盾构带压(压气)进仓换刀施工方案

1、莞惠城际轨道交通项目莞惠城际轨道交通项目 GZH-2GZH-2 标标带压进仓换刀施工方案带压进仓换刀施工方案带压进仓换刀施工方案带压进仓换刀施工方案编制： 复核： 审批： 编制单位：中铁十八局集团轨道交通工程有限公司 1810 机械一队 时间： 2013 年 4 月 12 日中 铁 十 八 局 集 团中铁十八局莞惠 GZH-2 标盾构区间 带压进仓换刀施工方案目 录一、编制依据一、编制依据.- 1 -二、施工概况二、施工概况.- 1 -三、工程地质三、工程地质.- 1 -四、压气作业的首要条件四、压气作业的首要条件.- 1 -4.1 开仓准备.- 1 -4.1.1 人员准备.- 1 -4.1.

2、2 设备、工具和物资准备.- 2 -4.1.3 撑子面密闭.- 3 -4.1.4 气压设备的检查与试验.- 3 -4.2 压气作业的步骤 .- 6 -4.2.1 压气作业工作流程.- 6 -4.2.2 主舱加压.- 6 -4.2.3 副仓加压及人员进入.- 7 -4.2.4 人员进入主舱及土仓.- 8 -4.2.5 人员出仓.- 8 -4.2.5 换刀作业程序及注意事项.- 10 -五、开仓换刀应急预案五、开仓换刀应急预案.- 10 -5.1 应急预案的方针与目标.- 10 -5.2 应急事故处理的各项制度及准备措施.- 11 -5.2.1 应急组织.- 11 -5.2.2 通信联络.- 12

3、 -5.3 事故报告制度 .- 12 -5.4 法律法规要求 .- 12 -5.5 应急救援预案的启动 .- 12 -5.6 开仓换刀过程应急预案.- 13 -5.6.1 成立现场救护领导小组.- 13 -5.6.2 对事件紧急情况的风险分析.- 13 -中铁十八局莞惠 GZH-2 标盾构区间 带压进仓换刀施工方案5.6.3 处理措施.- 13 -5.6.4 受伤人员的处理措施.- 13 -附录一：应急联络电话.- 14 -附录二：建设工程施工企业职工伤亡事故快报表.- 15 -中铁十八局莞惠 GZH-2 标盾构区间 带压进仓换刀施工方案一、编制依据一、编制依据1.1 岩土工程勘察报告 ；1.

4、2 岩土工程补充勘察报告 ；1.3 盾构机组装图纸；1.4 盾构机技术文件；1.5 中华人民共和国国家潜水减压标准（GB 12521-90）二、施工概况二、施工概况目前盾构区间右线停机在 631 环，里程 GDK11+939.77，处于停机保压状态，S573 号盾构机在周溪社区造成房屋倾斜，已经无法继续掘进。目前地面已尽可能地做了加固处理，土仓内喷填膨润土浆液，为了进一步了解土仓内的地质状况，判明刀具磨损情况和刀具掉落的位置，必须在保证各方面安全可靠的前提下进仓更换刀具。三、工程地质三、工程地质右线刀盘所处位置里程为 GDK11+939.77，隧道地质为强风化混合片麻岩，隧顶地质从下往上依次为

5、全风化混合片麻岩、弱风化含砾砂岩、强风化含砾砂岩、粉质黏土、素填土，隧顶埋深为 24.6m，土仓聚积水速度较快；地表为周溪居民房。由于设计院地质勘探粗放，该地段地质状况不明，常压进仓更换刀具已不具条件，故我司申请带压换刀，尽早做好带压进舱检查土体稳定情况和刀具磨损情况的技术准备。四、压气作业的首要条件四、压气作业的首要条件联系有压气作业资质的单位和人员到现场做技术准备，为右线早日恢复掘进创造条件。4.1 开仓准备开仓准备4.1.1 人员准备人员准备带压开舱，将进仓作业人员分成 4 组，每组 3 人，从每组中选择 1 人任组长，由进仓领队带领进仓检查及换刀作业操作。四组轮班作业，保证每班每天作业

6、时间在 120180 分钟左右，确保作业人员充分的休息时间。中铁十八局莞惠 GZH-2 标盾构区间 带压进仓换刀施工方案4.1.2 设备、工具和物资准备设备、工具和物资准备（1）盾构机设备准备：保证盾构机与开仓相关的机械设备和仪表都完好。（2）用电准备：除现有的两套电力系统外增加柴油发电机，保证空压机能持续供气。 （3）仓内用水准备：检查盾构机向仓内供水的管阀,保证仓内自来水供应。（4）仓内供氧准备：准备 5 套小型医用吸氧机。（5）工具准备：见下表（压气换刀工具清单）表 1 压气换刀工具清单序号序号工具类型工具类型规格规格数量数量备注备注12t 手拉葫芦3m 吊链4 个22t 手拉葫芦6m

7、吊链2 个3分离式液压千斤顶5t2 个4分离式液压千斤顶10t2 个5钢丝绳 1.2m144 根6小吊带2t4 条77 字型撬棍60cm3 根8套筒303 个9套筒363 个10套筒463 个11加力杆5 件套（重型）1 套1224V 行灯灯罩10 个1324V 灯泡30 个14电缆3 芯线30 米15小铁锤6 磅3 把16顶杆10 根17梅花扳手30、36各 4 把18老虎钳2 把19电灯中号2 把中铁十八局莞惠 GZH-2 标盾构区间 带压进仓换刀施工方案20扭力扳手750kN1 把21扭力扳手750kN1 把22气动扳手手拿式2 把23小吊耳M18、M20各 10 个24防毒面具6 个2

8、5手电筒2 个4.1.3 撑子面密闭撑子面密闭通过盾构机胸壁中上部的预留孔采用同步注浆泵注入膨润土，膨润土粘度需进行现场试验，稠度达到 80100S 方可使用。加膨润土过程中如果土仓压力过高，适当出土，再加膨润土。控制土仓压力在 2.0bar 以内，缓慢转动刀盘持续时间不小于 2 小时，使膨润土充分进入刀盘周围地层，形成气压保护膜。4.1.4 气压设备的检查与试验气压设备的检查与试验（1 1）空压机检查）空压机检查为保证压气作业的安全性，应对两台电动空压机电气、机械等元件进行全方位的检查维护，同时为了保证供电的连续性，应准备柴油发电机。填好附表1压气作业前空压机检查记录表 。检查所有空气过滤器

9、，滤油器等，不符合要求的进行更换；检查螺杆油、柴油的油位是否足够；检查冷却器是否能正常使用；检查电气元件是否处于正常工作状态；检查机械无件是否处于正常工作状态，如三角带等；检查柴油发电机（备用）蓄电池的电量是否足够 ，工作是否正常；（2 2）人闸检查）人闸检查在高气压力下，检查以下项目：带式记录器必须能正常工作；紧急照明必须能正常照明；紧急电话必须能正常通话；各个压力表必须能正常显示；中铁十八局莞惠 GZH-2 标盾构区间 带压进仓换刀施工方案主室和入口室温度计显示必须正常；主室和入口室各备时钟一个，并能正常工作；主舱和前舱的溢流阀压力调为 2.5-2.8bar；各个手动球阀开关必须正常；流量

10、计工作必须正常；各个密封门开关必须正常；各个加热装置加热必须正常。（3 3）人闸加减压试验）人闸加减压试验试验时不要求人员进入，只进行无人压力试验，以检查主室与入口室的各功能部件在试验压力下的工作情况。人闸示意图主室加压主室加压中铁十八局莞惠 GZH-2 标盾构区间 带压进仓换刀施工方案.检查显示仪表、记录仪、暖气、时钟、温度计、紧急电话、密封阀等，并检查密封门的清洁状况；.打开主室的带式记录器，检查工作是否正常，纸带是否足够；.关闭主室舱门，确保关闭正确；.关闭主室舱壁密封门，并关闭主室与入口室之间的密封门；.人孔舱管理员缓慢地打开进气阀；.缓慢地升高主室的压力，直到达工作压力；.当主室内压

11、力达到工作压力时，人孔舱管理员关闭带式记录器。主室减压主室减压.人孔舱管理员打开带式记录器；.降低主室的压力，观察主室压力表和进气流量计；.与此同时，人孔舱管理员同时打开排气阀，开始排气，无论如何此时压力不可以再次升高；.调节进气阀和排气阀，直到达到排气过程所规定的缓慢而恒定的压力降低速度，进气流量计的流量值每人至少为：0.5m3/min；.观察主室压力表，当主室内部的气压降到第一级压力值时，人孔舱管理员通过调节排气阀和进气阀，在规定的时间内保持压力恒定。人孔舱管理员应通过主室进气流量计经常检查人孔舱的排气情况；.在保压过程中重复的步骤，直到舱内压力与外界的常压相同；.人孔舱管理员关闭带式记录

12、器并将减压过程（日期、时间、压力等）记录在人孔舱记录本上。在整个试验过程中，必须保证所有的过程都正常。入口室加压入口室加压. 检查显示仪表、记录仪、暖气、时钟、温度计、紧急电话、密封阀等，并检查密封门的清洁状况；中铁十八局莞惠 GZH-2 标盾构区间 带压进仓换刀施工方案.打开入口室的带式记录器，检查工作是否正常，纸带是否足够；.关闭入口室舱门，确保关闭正确；.并关闭入口室与主室之间的密封门，确保关闭正确；.人孔舱管理员缓慢地打开进气阀；.缓慢地升高入口室的压力，直到达工作压力； .当入口室内压力达到工作压力时，人孔舱管理员关闭带式记录器。入口室减压入口室减压.人孔舱管理员打开带式记录器；.降

13、低入口室的压力，观察入口室压力表和进气流量计；.与此同时，人孔舱管理员同时打开排气阀，开始排气，无论如何此时压力不可以再次升高；.调节进气阀和排气阀，直到达到排气过程所规定的缓慢而恒定的压力降低速度，进气流量计的流量值每人至少为：0.5m3/min；.观察入口室压力表，当入口室内部的气压降到第一级压力值时，人孔舱管理员通过调节排气阀和进气阀，在规定的时间内保持压力恒定。人孔舱管理员应通过入口室进气流量计经常检查人孔舱的排气情况；.在保压过程中重复的步骤，直到舱内压力与外界的常压相同；.人孔舱管理员关闭带式记录器并将减压过程（日期、时间、压力等）记录在人孔舱记录本上。在整个试验过程中，必须保证所

14、有的过程都正常。4.2 压气作业的步骤压气作业的步骤4.2.1 压气作业工作流程压气作业工作流程(1)土仓加压置换土仓土体为膨润土并加气（最大压力 2.8bar） ，过程中严格控制出土量，保证土仓内膨润土占总体积的 1/3 略多。调试土仓加气系统，开启位于 10 点附近中铁十八局莞惠 GZH-2 标盾构区间 带压进仓换刀施工方案的排气阀，建立起土仓进出气平衡，土仓内气压稳定在 2.8bar（+0.1bar） 。 (2)作业过程加减压速度及带压作业时间必须严格按照相关技术规范执行，必须按附件二作好记录。4.2.2 主舱加压主舱加压a、加压之前，再一次检查显示仪表、供暖装置、钟表、温度计、电话、紧

15、急电话及阀门、舱门密封件是否干净；再一次检查作业所需工具设备材料是否齐备的放置在舱内； b、关闭主舱舱门，确保关闭正确；c、关闭主舱与保护仓的舱门以及主舱与副仓之间密封门；d、人闸值班员缓慢地打开进气阀；e、缓慢地升高主仓的压力，加压速率 0.2bar/min，达到 2.8bar 的工作压力；f、开启出气阀，建立主舱进出气平衡，气压稳定在 2.8bar（+0.1bar） ；4.2.3 副仓加压及人员进入副仓加压及人员进入a、检查显示仪表、供暖装置、钟表、温度计、电话、紧急电话及阀门、舱门密封件是否干净； b、关闭副仓舱门，确保关闭正确，人员留在舱内；c、使用电话，与人闸值班员保持联系；d、人闸

16、值班员缓慢地打开进气阀；e、缓慢地升高副仓的压力，加压速率 0.2bar/min，直到达到 2.8bar 的工作压力，在加压过程中，即使副仓内人员出现细微的不适（如头痛、耳膜不通、鼻塞等症状） ，也要停止加压并把人送出舱；f、副仓里面的人员可根据需要调节供暖装置；g、进气流量计的流量值每人至少为：0.5m3/min；h、开启出气阀，建立副仓进出气平衡，气压稳定在 2.8bar（+0.1bar） 。人员（材料）进入土仓副仓压力=主仓压力 副仓升压 副仓和主仓间门关闭人（材料）进入副仓关闭副仓门开启隔舱门，人员（材料）进入主仓关闭隔舱门中铁十八局莞惠 GZH-2 标盾构区间 带压进仓换刀施工方案人

17、员（材料）经过副仓进入土仓程序框图4.2.4 人员进入主舱及土仓人员进入主舱及土仓a、开启副仓与主舱之间的压力平衡阀，消除两舱之间的气压差，但气压依然要稳定在 2.8bar（+0.1bar） 。b、打开副仓与主舱之间密封门，人员进入主舱；c、检查主舱内仪器仪表和电话使用是否正常，必要时调节供暖装置；d、开启保护仓与主仓之间的压力平衡阀，消除两舱之间的气压差，但气压依然要稳定在 2.8bar（+0.1bar） ；e、打开保护仓与主仓、主舱与保护仓之间双向密封门及主舱与副仓密封门及，这样主舱、副仓、土仓连通，可以实施作业。 设备检查开启记录设备人员进入主仓，关闭主仓 主仓升压主仓压力=土压仓开启土

18、仓密封进入土仓中铁十八局莞惠 GZH-2 标盾构区间 带压进仓换刀施工方案人员进入土仓程序框图4.2.5 人员出仓人员出仓退入主室后的人员，关闭主室与气仓的隔离门；工作人员离开主室按以下流程进行：确定主室和入口室之间的人闸门处于关闭状态，压力墙门和压力墙上用于平衡压力的闸阀必须关闭；人闸管理员和在人闸中坐着的人员之间建立电话联系；人闸管理员打开记录仪； 通过球阀“EMPTY MAIN CHAMBER” （倒空主舱） ，缓慢地按规定减低主舱压力，同时，监视“MAIN CHAMBER PRESSURE” （主舱压力）压力计。 同时，打开通风球阀“VENTILATION MAIN CHAMBER”

19、（主舱通风） ，向主室内通风。通风的额定标准是根据国家标准来确定的。在通风的同时要避免压力升高。在这一过程中， “主室排气量” 流量计显示的流量必须不低于每人0.5m3 /min，且排气减压时间要大于 2 分钟。在这一过程中，人闸里人员可以打开暖气，推荐的温度范围是最低 15 摄氏度，最高 28 摄氏度。当主室压力达到常压后，就可以打开主室隔墙上通往入口室的密封门，人员走出主室。人闸管理员关闭带式记录仪，把进出过程（日期、时间、压力、人数等）登记到进出人闸登记簿中。打开主仓门主仓压力=大气压力 主仓降压 土仓内工作完成人（材料）进入主仓，关闭土仓密封门开启人仓记录设备停止记录器人员（材料）离开

20、主仓中铁十八局莞惠 GZH-2 标盾构区间 带压进仓换刀施工方案人员离开土仓程序框图4.2.5 换刀作业程序及注意事项换刀作业程序及注意事项更换刀具标准检查刀盘记录磨损刀号应备案并拍照留底(刀盘检查表自编)。更换刀具按以下标准执行：（1）正面滚刀刀圈磨损量在 20mm 时即须换刀。（2）边缘滚刀刀圈磨损量在 10mm 时即须换刀。（3）中心滚刀刀圈磨损量在 25mm 时即须换刀。（4）边缘刮刀及齿刀出现较严重崩齿或刀具上的合金堆焊层磨损较严重时须更换。 五、开仓换刀应急预案五、开仓换刀应急预案5.1 应急预案的方针与目标应急预案的方针与目标为了及时、有序、有效地控制开仓过程中可能发生的伤亡事故

21、及财产损失，加强对施工生产安全事故的防范，根据中华人民共和国安全生产法 、 建设工程安全生产管理条例 、 广东省安全生产条例等有关规定，结合换刀过程的实际情况，特制定安全事故应急预案。 坚持“安全第一、预防为主” 、 “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中铁十八局莞惠 GZH-2 标盾构区间 带压进仓换刀施工方案环境；保证各种应急资源处于良好的备战状态；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

22、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” 。5.2 应急事故处理的各项制度及准备措施应急事故处理的各项制度及准备措施5.2.1 应急组织应急组织项目部成立应急小组，由一名盾构队队长任组长，小组成员由盾构队施工技术部、物资管理部、机电设备部、综合部等部门负责人参加，各部门选择有责任心的人参加。提前对可能出现的险情制定应急方案，预备应急物资，并事先和建筑物业主建立有效的联系，一旦出现险情，应急小组人员立即就位，各负其责，立即组织实施应急方案，排除险情。应急领导小组职责：建设工地发生安全事故时，负责指挥工地抢救工作，向各抢救小组下达抢救指令

23、任务，协调各组之间的抢救工作，随时掌握各组最新动态并做出最新决策，第一时间向110、119、120、企业救援指挥部、当地政府安监部门、公安部门求援或报告灾情。平时应急领导小组成员轮流值班，值班者必须住在工地现场，手机 24 小时中铁十八局莞惠 GZH-2 标盾构区间 带压进仓换刀施工方案开通，发生紧急事故时，在项目部应急组长抵达工地前，值班者即为临时救援组长。项目部组建抢险队。发现危险时首先抢险队进行抢险，需用较多人员时可由各工区及时进行汇集，对抢险队和项目部所有人员均进行针对性的应急知识培训。培训内容：伤员急救常识、各类重大事故抢险常识等。务必使应急小组成员在发生重大事故时能较熟练地履行抢救

24、职责。5.2.2 通信联络通信联络项目部将 110、119；120、项目部应急领导小组成员的手机号码、企业应急领导组织成员手机号码、当地安全监督部门电话号码，明示于工地显要位置。工地抢险指挥及保安员应熟知这些号码。5.3 事故报告制度事故报告制度工地发生安全事故后，公司、项目部除立即组织抢救伤员，采取有效措施防止事故扩大和保护事故现场，做好善后工作外，还应报告有关部门。 5.4 法律法规要求法律法规要求关于特大安全事故行政责任追究的规定第七条、第三十一条；安全生产法第三十条、第六十八条；建筑工程安全管理条例 、 安全许可证条例等。抢险救援结束后，由监理单位主持、业主、设计、咨询等相关单位参加的

25、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。 5.5 应急救援预案的启动应急救援预案的启动施工过程中施工现场或驻地发生无法预料的需要紧急抢救处理的危险时，应迅速逐级上报，次序为现场、办公室、抢险领导小组、上级主管部门。由综合部收集、记录、整理紧急情况信息并向小组及时传递，由小组组长或副组长主持紧急情况处理会议，协调、派遣和统一指挥所有车辆、设备、人员、物资等实施紧急抢救和向上级汇报。事故处理根据事故大小情况来确定，如果事故特别小，根据上级指示可由施工单位自行直接进行处理。如果事故较大或施工单位处理不了则由施工单位向建设单位主管部门

26、进行请示，请求启动建设单位的救援预案，建设单位的救援预案仍不能进行处理，则由建设单位的质安室向建委或政府部门请示启动上一级救援预案。中铁十八局莞惠 GZH-2 标盾构区间 带压进仓换刀施工方案紧急情况发生后，现场要做好警戒和疏散工作，保护现场，及时抢救伤员和财产，并由在现场的项目部最高级别负责人指挥，在 3 分钟内电话通报到值班室，主要说明紧急情况性质、地点、发生时间、有无伤亡、是否需要派救护车、消防车或警力支援到现场实施抢救，如需可直接拨打 120、119、110 等求救电话。值班人员在接到紧急情况报告后必须在 2 分钟内将情况报告到紧急情况领导小组组长和副组长。小组组长组织讨论后在最短的时

27、间内发出如何进行现场处置的指令。分派人员车辆等到现场进行抢救、警戒、疏散和保护现场等。由综合部在 30 分钟内以小组名义打电话向上一级有关部门报告。遇到紧急情况，全体职工应特事特办、急事急办，主动积极地投身到紧急情况的处理中去。各种设备、车辆、器材、物资等应统一调遣，各类人员必须坚决无条件服从组长或副组长的命令和安排，不得拖延、推诿、阻碍紧急情况的处理。5.6 开仓换刀过程应急预案开仓换刀过程应急预案5.6.1 成立现场救护领导小组成立现场救护领导小组5.6.2 对事件紧急情况的风险分析对事件紧急情况的风险分析事故发生时救援组成员必须迅速对事故情况进行分析，如果不及时准确分析出事故原因不仅会耽误救援时间，而且会造成更大的人员财产损失，并对周围建筑物和居民、施工人员的安全造成更大的威胁。分析内容包括：了解地表水、出水地点的情况，并对地表进行必要的注浆封闭处理，以防止地表水下渗,并对周围的情况加以