盾构区间危险源安全专项施工方案.doc

成都地铁7号线土建4标盾构区间危险源安全专项施工方案中国中铁 中铁二局股份有限公司成都地铁7号线土建4标项目经理部成都地铁7号线土建4标盾构区间危险源安全专项施工方案编 制： 复 核： 审 核： 审 批： 中铁二局股份有限公司成都地铁7号线土建4标项目经理部2014年7月成都地铁7号线土建4标 盾构区间危险源安全专项施工方案目 录1编制目的及依据11.1编制目的11.2编制依据12工程概况22.1工程位置22.2工程内容32.3平纵断面设计42.4盾构情况52.5 工程地质及水文地质52.5.1区域特征52.5.2区间地质情况52.5.2区间文水情况72.6沿线环境72.6.1沿线地面环境72.6.2地下管线82.6.3沿线建（构）筑物情况82.7 施工进度计划83盾构隧道施工风险评价93.1工程重难点及应对措施93.1.1盾构在膨胀岩地层中掘进93.1.2沉降控制及环境保护要求高93.1.3小曲线段掘进施工103.2风险源识别113.3风险分析113.3.1盾构始发与到达113.3.2盾构掘进123.3.3区间沿线建（构）筑物133.3.4一般施工风险154专项安全施工方案164.1盾构始发与到达164.1.1端头加固174.1.2 端头降水234.1.3 轴线控制234.1.4 洞门凿除234.1.5始发基座、反力架安装244.1.6洞口密封装置274.1.7负环管片的安装与加固284.2盾构掘进方案304.2.1掘进参数设定和优化304.2.2盾构试掘进324.2.3碴土改良334.2.4出土量控制344.2.5盾构姿态控制及调整344.2.6壁后注浆354.2.7 盾构机到达段掘进施工364.2.8滞后沉降的控制及应急措施374.3盾构穿越建（构）筑物394.3.1盾构穿越机场路下穿隧道394.3.2盾构穿越迎晖路跨线桥5号桥墩404.3.3盾构穿越机场路东延线电力隧道444.3.4盾构穿越白龙江路立交桥（成都东客站进站立交）464.3.5盾构穿越成都东客站进站隧道494.3.6盾构穿越金沙江路电力隧道514.3.7盾构穿越沙河支渠534.3.8盾构穿越成都东客站出站立交桥554.4盾构过管线方案604.5常压换刀施工方案634.5.1常压换刀工艺流程634.5.2常压换刀准备工作634.5.3常压换刀方案644.6一般风险施工654.6.1触电事故654.6.2火灾风险664.6.3机械伤害、高空坠落、物品打击664.6.4运输事故674.6.5汛期防汛685施工监控量测695.1监测项目内容695.2监测点的布置705.2.1监测点布置表705.2.2测点布置705.3监测控制标准725.4监测频率725.5监控仪器配置725.6数据处理及信息反馈736施工安全管理746.1安全指导思想746.2安全管理目标746.3安全生产管理体系746.4组织机构756.5建立健全安全生产责任制766.6安全教育与培训制度816.7安全检查制度827应急预案837.1应急救援组织机构及人员联系方式837.2应急人员、物资及设备857.2.1应急物资857.2.2应急抢险设备877.3应急准备及响应程序877.3.1应急准备877.3.2应急救援的总体工作877.3.3应急救援实施程序877.3.4应急救援行动程序887.3.5应急处理程序897.3.6应急汇报程序897.3.7保护程序907.3.8社会支援程序917.3.9信息发布程序917.3.10事故后的恢复/进入程序917.3.11紧急情况下的人员撤离917.4应急救援措施927.4.1地表沉陷事故应急措施927.4.2管线应急措施927.4.3建构筑物应急措施927.4.4触电应急措施937.4.5火灾应急措施937.4.6高空坠落应急措施937.4.7运输事故应急措施937.5培训、应急演练和预案评价及修改947.5.1培训工作947.5.2预案评价与修改947.5.3应急救援预案的维护958各抢险单位联系人名单969环保及文明施工措施969.1对噪声的控制969.2对水污染的控制969.3对城市生态环境保护979.4对大气污染的控制979.5固体废弃物的遗弃9710附件981021编制目的及依据1.1编制目的全面考虑成都地铁7号线土建4标盾构施工中的风险状况，进行盾构施工各阶段的风险识别和评估，制定相应的风险控制措施、专项方案以及应急预案，从而进一步加强对盾构施工危险性较大的分部分项工程的安全管理，积极防范和遏制施工生产安全事故的发生，保证盾构施工的自身安全和社会公共安全。1.2编制依据（1）关于印发危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知（建质200987号）；（2）关于执行成都地铁建设工程重大危险源安全管理办法的通知（成地铁发2009203号）；（3）关于印发成都地铁工程安全生产及文明施工管理考核办法的通知（成地铁发2009210号）；（4）成都市建改委员会关于完善施工现场安全管理人员配备的实施意见（成建委发2008101号；（5）成都轨道交通建设工程重大危险源安全管理办法（成地铁发201237号）；（6）成都地铁融资项目重大危险源安全管理办法（成地铁发201224号；（7）盾构法隧道施工与验收规范（GB50446-2008）；（8）地铁设计规范（GB50157-2003）；（9）城市轨道交通技术规范（GB50490-2009）；（10）城市轨道交通地下工程建设风险管理规范（GB50652-2011）；（11）建筑工程施工质量验收统一标准（GBJ50300-2001）；（12）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50308-2002）(2011年版)；（13）城市轨道交通工程测量规范（GB50308-2008）；（14）城市测量规范（CJJ8-99）；（15）建筑变形测量规程（JGJ/8-2007）；（16）地下铁道工程施工及验收规范GB50299-1999（2003版）；（17）公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）；（18）地下工程防水技术规范（GB50108-2011）；（19）建筑与市政降水工程技术规范（JBJ/T111-98）；（20）成都地铁7号线4标迎晖路站（原建材南路站）成都东客站大观站（原沙河铺站）区间详勘报告；（21）成都地铁7号线土建4标迎晖路站（原建材南路站）成都东客站大观站（原沙河铺站）区间施工设计图；（22）成都地铁7号线土建4标地质补勘报告；（23）国家、省、市、市安监站及成都地铁公司其他相关法规、文件等；（24）中铁成指安【2014】30号关于发布7号线重大危险源清单的通知。2工程概况2.1工程位置成都地铁7号线位于成都市区，线路沿2.5环呈环形走向，本标段为土建4标，包含三个盾构区间工程：大观站（原沙河铺站）成都东客站、成都东客站迎晖路站（原建材南路站）、崔家店站万年场站区间右线，隧道起于崔家店站南端，止于大观站（原沙河铺站）北端。线路出崔家店后沿建材南路北延线向南前行进入万年场站；线路出迎晖路站（原建材南路站）后穿越锦绣大道、金马河路、白龙江路拐入成都东客站；出站后穿越成都东客站出站立交、岷江路、龙泉山路，拐入金沙江路进入大观站（原沙河铺站）。区间隧道纵坡坡度228。线路最大埋深为26.5m，最小平面曲线半径400m。区间线路特征如下表所示：大观站（原沙河铺站）成都东客站迎晖路站（原建材南路站）万年场站崔家店站图2-1 区间隧道示意图表2-1 主要设计工程数量表项 目里 程数量(m)备 注盾构 区间崔家店站万年场站YCK9+475.700YCK10+030.000554.30m迎晖路站（原建材南路站）成都东客站YCK11+676.400YCK12+504.281ZCK11+676.400ZCK12+504.281833.719m827.881m左线长链5.838m成都东客站大观站（原沙河铺站）YCK12+690.281YCK13+675.300ZCK12+690.281ZCK13+675.300998.406m985.019m左线长链13.387m合计4199.325m附属工程联络通道兼泵房YCK12+040.515YCK13+292.9052个洞门10个2.2工程内容本隧道工程主要由5条单线隧道组成，采用盾构法施工，全长4199.325单线延米；含泵房联络通道2个，10个洞门。区间隧道为盾构法施工。衬砌采用环宽为1500mm、1200mm的钢筋混凝土管片，内径为5400mm，外径为6000mm，强度等级C50，抗渗等级S12，管片组装方式采用“3+2+1”错缝拼装。1500mm管片连接采用12根M27环向螺栓和10根M27纵向螺栓，1200mm管片连接采用12根M24环向螺栓和10根M24纵向螺栓。接缝之间采用高弹性三元乙丙橡胶密封止水条防水。管片与围岩之间的环状间隙采用同步注浆及二次注浆充填，防止地面沉降。联络通道及泵房采用复合式衬砌，初期支护为格栅钢架、网喷混凝土，厚250mm，铺设自粘防水层后浇注300mm厚的钢筋混凝土衬砌。本隧道工程的主要内容见下表：表2-2主要工程内容表序号工程项目单位数量备注一盾构区间隧道工程1负环段掘进m52.52正常段掘进m4199.3253盾构吊装与拆除台次3/34盾构调头台次1/15盾构转场台次1二盾构区间附属工程1联络通道（含泵房）个22洞门个102.3平纵断面设计（1）平曲线本工程区间线路平曲线共6处，右线3处、左线3处，最小曲线半径400m，最大曲线半径700m。迎晖路站（原建材南路站）成都东客站区间最大线间距12.0m，最小线间距6.0m；成都东客站大观站（原沙河铺站）区间线间距12.3m，最小线间距9.2m。（2）竖曲线迎晖路站（原建材南路站）成都东客站区间共6处竖曲线，左、右线各3处，曲线半径为3000m、5000m、3000m。线路纵坡坡度228。成都东客站大观站（原沙河铺站）区间共6处竖曲线，左、右线各3处，曲线半径为3000m、5000m、5000m。线路纵坡坡度222。2.4盾构情况本工程采用两台土压平衡式盾构机，皆为海瑞克盾构机（S-394、S-395）。两台盾构机均通过了适应性评估。2.5 工程地质及水文地质2.5.1区域特征（1）地形地貌本标段地处成都平原区与龙泉山低山丘陵区过渡带的成都东部台地区，属于川西平原岷江水系级阶地，主要为山前台地地貌，次为剥蚀型丘、岗、谷地貌。（2）气象特征成都市属亚热带湿润气候区，四季分明，气候温和，雨量充沛，夏无酷暑，冬少严寒。多年平均气温16.2C，极端最高气温38.3C，极端最低气温-5.9C；多年平均降雨量947.0mm，年降雨日104天，最大日降雨量195.2mm，降雨主要集中在59月，占全年的84.1%；多年平均蒸发量1020.5mm；多年平均相对湿度82%；多年平均日照时间1228.3h；多年平均风速1.35m/s，最大风速14.8m/s，极大风速27.4m/s，主导风向NNE。（3）地质构造市区一带至今尚无强震记录，仅受周边50100km以外的远震影响，其影响烈度不过6度左右。两千多年来，成都地址从未变迁，地壳稳定性良好。工程位于成都市区,成都平原位于龙门山隆褶带山前江油灌县区域性断裂和龙泉山褶皱带之间，为一断陷盆地。历史上于2008年5月12日发生了汶川8.0级特大地震未对市区造成破坏性地震灾害。2.5.2区间地质情况1、迎东区间地质情况（1）迎东区间地层特征段内均为第四系（Q）地层覆盖。地表多为第四系全新人工填筑土，以（Q4ml）杂填土为主，其下为第四系上更新统冰水沉积，冲积（Q3fgl+al）粘性土，第四系中更新统冰水沉积，冲积（Q2fgl+al）粘性土、黏土夹卵石土、透镜状卵石土；下伏白垩系上统灌口组（K2g）泥岩。区间地质情况详见附件2迎晖路站（原建材南路站）成都东客站区间地质断面图。(2)区间隧道所穿越的岩层主要为5-1-2强风化泥岩、5-1-3中等风化泥岩复合地层，局部穿越黏土、全、强风化泥岩地层。图2-2迎东盾构穿越地层统计图表2-3迎东区间盾构穿越地层统计表区间环号里程地质迎晖路站（原建材南路站）成都东客站1-78DK11+676.4DK11+790.979-区间终点DK11+790.9DK12+504.2812、东大区间地质情况（1）迎东区间地层特征段内均为第四系（Q）地层覆盖。地表多为第四系全新人工填筑土，以（Q4ml）杂填土为主，其下为第四系上更新统冰水沉积，冲积（Q3fgl+al）粘性土，第四系中更新统冰水沉积，冲积（Q2fgl+al）粘性土、黏土夹卵石土、透镜状卵石土；下伏白垩系上统灌口组（K2g）泥岩。区间地质情况详见附件3成都东客站大观站（原沙河铺站）区间地质断面图。(2)隧道所穿越岩层的岩性区间隧道所穿越的岩层主要为5-1-2强风化泥岩、5-1-3中等风化泥岩复合地层，局部穿越全、强风化泥岩地层。图2-3迎东盾构穿越地层统计图表2-4迎东区间盾构穿越地层统计表区间环号里程地质成都东客站大观站（原沙河铺站）1-96DK12+690.281DK12+832.596-429DK12+832.5DK13+573.05429-区间终点DK13+573.05DK13+675.32.5.2区间文水情况（1）地表水迎晖路站（原建材南路站）成都东客站区间未见地表水体。成都东客站大观站（原沙河铺站）区间下穿沙河支渠（YDK13+604YDK13+622），支渠宽约10.00m，渠底高程约495.3258m，勘察期间测得河水深1.0m，支渠两侧均采用人工护坡措施，北侧坡高4.5m，南侧坡高9.0m。（2）地下水类型根据成都区域水文地质资料、场地土层及地下水的赋存条件，地下水主要有3种类型：一是赋存于填土里的上层滞水，二是赋存于卵石层的空隙潜水，三是基岩裂隙水。（3）土层的透水性和富水性a1-2杂填土：分布于地表，渗透系数差异较大。 b3-5中砂：为中等透水层，呈透镜状分布，根据成都地区工程经验系数，渗透系数k=8.0m/d，富水性较好。 c4-1-1黏土夹卵石：广泛分布，渗透系数k=0.0010.5m/d，水量下，富水差。d5-1泥岩：广泛分布，为弱透水层，富水性差，根据成都地区经验系数，渗透系数为0.027-2.01 m/d ,综合渗透系数k=0.50m/d。 （4）地下水腐蚀性评价区间范围内场地土和地下水对混凝土及钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性，对钢结构具有微中等腐蚀性。2.6沿线环境2.6.1沿线地面环境线路自北向南从崔家店站出发，经过建材南路北延线进入万年场站；由北向南自迎晖路站（原建材南路站）出发，先后经锦绣大道、金马河路、白龙江路拐入成都东客站；出站后穿越成都东客站出站立交、岷江路、龙泉山路，拐入金沙江路进入大观站（原沙河铺站）。本段工程地面环境的主要特点为：区间隧道位于城市道路下方，同时穿越桥梁桩基、多次穿越河流、下穿隧道等重要建构筑物，环境保护对施工的要求很高。2.6.2地下管线隧道线路处于城市道路下方，地下管线多且错综复杂，因此受隧道施工影响的管线较多，隧道施工难度增大。地下管线主要包括污水管、雨水管、雨水管沟、给水管、燃气管、电力、通信电缆管、交通信号等。表2-5 重要管线与隧道关系统计表序号管线名称类型埋深与隧道关系管线距隧道顶距离地质情况迎晖路站（原建材南路站）成都东客站1雨水管，1800砼9.37mZDK11+853.5ZDK11+865.6斜跨左线隧道12.43m隧道上部覆土依次为1-2、4-1-1、5-1-1，洞身处于5-1-2、5-1-32污水管，400砼10.03mZDK11+858.8ZDK11+872.3斜跨左线隧道11.77m隧道上部覆土依次为1-2、4-1-1、5-1-1，洞身处于5-1-2、5-1-32.6.3沿线建（构）筑物情况迎东区间下穿机场路东延线电力隧道、机场路下穿隧道、迎晖路跨线桥、白龙江立交桥、成都东客站进站隧道；东大区间下穿成都东客站出站隧道、沙河支渠以及金沙江路电力隧道。2.7 施工进度计划本工程业主要求的计划工期为458日历天，开工日期为2014年7月15日，竣工日期为2015年10月15日。图2-4盾构掘进筹划图3盾构隧道施工风险评价综合本标地质、设计和施工资料分析，本标隧道工程施工具有自身的特点，使得盾构施工存一定的安全风险。3.1工程重难点及应对措施3.1.1盾构在膨胀岩地层中掘进本隧道工程盾构掘进穿越的地层主要为强风化泥岩、中等风化泥岩，岩质较软，含少量砂质。膨胀土的特性是在反复的胀缩过程中能产生较高的膨胀力，所以失水后的膨胀土再度遇水后就产生了更高的膨胀力，紧紧的粘附于刀盘上。这个过程不断反复，使粘附于刀盘上的土体越来越多，直接减小刀盘对掌子面土体的切削，所以即便加大推力，掘进速度和刀盘扭矩也在下降，同时刀盘温度升高，这更助长了膨胀土的胀缩特性，对泥饼有“烧结促成”的作用，如果不及时开仓处理，轻则刀具结泥饼，重则刀盘开口以及刀盘辐条和回转体处被“糊死”。为防止泥饼在盾构掘进过程中形成，主要需要采取以下措施：（1）在盾构掘进泥岩地层时，渣土中粘性矿物质含量较高，必须进行必要的渣土改良，主要以泡沫为主，以降低土体间的粘聚力，提高渣土的流塑性，保证土仓压力稳定和排渣的顺畅，在施工中及时观察所排渣土的情况，及时调整渣土改良的比例，以减少土体的粘性度和粘着力。（2）渣土改良过程中必须在刀盘前方进行注水，使渣土在刀盘切土过程中进行改良，同时有效的降低刀盘温度，减少结泥饼的机率。（3）要求连续、快速施工，如果每环掘进超过3h，刀盘连续工作将会使刀盘温度不断升高，加大了结泥饼的机率。（4）施工过程中观测分析盾构穿越岩层的特性，在掘进过程中应充分了解施工速度、盾构掘进性能，泥土温度之间的能量转换关系及其对泥饼形成的影响，控制好掘进速度，减少泥饼产生的机率。（5）定期向土仓注入分散剂。3.1.2沉降控制及环境保护要求高迎晖路跨线桥、机场路下穿隧道、机场路东延线电力隧道、成都东客站出站立交、成都东客站进站隧道、金沙江路电力隧道、沙河支渠、白龙江路出站立交桥等重要构筑物，沿道路两侧及交叉路口有大量的城市地下管线，这些对盾构推进中的地层变形较敏感，沉降控制要求极高，盾构掘进及换刀过程中须严格控制。针对以上特点，拟采取以下措施：（1）盾构过建（构）筑物前，找有权威、有资质的鉴定机构对建（构）筑物做好鉴定，并出示鉴定报告书。鉴定报告书主要内容包括：建（构）筑物基本情况勘察；建（构）筑物使用条件核实；地基基础（包括桩基础）调查： 结构构件材料分析；承重结构检查等内容。并且与产权单位、监测单位、监理单位等进行房屋初始位移值测取（沉降、倾斜）。（2）盾构过建（构）筑物前，通过提前打的预注浆孔对建（构）筑物进行动态注浆预加固，预注浆一般在盾构机穿过建（构）筑物前至少15天进行，采用单液浆，注浆压力一般为0.10.6Mpa，其配合比常规为：水：水泥=1：1，注浆前进行试验配比，合理调整试验配比。按设计图要求注浆孔深为地面距建（构）筑物需加固处，孔距为2m一个，成孔后安装袖阀管,如有特殊情况可适当加密注浆孔。盾构通过后，根据监测情况和出渣情况，再跟踪注浆加固，填充孔洞。（3）洞内注浆加固技术同步注浆：注浆压力1、4号注浆管压力宜控制在1.5bar以上，2、3号管则控制在2.53bar之间，过建（构）筑物时应考虑适当增大注浆压力和注浆量,1.5m的管片每环不少于6m砂浆。二次注浆：二次注浆在连接桥搭设一个注浆平台，补充一次注浆后体积减少部分，并可对地层进行加固，防止地面建（构）筑物沉降。(4)其他措施穿越建筑物前，选择地面空旷、非交通主干道等地点检查刀具磨损情况；盾构推进时匀速通行，土仓压力可略高与设定值，不欠压推进；二次注浆跟随推进及时注浆，在管片脱出盾尾后进行二次注浆。3.1.3小曲线段掘进施工本工程区间隧道最小曲线半径R=400m，右线里程YCK12+094.519YCK12+482.380长387.861m，YCK13+164.226YCK13+535.852长371.626m；左线里程ZCK12+095.140ZCK12+483.001长387.861m，ZCK13+154.060ZCK13+525.687长371.626m。在本工程小曲线半径段施工时，根据推进速度、出土量和地层变形的信息数据，及时调整各种施工参数，以期在尽量短的时间内将施工参数和注浆量调至曲线推进的最佳状态，确保隧道施工质量。主要对策如下：根据线路曲线半径，合理选择盾构机型号，应适应最小半径400m，保证盾构掘进轴线控制要求。小曲率半径段内的管片拼装至关重要，而影响管片拼装质量的一个关键问题是管片与盾尾间的间隙。合理的周边间隙可以便于管片拼装，也便于盾构进行纠偏。盾构在小曲率半径段推进时，盾构机的纠偏控制尤为重要。必须做到勤测勤纠，针对每环的纠偏量，通过计算得出盾构机左右千斤顶的行程差，通过利用盾构机千斤顶的行程差来控制其纠偏量。同时，分析管片的选型，针对不同的管片需有不同的千斤顶行程差。由于隧道转弯曲率半径小，隧道内的通视条件相对较差，因此必须多次设置新的测量点和后视点。在设置新的测量点后，应严格加以复测，确保测量点的准确性，防止造成误测。同时，由于盾构机转弯的侧向分力较大，因此可能造成成环隧道的水平位移，所以必须定期复测后视点，保证其准确性。3.2风险源识别结合工程水文地质条件、施工环境、施工方法，本工程主要风险源包括以下内容：（1）盾构吊、拆装（另行编制安全专项方案）（2）盾构始发与到达（3）盾构掘进（4）小曲线半径施工（5）盾构穿越隧道（机场路下穿隧道另行编制安全专项施工方案）（6）盾构下穿桥梁（7）盾构下穿沙河支渠（8）盾构通过管线（9）联络通道及泵房施工（另行编制安全专项施工方案）（10）滞后沉降（11）其他风险3.3风险分析3.3.1盾构始发与到达盾构始发与到达判定为重大危险源，主要存在以下风险：（1）反力架失稳风险反力架强度、刚度和稳定性达不到盾构始发时所需提供始发反力的要求，导致反力架失稳或破坏。（2）端头地表沉陷风险由于车站施工，基坑长期降水导致端头地层中粉细颗粒被降水带走，地层中存在空腔，受到盾构掘进扰动，地基沉陷。由于地面降水失效，或洞口垫圈密封失效，洞口渗漏水，端头地层中粉细颗粒被水带入车站内，可能会导致地表发生过大沉降甚至沉陷。在盾构始发时土仓为空仓，盾构到达时为了减少对接收工作井的影响，通常会降低土仓压力，这两种情况的出土量相对于正常掘进较难以控制，可能会造成超挖，也会引起地表的沉陷。在盾构到达时，由于盾构不能及时推出隧道，刀盘反复扰动端头土体，大量的土体顺着刀盘和结构之间的空隙进入车站，造成地层损失过大，最终形成地表沉陷。（3）盾构姿态偏差风险盾构始发时，始发辅助设备不能提供足够强大的支撑反力和盾体摩擦力，容易造成盾构始发后姿态发生偏差；或由于刀盘刚进入地层后由于盾构“头重尾轻”而发生磕头现象。3.3.2盾构掘进盾构掘进施工判定为一般危险源，主要存在以下风险：（1）地表沉陷风险盾构掘进时平衡土压力过小、出现超挖、回填注浆不饱满，引起地层损失超标，都可引起地面沉陷。（2）滞后沉降由于现有的监测手段很难及时发现地层中存在的空腔，滞后沉降的发生往往都具有一定的“突发性”，而本工程盾构隧道沿城市道路行进，上方地层中是地下管线，道路上有大量的行人和车辆，“滞后沉降”一旦发生将会造成地表过大沉降或坍塌，引起道路和管线破坏风险，甚至会造成对道路上的行人和车辆的危害风险。3.3.3区间沿线建（构）筑物迎东区间下穿机场路东延线电力隧道、机场路下穿隧道、迎晖路跨线桥、白龙江立交桥、成都东客站进站隧道；东大区间下穿成都东客站出站隧道、沙河支渠以及金沙江路电力隧道。表3-1迎晖路站（原建材南路站）成都东客站大观站（原沙河铺站）区间建（构）筑物调查表序号里程范围建筑物名称结构形式结构基础与盾构隧道关系附近主要地质情况对应环号危险源级别1Y（Z）DK11+730750迎晖路跨线桥预应力砼连续箱梁桩径1.8m端承桩隧道从5号桥墩两侧穿过，桩与左线隧道水平距离约为1.1m。桩底距隧底约7.9m，桩基在隧道以下。隧道上部覆土依次为1-2、3-1-2、4-1-1，洞身处于4-1-1、5-1-237-50环重大2ZDK11+784.21(YDK11+826.93)853.5(881.94)机场路下穿隧道矩形框架内支撑明挖正穿，机场路下穿隧道的施工马道围护桩伸入隧道轮廓线28.5cm(共计6根)，左线隧顶距下穿隧道底7.474m。隧道上部覆土依次为1-2、3-1-2、4-1-1、5-1-1，洞身处于5-1-2、5-1-3左线73-119环、右线101-138环特别重大3Y(Z)CK11+765Y(Z)CK11+768机场路东延线电力隧道矩形框架放坡开挖正穿，竖向距离为5.7m。基础埋深15m。隧道上部覆土依次为1-2、3-1-2、4-1-1、5-1-1，洞身处于5-1-2、5-1-347-49环重大4YDK12+198.15(ZDK12+187.67)422.38(422)白龙江路（成都东客站进站）立交桥简支梁桩径1.5m端承桩侧穿，左线隧道与桩基水平距离约为1.6m,右线隧道与桩基水平距离约为1.7m。桩底和隧底竖向高距离0.9m。隧道上部覆土依次为1-2、3-1-2、4-1-1、5-1-1，洞身处于5-1-2、5-1-3左线346-541环、右线351-541环重大5YDK12+386.270(ZDK12+322.180)YDK12+476.670(ZDK12+476.660)成都东客站进站隧道U形框架内支撑明挖正穿，竖向距离为5.7m。基础埋深15m。隧道上部覆土依次为1-2、3-1-2、4-1-1、5-1-1，洞身处于5-1-2、5-1-3左线460-577环、右线514-577环重大6YDK13+659.290YDK13+653.800、ZDK13+644.460ZDK13+653.800金沙江路电力隧道矩形框架内支撑明挖围护桩侵入隧道内2.364m，盾构隧道与电力隧道竖向距离约为2.847m，管线220KV、110KV。隧道上部覆土依次为1-2、3-1-2、4-1、4-5-3，洞身处于5-1-1、5-1-2左线16-22环、右线12-16环重大7YDK13+600YDK13+625.600、ZDK13+579.300ZDK13+604.500沙河支渠条基盾构隧道距河底竖向距离约5.7m，汛期水位2m，河宽10m。隧道上部覆土依次为3-2-2，洞身处于5-1-1、5-1-2左线49-65环、右线51-68环重大8YDK12+711.730(ZDK12+705.650)YDK13+227.030(ZDK13+199.650)成都东客站出站立交桥简支箱梁桩径1.5m端承桩盾构隧道距河底竖向距离约5.7m，汛期水位2m，河宽10m。隧道上部覆土依次为1-1、1-2、3-2-2、4-1、4-5-3、5-1-1、5-1-2，洞身处于5-1-1、5-1-2左线358-688 环、右线340-684环重大3.3.4一般施工风险（1）触电风险施工过程中设备出现短路情况，或作业人员操作不当等，可能引起作业人员触电的危险。触电判定为一般危险源。（2）火灾风险施工中设备短路，物资堆放不合理，火源管理不合理，可能引起场地发生火灾的危险。火灾判定为一般危险源。（3）机械事故、高空坠落、物体打击龙门吊安装及拆除过程中，可能发生机械伤害、高空坠落和物品打击等危险。机械伤害、高空坠落和物品打击判定为一般危险源。（4）运输事故吊车、龙门吊等制动失灵、起重钢丝绳断裂、作业人员操作不规范等原因，可能造成垂直运输物体坠落等危险。盾构隧道坡度较大时，特别是载重上下坡及小半径曲线隧道运输，隧道内作为物资材料运输的电瓶车可能出现人员撞击、车轮脱轨等危险。运渣车、管片运输车以及周转物资运输车频繁进出，可能对地面人员造成伤害。运输事故判定为一般危险源。(5)汛期施工成都地区7、8、9月份为丰水期，强降雨天气可能造成基坑被淹，汛期施工判定为一般风险源。4专项安全施工方案4.1盾构始发与到达盾构始发和到达掘进施工时，由于工艺限制，难以实现土压平衡掘进。在本阶段，盾构机推力小、掘进速度慢、渣土控制困难，易造成掘进超挖、多出渣等后果，致使端头地面沉降塌陷。严重时，还会对洞门土体乃至洞门结构本身的稳定性造成严重的不良影响。表4-1始发、到达端头地基相关因素一览表序号端头位置隧道端头情况描述地质情况地表状况覆土地质稳定性评价加固形式1迎晖路站（原建材南路站）大里程端头左线洞身主要为地层建材路人行道外侧自稳性差降水施工+端头井地面注浆+大管棚注浆加固右线洞身主要为地层2成都东客站小里程端头左线洞身主要为地层成都火车东站自稳性一般右线洞身主要为地层大里程端头左线洞身主要为地层自稳性差右线洞身主要为地层3大观站（原沙河铺站）小里程端头左线洞身主要为地层金沙江路自稳性较差右线洞身主要为地层4.1.1端头加固4.1.1.1大观站（原沙河铺站）始发端头洞门加固措施金沙江路电力隧道与大观站（原沙河铺站）始发端头线路斜交，右线端头距电力隧道9.59m，左线端头距电力隧道24.42m。端头加固范围盾构进出洞口拱顶120，左线加固深度10m，右线加固深度20m（包括金沙江路电力隧道加固）。图4-1 大观站（原沙河铺站）盾构始发端洞门加固平面图图4-2 大观站（原沙河铺站）盾构左线始发端头加固及地质剖面图图4-3 大观站（原沙河铺站）盾构右线始发端头及电力隧道加固及地质剖面图4.1.1.2成都东客站、迎晖路站（原建材南路站）洞门加固措施成都东客站、迎晖路站（原建材南路站）管棚加固范围为车站端墙盾构隧道拱顶120，左右线加固深度10m。图4-4 成都东客站、迎晖路站（原建材南路站）洞门加固平面图 图4-5 成都东客站（ZDK12+690.281）端管棚加固及地质剖面图 图4-6 成都东客站（YDK12+504.381）端管棚加固及地质剖面图图4-7迎晖路站（原建材南路站）（YDK11+676.400）端管棚加固及地质剖面图管棚采用108mm，壁厚6mm的无缝钢管，丝扣连接，分节安装。导向管：在洞门上方120范围，环向按照管棚的方向焊接导向管。做好方向和高程控制。定位：用全站仪放样管棚点位，提高钻孔精度，控制好外插角度，外插角2。钻孔：采用水平管棚钻机，拟采用跟管钻进。钻孔顺序采用间隔开钻，分两期施工。钻孔应严格控制方向，防止探头，直接钻进到位。封管：注浆前应将管棚钢管焊接封口，预留注浆管和溢出口后开始注浆。注浆结束后应对空口进行封堵防腐处理，防止渗水。注浆：拟注入水泥单液浆，注浆压力控制在0.20.4Mpa，以达到较理想的扩散半径，确保掌子面以上形成完整的加固保护。图4-8 端头加固断面图图4-9 盾构端头管棚加固施工剖面图图4-10 钢花管示意图图4-11连接套管示意图4.1.1.3端头地面加固措施本工程盾构始发或到达端头大管棚施工加固外，采用地面袖阀管注浆加固辅助措施。图4-12 端头地面加固区域剖面图袖阀管注浆施工方法：袖阀管采用50的PVC管，其中在土体加固范围内的管为带橡胶皮套的花管。加固土体有良好的均匀性、自立性、密封性，加固后的土体无侧限抗压强度不小于1MPa。袖阀管注浆法的施工可分“钻孔下管浇筑套壳料封孔注浆”四个步骤，具体如下图所示：图4-13 注浆扩散示意图1、布孔：通过测量放出需要进行加固的平面范围，对孔位进行梅花形布置。2、钻孔：注浆孔采用回转式地质钻机成孔，孔径为108mm，钻孔垂直度误差小于1%，采用泥浆护壁。3、插入袖阀管：袖阀管采用内径50mm的塑料管，每隔30cm钻一组射浆孔，外包橡皮套，插入钻孔，管端封闭，下管时管内充满水。4、浇注套壳料：套壳料为泥浆，要求收缩性小，脆性较高，早期强度高。套壳料的作用是封闭袖阀管与钻孔壁之间的环状空间，防止灌浆时浆液流窜，套壳在规定的灌浆段范围内受到破碎而开环，逼使灌浆浆液在一个灌浆段范围内进入地层。施工时应防止孔口泥浆等杂物进入袖阀管内，确保施工质量。5、灌浆：待套壳料有一定强度后，在袖阀管内放入带上下止浆塞的注浆器进行分段灌浆。每段注浆时，首先加大压力使浆液顶开橡皮管，挤破套壳料，即开环，然后浆液在进入地层，达到设计要求后进入下一序列注浆孔。灌浆初期可先凭经验预估的压力灌浆，然后根据吸浆情况以及对地表的观察，视有无冒浆或抬动变形情况，再做压力调整。灌浆的施工机具采用专用灌浆泵。6、注浆主要参数:扩散方式：渗透劈裂； 注浆压力：0.20.4Mpa注浆速度：1020L/min； 水泥浆水灰比：1:1水泥采用42.5普通硅酸盐水泥注浆的各项参数应根据实际注浆情况进行调整。4.1.2 端头降水盾构进出洞前，我部将利用车站端头降水井对盾构始发接收端头进行降水，且保证每个端头2口，根据目前车站施工降水井布设满足盾构始发，接收降水施工的需要。降水井在盾构始发前15天保持不间断抽水，以确保水位始终位于遂底下方0.5m以下。在洞门封堵完成后停止降水。4.1.3 轴线控制盾构始发前，必须建立井上井下控制测量网，确保盾构始发位置准确。盾构组装前，按设计将盾构始发托架和反力架安装好。盾构始发托架的安装应注意出洞段隧道所处的线路平、纵断面曲线条件，确保盾构中心轴线的坡度与隧道设计轴线坡度相适应。在盾构始发托架固定前应按设计进行准确定位，严格控制标高及中心轴线等。考虑到盾构后期沉降因素，盾构机中心与洞门中心必须一致，保证始发推进时盾尾在洞门防水装置中心。按设计对反力架进行精确定位，盾构反力架的整体倾斜度应与盾构基座的安装坡度一致，以保证盾构机始发姿态的准确。盾构到达前，必须加强测量，及时调整盾构姿态，确保准确贯通，防止盾构到达时频繁纠偏扰动端头土体。4.1.4 洞门凿除在盾构始发前710d安排工人对洞门处围护桩进行凿除，凿除前先进行安全技术交底，施工过程严格按照交底执行。凿除顺序如下：第一步：端头墙搭设脚手架，并在两桩之间土体打设探孔，确定探孔无异常后，准备破除洞门。第二步：采用人工手持风镐逐步凿除，破除洞圈范围内上半部分围护桩混凝土，玻璃纤维筋外露后，割除玻璃纤维筋。第三步：继续破除剩余洞圈范围内的围护桩（围护桩破除1/2）。洞门破除采用风镐并结合人工修凿的方法破除砼。洞门开凿过程中，为保证洞门围护结构的稳定，根据围护结构的实际位置，采用分层分块，从外（背土面）到里（迎土面）的方式进行破除，共分成12块，按顺序破除混凝土及玻璃纤维筋。在完成最后一层混凝土破除后，要及时检查洞门破除的净空尺寸，确保没有混凝土及玻璃纤维筋侵入设计轮廓范围之内。图4-14 洞门凿除顺序图4.1.5始发基座、反力架安装4.1.5.1始发基座安装盾构始发基座为钢结构，位置按设计轴线准确放样，焊接成整体吊入井下就位。根据洞门中心线对托架进行检测、调整，保证始发托架的中心线与洞门中心线一致，为了防止盾构机进洞后出现栽头现象，始发基座整体比设计轴线略抬高3cm，两侧加设支撑加固，防止盾构推进时发生侧移。图4-15盾构始发托架平面图图4-16 盾构始发基座剖面图4.1.5.2反力架安装及加固安装反力架时，用全站仪双向校正两根立柱的垂直度，使其形成的平面与推进轴线垂直。然后，在反力架上测出最后一环负环管片的位置，弹好控制线，确认高程及左右位置与始发环管片一致后，用螺栓将其与反力架固定，反力架安装完成后需架设钢管支撑对其进行加固，使盾构始发阶段盾构机有足够的推力，保证反力架在800900t推力的情况下反力架不会变形。由于反力架和始发基座为盾构始发时提供初始的推力以及初始的空间姿态，在安装反力架和始发基座时，反力架左右偏差控制在10mm之内，高程偏差控制在5mm之内。详见下图。图4-17 盾构始发反力架立面图图4-18大观站（原沙河铺站）反力架支撑系统图图4-19迎晖路站（原建材南路站）反力架支撑系统图图4-20成都东客站(大小里程端)反力架支撑系统图反力架受力验算见详附件1。4.1.6洞口密封装置为了防止盾构机始发掘进时，土体从间隙处流失，车站内衬墙施工时，在洞圈预埋环状钢板，须盾构出洞前安装止水装置。安装前须对帘布橡胶板上所开螺孔位置、尺寸进行复核，确保其与洞圈上预留螺栓位置一致（车站在洞门混凝土浇筑前钢环上螺栓已安装）。安装顺序为帘布橡胶带环形钢板扇形铰链板，自上而下进行。安装时环形钢板的压板螺栓应可靠拧紧，使帘布橡胶带紧贴洞门，防止盾构始发后同步注浆浆液泄漏。盾构机在盾尾通过洞门后立即进行背衬填充注浆。在盾体未全部进入土层时，洞口段土体自稳性差可能造成橡胶帘变形，导致密封性能下降而引起水土流失，将橡胶帘重新调整，使其与盾壳密合。盾体完全进入土层后，及时利用盾尾的四条注浆管对管片外围空隙进行同步注浆，同步注浆后仍然存在渗漏水时应进行二次补强注浆。二次补强注浆采用双液注浆设备进行，浆液采用水泥-水玻璃双浆液。双液浆凝结时间宜控制在1分钟以内，拟定配合比：水泥浆：W:C=1：1、水玻璃模数M=2.68，浓度=40ZO、浆液体积比C:S=1:1。图4-21洞口密封装置示意图图4-22洞门密封装置安装图4.1.7负环管片的安装与加固按设计要求经精确测量定位后，组装反力架和负环管片，为盾构推进提供后座反力。反力架和负环管片的布置，靠近反力架的一环为基准环，基准环为钢管片，其余负环管片为与隧道管片相同的混凝土管片。为利于洞门施工，负环管片的0环伸入洞内0.7m，在洞门施工时再将这环管片凿除，负环管片组装采用错缝拼装；根据始发位置的情况，反力架和负环管片的布置详见下图。负环管片的加固采用钢丝绳两端固定到始发托架上将管片紧固，加固措施详见示意图。图4-23 负环管片安装示意图图4-24 负环管片加固图盾构机盾体组装前在始发托架导轨上涂抹润滑脂，盾构机调试就绪之后，组装负八环管片，开始盾构机试运转。由于负环管片外径处于无约束状态，管环及管片之间的连接螺栓比较少，为了保证各环管片稳定，盾构组装完成后向后移动盾构机，使盾尾靠近反力架。继续拼装负环管片时，盾尾内的负环管片将陆续移出，利用木楔将管片支垫于始发托架上。在每环管片推出盾尾后，及时塞入木楔子。为了负环管片安装稳定和承担掘进时8000kN的推力，