行。盾构机接收架的安装位置须准确,高程比盾构机略低,并将其于井壁可靠固定,以便使盾构机顺利滑行上架。隧道末段衬砌螺栓应及时复紧,洞门的封闭应连续进行直至结束。

当盾构切口靠近地下连续墙3m时,在洞圈中心凿出Φ500的孔,用于应力释放。盾构机切口进入加固土体后,应降低盾构正面推进压力的设定值。在靠近洞门20cm时,盾构机刀盘停止,将切口正面土压力降至最低值。接收口砼分块进行凿除,先割除外排钢筋,保留内排钢筋,并在每块砼中间凿出一个吊装孔,清理干净在洞圈底部的砼碎块。然后,洞圈内排钢筋割除,砼块自下而上逐块吊出。

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(4)接收施工

待砼吊运清理完毕后,盾构机以最快速度推进,当盾构切口伸始发门后,根据现场情况如发生漏水漏泥现象,及时将盾构机与穿墙洞的间隙用预先安装在洞圈上的环形钢板封堵并进行注浆处理,确保安全的情况下方可继续施工。当盾尾离开接收环50cm左右时,盾构洞口与衬砌环存在建筑空隙,安装一道环形钢板与接收特殊环外弧面预埋的钢插板刚性连接,洞门两侧靠下部及顶部各预留引流孔,焊接铁板涂抹快凝水泥,将其余各处进行严密封堵。呆水泥全部发白达到一定强度后,在穿墙洞至其前3环范围内用水泥固结浆封堵穿墙洞与衬砌环的间隙。盾构接收时及时复紧管片的纵向螺栓,洞口1—10环管片用拉紧装置连接拉紧,防千斤顶顶力释放后,管片环缝间隙增大,引起环缝漏水。

10.7.9.2盾构到达

盾构到达工作内容包括:盾构机定位及接收洞门位置复核测量、地层加固、洞门处理、安装洞门圈密封设备、安装接收基座等,盾构到达示意见图10.6.9-1、10.6.9-2。 车站内衬墙车站中板管片洞门破除体加固体盾构机车站围护墙图10.7.9.2-1 盾构到达前示意图 图 到达之前 第 99 页

车站内衬墙加固体车站围护墙 图10.7.9.2-2 盾构到达后示意图 由于在临近洞门的最后10m,盾构掘进对地层的扰动影响极为明显,直接影响到地层及到达端墙的稳定,尤其注意最后10m段的掘进控制。 图 盾构到达时盾构到达端头加固地层时要根据具体情况调整掘进参数,必要时可采取加泥或加泡沫的方式对碴土进行改良。在贯通前0.5米时,应尽量出空土仓中的碴土,减小盾构推进对开挖面的挤压以免引起掌子面的坍塌以及造成端墙的损坏。 10.7.9.3盾构接收 (1)接收架(始发架)的下井定位 ①构主机的接收采用盾构机始发使用的始发架,并且在始发架底部采用20mm厚的钢板进行焊接封闭,以保证盾构机调头时底部有足够的支撑面。

②采用50T汽车吊将始发架下井,并用自制盘式轴承平移。

③采用钢板或型钢垫平始发架,确保垫层牢靠。对始发架进行精确定位,并进行复测。 ④精确定位后,采用22号工字钢对始发架进行固定,固定支撑在站台一侧,洞门侧和预埋件焊接,同时将始发架轨道延伸至洞门内,并加固。

⑵盾构机接收

①控制盾构机姿态,避免损坏洞门环,脱离洞门密封前注浆要饱满,防止漏水。 ②盾构机进站时应低速推进。

③进站时及时在盾体前部耐磨层处垫4mm钢板进行支撑,防止耐磨层与轨道接触。

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10.7.10盾构拆卸及转场

盾构机拆卸要完成的主要工作有:拆卸场地的布置;维修存放场地的准备;拆运设备的准备;道台的安装与固定;盾构机接收;主机与后配套的分离;管线的拆除;主机的拆解;后配套的拆解。盾构大件拆解吊卸主要由450T汽车吊和180T汽车吊机配合完成。拆卸主要设备如下:450T汽车吊1台,180T汽车吊机1台,小型液压泵站1台,100T液压千斤顶2台,以及相应的吊具、机具、工具。

10.7.10.1盾构机拆卸

盾构机正常接收后,立即进行解体工作,由解体作业队完成,根据盾构机设计图纸要求,逐一拆除各连接螺栓,并在解体的同时焊接吊装所用到的吊耳。吊耳焊接完毕,经专业的检测机构进行无损检测,检测合格,出具检测报告后吊耳方可用于正式吊装。吊装出井时顺序与下井时相反,吊装由有专业资质的公司完成。

从起吊、运输转场和盾构机本身结构等方面考虑,盾构机在起吊上井前必须被解体为以下几个部分:刀盘、前盾、、中盾、盾尾、螺旋输送机、管片拼装机及导轨梁、桥架、1~6号台车。

考虑到刀盘维修及换刀需要时间,拆机时考虑先拆刀盘,遵循下述顺序: ①先清除刀盘泥碴,焊接刀盘、前盾、中盾、盾尾的吊耳并对焊缝作检测。 ②断开盾构机风、水、电供应系统。 ③管线与小型组件拆除。

④盾构主机吊出工作井,运往指定地点再组装或拆卸、解体、检修、包装。 ⑤后配套系统分节吊出。

⑥零部件清理、喷漆、包装、储存。 (3)拆卸工作注意事项

①在隧道贯通前,需全面仔细复查、补全盾构机、电、液各部件的标识。 ②拆卸专用拖车、牵引车连接装置准备完好。 ③检查各种管接头,堵头短缺数量、规格并补齐加工。

④贯通前进行主机、后配套及其辅助设备的带负荷性能测试,以全面鉴定各机构、设备的性能状态,为拆卸后及时维护、修理和制定配件计划提供依据。

拆机顺序如下:

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图10.7.10-1 盾构机拆卸流程图

10.7.10.2盾构机运输

(一)刀盘运输

用吊车将刀盘吊起,将60t拖板车置于刀盘下方,将刀盘平放装车。摘钩后在拖板车前后各用两个5t手拉葫芦将刀盘和拖板车固定牢固,将刀盘运到指定场地,并进行维修、保养等工作。用工字钢加工4个1.5m、长1.0m、宽1.0m高的钢墩。使刀盘前侧卸放在4个钢墩上,以便刀盘维修保养。在运输过程中,上坡下坡时一定要慢速平稳。

(二)盾尾运输

用吊车将盾尾吊起,将60t拖板车置于盾尾下方,将盾尾平放装车(尾刷朝上)。摘钩后在拖板车前后各用两个5t手拉葫芦将盾尾和拖板车固定牢固,将盾尾运到下一始发站场地用吊车卸车。

(三)拼装机及导轨运输

用吊车将拼装机水平吊起,将60t拖板车置于拼装机下方,将拼装机平放装车。摘钩后在拖板车前后各用两个3t手拉葫芦将拼装机和拖板车固定牢固,将拼装机运到始发场地用吊车卸车。

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(四)中盾及前盾运输

用吊车分别将中盾和前盾吊起,用100t五轴拖板车置于其下,将中盾和前盾分别平放装车。摘钩后在拖板车前后各用两个5t手拉葫芦将其与拖板车固定牢固,运到下一个地铁车站场地后用吊车卸车。

(五)桥架及台车运输

用吊车分别将桥架及台车吊起,用60t拖板车置于其下,将桥架及六节台车分别装车。在拖板车前后各用两个3t手拉葫芦将其与拖板车固定牢固,运到场地后用吊车卸车。卸车时从东到西分别放置6号台车、5号台车、4号台车、3号台车、2号台车、1号台车和桥架。

10.8洞门衬砌施工

本工程共设计有8个盾构隧道洞门,直径6700mm。

10.8.1 施工工艺流程

洞门衬砌施工前先要进行洞口压注水泥浆处理、拆除洞口环管片,安装缓膨型遇水膨胀止水条,绑扎钢筋,确保洞门钢筋与端墙结构连接牢固,立好模后浇筑混凝土。洞门施工工艺流程见下图洞门施工工艺流程图。洞门施工完成后,向洞门管片背衬补压浆以提高洞门防水性能。

拆除洞口环管片 安装止水条 绑扎钢筋 立模、浇筑混凝土 洞门环管片背衬注浆 拆模、养护 检查洞门防水效果 结束 图10.8.1-1 洞门施工工艺流程图

10.8.2 洞门预埋件的制作与安装

⑴洞门预埋件的制作

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洞门预埋件包括:为满足盾构机进始发临时封堵洞门端头要求的环状钢板及为保证洞门结构与车站端墙保持刚性接头的预埋钢筋等。环状钢板直径6700mm。为了环板能够牢固的嵌入端墙结构内,环板背面环向间隔5°焊接一根长100mm的φ16螺纹钢筋并与结构钢筋相连,如环板剖面图所示。环板加工成型后,待相关工程施工时及时预埋其中。

为保证洞门的刚性接头,在车站内墙中预埋2环72根Φ16钢筋,每根钢筋锚固长度不小于48cm,出露长度10cm,环向间隔10°预埋1根。 12100φ16螺纹钢M20螺母焊接B504φ22 360度均布150 图10.8.2-1 环板剖面图 ⑵洞门预埋件的安装 车站或到达井内墙砼浇筑至洞门位置时,将已分块制作好的环状钢板精确定位后连接在模板内侧,然后浇筑砼。在施作过程中应保证:

①环板位置的偏差不得大于5mm,环板必须牢固地嵌入砼,不得松动而影响使用。 ②盾构机始发前,在预埋好的环板上依次安装螺栓、帘布橡胶板、环状板及折页式压板,最后拧紧螺母。

洞门施工时将洞门钢筋与内墙预埋钢筋焊接起来,搭接长度不小于5d,然后立模浇注洞门混凝土。洞门衬砌施工前先要拆除洞口环管片,按设计铺设防水层,安装遇水膨胀橡胶止水带,绑扎钢筋,确保洞门钢筋与端墙结构连接牢3固,立模后浇筑砼。洞门施工完成后,根据洞门防水效果情况决定是否向洞门管片背衬补压浆以提高洞门防水性能。

10.8.3 洞口土体注浆填充

为了保证洞口柔性接头及洞口处管片的稳定,需对洞口处土体进行注浆填充。由于在盾构进、始发施工时已经对洞口土体进行了注浆加固处理,所以洞口土体注浆填充处理仅对洞口3环管片处的土体进行单液注浆填充。

⑴注浆工艺:在注浆孔上安装混合器及球阀→接通注浆管路→浆液拌制→注浆。 ⑵浆液配比设计:采用水灰比0.5~0.6的水泥浆。

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⑶浆液的压注:注浆压力设定为0.3~0.5MPa,每环管片上的6个注浆孔。

10.8.4 脚手架搭设

采用φ48cm钢管搭设脚手架及支架。施工时,先在环内(洞门里)搭设单排脚手架,洞外(即环形保护圈施工面外)0.2米处搭设外单排脚手架,同时用钢管把内外单排脚手架连成整体,形成满堂脚手架,部分钢管用来固定模板。脚手架每层护栏高度为1.2米,外脚手架需搭设钢管护栏并绑扎密目安全网,施工层搭设木板,绑扎施工完毕后,通过全面检查符合安全施工要求方可使用。

10.8.5 洞圈清理及封堵引流

⑴始发处管片基面处理

清理洞口环管片的端面和外弧面以及洞圈防水装置处的垃圾,以利于后浇混凝土和基面的良好附着。

⑵接收处管片混凝土部分处理

由于盾构施工的特殊性,接收处剩余空间具有一定的不确定性,在征得设计同意后,进行处理,过程中须保护好管片的主钢筋不受损伤。

另外,考虑到洞圈可能存在受压土体,因此需对洞圈处管片与洞圈的间隙进行填充,并适当布设引流管。

10.8.6 钢筋的绑扎和焊接

按照设计图纸,绑扎和焊接洞口柔性接头的钢筋。

先焊接锚筋及定位钢筋,再均匀设置环型钢筋,焊接固定钢筋骨架。 钢筋的焊接严格按照相关钢筋焊接规范执行。

钢筋的绑扎和焊接完成后,通知监理工程师进行钢筋工程验收。 接收处钢筋的绑扎兼顾考虑管片钢筋。

10.8.7止水装置的安装

根据设计图纸,进行止水条及其他止水装置的安装。隧道洞门主要指盾构区间隧道与车站(或盾构井)连接部位及区间盾构隧道与联络通道的连接部位,这些部位拐角多、结构复杂、施工缝、变形缝多,是防水工作的难点。洞门采用防水混凝土,在刚性接头中设置柔性填缝材料,竖向施工缝设置三道防水装置,水平施工缝设一道遇水膨胀橡胶带。在主体完工后进行嵌缝作业,并注入密封剂。

10.7.8 模板

由于洞口柔性接头结构型式比较特殊,所以选用特殊定型木模板。

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⑴木模板分成18片(每60°为一组),包括外模6片、内模6片和侧模6片,外模设置3个400×400mm混凝土浇捣口,其中外模顶部设置一个,便于洞口顶部混凝土浇捣。各模板之间必须连接牢固,避免混凝土浇捣时发生模板移位、漏浆。

⑵模板安装前,先由放样员定出模板安装线,保证各结构部位位置正确。立模工作完成后,通知监理工程师进行模板工程的验收。

浇筑混凝土前或浇筑中,模板出现任何不良情况时,应停止施工,直到缺陷被改正为止。严禁“跑模”现象发生。

10.8.9 混凝土浇捣

浇筑混凝土时,注意防止混凝土的分层离析。

浇筑混凝土时,经常观察模板、支架、钢筋的情况,当发现有变形、移位时,立即停止浇筑,并应在已浇筑的混凝土凝结前修整完好。

混凝土浇筑分两次进行,首先在洞圈中部左右设两个浇筑口,待混凝土浇捣至中部后,封闭该浇筑口。再利用洞圈顶部的混凝土浇筑口进行浇筑。

插入式振动器作业要点:插入式振动器的操作,要做到“快插慢拔”。快插是为了防止先将表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层、离析现象;慢拔是为了使混凝土能填满振动棒抽出时所造成的空洞。在振捣过程中,宜将振动棒上下略为抽动,以使上下振捣均匀。

混凝土的养护:为保证已浇筑好的混凝土在规定龄期内达到设计要求的强度,并防止产生收缩裂缝,必须认真做好养护工作。混凝土在初凝后,立即进行浇水养护,使混凝土在一定的时间内保持水泥水化作用所需要的适当温度和湿度条件,混凝土浇水养护日期严格按有关规定执行。

10.8.10 模板拆除与洞门保圆措施

拆除时应由顶部到左右,逐步拆除。准备拆除模板前,通知监理工程师。模板的拆除,保证不致由此而引起混凝土的损坏。在混凝土未达到足够的强度前不得拆模。

洞门保圆措施:

⑴钢模之间用螺栓连接,模板安装经精确定位后,沿径向每36°设一径向支撑杆,以防模板变形;

⑵端头模板设斜支撑,防止跑模;

⑶为防止混凝土浇筑时模板上浮,上部模板焊接支撑,顶部撑在端墙结构上。

10.8.11 洞门施工注意事项

⑴区间掘进完成后组织洞门施工,洞门施工不能影响盾构掘进机正常施工作业。 ⑵洞门结构钢筋与端头井预埋件焊接要牢固,保证端头井与隧道刚性连接。

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⑶缓膨型遇水膨胀止水条必须粘贴紧密,位置准确。混凝土浇灌施工过程中,不能松动、破坏已粘贴牢固的止水条。

⑷严格按施工配合比拌制混凝土,严格控制水灰比,混凝土捣固均匀密实,确保混凝土质量达到设计的强度和防水等级。

⑸洞门施工前必须对洞口进行加固防水检测,确保开洞时不涌水、涌砂现象发生,保证施工安全。

⑹洞门模板须到专业厂家定做,确保模板质量。

⑺严格按设计与规范进行各工序的施工,确保洞门施工质量。

根据《地下工程防水技术规范》(GB50158-2008),盾构区间及联络通道等附属的隧道结构须达到防水等级二级的标准,设计具体要求如下:

结构不允许漏水,结构表面可有少量湿渍;总湿渍面积不应大于总防水面积的2/1000;任意100m2防水面积上的湿渍不超过3处,单个湿渍的最大面积不大于0.2m2;平均渗水量不大于0.05L/(m2·d),任意100m2防水面积上的渗水量不大于0.15L/(m2·d)。

10.9盾构穿越建(构)筑物施工方案 10.9.1区间穿越建构筑物情况

本工区航城站~郑和站~十洋站盾构区间线路紧邻、穿越的主要建(构)筑物较多,基础类型多样且分布在不同的不良地质和特殊岩土中。由于地铁施工不可避免的对地层扰动、造成失水和地层应力损失引起沿线建(构)筑物沉降、开裂,给周边群众带来不便甚至不良的社会影响,所以采取措施,减小紧邻、穿越建(构)筑物施工时的沉降、开裂是本项目的重、难点之一。

表10.9.1-1 盾构穿越周边建(构)筑物统计表

区间 控制点名称 航兴桥 上洞江 航城站~郑和站区间 长乐万星电影广场 郑和三桥 皇庭丹郡5栋楼 基础形式 Φ1000钻孔桩 江河 Φ1000钻孔桩 Φ1200钻孔桩 PHC600高强管桩 与区间隧道关系 侧穿,最小水平距离约1.6m 下穿,隧道覆土 约12.29m 侧穿,最小水平 距离3.94m 下穿,桩基侵入 隧道 侧穿,水平距离约6.1m~8.79m 保证措施 1、对桩基结构桩底进行注浆加固; 2、提高掘进控制水平,及时调整盾构掘进参数,保证开挖面土体稳定;正常掘进过程中,保持连续、均衡、快速掘进,及时、足量注浆是保证沉降的重要手段。 对郑和三桥进行拆复建。 1、加强施工监测,优选最佳施工参数,加强同步压浆与必要的补压浆蔚蓝国际侧穿,最小平间距为措施,来控制建(构)筑物沉降; Φ500管桩 3A#、3B#楼 8.18m 2、降低推进速度,严格控制盾构方海霞北路挡浆砌毛石挡墙,下穿,最小净距为2.7m

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区间 控制点名称 墙工程 基础形式 松木桩加固 与区间隧道关系 保证措施 向,减少纠偏; 3、采用同步注浆,减少盾尾通过后隧道外周围形成的建筑空隙,减少隧道周围土体的位移。 延瑞桥 上洞江 锦江花园一期1#、3# 航辉花园 锦江花园二期6#、7#楼 郑和家园二期18# 金林大厦 郑和小区1#、6# 惠航大厦 锦绣公寓 国际明珠 Φ1000钻孔桩 隧道正穿上洞江 Φ800砼桩 Φ600混凝土预制桩 Φ500砼桩 沉管灌注桩 沉管灌注桩 沉管灌注桩 预制方桩 砼桩侧穿 砼桩 下穿,需对桥进行拆复建 区间覆土约14.27m 侧穿,最小水平间距为8.82m 侧穿,最小平间距为11.86m 侧穿,最小水平间距为7.6m 侧穿,最小平间距为13.41m 侧穿,最小平间距为11.06m 侧穿,最小平间距为6.96m 侧穿,最小平间距为11.11m 最小水平间距为12.39m 侧穿,最小水平间距为11.63m 根据覆土深度的变化、地质情况、河流情况等合理确定盾构切口处平衡压力;同步注浆,加强监测 郑和站~十洋站区间 1、加强施工监测,优选最佳施工参数,加强同步压浆与必要的补压浆措施,来控制建(构)筑物沉降; 2、降低推进速度,严格控制盾构方向,减少纠偏; 3、采用同步注浆,减少盾尾通过后隧道外周围形成的建筑空隙,减少隧道周围土体的位移。 由于盾构施工过程中将引起地层移动而导致不同程度的地面沉降或隆起,当沉降达到一定程度时,会影响沉降范围内的地面构筑物及地下结构物的正常使用,甚至威胁地面建筑物及地下建筑物的安全。因此必须采取有效的技术安全措施,同时随时调整盾构施工参数,减少盾构的超挖和欠挖,加强同步注浆量,减少盾尾通过后隧道外周围形成的建筑空隙,加强监测,采取相应措施,包括对建筑物的变形、沉降的观测,及时进行反馈,以便调整施工参数。

10.9.2施工工法

(1)安排有经验的专业盾构机司机进行掘进施工,根据实际地质情况及时调整盾构掘进参数,当盾构机姿态偏差达到20mm时及时进行纠偏处理,保证开挖面土体稳定;

(2)正常掘进过程中,保持连续、均衡、匀速掘进,增加盾尾同步注浆压力,减小盾尾初始空隙、盾尾脱空引起的桩基变形;

(3)增加刀盘转速,降低推进速度,控制油缸推进力,减小推进过程对侧边土体的剪切挤压作用;

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(4)注浆材料进行配合比试验,适当添加水玻璃,加快浆液凝固;部分建筑尚缺乏基础资料,盾构施工前对建筑物内人员采取临时撤离。

(5)加强施工监测,根据监测数据及时调整盾构施工参数。

10.9.3盾构机常规参数控制施工工艺 10.9.3.1盾构穿越前措施

(一)地质补勘及河道调查

通过补充地质钻孔,进一步查清河道地下水文地质情况,以及过河隧道的地质条件和覆土厚度,摸清河道的水位、河段地质及覆土情况,为盾构机掘进参数的选取及制定相应的辅助措施提供第一手准确资料。

(二)桥桩拔除及桥梁改造

盾构施工前,根据交通疏解组织安排对2座拆复建桥分阶段进行拆除、改建,对影响盾构穿越的范围桥梁进行梁板、墩台身、承台拆除,然后对整个预制桩基进行处理,对处理后盾构底部以下2m深度回填M10砂浆。

(三)盾构机检查、保养及维修

为了尽可能减少盾构机在建筑物下的停顿时间,保证各项设备的完好性,在盾构穿越前对盾构机主机和后配套设备进行全面检查、保养和维修,并对易损件配备足量的备品备件。

(四)桥梁监测点布设

在桥梁承台及梁板等周边位置布置监测点,通过监测数据,为以后盾构穿越建筑物施工时做好铺垫。同时,建立完善的变位监测系统,对建筑物和地面进行系统、全面的跟踪测量,实行信息化反馈施工。

(五)盾构穿越前期试掘进或数据反馈

为确保盾构顺利通过上洞江,在有条件的情况下,设置一定长度的试掘进段,提供试掘进参数来反馈制定盾构施工参数,以及掌握地面的沉降规律来指导穿越施工。

对试掘进或掘进数据进行分析,总结出地层变化规律,并考虑各种因素的影响,尽可能准确的预测盾构掘进引起的地面沉降量、沉降范围、沉降曲线以及对周边环境的影响程度,最后总结相应的技术,并施工中加以实施。

10.9.3.2盾构穿越过程中的施工措施

(1)盾构机采用土压平衡模式均衡推进,备用保压泵碴装置以作应急处理,必要时,将以螺旋输送机排碴方式改为类似泥水盾构的泵碴方式。

(2)在掘进时,向土仓内注入泡沫剂、膨润土等提高碴土的流动性和止水性。同时在螺旋输送机出口栓接保压泵碴装置建立土压平衡状态,避免因地下水压力过大而在螺旋输送机

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出口发生喷涌及盾尾密封、铰接密封发生涌水、突泥。

(3)掘进中加强盾尾密封油脂的注入,确保盾尾密封油脂压力不小于3.5Bar;加强中体与盾尾铰接处的密封检查,及时调节密封压板螺栓,保证其密封效果,防止地下水涌入。

(4)进入河道段掘进以前全面检查盾构机掘进姿态,及时进行纠偏调整。在河底段掘进时加强盾构掘进姿态监测及管片选型工作,减小管片接缝错台,保证较好的隧道线形,提高隧道防水质量。

(5)盾构机掘进时根据开挖面的水土压力,及时调整油缸推力及推进速度,保持土仓压力稳定,避免因刀盘推力波动过大对地层造成严重扰动。

(6)对于水头压力差高的粉、砂土层地段,盾构在掘进时,适当调整同步注浆浆液配比,缩短浆液凝胶时间,必要时可通过管片预留注浆孔及时进行二次双液注浆。

(7)必要时,在过河隧道管片外弧侧粘贴海绵条以增强盾尾防水效果。

(8)若盾尾发生漏水,则在盾尾漏水部位集中压注盾尾油脂,并在距离盾尾3环管片的位置压注聚氨酯进行堵水。

(9)严格控制推进轴线,保持较好的姿态,在穿越过程中保持匀速、慢速穿越,减少纠偏量,加强盾尾注浆及二次注浆等施工措施控制地面下隆沉量,确保桥梁的结构基础安全。

(10)加强施工监测,加密设置基础、地表监测点,建立完善的变位监测系统实行信息化反馈施工,对掘进施工参数实施动态管理,通过地表变形监测信息反馈,及时调整和优化施工技术参数,使盾构掘进施工保持可控状态,并使掘进施工参数保持最优。

10.9.3.3盾构后期施工措施

待盾构穿越后,必须对建筑物继续进行跟踪监测直至变形趋于稳定。同时根据监测报表在隧道内对该区域进行壁后二次注浆,如若发现后期沉降通过壁后二次注浆不能得到很好的控制可以考虑采取进行地面加固措施,如袖阀管注浆等。

10.9.3.4应急预案措施

(一)防止盾尾漏泥、漏水措施

(1)定期、定量、均匀地压注盾尾油脂;

(2)控制壁后注浆的压力,以免浆液进入盾尾,造成盾尾密封装置被击穿,引起土体中的水跟着漏入隧道,盾尾密封性能降低;

(3)管片尽量居中拼装,以防盾构与管片之间的建筑空隙过分增大,降低盾尾密封效果,引发盾尾漏泥、漏水;

(4)为防止盾尾漏泥、漏水,在江中段推进过程中,将根据情况,在管片拼装时,在盾尾整圈垫放海绵用以止水,封堵管片与盾构间的间隙;

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(5)在盾构工作面配置适量的双快水泥、木楔、回丝、海绵等堵漏材料及工具; (6)在盾构施工至河中段时,聚氨脂的跟踪压注是必不可少的,可根据实际情况,每隔一定的距离压注一圈,做为止水保护圈。

(二)防止切口冒顶措施

(1)严格控制出土量,原则上按理论出土量出土,可适当欠挖,保持土体的密实,以免新泾港河水渗透入土体并进入盾构;

(2)若出现机械故障或其它原因造成盾构停推,应采取措施防止盾构后退; (3)每环推进结束后,关闭螺旋机闸门方可进行拼装;

(4)在螺旋机的出口设置防喷涌设施,在发生漏水情况时关闭螺旋机出口,将水堵在盾构外。螺旋机出口处加装一道手动闸门,发生紧急状况时,只要旋转手柄,闸门即能关上,和原闸门一起构成双保险。

(5)控制壁后注浆的压力,在注浆管路中设置安全阀,以免注浆压力过高而顶破覆土。

原有液压闸门备用手摇闸门出土口

图10.9.3-1螺旋机出口处加装手动闸门防喷装置示意图

(三)盾尾发生泄漏现象时的措施 (1)针对泄漏部分集中压注盾尾油脂。 (2)配制初凝时间较短的双液浆进行二次注浆。 (3)利用堵漏材料进行封堵。

(4)如上述措施效果亦不好时,可根据实际情况停止推进,在特殊位置进行聚氨脂压注,进行封堵。

(四)防止隧道上浮及保持纵向稳定的措施

在河中段,土中的含水量较高,土的渗透系数大,隧道不可避免地存在上浮的现象,且这段隧道为曲线段,对周围土体的扰动较直线段推进时明显加大,对于隧道的稳定更加不利。为了减少隧道的上浮量,使隧道尽快稳定,采取下列措施。

(1)竖曲线段施工期间严格控制隧道轴线,使盾构尽量沿着设计轴线推进,上坡时千斤顶对管片有一个向下的分力,可控制高程在+20~+30mm内,以减少后期上浮;

(2)每环均匀纠偏,减少对土体的扰动;

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(3)加强隧道纵向变形的监测,并根据监测的结果进行针对性的注浆纠正。如调整注浆部位及注浆量,配制快凝及提高早期强度的浆液。

(五)穿越桥梁的应急预案

在穿越施工前,我们将与与有关部门沟通联系,并建立起应急预案组织体系,如发生情况保证早沟通、早处理。通过上面我们提到的措施,能够保证盾构施工引起地面隆沉控制在要求的+3~-5mm之间。

如果穿越期间桩体的监测位移超过警戒值,我们将立即停止推进,查找原因并进行分析。并根据桩的位移监测情况,采用地面注浆的方法进行加固处理,控制桥梁基础变形。

地面注浆采用袖阀管注浆工艺,注浆参数为:水泥标号42.5级,水灰比0.6~0.8,水玻璃浓度38Be左右,加入量1%~3%,浆浆压力1.0~1.5MPa。

10.9.4袖阀管施工工艺

①当建筑物变形过大时,采用袖阀管注浆加固,其施工工艺流程图如下图所示:

图10.9.4-1袖阀管注浆加固施工工艺流程图

②袖阀管注浆施工方法及技术措施

1>本工程采用XY-1型钻机成孔,钻孔直径Φ110mm,孔深要求达到设计深度。采用清水或优质稀泥浆正循环钻进。

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2>套壳料采用粘土和水泥配制,配比范围为水泥:粘土=1:1.5~ 1:3.5,水灰比为1:1~1:2,浆液比重约为1.5,漏斗粘度24~26。套壳料要求的凝固时间和强度增长速率,应在2~10d内可灌浆。

3>袖阀外花管采用内径53mm,外径20mm的聚氯乙烯塑料管,在管子注浆段上每隔30~50cm钻一排(3~4个)孔眼,孔眼直径 6mm。针对每排孔眼,在管子外面套上一段长10cm,厚1-2mm的紧贴橡皮箍并加以固定。

3>固管止浆:在距孔口上部1m孔段压入止浆固管料,直至孔口返止浓浆为止。止浆固管料采用速凝水泥浆,水灰比为0.45。

4>灌浆:采用双栓塞心管进行灌浆,灌浆自下而上分段进行,每排孔眼作为一个灌浆段,其段长为33-50cm。注浆均采用425普硅水泥按水灰比0.4-0.45配制。开环压力为0.35mpa。注浆压力为0.5-0.8mpa。

5>终灌标准:每孔注完浆后,用 3/4〃 塑料软管长 30-50 m,下入袖阀管注浆孔内,泵入清水冲洗干净,以备复注。待检查孔抽检全部达标后,各孔均用水泥浆封孔,方可拆出设备结束注浆。

6>一个孔段的灌浆作业一般应连续进行到结束,不宜中断。灌浆时一般从稀浆开始,逐渐调整至稠浆。为防止浆液窜孔,可采取跳孔注浆,间隔孔作为排水、排气孔。

7>若发生地面冒浆或旁孔窜浆时,可用棉线、木锲等塞紧漏浆处,并采用中断间歇注浆方法,每次注浆间歇时间为20-30min,直至达到设计要求为止。

10.10隧道通风及管线布置

⑴施工通风

根据福州市气候条件和盾构施工特点以及我单位地铁盾构的施工经验,在施工中采用压入式通风来解决防尘、降温及人员、设备所需要新鲜空气。

配备2台2×55KW轴流风机压入式通风,采用直径φ1000mm拉链式软风管,盾构始发时风机设在盾构始发井内,在过站后,区间隧道掘进时风机移至最近的车站,以保证良好的通风效果。

⑵管线布置

根据盾构施工的特点,在隧道内布置“三管、三线、一走道”,三管即在隧道右侧布置进排泥水管路、排污管路、循环水管、通风管等,其中进泥管采用Φ250mm的耐磨钢管,排泥水管采用Φ300mm的耐磨钢管,循环冷却水管采用2×Φ100mm的钢管,排污水管Φ80mm的钢管,每隔4米用吊架固定。Φ1000mm拉链式帆布通风管,每隔4米用吊架固定。三线即10KV高压电缆、380/220V照明线和43Kg的运输轨线。其布置形式见洞内管线布置形式示意图。

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通风管通信照明电缆日光灯管人行通道高压电缆给排水管、冷却管电瓶车轨道线后配套台车轨道线

图10.10-1 隧道内管线布置形式示意图

10.11联络通道及排水泵房施工方案 10.11.1设计概况

航城站~郑和站区间起止里程为:起止里程 CK16+968.326,终止里程CK18+226.185,区间长度655.584m。区间设2座联络通道兼泵站,第一座联络通道兼泵房在17+366.057处,第2座联络通道在17+752.793处。

郑和站~十洋站区间起止里程为:起止里程18+516.585,终止里程CK19+563.404,区间长度655.584m。区间设1座联络通道兼泵站,第一座联络通道兼泵房在CK18+921.730处.

联络通道及泵房采用暗挖法施工,复合式衬砌结构,初期支护与二次衬砌之间设置防水层,联络通道及泵房的设计参数如下:

初期支护:冷冻法设计单位考虑;

二次衬砌:采用C35、P10模筑防水混凝土。 联络通道及泵房设计图详见附图。

根据工程地质条件及其它施工条件以及招标文件要求,确定联络通道采用“隧道内钻孔,冻结临时加固土体,矿山法暗挖构筑”的施工方案。

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冻结法施工方案为:在隧道内利用水平孔和倾斜孔冻结加固地层,使联络通道及泵站外围土体冻结,形成强度高,封闭性好的冻土帷幕,然后根据“新奥法”的基本原理,在冻土中采用矿山法进行联络通道及泵站的开挖构筑施工,地层冻结和开挖构筑施工均在区间隧道内进行,其施工工艺见下图。

施工前的准备工作(进场、加工件组织)钻孔定位注浆钻孔冻结管打压下冻结器冻结管安装冻结系统调试积极冻结钢管片焊接、冻结测温监测、预应力支架安装试挖维护通道防水施工冻结通道永久结构施工泵站开挖、临时支护通道开挖、临时支护冻结系统部分安装工程监测泵站防水施工泵站永久结构施工解冻注浆竣工验收

图10.11.1-1 联络通道冻结法施工工艺流程图

10.11.2冻结方案设计

㈠冻结帷幕设计

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航城站~郑和站区间主要联络通道主要位于③11粉质粘土、③8卵石(局部)、③2(含泥)细中砂、③51淤泥质土夹砂,为保证施工期间土体的稳定,需要事先对通道周围土体进行加固,该联络通道采用冷冻法加固。

郑和站~十洋站站区间联络通道兼泵站处的土层主要为③11粉质粘土、③42淤泥质土、④11粉质粘土。为保证施工期间土体的稳定,需要事先对通道周围土体进行加固,该联络通道采用冷冻法加固。

为了联络通道及泵站开挖时的安全,采用在两条隧道分别钻孔的方案,即在另一条隧道底部打二排孔,将联络通道和泵站封闭,该方案不在泵站内布置十几根冻结管,挖冻土时,不需要割断冻结管(如后续工程慢,冻土融化,非常危险),确保了冻土的安全,另挖土时,减少了冻土的挖掘量;为安全考虑,满足冻结开挖工期要求,在通道下部布置二排冻结孔。

⑴积极冻结时,在冻结区附近200m范围内不得采取降水措施。在冻结区内土层中不得有集中水流。

⑵在冻结壁附近隧道管片内侧敷设保温层,敷设范围至设计冻结壁边界外2m。保温层采用阻燃(或难燃)的软质塑料泡沫软板,厚度不小于40mm,导热系数不大于0.04W/mk。

⑶设计积极冻结时间为35~40天。要求冻结孔单孔流量不小于5m /h;积极冻结7天盐水温度降至-20℃以下;积极冻结15天盐水温度降至-24℃以下,去、回路盐水温差不大于2℃;开挖时盐水温度降至-28℃以下。如盐水温度和盐水流量达不到设计要求,应延长积极冻结时间。

⑷开挖区外围冻结孔布置圈上冻结壁与隧道管片交界面处平均温度不高于-5℃。其它部位设计冻结壁平均温度小于等于-10℃。

⑸当施工中地层及环境条件与原设计依据资料有重大变化时,应及时与设计院联系修改冻结壁设计。

㈡冻结孔布置及制冷设计 Ⅰ、冻结孔的布置

⑴冻结孔施工前必须对要破除的管片位置及高程进行测量,确保定位准确。冻结孔开孔位置误差不大于100mm,应避开管片接缝、螺栓、主筋和钢管片肋板。

⑵冻结孔最大允许偏斜(冻结孔成孔轨迹与设计轨迹之间的距离)为150mm。 ⑶冻结孔成孔控制最大允许间距为1300mm。

⑷冻结管用Φ×8mm低碳钢无缝钢管。冻结管耐压不低于1.0MPa,并且不低于冻结工作面盐水压力的1.5倍。

⑸冻结管接头抗拉强度不低于母管的75%。

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⑹施工冻结孔时的土体流失量不得大于冻结孔体积,否则应及时进行注浆控制地层沉降。 ⑺施工时首先打透孔复核两隧道预留口位置。如两隧道预留口相对位置误差大于100mm,则应按保证冻结壁设计厚度 的原则对冻结孔布置进行调整。

⑻两侧隧道沿通道外围冻结壁敷设5排冷冻排管,排管间距为500mm;冷冻排管采用Φ45×3无缝钢管或采用槽钢焊接加 工。排管敷设应密贴隧道管片。

⑼共设4个透孔用于冷冻排管及对侧冻结管供冷,透孔采用Φ×8mm低碳钢无缝钢管。 ⑽管片冻结孔施工时需使用防喷装置,以防冻结孔施工时出现涌砂喷水险情。 冻结孔布置参见下图。并根据管片配筋情况和钢管片加强筋位置,在避开主筋的前提下可适当调整。

Ⅱ、通道或泵站制冷设计 ⑴冻结参数确定

联络通道及泵站冻结参数见下图。 ⑵需冷量和冷冻机选型 冻结需冷量由下式计算:

Q=1.3·π·d·H·K =6.5×104Kcal/h

通道或泵站选用JYSLGF300Ⅱ型螺杆机组二台套(备用一台),设计工况制冷量为87500 Kcal/h,电机功率110KW。

3° 3000418°850 97D4~D 6°~D1411050D 126°~D188568 D 1744°36°28°22°12°~1D D31615D 11D D 10D °10700 8.367°56°冷冻排管6° ~D2070 D19~D226921 3°D 21D ~D247063 0°23-9.694左线-33°-42°-52°-56°-62°3°-6°-15°-24°-9.694透孔D25 ~D267248 -5°右线D2 9~D30D2 7~D287824 -10.8°-88°-74°D3 1~D3 3~D3570 -16°9D4 0~80 -43°D5 5~D6 1~D6D607D419000 -50°6260 -59°D3 8~D3~D49D 9000 70 -2-15°3°D3 6~D378380 -28.849°00 -36°D32~42D D48图10.11.2-1联络通道冻结纵断面孔布置图

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°59 -6062°50 -0090

管片缝位置C冷冻排管管片缝位置DDDCDDDDDDDDDDD0DDDCCDDCCD000DD00隧道中线D隧道中线00DDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDDCDDDDDDDD图例:冻结孔泄压孔测温孔开孔终孔透孔C联络通道中心线联络通道中心线冻结站一侧隧道冻结孔开孔位置图A-A冻结站对侧隧道冻结孔开孔位置图B-BDX0DDDX00DD0XDCCCXC

图10.11.2-2 冷冻开孔位置图

⑶冻结站冻结系统辅助设备

①盐水泵选用IS150-125~200型2台(备用一台),流量200m3/h,电机功率45KW。 ②冷却水泵选用IS150-125~200C型2台(备用一台),流量120m3/h,电机功率15KW。 ③冷却塔选用NBL-50型2台,补充新鲜水15m3/h。 ⑷冻结站管路选择

①冻结管选用Φ×8mm,20#低碳无缝钢管,丝扣连接,透孔也选用Φ×8mm,20#低碳无缝钢管,单根长度1~2m,总长度约900m。

②测温孔管选用Φ32×3mm,20#低碳无缝钢管。

③供液管选用1½″钢管,采用焊接连接,总长度约900m。 ④盐水干管和集配液圈选用Φ159×6mm无缝钢管。 ⑤冷却水管选用Φ114×4.5mm供水钢管。 ⑸用电负荷:联络通道约250kw/h。 ⑹其它

①冷冻机油选用N46冷冻机油。 ②制冷剂选用氟利昂R-22。 ③冷媒剂选用氯化钙溶液。

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10.11.3通道或泵站冻结施工

㈠施工准备

⑴提前供电到联络通道施工场地附近,并清理隧道及施工场地,保证施工通行顺畅。 ⑵在上行线隧道内铺设供水、排污和冻结时的供、排水。在联络通道施工工作面安装排污泵和排水泵各一台。在端头井中安装流量40m3/h潜水泵1台,在施工工作面安装流量40m3/h的排污泵1台。

⑶安装钻孔施工平台。

⑷在联络通道施工工作面两端砌高约0.5m的泥浆挡墙,以免冻结孔钻进时泥浆四溢,影响隧道内施工环境整洁。

⑸搭建冻结设备安装平台。 ⑹施工设备进场。 ⑺钻孔定位。 ㈡冻结孔施工 ⑴冻结孔施工方法

冻结孔施工工序为:定位开孔及孔口管安装→孔口装置安装→钻孔→测量→封闭孔底部→打压试验。

①定位开孔及孔口管安装:

根据设计在隧道内定好各孔位置,在砼管片和钢管片上定位开孔。

a砼管片开孔:首先注意砼管片内受力钢筋干涉时,调整孔位,用开孔器(配金刚石钻头取芯)按设计角度开孔,冻结孔开孔误差不大于100mm,开孔直径13mm,当开到深度300mm时停止钻进,安装孔口管,孔口管的安装方法为:首先将孔口处凿平,安好四个膨胀螺丝,而后在孔口管的鱼鳞扣上缠好麻丝或棉丝等密封物,将孔口管砸进去,用膨胀螺丝上紧,上紧后,再去掉螺母,装上DN125闸阀,再将闸阀打开,用开孔器从闸阀内开孔,开孔直径为91㎜,一直将砼管片开穿,这时,如地层内的水砂流量大,就及时关好闸门。

b钢管片开孔:将钢管片焊好孔口管,在孔口管上接好闸阀,接好闸阀和孔口装置,用钻机接上金刚石钻头,通过孔口装置,切割钢管片钻进。

②孔口装置安装:

用螺丝将孔口装置装在闸阀上,注意加好密封垫片。

当第一个孔开通后,没有涌水涌砂,可继续开孔施工,但继续开孔仍要装孔口装置,已防止突发涌水涌砂现象出现;若涌水涌砂较厉害,还应当进行注水泥浆(或双液浆)止水。

③钻孔:

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按设计要求调整好钻机位置,并固定好,将钻头装入孔口装置内,在孔口装置上接上1.5”阀门,并将盘根轻压在盘根盒内,首先采用干式钻进,当钻进费劲不进尺时,从钻机上进行注水钻进,同时打开小阀门,观察出水、出砂情况,利用阀门的开关控制出浆量,保证地面安全,不出现沉降。钻机选用MK-5型锚杆钻机,钻机扭矩2000N·M,推力17KN。

④封闭孔底部:

用丝堵封闭好孔底部,具体方法是,利用接长杆将丝堵上到孔的底部,利用反扣在卸扣的同时,将丝堵上紧。

⑤打压试验:

封闭好孔口用手压泵打水到孔内,至压力达到0.8MPa时,停止打压,关好闸门,观测压力的变化,30分钟内压力无变化为合格。

⑥管漏:

设计在管漏发生时的处理方法是:逐根提出孔内管子,并用泥浆泵逐个焊缝打压,找出泄露焊缝及原因,及时处理,并作好记录,二次下入后仍须自检。在实际施工中,发生冻结孔打压保压不合格的冻结孔,要采用在泄露孔冻结管内下入小一级冻结管(套管)的方法处理此类事故。

⑵钻孔偏斜和终孔间距

采用经纬仪和水准仪监测开孔前和钻孔时的上下仰俯角及方位角,钻孔的偏斜应控制在0.8%以内,在确保冻土帷幕厚度的情况下,终孔间距不大于1.0m,终孔最大偏斜控制在150mm之内(冻结孔成孔轨迹与设计轨迹之间的距离)。采用每3米钻进后测量一次偏斜,如偏斜大可调整钻机角度控制偏斜,进行纠偏。

如发现钻孔偏斜超设计要求,应及时拔除冻结孔,重新钻孔,直到满足设计要求,考虑地压大、摩擦力大等因素,冻结孔无法拔出,应在超设计的孔间距之间打设一个补孔,以保证终孔间距不大于1.0m。

⑶冻结孔钻进与冻结管设置

①使用MK-5钻机一台,利用冻结管作钻杆,冻结管采用丝扣连接,接缝要补焊,确保其同心度和焊接强度,冻结管到达设计深度后密封头部,冻结管碰到冻结站对侧隧道管片的冻结孔,不能循环盐水的管头长度不得大于150mm。

②冻结管耐压试验压力> 0.8MPa,稳定30分钟压力无变化者为试压合格。 ③在冻结管内下供液管,然后焊接冻结管端盖和去、回路羊角。 ④冻结管安装完毕后,用堵漏材料密封冻结管与管片之间的间隙。 ⑤利用钢管片上的注浆孔作泄压孔。

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㈢冷冻站安装

⑴冻结站布置与设备安装

将冻结站设置在隧道内, 冻结站占地面积约70m2,站内设备主要包括冷冻机、盐水箱、盐水泵、清水泵、冷却塔及配电控制柜等。设备安装按设备使用说明书的要求进行,考虑冷冻机运转的连续性,不能停机检修,在运转前联系厂家来人检修冷冻机,以保证冷冻机可靠连续运转。

⑵管路连接、保温与测试仪表

管路用法兰连接,隧道内的盐水管用管架敷设在隧道管片斜坡上,以免影响隧道通行。在盐水管路和冷却水循环管路上要设置伸缩接头、阀门和测温仪、压力表、流量计等测试元件。盐水管路经试漏、清洗后用聚苯乙烯泡沫塑料保温,保温厚度为50mm,保温层的外面用塑料薄膜包扎。集配液圈与冻结管的连接用高压胶管,每根冻结管的进出口各装阀门一个,以便控制流量。联络通道四周主冻结孔每两个一串联,其它冻结孔每三个一串联。

冷冻机组的蒸发器及低温管路用棉絮保温,盐水箱和盐水干管用50mm厚的聚苯乙烯泡沫塑料板保温。考虑两侧喇叭口冻结的效果以及管片的散热,对上下行线隧道管片内侧安装冷冻板,来加强冻结,在隧道上沿通道外围冻结壁铺设4排冷冻排管,排间距为400mm,冷冻排管采用ф32×4无缝钢管。应密贴隧道管片,排管与管片间隙用湿粘土充填。

⑶溶解氯化钙和机组充氟加油

盐水(氯化钙溶液)比重为1.26,先在盐水箱内充满清水,溶解氯化钙,再送入盐水干管内,直至盐水系统充满为止,溶解氯化钙时要除去杂质。

机组充氟和冷冻机加油按照设备使用说明书的要求进行。首先进行制冷系统的检漏和氮气冲洗,在确保系统无渗漏后,再充氟加油。

㈣积极冻结与维护冻结 ⑴冻结系统试运转与积极冻结

设备安装完毕后进行调试和试运转。在试运转时,要随时调节压力、温度等各状态参数,使机组在有关工艺规程和设备要求的技术参数条件下运行。在冻结过程中,定时检测盐水温度、盐水流量和冻土帷幕扩展情况,必要时调整冻结系统运行参数。冻结系统运转正常后进入积极冻结。

⑵试挖与维持冻结

在积极冻结过程中,要根据实测温度数据判断冻土帷幕是否交圈和达到设计厚度,测温判断冻土帷幕交圈并达到设计厚度后再进行探孔试挖,确认冻土帷幕内土层无流动水后(饱和

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水除外)再进行正式开挖。正式开挖后,根据冻土帷幕的稳定性,以及保证联络通道的开挖安全,不提高盐水温度,进入维持的积极冻结,盐水温度仍保证在-25℃~-30℃。

⑶冻结效果的监测及完成的参数指标

①在设计的积极冻结期间内,盐水去路温度应稳定的保持在-28℃以下,积极冻结期运转时间应保证超过30天;

②设计要求各冻结孔组的回路温差不超过1.2℃,盐水循环系统去回路温差不超过1℃; ③盐水系统循环总流量在积极冻结期间达到设计值;

④设计要求,联络通道冻土有效厚度大于1.6米,通道冻结壁有效冻土平均温度要达到-10℃及以下,开挖区外围冻结孔布置圈上冻结壁与管片交界处温度不高于-8℃;

⑤泄压孔达到升压条件进行放压观测试验;

⑥开挖前先在钢管片上开一探测观察口,无大量水流出即可正式开挖; ⑦防险门安装完毕,开关灵活可靠,视频及电话安装完毕,调试后正常使用。 10.11.4通道泵站开挖与构筑施工 探孔确认冻土帷幕已交圈并达到设计厚度后即可进行联络通道的开挖预构筑施工。冻结、开挖和衬砌施工均在左线隧道内进行。 开挖构筑施工流程及施工步序见下图。 积极冻结施工准备钢管片接缝焊接隧道内 支撑安装探孔试挖维护冻结打开钢管片旁通道开挖旁通道支护安装防水板旁通道模筑衬砌泵井开挖泵井支护安装防水板泵井模筑衬砌停止冻结、封孔清理 、退场监 测 图10.11.4-1 开挖构筑施工流程图 第 122 页 (一)施工准备 ⑴隧道内工作平台搭设

隧道内工作平台搭设按联络通道出口尺寸及施工需要,工作平台由上下两层平台和一斜坡道构成,以方便材料堆放和出土、材料运输。

⑵临时支护金属支撑架

喇叭口、通道内为拱形金属支撑架结构,按两种断面尺寸加工,泵站部位为矩形支撑圈。 ⑶金属管片接缝焊接

在盾构推进到拟建联络通道位置处应对应拼装特殊衬砌环,同时对地基加固范围内应加强环形空隙内的注浆,要求浆液有较高的硬化指标和良好的防水性能。

将联络通道的金属管片之间接缝采用满焊的方式将每条拼装缝焊接好,以提高其整体性。焊接前应首先对拼装缝进行除锈除垢处理,避免虚焊。

⑷型钢预应力支架安装

开挖施工之前,需在通道开口处隧道中设置简易预应力隧道支架,以减轻联络通道开挖构筑施工对隧道产生不利的影响。简易预应力隧道支架形式为圆形支架,每榀钢支架为组合结构,区间隧道上下行线联络通道开口两侧各架两榀,两榀钢支架间距2.4m,安装偏离隧道管片环缝处截面不大于20mm,在联络通道两侧沿隧道方向对称布置,两榀支架间用67×67等边角钢搭焊组合。架设时要有专人负责指挥,拼装时螺栓必须拧紧,每榀支架有八个支点,由六个50t螺旋式千斤顶提供预应力,施加预应力时每个千斤顶要同时慢慢平稳加压,每个千斤顶以压实支撑点为宜,但每个千斤顶的顶力不得大于100kN。高处千斤顶应定在主架上,防止脱落。要定期检查千斤顶压力情况,发现情况要及时处理。

⑸防险门的设计

考虑到联络通道施工的成功与否对保护隧道的作用,为保证联络通道施工安全,预防突发事件的发生,决定在联络通道口加设安全防险门。安全门是在联络通道开挖施工过程中发生出水出砂或冻结失败,以及其他一些突发事件时使用,关闭联络通道安全门,保证隧道安全。防险门结构采用普通碳素钢结构防险门,安装后开管片前应作一二次演习,来保证防险门的安全正常使用;在隧道内并配备6m3/min的空压机为防护门供气,防护门耐压设计为0.2MPa,安装好防护门后进行气密实验,要求在不停空压机时实验压力能保持设计值;设计安全门拆除为挖通水平通道时。

⑹通风排水系统

通风:采取用压入式通风系统,将风机和管路布置好,把联络通道施工区段附近隧道内混浊气体排送到地表或送至空闲隧道的远端。

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排水:从联络通道口到地铁车站区间布置一条排水管路,水泵设在联络通道口附近,形成排水系统,用于联络通道端口处集水、开挖构筑中产生的出水或涌水排放之用。

⑺开管片

开管片时,准备2台32t千斤顶,5t、10t和2t手拉葫芦各一个。两台千斤顶架在被开管片两侧,中间用一根横梁同钢管片直接相连,通过顶推横梁向外推拉钢管片,5t、10t葫芦作为主拉拔管片用,一端钩住欲拆管片,一端套挂在对面隧道管片上,水平方向加力向外(隧道内)拉拔管片。2t葫芦悬吊在欲拆管片上方管片上,一端钩住欲拆管片,以防管片拉出时突然砸落在工作平台上。在用千斤顶及5t葫芦拉拔期间要注意观察管片外移情况,并随时注意调整2t葫芦拉紧程度和方向。因管片锈蚀而拉出困难时,应用大锤锤振管片,减轻拔出拉力。

Ⅱ1ⅠⅡ12ⅢⅣ第2步:采用台阶法开挖通道正常断面的上断面,并对上半断面架设钢格栅喷射混凝土,完成封闭。第1步:盾构推进、拆除盾构钢管片前对通道开挖影响范围内的土体进行加固第3步:开挖通道正常断面的下半断面,完成初期支护。第4步:铺设防水层,施作正常断面的二次衬砌。3ⅤⅥⅤ第5步:凿除泵房范围内底板初期支护,架设临时支撑,采用开挖竖井的办法开挖泵房洞室,并施做初期支护。第6步:铺设防水层,施做泵房段二衬。ⅠⅡ1≥3000ⅣⅣⅢ2Ⅵ3Ⅴ说明: 1.本图为1#联络通道兼泵站施工工序示意图。第3步:开挖通道正常断面的下半断面,完成初期支护。 2.本联络通道采用新版钢管片,拆除通道侧开口环的钢管片前,应架设临时钢支撑系统,以确保盾构隧道管片的安全,同时在开挖前需采取超前探测措施对地层加固效果予以确认。效果不能满足设计要求时,需采取补注浆等措施。 3.施工时应加强含泵房段初期支护的纵向连接筋。 4.施工过程中应加强量测,做到信息化施工,及时根据分析反馈结果调整施工参数。联络通道兼泵站纵向施工步序图 图10.11.4-2 联络通道(兼泵房)施工工序图

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ⅠⅡ1Ⅱ12Ⅲ第2步:采用台阶法开挖通道正常断面的上断面,并对上半断面架设钢格栅喷射混凝土,完成封闭。第3步:开挖通道正常断面的下半断面,完成初期支护。Ⅳ第4步:铺设防水层,施作正常断面的二次衬砌。第1步:盾构推进、拆除盾构钢管片前对通道开挖影响范围内的土体进行加固ⅠⅡⅣ1≥3000ⅣⅢ2说明: 1.本图为联络通道施工工序示意图。 2.拆除通道侧开口环的钢管片前,应架设临时钢支撑系统,以确保盾构隧道管片的安全,同时在开挖前需采取超前探测措施对地层加固效果予以确认。效果不能满足设计要求时,需采取补注浆等措施。 3.施工过程中应加强量测,做到信息化施工,及时根据分析反馈结果调整施工参数。联络通道纵向施工步序图 图10.11.4-3 联络通道施工工序图

(二)开挖

根据工程结构特点,联络通道开挖掘进采取分区分层方式进行,其施工顺序见下图所示,先开挖“1”通道,再开挖“2、3”喇叭口,待通道结构施工结束后再开挖“4”集水井、做结构。

图10.11.4-4 联络通道开挖顺序图

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开挖掘进采用短段掘砌技术,开挖步距控制在0.3~0.5m, 两端喇叭口处断面较大,为减轻开挖对隧道变形的影响,开挖步距控制在0.3m。在开挖过程中,还要及时对暴露的冻土墙进行保温,保温材料为50mm厚泡沫塑料板。

由于冻土强度高,韧性好,普通手镐无法施工,需采用风镐进行掘进。为了提高掘进效率,加快施工进度,缩短冻土暴露时间,风镐尖需做特殊处理。另外,在冻土中掘进,环境温度在0℃以下,输风管路及风镐中的冷凝水容易结冰,需进行除湿处理。并要求每个掘进班配备5~6把风镐,以避免不能正常工作而影响施工进度。在掘进施工中根据揭露土体的加固效果,以及监控监测信息,及时调整开挖步距和支护强度,确保安全施工。在开挖过程中,还要及时对暴露的冻土墙进行观察。

在掘进施工中根据揭露土体的加固效果及施工监测信息,及时调整开挖进尺和支护强度,确保安全施工。在开挖过程中,还要及时对暴露的冻土墙进行保温。

(三)支护

采用两次支护方式。第一次支护(初期支护)采用型钢支架加背板,挂网喷射混凝土。第二次支护(二次衬砌)采用现浇钢筋混凝土。

⑴初期支护

土方开挖过程中,要对暴露段的土体及时施加临时支护,它一方面对冻结壁起到保温和隔热的作用,另一方面能承受冻土压力和控制冻结壁的位移。临时支护采用型钢支架和木背板进行支护,并挂网喷射混凝土找平。型钢支架为封闭支护结构,为防止通道底板底鼓,支架加有底梁。支架间距为0.5m,为增加支架的稳定性,相临两排支架间必须用支撑杆相互连接。泵站的临时型钢支架为矩形且上下支架用Φ16圆钢吊挂,支架间距0.5m。所有支架间冻土体全用用木板背实背紧,少量空隙用木楔背严。开挖面与木背板之间的空隙,背板后应采用黄砂或砂浆充填密实。

在开挖和临时支护过程中,布设通道收敛变形测点,及时掌握冻结壁位移发展速度,通过调整开挖步距和支护强度来控制冻结壁的位移量,确保施工安全和施工进度。

⑵二次衬砌施工

二次衬砌为结构设计中的钢筋砼结构,为减少砼施工接缝,联络通道开挖及临时支护完成后,一次连续进行浇筑。采取分段浇筑的施工方式,必要时可采用喷浆机对浇筑空隙进行充填。上部结构施工完成以后,开挖泵站,泵站开挖到设计深度,首先对泵站底板进行封底浇筑,然后一次完成泵站的钢筋砼浇筑施工,考虑衬砌时混凝土处于低湿环境中,商品混凝土必要时加入防冻剂等外加剂,缩短混凝土凝固时间。

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①止水带施工:喇叭口部位全部刷扩至设计尺寸,临时支护完成后,即可进行止水带施工。止水带采用粘接剂沿着临时支护断面内侧直接粘到隧道管片上,粘接前必须对管片进行清洗,止水带一定要粘牢,不能留有空隙。

②防水层施工:防水材料选用2 mm厚EVA(或PVC)板(外加土工布),防水层紧贴临时支护结构内侧,铺平之后,用射钉将其固定,再用手工焊上EVA(或PVC)板,靠近隧道一侧,先在钢管片上焊上压条钢片,再把EVA(或PVC)板卷压在上,用螺丝拧紧,按防水设计图的要求施工防水层。

③绑扎钢筋,钢筋位置应严格按结构设计图纸进行,钢筋均采用焊接形成整体。在结构混凝土与钢管片接触部位应按规定焊接锚筋,且纵筋与钢管片搭接处应采用T形焊接。

④立模板: 模板选用钢模,模板就位前,应在模板上均匀涂刷脱模剂,按结构特征顺序安装模板,并检查模板的垂直度、水平度、标高以及钢筋保护层的厚度。校正合格后,将模板固定。

⑤浇筑混凝土:按照混凝土设计强度,进行混凝土配比试验。混凝土搅拌应严格按试验配比进行搅拌(应掺入防冻剂),搅拌好的混凝土由溜灰管输入端头井下手推车或直接装手推车提放井下,推至工作面用人工方法将混凝土送入支好的模板内并用插入式振捣棒反复均匀振捣。按规定制作混凝土试块,用于检测混凝土强度及抗渗性。

施工完通道结构后开挖集水井,集水井开挖到设计深度后先浇筑集水井底板,然后一次完成集水井的钢筋混凝土浇筑施工。

10.11.5结构层后注浆和地层跟踪注浆

(一)注浆孔布置和固定

注浆孔布置要求进行布置。注浆管采用φ48mm镀锌管,管外端接带内螺纹的管箍,并用丝堵封闭。内层注浆管,浇筑砼前将其绑扎在钢筋上,注浆管外口离模板约3mm,管口另一端离防水层约2mm。内外层注浆管都加焊止水钢板,集水井处各设4个,内层注浆保证混凝土浇筑时留有的空隙,外层注浆是为了保证开挖时留有的空隙,以及冻结化冻时控制融沉作用。联络通道衬砌中预埋注浆管:两端喇叭口各布置1个圈全断面注浆管,其根据设计需要在防水层与永久结构之间钢管片上设全断面注浆IT塑料出浆管,以加强在永久支护与临时支护之间的密实度及防水效果。

(二)注浆方案

⑴材料选用:为增加压浆的可注性,开始时可注水泥浆;二次补浆选用单液水泥浆或1:1水泥-水玻璃浆液,准确配比根据实验确定。全断面注浆选用单液水泥浆或双液浆。

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⑵注浆设备选用:一次注浆用BW250型变速注浆泵,二次补浆用YBL200型双液注浆泵,以方便调整注浆工艺。

⑶注浆压力和注浆量:为防止隧道管片及联络通道结构受到影响,拟选用小压力、多注次的方式;注浆压力一般为0.3~0.5MPa。

⑷注浆顺序:管片底部——喇叭口处—— 通道及集水井。每一注浆段中遵循先下部、后上部的原则。

(三)地层跟踪注浆措施

根据地面监测和隧道监测、管线监测反馈的信息,进行地层跟踪注浆压密加固土体,利用隧道管片压浆孔对隧道管片底部、喇叭口部位进行补压浆;通过联络通道衬砌中的预留的注浆管进行跟踪注浆,以防止融沉。

⑴浆液配比如下:水:水泥:(水玻璃)=0.9:1:1

⑵注浆压力及流量:注浆压力控制在0.2~0.3MPa,注浆流量控制在10~15L/min, ⑶注浆要遵循先下部后上部,先底部后两帮的原则; ⑷注浆时间,选在冻结壁开始融化开始进行注浆;

⑸注浆前必须进行试注浆,注浆施工如实填写报表,准确记录注浆压力、流量、时间等;注浆前必须做好充分的准备,一经开始即连续进行,避免中断;融沉注浆至地表和隧道不出现沉降为止。

10.11.6强制解冻施工

由于冻结的土层极易发生冻胀和融沉,如果不及时处理将会影响联络通道的使用,因此制定强制解冻方案,对冻结后的土体进行二次加固处理,确保联络通道上部地层在解冻后的融沉控制在允许范围,对周围环境不造成影响。强制解冻与跟踪注浆加固方案共同实施,来有效的保证地层融沉现象。

(一)解冻方案 ⑴分区解冻顺序

联络通道(含泵站)为先解冻左侧底部一组冻结管和对面隧道冻结孔;再化右侧底部一组冻结管和对面隧道冻结孔;然后解冻左、右中下部的对称位置的2组冻结管及左、右中上部的对称位置的2组冻结管;最后解冻上部左、右位置的2组冻结管。

⑵解冻方法

采用在原冻结管内循环高温盐水,盐水温度70℃。左右,强制解冻5~11天后(可根据监测结果具体判断解冻情况),通过底板中部的预留注浆管用热水冲孔,直至穿透冻土帷幕。将地层水引入结构外壁加速解冻。

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⑶底板中部局部化冻后,开始沿通道长度方向注浆。然后逐渐分区解冻并注浆。 (二)融沉注浆 ⑴注浆施工流程

联络通道结构施工完成,结构养护达到设计强度后即可实施壁后注浆和冻融注浆。注浆施工的工序流程如下图所示。

底部分区强制解冻适量适时继续充填注浆化冻区域注浆侧面强制解冻注浆逐区化冻注浆顶部强制解冻注浆控制地面沉降变形≤20mm隧道冻结范围土层注双液浆加固结束图10.11.6-1 融沉注浆施工流程图

(2)注浆管布置

在结构施工时已预留了注浆管。侧墙和顶、底板注水泥浆液,注浆管规格为1.5寸钢管,分内外层两组。外层孔深度到达初衬(临时支护)与冻土墙之间,深度为1m;内层孔深度到达永久结构与初衬之间,深度为0.45m。在通道横断面上内外层各有6个注浆孔,注浆孔沿通道轴线方向间距为1.5m。注浆管分布为:在两侧墙的中部各布置3排,顶板布置3排,底板布置3排,共布置9排。

(3)解化冻区域注浆 ①注浆材料及参数

浆液为惰性浆液,重量配比为:水泥:粉煤灰:膨润土:水=0.1:0.4:0.5:1。注浆压力按设计要求小于2倍的静水压力,压力小于0.4MPa。具体要根据隧道变形和地面变形监测情况做适当调整。

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②注浆的原则及方法

注浆以少量多次为原则。单孔一次注浆量为0.5 m3,最大不超过1m3。注浆前,将要注浆的注浆管和其相邻的注浆管阀门全部打开,注浆过程中,当相邻孔连续出浆时关闭邻孔阀门,定量压入惰性浆后即可停止本孔注浆,关闭阀门,然后接着对邻孔注浆。遇到注浆管内窜浆固结而引起堵管时,需用加长冲击钻头通管。

③劳动组织

采用两班制,每班配队长1人,技术员1人,机修电工1人,注浆工4人,共7人。 ④反复注浆

根据地面变形情况,调整劳动组织,适时进行反复注浆。直至地面变形基本稳定在1mm以内。

(4)外层注双液浆 ①注浆时机

融化注浆结束,若地面变形连续3-5天日变化量大于0.5mm,地面总沉降量≤10mm,对联络通道结构外层注双液浆。

②注浆范围及顺序

对冻结范围内的土层进行注浆加固。具体是结构外壁向外4m厚的土层范围。 注浆顺序为先注底板,后注侧墙。底板中部的注浆孔先注,两侧后注。 ③浆材料及参数

双液注浆材料为水泥与水玻璃双组分混合料。配合比为水泥浆:水玻璃溶液=1:1。水泥浆的配比为水:水泥=1:1。

单孔注浆量为1m3,注浆压力不超过0.4MPa。 ④注浆管设置

利用预留的注浆孔,在孔内插入直径为32mm的芯管作为注浆管,芯管分3节,每节1m长,丝扣连接。注浆芯管前端部200mm为均匀花管。一次将注浆芯管下到设定的注浆深度(3m)。

⑤注浆方法

先注深层,后注浅层,由下而上。具体做法是:

A.注浆芯管下到设定的注浆深度后,开泵注5分钟,注浆量为40升,注浆管向上提200mm,再注浆40升,注浆管向上提200mm。注浆管每提1m高,注浆量为200升。

B.单孔双液注浆结束后,用惰性浆液封孔,以便复用。 ⑥注浆施工过程的监测

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控制地面的沉降变形是注浆的目的。因此,化冻过程中,要加强地面变形监测、冻土温度监测、冻结壁后水土压力监测。另外,注浆施工过程中,浆液的压力可以通过在相邻注浆孔安装压力表来反映。以上综合监测数据是注浆参数调整的依据。

⑸融沉注浆结束标志

融沉注浆的结束是以地面变形稳定为依据。若地面沉降日变化量连续半个月保持在0.3mm以内,总沉降量小于10mm。融沉注浆结束。

(三)强制解冻质量保证措施 ⑴孔位放样误差小于3cm;

⑵钻孔深度误差小于10cm,与开孔位的垂直度偏差小于1%;

⑶对注浆浆液配比严格控制,重量误差小于5%,并在拌浆现场挂配方牌;

⑷保证注浆泵上的压力表正常读数,以便在注浆时能随时观察注浆压力,控制压力在允许范围内;

⑸每孔、每次注浆时应记录注浆孔位、注浆开始时间、注浆量、注浆压力,注浆结束时间等施工参数;

⑹施工时应根据控制要求进行自检,互检、专检、抽检,并作检验记录。

10.12盾构区间施工测量 10.12.1建立测量控制网

区间全线高级控制点(GPS点)由业主提供,在开工前一个月我们将对其进行检测,并提交检测报告。据施工布置情况,我们拟分别进行区间的加密测量,并构成全线地面施工控制网,其中平面控制网为导线网,用I级全站仪测量,测角6测回,测边往返观测各两测回,每测回数据进行严密平差。其中各测量参数满足:Ms≤±6mm,测距相对中误差≤±1/60000,Mβ≤±2.5″,Mω≤±5″√n,全长点位相对中误差≤±1/35000,相临点点位中误差≤±8mm。地面高程控制网点的布设满足既方便施工测量,又牢固稳定的条件,不受施工过程或其他外界条件的影响而导致沉降变化。水准网的测量(加密)均采用三等精密水准测量方法,各项精度指标均应符合三等精密水准测量的技术要求。

通过联系测量,将地面施工控制点经盾构工作井引入始发井底板上,为隧道施工提供井下测量基准网。随着盾构机的掘进,将在洞内陆续建立其它测量控制点。导线控制网布置见下图所示。

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图10.12.1-1高程控制网(导线网)示意图

其中E1、D1、E2、D2为地面GPS点或加密控制,C1、C1’、C2、C2’为连接点,C1’-D1’、C2-D2为车站基线边(定向边),Pi为隧道内控制点,K为贯通点。

平面控制网(导线网)示意图

10.12.2盾构区间施工测量

(1)测量控制程序

项目进场后对业主所交付的平面控制网进行复测并加密到始发、接收场地;采用精密水准测量技术复测业主所交高程控制网并延伸至盾构始发、接收场地。盾构掘进测量以SLS-T导向系统为主,辅以人工测量校核。

(2)主要测量项目及方法 ①地面控制测量

根据业主提供的工程定位资料和测量标志资料,对所给平面控制网、高程控制网及其它控制点用精密控制测量技术进行复测;同时测设施工过程中使用的固定桩,并将测量成果书报请监理工程师及业主审查、批准。

a、引测近井导线点

利用业主及监理工程师批准的测量成果书,由精测队以最近的平面控制点为基点,引测至少三个导线点至每个端头井附近,布设成三角形,形成闭合导线网。至端头井的平面过渡

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点不可超过两个,过渡点必须为固定观测平台,相邻点垂直角≤±30°,相对点位中误差≤±8mm。

b、引测近井水准点

利用业主及监理工程师批准的测量成果书,由精测队以最近的高程控制点为基点、将水准点引测至端头井附近,测量等级达到国家二等。每端头井附近至少布设两个埋设稳定的测点,以便相互校核。

②车站联系测量 a、平面坐标传递

用全站仪、陀螺经纬仪联合定向将地面坐标及方向传递到隧道中,见下图《全站仪、陀螺经纬仪联合定向示意图》。

用逆转点法测出地面上CD和井下Z1Z2的陀螺方位角。

用全站仪做边角测量,测出l1、l2、l3、l4、l5、l6的边长及∠1、∠2、∠5、∠6、∠7的角度。利用空间三角关系计算∠3、∠4的角度,再结合控制点C的坐标推算出Z1、Z2、Z3三点的坐标。以Z1Z2、Z3Z2起始边作为隧道推进的起始数据。在整个施工过程中,坐标传递测量至少进行三次。

图10.12.2-1 全站仪、陀螺经纬仪联合定向示意图

b、高程传递

用两台水准仪在井上下同步观测鉴定后的钢尺(见下图《高程传递示意图》),将高程传至井下固定点。传递高程时,每次应观测三测回,每测回应变动仪器高度,三测回测得地上、地下水准点的高差较差应小于3mm。

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图10.12.1-3 高程传递示意图

③井下控制测量 a、井下平面控制测量

以直接从地面通过联系测量传递到地下的近井边为起算边,沿隧道前进方向布设导线,直线段导线边长≥150m,曲线段导线边长≥60m布设一点。导线采用左、右角观测,左、右角平均值之和与360°的较差小于4〞。

b、井下高程控制测量

以直接从地面通过联系测量传递到地下的近井水准点为高程起算点,沿隧道前进方向每200m设置一个施工控制水准点。按国家二等水准测量规范施测,相邻测点往返测较差≤±8mm(L为全程长度,单位:km)。

④盾构推进测量

盾构推进测量以SLS-T导向系统为主,辅以人工测量校核。 a、SLS-T导向系统

SLS-T导向系统能够全天候的动态显示盾构机当前位置相对于隧道设计轴线的位置偏差,主司机可根据显示的偏差及时调整盾构机的掘进姿态,使得盾构机能够沿着正确的方向掘进。该系统主要组成部分有ELS靶、激光全站仪、后视棱镜、工业计算机等。

b、每周进行2次人工测量复核

为了保证导向系统的准确性,确保盾构机沿着正确的方向掘进,需周期性的对SLS-T导向系统的数据进行人工测量校核。

⑤贯通测量

贯通前50米将增加各项施工测量工作的次数,并进行主控测量复测,保证隧道贯通。贯通后,应进行贯通误差测量,联测地上、井下平面、高程控制网,并进行平差,为精密铺轨提供高精度的导线点与水准点。

隧道贯通后地下导线则由支导线经与另一端基线边联测成为附合导线,水准导线也变成了附合水准,当闭合差不超过限差规定时,进行平差计算。按导线点平差后的坐标值调整线

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路中线点,改点后再进行中线点的检测,直线夹角不符值≤±6〞,曲线上折角互差≤±7〞,高程亦要用平差后的成果。将新成果作为净空测量、调整中线起始数据。并报监理工程师审查批准后方可使用。

(3)盾构测量日常管理措施

①施工测量采用三级复核制。上级精测队负责施工控制网的测量与复核;项目分部测量组负责各个作业面的测量工作;分部技术主管不定期组织本项目的测量技术人员复核。

②开工前对测量人员进行工程情况、技术要求、测量规范、测量操作规程、测量方案测量基本知识和测量重要意义的培训。

③根据质量计划和相关规程,及时、定期把测量仪器送到有检定资格的单位检校,确保测量结果的有效性。

④本工程和邻近工程接头处进行中线和标高的联测,相互搭接100m,联测结果在测量误差允许范围内方可进行施工,如超出误差允许范围应查明原因,进行调整或改正后,经总工程师批准后方可施工。

⑤积极和监理方测量工程师联系、沟通、配合、满足并尊重测量监理工程师提出的测量技术要求及意见。重要部位的测量,请测量监理工程师旁站,并把测量结果和资料及时上报监理公司,测量监理工程师经过内业资料复核和外业实测确定无误后方可进行下步工序的施工。

⑥所有测量的内业资料计算,以及外业实测资料的整理和交底,都必须有计算人、复核人,确保资料的准确无误。现场施工测量有检校条件,尽量形成附合导线和附合水准路线形式;或者换人走不同的路线,以不同的测量方法重复测量来达到检核目的。

⑦经常复核车站基坑及区间隧道内易变形地段附近的导线点、水准点、中线点,随时掌握中线点、高程点、导线点的变形情况,关注测量信息,经常对地面导线点、地面水准点进行复测,并和地下导线点、地下水准点进行联测,保证在测量工作中,随时发现点位变化,随时进行测量改正,严格遵守各项测量工作制度和工作程序,确保测量结果万无一失。

⑧由于线路设计计算精度较高,在放线过程中,直线段每隔100米左右与基本导线联系,用坐标成果中标出的点坐标值进行校验,如有偏差,应修正直线方位角。

⑨曲线转角、直线方位角、线路长度、高程的测量精度控制,严格按测量规程进行。施工中各种建筑物放样时与测量控制单位密切配合。

10.13区间隧道施工监测

当隧道施工离地面建(构)筑物和地下管线较近时,盾构掘进或注浆会引起地层变动而导致地面和隧道基底产生不同程度沉降、沉降或回弹,这些变化达到一定程度时会危及周围

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地面建筑物、地下管线或设施的安全以及隧道本身的正常使用。为此,必须加强监控量测,及时了解深层土体的变化,以指导调整盾构施工参数。

10.13.1 区间监测的内容

(1)一般地段监测

针对本工程区间隧道沿线的建(构)筑物及地下管线设施,结合盾构推进施工中引起地面沉降的机理,具体监测内容见施工监测技术要求表:

表10.13.1-1施工监测技术要求表

监测 对象 监测 项目 测点布设 布设在管线接头处或位地下管线沉降 移变化敏感部位,沿管线延伸方向每5~15m布设一点 隧道轴向10米布置一个路面沉降 必测 项目 管片衬砌 拱顶沉降 测点,每40米设一个监测断面,每个横断面布置7~11个测点 布设在隧道底部及顶部,沿隧道方向每10环管片设一个监测断面,盾构始发和接头部位应设有断面 管片衬砌 净空收敛 测点设于拱腰处,断面位置同上 在应力变化较大或地质选测 项目 地下水位 管片内力 条件较差的部位,各布置1~2个主测断面,每个断面3个点 地下水位在盾构始发、到达井处,共设2个 收敛仪 压力盒、频率接收仪 水位计 5mm 0.15%Fs 0.06mm 3mm/d F2=钢筋抗拉强度/实测拉应力 水准仪 1mm 水准仪 1mm 水准仪 1mm 按产权单位的要求执行 距工作面1倍洞径,2次/天;距隆起10mm 工作面2~5倍洞下沉30mm 径,1次/2天;5mm/d 距工作面>5倍洞径,1次/7天。变形速20mm 率>5mm/d,2次/3mm/d 天;1 ~5mm/d,1次/天;0.5~20mm 1mm/d,1次/2天;<0.5mm/d,1析确定沉降基本稳定后,1次/月 次/>7天;数据分F2<0.8 监测 仪器 监测 精度 变形控 制标准 监测 频率 (2)特殊地段监测

区间隧道特殊区段指复杂地质条件或施工困难地段,这些特殊地段施工通常伴随着高风险,出现重大工程事故的危险性较大,因此,针对本工区的特殊情况进行必要的监测是保证施工顺利开展,采取必要的施工措施避免重大工程事故的关键。

①邻近建(构)筑物水平位移监和竖向位移监测; ②联络通道施工监测;

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③盾构始发井明挖段施工监测;

本工区明挖基坑工程安全等级为一级,对基坑变形要求高。在整个施工过程中对地下水位的变化进行量测,并对临近道路、围护结构顶面水平位移、桩体变形、桩钢筋应力和钢支撑轴力进行全方位监测,如发现异常立即停止下一道工序施工,连续监测并采取相应措施。在区间围护结构施工前测得稳定的初始值,且不少于两次。加强监控量测工作的管理,确保信息反馈的准确及时。

各点监测频率随着盾构掘进而变化,即对盾构掘进施工影响范围内的监测点重点监测,当盾构掘进完成、各点变化趋小并稳定时既可减少监测频率直至停止监测。

区间隧道施工监测示意图见下图。

10.13.2 监测依据

(1)区间隧道设计平面图、区间管线图; (2)《工程测量规范》 (GB50026); (3)国家一、二等水准测量规范 (127); (4)精密工程测量规范 (GB/T15314); (5)城市测量规范(CJJ8); (6)福州地铁施工有关技术要求。

10.13.3 地表沉隆监测

先将整个盾构的推进轴线放于实地,然后在轴线上布设沉降监测点。正常区域30米布置9点,同时在轴线走向上每30米布置1条监测断面,在轴线左右两侧设点,断面测点间距为距离轴线1m、3m、5m、7m、11m。其中断面位置轴线监测点可酌情布设深层沉降点,监测点均采用统一定制的铁制道钉布设。

盾构始发段前40米范围为监测重点。沉降测点每隔3m布置一个,沿隧道纵向设3个监测断面,分别布置在9m、21m、33m处,断面测点布置同正常段;另外再布置二个深层监测断面,布置在10m和25m处。通过以上监测,摸清沉降变化规律,为后续施工起到指导作用。

盾构接收前30m重点布置,测点布置原则基本同始发段。 盾构推进期间,监测频率一般2次/天,进始发施工时需加密。

10.13.4 管线沉隆监测

在施工前,先了解盾构推进沿线道路及地下管线情况,召开有管线管理部门参加的相关协调会,对沿线的管线进行交底、清查、确认,并制定相应的保护措施。

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在推进至各管线之前,按要求埋设监测点,并做好监测点的保护工作。原则上每隔5m设置一个变形观测点,同时选择合理位置设断面观测点(两侧距离轴线1m、3m),观测地表变形量。对重要的管线根据需要跟踪监测。

轴线两侧各15米范围内各种管线的设备点(如阀门井、抽气井、人孔、窨井等)进行直接监测,对重要管线有条件时布设直接监测点,在管线密集区域需加密测点。

盾构机穿越后,会存在一定的后期沉降,必须继续进行沉降监测,必要时采取补压浆措施,支护土体。

盾构推进期间,监测频率一般2次/天,必要时可加密。

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地面或建筑物沉降标志地面或建筑物沉降标志不少于5个(根据隧道埋深调整)(根据左右线线间距调整)地表沉降测点(根据隧道埋深调整)5600分层沉降仪沉降孔测斜仪测斜孔测斜仪隧道中心线075R2线间距DR2750隧道中心线隧道中心线R=2750测斜孔60°隧道主断面测点布置示意图主断面量测测点布置图监测项目汇总表监测项目监测点布置监测频率掘进面距监测断面 L≤3D掘进面距监测断面 3D<L≤5D掘进面距监测断面 5D≤L每次开挖后开挖面观测和描述目测观测开挖面必沿隧道轴线:盾构始发、接收段100m范围内和一级监测等级范围内,每测地表沉降5m设一测点;其余地段,每10m设一断面。垂直隧道轴线:盾构始发、吊出段100m范围内,每20m设一断面;地质条件突变及建筑物密集处设一断面;其余地段,每30m设一断面。项每5~10m设一断面;目拱顶沉降、上浮监测等级为一级时,根据实际情况加密设置。(每3m设一断面)周边收敛建筑物变形1~2次/d1次/2d1次/周距离隧道结构边线0.7Hi范围内的建筑物均需监测。建筑物变形监测项目有:建筑物沉降、裂缝;四层以上建筑需增加倾斜监测。距离隧道结构边线0.7Hi范围内的地下管线均需监测。管线变形监测项目和控制值根据权属单位相关要求及相关规范确定。监测项目应包括:竖向位移、差异沉降。必 地下管线测距离隧道结构边线0.7Hi范围内的箱涵均需监测。箱涵变形监测项目和控制值根据权属单位相关要求及相关规范确定。监测项目应包括:竖向位移、差异沉降、倾斜、裂缝。项箱涵目有害气体超强探测每50m/次注:1 D-盾构法隧道开挖直径(m),L-开挖面至监测点或监测断面的水平距离(m),Hi-隧道底部至地面的垂直距离。 2 管片结构为宜、净空收敛宜在衬砌环脱出盾尾且能通视时进行监测。 3 监测数据趋于稳定后,检测频率宜为1次/(15天~30天)。

图10.13.4-1 区间隧道施工监测图

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200060°50005000500035002500250035005000500050005000地面沉降测点水平测线拱顶下沉测点水平测线图 例隧道断面测点布置60°拱顶下沉周边位移测点布置断面图地表沉降测点示意监测项目汇总表量测频率序号量测项目方法及工具开挖面距监测断面 L控制值L≤1B1B<L≤2B2B<L≤5B5B<L1地质及支护观察观察、描绘每次开挖后2周边位移收敛计10mm3拱顶下沉水准仪、水准尺、钢尺(1次~2次)/天1次/天1次/2天1次/周15mm4地表沉降水准仪、水准尺、钢尺一般30mm,重要管沟、构筑物上方15mm注:1 B-联络通道开挖宽度(m),L-开挖面至监测点或监测断面的水平距离(m)。 2 监测数据趋于稳定后,检测频率宜为1次/(15天~30天)。图10.13.4-2 联络通道(泵站)施工监测图

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一二面m三面面面m四五断5 面断5 断断测距测距面面监间断测测监间断断间向测监监间向测测中纵监中纵监监测点布置平面示意图说明:1、本图尺寸均以毫米计。2、应对联络通道进行地表沉降(周边25米范围内)及井壁收敛位移监测。施工时需严密关注监测结果,发现问题及时采取措施保证施工安全。3、施工时可根据现场需要增加监测位置。4、沿通道纵向每隔5米设置一个中间监测断面。5000

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10.13.5 地面建筑物下沉和倾斜监测

在隧道轴线两侧15米范围内建(构)筑物上设置沉降监测点,根据招标设计的要求,测点布置按照每100m布设8点的原则布置。测点布设时,采用冲击钻成孔,然后用水泥将道钉封牢。对于沿线中的重要建筑物或结构薄弱的建筑物,需要进行重点监测,即采取特殊监测手段和加密测点进行处理。在盾构影响范围内的建筑物的外墙角、门窗边角等突出部位布设沉降观测点,同时对建筑物进行测斜,及时掌握建筑物的倾斜情况以及差异沉降情况。

在施工前在隧道沿线巡视、观察,若发现先天裂缝,采取贴石膏饼的方法观测裂缝的后期变化,必要时拍照存档。

在盾构穿越期间每隔8小时监测一次,可根据施工需要加密监测频率直至跟踪监测。待盾构穿越后,地面建筑物变形趋于稳定时,逐渐减少监测次数,并恢复正常监测,待地面变形稳定后方可停止监测。

10.13.6 联络通道监测

联络通道测点布置原则(单个联络通道):地表沉降测点布设10个;拱顶下沉测点布设10个;通道洞周收敛布设12个;支撑内力测点布设5个。在联络通道开挖构筑施工过程中,一般情况下每天测量二次,当监测数据发现异常时及时增加监测频率。

10.13.6.1 监测内容

⑴水平孔施工监测内容为:冻结管钻进深度;冻结管偏斜率;冻结耐压度;供液管铺设长度。

⑵冻结系统监测内容为:冻结孔去回路温度;冷却循环水进出水温度;盐水泵工作压力;冷冻机吸排气温度;制冷系统冷凝压力;冷冻机吸排气压力;制冷系统汽化压力。

⑶冻结帷幕监测内容为:冻结壁温度场;冻结壁与隧道胶结;开挖后冻结壁暴露时间内冻结壁表面位移;开挖后冻结壁表面温度。

⑷周围环境和隧道土体进行变行监测内容为:地表沉降监测;隧道的沉降位移监测;隧道的水平及垂直方向的收敛变形监测;地面建筑物沉降监测。

10.13.6.2 冻结系统监测

⑴盐水流量与盐水温度监测

在去、回路盐水干管上安装热电偶传感器测量去、回路盐水温度。在去路盐水干管上安装流量计测量总盐水流量,测量来推算冻结器回路的盐水流量。在每组冻结器上设测温探头,安装热电偶温度传感器测量盐水回路温度。冻结系统总流量在开冻时测量,其它温度与流量测量每班1次;确保每组冻结孔盐水流量≥5m3/小时,盐水去回路温差在冻结壁交圈以后应小于1.2℃。

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⑵其它

在盐水箱中安装液面监测装置,防止盐水流失。另外,需要进行冻结制冷系统工况的常规监测,冻结站各参数要求值班人员每4小时观察一次,作好记录。

10.13.6.3 冻土帷幕监测

(1)温度监测

通过设测温孔检测冻土帷幕温度。测温孔布置及结构见前述。每个测温孔设2~5个测点,分别布置在靠近管片处和测温管中未部。

按设计要求布置18个测温孔,实际可根据偏斜情况适当的增加测温孔数。在开冻前测出原始地温,以后监测频率可为每天1次,温度量测用热电偶测温器,精度为0.5℃。

(2)未冻土空隙水压力监测

通过在泄压管口安装压力表测量未冻土空隙水压力变化。根据煤矿井筒冻结经验,土体冻结会产生水分迁移,冻结交圈后,冻胀压力无法释放,会产生冻土内部的水土压力升高,并要释放出来,直到中心被冻实。测压孔的压力变化会邂逅冻土交圈变化1-2天。冻结是否交圈,可否开挖,压力观测孔可作明确的指示,冻结处在交圈临界时,当班人员应记录压力观测的压力变化情况,准确掌握冻结帷幕的形成时间,以确定开挖时间。在施组中要求设置2个泄压孔,上下行线各2个,用来观测冻结压力变化的,在冻结运转前期,测压孔每天观测一次,在测温孔估算要交圈时,测压孔每天观测2-3次。

(3)冻结帷幕形成后的探孔监测

根据测温资料及测压孔资料,计算冻结帷幕是否按设计要求形成,需要对联络通道内外侧进行探孔监测,即在推算的冻土内外边缘处开Ф32的小孔。并下测温线监测其温度的变化,监测频率为每2小时1次。在监测中其数据与推算的相同(接近0℃)说明整个冻结帷幕已形成,要是不一致,在反推算出冻土帷幕的发展情况。根据探孔情况,断定联络通道是否安全开挖。

(4)开挖后冻土的监测

联络通道开挖阶段,有效的监测冻土变化,并对开挖面温度进行每段时时监测,保证冻结壁的有效强度。采用钢尺对冻土的位移进行监测控制位移量,位移量过大,减小开挖步距来控制。

10.13.6.4 地表和隧道变形监测

(1)地表沉降监测 ①测点布设

考虑地面环境的复杂,在施工通道地表直径50米范围内布置地表沉降监测点网监测联络通道泵站施工期间地表沉降变化量。联络通道及泵房监控量测图见图详见下图。

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②仪器设备

LEICA NA2型水准仪及附设 精度:±0.3mm/Km ③测量方法

沉降监测从水准控制点出发按二等水准测量要求测量各监测点的高程,测量闭合差小于±0.5mm*√N(N为测站数)。前后两次测量值之差为本次沉降变化量,测量值与初值之差为累计沉降变化量。

④考虑地层沉降,在地面测点中布置2~3个深层测点。 (2)隧道变形监测 ①测点布设

基准点布设:在联络通道50m以外的稳定区域分别布设水平位移监测基准点和两个垂直位移监测基准点(其中一个作为复核点)。

沉降点布设:在通道两侧20m范围内对隧道水平及垂直方向的收敛变形及施工影响范围内的隧道整体进行监测。沉降监测点布设在隧道底环片上,测点间距为2m,测点用道钉打入环片内牢固。

位移点布设:位移监测点布设在隧道两肩的环片上,测点间距为2m,测点用道钉打入环片内牢固。

隧道收敛监测点布设:监测点布设在上、下、左、右隧道壁上。用红漆做好标记。监测点位图如下图所示。

C1 W1 C2 W2 C3 C4 W3 W4 W1 W2 W3 W4 W5 W6 W7 W8 W9 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 CJ2 HJ1 HJ2 CJ1 C5 W5 C6 W6 C7 W7 C8 W8 C9 W9 C10 W10 ②仪器设备

W10 C10 图10.13.6.4-1隧道收敛监测点示意图

LEICA NA2型水准仪及附设 精度:±0.3mm/Km J2型经纬仪 精度:测角±2\" 特制直尺:长度5米 精度:±0.5mm 数据处理:SHERP PC-E500电子手簿及台式电脑。

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③测量方法

沉降监测从水准控制点出发按二等水准测量要求测量各监测点的高程,测量闭合差小于±0.5mm*√N(N为测站数)。前后两次测量值之差为本次沉降变化量,测量值与初值之差为累计沉降变化量。

水平位移监测方法:将经纬仪安置在基准点上,用视准直线法测量各测点到视准线的距离,以开工前两次测量的平均值作为起始初值,以后每次的测量值与之比较得到本次位移量和累计位移量。

隧道收敛监测方法:采用收敛仪对上下左右各点进行监测,同时读出读数;在用特制的长5米的直尺分别置于同一环片上、下两测点上,用水准仪分别读取两次读数,相加即为直径,同样以开工前两次测量的平均值为初值,以后测量的结果与初值比较计算出竖径的变化量;用经纬仪以同样的方法测量横径,并计算出变化量。

(3)地面建筑物及管线沉降监测

联络通道施工区域有管线,在联络通道施工过程中,由于地下土体被挖空与地面形成压力差,势必导致地面各管线沉降,同时对联络通道的支护体系形成垂直压力,所以在施工过程中必须对地面管线进行监测,确保施工的安全性。布点要考虑在管线上布点.

(4)监测频率及计划

联络通道施工前5天进场布设监测点;钻孔、冻结期间每天1次;开挖期间每天2次;养护期间2天1次;施工结束~稳定期间每月4次;联络通道施工前3天测量各监测点的原始值;联络通道施工前1天提交各项监测的原始数据;联络通道施工开始,按方案进行常规监测,待通道结构施工结束后,跟踪监测6个月待地层稳定后结束监测。

10.13.7 监测管理体系及安全质量保证体系

针对本工区工程的特点和实际需要,成立一监测小组,设一名组长,负责对第三方监测工作的组织、督促、协调配合和对其监测资料的分析、审核及平行监测和数据收集,严格执行ISO9000质量认证体系。

为保证监测数据的真实可靠和完整连续,特制定以下安全质量保证措施:

⑴本工程监测施工实行第三方项目经理制,24小时在现场值班;在施工期间负责文明和安全施工,并按时参加工程例会协调各方关系,对施工质量和人员设备的安全进行全面控制。

⑵监测工作前,仪器要进行全面检查和标定,确保仪器能正常工作。同时仪器进场时要向经理部和监理工程师报申,经审批后方可进场使用。

⑶测量时,要定人定仪器进行测量,以减少认为误差。

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⑷如发现数据异常,应立即复测,并检查监测仪器、方法和计算过程,确认无误后,立即上报,以便及时采取相应防治措施。

⑸随时了解施工进度,做好现场工况记录;按施工进度跟踪监测,及时采集各类数据。 ⑹建立监控工作和盾构间的有效联系,以利将监控信息及时反馈到推进工作面,指导盾构作业面及时调整各向盾构参数。

10.14土方外运方案

⑴根据盾构施工计划安排,每天平均计划出土约800方,外运弃土受出土时间(晚间7:00~次日04:30),运距等影响较大,合理组织安排弃土是一个关键环节。

⑵弃土外运专人负责组织安排,场地内、外统一调度,协调内外关系,组织安排出土车辆运输。场地外的运输路线与业主及有关部门协调安排,确保外运弃土按计划进行。

⑶由于白天受交通等各方面的影响,土方外运安排在夜间进行。同时在车站施工场地内设1~2个临时弃土场,白天基坑开挖的土方堆放在临时堆土场内。晚上21点至次日早上6点之间,用10台15T自卸翻斗车运土。

⑷弃土场地按要求设置,并作好挡护、平整及夯实。

⑸为保证车辆整洁,自卸翻斗车车出场前,经过高压水冲洗,使车辆外观干净,车轮清洁,不污染路面。

⑹制定弃土、弃碴、弃泥浆的排放施工方案,方案要征得监理工程师的批准,并遵守福州市及市政管理部门的有关规定。

11关键工序、特殊工序的界定和管理措施

11.1特殊关键工序鉴定范围

⑴关键工序的确定原则

①影响产品重要质量特性的工序; ②操作复杂,技术含量较高的工序;

③容易出现质量事故,或对下道工序质量影响较大的工序。 ⑵特殊工序的确定原则

①产品质量特性无法检验或无法经济检验的工序; ②产品质量特性需经使用后才能暴露出来的工序; ③产品质量特性需经破坏性试验才能暴露出来的工序。

根据关键、特殊工序的确定原则,确定的清单具体见表11.1-1 特殊、关键工序界定清单。

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表11.1-1 特殊、关键工序界定清单

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 工序名称 钢筋工程 模板工程 混凝土工程 冷冻地基加固 拌浆、注浆作业(同步注浆) 二次注浆 管片拼装 盾构推进 盾构防水 盾构始发 盾构接收 盾构吊装 特殊工序 √ √ √ √ √ √ √ 关键工序 √ √ √ √ √ 11.2关键工序和特殊工序的管理措施

⑴对从事特殊工序的操作人员及质量管理、验证人员必须进行培训考试合格,持证上岗; ⑵关键工序和特殊工序在施工前,应由技术人员制定切实可行的作业指导书,对施工方法、质量要求、验证方式、验证人员等作出明确规定,并对操作人员进行详细技术交底。作业指导书经项目经理部总工程师批准后,方可实施。

具体的作业指导书编制见表11.2-1作业指导书编制计划表。

表11.2-1 作业指导书编制计划表

序号 1 2 3 4 6 7 8 9 10 11 12 13 工序名称 钢筋工程 模板工程 混凝土工程 冷冻地基加固 拌浆、注浆作业(同步注浆) 二次注浆 管片拼装 盾构推进 盾构防水 盾构始发 盾构接收 盾构吊装 完成时间 2017年12月 2017年12月 2017年12月 2018年5月 2018年1月 2018年1月 2018年1月 2018年1月 2018年1月 2018年1月 2018年6月 2018年1月 备注 ⑶配备与规定质量要求相符的检验、测量、试验设备,具体按有关规定执行;

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⑷施工过程中,项目经理部总工程师,应组织施工技术部门、质量监察部门的人员,对其进行专项检查和监控。加强工序参数的监控,确保工序能力满足规定的质量要求;

⑸保存对参加特殊工序的人员、机械设备、检验、测量、试验设备的验证记录和过程参数的监控记录。

⑹确定关键工序和特殊工序控制的要点,针对控制的要点在施工现场做重点控制。 ⑺相关制度的建立

①技术交底与安全交底制度。技术交底与安全交底交到所有管理人员及施工作业人员手中。

②“三检制”和内部旁站制度。三检制即班组自检、技术主管检查和质检工程师专检。 ③领导带班制度。关键、特殊等工序由项目领导带班。

④关键、特殊工序工程责任及考核制度、培训教育制度、检查及验收制度及工程质量奖惩制度。

⑤首件验收制

12影响施工质量的因素分析及相关措施

12.1影响本工程质量的因素分析

本工程为地下隧道工程,设计标准高,尤其是隧道防水工程、隧道三维空间位置直接影响本工程的使用功能。

隧道防水包括管片自身防水、管片拼装防水及联络通道的防水等。

隧道三维空间位置由隧道掘进时盾构机姿态控制、同步注浆与二次注浆的压力控制及后期沉降等因素。针对以上因素制定相关措施。

12.2影响本工程质量工序的措施 12.2.1管片钢筋工程

⑴钢筋原材料合格,根据规范要求取样送检,其质量必须符合有关标准的规定。合格后投入使用,试验负责人把关钢筋原材料。建立试验台账、不合格品台账,

⑵钢筋加工,钢筋使用前要将钢筋表面的污渍清除干净。对成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直;采用冷拉方法调直钢筋时,HPB300级钢筋的冷拉率不大于4%,HRB400级钢筋的冷拉率不大于1%。

表12.2.1-1 钢筋加工允许偏差和检验方法

序号 1 2 项 目 主筋和构造筋长度 主筋折弯点位置 允许偏差(mm) ±10 ±10 检验方法 尺量 尺量 检查数量 每班同设备生产15环同类型钢筋骨,应抽检 第 147 页

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3 箍筋内净尺寸 ±5 尺量 不少于5根 ⑶钢筋绑扎

①钢筋骨架成型在符合设计要求的胎模上进行制作。

②焊接前必须对部件检查,合格后摆放到胎模上的指定位置。

③各部件安放后,经测量调整和检验各项尺寸均符合要求,才可进行焊接工作。 ④焊接时焊点的位置要准确,不得漏焊,焊口要牢固,焊缝表面不允许有气孔及夹渣。 ⑤焊接顺序:先焊牢端部有定位档板一端的上下主筋,再摆正另一端焊牢连接点位。主筋与箍筋应从中间位置依次分别向两端进行焊接。端部构造附筋按图纸等间距点焊。

⑥焊接以牢固而不伤主筋为标准。

⑦焊接时,采用CO2气体保护焊机根据操作规程进行施焊。 ⑧焊后氧化皮及焊渣必须及时清除干净,保证焊接质量。

⑨焊接成型后的钢筋骨架吊离胎模,放在水平地面上,由专职检测人员测量其弧长、拱高、扭曲度、主副筋间距等项目尺寸均合格后,挂上绿色标识牌,填写记录,以便于发生不合格时,追溯焊接者退回返修,直至合格为止,再用四点吊钩将钢筋骨架吊至指定区域堆放整齐。

表12.2.1-2 钢筋骨架安装位置的允许偏差和检验方法

序号 钢筋 骨架 项目 长 1 宽 高 间距 2 受力 主筋 层距 保护层厚度 3 4 5 箍筋间距 分布筋间距 环、纵向螺栓孔和中心吊装孔 允许偏差(mm) +5,-10 +5,-10 +5,-10 ±5 ±5 +5,-3 ±10 ±5 检验方法 尺量 尺量 尺量 尺量 尺量 尺量 尺量 尺量 畅通、内圆面平整 按日生产量的3%进行抽检,每日抽检不少于3件,且每件检验4点。 检查数量 12.2.2模板工程

⑴模板委托有资质的厂家制作加工模板,模板进场后进行几何尺寸检测,各尺寸检测合格,允许组装。不合格时进行校验。

表12.2.2-1 模具允许偏差和检验方法

项目 允许偏差(mm) 检验工具 检验数量 第 148 页

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宽度 弧、 内腔高度 ±0.4 ±0.4 -1,+2 内径千分尺 样板、塞尺 高度尺 6点/个 2点/个,每点2次 4点/个 ⑵模具组装,严格按照先内后外、先中间后四周的顺序,用干净的抹布彻底清理模具内表面附着的混凝土残留物及其它杂物。关键部位吊装孔座、手孔座必须采用专用工具清除孔内积垢。最后利用压缩空气吹净模具内外表面的残渣。

由专人负责涂抹脱模剂,涂抹前先检查模具内表面是否清理干净,不合格者立即返工清理。涂抹时使用干净抹布均匀涂抹,不得出现流淌现象。如出现,则采用棉纱清理干净。将端模板向内轻轻推进就位,用手旋紧定位螺栓,使用端模的推上螺栓将端模推至吻合标志,把端模板与侧模板连结螺栓装上,用手初步拧紧后用专用工具均衡用力拧至牢固,特别注意严格使吻合标志完全对正位,并拧紧螺栓,不得用力过猛。

把侧模板与底模板的固定螺栓装上,用手拧紧后再用专用工具从中间位置向两端顺序拧紧,严禁反顺序操作,以免导致模具变形。

⑶模具调校

组装好模具后,由专职模具检测人员对其宽度、弧长、手孔位进行测量,不合格者进行及时调校,必须达到模具限定公差范围,以保证成品精度。检测方法为:

利用0~2100mm量程的内径千分尺检测钢模的宽度,误差为±0.4mm。 利用0~5m量程的钢卷尺检测钢模底板的弧长,误差为±0.5mm。 注意事项:

①检测宽度时,内径千分尺的测头必须在指定检测点方能进行。 ②检测弧长时,钢卷尺必须紧密贴附在钢模底板上,且对准钢模的边线。 ③在模具投入生产后,每天必须对产品进行宽度、对角线的测量。 如发现尺寸有超差,马上对钢模进行清理。

钢模橡胶止水条属易损件,应每天检查并有足够的备用件。检查方法是:每个工作日由组模人员目视检查是否有发生破损现象,如有立即调换新的止水条,避免因止水条破损而引起漏浆现象发生。模具周转100次时必须进行模具偏差的检验。

表12.2.2-2 模具允许偏差和检验方法

项目 宽度 弧、 允许偏差(mm) ±0.4 ±0.4 检验工具 内径千分尺 样板、塞尺 检验数量 6点/个 2点/个,每点2次 第 149 页

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内腔高度 -1,+2 高度尺 4点/个 12.2.3管片混凝土工程

⑴管片混凝土原材料检验,管片生产用原材料根据混凝土试配结果确定,管片生产所用的水泥、砂、石子、钢材、外加剂、掺合料等原材料采购、保存、检验均应符合规范和标准,并得到业主、监理工程师的认可和批准,且必须附有生产厂的产品质量保证书。

⑵混凝土配合比混凝土应按照国家现行标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55的有关规定,管片混凝土强度为C50,抗渗等级P10。混凝土配合比如下:

表12.2.3-1 C50-P10混凝土配合比

每m砼各材料用量(kg) 质量比例 备注 3水 148 0.44 水泥 340 1 砂 680 2 石 1108 3.26 粉煤灰 90 0.26 减水剂 水胶比 4.5 0.013 0.345 砂率(%) 38 坍落度 mm 30-50 砂、石料用量均为干燥状态时的用量 主要技术指标:

①每拌制100盘且不超过100m3的通配合比的混凝土,取样不得少于一次; ②每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时,取样不得少于一次; ③当一次连续浇筑超过1000m3时,同一配合比的混凝土每200m3取样不少于一次; ④每次取样至少留置一组标准养护试件及同条件养护试件。管片混凝土浇筑应连续。 ⑶混凝土浇筑前做好模板、钢筋、预埋件端头止水带施工,自检合格并经监理工程师验收签证合格后才能进行混凝土浇筑。

从搅拌车卸出的混凝土不得发生离析现象,否则需重新搅拌合格后方可卸料;泵送间歇时间预计超过45min或混凝土出现离析现象时,需立即冲洗管内残留混凝土。泵送过程中,受料斗内始终保持足够的混凝土。

混凝土浇筑时自由倾落高度不得超过2m,防止混凝土发生离析现象。

混凝土振捣时间一般为10~30s,以混凝土开始翻浆和不出现气泡为准。振捣时振动棒插入下层混凝土不小于10cm,捣固过程中不得碰撞钢筋、模板、预埋件和止水带等。结构预埋件和预留孔洞处和钢筋较密处选择小型振捣器进行振捣。

混凝土浇筑应从低处向高处分层连续进行。施工过程中尽量连续集中浇筑,必须在前层混凝土初凝结之前将次层混凝土浇筑完毕。混凝土浇筑过程中派专人观测模板、支架、钢筋、预埋件等变化情况,发现问题及时处理。

⑶管片混凝土浇筑时管片防水质量控制最关键工序,管片自身的防水性能取决于浇筑质

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量的优劣,我部在混凝土浇筑工序时实行内部旁站监督制,必要时留相关影响资料,作为隐蔽工程的原始记录。

12.2.4管片运输、存放质量控制措施

管片由专用的运输板车,由管片加工场运输至盾构始发井,运输距离较远,运输途中肯能出现各种情况,导致管片质量受到影响,为此制定以下措施防止运输途中出现各种事故。

⑴每次运输时堆码层数为三层,且用专用千斤带捆绑结实。下方用10cm*10cm方木垫实,防止其晃动。

⑵运输司机严禁酒后驾驶、疲劳驾驶及超速行驶,驾驶室不得超员

⑶运输路线由路政和交警给定的路线行驶,路况不明时应原地等待命令,不得自作主张改变行驶路线。

⑷管片运输至盾构始发井,由龙门吊统一卸车存放,存放时根据使用的先后顺序,编号存放,存放不得超过三层。

⑸存放时龙门吊司机应缓慢、匀速、有序、稳妥的将管片吊、存。

⑹制定管片运输、存放奖惩制度,对于在运输过程中将管片损坏的事故,不仅要按照该管片的合理造价赔偿,另按照此造价的50%罚款。每月中运输无安全质量事故的司机给予奖励。

12.2.5管片进场验收质量控制措施

⑴管片运输至盾构始发井,由作业班组、技术主管、质检工程师必要时会同监理工程师一起验收管片外形尺寸,对管片的编号,有无裂纹、是否有漏水情况、外形尺寸做详细的验收,验收合格签收收货单,否则该管片不予进场存放

⑵对于验收记录专门存档,便于后期查证,验收小组定期或不定期向总工程师或项目经理汇报近期管片验收质量情况,便于领导决策下一步质量控制的要点。

⑶此次验收为拼装前的重要验收,为以后拼装管片提供及时、准确、有效的信息。

12.2.6管片拼装时的质量控制措施

⑴拼装管片前对盾尾的清理不干净,使得管片的环缝夹有泥砂,造成整环管片的环面不平整,掘进时就会因不均匀受力而产生裂纹。

⑵在拼装过程中因拼装顺序或管片类型错误使得环面不平整,导致受力不均匀产生裂纹。 ⑶不均匀地层中因推力过大或推力不均匀导致管片出现裂纹。 ⑷在进行管片补浆时因压力控制过高导致管片开裂。

⑸在姿态较难控制时,过于纠偏使得盾尾间隙过小或推力不均导致裂纹出现。

⑹见于管片拼装未盾构隧道施工的重难点,制度以下措施确保拼装的质量满足设计要求。 ①专业的作业队伍,培训素质优良、拼装技术过硬的拼装手,分两班制倒班作业。

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②技术主管现场指导管片的方向,测量人员测量管片的三维坐标,时刻调整盾构机姿态,使其偏差保持在合理可靠的范围内。

③领导带班制度,管片拼装时,领导带班对其跟踪制度、监控,尤其在下穿构造物、河流等时刻关注各项参数,确保管片拼装质量满足设计要求。

④数据复核制度,管片拼装后空间位置不易改变,所有在拼装式管片的三维坐标、方向等均需要复核后知道施工。

⑤交制度,正常掘进时,隧道作业按两班倒,在交时应留书面交接记录并签字,经项目总工程师复核后复印存档。

12.2.7同步注浆与二次注浆

⑴注浆设备选择,购置计量准确的设备,根据配合比拌制浆液。

⑵配合比选定,根据设计要求的配合比,送有资质的试验室,多次配制,满足要求后方可将配合比用于施工中。在原材料厂家发生变化时,重新配制配合比。

⑶原材料检验,根据业主要求的厂家购置各项材料,按批次送福州凌飞建设工程检测有限公司检测,监测合格后允许投入使用。

⑷浆液拌制

①注浆开始前应做好充分的准备工作,包括机械、器具、仪表、管路、注浆材料、水电等的检查和必要试验。其中压力表和流量计应是必备的仪表,注浆一开始即应连续进行,避免中断。

②严格按照确定的配合比进行拌浆。

③浆体必须经过搅拌均匀后才能开始进行注浆作业,并应在注浆过程中不停顿地缓慢搅拌,搅拌时间<浆液初凝时间。

⑸注浆质量控制

①施工过程中应如是和准去记录施工情况,包括注浆深度、压力、注浆量、浆液配合比等,采用自动流量和压力记录仪,对资料及时进行分析,以便指导注浆工程的顺利进行。

②二次注浆

A、采用地表沉降监测信息反馈,结合洞内超声波探测管片衬砌背后有无空洞的方法,综合判断是否需要进行二次注浆。

B、二次注浆材料要可注性强,能补充同步注浆的缺陷,对同步注浆起充填和补充作用。 C、注浆过程控制应与同步注浆相同。

12.2.8区间防止涌水、坍塌的质量技术保证措施

(1)选择施工性能良好,适合于地质环境的土压平衡盾构机,控制盾构机切削头周围及

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前方的地层移动、控制泥碴通过盾构机进入泥碴运卸系统保持工作面稳定的能力。

(2)刀盘及其刀具能对付多变地质条件,适合软土及硬塑状土层的能力。

(3)有通过密封舱去维修设备(如切割刀具)和去清除不能通过泥碴排出系统物质的能力。

(4)盾构机上配备有超前注浆系统,可以通过超前预注浆加固地层、防止涌水。 (5)超前预测围岩地质状况为避免涌水和坍塌提供详实的第一手资料,根据围岩实际情况提前研制控制方案。

(6)加强盾构机的控制,严格控制掘进速度和工作面压力,保持工作面压力与土压力与地下水压力的平衡。

12.2.9区间线形施工质量技术保证措施

(1)加强导向控制,将地面控制点和水准点引入始发井,通过在初始掘进后的隧道内建立导线,对盾构机的位置状态和隧道进行精密控制测量,每推进一环后采用全站仪和水准仪复测一次盾构机后节位置,参数值作为下一班的初始值,并设计每环掘进时的调整值。

(2)利用盾构机激光导向装置对其行进方向进行自动控制,由电视屏幕显示其方向和数据,便于操作者调整推进油缸行程。每环掘进完成后,再次复测推进油缸的位置行程作为下环推进调整参考。

(3)建立自动导向系统,通过安装在盾构机主要部件上的传感器与计算机处理中心相连,将信息自动译成计算机语言并自动作出反应,以便操作人员调整盾构机的各种机械功能,协调各个的推进油缸组的推力。

(4)根据不同围类别和地质状况合理确定掘进速度、盾构密封舱压力、刀盘转速等理论指标并在掘进进程中不断调整,使各项参数始终与实际情况一致。

12.2.10注浆工程质量技术保证措施

(1)根据地质条件和地下水情况,选择合理的注浆参数和浆液配比。

(2)正确把握注浆时间,做到及时、迅速,在衬砌脱出盾尾及盾构掘进时同步注浆,时间控制在60 分钟内完成。

(3)注浆过程中,严格控制注浆压力,正确调整注浆压力与盾尾密封压力的关系,防止出现地层扰动大、结构变形、串浆或填充速度慢、填充不充分等现象。

12.2.11管片质量技术保证措施

由于盾构管片在砼构件预制厂加工而成,因此,必须选用具有合格资质、具有盾构管片施工经验的预制厂,对管片定期或不定期进行抽检。

(1)管片抗渗试验

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在正常生产后,每批生产的管片内选20%进行抗渗试验,抗渗试验按设计渗压力恒压(1.2Mpa)2小时,渗水线不超过衬砌厚度的1/5,每60环管片做一组圆柱体试块抗渗试验。 (2)管片抗弯试验 在管片进行生产之前,根据需要选一环管片作抗弯试验。抗弯试验采用千斤顶分配梁分级加荷法,每次加荷10kN,加荷完成后,静停1min记录压力表读数及中心点和加荷点及水平位置变量;在裂缝出现后,静停10min,观察裂缝的开展,并取本次荷载值为开裂荷载实测值;当加荷至压力表读数不再上升时,说明在荷重状态下钢筋达到屈服强度,此荷载值为最终荷载值,即破坏荷载,并记录最大裂缝宽度。 管片抗弯试验装置示意图①③⑥④⑦⑤⑥D4D5D7⑥D6②D2D1D3900mm弦长3170mm①试压架 活动小车 千斤顶 试压杆 橡胶垫 ③④②⑤⑥百分表 管片 - 应变片⑧D1D7⑦D4D5D2D1D3D6D7 图12.2.11-1 管片抗压试验示意图 (3)起重螺母抗拔试验 将拉力螺杆旋入起重螺母中,再将管片置于特定的拉力架内,并使螺杆与拉力架用螺丝连接后,整体放置在支承架上,支承架承托着管片两侧;在拉力架下方放两个行程50MM的百分表,当千斤顶轴心升起时,拉力架带动螺杆向下拉,灌浆螺栓受力,百分表的读数显示螺杆的位移量;当压力不能再上升,百分表读数突然增大时,说明起重螺母承受的拉力已超出

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极限且被破坏。

(4)管片整环水平拼装试验

表12.2.11-2 管片整环水平拼装试验指标

序号 1 2 3 4 内容 环缝间隙 纵缝间隙 成环内径 成环外径 检查要求 每环测4点 每条缝测3点 测4点 测4点 检测方法 插片 插片 钢卷尺 钢卷尺 允许误差 ≤+1 大于0,小于2 ±1 大于-1,小于2 在正常生产后,第一次50环后作一次整环水平拼装,以后每100环做一次整环水平拼装,合格后方可继续进行管片生产。

12.2.12管片衬砌结构防水质量技术保证措施

(1)钢筋砼管片采用高精度钢模成型,管片砼采用密实级配,其抗渗标号S12,确保管片自身防水能力。,

(2)采用沿管片肋面四周设置弹性密封垫的办法进行接缝防水,施工中清洁接缝面确保密封垫与管片粘接牢固,相邻密封垫搭接误差不超过10mm。弹性密封垫满足设计要求,管片螺栓接头设置止水垫圈,衬背注浆形成稳定均匀的管片外围防水层,管片变形相对稳定后施作复合型橡胶嵌缝条或弹性密封胶。

12.2.13地基加固

本工程端头井地层加固采用三轴搅拌桩加三重管高压旋喷桩加固施工。

⑴桩体质量控制,根据设计要求选择合适的钻机,根据实桩总结严格控制成桩喷浆时的各项参数。

①喷浆前要检查高压设备和管中系统,其压力和流量必须满足设计要求。注浆管及喷嘴内不得有任何杂物,注浆管接头的密封圈必须良好。

②水泥在使用前,进行试验鉴定,搅拌水泥浆用的水应符合有关规定。

③保证钻孔达到设计要求的垂直度,喷射注浆管的允许倾斜度不得大于1.5%,钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于50cm。

④在高压旋喷注浆过程中当注浆管灌入土中,喷嘴达到设计标高时,即可喷射注浆。在达到喷射注浆参数要求后,随即进行旋喷注浆,并提升注浆管,由下而上进行喷射注浆。

⑤在注浆过程中出现压力骤然下降、上升或大量冒浆等异常情况时,应停止提升和喷射注浆以防桩体中断,同时立即查明产生的原因并及时采取措施排除故障,排除故障后复喷高

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度不得小于500mm。如发现浆液喷射不足,影响土体加固强度时,应进行重新复喷施工。

⑥水泥浆在喷浆前一个小时内搅拌,相邻两桩施工间隔时间应不小于48小时,跳桩间距不小于2m。

⑦成桩过程中钻杆的旋转和提升必须连续不中断,拆卸钻杆续喷时,注浆管分段提升的搭接长度不得小于100mm。

⑵加固后土体质量控制,根据平、剖面图及桩位大样图,绘制各桩位布置图,施工时严格控制各桩位与设计值的偏差,使其加固后土体有良好的稳定性。

13重大风险源、重要环境因素识别及相关措施

13.1危险源调查表

经过现场实际调查,列出了本工程盾构施工的各项危险源,具体见表13.1-1危险源调查表。

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表13.1-1本工区盾构区间危险源调查表

序号 一 工 作 活 动 隧道掘进 危 险 源 现有控制措施 现场标识。施工时,视管线类1 附近管线 型采取针对性措施,并加强监护 二 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 三 1 2

暴露于风险中的人员 事故发生的可能性 事故后果 责任人 偶然暴露 可能性小 管线破坏 结构施工 气割、焊 井口围栏 施工用电 氧气、乙炔距离太近 减压表坏 无回火保险装置 无操作规程 无证操作 瓶、表未检测 无临边防护 无上下通道 不戴安全帽 无工作手套 无安全带 无施工用电组织设计 不执行三相五线制 安装同步器 更换 严格按照规程操作 管理办法 安全操作规程 技术监督局检测 先临边防护后作业 固定上下梯子 进入工地必需戴安全帽 发放工作手套 高处作业必需栓安全带 编制施工用电组织设计 执行JGJ4每天工作时间暴露 第 157 页

偶然暴露 偶然暴露 工作时间暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 每天工作时间暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 每天工作时间暴露 偶然暴露 偶然暴露 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 可能 相当可能 相当可能 完全不可能 可能 可能 相当可能 相当可能 相当可能 爆炸 爆炸 爆炸 爆炸 爆炸 爆炸 高处坠落 高处坠落 物击 机械伤害 高处坠落 机械事故、触电 触电 中铁四局福州地铁2号线二期工程SG2-21标 实施性施工组织设计 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 四 1 2 3 4 5 6 7 8 9

龙门吊 无三级配电两级保护 使用非标电箱 电箱没有重复接地 漏电保护器失灵 没有执行一机一闸 工作灯非安全电压 工作接零和保护接地混用 机械外壳无接地 电缆破损 插座破损 电箱无门锁 无检查记录 电工无证操作 无专项安全施工方案 无专业验收 无车挡 无轨道接地线 无夹轨器 吊钩保险损坏 无限位保险 无操作规程 无证操作 执行JGJ4每天工作时间暴露 使用统一标准电箱 全部按要求接地 及时更换 执行一机一闸 使用安全电压 严格分开 按要求接地 更换 更换 加装门锁 建立电工检查记录 持证上岗 编制专项安全施工方案 技术监督局验收 安装车挡 安装轨道接地线 安装轨道夹轨器 更换 安装限位保险 制定操作规程 持证上岗 第 158 页

偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 可能 相当可能 可能 相当可能 相当可能 相当可能 可能 相当可能 触电 触电 触电 触电 机械事故 触电 触电 触电 触电 触电 触电 机械事故、触电 触电 机械事故 倾覆 机械事故 机械事故 机械事故 物体坠落 机械事故 机械事故 机械事故 中铁四局福州地铁2号线二期工程SG2-21标 实施性施工组织设计 10 11 12 五 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 六 1 吊车作业 隧道施工 盾构组装、解体 主车行走电机不同步 钢丝绳断丝、吊带 垂直运输时物件坠落 吊车没有报验 无证操作 无证指挥 司机疲劳操作 限位装置坏 保险装置坏 不执行“十不吊” 没有吊装令 起重工无安全带 不戴安全帽 使用有缺陷得卡环 作业时未按要求将支腿全部伸出 吊装时擅自调整支腿操作阀 大吊停放位置的承载能力不满足要求 吊机吊装能力不满足安全吊装要求 吊装工艺、试吊不符合要求 安装同步器 更换 严格按照规程操作 执行报验制度 持证上岗 持证上岗 三班作业 修理限位装置 修理保险装置 执行“十不吊” 签发吊装令 高处作业必需栓安全带 进入工地必需戴安全帽 更换 严格按照规程操作 严格按照规程操作 地基检测报告 偶然暴露 偶然暴露 工作时间暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 可能 可能 相当可能 相当可能 相当可能 倾覆 坠物 物体坠落 机械事故 机械事故 机械伤害 机械事故 机械事故 机械事故 其它事故 其它事故 高处坠落 物击 物击 机械事故 机械事故 坍塌 2 3

吊装安全计算 吊装方案,现场监督 第 159 页

偶然暴露 偶然暴露 相当可能 相当可能 机械事故 物击 中铁四局福州地铁2号线二期工程SG2-21标 实施性施工组织设计 4 盾构基座安装 基座结构的强度、刚度不满足要求 基座安放不稳定;地面不平实 各个构件和节点的强度和刚度达不到要求 后靠系统与车站结构的间隙填充不密实 帘幕板质量不合格,破损 固定板、翻板连接不可靠 固定板、翻板尺寸不符合设计尺寸 翻板与洞门连接不可靠 无专项安全技术方案、交底 开凿洞门未打探孔 脚手架搭设没有验收 空压机没有防护网 没有栓安全带 空压机未验收 储气罐无安全阀 始发加固不到位 无行车信号 无后视仪 查验安全计算书 偶然暴露 相当可能 侧翻 5 现场检查 偶然暴露 可能 侧翻 6 盾构后靠安装 查验安全计算书 偶然暴露 可能 倾覆 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

洞口密封效果 洞门凿除 电瓶车轨道运输 现场检查 合格证及外观检查 检查焊缝质量 现场量测 现场检查 编制专项安全施工技术方案、交底 先探后开 验收合格 按操作规程 高处作业必需栓安全带 技术监督局验收 技术监督局验收 加固验收 人工引导信号 安装后视仪 第 160 页

偶然暴露 偶然暴露 每年几次暴露 每年几次暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 每天工作时间暴露 每年几次暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 可能 相当可能 相当可能 相当可能 可能 倾覆 漏水、浆 漏水、浆 漏水、浆 漏水、浆 坍塌、涌水 坍塌、涌水 倾覆 机械伤害 高处坠落 爆炸 爆炸 坍塌 隧道内行车事故 隧道内行车事故 中铁四局福州地铁2号线二期工程SG2-21标 实施性施工组织设计 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44

隧道内施工用电 管片安装 盾构进始发 前后视线不良 车辆制动失灵 线路态况不好 无操作规程 无证操作 疲劳操作 无用电施组 使用非标电箱 高压电缆无明显标志 高压电缆悬挂高度不够 工作行灯没使用安全电压 保险丝不符合要求 工作接零和保护接地混用 电缆破损 电箱无门锁 无巡查记录 电工无证操作 吊点是否牢固 操作失误 无证指挥 螺栓紧固不好 无专项施工方案 改善观察条件 定时检修 修整线路 制定操作规程 持证上岗 三班作业 用电施工组织设计 使用国标电箱 悬挂高压危险标示 按照操作规程执行 使用安全电压 及时更换 严格分开 更换 上锁 建立巡查记录 持证上岗 安全操作规程 安全操作规程 持证上岗 重新紧固 编制 第 161 页

偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 每天工作时间暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 相当可能 可能 相当可能 相当可能 可能 可能 相当可能 相当可能 可能 可能 可能 可能 可能 可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 可能 相当可能 隧道内行车事故 隧道内行车事故 隧道内行车事故 隧道内行车事故 隧道内行车事故 隧道内行车事故 触电 触电 触电 触电 触电 火灾 触电 触电 触电 触电 触电 物击 物击 物击 物击 坍塌 中铁四局福州地铁2号线二期工程SG2-21标 实施性施工组织设计 45 46 47 48 49 50 51 七 1 盾构推进 联络通道 冷冻法施工 无应急预案 同步注浆不到位 二次注浆不及时 没有按掘进指令 盾构穿越河流 盾构穿越地下管线 通风不畅 加固效果不好 编制 方案控制 方案控制 严格执行掘进指令 方案控制 方案控制 加强通风 加强加固效果,加强施工监控,支护及时封闭成环 加强测量管理,每开挖1环就测量复核一次;超挖采用喷射砼回填;严禁欠挖。 加强监测,出现异常及时加固 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 工作时间暴露 偶然暴露 偶然暴露 偶然暴露 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 相当可能 地面下沉 地面下沉 轴线偏离 上浮、涌水 泄漏 窒息 涌水、涌泥 2 超欠挖 支护厚度不够、支撑变形、支护位移 加固效果不好 偶然暴露 相当可能 坍塌、涌水 3 地面不均匀沉降 偶然暴露 相当可能 下沉 13.2危险因素评价表

本工程对危险源的调查表各项危险源进行了评价,具体见表13.2-1危险因素评价表。

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表13.2-1 危险因素评价表

序 号 一 1 二 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 三 1 2 3 4

工 作 活 动 隧道掘进 结构施工 气割、焊 井口围栏 施工用电 危 险 源 附近管线 氧气、乙炔距离太近 减压表坏 无回火保险装置 无操作规程 无证操作 瓶、表未检测 无临边防护 无上下通道 不戴安全帽 无工作手套 无安全带 无施工用电组织设计 不执行三相五线制 无三级配电两级保护 使用非标电箱 风 险 评 价 可能性 (L) 6 6 3 6 6 3 6 6 1 3 3 6 6 6 6 6 第 163 页

评价结果 D值 252 27 27 108 6 27 27 108 风险等级 4 2 2 2 2 2 2 3 2 2 2 3 2 2 2 2 是否重大危险源 是 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 频繁程度 (E) 7 3 3 3 3 3 3 6 3 3 3 6 3 3 3 3 可能后果 (C) 6 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 备 注 中铁四局福州地铁2号线二期工程SG2-21标 实施性施工组织设计 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 四 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

龙门吊 门吊装拆 电箱没有重复接地 漏电保护器失灵 没有执行一机一闸 工作灯非安全电压 保险丝不符合要求 工作接零和保护接地混用 机械外壳无接地 电缆破损 插座破损 电箱无门锁 无检查记录 电工无证操作 无专项安全施工方案 无专业验收 无车挡 无轨道接地线 无夹轨器 吊钩保险损坏 无限位保险 无操作规程 无证操作 主车行走电机不同步 6 6 6 6 6 6 6 3 6 6 6 6 6 3 6 3 6 6 6 3 6 6 第 1 页

3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 7 7 3 3 7 3 7 3 3 7 3 3 10 3 3 3 3 7 7 3 3 7 126 126 126 126 27 126 180 27 27 126 126 27 126 3 3 2 2 3 2 3 2 2 3 2 2 4 2 2 2 2 3 3 2 2 3 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 是 否 否 否 否 否 否 否 否 否 中铁四局福州地铁2号线二期工程SG2-21标 实施性施工组织设计 11 12 五 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 六 1 吊车作业 盾构机装拆 隧道施工 盾构组装、解体 钢丝绳断丝、吊带 垂直运输时物件坠落 吊车没有报验 无证操作 无证指挥 司机疲劳操作 限位装置坏 保险装置坏 不执行“十不吊” 没有吊装令 起重工无安全带 不戴安全帽 使用有缺陷得卡环 作业时未按要求将支腿全部伸出 吊装时擅自调整支腿操作阀 大吊停放位置的承载能力不满足要求 吊机吊装能力不满足安全吊装要求 吊装工艺、试吊不符合要求 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 3 3 6 6 6 3 6 6 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 7 7 7 3 3 7 7 7 7 3 7 3 3 3 7 7 126 252 252 126 126 126 126 126 27 27 126 126 3 4 4 2 2 3 3 3 3 4 3 2 2 2 3 3 否 是 是 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 2 3 6 6 3 3 7 7 126 126 3 3 否 否 第 165 页

中铁四局福州地铁2号线二期工程SG2-21标 实施性施工组织设计 4 5 6 盾构基座安装 盾构后靠安装 基座结构的强度、刚度不满足要求 基座安放不稳定;地面不平实 各个构件和节点的强度和刚度达不到要求 后靠系统与车站结构的间隙填充不密实 帘幕板质量不合格,破损 固定板、翻板连接不可靠 固定板、翻板尺寸不符合设计尺寸 翻板与洞门连接不可靠 无专项安全技术方案、交底 开凿洞门未打探孔 脚手架搭设没有验收 空压机没有防护网 没有栓安全带 空压机未验收 储气罐无安全阀 始发加固不到位 无行车信号 无后视仪 6 3 3 3 3 3 7 7 7 126 63 63 3 2 2 否 否 否 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

洞口密封效果 洞门凿除 电瓶车运输 3 6 6 6 6 6 6 6 6 6 3 6 6 6 3 6 3 第 166 页

3 3 1 1 3 3 3 3 3 3 6 1 3 3 3 3 3 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 3 63 126 42 42 126 126 126 126 126 126 126 42 126 126 63 126 27 2 3 2 2 3 3 3 3 3 3 3 2 3 3 2 3 2 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 前后视线不良 车辆制动失灵 中铁四局福州地铁2号线二期工程SG2-21标 实施性施工组织设计 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 临时施工用电 管片拼装 盾构进始发 盾构推进 线路态况不好 无操作规程 无证操作 疲劳操作 无用电施组 使用非标电箱 高压电缆无明显标志 高压电缆悬挂高度不够 工作灯没使用安全电压 保险丝不符合要求 工作接零和保护接地混用 电缆破损 电箱无门锁 无巡查记录 电工无证操作 吊点是否牢固 操作失误 无证指挥 螺栓紧固不好 无专项施工方案 无应急预案 同步注浆不到位 二次注浆不及时 6 6 3 3 6 6 3 3 3 3 3 3 6 6 6 6 6 6 3 6 6 6 6 3 3 3 3 3 3 6 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 6 3 3 3 7 7 3 3 7 3 7 7 3 3 3 3 3 3 7 7 3 3 3 7 7 7 7 126 126 27 27 126 126 63 27 27 27 27 126 126 27 252 126 126 126 3 3 2 2 3 2 3 2 2 2 2 2 2 2 3 3 2 2 2 4 3 3 3 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 否 是 否 否 否 第 167 页

中铁四局福州地铁2号线二期工程SG2-21标 实施性施工组织设计 47 48 49 50 51 八 1 2 3 联络通道 冷冻法施工 超欠挖 地面不均匀沉降 没有按掘进指令 盾构穿越河流 盾构穿越地下管线 通风不畅 盾构穿越建筑物 涌水、涌泥 坍塌、涌水 下沉 6 6 6 6 6 6 6 6 3 6 6 3 6 7 7 3 3 7 7 7 7 6 6 7 252 252 126 252 252 252 126 2 4 4 3 4 4 4 3 否 是 是 否 是 是 是 否 第 168 页

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13.3重大危险源清单

经过危险因素的分析和评价,最终得出本工程的重大危险源,具体见表13.3-1重大危险源清单。

表13.3-1 重大危险源清单

序 号 一 工 作 危 险 源 活 动 龙门吊安无专项安全施装、拆除 工方案 吊车未报验,盾构机吊装 未达到使用标准 无专项安全施盾构进始发 工方案 盾构过河盾构机穿越河流、建筑物流、建筑物、等 管线 联络通道 无专项方案 施工 水平、垂直无专项方案 运输 现有控制措施 编制专项施工方案 按照机械管理制度执行验收报验程序 编制专项施工方案 编制专项施工方案,加强过程管理检测 编制专项施工方案 编制专项施工方案 暴露于风险中的人员 6人 事故发生的可能性 一般 事故结果 机械事故 责任人 何振兴 二 6人 一般 机械事故 何振兴 三 28人 一般 坍塌 上浮、涌水、坍塌 涌水、坍塌 物体打击 何振兴 四 25人 一般 何振兴 五 六 25 12 一般 一般 何振兴 何振兴 13.4重大危险源的预防措施

13.4.1龙门吊安装、拆除安全管理措施

⑴方案评审制:编制专项安全方案,逐级审批,通过专家论证审核通过后实施。 ⑵技术交底制:施工前做好技术交底、安全交底工作,使所有管理作业人员了解施工过程的内容、注意事项。

⑶组织机构:组建明确的组织机构,成立吊装指挥小组,负责整个过程的指挥工作。 ⑷领导带班制:实行领导带班制度,安装、拆除时领导轮流带班,并有交记录。 ⑸应急演练制:编制应急预案,储备应急物资,安装前进行实际的应急演练。 ⑹签署许可证:龙门吊安装前到福州市安监局备案,签署领取许可证后实施。

13.4.2盾构机吊装安全管理措施

⑴方案评审制:编制专项安全方案,逐级审批,通过专家论证审核通过后实施。 ⑵技术交底制:施工前做好技术交底、安全交底工作,使所有管理作业人员了解施工过程的内容、注意事项和准备工作。

⑶组织机构:组建明确的组织机构,成立吊装指挥小组,负责整个过程的指挥工作。 ⑷领导带班制:实行领导带班制度,安装、拆除时领导轮流带班,并有交记录,在盾构吊装时公司领导现场指导、督促。

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⑸应急演练制:编制应急预案,储备应急物资,安装前进行实际的应急演练。 ⑹持证上岗制:所有吊装人员应持证上岗,严格遵循操作规程和行业规范。特别是特种机械作业人员须经市相关部门技术培训、考核、领取特种作业操作证后,方可上岗。

⑺隐患排查制:对吊装和运输设备进行检查;对重要部位挂钩、钢丝绳、锁绳夹等的状况及连接是否紧固进行检查,发现机件异常,及时排除;吊具有损坏,及时更换,严禁带隐患作业。

⑻十不准原则制:吊装过程中,设专人专职进行指挥,挂钩、起重、落位、安装人员必须服从指挥,严格遵守吊装作业十不准原则:

a、指挥信号不明或乱指挥不吊; b、超负荷不吊; c、工件坚固不牢不吊; d、吊物上面有人不吊; e、安装装置不灵不吊; f、工件未埋或埋设不准不吊; g、光线阴暗,看不清不吊; h、斜拉工件不吊;

i、棱角件没有防护措施不吊; j、起重机支腿没有支牢实不吊。

13.4.3盾构进始发安全管理措施

⑴方案评审制:编制专项安全方案,逐级审批,通过专家论证审核通过后实施。 ⑵技术交底制:施工前做好技术交底、安全交底工作,使所有管理作业人员了解施工过程的内容、注意事项。

⑶组织机构制:组建明确的组织机构,成立应急小组,负责整个过程的指挥工作。 ⑷领导带班制:实行领导带班制度,进始发时领导轮流带班,并有交记录。 ⑸应急预案制度:编制应急预案,储备应急物资,安装前进行实际的应急演练。 ⑹质量保证制:

①洞口土体加固应提高施工质量,保证加固后土体强度和均匀性。 ②洞口封门拆除前应充分做好各项进、接收的准备工作。

③洞门密封圈安装要准确,在盾构推进的过程中要注意观察,防止盾构刀盘的割伤橡胶密封圈。密封圈可涂牛油增加润滑性;洞门的扇形钢板要及时调整,改善密封圈的受力状况。

④做好进始发的降水施工及水平探孔。

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13.4.4盾构过河流、建筑物安全管理措施

⑴方案评审制:编制专项安全方案,逐级审批,通过专家论证审核通过后实施。 ⑵技术交底制:施工前做好技术交底、安全交底工作,使所有管理作业人员了解施工过程的内容、注意事项。

⑶领导带班制:实行领导带班制度,盾构过河流、建筑物时领导轮流带班,并有交记录。

⑷应急预案制度:编制应急预案,储备应急物资,安装前进行实际的应急演练。 ⑸在盾构推进至浅覆土河床前,彻底检查盾构机各项部件运转情况,包括各项辅助设备,如电瓶车、行车等。

⑹螺旋机闸门经试验在螺旋机漏水时能迅速关闭。

⑺必须加强施工过程中的监控测量,把施工引起的一系列动态变化信息及时反馈到施工单位,使之能够在现场及时调整施工参数,优化改进施工方法,以避免危及河道和盾构安全的事故发生。

⑻盾构机过河段,宜快速均匀推进,一般推进速度控制在35~45mm/min之间,以保证盾构迅速过河为目的。

⑼保证注浆的连续均匀性,并加大同步注浆量,一般为正常地段注浆量的150%。

13.4.5联络通道施工安全管理措施

⑴掘进施工中,对工作面前方土体要进行超前探测,提前了解土体质量,(可采取打孔或小断面超前等方式)采用相应技术措施;

⑵在开挖过程要坚持不超挖,开挖与支护要紧密衔接,联络通道开挖面与钢架的距离不超过0.5m。派有经验的施工员日夜跟班,发现问题及时处理,不留后患;

⑶泵房施工时,按要求设置逃生爬梯,通道内不得堆放杂物,保证通道畅通。 开挖施工时遇有突泥涌水现象时,先用模板方木进行支撑加固,及时注入聚氨酯堵水,再进行注浆加固,打设探孔检查注浆效果后方可进行开挖。

⑷贯彻执行生产、劳动保护方面的方针、和法规;

⑸组织工程项目施工的安全教育和技术培训考核,对管理人员和施工操作人员进场前安全教育;

⑹编制和呈报安全计划、安全技术方案和安全措施,并认真贯彻落实;

⑺确保必需的安全投入。购置必备的劳动保护用品,安全设备及设施齐备,完全满足安全生产的需要;

⑻积极做好安全生产检查,发现事故隐患要及时整改;

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⑼必须逐级进行安全技术交底,技术交底应有书面资料或有作业指导书(或操作细则)。技术交底针对性要强,并履行签字手续,保存资料。项目经理部安全员负责监督检查,严格按照安全技术交底的规定要来进行作业;

⑽施工现场应实施机械安全管理及安装验收制度。使用的施工机械、机具和电气设备,在安装前,应当按照规定的安全技术标准进行检测,经检测合格后方可安装。在投入使用前,应按规定进行验收,并办好验收手续登记。经验收,确认机械状况良好,能安全运行的,才准投入使用。所有机械操作人员都必须经过培训合格后持证上岗。机械操作人员要进行登记存档,按期复验。使用期间,应当指定专人负责维护、保养;保证其机械设备的完好率和使用率以及安全运作;

⑾施工现场的安全设施主要包括安全网、围护、洞口盖板、防栏、防护罩等。各种装置都必须齐全、有效,并且不得擅自拆除或移动。如因施工实际需要移动时,必须经工地负责人同意,并采取相应措施方可施工;

⑿ 使用工程车或占有轨行区作业,必须严格按监理总部的规定要求进行,做到组织、制度、措施三落实,以确保工程车运输和轨行区作业的安全;

⒀ 施工现场安全教育,包括定期教育及新工人(含民工).变换工种工人、特种作业工人的安全教育。职工(含民工)新进场,未经三级安全教育不准上岗;

⒁为了及时发现事故隐患,堵塞事故漏洞,防患于未然,项目经理部必须建立安全检查制度,实施定期的、季节性的、专业性的安全检查,以及每周的安全巡检;

⒂安全检查应与完善和修订安全管理规章制度结合起来,应与安全生产责任制和经济理挂钩、严明奖惩。

⒃安全人员配备2人,24小时进行值班,并要求执行领导带班制度,填写值班记录。

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13.2.7安全、质量管理措施

⑴方案评审制:贯彻执行生产及相关规范要求、劳动保护方面的方针、和法规,编制专项施工方案,逐级审批,通过专家论证审核通过后实施。

⑵技术交底制:必须逐级进行技术交底,技术交底应有书面资料或有作业指导书(或操作细则)。技术交底针对性要强,并履行签字手续,保存资料。项目经理部安全员负责监督检查,严格按照安全技术交底的规定要来进行作业;

⑶组织机构:组建明确的组织机构,成立指挥小组,负责整个过程的指挥工作。 ⑷持证上岗制:所有关键操作人员应持证上岗,严格遵循操作规程和行业规范。特别是特种机械作业人员须经市相关部门技术培训、考核、领取特种作业操作证后,方可上岗。

⑸领导带班制:项目部制定领导带班制度,现场带班人员要把保证安全生产为第一位的责任,切实掌握当班的安全生产状况,认真落实走动管理相关规定,加强对重点部位、关键环节的检查巡视。

①加强排查隐患并要求施工人员,立即落实整改,进行防控和整改措施的制定。发现较大隐患立即停止作业并召开会议研究相关措施。

②落实制止“三违”相关规定,及时制止违章作业行为,在现场发现违章问题,立即纠正并按规定给予处罚,严禁违章指挥。

③了解生产中突发问题,现场无法解决处理的,立即报上级主管部门,严禁违法组织生产。

④现场发生危及人员生命安全的重大隐患和严重问题时,带班人员立即组织采取停止施工、撤人、排除隐患等紧急处置措施,并及时向上级主管部门报告。

⑤现场带班人员要高度重视,认真履行带班职责,严格执行《现场带班人员安排表》规定,减少外出,深入现场靠前指挥,切实把安全生产工作的各项任务落到实处。

⑥现场带班人员遇特殊情况必须向项目经理请假,有项目经理另行安排人员替班。 ⑦现场带班人员必须严格劳保穿戴,不准不佩戴安全帽进入生产现场。 ⑧现场带班人员要认真记录检查问题。

表13.2.7-1项目领导带班分工表

日期 周一 带班工序 值班时间 白班7:00-19:00 晚班19:00-7:00 白班7:00-19:00 晚班19:00-7:00 白班7:00-19:00 何振兴 带班总领导 带班领导 陈 亮 颜 科 盛文发 张卫东 何振兴 职务 项目 常务副经理 项目副经理 总工程师 项目经理 周二 周三 第 173 页

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盾构始发和接收 盾构掘进 周四 盾构吊装 盾构穿越建筑物 周五 联络通道施工 晚班19:00-7:00 白班7:00-19:00 晚班19:00-7:00 白班7:00-19:00 晚班19:00-7:00 白班7:00-19:00 晚班19:00-7:00 白班7:00-19:00 晚班19:00-7:00 张卫东 陈亮 颜 科 盛文发 张卫东 张正兵 储晓明 张正兵 盛文发 项目副经理 项目 常务副经理 项目副经理 总工程师 项目副经理 安全总监 项目副经理 项目副经理 周六 周日 ⑹隐患排查制:对各个工序的安全隐患进行检查,发现机件异常,及时排除,严禁带隐患作业。

⑺三级安全教育制:组织工程项目施工的安全教育和技术培训考核,对管理人员和施工操作人员进场前安全教育;施工现场安全教育,包括定期教育及新工人(含民工).变换工种工人、特种作业工人的安全教育。职工(含民工)新进场,未经三级安全教育不准上岗;

⑻安全检查制:为了及时发现事故隐患,堵塞事故漏洞,防患于未然,项目经理部必须建立安全检查制度,实施定期的、季节性的、专业性的安全检查,以及每周的安全巡检;

⑼进场设备进场验收制:施工现场应实施机械安全管理及安装验收制度。使用的施工机械、机具和电气设备,在安装前,应当按照规定的安全技术标准进行检测,经检测合格后方可安装。在投入使用前,应按规定进行验收,并办好验收手续登记。经验收,确认机械状况良好,能安全运行的,才准投入使用。所有机械操作人员都必须经过培训合格后持证上岗。机械操作人员要进行登记存档,按期复验。使用期间,应当指定专人负责维护、保养;保证其机械设备的完好率和使用率以及安全运作。

13.5重要环境源识别及相关措施

(1)环境因素识别方法主要通过环境因素现场调查的方法来识别环境因素。

(2)识别环境因素其中应考虑到向大气排放、向水体排放、废物管理、土地污染、原材料及自然资源的使用、其他环境问题。

(3)环境因素的评价方法:对环境因素的评价包括对污染物及噪音排放评价和能源、资源消耗评价。

表13.3.5-1 重要环境因素清单 序号 重要环境因素 固体废弃物排放 存在区域 围护结构施工、深基坑施工、主体结构施工、附属工程施工 环境影响 产生固体废物,污染水源、空气和资源浪费。 控制措施 场内分类存放,提高回收率;充分利用下脚料,减少废弃物;按指定位置排放,减少占地和环境污染;运输途中无遗洒。 1 第 174 页

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2 噪声 排放 废水 排放 扬尘、烟尘控制 围护结构施工、深基坑施工、主体结构施工 围护结构施工、降水工程、主体结构施工 产生噪声、影响周围居民的正常生活。 污染水源和造成水土流失 污染空气、影响周围居民正常生活和车辆行驶。 3 根据工地周围环境实际情况,选择施工作业时间点,选择低噪声施工设备。 生活污水先经过隔油池处理;生产污水经沉淀池多级沉淀后,排放前无明显悬浮物、沉淀物。 土方覆盖运输、施工便道洒水除尘。 4 深基坑施工、施工便道 表13.3.5-2 环境管理目标、指标及管理方案

序号 重要环境因素 环境目标和指标 环境现状及问题点 管理方案 主要技术方案或技术措施的实施要求 实施阶段 实施 部门 检查部门 1 2 建筑垃圾、渣土全部在指定地点(弃土场)堆放,并做到每日清理,堆放固体场地周边全部设排放 置必要的挡护措施或最后绿化,避免渣土及建筑垃圾受雨水冲刷污染环境; 城区、居民和单位密集区施工的噪噪声声源(由施工机械排放 所产生) 要进行控制并达标; 生活及生产污水废水或泥浆全部经过排放 沉淀池处理达标后再排放; 加强施工现场和办公场所的用水、资源用电能耗管理,施消耗 工过程杜绝返工,节约资源,杜绝浪费; 施工现场目测15m扬尘、以外无扬尘;汽烟尘车、机械尾气排放控制 符合国家规定。 正常 按照固体废物污染环境防治措施第13、15条及公司《工程项目管理法》督促方案第2章第5节79条第5的实施 点规定控制,按照设计指定的弃土场弃方。 施工现场、施工驻地 安质部 正常 按照噪声污染第28、29条及公司《工程项目管理法》第2章第5节79条第1点规定控制。 按水污染防治法第13、20条及公司《工程项目管理法》第2章第5节79条第2点规定控制。 督促方案的实施 施工现场、施工驻地 工程部、安质部 3 正常 督促方案的实施 施工现场、施工驻地 工程部 4 正常 按节能法第7、21条节能管理规定控制消耗的管理 督促方案的实施 施工现场、施工驻地 综合办、物机部 5 正常 按公司《工程项目管理法》第2章第5节79条第3点和第4点规定控制。 督促方案的实施 施工现场 安质部 14安全保证措施

14.1安全管理目标

实现安全质量零死亡事故;杜绝一般及以上的因工生产安全质量事故发生;减少因工轻

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伤事故;本年度负轻伤不大于1人/0.5亿。

杜绝一般及以上的道路交通责任事故;杜绝较大及以上机械设备责任事故;遏制特种设备一般事故;杜绝较大及以上的火灾事故;遏制火灾一般事故。

14.2安全管理组织机构 14.2.1安全管理组织机构构成

建立以项目经理任组长,项目、项目安全总监、项目常务副经理、副经理、项目总工程师、经理助理为副组长,项目各部门负责人、作业队伍负责人等为组员的安全管理组织机构。

组 长:何振兴

副组长:陈 亮、颜 科、梁光忠、张卫东、储晓明、张卫东、 组 员:谭从龙、包 翔、彭涛、徐向华、王涛

14.2.2安全管理组织机构构成职责及成员职责

机构职责:负责项目安全规章的制定、监督贯彻;安全管理方案的规划、落实、检查、评比;安全法律法规的收集整理,实现项目守法承诺;安全因素的识别、评价,确定并建立项目重大危险源清单和管理方案,监督落实并保持相关记录,职业健康安全的监控、检测和监督,确保项目安全生产目标实现,做到对安全事故的预防与持续改进。

组 长:全面负责本工程安全管理工作。 副组长:负责项目的日常安全管理、落实工作。

总工程师:对本工程安全管理提供技术服务,负责审批、审查安全技术施工方案等。 副经理:在分管片区内负责全面的各项安全管理工作。 安全总监:负责本工程安全日常管理工作。

工程部:负责编制施工方案中的各项安全技术措施,现场施工安全技术交底。

安质部:负责安全技术措施及安全交底各项落实并日常对施工现场进行安全监督检查等。 财务部:负责本工程安全保障资金的日常管理,做到专款专用,建立台帐,并对防护用品和劳保用品的购置费用进行监督检查,对罚款进行催收,并对罚款的用途按使用规定监督检查。

办公室:负责组织对职工进行三级教育,对劳务队伍职工宿舍用电进行日常检查,同时做好安全宣传等工作。

机械管理员:负责对本工程各种机械设备进场进行验收,杜绝不合格的施工机械设备进入施工现场,并负责日常对设备的检查管理。

电工:负责对本工程电器线路的验收、检查及日常维修。

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技术员:负责安全技术交底及现场各道工序的安全监控。

施工员:在各自管辖片区内,在抓生产的同时必须抓好安全,对安全技术交底及施工方案中安全技术措施要进行督促检查落实,纠正违章,及时消除安全隐患。

14.2.3通用安全保证措施

(1)安全生产目标制

施工现场实行安全生产目标管理,工程开工前项目部指定总的安全管理目标及采取的安全措施,并报建设单位和有关部门批准执行。

项目部以责任书形式把工地总的安全管理目标按照各自职责逐级分解到各职能、各层次、各岗位,并形成文件,明确各方责任、工作措施和考核及奖罚制度。

(2)安全生产责任制

认真贯彻\"安全第一、预防为主\"的方针,根据有关法律、法规,结合我单位实际和本工程特点,建立安全生产管理网络。项目部经理为安全负责人、安全总监、项目部副经理、总工程师各负其责,施工队和班组兼职安全员以及工区安全负责人参加的安全生产管理网,全面执行安全生产责任制,抓好本工程的安全生产工作。

严格贯彻执行国家和福州市的有关安全生产的法律、法规,严格按照《建筑施工安全检查标准》的要求加强内部安全管理,配备足够的专职安全员,落实各项安全防护措施,确保工程建设中不发生重大伤亡事故。

项目部与各施工工区签订安全生产目标责任书,明确要求和目标,建立安全生产责任考核和奖罚制度,施工工区与班组签订责任书,责任到人,每月考核,记录在册,落实各级安全责任制。制订和完善各项安全生产制度,并严格落实。

(3)施工组织设计

在编制工程施工组织设计时,把安全生产列为主要内容之一,针对本工程特点和各施工面的实际情况,制订和严格落实安全技术措施,改善劳动条件,消除生产中的不安全因素。

对危险性较大的分部分项工程,如基坑开挖、盾构施工进始发等均编制专项方案;对于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程,由项目组织专家对专项方案进行论证。

施工组织设计和专项施工组织设计经公司总工程师审查报建设单位批准后实施,严格根据施工组织设计组织施工,需更改方案的,必须经原审批人员同意。

(4)工程安全技术交底

建立安全技术交底制度。安全技术交底与施工技术交底同时进行,安全技术交底中明确安全防护措施、安全操作规程和安全注意事项,安全技术交底由工程部负责编制,应交到每一个作业工人(要求双方签字),使全体施工人员懂得各自岗位职责和安全操作方法。

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(5)安全检查

项目部按照“安全自查、隐患自改、责任自负”的原则加强对施工责任区的日常安全检查。建立定期检查和日常检查制度,明确检查方式、时间、内容和整改、处罚措施。专职安全员每天坚持检查,每周会同监理检查一次,并有检查记录。成员单位联合大检查每季度一次,项目部每月一次,工区半月一次,班组每天进行安全检查。

对于查出的事故隐患定人、定时、定措施进行整改,并进行复查。通报日常安全检查、考核结果。

(6)安全培训教育

坚持“三级”(公司级、项目部级、班组级)和“三工”(工前、工中、工后)教育。 特种作业人员要经过专门培训考核,在取得专业部门颁发的合格证后,持证上岗,做到持证上岗率为100%。

安全管理人员要经过安全培训考核,做到100%持证上岗。

做好上岗前的安全培训,并且有培训记录,达到施工人员岗前教育率为100%。 定期开展安全教育活动,组织开展节前、季节性、案例、专题安全教育,并做到有记录可查。

新产品、新工艺、新设备和新技术在应用之前进行安全操作和技术培训,管理人员和施工人员必须充分了解和掌握施工要点及风险点。

各项安全记录培训教育及时、认真填写并整理归档。 (7)召开安全活动

每周定期召开安全会议,分析安全状况,并整理归档。

施工现场建立班前安全活动制度,班组开展班前三上岗(上岗交底、上岗检查、上岗教育)和班后下岗检查,每周开展一次安全讲评活动。

(8)放置安全标志

施工现场设置安全标志布置平面图,安全标志按图挂设,特别是重要施工部位、作业点和危险区域及主要通道口,施工机械设备随机挂设安全操作规程。施工现场所需的各种安全标志齐全,不少于业主要求。

14.3安全保证措施

14.3.1地下管线处理及保护安全措施

⑴管线调查

①施工前组织专门的管线调查小组,调查小组进行地下管线初步探测调查,结合调查结果及管线现状设计资料,现场挖探沟探明管线,对管线进行妥善处理和保护。

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②与有关管线产权协商确定各类管线的允许变形量,上报监理、业主备案。

③施工中遇到未知管线,及时向监理及业主汇报,并积极与有关单位取得联系,协商处理。

⑵管线的处理及保护措施 ①管线迁改

积极与管线产权单位联系,管线改移采取先建后拆,在新埋管线铺设时及时埋设监测点,以便施工过程对其监测。

②管线保护措施

施工中加强管线监测,根据不同性质的管线,建立各类管线台账,通过监测及时掌握管线变形情况,及时调整施工工艺,确保管线保护管理在可控状态下进行。

14.3.2地面建(构)筑物沉降、变形控制安全措施

⑴施工前对周围建(构)筑物进行详细的调查,与公正单位一起拍摄建、构筑物影像资料,并对重点保护建(构)筑物采取特殊保护措施。向所在地主管部门(或单位)提出书面申请监护,并签订保护建(构)筑物的协议书,协议内明确构造物的现状和双方各自的保护职责,由双方友好协商、合作,共同做好保护工作。

⑵施工中应对周围建筑物进行全过程监控量测,以动态的控制来确保房屋安全。 ⑶通过监控量测,一旦发现某个建筑物变形超过控制值,将立即按以下程序上报和采取预防处理:

①监控量测队立即报告应急指挥小组,由指挥小组立即通知各作业队暂停施工。同时向驻地监理工程师如实汇报。

②由总工程师会同监理工程师组织工程技术人员进行分析。监理工程师在接到报告后,根据情况及时向建设、设计、地勘单位报告。

③由项目经理部与监理、设计、业主和有关建(构)筑物的产权单位查勘现场,首先确定对建(构)筑物的危害程度,如果危害程度较大,可能危及建(构)筑物和住户或行人的安全,则迅速疏散建筑物内和周围的人员,确保人员安全,同时采取紧急措施对建(构)筑物进行注浆加固处理,在建筑物结构边线外2m~5m的范围内采用φ42的钢花管,按照0.5m×0.5m梅花形布置,水灰比为1:0.5,注浆量为0.5m3/m。确保建(构)筑物结构安全。然后分析施工过程中造成沉降过大的原因,在此基础上,针对性的制定措施和方案,然后组织实施。经过监控量测,确定所采取的措施和方案有效,建(构)筑物沉降量控制在允许范围内,上报监理、设计、建设单位,同意后再继续施工。

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④如果建(构)筑物的沉降超过预警值,查明施工过程中造成沉降过大的原因,以防进一步的沉降,然后组织实施。经过监控量测,确定所采取的措施和方案有效,建(构)筑物沉降量控制在允许范围内,上报监理、设计、业主同意后再继续施工。

⑤施工完成后仍要对该建(构)筑物监测3~6个月,并跟踪注浆,直至建(构)筑物完全稳定为止。

14.3.3盾构穿越河流安全保证措施

⑴在盾构推进至河床前,彻底检查盾构机各项部件运转情况,包括各项辅助设备。 ⑵螺旋机闸门经试验在螺旋机漏水时能迅速关闭。

⑶水膨胀性橡胶条和氯丁橡胶弹性密封垫的粘贴严格按照规范操作。 ⑷在穿越过程中,应及时加注盾尾油脂以避免盾尾涌水。

⑸必须加强施工过程中的监控测量,把施工引起的一系列动态变化信息及时反馈到工程部、机电部,使之能够在现场及时调整施工参数,优化改进施工方法,以避免盾构安全的事故发生。

⑹盾构机过河段,宜快速均匀推进,一般推进速度控制在35~45mm/min之间,以保证盾构迅速过河为目的。

⑺保证注浆的连续均匀性,并加大同步注浆量,一般为正常地段注浆量的150%。

14.3.4施工用电事故安全措施

施工现场的临时用电,严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005的规定执行。

⑴临时用电工程的安装、维修和拆除,均由经过培训并取得上岗证的电工完成,非电工不准进行电工作业。

⑵电缆线路采用“三相五线”接线方式,电气设备和电气线路必须绝缘良好,场内架设的电力线路其悬挂高度及线距应符合安全规定,并应架在专用电杆上。

⑶变压器必须设接地保护装置,其接地电阻不得大于4Ω,变压器设护栏,设门加锁,专人负责,近旁应悬挂“高压危险、切勿靠近”的警示牌。

⑷室内配电盘、配电柜前要有绝缘垫,并要安装漏电保护装置。 ⑸各类电气开关和设备的金属外壳,均要设接地或接零保护。

⑹配电箱要能防火、防雨,箱内不得存放杂物并应设门加锁,专人管理。

⑺移动的电气设备的供电线,应使用橡胶电缆,穿过行车道时,应穿管埋地敷设,破损电缆不得使用。

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⑻检修电气设备时应停电作业,电源箱或开关握柄应挂“有人操作,严禁合闸”的警示牌或设专人看管。必须带电作业时应经有关部门批准。

⑼现场架设的电力线路,不得使用裸导线,临时敷设的电线路,不准挂在钢筋模板和脚手架上,必须安设绝缘支承物。

⑽施工现场用的手持照明灯应采用36V的安全电压,在潮湿的基坑,洞室掘进用的照明灯采用12V的电压。

14.3.5高处坠落安全措施

施工过程中避免发生高处坠落事故,必须加强监控管理。对职工进行预防高处坠落的技术知识教育,使他们熟悉操作时必须使的工具和防护用具。防止高处坠落事故的基本安全要求如下:

⑴所有进行施工现场的人员必须戴好安全帽,安全带。 ⑵作业人员不得穿拖鞋、高跟鞋、硬底易滑鞋作业。

⑶从事架子施工的人员,要取得特种作业操作证方能持证上岗。高度超过2m的,要由架子工去完成。

⑷施工作业搭投的扶梯、工作台、脚手架、栏杆、安全网等,必须牢固可靠,并经验收合格后方可使用。

⑸小型工具应随时放入工具袋,上下传递工具时,严禁抛掷。 ⑹夜间施工必须有充足的灯光照明。

⑺6级以上大风、大雨及其他恶劣天气不得作业。

⑻在作业人员下方搭设兜网,并固定结实,在人员坠落时掉落在兜网上,不直接掉落于地面,减轻人员伤害。

14.3.6物体打击安全措施

物体打击伤害是建筑行业常见事故四大伤害的其中一种,特别在施工周期短,劳动力、施工机具、物料投入较多,交叉作业时常有出现。这就要求在高处作业的人员对机械运行、物料传接、工具的存放过程中,都必须确保安全,防止物件坠落伤人的事故发生。

⑴人员进入施工现场必须按规定配带安全帽。应在规定的安全通道内出入和上下,不得在非规定通道位置行走。

⑵安全通道上方应搭设双层防护棚,防护棚使用的材料要能防止高空坠落物穿透。 ⑶临时设施的盖顶不得使用石棉瓦作盖顶。

⑷边长小于或等于250mm的预留洞口必须用坚实的盖板封闭,并固定牢固。

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⑸作业过程一般常用工具必须放在工具袋内,物料传递不准往下或向上乱抛材料和工具等物件。所有物料应堆放平稳,不得放在临边及洞口附近,并不可妨碍通行。

⑹高空安装起重设备或垂直运输机具,要注意零部件落下伤人。

⑺吊运一切物料都必须由持有挂钩工进行绑码,散料应用吊篮装置好后才能起吊。 ⑻拆除或拆卸作业要在设置警戒区域、有人监护的条件下进行。

⑼高处拆除作业时,对拆卸下的物料、建筑垃圾要及时清理和运走,不得在走道上任意乱放或向下丢弃。

14.3.7起重吊装作业的安全措施

区间施工大型吊装作业较多,龙门吊、盾构机吊装的危险性较大,此类吊装作业由具相关资质的公司施工,且编制安全专项方案,须由公司、地方专家论证后,经技术交底、安全交底后实施。

吊装作业的机械设备、受力构件在吊装作业前通过验收,特别是用到吊耳及其他需焊接的部位,焊缝须经有资质的部门对其进行焊缝探伤,出具焊缝探伤合格报告后投入使用。

⑴人员要求

①起重工必须经专门安全技术培训,考试合格持证上岗,持有特种作业操作证。 ②起重工应健康,两眼视力均不得低于1.0,无色盲、听力障碍、高血压、心脏病、癫痫病、眩晕、突发性昏厥及其他影响起重吊装作业的疾病与生理缺陷。

③严禁酒后作业,吊装区域无闲散人员,障碍已排除。 ⑤作业人员必须听从统一指挥,协调一致。 ⑵设备要求

①据所吊物体重量、形状,要求起吊前对吊车钢丝绳、吊机和吊环进行受力验算,确定合理参数后选用材料和设备。

②吊车要求性能可靠,经过特种设备检测,并出具合格证书。

③吊车进场必须进行验收,合格后方可作业,对特种机械司机,及指挥人员上岗证件,进行检查核对,对钢丝绳,吊环进行严格检查,发现问题要求及时更换,确保施工安全。

⑶场地要求

①道路应坚实平整,同时场地已经过硬化和夯实,吊起时支腿下的方木要求支撑稳定和牢固。

②作业前应检查被吊物、场地、作业空间等,确认安全后方可作业。 ③码放构件的场地应坚实平整,码放后应支撑牢固、稳定。 ⑷吊装要求

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①作业前必须检查作业环境、吊索具、防护用品。吊索具无缺陷,捆绑正确牢固,被吊物与其他物件无连接,确认安全后方可作业。

②起重机作业时必须确定吊装区域,并设警戒标志,必要时派入监护。

③大雨、大雪、大雾及风力六级以上(含六级)等恶劣天气,必须停止露天起重吊装作业。

④作业时必须执行安全技术交底,听从统一指挥。

⑤使用起重机作业时,必须正确选择吊点的位置,合理穿挂索具,试吊。除指挥及挂钩人员外,严禁其他人员进入吊装作业区。

⑤需要两台吊车抬吊时,吊车性能应一致,单机荷载应合理分配,且不得超过额定荷载的85%。作业时必须统一指挥,动作一致。

14.3.8火灾事故的安全措施

安质部、办公室、物资部等有关部门,对可能引起的火灾的危险源认真辩识,进行科学评价,火灾预防措施如下:

(1)在现场配备合适的消防器材、设施,做好日常维修保养和按期检测工作,办公区域的消防通道要保持畅通;

(2)当地消防、救援及医疗机构建立可靠的联络渠通,以便得到及时救助; (3)对员工进行灭火和疏散逃生能力培训和教育。

14.3.9雨季施工安全措施

⑴项目成立专门的防暴雨等恶劣天气的领导小组和抢险队伍。施工过程中积极加强与当地有关部门联系,及时掌握天气最新变化情况,早作准备,做到防患与未然。恶劣气候发生期间,派专人24小时值班。

⑵在雨季来临前,工地预备足够的防洪物资及设备,如草袋、蓬布、大功率抽水机械等,并严禁挪用防洪救险物资和设备。配备内燃发电机,以确保汛期突然停电情况下的防排水需要。

⑶加强施工降水的力度,防止由于雨季水位增高给基坑边坡造成坍塌;经常检查水位和水泵,确保施工的正常。

⑷在基坑四周地面上进行场地硬化,同时在四周设置排水沟,确保下雨天地表水不渗入基坑边坡。

⑸在基坑内四周设置排水沟和在基坑内设置集水坑,并定期检查排水管网及抽水设备的可靠性,提高快速反应能力和应对能力。

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⑹材料场地做好排水沟,对施工材料做好遮盖防水防潮工作,使任何应避水的材料、产品、半成品如水泥、钢筋、防水材料等免于浸泡淋湿。

⑺安全用电措施:照明电源电压应不大于36V,在特别潮湿工作的的照明电源电压不得大于12V;照明变压器必须有防雨措施,配电箱、开关箱的进、出线口处应有护套并做防水弯;配电室和控制室应能自然通风,并应采取防雨措施,成列的配电盘和控制台两端应与重复接地及保护零线做电气连接。

14.3.10盾构施工安全措施

⑴管片拼装作业

①参加隧道管片拼装作业人员,必须经过操作培训; ②拼装作业要有专人负责指挥;

⑶管片在送入拼装机时,前面不得有人,管片旋转及径向没有进入已拼好端头时在拼装机下方严禁人员进出、站立;

③管片纵向移动方向与千斤顶伸缩方向必须一致,以防损坏机具;

④在拼装中应特别注意千斤顶顶块位置,如有不正缺应及时扶正,以防管片旋转时管片碰落顶块或损坏管片。

⑵盾构组装、起重作业

①起重安装作业前应清除工地所经道路的障碍物,做到工地整洁、道路畅通; ②起重作业要有专人负责指挥,统一指挥,统一信号; ③各种起重机械在使用和行走时,应有良好的道路; ④吊机指挥由对起重作业有经验的人员担任;

⑤起重工在工作时集中精力,明确分工,服从统一指辉;

⑥起吊重物时,起重扒杆下不得有人停留或行走,吊机停止作业时,安装止动器,收紧吊钩和钢丝绳;

⑦起重工必须熟悉施工方法、起重设备的性能、所起重物的特点和确切重量以及施工安全的要求;

⑧采用两台吊机同时起吊重物时,在现场施工负责人的统一指挥下进行,在起吊过程中,两台吊机必须均衡起落重物,使各自分担的起重量不超过其容许的负荷能力;

⑨起吊重物时,吊具捆扎应牢固,以防吊钩滑脱。 ⑶电瓶车操作

①电瓶车司机必须由经过培训和规程教育、考试合格的人员担任,工作时必须持证上岗;

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②司机交时,必须仔细检查蓄电池砂箱制动装置、车灯、喇叭等,确认完好后试运行;

③司机离开电瓶车座位时,必须切断电源,收起转向手把,扳紧车闸,但不准关闭车灯; ④不准倒转刹车,不准用其他金属物代替机车保险丝;

⑤电瓶车在坡度较大隧道中行驶、接近弯道、道岔、行人较多的地点时应减速行驶,并在40m外鸣喇叭,作好刹车准备;

⑥司机在行车时,要随时注意机车各部位运转是否正常,发生故障及时修理; ⑦机车行驶时,司机要时刻注视前方信号障碍物等情况,若有行人必须鸣喇叭并作好刹车准备;

⑧司机在开车前必须注意机车前方有无行人和障碍物,鸣喇叭后方可启动机车。 ⑷盾构操作

①盾构推进前,应查明地下管线及障碍物情况,对盾构穿越段上部的构物采取跟踪监测或跟踪注浆加固等安全保护措施;

②盾构反力座安装时,如发现后背墙面不平,必须调整加固,方可推进; ③操作电动高压油泵应戴绝缘手套;

④盾构顶进过程中,不得在反力座两边站人以防反力座崩坏伤人; ⑤盾构千斤顶应绝缘良好;

⑥长距离推进过程中,要保证通风质量;

⑦当因机械原因需进入盾构密封仓时,必须采取防止冒顶塌方的安全措施。

14.3.11劳动保护措施

⑴重视劳动保护工作。劳动保护是为了保障劳动者在劳动过程中的安全和健康而采取的各种保护措施,在施工中,加强行政管理,搞好劳动保护工作。利用工地板报、宣传栏、班前点名等形式加强劳动卫生防护知识教育,提高个人防护意识。施工管理者加强监督,有毒有害作业人员坚持佩带个人劳动防护用品上岗作业,并建立奖惩制度。建立工作时间的和休息时间,规定休假制度,从时间角度保护劳动者的安全和健康。采取各项劳动安全与卫生措施,从作业场所、环境条件保护劳动者的安全和健康。

⑵施工前与施工技术人员密切联系,使施工组织措施符合劳动卫生保障要求。合理组织劳动力,严格按照劳动定额组织施工。在实际施工中,由劳动卫生保障中心负责劳动卫生保障工作的监督与落实,必须强化管理,保证施工人员的身体健康,保障施工顺利完成。

⑶劳动保护用品配备。视施工需要、施工场所中危害因素和劳动安全与卫生要求,合理配备足够、齐全的劳保防护用品。

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⑷选择齐全防护用品,如安全帽、安全带、雨衣、雨靴、手套、防护口罩、面罩等,既要使用方便,又要对危害和危险具有较好的防护效果。

⑸选购防护用品符合国家标准,并且保证质量,选购时审核其产品的生产许可证,产品合格证,安全鉴定证。在使用前用简易方法进行质量检察,发现不合格,及时更换。

⑹正确使用劳动保护用品。建立劳动保护用品正确使用管理规定,所有人员进入施工现场必须接受检查,检查内容主要是:是否穿戴劳动保护用品、穿戴是否正确,是否穿戴足够防护用品。

⑺能否正确使用防护用品,对防护效果、对劳动者保护效果影响很大,即使质量好的防护用品,如果使用不当,也不能起到防护作用。因此使用者一定要按规定正确使用,熟悉、掌握防护用品使用方法,上岗前按规定穿戴,不能图省事、怕麻烦,只有正确发挥防护用品的作用,才能避免或减少伤害事故的发生。

⑻完善劳动安全卫生设施。施工现场由于机械震动多,噪声大,露天作业时间长,在水泥装卸、搅拌及电焊中,工人常接触、吸入大量粉尘,易引起矽肺、职业性皮肤病、职业性耳聋、震动病等。在施工中主要采取完善劳动安全卫生设施等预防措施。

⑼正确使用防护用品,在有毒或粉尘多地方,作业人员要戴防毒、防尘口罩。 ⑽改变施工工艺,采用无噪声或低噪声的工艺和设备替代高噪声的工艺和设备,解决施工过程中产生的噪声污染问题。

⑾改善作业环境,对产生有毒气体和粉尘的场所,设置除尘设备及消毒设施,增加通风换气装置和采光照明设施。

⑿取消和减少手持震动机械,操作时使用防震垫、防震手套,以防止震动病的发生。 ⒀电、气焊作业尽量实行隔离作业,电焊工必须戴专用防护面罩、眼镜和手套。 ⒁在施工、生活区域内设置标志、信号和防护装置,在坑、洞、沟等设置防护装置。在经常过往的地点,为安全设置通道、便桥,安装防护设施和照明设施。

⒂在机电设备安装防护装置和漏电保护装置,在运转机械上设置安全启动和迅速停车装置,在高空作业时,为防止落物伤人、坠落摔伤设置工具箱和防护网等。

⒃合理安排工作和作息时间。夏季露天作业,延长中午休息时间,避开高温、高辐射环境下作业,作业人员戴手套、草帽、穿工作服,及时向作业人员提供含盐的清凉饮料。

14.3.12医疗卫生保护措施

⑴在大批施工人员进场前,提前对施工地段进行卫生勘察,对该地区传染病、地方病的流行分布,传播途径,病媒生物,进行全面了解。

⑵让广大职工了解传染病和地方病的危害性、传播途径、临床症状及预防方法。

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⑶在施工工地和生活区范围内,统一部署灭鼠、跳蚤、蚊虫等宿主生物措施。

⑷积极与当地卫生防疫部门协调沟通,接受其卫生防病工作指导,注意当地疫情情况。 ⑸体检时,防止肝炎、结核等传染病的发生。及时发现,及早处置。

14.3.13职业病防治措施

⑴在岗期间每年对从事有害作业人员进行一次职业健康体检,体检中发现异常及时通知受检者本人并安排进一步诊治,对有毒有害作业人员建立职业健康档案并妥善保存。发现职业禁忌者及时调离工作岗位。

⑵粉尘、二氧化硫、噪声每3~6月监测一次,或根据施工情况适时监测。对有害因素超标作业点提出整改措施并监督落实。建立有害作业点劳动卫生档案并妥善保存。

⑶制定科学合理的劳动作息制度,合理安排劳动作业强度,严禁不具备职业病防护条件下的作业行为。明显扬尘要及时洒水,减少对当地居民和施工人员危害。卫生、工会等部门加强监督检查,将劳动卫生保护工作纳入工地安全检查日程,定期考核。

15质量保证措施

15.1质量管理目标

质量目标:杜绝较大及以上工程质量责任事故,遏制一般工程质量责任事故和质量缺陷。交验工程质量达到国家、行业质量验收标准,符合设计文件和有关技术规范要求。单位工程一次竣工验收合格率100%。

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15.2质量保证体系

质量保证体系框图图思想保证组织保证技术保证施工保证制度保证提高质量意识经理部质量管理领导小组贯彻ISO9001质量标准,推行全面质量管理明创优规划奖罚质量制定创优措施检查创优效果奖罚质量TQC教育作业队质量小组各项工作制度和标准确创优项目质量第一为业主服务质量教育计划质量工作检查定期质量管理会议岗前技术培训熟悉图纸规范技术交底试验验证质量内控体系测量复核应用新技术质量信誉评价奖罚优质优价完善质量支付手续奖罚制度措施签定包保责任状检查落实总结表彰先进改进工作质量总结表彰先进提高工作技能提高工作技能接受业主和监理监督定期不定期质量检查自检互检交接检加强现场试验控制充分利用现在检测手段奖优罚劣经济兑现质量评价反馈信息实现质量目标 图15.2-1 质量保证体系图

认真落实质量责任终身保证制度。项目经理为工程质量的第一责任人,对工程质量全面负责;项目总工程师具体负责组织质量计划、工程创优规划的编制和实施;项目经理部设专

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职质量检查工程师,负责对原材料、半成品及工序抽检,以及对特殊工序、关键工序和隐蔽工程全面检查验收;同时各项目队配置专职质量检查工程师,负责所有工序的质量检查和验收。

建立严密完善的质量管理体系。确保质量体系正常运转的要求,分工负责,相互协调,层层落实,使质量保证体系在工程施工生产全过程中正常运作,发挥保障作用。

15.3质量保证措施

盾构隧道施工存在以下质量通病: ①管片自身裂纹、漏水。 ②管片拼装错台、错缝。 ③管片破碎、缺棱掉角。 (1)加强施工前的质量管理措施

开工前组织有关人员学习本工程的设计、施工规范,验评标准和相关质量文件。 开工前做好各部位、各工序的技术交底工作,使施工人员掌握施工工艺、技术规范要求,对特殊和重点部位做到心中有数,确保施工操作的准确性和规范性。

施工前,组织技术人员认真会审设计文件和图纸,切实了解和掌握工程的要求和施工技术标准。

若施工时因客观原因发生变化,及时对已制定的施工方案和有关程序进行修订和变更,报送有关部门论证审批后实施,并做好变更后的标识和记录工作。

(2)做好施工过程的质量管理

配齐工程施工需要的人力资源。有针对性地组织各类施工人员学习,进行必要的工前岗位培训,特殊工种作业人员须持有效上岗工作证。坚持“三检制”,在管片制作时从原材料、混凝土配合比、预制过程控制管片本身的质量。并对预制管片的常规试验:抗压、抗渗、抗弯、抗拔等试验请福州市质监站见证试验,合格后投入使用。

管片运输、验收编制专项方案报公司审批后执行、实施。

管片拼装过程,培养专业的工程技术人员和机械操作人员,熟悉拼装的工艺流程、质量控制重难点及质量控制标准。控制管片拼装的错台、错缝,减少管片的破碎、缺棱掉角。从而控制管片拼装造成的漏水、隧道的线性。施工过程控制流程见下图15.3.1。

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申请开工业务培训、持证上岗材料半成品到场,机械设备运转正常技术交底、明确质量要求及操作规程否关键、特殊工序是按质量要求组织施工编制作业指导书,组织施工工序施工对施工连续监控并及时反馈不合格分项、分部工程质量检验评定返工维修建设项目质量方针目标的实现合格单位工程质量验评,竣工资料整理不合格返工或返修 图15.3-1 施工过程控制循环流程图

配齐工程需要的各类设备。自有设备必须经检修、试机、检验合格后,方能进场施工,外租设备在进场前,要进行检验和认可,证明能满足工程需要后方可进行施工。

工程施工实行现场标牌管理,标示牌上注明分项工程作业内容、简要工艺和质量要求、施工及质量负责人姓名等。

组织测量人员进行测量控制。严格执行复核制度、交底签认制度、向监理工程师报批制度,以“放准,勤复,点、线、面通盘控制”的方法,确保测量工作准确无误,并做好测量原始资料保存归档工作。

严格按照施工组织设计和操作规程,高起点、高质量全面执行首件制,将每道工序的首件产品的检验数据结果定在全优起点上,并以此做样板,通过高标准定位的全方位控制手段,确保每道工序、分部、分项工程达到合格标准以上。

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严把过程检验和试验关,保证工程施工的每一段、每个部位的质量在施工过程中受到控制。及时组织质检员、施工人员和技术人员对各工序进行自检,对出现的问题,及时进行研究分析,订出纠正和预防措施。并及时通知业主和监理单位,经现场认可后才能进行下一工序的施工。

合理的施工进度也是保证工程质量的必要手段之一,我们将对施工进度进行科学的计划和实施,通过网络计划、节点制定、工期中间排序法等现代施工管理方法,在业主要求的工期内,将施工进度控制在最合理、最便于质量控制的节奏上,确保实现优质、高效、低成本的目标。

积极开展全面质量管理活动,把工程的质量重点、难点和特殊点列为“QC小组”活动课题或技术攻关项目,由工程技术部组织有关人员进行攻关。

(3)做好施工材料的质量管理

根据招标文件,本工程的材料与器材、工具等均有承包人自行采购,其中:管片、水泥、钢材、商品混凝土在推荐的供应商中选择,材料价格由承包人与供应商确定。

材料采购必须在供货质量、信誉、供货能力上进行评价,在有保证持续供货能力的供货商或分承包方处采购。

做好材料进货的检验和标识工作。从采购的第一程序开始,层层把关,确保材料质量。 做好各种材料的质量记录和资料的整理与保存工作,做到各种证明、合格证、试验单据齐全,确保其可追溯性和完整性。

(4)加强施工过程的试验与检验

根据招标文件,本工程所有分项工程的相关试验全部委托福州市域范围内有相应资质的并经业主认可的试验室完成,我方仅对现场相关试验项目进行取样、报请检测。

受委托的试验室通过对试验项目的数据和分析图表配合和指导现场施工质量,我方积极做好施工中的各项试验资料的收集、保存、归档工作,各种质量记录齐全、规整、清晰且符合要求。

⑸根据工程的要求和特点,严格按照业主要求和我公司质量体系程序文件,编制施工计划,配置适用的施工设备、检验设备、辅助装置及其它各项资源,并根据工程施工的需要和技术要求,分项制定施工方案,以保证工程的质量达到要求。

⑹盾构掘进施工全过程须严格受控,工程技术人员根据地质变化、隧道埋深、地面荷载、地表沉降、盾构机姿态、刀盘扭矩、千斤顶推力等各种数据信息,正确下达每班推进指令,并即时跟踪调整。盾构机操作人员须严格执行指令,谨慎操作,对初始出现的小偏差应及时

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纠正,应尽量避免盾构机走“蛇”形,盾构机一次纠偏量不宜过大,以减少对地层的扰动,确保盾构掘进的质量。

⑺盾构区间,管片衬砌是隧道防水的重要环节。管片拼装的好坏直接影响到隧道使用寿命及永久防水能力,因此严格控制管片安装质量至关重要。

①制定专门的管片运输作业指导书,在管片水平或垂直运送过程中,运输过程中注意对管片的保护,避免造成损坏。一旦管片被损坏,停止安装使用。

②管片的存放场地必须平整,并用枕木或其他材料铺设成管片堆放场。管片的堆放层数不可超过三层,以免造成管片压坏,堆放时块与块之间应以方木支垫。

③在管片拼装前,若因故导致弹性密封垫损坏或水膨胀条发生了预裂则必须重新更换弹性密封垫。

④管片连接是保证管片拼装的重要环节。施工时对管片连接应按0.2%的比例进行抽查,连接件还应经防腐处理,管片连接螺栓必须拧紧,螺栓紧固采取多次紧固的方式。管片拼装过程中安装一块,紧一块的螺栓,拼装结束后应及时对环纵向螺栓进行再次紧固,盾构掘进下一环时,借助推进油缸推力的作用,再一次紧固所有的螺栓尤其是纵向螺栓。隧道贯通后,必须对所有环纵向螺栓进行复紧。

⑻管片衬砌背后注浆是盾构施工中一项十分重要的工序,施工前应进行详细的浆液配比试验,选定合适的注浆材料、外加剂及浆液配比,保证所选浆液配比、强度、耐久性等物理力学指标满足工程设计要求。

16工期目标保证措施

16.1工期管理目标

工期目标:严格按照与中铁建投与业主、与中铁建投签订的合同工期目标组织施工,各个节点工期按期完成。

16.2工期管理组织机构

建立以项目经理任组长,项目、项目常务副经理、项目安全总监、副经理、项目工程师为副组长,项目各部门负责人、作业队伍负责人等为组员的质量管理组织机构。

组 长:何振兴

副组长:陈亮、颜 科、盛文发、张卫东、张焱、储晓明、张卫东、梁光忠 组 员:谭从龙、包 翔、徐向华、黄磊平、王涛、彭涛

16.3工期保证体系图

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工期目标 组织保证 成立组织 技术保证 按施工组织施工 物资保证 制定分期材料计雨季材料储备计简化物资管理程按供货时间供料 设备保证 制定设备保障措施 按工序配套设备 储备应急设备 后勤保证 制定奖罚规定,制定节点工期完工时间,划分具体任务,责任到人 制定应急救援预案 避免突发事件 强化工序衔接管理 缩短作业时间 加强技术监控 做好生活保障 定期检查 设立修理厂 建立配件库 奖罚兑现 调整计划 做好医疗保障 及时修理 材料供应满足进度要求 设备满足进度要求 按进度计划完工 图16.3-1 工期保证体系图

⑴为保证工期目标,项目部组织精干的施工管理人员和技术人员,调集精良设备投入到本工程项目之中。

⑵建立以项目经理为核心的高效率的工期保证体系,统筹安排机械设备、材料供应、劳力调配,随时掌握形象进度。对控制工期的重点工程建立工期领导负责制,制定分阶段工期目标,认真落实,分解到人,对其它工程项目亦明确目标,定岗、定人、授权,各负其责。

⑶在工程开工前,严格按照总工期要求,提出科学、合理的施工总进度计划和月、季进度计划并严格执行。

⑷对生产要素认真进行优化组合、实施动态管理。对人员、设备、物资进行统筹安排,及时组织施工人员、物资进场,保证连续施工作业。

⑸项目部每周召开一次由各分部负责人参加的生产会议,传达业主、监理等有关各方的要求,合理调配机械设备、物资和人力,及时解决施工生产中出现的问题。

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16.4工期保证措施

16.4.1工期保证的经济措施

⑴本工程所需的机械、设备、技术人员、劳动力、材料、资金等资源给予充足的保证。选用会管理、懂技术和年富力强的同志担任各级主要负责人。

⑵建立形象进度考核制度和工期奖励制度,发挥经济杠杆的作用,定期安排一定数额的奖励基金,由项目经理部根据考核的结果进行奖罚。

⑶按照要求配备机械设备,充分利用并做到统筹安排、统一调配、合理使用。组织机械化流水作业,利用施工机械的高效生产力。加强机械维修力量,组织抢修小组保证各类施工机械运转正常。

⑷制定严格的材料供应计划,根据现场的施工进度情况保证各施工段材料的及时供应,杜绝停工待料的情况出现。

⑸为确保进度目标的实现,仔细编制与进度计划相适应的资源需求计划,包括资金需求计划和其他资源需求计划,认真考虑为加快工程进度所需要增加的资金和采取经济激励措施所需费用。

16.4.2工期保证的技术措施

(1)本工程列为我公司的重点工程,并为之提供优先的人力、物质、设备保证,确保总工期和关键工期。

(2)按项目法组织施工,成立高效运行的项目经理部,充分利用类似工程施工的经验组织施工。

(3)总体方案及分项工程方案要优先考虑工期的要求,在满足总工期的前提下选择最佳方案。

(4)严格执行工地例会制度,工地每天由工程技术部召开各作业班组计划会,落实当日计划完成情况及布置第二天工作计划。

(5)做好接口界面的协调、配合与施工,以保证工期。

(6)精心组织、周密安排,保证材料、设备提前到位,保证施工机械机具的完好率,避免施工待机、待料。

(7)全面落实节点工期考核奖惩制度,将职工的经济收入与生产质量、进度、安全直接挂钩,调动职工的劳动积极性和创造性。

(8)加强与业主、设计、监理单位的联系,并征求意见,确保工程质量。同时,加强与地方及有关部门的联系与协调,为施工创造良好的外部环境。

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16.4.3关键工序工期保证措施

(1)利用网络软件对工程进行全面管理,编制严密的施工组织设计,确定好关键工序与主导工序,投入足够的施工机械、设备和劳动力资源,加强施工动态管理,向关键工序要时间,向非关键工序要资源。根据施工进度随时调整施工组织计划,对劳动力实行动态管理,优化组合,使作业专业化、规范化和程序化,搞好工序衔接。以各分项、分部工程施工工期保证单位工程施工工期,以单位工程施工工期保证总工期。各分项、分部工程施工期间运用动态前锋线控制原理,定期检查,找出实际进度与计划进度不一致原因,随机在单位工程施工工期内调整。

(2)抓好补充地质勘探工作,特别是几个工程关键点的补勘尽快完成。

(3)抓好工程的开端。提前做好盾构设计、制造工作,确保按期进场,盾构就位调试等在计划时间内完成,为盾构早日始发创造条件;重视试推进段的施工,尽快摸索掌握土压平衡盾构在该工程环境掘进施工的最佳施工参数,保证盾构长期处于良好运转条件下平稳推进;

(4)重视工程中出现的特殊困难,优化施工方案,并在实施过程中严格执行制定的各种技术措施,确保工程顺利、安全开展;实行均衡施工,确保设备完好率。工程施工期间,保证人员、设备均衡施工。按规定时间进行机械设备保洁、保养,同时机械设备的使用状况、设备现状及保养情况予以记录,确保施工设备的完好率,保证施工工期。后续的联络通道施工、洞门施工、手孔封堵、嵌缝、隧道内清理等工作尽量安排紧凑作业,以赢得工期。

(5)桥梁工期保障措施

①积极与业主、市轨道办沟通,督促建委初步设计批复;

②及时跟踪业主、设计院,确认批复后,立即开展施工图设计工作,同时做好施工方案的编制和劳务队伍的引进工作;

③针对影响较大的桩基处理工序,在现有场地条件下,合理组织设备,尽量减少桩基处理对总体工期的影响;

16.4.4施工组织工期保证措施

(1)人员配置

配备有丰富施工经验的工程技术人员担任各项目队技术主管,提前组织技术人员学习招标文件、技术规范与施工监理程序,准确掌握工程要求的标准与程序。做好图纸会审工作,及时与监理、设计部门联系解决,避免耽误施工。

选派各工种的熟练工人参与本工程的建设。在充分熟悉施工工艺的前提下,合理安排劳动力,并对劳动力进行提前培训。

(2)机械设备配置

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投入足够的各种性能良好的机械设备,重点工序实行机械化作业。现场设立修配所,对所有机械设备实行统一管理,并定期进行检查、维修、保证重点工程项目机械的正常运转,提高机械使用率。

配备良好的机械设备、足够的施工力量外,并对汛期、雨季、冬季作好预案,实施性施工组织设计将慎重研究施工顺序和方法,为关健控制工程留有一定的余地,以保证整个工程按期完工。

(3)材料配置

根据施工总进度计划和实施作业计划,编制各个时期的各种资源供应量计划,对于需预定加工的构配件、市场上紧销的材料和配件,应估计定货、采购、加工、运输和进场(库)时间,超前编制和落实各类资源供应量计划。做好施工物资采购供应工作,特别是管片、注浆材料和盾构机配件的采购供应,保障施工正常进展。

(4)技术创新情况

注重依靠科技和技术进步,采用新技术,新工艺,对影响进度的施工技术难题,开展QC小组活动,组织攻关,充分听取各个方面的合理化建议和开展小改小革活动,提高施工进度。在施工中不断地进行施工方案优化工作,以求得施工方案得先进性和科学性,通过不断优化施工方案,从而提高我公司在城市地铁领域中的施工水平。

(6)资金保证

专款专用,保证资金的及时供给,不影响购置机械设备和物资的采购,员工工资的及时发放,不影响员工的劳动积性。先期我公司将投入资金用于购置机械设备,以保证有足够的先进机械用于工程施工。

建立进度质量奖罚制度,经理部在每月的验工计价中扣除0.5%作为奖励基金,用于奖励在进度质量安全中做出成效的集体和个人。

17文明施工及环境、水与职业健康保护措施

17.1文明施工及环境、水与职业健康保护目标

按照福州地铁集团公司《福州地铁质安〔2014〕35号》文件的要求做好现场文明施工,本工程文明施工目标:创建福州地铁文明施工样板工地。

施工污水排放标准达标率100%;有毒烟尘浓度达标率100%;控制施工噪声达标率100%;控制施工固体废弃物排放达标率100%;其他环境因素控制目标指标不得违反国家行业标准和地方相关法规要求。保证工程施工前、施工中,周围环境始终如一,达到福州市市级文明施工现场的要求。

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从业人员上岗职业健康体检率100%;有毒有害作业场所检测率100%;从业人员职业健康普及率100%;无职业病发生;特殊工种持证上岗率100%。

17.2文明施工及环境、水与职业健康保护组织机构

建立以项目经理任组长,项目、项目安全总监、项目常务副经理、副经理、项目总工程师、为副组长,项目各部门负责人、作业队伍负责人等为组员的质量管理组织机构。

组 长:何振兴

副组长:陈亮、颜 科、梁光忠、张卫东、张焱、储晓明、张卫东

组 员:谭从龙、包 翔、丛福海、徐向华、王涛、马旭兵、李瑞瑞、匡旭东

17.3文明施工保证措施 17.3.1文明施工总体原则

在工程开工之前,将详细的文明施工管理措施呈报给监理工程师批准,并指派专职人员负责文明施工的日常管理工作。全面开展创建文明工地活动,本工程施工全过程中将全面开展创建文明工地活动,切实做到“两通、三无、五必须”。

两通:施工现场人行道畅通,施工工地沿线单位和居民出入口畅通; 三无:施工中无管线事故,施工现场无积水,施工工地道路平整无坑塘;

五必须:施标段域与非施标段域必须严格分隔;施工现场必须挂牌施工;管理人员必须配卡上岗;工地现场施工材料必须堆放整齐;工地生活设施清洁文明;施工现场必须严格按规定控制噪音、扬尘和泥浆处理;工地现场必须开展以创建文明工地为主要内容的思想政治工作。

⑴进行动态管理

现场管理必须以施工组织设计中的施工总平面布置和当地及主管部门对场容的有关规定及依据,进行动态管理。

⑵建立岗位责任制

按专业分工种实行现场管理岗位责任制,把现场管理的目标进行分解,落实到有关专业和工种,这是实施文明施工岗位责任制的基本任务。为了明确责任,可以通过施工任务或承包合同落实到责任者。

⑶勤于检查,及时整改

对文明施工的检查工作要从工程开工做起,直到竣工交验为止。由于施工现场情况复杂,也可能出现三不管的死角,在检查中要特别注意,一旦发现要及时协调,重新落实,消灭死角。

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17.3.2文明施工保证措施

⑴在编制施工组织设计时,把文明施工列为主要内容之一,制订出文明施工措施。 ⑵在工程开工前,将详细的文明施工管理措施呈报给监理批准,并指派专职人员负责文明施工的日常管理工作。

⑶文明施工必须坚持的五个标准: 封闭施工;

满足临时交通组织的需要; 清洁运输; 环境影响最小化;

减少对市民生活和出行的影响。 ⑷工地宣传

在工地四周的围墙建筑物、宿舍外墙以及其它地方,设有反映企业精神、时代风貌的醒目宣传标语和横幅,工地内设置宣传栏、黑板报等宣传阵地,及时反映工地内外各类动态。

⑸场容场貌

本工程将按福州市文明施工管理的规定,采取有效措施将施工区域和非施工区域明显地分割开来,并在工地四周设置连续、密闭的围挡。

⑹现场管理

①实行施工现场平面管理制度,各类临时施工设施、施工便道、加工场、堆物场和生活设施均按经审定的施工组织设计和总平面布置图实施;如因现场情况变化,必须调整平面布置,画出总平面调整图报上级部门审批,未经上级部门批准,不得擅自改变总平面布置或搭建其它设施。

②施工区域或危险区域有醒目的安全警示标志,并定期组织专人检查。

③工地主要出入口设置交通指令标志和夜间示警灯,保证车辆和行人的安全。施工现场通道路面必须平整,无坑塘、无积水,主要通道为混凝土路面。路宽保证5~9m(因地制宜)。

④施工现场设置以明沟、集水池为主的临时排水系统,施工污水经明沟引流、集水池三级沉淀滤清后,排入市政污水管。排水明沟宽不小于30cm,深度不小于40cm,明沟采用砖砌,内壁用水泥砂浆罩面。

⑤工程材料、制品构件分门别类、有条理地堆放整齐;机具设备定机定人保养,保持运行正常,机容整洁。施工现场的材料堆放要有明确的位置,水泥、外加剂等必须进库,有防水垫仓板,砖块堆放要成垛,土方要有围护措施,各类钢筋、角铁、管子、脚手管堆放整齐,明码标牌,并对每个堆放点树立大标牌。

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⑥加强土方施工管理,挖出的湿土先卸在场内暂堆,沥干后再驳运外弃,如湿土直接外运,则使用经专门改装的带密封车斗的自卸卡车装运湿土,防止湿土、泥浆沿途滴漏污染路面。

⑦加强泥浆施工管理,防止泥浆污染场地。废浆采用罐车装运外弃,严禁排入下水道或附近场地。

⑧设备管理

现场的机械设备要整洁,按照施工总平面图要求停放,大型设备有本单位的标识。 中小型机械设备在室外施工的均配置防晒棚,做到定机、定人。

现场的机械设备安装使用将按照福州市建设工程现场安全标准化管理标准中的施工机械标准严格执行。

大型机械设备填写机械设备运行记录,其他设备填写一般设备完好使用记录,记录齐全,完整真实。

设备进场要后进行验收、登记,合格后的方能使用。 ⑺工地卫生

①生活区设置醒目的环境卫生宣传标牌责任区包干图。现场“五小”设施齐全、设置合理。

②除四害要求。防止蚊蝇孳生,同时要落实各项除四害措施,控制四害孳生。生活区内做到排水畅通,无污水外流或堵塞排水沟现象。有条件的施工现场进行绿化布置。

③宿舍结构牢固,门窗玻璃严禁涂刷,保持明亮,日常用品放置整齐,室内保持整洁,安全、文明等管理规定上墙,有卫生值日表,室外走廊必须保持清洁文明,设置垃圾箱。

④生活垃圾。生活垃圾放在规定的地点的容器内,有专人管理,定时由环卫部门清除。 ⑤食堂卫生。食堂内整齐清洁,要设密封间和配置纱罩。食堂四周做到场地平整、清洁、没有积水,食物盛器要有生熟标记,炊事员必须每年体检,持有健康证和卫生上岗证,持证上岗;炊事人员必须做到“四勤”、“三白”保持良好的个人卫生习惯;食堂开张前必须到地区卫生防疫站办好卫生许可证。

⑥厕所

厕所大便池要有冲水箱,有专人打扫,定期下药,便槽内无污垢,无积水。厕所便槽包括四周墙壁贴瓷砖,设带盖化粪池,定期喷药,严禁将粪便直接排入河道或下水道。

⑻噪音控制

①在选择施工设施,设备及施工方式时,施工单位将考虑由此产生的噪音以及它对施工单位的劳动力和周围地区居民的影响。

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②采用噪音较大的大型机械设备施工时,为机械操作人员和现场施工人员提供听觉保护装置,并指导他们正确地使用这些装置。

③确保施工期间产生的噪音不超过周围环境噪音的规定值。

⑼治安综合治理:加强工地治安综合治理,治安工作要做到目标管理,制度落实,责任到人。施工现场治安防范措施有力,重点要害部位防范设施到位。施工现场的队伍情况明、点数清,建立档卡;签订治安、防火协议书,加强法制教育。

⑽建立防火安全组织,义务消防和防火档案,明确项目负责人,管理人员及操作岗位的防火安全职责;按规定配置消防器材,由专人管理;落实防火制度和措施;按施工区域、层次划分动火级别,动火必须具有“二证一器一监护”;严格管理易燃、易爆物品,设置专门仓库存放。

⑾项目部、作业队设文明施工负责人,每周召开一次关于文明施工的例会,定期与不定期检查文明施工措施落实情况,组织班组开展“创文明班组竞赛”活动,经常征求业主和监理对工地文明施工的建议和意见。

17.4环境保护目标

杜绝环境污染事件。污水、废(烟)气、扬尘、环境噪声、固废等环境污染物排放达到国家及施工所在地主管部门规定的排放标准,新建工业项目的环境保护做到“三同时”。

17.5环境保护体系

我公司将按照ISO14001环境管理体系标准,建立符合项目特点的环境保护方案、塑造绿色环保工地。环保体系见下图环境保护体系图。

环境管

保教育 环保措施 环保法规学习 统一思想提高认噪 音 控 制

措施 水土保护 尘埃控制 环境卫生

奖罚制度 市环卫部门奖罚 上级单位年评奖作业队月评奖罚 法规指导、教育、控制定制度、监督教育 教育、贯彻、执行、自我控制、落实措施 管理层次 经理作业班组

环境监督 市环卫部门监督 上级单位 作业队例行检查

17.5-1环境保护体系图

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17.6环境保护措施

⑴对施工现场生产、生活用水的排放进行控制。施工前按实施性施工组织设计建好生产区和生活区排水沟。排水沟的宽度、深度、坡度满足排放要求,避免沟内积水。

⑵分块设置过滤池和沉淀池,所有生活用水和生产用水均经过过滤、沉淀后方可排出。不定期对水沟、水池进行清理和冲洗,确保水沟、水池内无长期积水和垃圾。此外,在端头井出土大门处设置洗车装置,保证车辆处施工场地时的洁净,同时运土车辆加盖,防止杂物掉落,污染环境。

⑶加强机械管理,改进施工工艺,执行《建筑施工场界噪声限值》(GB12523-90)标准,减少施工过程中的噪音。优先选用噪声小的机械,对放置地点稳定的小型噪音机械,搭设隔音篷。夜间22时~早晨6时内严禁使用噪声超标机械,特殊情况下需超标施工的,首先向当地环保部门办理审批手续,并向周围居民公告。

⑷认真细致地做好地下管线调查,施工过程中加强对有关管线的保护。对需迁改的管线由专业施工队伍实施,对无须迁改的管线制订专项管线保护措施,加强地面变形监控,杜绝重大管线事故。

⑸建立重点保护对象的监控体系,在施工全过程进行监控量测,保证重点保护对象在施工中的安全。

⑹在重点保护的建筑物或构筑物周围布设跟踪注浆管,开挖前采取有效的加固措施,根据监测数据采用跟踪控制注浆,调整变形率,以动态的控制来确保安全。

对沿线附近建筑物、构筑物进行调查登记。施工前实地放样隧道轴线位置,实测建筑物相对隧道中心线的平面距离,准确了解各建筑物基础的类型、深度和建筑物目前的垂直度;对于高层建筑的深基础,必要时查阅施工纪录,了解其施工过程情况,以便采取针对性措施;施工时加强对隧道上方及附近建筑物的测量监控,注意建筑物的动态,根据监测结果及时修正施工参数,确保建筑物安全。

⑺避免施工扬尘措施

①在施工作业现场对施工区域进行全封闭分隔。

②加强建筑材料的存放管理,各类建材定点定位,禁止水泥露天堆放,并采取防尘抑尘措施,如在大风天气对散料堆放采用覆盖防护。

③运输车辆进出的主干道应定期洒水清扫,保持车辆出入口路面清洁,以减少由于车辆行驶引起的地面扬尘污染。

④施工中采取有效措施控制粉尘飞扬,避免影响周围居民正常生活、道路交通安全的作业行为施工现场应覆盖或封闭,以减少扬尘的影响,如覆盖物发生破损,应及时对其进行修

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补。

⑤施工现场的建筑垃圾、工程渣土临时储运场地四周设置一米以上且不低于对土高度的遮挡围栏,并有防尘、灭蝇和防污水外流等防污染措施。

18节能减排措施

18.1节能减排目标

根据施工承包合同及局、国家关于节能减排文件要求,我项目节能减排目标:低排放、高效率、实现效益最大化。

18.2节能减排体系

项目经理副经理安全总监总工程师工安工物机财办程质经资电务公部部部部部部室节能减排综合办公室临建作业队盾构作业队联络通道作业队地层加固作业队吊装作业队监测作业队

18.2.1节能减排体系图

18.3节能减排措施

⑴建立健全节能减排体系、制度、措施。严格执行国家、福州市及局关于节能减排的相关文件。

⑵节约用地,根据施工图纸及现场实际情况,临时用地为主,施工驻地以新建活动板房

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为主,最大化利用既有资源,减少租地投入。

⑶节约能源,施工所有能源主要为电能,办公生活区的照明灯具全部采用节能灯,施工用电编制专项节约措施,在未施工时间,坚决到能不用就不用,能少用就尽量少用电的原则。

⑷节约用水,制定施工用水考核制度,根据施工配合比,每月考核用水量,并制定奖惩措施。

⑸节约材料,施工主要材料甲供材料、甲控材料按需进料,建立材料总控台账,年、季度、月材料计划、分工号材料台账。最大利用边角料,根据局、公司现有周转料情况,尽可能利用既有资源,物资部机电部时刻跟踪材料动态。

19季节性施工保证措施

19.1冬季施工质量保证措施 19.1.1冬季施工准备

(1)制定冬季施工技术方案和保障措施。 (2)备齐冬季施工防冻防寒材料和设备。

19.1.2混凝土冬季施工措施

(1)当温度在5℃以下时,砼拌合采用温水拌合和对砂、石加温,水温控制在40℃以上,并掺加防冻剂。

(2)商品砼在运输过程中要快捷,减少运输时间。

(3)砼浇注过程中要保证砼入模温度不低于15℃,否则采取保温措施。

(4)砼浇注后,用薄膜和草袋或麻袋覆盖,减少热量散失,防止砼在凝固过程中冻裂。

19.1.3机械设备冬季施工保证措施

(1)机械设备在冬季温度过低时,在循环系统中加入防冻剂,保证机械设备循环系统正常。

(2)机械设备在起动之前可先预热再发动。

19.2雨季施工质量保证措施 19.2.1雨季施工准备措施

(1)加强对天气预报资料的收集工作,及时掌握天气情况,以便采取有效的防范措施。 (2)雨季期间所有的排水设施必须保证畅通,加强对地表水的疏导,对施工作业面的排水和降水措施。地面出入口、人行通道、明挖基坑等处采取对周围地面进行硬化、沿周边设置排水沟、加高围蔽等措施,及时疏通地表集水,防止雨水经上述位置流入作业面。

(3)雨季期间,应防止材料(特别是水泥)吸水受潮,防止制安钢筋、模型等受到污染,所有材料均应离地堆放,并覆盖保护。

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(4)采取对施工及生活场地进行硬化、对出入车辆进行冲洗等必要的措施,防止施工对周边环境造成污染。

19.2.2雨季施工措施

(1)加强对地表和施工作业面的沉降和变形观测,及时根据观测结果对作业面采取必要的支撑和加固措施,确保作业面的施工安全,必要时可暂停对作业面的土方开挖。

(2)防水层施工应避开雨天,选择天气较好时进行,以确保防水施工的质量符合要求。 (3)增加抽排水设备,及时排除基坑内的积水。

(4)雨季期间,混凝土拌制过程中适当调节水胶比,以减少砂石的含水量。 (5)防止水泥和外加剂变潮。

(6)混凝土现场浇注应尽量避开大雨天气,保证浇注质量。

(7)备齐防雨设施以应急砼浇注过程中对大雨的防备,必要时用雨篷布覆盖,并及时排出积水。

19.3混凝土工程夏季施工措施

⑴混凝土拌制

①拌和所用水箱和水管应加遮荫和隔热设施。

②水泥、砂、石料应遮荫防晒,以降低骨料温度,可在砂石料堆上喷水降温。 ③混凝土搅拌时应考虑其运输过程中水份的蒸发损失,并掺入适量的缓凝剂。 ⑵混凝土运输及浇筑

①运输时尽量缩短时间,宜采用混凝土运输搅拌车,运输中应慢速搅拌。 ②不得在运输过程加水搅拌。

③高温施工混凝土、钢筋混凝土、预应力混凝土应有全面组织计划,准备工作充分,施工设备有足够的备件,保证连续进行;从拌和到浇筑的时间要尽量缩短,并尽快开始养护。

④混凝土的浇筑温度应控制在32度以下,宜选在一天温度较低的时间内进行,最好是安排在晚9:00-晨8:00之间,以最大限度地降低混凝土入模温度。

⑤混凝土浇注施工控制:采用不定期的喷雾洒水养护,达到了降温的效果。

⑥浇筑场地应遮荫,以降低模板、钢筋的温度,改善工作条件;可在模板、钢筋和地基上喷水以降温,但在浇筑时不能有附着水。

⑦应加快混凝土的修整速度、修整时可用喷雾器洒少量水,防止表面裂纹,但不准直接往混凝土表面洒水。

⑧在施工过程中要经常检查混凝土的坍落度,反馈到搅拌站,以便及时地调配合比,满足施工所须的坍落度。

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⑶混凝土的养护

①洒水养护宜用喷雾器,湿养护应不间断,不得形成干湿循环。

②混凝土浇筑完,表面可覆盖清洁的塑料膜,初凝后撤去塑料膜,用浸湿的粗麻布覆盖,经常洒水,保持潮湿状态最少7天。如有可能湿养期间采取遮光和挡风措施,以控制温度和干热风的影响。

③混凝土浇筑与养护时,环境温度每日检查4次,并做好检查记录;当温度超过规定的要求时,混凝土拌和时应采取有效降温、防晒措施,以保证混凝土的浇筑质量,否则应停止施工。

④混凝土高温施工时,除应留标准条件下养护的试件外,还应制取相同数量的试件与结构在相同的环境条件下养护,检查28天的试件强度以指导施工。

⑤在混凝土浇筑前应通过试验确定在最高气温条件下,混凝土分层浇筑的覆盖时间,施工时应严格控制,不得超过。

⑥在混凝土的浇筑过程中,应严格控制缓凝剂的掺量,并检查混凝土的凝固时间,以防因缓凝剂掺量不准造成危害。

19.4施工人员夏季防暑措施

⑴施工时间避开高温,尽量选在早上和晚上施工,延长中午休息的时间。

⑵配备足量的防暑降温用品,如人丹、十滴水等,食堂熬制绿豆汤及一些含盐的饮料。 ⑶设立防暑小组,发现有人中暑,及时安排治疗。

19.5台风季节施工措施

⑴设立气象汛情预测站,负责每天向市气象局“三防办”等有关部门取得密切联系,获取有关气象、汛情、台风等情报资料,并作出科学的预测、分析,为防洪工作的决策、实施提供充分依据。

⑵预报有台风后,防洪小组立即组织抢险队,对施工人员的住房、办公室以及库房进行加固,并对机械设备妥善处理,以能抵抗台风的袭击,台风来临时,洞外施工人员站在安全地方。

⑶现场有抗台风的设施,台风来临时迅速拉紧固定钻机等较高设备的揽风绳,人员和行走机械躲避到背风处。

⑷在竖井四周砖砌挡水墙,确保地面水不流入竖井内。 ⑸施工机械设备停放在地形较高、排水顺畅的地方。 ⑹暴雨来临前停止混凝土浇筑,作好善后安排。

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⑺现场备足大功率抽水设备,在洪水减弱时,能迅速排走基坑内洪水,使坑内的设备和主体构造的损伤减至最小。

20、应急预案

20应急预案

20.1应急预案的方针与目标

坚持“安全第一、预防为主、综合治理”、“保护人员安全优先、保护环境优先”的方针,贯彻“常备不懈、统一指挥、高效协调、持续改进”的原则。更好地适应法律和经济活动的要求;给企业员工的工作和施工场区周围居民提供更好更安全的环境;保证各应急资源处于良好的应急状态;指导应急行动按计划有序地进行;防止因应急行动组织不力或现场救援工作的无序和混乱而延误事故的应急救援;有效地避免或降低人员伤亡和财产损失;帮助实现应急行动的快速、有序、高效;充分体现应急救援的“应急精神”。

20.2应急策划

20.2.1应急预案工作流程图

根据本工程的特点及施工工艺的实际情况,认真地组织了对危险源和环境因素的识别和评价,特制定本项目发生紧急情况或事故的应急措施,开展应急知识教育和应急演练,提高现场操作人员应急能力,减少突发事件造成的损害和不良环境影响。其应急准备和相应工作程序见应急准备和响应工作程序图。

图20.2.1-1 应急准备和响应工作程序图

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20.2.2突发事件风险分析和预防

为确保正常施工,预防突发事件以及某些预想不到的、不可抗拒的事件发生,事前有充足的技术措施准备、抢险物资的储备,最大程度低减少人员伤亡、财产和经济损失,必须进行风险分析和预评价。

20.3应急准备 20.3.1应急组织机构

应急领导小组组长由项目经理担任,副经理、总工程师、安全总监任副组长,成员由项目部各部门负责人组成。应急领导小组组织机构见图20.3-1。

图20.3.1-1 应急组织机构框图

20.3.2应急救援领导小组与职责

(1)应急组织机构

项目部成立应急领导小组,负责对发生应急事故的救援组织和指挥。

图20.3.2-1 应急组织机构成员表

部门 姓名 何振兴(组长) 陈亮(副组长) 颜 科(现场指挥组长) 领导班子 盛文发(现场指挥副组长) 张卫东(现场技术组长) 储晓明(现场救援组长) 职务 项目经理 项目 常务副经理 副经理 总工程师 安全总监 备注 185****6199187****6367138****3734138****1330182****9187186****1720 第 207 页

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张正兵(现场救援副组长) 技术指导小组 物资抢救小组 通讯联络小组 后勤供应小组 抢险救援小组 现场保护小组 交通疏解小组 善后工作小组 谭从龙 彭 涛 包 翔 黄磊平 徐向华 孙健 梁光忠 陈亮 副经理 工程 物资 工经 办公室负责人 安全质量部 领工员 财务 项目 185****7138188****4408182****3398147****0530186****3975185****2244186****4981182****2826187****6367图20.3.2-2 应急组织机构小组人员分工职责表

小组名称 组长 技术指导小组 现场保护小组 抢险救援小组 通信联络小组 交通疏解小组 后勤保障小组 善后处理小组 人员职责 应急救援领导小组的第一负责人,负责紧急情况处理及指挥工作。及组织实施工负责提出抢险抢修及避免事故扩大的临时方案和措施,指导抢险抢修组实施应急方案和措施,及时修补实施中的应急方案和措施存在的缺陷。 负责 事故现场的警戒,阻止非抢险救援人员进入现场,负责现场车辆疏通,维持治安秩序,负责保护抢险人员的人身安全。 负责调集抢险器材、设备,组织实施抢险,协调有关部门的抢险,及时向组长报告抢险进展情况。 负责伤员在现场的临时救护等工作,积极联系外部救援医院等机构。 负责事故应急救援过程中,疏解安全通道,引导救援车辆,确保救援过程中畅通无阻。 负责安排好抢险救援人员以及相关人员的食宿,负责救援期间有充足的资金保障。 负责做好对遇难者家属的安抚工作,协调落实遇难者家属抚恤金和受伤人员住院费问题,做好其他善后事宜。 20.3.3应急物资

应急资源的准备是应急救援工作的重要保障,项目部根据潜在的事故性质和后果分析,配备应急资源,包括:救援机械和设备,交通工具,医疗设备和必备药品、生活保障物资。项目部在施工场地设置应急仓库,小型救援物资均放入应急仓库,其余物资分部存入施工场地和项目部,由专人统一进行管理。主要应急物资机械设备储备见主要应急物资机械储备表。

表20.3.3-1应急抢险设备、物资清单表 序号 1 类别 引孔注浆设备或物资名称 施工岩芯两用 规格型号 XY-4-3 单位 台 数量 1 第 208 页

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2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 组件 钻杆 合金钢取芯钻头 普通钻头 振动式压管机 双液注浆泵 拌浆装置 浆桶 高压注浆管 袖阀管 注浆锌管 内丝接头 注浆锥头 泥浆泵 聚氨酯泵 水玻璃 水泥 聚氨酯 对应钻杆 对应钻杆 对应钻杆 流量60L/min以上 1寸 对应锌管口径 对应锌管口径 流量100m3以上,扬程25m以上 直角、转角、对接 梢径不小于15cm,长5.5m 厚度5cm,宽度30cm,长3m以上 M 个 个 台 台 套 只 m m m 个 个 台 台 T T T 台套 台套 ㎡ ㎡ m m 个 只 只 ㎡ 床 根 100 5 5 2 2 3 3 300 300 1000 1000 200 1 2 1 2 1 1 2 10 10 60 100 50 200 200 500 若干 10 20 发电机 排水 设施 120kw以上 污水泵组件 4mm钢板 20mm钢板 609钢管 DG50钢管 钢管扣件 编织袋 物资 器材 麻袋 防水尼龙布 棉纱、木楔等 棉胎 圆木 32 木板 块 20 第 209 页

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33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 其他 工具 千斤顶 手拉葫芦 手推车 常用工具 铁钎 50T 5T 套装 充电式 只 只 部 套 把 把 把 台 个 只 附 套 3 3 5 1 10 10 2 10 6 1 2 20 4 25 200 4 1 铁锹 管子钳 手持照明 多用途灭火器 急救药箱 担架 个人防护(雨衣、鞋、防护口罩) 辅助 设施 电子警示标识 锥形警示桶 警戒带 导向标志牌 电喇叭 20.3.4应急演练

为了在出现险情时迅速启动应急措施,项目部对预设险情进行实地演练,由安质部钟应林负责组织安排,时间每半年举行一次,使所有人员均参与其中,并填写应急演练记录表,记录演练内容、人员分工、方案、处理程序等。

表20.3.4-1应急预案演练计划 序号 1 2 3 4 应急预案名称 起重吊装应急预案 联络通道应急预案 盾构穿越建筑物应急预案 盾构始发和到达应急预案 编制人 谭从龙 谭从龙 谭从龙 谭从龙 编制完成时间 2017-12-21 2018-11-10 2018-05-21 2018-1-20 演练计划 2017-12-25 2018-11-17 2018-05-25 2018-1-25 备注 20.4应急响应程序

发生紧急事态或事故后,现场工值班人员或施工管理人员立即将事故发生的时间、地点及事故情况、是否造成人员伤亡等情况向项目经理(何振兴:185****6199)及应急救援领导小组汇报(现场指挥组长:颜 科138****3734)。

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项目经理应立即启动应急救援响应程序,并会同项目部应急救援领导小组成员以最短时间迅速到达事故现场,根据事故现场情况组织有关人员、设备、物资及器材,根据分工立即开展救护受伤害者、防事态扩大等各项应急救援工作,同时及时向上级单位、业主、监理等报告事故情况。

开展应急救援工作时,认真保护事故现场,疏散人群,疏导交通,撤离易燃易爆危险品。因抢救伤员和排除而必须移动现场物件时,尽量对事故现场和抢救过程进行及时记录。

紧急事故发生人员伤亡上报应急小组现场处置、送医院抢救确定抢险方案进行抢险上报监理、业主、设计院、当地抢险结束、恢复生产及善后处理、进行总结

图20.4-1 应急事故发生处理流程图

表20.4-2 应急事故报告指定单位及联系电话列表 序号 1 2 4 5 6 单位名称 福州地铁集团有限公司 中设设计股份有限公司设计院 地方 公司工程部 公司安质部 联系部门(人) 陈林 卢建国 邓能伟 张月宾 电话 159****3663135****2633110 156****6020183****7919表20.4-3 应急救援单位联系电话

序号 1 2 3 4 5 6 7 8

单位 急救中心/火警/匪警 福州市安全生产监督管理局 福建乐市质量技术监督局 福建乐市卫生局 福建乐市卫生防疫站 福建乐市电力供电公司 福建乐市交通局 福建乐市远航供水有限公司抢修热线 第 211 页

联系电话 120/119/110 ***************************************************************** **************************备注 中铁四局福州地铁6号线土建2标2工区项目部 实施性施工组织设计

9 10 中国电信长乐分公司 福建乐市航城街道派出所 ************************** 20.5应急保障

项目部要做好应对安全事故和突发紧急事件的人力、财力、物资、通信、医疗卫生、交通运输等应急保障工作。

⑴人力保障

项目部全面负责应急救援的人力保障,对本工程安全事故和突发紧急事件应急工作基本人员力量进行摸底检查,监督落实应急救援人员的配备,为确保应急抢险人员数量充足,项目部与相邻关系单位定制互助协议。单位及联系方式见表8.3-1示:

表20.5-1 应急互助单位联系方式

序号 1 3 单位 福州地铁6号线土建2标1工区 中铁八局项目部 福州地铁6号线土建2标5工区 中铁上海局项目部 联系人 周刚 杨鑫 联系电话 186****98881342952934 备注 ⑵资金保障

项目部财务部门全面负责保障应急救援所需的资金,根据本单位安全事故和突发紧急事件的实际情况,对应急所需资金储备进行统一规划。监督落实应急救援所需的资金储备。

⑶物资、设备、交通运输保障

应急所需的物资、设备、交通运输保障由项目物机部负责,相关部门组织落实。项目根据本单位施工生产的性质、特点以及应急救援工作的实际需要有针对、有选择地配备应急救援物资、设备,并对应急救援物资、设备进行经常性维护、保养。启动应急救援预案后,项目部的机械设备、运输车辆统一纳入应急救援工作之中。

⑷医疗卫生保障

项目部根据实际情况与附近医疗卫生部门签定协议,建立应急救援医疗卫生保障体系,配备常用的应急救援药品及救援器材等。

福建乐市爱心医院急救点:************/爱心路大同路3号)

图20.5-2应急医院应急救援电话

序号 1 2 单位 福建乐市爱心医院 福建乐市医院 联系电话 *************************地址 福州乐市爱心路大同路3号 福州乐市十洋村建设路13号 ⑸应急人员安全

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应急响应人员自身的安全是安全事故和突发紧急事件应急预案应予考虑的一个重要因素,在应急功能中应明确保护应急人员安全所做的准备和规定:

①应急队伍或应急人员进入和离开现场的程序,包括向现场总指挥报告、有关培训确认等;

②根据事故的性质,确定个体防护等级,合理配备个人防护装备,并在收集到事故现场更多的信息后,应重新评估所需的个人防护装备,以确保选配和使用的是正确的个人防护装备;

③应急人员的消毒设施及程序;

④对应急人员有关保证自身安全的培训安排,包括各种情况下的自救和互救措施,正确使用个人防护装备等。

20.6突发事件应急预案 20.6.1穿越河流应急预案

⑴河道防汛应急措施

如遇突发性大水,在保证隧道安全的情况下,用长臂挖机挖开部分加载片石或土体以泄洪。等洪峰过去后,立即用粘土袋封住缺口。

⑵隧道内的应急措施

掘进过程的应急主要针对隧道内的涌水。盾构机本身的防水性能较好,一般不会发生涌水、漏水现象,最可能发生漏水的部位是盾尾与管片的间隙处以及管片缝隙之间。为此,准备1台水泵置于盾尾处,以备漏水时用。

①盾尾漏水

掘进过程中盾尾发生漏水时,须加强盾尾间隙处的海绵填塞,海绵使用盾构机千斤顶顶住,同时立即进行盾尾注脂,直至漏水停止。

②管片缝隙漏水

对部分管片漏水的缝隙处,采用二次注浆的工艺顺着管片注浆孔向管片外侧注入单液浆,当漏水无减小趋势时,则改用双液浆。在注入双液浆的过程中,如注入点距离盾尾较近,盾构机须保持掘进,以防浆液将盾尾刷粘住。

⑶隧道上浮

当监测数据显示隧道有上浮趋势时,我方将使用2辆满土电瓶列车停放于隧道对应河床的位置。满土电瓶车重约120t,可有效防止隧道上浮;电瓶车压载的同时,在上浮管片的上部压注双液浆,使得对应的隧道外围空隙迅速得到填充并凝结,从而达到稳固隧道的目的。

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20.6.2穿越带压管线应急预案

如果施工期间发生其它类型的管线的破坏事故,事故发生后,有关人员立即向管线监护人员或主管部门报告,由其指导或派专人对管线进行抢修或采取紧急措施。可能的话,有关人员确定泄漏物质的性质,根据物质的特性采取临时预防性措施,以防止泄漏物质对施工人员造成伤害。在抢修队伍赶到前,项目经理部、专业(分)公司停止可能继续造成管线安全的作业 活动,指派专人保护好现场,禁止人员随意靠近现场,避免由于事故发生而影响周围社区的正常生活及道路交通安全。 序号 1 2 3 单位 福建乐市安然燃气公司 长乐市远航供水公司 福建乐市供电公司 姓名 李晓辉 周武 郑为民 联系电话 137****6845135****0222131****7657 20.6.3建筑物倾斜、路面开裂破坏事故的应急措施

施工引起路面塌陷及开裂、周边建筑物倾斜、开裂,应停止附近施工,立即封闭道路,疏散附近道路行人几车辆,从施工现场取土对事故路面进行回填处理,并及时恢复附近交通。与受影响建筑物业主联系,疏散建筑物内居民,现场立即对建筑物进行支撑、注浆等加固措施,以确保周边建筑物的安全,将附近居民的损失降到最低。

20.6.4盾构机始发、到达时涌水涌泥应急预案

对于盾构始发突发险情采取“及时堵漏,紧跟加固,迅速始发,灵活组织”的原则。 洞门凿除过程中,如果发现掌子面有渗水时要先对渗水进行探明分析,确定是否需要喷射混凝土封堵,再进行注水泥-水玻璃双液浆堵水。

洞门凿除后,掌子面出现涌水、涌砂时,首先利用砂袋将涌水、涌砂部位封堵,然后在涌砂部位四周打孔,向掌子面喷射素混凝土,再向地层中注双液浆,增加土层的稳定性与粘聚性。同时对漏水部位进行防水处理,注聚氨酯材料进行堵水。

一旦出现涌砂、涌水后,立即通知监测组加强对隧道上方与两侧的监控,并及时反馈信息,组织专人加强对地表设施的输导与保护,及时从地表或洞门四周注浆以补充地层损失,减小地表下沉,阻止险情的进一步扩大。

在险情得到控制后要迅速开展盾构接收或始发工作,使隧道快速封闭,再次对因险情产生的隐患进行处理。

20.6.5盾构施工突发事故应急预案

⑴盾构机密封泄漏

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当盾构机推进过程中,一旦铰接密封或盾尾密封发生泄漏,造成地层损失后,将导致隧道线路位移或地面建筑物、管线的沉降过大,致使地面建筑物或管线不同程度的破坏。为此制定以下工程抢险预案:

①由值班工程师视情况下达指令。如果泄漏不太严重,则应通知主司机改变盾构机姿态,调整盾尾间隙以及铰接油缸行程,并及时向密封处注入油脂,使得泄漏不再发生。如果铰接部位泄漏较为严重,则应立即停止掘进,调节并紧固铰接油缸压板,观察泄漏情况,如有需要则打开管片的注浆孔进行双液注浆,或者注入聚氨酯,对泄漏部位进行封堵后再进行掘进。

②由值班工程师对泄漏情况做好详细的记录,并及时电话报告项目副经理。

③由值班工程师将情况迅速通知监测组负责人,监测组马上组织人员进行地表沉降观测以及建筑物和地下管线沉降观测,并对建筑物和地下管线实行监控。

④如果地下管线出现问题,当我方人员能进行临时处理保护时,应一方面通知产权单位派人维修,一方面进行临时的保护、处理;当我方不能做临时处理时,则应立即组织人员保护现场,并设立隔离区禁止人员入内,通知产权单位联系,由产权单位派出专业维修队伍对管线进行维修,同时在维修队伍来之前,做好现场的保护和疏导工作。

⑤值班工程师应根据线路调整盾构机的姿态,并将调整方案上报至工程部,由总工程师审核后执行。

⑵螺旋输送机出碴口处产生的碴土喷涌现象

螺旋输送机出碴口处产生的碴土喷涌时,容易造成地层损失,导致隧道线路位移或地面建筑物、管线的沉降过大,致使地面建筑物或管线不同程度的破坏。为此制定以下工程抢险预案:

①值班工程师立即下达指令,停止盾构机的掘进,关闭螺旋输送机的入口和出口仓门,防止碴土从螺旋输送机处大量涌出。

②值班工程师立即电话通知总工程师和生产副经理,总工程师和生产副经理接到通知后及时赶往施工现场。

③值班工程师立即电话通知监测组,监测组立即组织相关人员进行地表沉降观测、隧道位移观测以及地表建筑物的巡视,发现问题及时反馈至总工程师处。

④值班工程师组织工班人员及时清理喷射在盾构机内的碴土和泥浆,并对碴土和泥浆的数量以及状态做好记录。

⑤现场由总工程师和值班工程师以及生产副经理协商制定碴土改良参数,并马上执行,如果泡沫达不到要求的话,则改用膨润土溶液或者高分子聚合物进行碴土改良。

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⑥泡沫或膨润土溶液注入土仓之后,慢慢地转动刀盘2~3min,然后打开前仓门,观察后仓门的土压,如果还是大于1.0bar以上的话,则继续加入泡沫或膨润土溶液进行搅拌,直到后仓门的土压小于1.0bar的时候,打开后仓门进行出碴恢复正常掘进。

⑶盾构机始发、到达时涌水涌泥

盾构施工中,盾构机始发、到达时需要对洞门围护结构进行凿除,加强加固施工管理的同时,还必须对可能的突发情况进行准备。为此制定以下工程抢险预案:

①对于盾构始发突发险情采取“及时堵漏,紧跟加固,迅速始发,灵活组织”的原则。 ②洞门凿除过程中,如果发现掌子面有渗水时要先对渗水进行探明分析,确定是否需要喷射混凝土封堵,再进行注“水泥-水玻璃”双液浆堵水。

③洞门凿除后,掌子面出现涌水、涌砂时,首先利用砂袋将涌水、涌砂部位封堵,然后在涌砂部位四周打孔,向掌子面喷射素混凝土,再向地层中注双液浆,增加土层的稳定性与粘聚性。同时对漏水部位进行防水处理,注聚氨酯材料进行堵水。

④如用上述办法封堵不成功时,可用模注100#混凝土进行封堵,从而确保沉降。 ⑤一旦出现涌沙、涌水后,立即通知监测组加强对隧道上方与两侧的监控,并及时反馈信息,组织专人加强对地表设施的输导与保护,及时从地表或洞门四周注浆以补充地层损失,减小地表下沉,阻止险情的进一步扩大。

⑥在险情得到控制后要迅速开展盾构接收或始发工作,使隧道快速封闭,再次对因险情产生的隐患进行处理。

20.6.6盾构机械设备问题的应急预案

当盾构机推进过程中,一旦铰接密封或盾尾密封发生泄漏,造成地层损失后,将导致隧道线路位移或地面建筑物、管线的沉降过大,致使地面建筑物或管线不同程度的破坏。为此制定以下工程抢险预案:

由值班工程师视情况下达指令。如果泄漏不太严重,则应通知主司机改变盾构机姿态,调整盾尾间隙以及铰接油缸行程,并及时向密封处注入油脂,使得泄漏不再发生。如果铰接部位泄漏较为严重,则应立即停止掘进,调节并紧固铰接油缸压板,观察泄漏情况,如有需要则打开管片的注浆孔进行双液注浆,或者注入聚氨酯,对泄漏部位进行封堵后再进行掘进。

由值班工程师对泄漏情况做好详细的记录,并及时电话报告项目副经理。

由值班工程师将情况迅速通知监测组负责人,监测组马上组织人员进行地表沉降观测以及建筑物和地下管线沉降观测,并对建筑物和地下管线实行监控。

如果地下管线出现问题,当我方人员能进行临时处理保护时,应一方面通知产权单位派人维修,一方面进行临时的保护、处理;当我方不能做临时处理时,则应立即组织人员保护

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现场,并设立隔离区禁止人员入内,通知产权单位联系,由产权单位派出专业维修队伍对管线进行维修,同时在维修队伍来之前,做好现场的保护和疏导工作。

值班工程师应根据线路调整盾构机的姿态,并将调整方案上报至工程部,由总工程师审核后执行。

20.6.7盾构施工突发停电事故应急预案

在施工过程中如发生突然停电现象,将产生一定的安全隐患及损失,影响正常的工程施工生产进度。为此制定以下工程抢险预案:

⑴施工中采用双电源供电方案,经常检查备用供电设备,保持设备状态良好,确保紧急时正常使用。

⑵定期检修供电线路、高压电源。

⑶随时同电力管理部门联系,掌握动态信息。

⑷停电时及时启动发电机。优先确保隧道内排水、照明、井口提升系统。 ⑸停电时及时启动盾构机上的内燃空压机保持土仓压力。

20.6.8联络通道开挖与构砌施工应急预案

⑴现场准备3m3应急砂袋,3T应急水泥堆放在工作面以便备用。准备一台注浆机、一台搅拌桶、一台电焊机、一台注水泵、一套氧气乙炔。

⑵开管片前,检查预先安装好的应急门是否开关自如,连接是否可靠,能否关严。对实施开管片的工人进行技术交底,并进行紧急情况下,所采取的措施进行演示。

⑶开挖集水井前,安装安全应急盖滑槽,必要时,将安全应急盖推进滑槽,封闭集水井; ⑷在正常开挖过程中,严格按照施工组织设计规定的开挖步距0.3~0.5米进行施工,在掘进施工中根据揭露土体的加固效果,根据测温情况调整开挖步距,确保施工安全。在掘进施工中,项目部根据值班表,在工作面24小时值班,发现异常情况,果断采取措施:如砂袋填满工作面,仍往外冒水、涌砂,则坚决关闭应急门或应急盖,封闭工作面,应急门或应急盖关闭后,立即将封闭螺栓逐个上紧,门外侧用槽钢加固,用注浆泵向通道或集水井内压气或压浆,使之保持压力平衡。

20.6.9人员受伤害应急救援预案

(1)先复后固

遇有心跳呼吸骤停又有骨折者,应先用口对口人工呼吸和胸外按压等技术使心肺脑复苏,直至心跳呼吸恢复后,再进行固定骨折。

(2)先止后包

遇有大出血又有创口者时,首先立即用指压、止血带等方法止血,再消毒伤口进行包扎。

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(3)先重后轻

遇有垂危和较轻的伤员时,应优先抢救重者,后救较轻的伤病员。 (4)先救后运

在到医院以前,不要停顿抢救措施,注意观察病情,少颠簸,注意保暖,直至目的地。 (5)急救与呼救并重

发生工伤事故后除了及时落实急救措施外,在第一时间内拨打救护电话“120”呼救。在电话中要讲清受伤人员的受伤部位,报清发生事故的地址、号码和联系电话。并由综合办人员在路口守候、引路,并陪伴同去医院。

(6)搬运受伤人员的要求

搬运受伤人员要万般小心,对脑外伤、胸部骨折、内脏外露等伤员,搬运时要使用担架。搬运过程要平稳,其他人员要紧张镇定地分工合作。

抢救伤员,不同类别选送专门医院抢救。

20.6.10防火应急预案

当工地发生失火时,应该立即启动预案,预案按照以下步骤进行。

⑴最先发现火情的人员应大声呼叫,呼叫内容要明确:某某地点或某某部位失火!将信息准确传出。听到呼叫的任何人,均有责任将火情信息报告给与其最近的项目部管理人员、应急救援人员,使消息迅速报告到应急响应小组总指挥处。

⑵应急响应小组现场总指挥负责现场组织工作。

报警员负责打火警电话119,报告失火地点、火势、失火材料,同时必须告知工程附近醒目标志建筑,以利消防队迅速判断方位。

⑶接车员迅速到路口接车,引领消防车从具备驶入条件的道路迅速到达现场。 ⑷安排应急小组的救援人员立即赶赴现场,对受伤人员采取自救,提醒失火现场人员,应用衣服堵住口鼻,弯下腰,以最低的姿势迅速撤离失火地点。

⑸火灾发生,抢救人员应立即询问最先发现火情人员有关失火地点情况,了解是否有人员伤害,当怀疑有可能的人员伤害时,迅速拨打120急救电话,告知失火地点、附近醒目建筑物,并派接车员去路口接应。同时安排救援小组人员电工负责切断电源。打开消火栓井盖,接通水龙带,用水龙带灭火。迅速开启灭火器,用灭火器灭火。根据现场情况,使用消防桶提水、用铁锹铲土(砂子)灭火。

⑹现场领工应负责保护好失火现场,做好人员安排,离开现场,以满足事后对事故调查的需要。

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20.6.11防汛预案

⑴建立防汛值班和巡视制度。台风季节定期收听气象预报,每天安排2名干部值班,巡视重点部位,检查防汛措施落实情况。在汛期,工程值班人员必须将防汛情况记录在工程施工日记上。

⑵每周定期对工地上的临建、围护设施、电源电器等进行全面检查,消除一切不安全因素。工地设立防汛器材库,配备足够排量的抽水泵,配备一定的编织袋、沙子、油布、雨衣、雨鞋、照明器材等应急器具,接到警报后工地有足够的劳动力待命。

⑶接到汛情警报后,应急小组人员全部到位,加强值班巡查,对工地上的房屋、电器设备等进行全面的检查,对简易的房屋进行加固。行车、吊车全面停止使用,保险保护装置应全部锁定到位。

⑷当风暴、暴雨、高潮水位、洪峰四种灾害同时来袭时,各防灾机构应全面启动,工程全体人员,机械设备,各种抢险物资等应全部应急待命,随时作好抢险的准备。

⑸防汛的使用器材要有专人保管,严禁挪作它用,并有详细工具列表,严格岗位责任制,每人有自己的责任范围,经常进行检查:加强汇报制度,如遇到险情及时上报和反馈。

⑹根据工程实际情况,作好防范措施。防汛值班人员必须及时赶到现场进行排险。场内机电设备应采取防雨、防淹措施,安装接地安全装置,漏电保护装置要可靠,机械设备应有防雨棚,电源线要求绝缘良好,并要有完善的保护接零。在对重点部位重点监控的同时,也要对其它一般部位进行强化管理,首先确保每个施工点要有专人负责防汛工作,并确保防汛设备完好,同时要求每一个施工点建立巡视制度,一旦发生意外情况,马上上报项目部防汛领导小组,并立即制定对策负责实施。另外,我们还将会对周边地区的防汛墙进行24小时的巡视,一旦有险情要及时上报并且主动排险。

(7)汛期警报期间,所有值班人员必须24小时开机,确保通讯畅通。

20.6.12触电应急预案

经理部配备担架、医药箱等应急设备,人触电以后可能由于痉挛、失去知觉等原因而不能自行摆脱电源,使触电者摆脱电源是救活触电者的首要因素。

⑴对于低压触电事故,可以采取如下方法使触电者摆脱电源:如果附近有开关或插销,可立即拉开开关或拔出插销;如果附近没有开关或插销,可用有绝缘柄的电工钳或有干燥木柄的斧头切断电线,或用干木板等绝缘物插入触电者身下,以隔离电流;当电线搭落在触电者身上或被压在身下时可用干燥的衣服、绳索、木板等绝缘物作为工具,拉开触电者或电线;如果触电者的衣服是干燥的,又没有紧缠在身上,救助者可以用一只手抓住触电者的衣服使其脱离电源。

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⑵对于高压触电事故,可以采用下列方法使触电者脱离电源:立即通知有关部门停电;戴上绝缘手套、穿上绝缘鞋,使用相应耐压等级的绝缘工具拉开开关。

⑶注意事项:救护人不可直接用手或其他金属及潮湿的物件 作为救护工具,而必须使用适当的绝缘工具。救护人最好用一只手操作,以防止自己触电;防止触电者脱离电源后可能的摔伤,避免出现二次事故;如事故发生在夜间应迅速解决临时照明问题,以利于抢救。

⑷对伤势不重、神志清醒,但有些心慌、无力,或者一度昏迷但已清醒,应使触电者安静休息,严密观察并请医生诊治或送医院;如果触电者伤势较重,已失去知觉,但心脏跳动和呼吸还存在,应使触电者舒适安静地平卧,周围不要站人,使空气流通,解开衣服以利于呼吸,如果天气寒冷还要注意保温,并迅速请医生诊治或送医院,同时随时准备作进一步抢救;如果触电者的呼吸或心跳停止,或二者都停止,应立即施行人工呼吸和胸外挤压,并迅速请医生诊治或送医院。

⑸人工呼吸法

人工呼吸法是呼吸停止后应用的急救方法,施行人工呼吸前应迅速将触电者身上妨碍呼吸的衣领、上衣、裤带等解开,并迅速取出触电者口腔内妨碍呼吸的食物等,以免堵塞呼吸道。在作口对口(鼻)人工呼吸时,要使触电者仰卧,并使其头部充分后仰,具体步骤是:使触电者鼻(口)紧闭,救护人深吸一口气后紧贴触电者的口(鼻)向内吹气,为时约2秒;吹气完毕,立即离开触电者的口(鼻),并松开触电者的鼻孔或嘴唇,让其自行呼气,为时约3秒钟。

⑹胸外心脏挤压法

胸外心脏挤压法是触电者心脏停止跳动后的急救方法,做胸外挤压时应使触电者仰卧在比较坚实的地方,姿势与口对口(鼻)人工呼吸法相同。具体操作步骤是:救护人跪在触电者一侧或骑跪在其腰部两侧,双手重叠,手掌根部放在胸骨下三分之一至二分之一处;掌根用力垂直向下挤压,压出心脏里面的血液,对成人应压陷3-4cm,每分钟挤压60次;挤压后掌根迅速全部放松,让触电者胸部自动复原。

⑺心脏跳动和呼吸是相互联系的,一旦呼吸和心脏都停止了,应同时进行口对口(鼻)人工呼吸和胸外心脏挤压,如果现场仅一人抢救,两种方法要交替进行,每吹气2-3次,再挤压10-15次,而且吹气和挤压的速度都应该适当地提高以不降低抢救的效果。

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20.6.13高空坠落应急预案

项目部安全领导小组接到报告后,应立即向上级安全领导小组报告。对发生的工伤、损失在10000元以上的事故,必须及时向上级相应单位报告,报告内容包括发生事故的单位、时间、地点、伤者人数、姓名、性别、年龄、受伤程度、事故简要过程和发生事故的原因。

(1)发生高处坠落事故,应马上组织抢救伤者,首先观察伤者的受伤情况、部位、伤害性质,如伤员发生休克,应先处理休克。遇呼吸、心跳停止者,应立即进行人工呼吸,胸外心脏挤压。处于休克状态的伤员要让其安静、保暖、平卧、少动,并将下肢抬高约20度左右,尽快送医院进行抢救治疗。

(2)出现颅脑外伤,必须维持呼吸道通畅。昏迷者应平卧,面部转向一侧,以防舌根下坠或分泌物、呕吐物吸入,发生喉阻塞。有骨折者,应初步固定后再搬运。偶有凹陷骨折、严重的颅底骨折及严重的脑损伤症状出现,创伤处用消毒的纱布或清洁布等覆盖伤口,用绷带

或布条包扎后,及时送就近有条件的医院治疗。

(3)发现脊椎受伤者,创伤处用消毒的纱布或清洁布等覆盖伤口,用绷带或布条包扎后。搬运时,将伤者平卧放在帆布担架或硬板上,以免受伤的脊椎移位、断裂造成截瘫,招致死亡。抢救脊椎受伤者,搬运过程,严禁只抬伤者的两肩与两腿或单肩背运。

(4)发现伤者手足骨折,不要盲目搬运伤者。应在骨折部位用夹板把受伤位置临时固定,使断端不再移位或刺伤肌肉,神经或血管。固定方法:以固定骨折处上下关节为原则,可就地取材,用木板、竹头等,在无材料的情况下,上肢可固定在身侧,下肢与腱侧下肢缚在一起。

(5)遇有创伤性出血的伤员,应迅速包扎止血,使伤员保持在头低脚高的卧位,并注意保暖。正确的现场止血处理措施:

①一般伤口小的止血法:先用生理盐水(0.9%NaCl溶液)冲洗伤口,涂上红汞水,然后盖上消毒纱布,用绷带,较紧地包扎。

②加压包扎止血法:用纱布、棉花等作成软垫,放在伤口上再加包扎,来增强压力而达到止血。

③止血带止血法:选择弹性好的橡皮管、橡皮带或三角巾、毛巾、带状布条等,上肢出血结扎在上臂上1/2处(靠近心脏位置),下肢出血结扎在大腿上1/3处(靠近心脏位置)。结扎时,在止血带与皮肤之间垫上消毒纱布棉纱。每隔25—40分钟放松一次,每次放松0.5—1分钟。

④动用最快的交通工具或其它措施,及时把伤者送往邻近医院抢救,运送途中应尽量减少颠簸。同时,密切注意伤者的呼吸、脉搏、血压及伤口的情况。

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20.7媒体机构信息发布管理

办公室为项目部各信息收集和发布的信息终端,人员包括资质,对事故的处理、控制、进展等情况进行信息收集,定期和不定期地向外界和内部如实地报道,向内部报道主要是向项目部各部门、公司、集团公司的报道等。外部报道主要是向业主、监理等单位的报道。

20.8恢复生产及应急抢险总结

抢险救援结束后,有监理单位支持,业主、设计等相关单位参加的恢复生产会,对生产安全事故发生的原因进行分析,确定下部恢复生产应采取的安全、文明、质量等施工措施和管理措施。主要从以下几个方面进行恢复生产:

⑴做好事故处理和善后工作,对受害人或受害单位进行领导慰问或团体慰问。事故处理坚持“四不放过”原则。

⑵健全各组织机构,加强人员管理。完善安全、质量保证体系,健全安全、质量管理组织机构,整个项目形成一套严密完整的安全、质量管理体系。

⑶依据安全、质量体系有关文件,制度安全、质量监管计划制度,形成安全、质量管理依据,做到“有法可依”。严格实施岗位责任制。

⑷做好技术、试验、测量、机械、施工工艺、后勤等各项保障工作。 ⑸保证恢复生产资金投入不受阻。

⑹及时调用后备人员和机械设备,进行生产恢复,尽快达到正常生产状态。

20.8预案管理与评审改进

项目部对应急预案每半年至少进行一次评审,针对施工的变化及预案演练中暴露的缺陷,不断更新和改进应急预案。

21附件

附件一:福州地铁6号线土建2标2工区施工总平面图 附件二:航城站~郑和站~十洋站盾构区间地质纵断面图 附件三:航城站盾构场地平面布置图 附件四:郑和站盾构场地平面布置图

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