盾构始发洞门破除施工方案

【中铁十二局集团有限公司】汪曹区间盾构始发洞门破除方案【沈阳地铁九号线土建施工第七合同段】-9-目录TOC\o"1-2"\h\z\u一、编织依据 -1-二、工程概况 -1-三、始发洞门破除施工准备 -1-四、盾构始发洞门破除工艺流程 -2-五、工期安排 -2-六、施工方法 -2-6.1搭设脚手架 -2-6.2破除洞门 -3-七、其他保障措施 -4-八、质量控制要求 -5-九、施工安全措施 -5-十、应急预案 -6-10.1领导机构 -6-10.2事故应急处理程序 -6-10.3应急措施 -7-10.4应急物资 -8-汪河路站～曹仲站区间盾构始发洞门破除方案一、编织依据1、《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）(2003年版)2、《盾构法隧道施工与验收规范》（GB50446-2008）3、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）4、《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）5、《建筑施工高处作业安全技术规程》（JGJ80-2011）6、《城市轨道交通工程质量安全检查指南（试行）》住建部建质（2012）7、《沈阳地铁工程施工临时用电安全技术要求》沈铁司[2008]15号8、《关于进一步加强盾构施工安全管理的通知》沈建安监[2007]9号9、《沈阳地铁盾构施工技术要求（暂行）》沈地铁司法[2008]2号10、《沈阳地铁工程重大危险源管理办法》沈地铁司法[2009]62号11、《沈阳地铁工程盾构始发、接收安全技术要求》沈地铁司法[2009]76号10、沈阳地铁盾构施工相关设计文件二、工程概况汪河路站-曹仲站区间，自浑河北岸汪河路站起，向南下穿大堤路、浑河以及浑河南岸规划地块至浑南西路后东转，沿浑南西路道路下方走行，至曹仲站。本工程起点里程CK12+145.180，终点里程CK14+386.056，区间全长2240.8双线米，顶板覆土9.3～24.1m，区间中段下穿浑河，采用2台泥水平衡盾构机施工。盾构从汪河路站双始发，曹仲站吊出。纵断采用V字坡，线路自汪河路站以19‰和3‰坡度下坡，再以18.2‰、3‰及17.6‰坡度上坡，至曹仲站。隧道出始发后，线路沿南向呈“S”形前行，左、右线平面曲线半径为600m，线间距为9～10m。本工程区间隧道盾构范围内及联络通道开挖范围内，地层有圆砾（④-9-4）、粗砂（④-7-4）、中砂（④-6-4）。三、始发洞门破除施工准备1、首先对始发洞门加固效果进行地面垂直取芯及水平钻孔取样，分析加固效果。如果加固效果没有达到设计要求，应再次进行加固处理。2、盾构始发前进行端头降水，保证地下水位降至结构底板以下至少0.5m。3、进行各项盾构始发条件验收，验收通过后才可进行洞门破除。4、应急预案完善且应急物资准备到位，如有异常应立即采取紧急措施处理。5、机具材料：16T龙门吊、空压机、风镐、脚手架、气割工具等。四、盾构始发洞门破除工艺流程各种准备工作各种准备工作搭设脚手架破除前面1/2混凝土，并切除钢筋破除剩余1/2混凝土，保留钢筋切除剩余1/2钢筋清理破碎混凝土块清理洞门周圈多余钢筋等杂物盾构始发洞门破除施工工艺流程图五、工期安排盾构始发日期初步确定为3月15日，因此洞门破除要求在3月14日晚上完成，具体工作安排如下：1、3月9日，搭设脚手架；2、3月10日～3月11日，破除内侧1/2桩体混凝土及割除钢筋；3、3月12日～3月13日，破除外侧1/2桩体混凝土；4、3月14日，割除剩余钢筋、清理剩余渣土，拆除脚手架。六、施工方法6.1搭设脚手架在项目部技术部门对洞门破除前的各种准备工作完成之后，在洞门与刀盘之间搭设脚手架，脚手架搭设应与刀盘做必要可靠连接，确保脚手架牢固安全。平台采用φ48架子管搭设，立杆共设双排7根，立杆横距1.2米，横杆共设6根，第一层距基础0.5米,第二层横杆～第六层横杆步距1.2米，横杆后部与刀盘连接，立杆和横杆搭设完成后设置两根剪力撑,并在南北方向打上斜撑。施工平台满铺6cm厚木板；在平台上周围设置1.2m高围栏，并挂设安全防护网；连接架子管的卡子必须拧牢固,平台上的木板必须纵向用木板连接钉牢；如图1所示。图1脚手架搭设示意图6.2破除洞门洞门范围内围护桩共有6根，具体位置关系如图2所示。为保障洞门破除的安全实施，降低施工风险，本次洞门破除分为三个工序进行。按照图3所示，第一步先对围护桩内侧1/2部分从上到下逐层进行破除，并割除外侧1/2钢筋，同时做好渣土清理工作。内侧1/2桩体破除清理完毕后，对桩间部位进行探测，确保没有涌水涌砂危害，然后第二步对外侧1/2桩体混凝土进行破除，保留钢筋，以防万一有涌水涌砂发生时，钢筋可以作为最后一道防护，以减小风险。对渣土清理完毕后进行钢筋割除。图2洞门范围内围护桩布置图图3围护桩破除部位示意图3、清理破碎混凝土块将破除出来的混凝土块以及割除的钢筋头全部清理干净并吊出。4、清理洞门周圈钢筋及杂物破桩完成后，应将洞门周圈的钢筋头全部清除，以防盾构推进时卡住刀盘。并拆除脚手架以及清理杂物，准备盾构顶入洞门内。七、其他保障措施1、及时关注天气情况。洞门破除时间定在天气晴朗的时间段，尽量保证洞门破除期间地下水位在可控范围内。2、为缩短加固区土体暴露在空气中的时间，洞门破除期间实施24小时不间断施工。3、洞门破除期间，端头井上方的吊机等重物移到指定位置，远离施工影响范围。4、洞门破除产生的渣土由吊机直接调运出端头井，保证洞门凿除施工的工作面。5、成立监测小组，负责洞门破除的监测。监测方法如下：（1）目测：派专人全程跟踪洞门破除施工，一旦发现洞门存在变形、漏水等情况，暂停施工并及时上报给相关负责人。负责人根据施工实际情况采取相应的应急措施。（2）布置沉降观测点：在洞门上方布沿隧道轴线方向布设2个沉降观测点（间距500mm）。隧道轴线两侧各布设3个观测点（间距1000mm）。洞门凿除期间监测频率为6~7次/天。6、降水井派专人负责管理，保证在施工期间5眼降水井能正常抽水。管理人员负责以下具体工作：（1）检查频率为2小时/次，检查水泵是否正常工作、电箱有否跳闸出水量是否正常。如遇特殊情况，半小时内排除险情。（2）准备22KW备用水泵5台（洞门破除施工前2天开始使用），水管60m（3）准备发电机一台，保证施工用电。八、质量控制要求1、现场施工人员必须进行进场安全教育和安全考核；2、严格按照施工交底各步骤执行，确保施工安全；3、施工前必须将钢环内角钢清除，清理时施工下方严禁站人；4、脚手架所用管及连接件、紧固件、踋手板等垂直运输时，下方严禁站人，要听从信号工统一指挥，不得违章作业；5、脚手架搭设要具有足够的强度和稳定性,操作平台要满铺脚手板；6、作业区域井口上方严禁施工及码放材料，并清除不稳定物后方可施工；7、特殊工种必须持证上岗；8、夜间施工必须保证有足够照明，施工处无照明死角，作业人员注意行走安全，不得嬉戏打闹；9、施工时严禁上下抛掷工具、材料等，手使工具要放入工具袋内；10、使用风镐凿桩时要注意检查机械运转是否正常，风管有无漏气，换钎时要在无压情况下更换，钎头不得对人；11、施工过程中，现场必须有安全员、现场管理人员旁站监督，保证安全施工；12、脚手架搭设完后必须经过验收，施工平台周边设置1.2m高围栏并设安全防护网；13、施工现场严禁吸烟，保持现场整洁、卫生，文明施工。九、施工安全措施1、所有参与施工作业的特殊工种，必须持有合格有效的上岗证，方能上岗。2、所有人员进入施工现场必须戴好安全帽，并做好其他防护措施。3、离高度基准面2m或者2m以上的作业必须系安全带，安全带可挂在稳固的脚手架之上。凡是发现违章者，立即停止其工作。安装现场设置安全警戒线和隔离墙，确保其他设备的正常运行，并有明显安全警示标语。4、现场电气焊和各种用火场地要有防火措施，洞门凿除处配备灭火器。氧气、乙炔瓶应按国家规定摆放使用,两瓶相距5m，离明火10m；气瓶必须竖立放置；禁止敲击、碰撞，并防止暴晒；氧气瓶严禁沾染油污，乙炔气瓶必须装有减压器和防止回火器。5、施工过程中材料等下放均为垂直运输，运输时必须有信号工指挥，吊运下方严禁站人或堆料。吊装作业前，吊车司机应对吊车、吊具、钢丝绳等做详细检查，确保安全可靠，方可使用。6、洞门凿除过程中，须有安全员或工班长旁站，以及时发现洞门异常现象的发生。工人必须佩戴口罩，防止粉尘污染，保证工人的职业健康。7、洞门凿除应施做完一层之后再施做下一层，上下层之间不可同时施工。对于露头的钢筋应清理干静，钢筋上挂着的混凝土残渣要清楚，防止混凝土掉落伤人和钢筋外露刺伤。风镐使用过程中注意风管接口紧固，防止甩脱伤人。8、施工现场严禁酒后作业，严禁打闹，拒绝违章指挥，违章作业和野蛮施工。9、凡楼梯口、电梯口、预留洞口必须设置围栏或盖板和架网。10、做好临边防护措施，在基坑周围设置好围栏，围栏高度符合国标准。十、应急预案10.1领导机构为了加强沈阳地铁九号线土建施工第七合同段项目部的应急能力，建立一套完备的管理体系，项目部成立由项目经理、项目总工程师、项目副经理、工程部长、设备物资部长、办公室主任、安质部部长组成的应急救援领导小组并分别明确小组成员中各自的职责和分工。应急救援领导小组：组长：毋海军副组长：王宗勇、安宏斌、冀兴俊成员：王剑、李强、李华忠、李勇、曹志勇、郭波、郭超、刘健、武平、陈涛、杜平10.2事故应急处理程序应急救援领导小组开始工作应急救援领导小组开始工作制定应急处理方案、措施实施应急处理方案观察处理效果完成应急处理恢复正常施工调整应急处理方案、措施实施应急处理方案出现突发事件报告有关单位及部门报告业主报告工程师报告现场监理加强监测分析原因现场事故急处理程序10.3应急措施针对本次始发施工中可能出现的漏水漏砂情况，应在洞门凿除过程中，预备木板、棉花胎、支撑型钢、快速水泥、回丝、水泥、水玻璃、聚氨酯、草包和蛇皮袋（已装土）等材料。并在洞门周边2点，5点，7点，10点钟位置钻孔4处，（见下图箭头所示）伸入洞门内部。预埋注浆/引流管，并安装球阀。洞门外打注浆孔位置示意图（1）在洞门凿除的第一阶段，一旦有险情发生，首先应立即停止洞门混凝土凿除，同时用棉花胎加木材或型钢类材料进行支护，并用快速水泥加回丝以及叠放土包等方式进行临时封堵，以控制险情，如有必要安装导流管，保证快速封堵。然后采取压注双液浆或聚氨酯的措施直至堵住漏点。根据漏水涌砂的大小，决定是否在堵漏完毕对洞门进行喷射混凝土封堵。（2）在洞门凿除的第二阶段，首先对围护桩间的间隙进行探孔，并预先准备导流/注浆管路。在盾构机正前方上部的圈梁上准备10m*10m帆布捆扎备用。一旦有险情发生，首先立即停止洞门混凝土凿除。根据漏水涌砂量的大小在围护桩的桩间的间隙打入导流/注浆管，压注双液浆或聚氨酯。如无法有效封堵，立即快速拆除脚手架，垂下帆布，使其覆盖在刀盘前部。开启盾构机推进油缸，使盾构机刀盘插入洞门止水幕帘。然后通过洞门外预留注浆孔对洞门内压注聚氨酯，直至彻底封堵漏水涌砂。（3）在洞门凿除的第三阶段，由于只留外排钢筋。四周空隙众多。一旦发生险情，必须立即快速拆除脚手架，垂下帆布，使其覆盖在刀盘前部。开启盾构机推进油缸，尽快使盾构机刀盘快速的插入洞