矩形顶管穿越建构筑物专项施工方案

1 目目 录录 一 编制依据 1 二 工程概况 1 2 1 工程位置 1 2 2 工程地质 1 2 3 沿线交通情况 1 三 施工风险分析及评估 2 四 总体施工方案 2 五 顶管施工对建构筑物的影响分析 3 5 1 原因分析 3 5 2 施工影响范围计算 4 5 3 地面沉降的控制 5 5 4 顶进施工参数的控制 7 六 顶管穿越建构筑物施工方法 8 6 1 施工前筹划 8 6 2 施工过程控制 8 6 2 1 控制开挖面的土压力 8 6 2 2 推进速度 8 6 2 3 出土量控制 9 6 2 4 管外壁完整泥浆套的建立 9 6 2 5 渣土改良 10 6 2 6 及时纠偏 11 6 2 7 浆液置换 12 6 2 8 加强监测 12 6 2 9 动态信息传递 12 6 2 10 突发事件控制及对策 13 6 3 穿越建构筑物的监测技术 13 2 6 3 1 监测点布置 13 6 3 2 监测方法 13 6 3 3 监测精度 13 6 3 4 报警值 13 6 3 5 监测资料提交 13 七 施工应急预案 14 7 1 建立现场施工风险防范和应急管理组织 14 7 1 1 组织机构职责 14 7 1 2 现场应急领导小组职责 14 7 1 3 通讯联络小组职责 15 7 1 4 技术支持小组职责 15 7 1 5 现场抢险小组职责 15 7 1 6 后勤保障组职责 15 7 1 7 医疗救护组职责 15 7 2 应急措施 15 7 2 1 地面沉降 15 7 2 2 地面坍塌 17 7 2 3 孤石处理 17 7 2 4 地铁 1 号线区间变形 18 7 2 5 施工监护 18 7 2 6 紧急联络措施 18 7 2 7 应急交通组织安排 18 7 3 应急物资储备 19 7 4 应急联系电话 19 八 应急演练 20 1 一 编制依据一 编制依据 1 深圳地铁 11301 标附属结构顶管区间图纸 地质资料等技术资料 2 顶管及城市地下铁道施工相关技术规范及地方性法律法规 3 顶管工程设计与施工 大型地下顶管施工技术原理及应用 顶 管施工技术及验收规范 等 4 对本工程区间隧道沿线周边情况的实地调查 二 工程概况二 工程概况 2 12 1 工程位置工程位置 工程位于深圳市福田区深南大道与香蜜湖立交桥交叉口 采用矩形顶管施 工 包括 J 通道 特发通道和 I 通道 矩形顶管均下穿深南大道 并与车公庙 枢纽综合体相接 如图 2 1 所示 图图 2 12 1 矩形顶管平面布置图矩形顶管平面布置图 2 22 2 工程地质工程地质 J 通道顶管位于淤泥质砂土层 上部局部覆盖素填土 上部埋深 3 8m 特发通道顶管位于淤泥质砂土层 上部局部覆盖素填土 上部埋深 4 15m A 通道顶管位于淤泥质砂土层 上部局部覆盖素填土 上部埋深 4m 2 32 3 沿线交通情况沿线交通情况 2 顶管施工场地位于深南大道以北绿化带内 车行方向为由东向西 经过场 地硬化 交通疏解后 工程车辆均可直接进入施工场地内 矩形顶管顶部距离现状深南大道约 4m J 通道 特发通道均上跨沿深南大 道既有的深圳地铁 1 号线区间 其中 J 通道距区间初期支护的净距离为 1 4m 特发通道距区间初期支护的净距离为 1 5m 图图 2 22 2 矩形顶管剖面图矩形顶管剖面图 三 施工风险分析及评估三 施工风险分析及评估 1 本工程顶管区间隧道横穿深南大道 距离深南大道地面距离约 3 8 4m 作为深圳市城市主干道 不允许长期中断交通 顶管施工可能会造成 路面隆起 沉降 塌陷 造成严重的社会影响 2 顶管上穿地铁 1 号线 与地铁 1 号线初支最小距离仅为 1 5m 在顶 管穿越既有线路前要考虑地层的稳定性 顶管机自身荷载和 1 号线机车运营过 程中产生的动力荷载等一系列制约因素 避免较大的扰动是掘进过程中需要考 虑 解决的重点和难点 深南大道 3 四 总体施工方案四 总体施工方案 根据沿线环境保护要求及顶管法施工特点 施工过程中主要从顶管操作方 面入手来减少地表沉降 避免较大扰动并配以其它辅助措施 确保顶管施工影 响范围内道路的安全 五 顶管施工对建构筑物的影响分析五 顶管施工对建构筑物的影响分析 5 15 1 原因分析原因分析 由于顶管施工引起管道周围土体的松动和沉陷 从而导致附近地区的建构 筑物产生变形 沉降或位移 主要包括以下几方面 1 管道周围土体应力状态的变化 由于顶管顶进靠后座千斤顶的推力 因此只有千斤顶有足够的力量克服前 进过程所遇到各种阻力 才能前进 同时这些阻力反作用于土体 产生土体附 近应力 引起土体变形甚至破坏 2 管道与土体之间间隙的的变化 顶管管道与土体之间存在施工间隙 如果施工间隙不能及时注浆填补 上 部及侧向土体向管道坍落 覆盖层出现一些附近的间隙或裂缝 密实度降低 受扰动破坏的土体 要经过较长时间的固结和次固结 逐步恢复到原始应力状 态 3 土体的位移影响 受顶管顶进的影响 管道前后 左右 上下各部位土体的位移的状态不同 管道后面的土体表层表现为垂直下沉 深层土随顶管拖带向前的水平位移 土 体和浆液固结 次固结沉降都使土体产生向下的位移变形 如图 5 1 所示 4 图图 5 15 1 顶管掘进时地表位移分区图顶管掘进时地表位移分区图 顶管掘进施工引起土体变形如表 5 1 所示 表表 5 15 1 顶管掘进施工引起的土体沉降顶管掘进施工引起的土体沉降 地面变形区段地面变形区段沉降类型沉降类型变形状态及原因变形状态及原因 1 初始挤压或塌陷管道掘进面土体受挤压面压密或掏空 2 顶管工作面前方的土体隆起 或沉降 工作面处施加的土压力 过大时向上 隆起 过小时向下沉降 3 顶管通过的沉降 土体施工扰动 顶管与土体间剪切 出土量过多 4 顶管与土体间隙引起的沉降注浆不及时或注浆不足 5 后期土体次固结沉降土体后期时效变形 蠕变 5 25 2 施工影响范围计算 施工影响范围计算 采用经验公式对顶管隧道施工影响范围及地表沉降分布规律进行预测 进 而确定顶管施工对周边环境的影响范围 目前 工程实践中实用的经验公式是 Peck 公式 Peck 1969 和一系列修 正的 Peck 公式 Peck 假定施工引起的地面沉降是在不排水的情况下发生的 所以沉降槽体积等于地层损失的体积 地层损失在隧道长度上是均匀分布的 地面沉降的横向分布类似正态分布曲线 如图 5 2 所示 5 Peck 公式为 式中 S x 距离隧道中线 x 处的地面沉陷量 x 距离隧道中线的距离 Smax 隧道中线的最大地面沉降量 i 沉陷槽的宽度系数 最大沉降量采用下式估算 Vs 沉陷槽容积 等于顶管施工引起的地层损失 i 沉陷槽的宽度系数 即沉陷曲线反弯点的横坐标 i 可由公式或查 peck 图表得到 式中 Z 隧道埋深 隧道覆土有效内摩擦角 根据经验 地面横向沉陷槽宽度 W 2 2 5i 根据 Peck 公式估算得 地表沉陷槽宽度最大约为 10m 16m 从两侧向中 间均匀沉降 5 35 3 地面沉降的控制地面沉降的控制 1 开挖面土压力控制法 对顶管机提供的压力进行监控 测定地表沉降 土层变形移动和土压力 通过参数优化 按测试结果实时调整 修正施工参数 以保持开挖面的稳定 2 排土量控制法 严格控制排土量 一般为理论值的 98 i V i V S ss 5 22 max 2 452 tg z i 2 2 max 2 exp i x SS X 6 3 注浆压力和注浆量的控制 在顶管掘进过程中 应以适当的压力 必要的注浆量和合理配比的压浆工 艺 在管道周围的环形空隙中进行同步注浆和补浆 既能减小摩擦阻力 又能 起到控制或减小地面沉降的作用 1 注浆压力 注浆压力应该稍大于该处的静止水压力 土压力之和 注浆压力不能过大 防止管片后背土层收到劈裂扰动 而造成过大的后期沉降与跑浆 而注浆压力 过小 则浆液充填过慢 间隙填不密实 地表变形也将加大 在实践中 多取 注浆压力为 1 1 倍静止水压力 土压力 通常采用 0 3 0 4MPa 2 注浆量 理论上注浆量可按下式计算 V A B a b k 式中 A 顶管机机头外径长度 B 顶管机机头外径宽度 a 管节外径长度 b 管节外径宽度 k 管节纵向长度 由于顶管纠偏 跑浆和浆液的失水收缩等因素 实际上用的注浆量一般取 3 6V 一次注浆不足的 因为浆液要流失 所以需要视实际情况补浆 4 顶管轴线纠偏控制 保证顶管顶进中的轴线定位走向与设计轴线尽可能一致 减小纠偏量 能 有效控制因纠偏对周围土层的剪切挤压扰动 也有利于控制建筑间隙和地层损 失 需要注意的是一次纠偏量不能过大 否则可能造成超挖 影响周围土体的 稳定 所以要做到 勤测勤纠 5 外部控制 根据 顶管顶进施工安全专项施工方案 专家评审意见 顶管上部覆土较 浅 施工中地面沉降控制难度较大 为保证深南大道道路行车安全 顶管顶进 部位道路面拟采用 30mm 厚钢板进行铺设 钢板共 6 块 拼接成一个整体 面板焊接螺纹钢筋防滑 钢板中心与顶进 中心重合 并随顶进前移 下半夜车流量小时移动钢板 7 图图 5 25 2 顶管掘进地面铺设钢板图顶管掘进地面铺设钢板图 5 45 4 顶进施工参数的控制 顶进施工参数的控制 1 初始顶进 1 土压力设定 实际土压力的设定值介于上限值与下限值之间 为了有效的控制轴线 出 洞时 宜将土压力适当提高 同时加强动态管理 技术调整 2 顶进速度 初始顶进速度不宜过快 一般控制在 5 10mm min 3 出土量 加固区一般控制在 105 左右 非加固区一般控制在 95 左右 2 正常顶进 1 土压力设定 结合实际施工经验 实际土压力的设定值介于上限值与下限值之间 2 顶进速度 一般情况下 顶进速度控制在 10 20mm min 3 出土量 严格控制出土量 防止超挖机欠挖 正常情况下出土量控制在理论出土量 的 98 3 通过试顶进调整参数 顶管机在出洞后顶进的一段距离可作为顶进试验段 通过试验段顶进熟练 掌握顶管机在工程地层中的操作方法和顶管机推进各项参数的调节控制方法 8 熟练掌握触变泥浆注浆工艺 测试地表隆陷 地中位移等 六 顶管穿越建构筑物施工方法六 顶管穿越建构筑物施工方法 6 16 1 施工前筹划施工前筹划 施工前对沿线顶管施工影响范围内的建构筑物进行全面的调查 收集相关 资料 针对需要重点保护的建构筑物 提前作出预案 并准备相应材料设备 6 26 2 施工过程控制 施工过程控制 顶管掘进过程中应该尽量保证顶管的最佳推进状态 所谓最佳顶管推进状 态 是指顶管推进过程中参数的优化及匹配 具体表现为推进中对周围地层机 地面的影响最小 开挖面土压力 推进速度 同步注浆 纠偏等参数的优化组 合 是减小顶管推进引起的地层变形的关键 6 2 1 控制开挖面的土压力 保持开挖面的土压力的平衡可以减少开挖面土体的坍塌 变形 土体损失 等 从理论上来说 如果顶管机提供的压力和静止土压力相当 则周围土体受 到的扰动就很小 地面也不会出现大的变形 根据 Rankine 土压力理论进行计算 P krz k 软土的侧向系数 参考 基坑开挖手册 r 土的容重 z 覆土深度 P 上 0 7 18 4 50 4KN m2 P 下 0 7 18 8 8 110 8KN m2 P 上 管道顶部的侧向土压力 P 下 管道底部的侧向土压力 1 计算值作为土压力的最初设定值 在实际顶进后 通过顶进参数 地 面沉降监测 进行动态调整 2 精确统计出每节管节的出土量 力争使之与理论出土量保持一致 以 保证正面土体的相对稳定 3 在顶进时应对顶进速度作不断调整 找出顶进速度 正面土压力 出 土量的最佳匹配值 以保证顶管的顶进质量 6 2 2 推进速度 速度的选取是为了保证土体不被过量挤压 因为过量的挤压必定会增加地 9 层的扰动 如果推进速度过快 密封舱内土体来不及排除 会造成土压力失稳 初始阶段不宜过快 一般控制在 5 10mm min 左右 正常施工阶段可控制 在 10 20mm min 左右 6 2 3 出土量控制 严格控制出土量 防止超挖或欠挖 正常情况下出土量控制在理论出土量 的 98 102 一节的理论出土量为 48 5m3 顶管工程中 管内的出泥量要与顶进的取泥量相一致 出泥量大于顶进取 泥量 地面会沉降 出泥量小于顶进取泥量 地面会隆起 这都会造成管道周 围的土体扰动 只有控制出泥量与顶进取泥量相一致 才不会影响管道周围的 土体 从而才能维护地面不受影响 而要作到出泥量与取泥量一致的关键是严 格控制土体切削掌握的尺度 防止超量出泥 6 2 4 管外壁完整泥浆套的建立 完整泥浆套的建立可以避免管外壁产生背土现象 从而有效地控制地面沉 降的发生 在顶管掘进过程中 应当以适当的压力 必要的数量和合理配比的 压浆工艺 在管道背面的环形空隙中进行同步注浆和补浆 既能减小摩擦阻力 又起到控制或减小地面沉降的作用 实际施工中 根据土质情况以及土壤含水 率的大小来决定注浆的措施 注浆时间等 A 主要材料包括 膨润土 水 纯碱 Na2CO3 和 CMC B 材料的配比通常为 水 膨润土 4 5 1 膨润土 掺合剂 20 30 1 相当于 水 膨润土 纯碱 CMC 400 100 20 20 C 顶管施工所用触变泥浆的性能主要由以下 5 个指标来控制 比重 用于顶管施工的泥浆比重通常为 1 1 1 16g cm3 泥浆比重计测定 静切力 测定静切力一般用 1min 和 10min 两个标准的终切力 一般很小 约 100Pa 左右 在实际顶管施工中可以不予考虑 粘度 现场施工一般采用漏斗粘度 用漏斗粘度计进行测量 单位是秒 10 s 顶管施工采用的触变泥浆粘度较大 一般大于 30s 漏斗粘度计 失水量 用于顶管的泥浆要求有较小的失水量 大于 25cm3 30min 的 不 宜用于顶管施工 稳定性 指泥浆性能保持不变的持久性 以 24 小时后从泥浆中离析出来的 水分与原体积的比作为稳定指标 用于顶管的泥浆要求无离析水 D 泥浆拌制 采用泥浆搅拌机进行制浆 浆液配制 搅拌 膨胀时间 按照规范进行 一般提前 24 小时拌制 以便膨润土充分膨化 使用前必须先进行试验 E 注浆施工 1 压浆方式遵循 先压后顶 随顶随压 及时补浆 的原则 要以同步 注浆为主 补浆为辅 在顶进过程中 要经常检查各推进段的桨液形成情况 2 注浆设备和管路要可靠 具有足够的耐压和良好的密封性能 在注浆 孔中设置一个单向阀 使浆液管外的土不能倒灌而堵塞注浆孔 从而影响注浆 效果 3 触变泥浆的注浆量 可按照管道与其周围土层之间的环状间隙体积的 2 3 倍估算 以 1 环为例 2 6 92 4 67 6 9 4 65 1 5 0 7m3 4 注浆压力 P 在施工现场也可以取 2 3 HP 3 2 18 4 144 216Kpa 其中 土的重度 kN m3 H 管道顶部以上覆盖土层的厚度 m 5 在注浆过程中 应根据减阻和控制地面变形的实际监测数据 及时调整 注浆流量和注浆压力等工艺参数 6 2 5 渣土改良 顶管机在顶进过程中如果遇到不良地层 则必须通过设在顶管机主轴中间 的注浆孔向土仓内注入改良土体用的粘土等作泥材料制成的浆液 加入这种作泥材料浆液以后的砂或砂砾土 不仅流动性和塑性变好了 而 且止水性能也好 有这样良好的土水性的土充满螺旋输送机的壳体内时 地下 水就不会产生喷发 11 作泥材料所配成的泥浆应具有较大的稠度 其 C 型粘度计值在 8000 10000 之间 比重在 1 30 1 50 之间 具体的配合比可以如下 膨润土 98Kg 粘土 392Kg 水 812Kg 泥浆的注入量在 15 30 之间 必须根据螺旋输送机所排的土的状况而定 只有当泥土仓内的泥土被搅拌成具有较好的塑性 流动性和止水性这 三性 时 才能土使土仓内的压力终处于一种平衡的状态 再次 加泥以后的塑性和流动性都很好的土充满泥土仓时 泥土仓内的土 压力是比较均匀 这就使检测到的土压力较准确 而且使泥土仓内的土压力能 较好地平衡掘进机所处土层的静止土压力和地下水压力 才能做到真正的土压 平衡 6 2 6 及时纠偏 顶管在土层中推进 由于各种人为或客观因素的存在 必然会使顶管的姿 态发生变化 及时解决顶管轴线发生的偏移 俯仰等问题能有效控制地面沉降 需要注意的是一次纠偏量不能过大 否则可能造成超挖 影响周围土体的稳定 所以要做到 勤测勤纠 纠偏油缸位置分布从顶管机后方筒往前看 1 纠偏油缸动作时 3 个为一组 即十字开关搬到上位置 按下伸按钮 即 上 左 右同伸 按下缩按钮 即上 左 右同缩 同理 下 左 右或左 上 下及右 上 下均可以实现同伸 同缩 表 6 2 1 顶管纠偏油缸动作表 序号动作 方向纠偏动作 下方 左方 右方油缸同伸 1 上 仰 上方 左方 右方油缸同缩 上方 左方 右方油缸同伸 2 下 俯 下方 左方 右方油缸同缩 右方 上方 下方油缸同伸 3 向 左 左方 上方 下方油缸同缩 4 向 右左方 上方 下方油缸同伸 12 右方 上方 下方油缸同缩 2 顶管机纠偏油缸行程与纠偏角度的对应关系见下表 表 6 2 2 纠偏油缸行程与纠偏角度表 序号活塞杆 角度行程 mm 0 5 35 1 69 1 5 113 1 上 下 纠 偏 2 2 150 0 5 54 1 1082 左 右 纠 偏 1 4 150 正常顶进中可以纠偏 但要勤纠 微纠和看趋势进行纠偏 这并非一两次 顶管所能掌握得了的 要用心领会 更要经过不断的实践 不断总结才能掌握 纠偏技术是否掌握 也可视为顶管技术是否掌握的一个很重要的依据 在纠偏 过程中 如果高程和左右同时产生偏差 这时先纠高程偏差 后纠左右偏差 因为高程比左右偏差难纠 6 2 7 浆液置换 顶进施工完成后 为减少土体后期沉降 加强隧道整体防水性能 须加注 水泥浆对触变泥浆进行置换 固结隧道 选用 1 1 的水泥浆液 通过注浆孔置 换管道外壁浆液 根据不同的水土压力确定注浆压力 待压浆体凝结后 一般在 24 小时以上 方可拆除注浆管路 并换上闷盖将 注浆孔封堵 6 2 8 加强监测 穿越施工中根据情况 可加密监测 每隔四小时进行跟踪测量 待顶管穿 越后 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 6 2 9 动态信息传递 13 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 并传递给顶管操作室 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 确保施工质量 6 2 10 突发事件控制及对策 顶管穿越建构筑物时 由于周边环境非常复杂 一旦发生异常情况 将产 生很大的影响 对于有可能发生的一些突发性事件 如道路结构产生超沉等 可采取以下几点对策措施 A 提前对施工人员进行交底 做到精心施工 同时加强值班管理 工程监 测 B 配备足够的机动设备 一旦发生意外情况 在第一时间投入工作 C 组织专门人员进行 24 小时现场监控 D 在推进前 一定要对顶管机进行足够的调试 确保其性能的可靠性 同 时 配备足够的值班维修人员 及时处理顶管设备的故障 确保顶管推进顺利 进行 6 36 3 穿越建构筑物的监测技术 穿越建构筑物的监测技术 6 3 1 监测点布置 按设计要求及监测规范进行监测点的布置 对顶管穿越的道路 加密监测 点及监测频率 6 3 2 监测方法 监测方法详见 监测施工方案 6 3 3 监测精度 本工程按二等监测精度要求进行 测量仪器定期进行检校 每次工作前检查标尺水泡 仪器气泡 水准仪 i 角不得大于 15 测站高差观测中误差不大于 0 2 mm 测站的设置视线长度不大于 30m 任意一测站上的视距累计不大于 3 0m 6 3 4 报警值 根据同类工程经验 以控制基准的 2 3 作为报警值 实际以管理单位提供 数据为准 14 当监测点达到报警值时 立即报警 分析出原因立即采相对应措施 6 3 5 监测资料提交 测点布置完成后提交监测点平面点布置图 监测资料每次以报表的形式提交 每次报表包括测点本次变化量 累计变 化量 施工工况及施工现场地面状况描述 七 施工应急预案七 施工应急预案 为了应对在施工过程中可能发生的一些突发情况 提高施工人员应付突发 事件的快速反应和处理能力 特制定以下预案 风险识别 依据工程特点 制定方案 认真分析并识别出所有影响施工进 度 工程质量 工程安全 人员安全 环境影响等方面的风险并进行分析评价 主要风险为 地面沉降塌陷 上穿 1 号线 穿越遇孤石等 针对可能发生的重大危险源制订专项的防治措施 并成立抢险救援领导小 组 储备抢险物资 7 17 1 建立现场施工风险防范和应急管理组织建立现场施工风险防范和应急管理组织 7 1 1 组织机构职责 贯彻执行有关安全生产方面的法律法规 制定和实施应急救援的规章制度 负责应急救援的指挥决策工作 在接到事故报警后 迅速研究 拟定救 援方案 并予以组织 协调各方面的救援力量实施紧急救助 防止事故扩大 尽量避免或减少人员伤亡和经济损失 负责指挥现场救援工作 并及时向指挥部汇报救援工作进展情况 根据救援工作的难易程度 协调现场救援力量 并决定是否向上级有关 救援部门发出请求救援支持 负责应急救援 协调指挥现场救援力量的调配 负责应急救援工作的后勤保障和保卫工作 负责应急救援情况的总结 上报及相关处理事宜 7 1 2 现场应急领导小组职责 负责应急救援预案的审核及总体实施工作 根据技术专家组的建议确定抢险方案 15 负责现场应急救援的总指挥和资源调配及事故信息上报 组织相关人员拟定应急救援方案 负责组织为处理事故所必需的人员待命 及时调集救灾所必需的设备材 料 并由指定的专门人员严格控制进入事故现场人数 签发抢险事故用 进入 事故现场许可证 7 1 3 通讯联络小组职责 制定应急救援程序 负责日常管理工作 负责督促检查应急救援设备的维护保养 使其处于良好的状态 在接到报警后 应迅速标定报警的方位 险情的等级要素 及时拟定救 援计划并向指挥部汇报 根据事态的发展 随时修正救援方案 供指挥部决策 应急救援工作结束后 应及时统计人员 财产的损失情况 并写出书面 报告上级有关部门 同时将有关材料建档 归档 7 1 4 技术支持小组职责 勘察事故现场 结合监测信息 协助总指挥制定抢险方案 组织监测单位进行监测 解决事故抢险过程中遇到的技术难题 7 1 5 现场抢险小组职责 具体负责实施救援指挥部制定的抢险救灾方案 组织应急资源 采取应 急措施 防止险情蔓延扩大 打通到伤员位置的抢险通道 以保障员工生命安全为先 7 1 6 后勤保障组职责 负责抢险时后勤的组织保障工作 特别是长时间抢险 保障通讯信息畅通 负责食宿接待 车辆调度 主要保证抢险救灾物资和设备的及时调度和供应 为抢险人员配备安全防护用品 7 1 7 医疗救护组职责 负责受伤人员的抢救 护送定点医院救治 7 27 2 应急措施 应急措施 16 7 2 1 地面沉降 当地面发生持续沉降或累计沉降接近报警值时 根据沉降位置与顶管机头 相对位置关系 采用加注触变泥浆和泥土泵打土回填的方式进行回填处理 7 2 1 1 加注触变泥浆 根据施工工艺流程 触变泥浆随顶管推进压浆方式遵循 先压后顶 随顶 随压 及时补浆 的原则 要以同步注浆为主 补浆为辅 在顶进过程中 要 经常检查各推进段的桨液形成情况 在实际施工过程中 浆液在不同地层中流失比例不同 造成管节与地层中 浆液填充不均匀 不密实 导致地面沉降的发生 触变泥浆的加注控制以下方式进行控制 1 注浆量按照管道与其周围土层之间的环状间隙体积的 2 3 倍 2 注浆压力 P 在施工现场也可以取 2 3 HP 3 2 18 4 144 216Kpa 3 根据减阻和控制地面变形的实际监测数据 及时调整注浆流量和注浆 压力等工艺参数 7 2 1 2 泥土泵打土回填 1 适用范围 泥土泵主要用于地基充填 控制沉降 设备纠偏 土体改良 洞口止水等 项目中 2 基本参数 1 理论送泥量 3m3 h 2 输入功率 15KW 3 液压系统公称压力 16MPa 4 泵公称流量 45L min 5 理论循环动作次数 5 次 分 6 送泥活塞 160 7 送泥缸行程 510 8 理论送泥压力 4MPa 9 水平输送距离 30 米 被输送土的粘粒含量 30 含水量 17 30 3 泥土泵的动作原理 套筒取土 球阀打开 排土油缸压送土 球阀关闭 套筒油 缸带排土油缸同时回缩 如图所示 图图 7 17 1 泥土泵图泥土泵图 7 2 2 地面坍塌 首先应从技术上和施工中确保避免路面塌陷 并采取以下应急措施 1 与路段交通管理部门协商确定临时应急道路路线 在发生路面塌陷情 况下 作为应急通行路线 2 与交警部门联系 组织交通分流 确保在深南大道封道的情况下保证 应急通行路线的畅通 3 以当地市政工程抢险队作为应急抢修单位为第一时间抢修主力 选用 指定单位作为应急抢修单位为辅助抢修力量 保证在路面塌陷情况发生的第一 时间进行路面抢修 保证在第一时间实现深南大道的通车 4 路面塌陷处理 在道路顶进过程中或顶进完毕后 在管道顶进轴线位地面出现了路面塌陷 情况 应对塌陷路面及时进行处理 处理办法措施如下 用彩钢围档板封闭塌陷部位路面 进行道路封闭或导行并设置警示标牌 并派专人指挥交通 夜间 在围板处设置警示红灯 照明灯 措施 1 拆除塌陷部位路面 分层回填夯实至现有路基顶部 按原路实际 铺筑道路基层 再恢复路面 18 措施 2 在塌陷部位路面 用 1 2 5 细砂水泥砂灌注 填充因管道顶进时 土体坍塌形成的空洞 稳固地基 拆除塌陷部位路面 整理填平路基 再恢复 路面 路面恢复后 及时拆除围板 清挖路面 恢复交通 7 2 3 孤石处理 根据顶管机设计 顶管螺旋机出土最大粒径为 250mm 鉴于本工程顶管顶 面存在部位回填区 且顶进区段未进行详勘 施工中有可能会遇到顶管机无法 排出的较大孤石 孤石采用 开天窗 的方式进行处理 当顶管施工遇到无法排出的较大孤 石时 于地面确定孤石位置进行临时交通疏解 开挖取出孤石 回填素土压实 后及时恢复地面道路交通 7 2 4 地铁 1 号线区间变形 根据监测数据反馈 当既有地铁 1 号线区间变形超过设计及规范要求后 应立即停止掘进 分析原因并采取相应措施确保既有线路运营安全 1 对既有隧道的处理 A 对受影响地段进行全面整修 轨道扣件拧紧 轨距 水平调正 B 受影响地段每隔 3 对短轨枕设置一根绝缘轨距拉杆 C 受影响地段钢轨内侧安装防脱护轨 D 受影响地段设置警示标志 E 采用调高垫板调整轨面标高 2 掘进控制措施 A 既有线路稳定后才能开始掘进 B 交叉段掘进安排在地铁停运期间进行 及 23 00 6 40 C 掘进速度控制在 5 10mm min 并严格控制各个环节 尤其是土仓压力 出土量和同步注浆量的控制 D 加强监测频率 3 次 天 并根据监测情况及时调整施工 7 2 5 施工监护 根据分析确定的危险位置 加强该危险点前后 10m 范围位置的监测和适当 范围的临时围蔽保护工作 加强人员巡视 确保地面人员 车辆和构筑物的安 全 监测频率 1 次 2 小时 当施工完毕 仍需进行监测 频率为 3 次 天 19 遇到特殊情况监测频率需加密 7 2 6 紧急联络措施 在任何情况下 必须事