区间盾构机进站施工方案

区间盾构机进站施工方案
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区间盾构机进站施工方案

2012年3月31日前完成降水井施工,4月5日前完成降水试验。

2012年3月27日开始端头井脚手架拆除,4月7日前完成端头井脚手架拆除工作。

消防安装工程专项施工方案,53页word.docx2012年4月8日安装接收架及洞门帘布板。

2012年4月8日开始左线洞门破除,4月15日完成洞门破除。

左线盾构于2012年4月15日到达圆通街站。

2012年4月16日完成洞门封堵。

2012年4月20日盾构机离开右线端头井,右线具备进站条件。

5.1.2右线施工安排

2012年3月28日开始端头加固,4月4日前加固完成。

2012年4月20日安装接收架及洞门帘布板。

2012年4月26日开始洞门破除,5月2日完成洞门破除。

右线盾构于2012年5月2日到达圆通街站.

2012年5月3日完成洞门封堵,并具备过站条件。

当盾构进入接收井前,盾构切口靠近地下连续墙3m时,在洞圈中凿出ø500mm的孔,用于应力释放。

盾构机切口进入加固土体后,正面土体土质较硬,为控制推进轴线、保护刀盘,要耐心磨削旋喷桩,使加固区土体得到充分切削,为控制好刀盘油压和转速,在推进时按工况条件在盾构正面加入水,以减小刀盘扭矩和改良正面的土体,此时推进速度不宜过快,控制在3mm/min范围内,推力控制在1000t以内。

5.3盾构到达前洞门混凝土的凿除

当盾构逐渐靠近洞门时,混凝土洞门上开设观察孔加强对其变形和土体的观测,在盾构切口贴近左线连续墙右线贴近钻孔桩后停止盾构推进,尽可能掏空平衡仓内的泥土使切口正面的土压力降到最低值。以确保混凝土洞门凿除的施工安全,在左线洞门破除时将连续墙靠基坑一侧的内层钢筋割除,混凝土直接破除到外侧钢筋位置,保留外侧钢筋;右线洞门破除时将钻孔桩靠基坑一侧2/3的钢筋混凝土全部破除,并将剩余的1/3的桩内部的混凝土全部破除,剩余1/3钢筋保留,并保留剩余1/3的桩外保护层混凝土,具体见下图。

洞门破除完成后,盾构开始旋转刀盘,刀盘旋转时不加任何推力,将迎土面的连续墙或钻孔桩保护层混凝土通过刀盘的旋转搅动把混凝土刮落到土舱,通过螺旋输送机返回隧道内,待所有混凝土刮落完成后割除剩余钢筋,盾构机立即进入车站,完成贯通。

盾构到达接收井前,在接收井洞门位置进行测量确认,安装盾构接收机座,接收井内洞门混凝土凿除和洞门封堵材料等各项工作全部准备就绪。把洞门内凿除混凝土吊除并将残留物清除后,盾构应尽快推进并拼装管片,缩短盾构进入接收井时间。洞圈特殊环管片脱出盾尾后,立即用环形钢板与进洞特殊环处弧面的预埋钢板焊接成一个整体,之后在穿墙洞口前3环范围内用水泥固结浆液将管片与洞圈的间隙进行充填,以减少水土流失。

5.5洞口密封环的安装与准备

隧道贯通后,清除洞口的石碴,将圆弧板分多块焊接在预埋钢环上,使管片与钢环之间的空隙封住。洞口密封环的安装应在隧道贯通之后,同时洞口的碴土清理结束之后进行,以确保洞口密封环不致因盾构机盾壳下部积土而导致密封环损坏。

5.6接收托架的安装与固定

隧道贯通前,迅速清除洞口的碴土,然后开始安装接收托架。接收托架直接放在车站底板预先制作的横梁板上,根据区间隧道设计中线准确定出托架的空间位置,接收托架固定用斜撑撑在车站结构上。

接收托架定位时,要严格控制托架的中线与盾构机上托架之前的姿态与趋势相匹配,托架轴线与盾构机轴线之间的夹角不大于1.5‰,托架上的导轨最好比盾构机的底部低1~2cm,主要是保证盾构机刀盘顺利上到托架,本区间贯通车站为半盖挖车站,左线盾构机到达后将平移到右线再从车站右线过站,详细见《圆通街站过站施工方案》。始发托架的安装及平移见下图。

6.盾构进站施工主要措施

6.1盾构机到站掘进参数控制

盾构机进入到达段后,首先减小推力、降低推进速度和刀盘转速,控制出土量并时刻监视土仓压力值,避免较大的地表隆陷。贯通前5~6环,进一步降低盾构掘进推力,掘进推力维持在400t左右,推进油缸压力不大于4MPa。在掘进的同时,要注意维持土仓内的压力值,一般情况下,土压不低于0.06MPa。无论何种情况下,推进油缸压力均不能大于5MPa。在贯通前的最后3环,要求掘进速度控制在0.5~1cm/min。

盾构机刀盘距离贯通里程小于10米时,在掘进过程中,派专人对车站时刻观察洞口加固段的情况。如发现加固土体有较大的震动时,立即通知洞内盾构机进一步降低推力、刀盘转速以及推进速度,避免由于刀盘前部土体太薄,造成刀盘前部形成坍塌。

6.2盾构机在端头位置的处理

在盾构机刀盘距离贯通小于5米时,在条件允许的情况下,由盾壳上的预留孔向盾壳外部注入膨润土,用于阻止盾构机后部管片上部水向洞口流动。

尽量使盾构机刀盘抵拢预留钢筋层,然后清除碴土,再切割钢筋,切割顺序为先切割底部,后切割上部。

盾构机掘进露出刀盘时停止掘进,彻底拆除洞门支撑结构,视漏浆情况用棉纱或装有泥土的编织袋进行堵漏。将洞门口清理干净之后,盾构机开始推进,爬上接收托架。

6.3最后几环管片的安装

当隧道贯通后,一般还需要安装5~6环管片才能完成区间隧道的管片安装。同时这几环管片随着隧道贯通后,盾构机前方没有了反推力,将造成管片与管片之间的环缝连接不紧密,容易漏水。在最后几环管片安装时,根据现场实际情况,要在刀盘前方的预定位置,设置支挡,以防盾构机刀盘向前滑动。

待盾尾离开洞口密封环后,迅速重新调整洞口扇形压板,用快速凝固的砂浆进行注浆,保证洞口的管片背衬注浆迅速凝结。同时要求盾构机贯通后各工序应紧密有序的进行。

在最后几环管片安装时,为加强管片防水和防止管片背后的砂浆突然从洞口冒出,在完成每一环管片的向前推进和管片安装后,等待砂浆凝固2小时后,再进行下一环管片的推进。

7.盾构到达段施工要点

7.1盾构到达阶段的掘进

在盾构机距离接收井端墙50m时,即进入到达掘进阶段。为迎接盾构机进入车站,应在到达洞口前作好如下准备:

⑵安装盾构机接收托架的轨道;

⑶铺设盾构机移动托架的轨道;

⑷部分凿除洞门处的车站围护墙;

⑸在接受井内准备砂袋、水泵、水管、方木、风镐等应急物资和工具;

⑹准备洞内与接收井内的通讯联络工具;

⑺准备好接收井内的照明设备。

以上准备工作完成以后,盾构机才进行最后的到达阶段掘进。为确保盾构机从预留洞门穿出,该阶段的掘进有以下特点:

⑴围护墙在盾构机贯通前可预先分块凿除内侧的2/3厚度,保留1/3墙厚度,待盾构机刀盘顶住墙时,再通过人工或盾构机刀盘旋转以凿除混凝土和切断钢筋,这样既可加快贯通速度,又可有效防止土体塌入站内。

⑵根据地下水及盾构铰接密封等情况,结合注浆工序,不提倡气压平衡掘进模式,任何时候都要土压或半土压模式掘进;

⑶最后70m应保持土压平衡模式掘进;

⑷从最后5环开始降低推力和速度,掘进速度不大于3cm/min;

⑸掘进速度逐渐放慢,掘进推力相应减少;

⑹需增加盾构机测量次数,不断校准盾构机掘进方向;

⑺需加大地面监测频率,并依据监测结果及时调整掘进参数;

⑻站内需派人对洞门位置进行值班监视;

⑼需保持泡沫剂系统和循环水系统良好,保证碴土具有软连续状态;

盾构机进入车站时,因为刀盘前端阻力几乎为零,故千斤顶推力将逐渐减少,千斤顶施加在管片上的力也相应减少,因此此处若干管片连接不够紧,存在较大缝隙,影响了防水质量,从而导致渗水。根据左右线到达段施工情况,采用以下对应措施:

⑴通过在第一节拖车与轨道之间设置夹轨器或其它固定装置,在盾构推力的作用下管片之间产生足够的反力,使管片间的密封条压紧,达到防水的要求;

⑵安装管片完毕需用风动扳手拧紧所有纵向和横向螺栓,且在下一环掘进至1.2m左右时再次紧固螺栓;

⑶严格按照操作规程拼装管片,同时防止出现管片之间出现错缝、台阶差;

⑷每一环应在掘进大于1.2m时开始安装管片,保证管片特别是封顶块的安装质量;

⑸管片安装完毕应拧牢固注浆塞,对损坏的及时更换;

⑹管片安装前应保证止水条不损坏,并及时清理干净管片上的注浆掉落的碴土和砂浆等;

⑺对管片底部尽快实施注浆,防止管片下沉松开。

⑻及时进行洞门封堵,防止洞门涌水涌砂,洞门封堵采用双液浆进行封堵,其配合比采用水灰比1:1,水泥浆与水玻璃的配合比以凝固时间30秒为标准,根据不同的水玻璃现场调试配合比,并根据浆液渗漏情况合理调整浆液凝固时间。

8.安全、质量、环境保证措施

(1)、准备足够的大功率水泵,3kw水泵不少于5个,在圆通街车站端头井准备二级电箱两个,防止出现喷涌时及时排水。

(2)、盾构进站前将端头井附近杂物清理干净。

(3)、加强基坑监测,在盾构进站前对端头井地表不间断监测,发现异常及时采取注浆等加固措施。

(4)、盾构一旦具备进站条件应立即进站,及时封堵洞门,防止后续沉降。

(5)、盾构贯通前应准备足够的应急物资,具体见应急措施一节。

①施工场地噪音控制标准按《建筑施工场界噪声限值》要求执行,确保离开施工作业区边界30m处噪音小于70dB,撞击噪音最大不超过90dB。

②施工机械或其它施工活动造成的噪声若超标造成环境污染,除抢险施工外,其它施工作业时间限制在7时至12时和14时至22时。

③采取在空压机房、发电机房外墙加铺吸音材料,邻近空压机房处围档设立隔音墙,控制施工噪音,同时尽可能避免夜间施工。

(2)扬尘以及大气污染控制措施

①施工场地及道路进行硬化,适时洒水,减轻扬尘污染。

②土、砂、水泥等材料运输和堆放进行遮盖,减少污染。

③场地出口设洗车槽,并设专人对所有出场地的车辆进行冲洗,运碴车辆采用专用有盖的自卸汽车运输,防止落土掉碴污染道路,影响环境。

④优先选用电动机械,尽量减少内燃机械对空气的污染。

(3)工地排水和污水处理

①废水排入城市排污系统,悬浮物执行《污水综合排放标准》的三级标准400mg/L。

②根据施工地区排水网的走向和过载能力,选择合适的排口位置和排放方式。

③在工程开工前完成工地排水和废水处理设施的建设,并保证工地排水和废水处理设施在整个施工过程中的有效性,做到现场无积水、排水不堵塞、水质达到排放标准。

(4)城市生态环境控制措施

①在施工范围内严格按照法规执行。合理布置施工场地,生产、办公设施布置在征地红线内,尽量不破坏原有的植被,场地边角部位种花、种草、植树,保护自然环境。

②严格履行各类用地手续,按划定的场地组织施工,不乱占地、不多占地。

③对施工中可能遇到的各种公共设施,制定可靠的防止损坏和移位的实施措施,向全体施工人员交底。

②选择对即有道路交通影响小运输路线和运输时间。

(6)办理夜间施工许可证

夜间施工上报市有关部门批准,办理夜间施工许可证。充分考虑中考、高考、节假日及城市有关部门重大活动等期间限制夜间施工而对工期造成的影响。避免夜间施工对周围居民、企事业单位等造成影响。

夜间施工的灯光尽量采用直射型灯具,严格控制使用漫射型灯具,减少灯光对市民的影响。

8.3文明施工保护措施

(1)针对周围实际环境状况,提出行之有效的环境保护措施。

(2)与管线管理部门进行协调,申请管线监护,制订管线保护方案。

(3)确需临时占用城市道路时,分别向市政工程管理部门和公安交通管理部门提出申请。申请经批准后,按相关政策要求进行占路施工。

①实行封闭施工,施工区域围护,场容管理实施划区域、分块包干;

②悬挂“七牌二图”,布置安全生产标语和警示牌;

③环境整洁,做到“两通三无五必须,便民利民不扰民”。

①门前派专人负责指挥进出车辆;

③做好排水设施,场地及道路下不积水;

④临时施工便道路面高于自然地面,道路外侧设置排水沟。

①材料尽量远离操作区域,不许堆放过高;

②进场材料严格按布置图规范堆放,挂牌管理;

③材料员认真做好材料进场的验收工作。

①对参加施工的民工进行审查、登记造册后上岗工作;

②发放劳保用品及采取防寒、防暑措施;

③定期对施工队进行法制、规章制度等教育;

④现场施工管理人员分别统一着装,佩带统一胸卡。

⑤现场设医疗点,医生定时进行巡回医疗。

②施工人员限于工作指定施工区域内活动

③材料车辆进单位装卸完毕后,立即驶离现场,或停放指定停车场。

④对贵重物资和大型设备加强管理,严格有关制度,设置防护设施和报警设备。

⑤广泛展开法制宣传和“四防”教育,经常开展以防火、防爆、防盗为中心的检查。

⑥对施工人员进行法制、规章制度教育。

①责任人卫生包干挂牌,设置市民监督挂牌制度和投诉箱。

②对施工沿线进行全封闭的隔离。

③场外的交通道路与施工区域严格分隔,沿线配备交通标志。

④确保沿线各出入口畅通,道路平整无积水。

⑤施工现场应按施工组织设计设置排水系统。

⑥有效控制施工现场的废水、灰尘、噪音、震动。

①工地现场设置标准的围墙和大门。

②工地设置正规的办公室、室内宽敞、整洁、明亮、大方。

④施工现场道路及排水措施畅通无阻。

⑤各类设施按施工组织设计平面图布置。

⑥机械设备机容、机貌整齐,按规定位置停放,作好保养工作。

①生活区将按规定配备五小设施,生活区必须和施工现场隔离。

②食堂保持内外环境整洁、卫生,专人管理。炊事人员须持健康合格证和培训上岗证。

③厕所卫生设专人管理,每天清洗,保持整洁。

④浴室专人打扫,有保暖措施,清洁无积水。

⑤工地配备急救药箱,医务人员每周一次巡视工地。

⑥生活区专人负责清洁,配备消防设施、供水箱等。

①生活区设置宣传文明施工、企业文化和安全为主的专栏,每月刊出一期报导。

②对职工必须经常性进行以“七不规范、二通三无五必须、企业精神、创建口号以及上级紧急文件等内容”为主题的文明施工教育,知晓率必须达到95%以上。

①在进场施工前,邀请当地社区政府、周边单位及居民代表参加座谈会等,通报工程的概况、性质及建设意义,积极听取周边单位及居民的意见及建议,取得周边单位及居民的支持与谅解;

②开工前到环保部门进行受监登记,随时接受环保监测;

③合理进行现场的布置,增加必要的环保措施及环境防护;

④加强与社区居委及政府部门的合作,确保工程正常运行;

⑤对施工的噪声、强光、灰尘等影响采取有效的预防措施;

⑥不断与居委会等单位进行联系沟通,并做好精神文明共建工作;

⑦设专人处理扰民及纠纷问题,做到及时发现问题、解决问题;

⑧做好认真地接待工作,及时了解当地居民的困难,取得沟通和一致。对可能发生的纠纷情况,取得当地政府的支持。

盾构到达时,可能由于地层赋水量过大引起工作面漏水;洞门外土体坍方或失稳;盾构机械可能由于土压力过大而无法正常推进,甚至可能由于逆向推力过大导致内衬墙变形垮塌,引起事故的发生。发生此类事故的原因可能是加固失效,导口垫圈密封失效,盾构姿态控制不当和轴线控制不当。

风险控制的主要措施有以下几点:

加强工作井端头的监测、必要时设置降水井;

及时封堵洞门钢板,及时注浆固结洞门。

设置合理的盾构始发参数;加强测量控制确保定位精确。

盾构机要有可靠的轴线定位系统,如激光导向系统,可靠的地面三角网及井下引进导线系统,人工校验。

9.4应急组织管理机构及职责

(1)应急反应组织管理机构

(2)应急工作小组职责

负责对项目施工的项目工程进行风险评估。按照有关规定报请安全委员会共同对工程项目进行风险评估和风险级别鉴定。

负责配置和组织应急救援队伍,及时救援发生的意外安全事故。

负责对项目的应急救援提供必要的物质和组织保障。

组织项目安全检查,定期分析项目施工安全生产中存在的隐患,制定整改措施和方案,督促整改,负责将存在的安全隐患和整改情况上报工程师。

负责在员工中开展安全知识教育技能培训,组织应急疏散预案的实施和演练。

总指挥(项目经理)的职责:负责应急救援工作的启动。负责事故应急行动期间各单位的运作协调,按照应急预案合理部署应急策略,和事故现场指挥者协同工作,保证事故应急救援工作的顺利完成。

事故现场指挥者(生产副经理)的职责:负责对事故现场的控制,协调应急队员的救援工作,识别危险物质及存在的潜在危险并对事故现场进行分析,执行有效的应急操作,保证应急行动队员的个人安全,并负责事故后的现场清除工作。保持与总指挥的联络。

公共关系代表(安全副经理)职责:负责在发生紧急情况时与新闻媒体的联系工作,接受他们的采访,必要时负责召开新闻发布会,并与安全人员和法律人员及其它事故应急者保持联系。

支持人员(经过培训的医疗人员担任)职责:在事故应急期间,接受事故指挥者的调遣,提供各类应急所需的技术支持和医疗支持。

(1)应急救援工作流程

应急救援的总体工作为事前预测、监控,事中分析、处理,事后总结、恢复。其程序如下:

②应急汇报程序:向上级和社会通告。

③保护程序:保护人员、财产和事故现场。

9.6应急人员及抢修材料设备

配备一般队员20名、保安人员2名、测量人员10人、持证上岗的专业电工8名、持证上岗的专业起重指挥人员10名、撤离组织人员4人。

(2)应急抢修材料设备

作为应急预案的一部分,施工现场应随时保证下列设备材料的储备,应急材料应尽可能的堆放在基坑周围,以便在最短的时间及时运送到险情现场,根据本区间始发场地的具体情况涂膜防水层施工工艺标准(QB-CNCEC J040201-2004),将应急物资堆放在端头井西侧,该处配备一台25t吊车可以随时起吊应急物资,具体物资配备见应急抢修材料设备下表。

9.7信息报告和通讯联络

结合工地施工实际情况,完善施工风险情报信息网络,健全信息报告制度,保持信息渠道的畅通。重要情况的报告要及时、准确,不漏报、误报或隐瞒不报。有些情况一时间不清楚的,先作最初报告,尽快核实清楚后再详细上报,做好续报。

项目经理部建立值班表和巡视制度,组织相关施工人员组成工程风险控制小组,定期巡视重点部位。工程值班人员将当天工程施工情况记录在施工日记上,对施工中重点部位进行全程监控和定期检查;对可能发生事故隐患的其它部位和个人行为加强检查,落实整改措施;对事故隐患做到“三定”措施,及时消除隐患。

在日常施工作业中,结合施工特点,开展各类预演,重在提高施工人员和管理人员防患于未然的应变能力和对各项救助工作的操作能力。

为了能快速负责指挥及协调工作突发情况,成立项目部救急小组如下:

左回刚—13529232090;董喻科—15087126108;

成品保护施工方案--.doc唐焕富—18725085118;

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