隧道工程盾构接收洞门冷冻加固方案范本

1、天津地铁2#号线东南角站建国道路盾构接收水平冻结加固方案天津地下铁道工程2号线【17标合同段】东南角站建国道站区间建国道站盾构接收洞门冷冻加固方案版 本 号编 号XXXX公司天津地铁2号线17合同段项目经理部2021年9月目 录一、编制总说明31.1、施组方案的选择依据和设计规范、技术标准31.2、冻结设计原则31.3、工程概况3二、冻结方案与冻结参数52.1.冻结方案的确定5三、施工工序及工期安排113.1施工工序113.2预计工期83.3、具体工期安排(单个接收加固计划表见附表)9四、劳动组织、配套计划94.1施工平面布置94.2劳动力配备计划94.3 设备与材料供应计划10五、 盾构接收

2、125.1冻结效果的监测及完成的参数指标125.2盾构接收流程13六、 拔管1361冻结管拔管1362注意事项15七、 破壁及盾构穿越冻结区的保证措施16八、冻胀与融沉控制措施168.1、冻胀对周围环境的影响及控制168.2、融沉控制和环境保护措施178.3、其他控制技术措施188.4、冻结保温措施:188.5环境设施保护措施18九、监测199.1监测内容199.2 温度传感器布置监测说明199.3 地面管线沉降监测20十、确保工程质量的主要技术要求与措施2010.1、盾构穿越冻结区保证措施2010.2、冻结工程质量的主要措施2010.3、冻结孔施工方面的具体要求及措施2010.4、确保冷冻站

3、正常运转的安全技术措施20十一、安全质量技术措施及质量管理体系2211.1质量保证体系2211.2抓好前期施工准备工作搞好工艺协调2411.3认真做好工程技术质量管理的基础工作2411.4施工安全保障措施2411.5周边环境及公共设施保护措施26十二、应急预备方案26一、编制总说明1.1、施组方案的选择依据和设计规范、技术标准（1） 矿山井巷工程施工及验收规范(GBJ213-90)。（2） 煤矿井巷工程质量检验评定标准(MT5009-94)。（3） 钢结构设计规范GB50017-2021。（4） 地基基础设计规范GB50007-2021。（5） 建筑结构荷载规范GB50009-2021。（6）

4、 建筑抗震设计规范GB50011-2021。（7） 地下铁道设计规范GB50157-2021。（8） 天津轨道交通2号线工程地质勘察报告。（9） 旁通道冻结法技术规程,DG/TJ08-902-2021 J10851-2021。（10） 井巷工程设计规范及其他相关国家、XX市安全文明施工规范。1.2、冻结设计原则为保障盾构顺利接收,并根据地面工况条件,采用工作面水平冻结方案； 冻结施工方案着重从以下几个方面进行了考虑:1. 保障冻土墙的厚度、强度及封水性能可满足盾构接收时土体的稳定要求。2. 外圈冻结孔深度应包裹住整个盾构机,确保盾构接收的安全。3. 在保障强度的前提下,尽量减少冻土墙体积,以减

5、小冻结对周围环境的影响,对可能受影响的构筑物采取有效的保护措施。4. 冻结帷幕技术性能必须满足盾构接收施工的安全和质量要求。5. 冻结方案应符合现场实际条件的施工可行性和良好的可操作性。6. 施工方案应在满足工程要求工期的条件下具备优化能力。7. 施工方案及措施必须满XX市环保及节能要求。8. 减少冻胀与融沉的危害。1.3、工程概况本标段隧道工程含两个区间,分别为:东南角站建国道站区间,建国道站天津站站区间。东南角站建国道站区间采用两台单圆盾构从东南角站小里程井先后始发掘进右线与左线。左线DK10+576.558DK11+426.600,区间长度845.818m(短链5.024m)；右线DK1

6、0+576.558DK11+426.600,区间长度859.424m,(长链8.582m)。区间线路最大纵坡18,最小纵坡3,最小平面曲线半径为400m；线间距为1558.5m,结构覆土厚度约为9.52021该段地层地质条件复杂,盾构接收段穿越的土层主要为:层粉土、1粉质粘土1粉土、盾构接收时有涌砂涌水的风险。为保证盾构机接收安全,防止泥砂及地下水涌入工作井。左、右行线盾构接收地基加固均拟采用水平冻结加固方法施工。即利用人工地层冻结加固技术,所加固的土体,具有强度高、均匀性好、隔水性好等优点,可有效地保障盾构顺利接收,工程量为2个盾构接收加固。二、冻结方案与冻结参数2.1.冻结方案的确定根据盾

7、构施工所处地层及现场情况。左、右行线盾构接收地基加固均拟采用端头井内水平冻结加固方法施工。详见施工示意图1。 接收洞口冻结加固体计算模型及冻结管布置的示意图一2.1.1冻土墙厚度h的确定 设冻土墙平均温度为-10,冻土抗压强度压=3.5MPa,抗拉强度拉=1.8MPa,抗剪强度剪=1.5MPa。洞口采取板状冻结方式加固。冻结加固体在盾构接收破壁时,起到抵御水土压力、防止土层塌落和泥水涌入工作井的作用。该接收洞口冻结加固体,其承受的荷载、计算模型及冻结管布置的示意图如图 1 所示:1 计算水土压力: 按重液公式计算得到水土压力为: P=0.013H=0.3MPa 2 定加固体为整体板块而承受水土

8、压力,运用日本计算理论计算加固体的厚度:,计算得冻土墙厚度为2.12m。表1运用日本计算理论的数据及结果冻土平均温度冻土弯拉强度 水土压力 P加固体开挖内直径D系 数 安全系数 k计算加固体厚度 h-101.8Mpa0.3 MPa6.7m1.22.01.80运用我国建筑结构静力计算理论公式进行验算:圆板中心所受最大弯曲应力计算公式为表2 运用我国建筑结构静力计算理论计算数据及结果水土压力 P加固体开挖内直径 D冻土泊松比计算加固体h计算得加固体最大弯拉应力max冻土弯拉强度-10安全系数 k0.3MPa6.7m0.272.2m0.33MPa1.8MPa5.45 max-10剪切验算加固体厚度沿

9、槽壁开洞口周边验算加固体剪切应力表3 剪切应力验算数据及结果水土压力P加固体开挖内直径D加固体厚度h最大剪切应力冻土抗剪强度-10安全系数Kmax=0.231MPa-10=1.5Mpa0.3Mpa6.7m2.2max-106.52根据以上XX公司类似工程冻结施工经验和设计院设计原则,冻土墙厚度h 盾构接收洞口冻结壁厚度取2.3m,外圈维护冻结帷幕厚度取1.6m。2.2冻结范围及冻结孔的布置鉴于盾构接收对加固体强度及密封性要求很高,以及实际现场施工情况和条件(施工场地的原因),采用水平冻结方案。主要技术参数:冻结体为洞口处冻结板块厚2.30m,直径10m。每个洞门冻结孔数:水平冻结孔:57个,外

10、圈32个冻结孔深度为13米,内圈3圈25个冻结孔深度为3.4米,测温孔9个。孔深:外圈进入土层13M,内圈进入土层2.6M。冻结管管材选择:冻结孔选用898mm2021碳无缝钢管.2.2.1主要冻结施工参数的确定（1） 积极期盐水温度-25-30。（2） 冻结孔偏斜率1%。(3)盾构接收加固冻结孔外圈最大终孔间距Lmax=lmax+2H=1.1m。内圈最大孔间距为1.2m。(4)盾构接收加固冻土平均发展速度v=28mm/d。(5)盾构接收加固冻土墙交圈时间T=Lmax/2v=22天。(6)盾构接收加固冻土墙达到设计强度的时间为30天。(7)冷凝温度 +35。根据以上参数选定,当冻结孔最大间距处

11、交圈时,冻土墙与槽壁完全胶结。2.2.2、冻结孔设计(1)冻结孔布置盾构接收每个洞圈共布置水平冻结孔57个,内圈25个,外圈32个；冻结孔如下图。 (2)冻结孔施工冻结管、测温管和供液管规格冻结管选用898mm2021碳钢无缝钢管,采用丝扣连接加焊接；测温管采用503mm无缝钢管(内圈用PVC管)。打钻设备选型水平冻结孔施工,选用MD-60A型钻机进行施工,冻结管连接采用丝扣加焊接方式。钻孔使用灯光测斜,冻结孔终孔偏斜控制在1%以内。选用BW-250/50型泥浆泵台,电机功率14.5KW。水平冻结孔施工方法:水平冻结孔施工较复杂,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

12、验。具体如下:(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。根据孔位在槽壁上定位开孔,首先注意槽壁内主筋干涉时,调整孔位,用开孔器(配金刚石钻头取芯)按设计角度开孔,开孔直径130,当开到深度300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110,一直将槽壁开穿,这时,如地层内的水砂流量大,就及时关好闸门。(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。详见如下示意

13、图。 施工中当第一个孔开通后,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,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)止水及地层补浆。(3)钻孔: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寸阀门,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MD-60A型锚杆钻机,钻机扭矩3000NM,推力25KN。 (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

14、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,经试压30min压力下降不超过0.05MPa,再延续15min压力保持不变为合格。(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,找出泄漏焊缝及原因,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,要采用在泄漏孔冻结管内下入小一级冻结管(套管)的方法处理此类事故。2.3、冷冻站设计:以单个盾构接收为例:(1)、制冷系统盾构接收需冷量Q=1.3qNHd=4.08万大卡/小时D=0.089,H=45

15、0,q=250盾构接收根据冷量计算选用W-YSLGF300型螺杆机组2台套,备用一台,单台设计工况制冷量为8.75万大卡/小时。 冷冻站首次充氟立昂500Kg。(2)、冷却水系统冷却水总需水量:W=12021/h,选IS-150-125型水泵,流量20213/h,电机功率22.5kw。设计冷却水进水温度+25,出水温度+2832。选用2台NBL50型冷却水塔,补充新鲜自来水10m3/h左右,水温+21。(3)、盐水系统.设计盐水比重1250kg/m(28.9Be),比热为0.665,盐水凝固点-34.6,即盐水流量113m3/h。设计单孔盐水流量不小于5m3/h。盐水泵选用IS-150-125

16、型水泵,流量20213/h,电机功率45kw。冻结孔为每3孔一组串联安装。计算盐水干管,则选用1595低碳钢无缝钢管供回液。(4)、.冻结站需N-46号冷冻机油800Kg。(5)、用电负荷为250KVA。三、施工工序及工期安排3.1施工工序通过测温孔观测计算,确定冻结帷幕交圈、冻土与槽壁完全胶结,并达到设计强度后,盾构推进到离圆柱冻结帷幕1m处,停止推进,开始破除洞口槽壁直至槽壁最后一层钢筋砼(不少于300mm),再将洞口内冻结管拔出,槽壁完全破除,最后实施盾构接收推进。具体施工工艺见下页图。冻结站安装与钻孔施工同时进行,钻孔施工结束即可转入冻结器安装冻结阶段。后再对土体进行加固冻结运转。 3

17、9 冻结法施工工艺流程图施工前的准备工作(进场、加工件组织)冻结系统调试钻孔定位及开孔冻 结 系 统 部 分 安 装钻冻结管及测斜冻结管打压下冻结器冻结器连接积极冻结工 程 监 测开 机 冻 结开槽破壁、安装止水环拔除盾构机顶进范围内的冻结管用水泥砂浆预制块及快干水泥密闭封堵盾构机接收解冻封孔、注浆竣工验收3.2预计工期(单个洞门) 冻土平均发展速度取28mm/d,冻结孔最大间距12021m,冻土墙交圈时间:T=12021282=21.4天(取22天),达到厚度及强度需要30天,因此冻结天数达到后可完全破壁,盾构接收。3.3、具体工期安排(单个接收加固计划表见附表)a、钻孔下管及冻结站安装 3

18、0天b、积极冻结 水平冻结30天c、拔冻结管 2天d、盾构推进接收 5天f、融沉注浆 90天总工期 67天(不包括融沉注浆)具体工期(根据盾构推进情况同总包商定)。为保证盾构接收时的安全和冻结加固不因时间暴漏过长而融化,应做好冻结施工与盾构施工工序的相互配合；在破完第一层槽壁后(约为槽壁厚度的60%70%),冻结达到设计要求,再进行最后一层钢筋的割除,最后一层工序为先拔除盾构区域内的冻结管然后盾构开始接收施工。根据实际工程进度安排,在盾构接收前70天内进场开始施工。四、劳动组织、配套计划4.1施工平面布置冻结站现场具体布置根据现场情况定。工人宿舍、库房、材料堆放场地和施工辅助设施布置,进工地后

19、根据现场情况确定。考虑施工现场的地方狭小,冻结站可安装在车站二层平台,采用盐水干管长距离供冷。4.2劳动力配备计划 劳动力配备计划见下表 “劳动力配备计划表”。打钻工先进场施工,然后进入冻结站安装。同时施工最多人数为48人。 劳动力配备计划表工 种人 数工 种人 数打钻工20电焊工4冻安工16技术人员2机修工2管理人员2电 工2合计484.3 设备与材料供应计划地层冻结施工的设备与材料用量分别见下表“盾构接收冻结施工主要设备及材料用量表”。 盾构接收冻结施工主要设备及材料用量表(单个洞门)编 号项 目单位数量备 注一主要设备1冷冻机W-YSLGF300型台22IS150-125-315水泵台2

20、盐水泵3IS125-100-215C台2清水泵4真空泵(或抽氟机)台15经纬仪台16测温仪台17NBL-50冷却塔台28MD-60A钻机台19电焊机台2二主要材料11595无缝钢管T1021274.5无缝钢管T53898无缝钢管T15冻结管41.5”钢管T255高压胶管m600耐压0.8Mpa6冷冻机油KG800N467氟里昂R22KG8008氯化钙T109逆止阀只5710”阀门只100118”阀门只5012保温材料M2300单个接收主要冻结施工参数一览表序号参 数 名 称单位数 量备 注1冻结孔深度m11.4/2.6入土深度2冻土墙设计厚度m2.33冻土墙平均温度-104积极冻结时间天305

21、垂直冻结孔数个06水平冻结孔数个57(入土11.4/32个;入土2.6/25个)7冻结孔开孔间距(一三排孔)m0.781.128冻结孔平均偏斜率%19设计最低盐水温度-25-30冻结7天盐水温度达到-2021下10单孔盐水流量m3/h511冻结管规格(外圈)水平mm8982021碳钢无缝钢管12测温孔个9403mm无缝钢管(PVC)13冻结制冷量Kcal/h4.08万工况条件(接收)14最大用电量kw25015用水量m3/h10新水补充五、 盾构接收5.1冻结效果的监测及完成的参数指标(1)盐水去回路温差不大于-1.5。(2)各孔组温差不大于-2,盐水流量5立方米。(3)盐水温度降至-25 -

22、28 以下。(4)积极冻结时间要达到设计值(30天以上)。(5)冻结过程中无断管和盐水漏失。(6)选择合理测温孔测点温度,计算冻结壁厚度及平均温度达到设计值。(7)打探孔无水,且探孔内温度在-5以下已结冰。(8)经过四方验收合格后方可破槽壁盾构机接收。5.2盾构接收流程当冻结帷幕满足设计要求时开始破除槽壁60cm,破除完后,在进行探孔检测,达到设计后,再对最后一层槽壁2021钢筋砼进行破除,对内圈的(3圈)冻结孔内盐水吹出,进行洞口内冻结管拔除(第1、2、3圈),然后盾构靠上冻结壁；冻结段推进过程中严格控制推进速度和压力。 槽壁破除50-80cm 盾构靠近冻土停止探 孔 开始洞口内冻结管拔除冻

23、结孔盐水吹出破除槽壁最后一层钢筋盾构接收盾构推进 盾构接收流程图六、 拔管61冻结管拔管611拔管方案盾构接收水平冻结管拔除:水平冻结孔共4圈,先拔盾构接收口内的三圈孔,先拔中心孔第1圈及第2圈上部孔、第3圈孔上部孔继续冷冻。拔完后,开始拔下部孔,拔第3圈孔时要间隔拔除。盾构机完全进出洞结束后,方可起拔最外圈水平冻结孔。利用人工解冻的方案,进行拔管,具体方法如下:利用热盐水在冻结器里循环,使冻结管周围的冻土融化达到50mm100mm时,开始拔管。见盐水加热循环图一。(1) 盐水加热 用一只2m3左右的盐水箱储存盐水,用1545kw的电热丝进行加热盐水。(2) 盐水循环利用流量为10m3/h盐水

24、泵循环盐水,先用20210的盐水循环5分钟左右,然后盐水温度逐步升高到3060循环达30分钟左右,当回路盐水温度上升到2530时,即可进行边循环边试拔。(4) 冻结管起拔水平孔管拔除:用热盐水循环解冻1525分钟后,利用48#大牙钳转动冻结管,用2吨手拉葫芦拔出冻结管(连同孔口管一起拔除)。手拉葫芦固定在搭设的脚手架上,冻结管范围内的脚手架须特殊加固使其与槽壁紧密连接便于力的传递。见图三。上述方法不能拔出冻结管时,利用两个5吨千斤顶架设在槽壁上,水平向外顶推冻结管,具体操作如图四。盐水加热循环图一图三图四62注意事项(1)冻结帷幕满足设计要求后,开始破除洞口槽壁0.6米。(2)破槽壁时必须注意

25、冷冻系统的保护,不得碰或砸冷冻管路及测温系统。(3)洞圈内冻结孔拔除后盾构接收不宜超过1天,以防冻结帷幕融化,影响其强度。(4)冻结孔拔除的保温工作,采用聚乙烯保温材料对拔除后的冻结进行充填；人工破壁的同时对破壁后的加固体进行保温工作。(5)抜管所使用的支架与人员工作平台支架必须是各自独立的体系,两个支架间不得有任何连带关系。(6)盾构推进到冻结区域如果停止推进应每隔10分钟转动刀盘一次,每次转动时间不少于5分钟,防止刀盘被冻住。七、 破壁及盾构穿越冻结区的保证措施7.1温度控制为了保证盾构能够推进,因此盾构外周的冻土温度必须得到有效的控制,冻土温度通过测温孔得到。我们控制盾构外周的冻土温度不

26、高于5。最终通过测温手段确定冻结已达既定要求后才进行盾构接收施工7.2 打设槽壁探孔通过测温孔观测计算,确认冻结帷幕达到设计厚度及强度,在洞门槽壁上均布的打若干探孔,以判断冻土与槽壁的胶结情况。探孔在两测温孔之间布置,按照各探孔的布置在洞门上定点,然后用开孔钻机打探孔,探孔进入冻土内深度控制在1015cm,探孔打好后,采用高精度的温度计或测温仪进行量测,各探孔实测温度必须低于4。7.3槽壁凿除当通过探孔实测温度判断冻结帷幕与槽壁完全胶结后,方可拔管,然后将槽壁全部破除, 最后一层破壁时间不宜超过1天,以防冻结帷幕融化,影响其强度。应采取措施作好保温工作,以确保冻土的低温强度。盾构接收时,最后一

27、层破壁可采用粉碎性破除,如破壁时间来不及的情况下直接用盾构破壁,防止冻结帷幕融化,造成不良后果。八、冻胀与融沉控制措施8.1、冻胀对周围环境的影响及控制土层冻胀主要是地层中孔隙水结冰膨胀引起的,多数土层结冰时均要产生冻胀,冻胀量的大小与土层力学特性,约束条件,冻结速度,土层含水量及水分迁移的多少有关,水变冰的体积膨胀量约9%,而土体膨胀量一般约为3%-4%,依据施工经验,在浅土层进行冻结时易产生较大的冻胀量,一般取冻土体积的15%。影响范围可能波及到非冻土区11.5m,因此,冻结施工前,只要对所有影响范围内的管线采取适当的保护措施；施工过程中,加强检测,冻胀影响完全可以控制。(如采用定向钻孔,

28、局部冻结,热水循环等)冻土产生的冻胀压力与冻土的平均冻胀率及周围土性的弹性模量、泊松比有关。经实测。由于冻结区域是开放式的,槽壁为C30钢筋砼,因此冻胀力不会对槽壁产生较大影响。8.2、融沉控制和环境保护措施融沉主要是冻土融化时排水固结引起的,滞后于冻土的融化,冻土融化时的沉降量与融层厚度、融层土的特性有关。根据施工经验和土工试验,冻土融化后,其标高可能略低于原始地层的标高,为减少融沉量,解冻后,可在隧道内进行适当的跟踪注浆,减小冻结对周围环境的影响。在冻结管拔出的同时在孔内灌注水泥粘土浆或粉煤灰浆,为防止低温对注浆强度的影响,在水泥粘土浆或粉煤灰浆内掺防冻早强剂氯化钙(23%)。 8.2.1

29、 融沉补偿注浆(1)注浆管布置在冻结拔管施工时,进行注浆孔预埋。注浆管规格为11.5寸钢管(注浆管为花管)。孔深度为冻结孔的设计深度；注浆孔布置根据冻结孔布置,采用间隔布置,即冻结孔拔除时每隔13个孔预埋一个。(2)注浆材料:注浆材料采用水泥单液浆或水泥水玻璃双液浆。水泥水玻璃双液浆比为:水泥浆与水玻璃溶液体积比为1:1。水泥浆水灰比为1:0.8。 注浆压力为0.40.5MPA。(3)注浆顺序注浆的顺序是先下部后上部。(4)注浆原则及方法注浆遵循多次少量均匀的原则。单孔一次注浆量为0.5 m3,最大不超过1m3。注浆压力按设计要求为静水压力的2倍,压力小于0.5MPa。一天地层沉降大于0.5m

30、m,或累计地层沉降大于3mm时应进行融沉补偿注浆；地层隆起达到3mm时应暂停注浆。具体要根据地面变形监测情况做适当调整。以少量多次为原则,按融化冻土体积15%控制注浆量；注浆范围为整个冻结区域。8.2.2 注浆施工过程的监测控制地面沉降变形是注浆的目的。因此,解冻过程中,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。以上综合监测数据是注浆参数调整的依据。8.2.3 融沉注浆结束条件地层隆起达到3mm时应暂停注浆。具体要根据地面变形监测情况做适当调整。融沉注浆的结束是以地面沉降变形稳定为依据。若冻结壁已全部融化,且不注浆的情况下实测地层沉降持续一个月每半个月不大于0.5mm,累计沉降量

31、小于1mm；即可停止融沉注浆。8.3、其他控制技术措施8.3.1 为了预防冻胀和融沉,设计选用标准制冷量较大的冷冻机组,在短时间内把盐水温度降到设计值,以加快冻土发展,提高冻土强度,减少冻胀和融沉量。8.3.2 掌握和调整盐水温度和盐水流量,必要时可采取间歇式冻结,控制冻土发展量,以减少冻胀和融沉。8.3.3 预计融沉量较大的部位可采取压浆充填,以把融沉造成的危害降低到最低限度。8.4、冻结保温措施:由于气温较高,为减少冷量损失,冻结器及盐水干管采用绝热材料进行保温,必要时槽壁使用泡沫板覆盖保温,同时做好防雨措施。8.5环境设施保护措施盾构接收加固施工为防止施工时对周边建筑、地下管线、民用及公

32、共设施带来不良影响,必须制定严格的保护措施。(1)必须选用无污染、效率高、安装运输方便的螺杆冷冻机组作为制冷系统的主机。防止挥发性气体污染环境。(2)采取必要的措施,防止打冻结孔时水土流失；在钻孔施工期间加强沉降的监测,发现跑泥漏沙水土流失严重引起的沉降,影响到建筑物和地下管线,应立即停止施工,马上注浆,防止沉降影响周围建筑物和地下管线,到没有沉降为止,待地层较稳定后再施工钻孔(3)施工之前必须认真查清周遍建筑、地下管线、民用及公共设施的具体情况,针对性制定具体保护措施。(4)加强冻胀与融沉监测,发现冻胀影响到建筑物和地下管线,通过打设的卸压孔减小冻胀或从冻结孔加热循环,进行解冻；布置注浆孔,

33、进行跟踪注浆,防止融沉影响周围建筑物和地下管线。(5)施工过程中接收口所处的地面沉降和隆起量应控制在规范要求以内。在隧道轴线上,沿中心线每5m布置一沉降测点。每一测量断面以轴线为中心,向两侧2m、4m、6m各布置一沉降测点,共计7点。(6) 接收口加固施工全过程中沿隧道方向设立沉降观察标志。测试频率为1次/天；施工结束后15天内对隧道范围12次/周。(7) 随时向甲方及监理工程师汇报地面沉降变形测量情况。九、监测9.1监测内容1.冻土的发展速度及冻结壁的平均温度, 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。2

34、.槽壁与冻土接合面的温度；3.冻结地面的冻胀及融沉(位移)；9.2 温度传感器布置监测说明1.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,测量冻结器回路的盐水流量。在每组冻结器上设测温口,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。每个洞门布置9个测温孔,每一孔内布置25个测点,从冻结深度向上每间隔12米布置一个测点。9.3 地面管线沉降监测为保护地面环境和管线,冻结加固工程施工过程和结束

35、后的融沉过程,委托监测单位进行跟踪监测。十、确保工程质量的主要技术要求与措施10.1、盾构穿越冻结区保证措施(1) 冻土墙解冻要适量,控制平均温度在-5-8之间,强度为2.22.5Mpa之间。(2) 盾构在穿越冻结区时,不宜停留,在拼装管片或处理故障时,每隔1015分钟将刀盘转动5分钟,以防刀盘被冻死。10.2、冻结工程质量的主要措施 (1)建立健全质量保证体系、质量管理机构、组织机构和监督机构,为保证质量提供组织保证。 (2)认真分析该工程地质资料,精心编制施工技术设计和施工组织设计。 (3)控制造孔和冻结器施工质量,确保冻结质量符合要求。 (4)严控冷冻站安装质量,提高制冷效率,确保盐水降

36、温符合要求。10.3、冻结孔施工方面的具体要求及措施 (1)认真按图纸要求施工钻机操作平台,确保钻机平台平整、稳固。 (2)造孔上部采用取芯钻进,下部使用液压顶进。 (3)测温孔布置在相邻冻结孔终孔间距较大的界面上。具体位置由现场技术负责人和项目经理共同商定。测温管的下放及焊接严格按冻结孔的质量要求施工,并及时绘制偏斜平面图。 (4)钻进时,应按深度及地层情况的需要,及时增减钻铤,要求作到均匀、匀速钻进,严禁忽快忽慢,压力忽大忽小。 (5)冻结管应进行地面配组,丈量全长,做好记录。 (6)偏斜。冻结孔平均偏斜率不得大于1%,冻结孔终孔间距不大于设计值,否则应予以补孔,冻结深度应满足设计要求,冻

37、结管长度应不小于设计冻结深度。 (7)测斜。冻结孔施工过程中使用灯光经纬仪进行终孔和成孔测斜并及时绘制冻结孔偏斜平面图。10.4、确保冷冻站正常运转的安全技术措施10.4.1安全措施(1)进点前对全体施工人员进行安全思想教育,提高遵章守纪、安全生产、文明施工、安全用电、用火、防毒的安全意识。 (2)认真贯彻执行保安规程、井巷工程施工验收规范、安全操作规程等各项安全生产规程、规范,健全落实岗位责任制,忠于职守,各尽其责。 (3)健全组织、发挥专职安全工作人员的作用,建立以项目经理为第一责任者的安全生产责任制,支持兼职安全人员的工作,发挥他们的监督指导作用,坚持每月一次安全大检查制度。 (4)合理

38、使用并定期检修机械设备,提高设备有效生产时间和效率,保证设备状况良好,杜绝氟、水、油的跑、冒、滴、漏现象。 (5)强化生产指挥系统,做到分工明确、调度指挥有力、工序衔接合理,保证生产环境整洁有序,道路畅通,做到安全生产和文明施工。 (6)做好防汛、防火工作,冷冻站10米以内严禁吸烟及明火,并备好消防器材,在必要的位置安装警戒牌。 (7)认真执行各项安全生产规定,严禁违章指挥和违章操作。10.4.2 技术措施 (1)按矿山井巷工程施工及验收规范要求及企业内部质量标准安装冷冻站,设备安装前应认真检修、除锈,制冷附属设备严格按标准要求进行打压试漏,使用的各种阀门在安装前要进行彻底检修,确保阀门开启灵

39、活,关闭严密。 (2)冷冻站安装完毕后要认真进行系统打压、试漏及抽真空密封性能试验,试验合格后,要进行系统排污。 (3)冻结器中安装11/2” 焊接管,安装前要进行畅通及外观检查,确保冻结器正常工作。 (4)盐水系统要设过滤网,防止杂物进入冻结器,造成冻结器堵塞。 (5)加强制冷运转期间制冷系统、盐水系统、清水系统的各种技术参数的监测,确保较高制冷率。为了便于技术分析,坚持质量日报制度,发现异常情况及时汇报,及时处理。 (6)加强与业主、总承包商、监理方的联系,经常通报冻结施工情况,认真快速处理业主、总承包方、监理单位对冻结施工提出的建议及要求,根据冻结施工情况,必要时向他们提出建议。 (7)

40、加强各种记录、报表的收集、整理工作,以便查阅。十一、安全质量技术措施及质量管理体系11.1质量保证体系11.1.1 思想上、组织上的高度重视是确保工程质量及工期按时完的重要保XXXX公司法人代表为总负责的质量管理机构,建立以项目部项目经理为组长的质量监督检查小组,每周至少两次对现场各分部分项工程的质量进行全面检查,项目部任命各分项工程质量负责人,每天对工地各施工班组进行质量检查。在施工过程中,必须严格按照有关设计图纸和设计文件施工,严格执行国家和行业规范、规程XXXX公司质量保证体系要求进行施工质量控制。并采用最新的冻结施工设备 、技术,组织安全、文明施工。以达到施工安全、优质、快速、高效,争

41、创全优工XXXX公司质量保证体系要求,建立行之有效的施工现场质量保证体系。11.1.2思想保证体系采取劳动竞赛、技术评比、技术讲座、脱产轮训、上岗教育等多种方式对职工进行质量、安全的思想教育和技术教育,树立安全第一、质量第一XXXX公司的质量方针与质量目标,坚持照章施工操作。对于特殊工种,进行专业培训考核,持证上岗。实际严明的奖惩制度,提高职工责任,杜绝事故隐患。据各分部工程需要,及时投入施工劳动力量,充分发挥和调动施工队伍的工作积极性,提高工效。11.1.3组织保证体系实行项目经理负责制,责任到人,从项目经理、班组长到生产工人层层落实。并设立安全与质量管理小组,制定与监督实施有关安全与质量管

42、理制度,收集合理化建议。建立统一的、权威的、完善的管理机构,协调和控制各分部工程的交叉平行施工,避免出现相互影响和窝工现象,确保总工期按计划进行。11.1.4过程保证体系质 量 管 理 机 构 图分公司总经理:质量总负责工程技术部经理:工程质量总监督人项目经理:项目工程质量责任人项目总工程师(贯标管理责任人)专职质检工程师(质量控制责任人)冻结作业质量员设备检修质量员质量管理小组冻结孔施工质量员供电作业质量员材料供应质量员综合作业质量员严格按照程序文件、作业指导书、工艺规程和工程管理制度组织施工。抓好施工组织设计会审,施工措施编制、审批、贯彻、材料与设备管理,工序控制,质量检验把关,工程计量等

43、各个环节,及时收集整理施工资料和听取有关方面意见,发现问题,立即处理。各分项工程严格按照项目法要求施工,认真优化施工方案。确保在各种条件因素下的施工均能保质保量按时完成任务。11.1.5检验保证体系由项目经理组织职工对工程的XXXX公司安全与质检部门派人进行专门的安全、质量监督检查。为认真贯彻施工技术设计和业主及总承包商质量管理的方针,在项目部的直接领导下,建立由队长、技术人员、专职安全员、钻机机长、冷冻站站长及班长等人组成的安全管理网络,质量安全齐抓共管。开展以安全、质量为主题的劳动竞赛活动,增强职工的质量、安全意识,确保工程质量、安全目标的顺利实现。(保证体系管理机构见上图、保证体系见下图

44、)11.2抓好前期施工准备工作搞好工艺协调11.2.1前期冻结孔施工以及其他分部工程施工,要充分考虑与总包方的交叉平行作业,为总工期的完成创造良好的条件。11.2.2为确保各工期节点的按期完成,各分部工程中投入足够并留有一定富裕系数的施工设备。11.3认真做好工程技术质量管理的基础工作11.3.1在技术设计与施工上精心设计,确保新技术、新工艺的安全要求。施工中严格及时检查各项指标是否符合设计标准。11.3.2在材料质量管理上严格把好材料采购关,各种原材料、产品必须有合格证,并经过抽查检验合格方可使用。11.3.3施工过程中合理安排各工序的协调,避免间断施工,而影响工程质量。11.3.4施工各分

45、部工程应按质量技术标准进行验收评定和签证。11.4施工安全保障措施11.4.1各分项工程施工建立健全各种安全责任规章制度。11.4.2各种机械设备设专人操作,持证上岗。11.4.3认真落实现场安全帽、安全网、安全带制度。11.4.4夜间施工设立灯光示警装置。11.4.5现场供电系统设立安全保护接零和安全罩等。11.4.6吊装作业制定专门安全措施和操作规则,配备专职信号工、吊装工进行操作。11.4.7现场成立联合消防保卫小组,建立值班制度,设置防火宣传标志,施工现场备有足够的消防器材。 质 量 保 证 体 系 图思想保证(项目经理)经理部每月一次质量分析会班组每周一次质检活动制度保证(项目经理)

46、质量管理条例、质量检验制度、操作规程与经济收入挂钩的考核制度、质量否决制度进度考核制度:每月考核与工资奖金挂钩质量技术措施计划技术保证(项目总工)施工技术措施、技术交底技 术 培 训QC 小 组资源保证(专职质检工程师)质量宣传教育、监督质量评比及竞赛活动项 目 部质量管理小组项目部总工专职质检员组织保证(项目经理)岗位质检责任制质量管理体系11.4.8冻结站房区列为易燃、易爆、有毒及压力容器车间。车间内配备消防水龙头及排气、防毒工具、空间高压容器和管道涂抹相应颜色注明。11.4.9施工现场主要出入口设立警卫室,建立警卫制度和现场保卫记录。11.5周边环境及公共设施保护措施11.5.1加强冻胀

47、与融沉监测,发现冻胀影响到建筑物和地下管线,通过打的卸压孔减小冻胀或打冻结孔加热循环,进行解冻；进行跟踪注浆,防止融沉影响周围建筑物和地下管线,以及槽壁变形、行车基础位移。11.5.2在管线交底后,对离冻结区较近的管线与建筑物进行暴露或保温,防止冻坏。十二、应急预备方案考虑该接收的盾构的安全施工,为保证其施工的安全以及万一发生险情的情况下有条不紊地进行处理,结合本工程的特点制定以下应急方XXXX公司成立应急预案抢险小组,由项目经理担任小组长,各种抢险物质并有专人负责,负责人员全部安排为现场24小时值班制,对施工的各个环节要起到及时的检查和督促作用,抢险队员不少于2021在施工现场准备足够的备用

48、设备和物资,以备应急之用。12.2、根据地质资料接收穿越层粉土,层粉土,层粉土,盾构接收时,破槽壁后万一发生含水层水未冻实及局部渗漏现象,现场准备足够的粘土和砂袋、钢板,木塞、普通水泥及快干水泥等,发现问题及时封堵。12.3、出现问题可在洞口处布置注浆孔,利用一次注浆用BW250型变速注浆泵,二次补浆用YBL2021双液注浆泵,以方便调整注浆工艺,浆液选用水泥水玻璃或丙烯酸盐类浆液用来封堵破槽壁时出现的渗漏现象。12.4、为保证盾构接收期间,冷冻机完好运转,冻结设备采用双套设备,即冷冻机、清盐水泵同时在现场安装两台,保证因一台设备出现故障时,另一台继续运转维护冻结；12.5、由于破槽壁时间长,

49、有化冻现象,暴露面不断有土块掉下,且影响面积很大,应立即通知冻结站,加强冻结,同时用PEF保温板做好洞口破壁面的保温。12.6、采用通讯系统有效的监控施工现场,对施工中发现的问题及时汇报处理,杜绝一切不安全的施工现象和违章的操作,把事故制止在萌芽状态。12.7、人员安全事故处理措施施工现场提前掌握周边医院所在位置,交通,联系电话,联系人以及交通工具；若出现人员伤害,及时拨打12021求救助,同时采取现场包扎,人工呼吸等方法实施及时救护,严重时及时送往医院,使救护工作有条不紊地进行。12.8抢险(应急)物资准备情况序号材料名称数量存放地点备注1425#水泥10吨施工现场2水玻璃2吨施工现场3压风

50、机2台施工现场4注浆泵2台施工现场5潜水泵2台施工现场6交流电焊机2台施工现场7钢板5m2施工现场8钢丝绳5根工地仓库9黄砂5吨施工现场10砂袋100袋施工现场11铁锹5把工地仓库12双快水泥20袋工地仓库13聚氨酯0.5吨工地仓库12.9材料设备管理制度（1） 储备物资的管理由物资部进行统一管理,分项目单独存放。（2） 储备物资的调用必须由抢险小组下令后方可领用。（3） 储备物资的定期检查、更换、补充、调整工作由物资部进行做好动态管理。（4） 储备物资、设备的使用培训由物资部组织,质检部门工程部进行培训。（5） 所有储备物资不得挪作他用。（6） 在突发事件发生后,如储备物资不能满足现场需要时

51、,物资部必须按紧急情况立即进行购置或从外单位借调,指令由抢险领导小组组长下达。附表一:项目部组织机构成立工程项目部,实行项目法施工,任命经验丰富、技术业务熟练、组织能力强的项目经理,并组成管理素质高的项目班子组织施工管理。其管理机构见网络图。项目经理副经理项目总工程师供应组安全员 技术组财务组质检员后勤组冻结孔施工队冻结作业队附表二: 单个盾构接收总工期计划表工序编号工 序 名 称工期(天)工 程 进 度 (天)1020304050607080901001101201301右行线盾构机接收准备期钻孔施工及冻结站安装302接收积极冻结303拔冻结管24盾构推进55融沉注浆906冻 结 孔 布 置 图附件：工程施工现场应急预案及安全保证措施1 一、编制原则1、以人为本,安全第