1、蘇州軌道交通2號線延伸線01標尹中路站通達路站區間盾構穿越高壓天然氣管道施工及保護方案 中鐵十一局集團蘇州軌道交通2號線延伸線01標項目經理部二0一四年八月目 錄1、工程概況11.1工程概況11.2工程地質與水文地質條件22、施工工期計劃33、施工風險分析43.1地質風險43.2環境風險43.3自身風險44、盾構機施工情況及控制要點44.1盾構機概況44.2盾構控制要點54.2.1開挖面穩定控制54.2.2添加劑的使用管理64.2.3 壁后注漿控制和管理65、盾構下穿高壓天然氣管道施工技術措施75.1施工準備75.1.1現場踏勘及資料收集75.1.2 分階段控制區劃分75.1.3 建立聯系網絡
2、85.1.4 測量核準里程85.1.5 技術準備和設備管理85.2施工技術措施95.2.1施工過程中嚴格控制掘進土壓力95.2.2盾構機殼外注漿減阻措施95.2.3嚴格控制出土量95.2.4嚴格控制盾尾同步注漿105.2.5嚴格控制二次補注漿105.2.6嚴格控制盾構掘進軸線105.2.7嚴格管片拼裝質量的控制115.2.8控制合理的推進速度115.2.9高壓天然氣管道雜散電流防護126、監測方案136.1施工監測136.1.1監測項目設定及變形控制范圍136.1.2測點布設13測量精度146.1.4監測儀器156.1.5數據處理156.1.6監測技術人員組成156.2信息化管理156.2.1
3、 地面監測數據反饋156.2.2 盾構各類參數反饋156.2.3 數據分析167、應急預案167.1指導思想和原則167.2應急指揮機構167.2.1現場風險防范領導小組167.2.2信息報告和通訊聯絡177.3應急處理程序177.4應急措施177.4.1施工組織管理177.4.2盾構掘進187.4.3盾尾防滲措施187.4.4地面沉降控制187.4.5天然氣管道事故應急措施197.5應急裝備及通訊網絡207.5.1 應急裝備207.5.2 通訊網絡207.6事故的處置207.6.1 處置方案20 緊急安全疏散207.6.3工程搶險搶修207.7社會支援217.7.1 人員217.7.2 搶險
4、設備和物資217.7.3 醫療、救護21盾構穿越高壓天然氣管道施工及保護方案1、工程概況1.1工程概況本標段尹中路站通達路站區間里程DK27+924.641DK28+700.000,區間右線長775.641m,長鏈0.282m;左線長775.145m,短鏈0.214m。采用盾構法施工,設聯絡通道(與泵房合建)1處。隧道起于尹中路車站東端頭,沿郭新西路向東穿越彩虹路、蘇嘉杭高架橋、郭新河,最終在通達路站西端頭接收進洞。盾構區間隧道為全斷面圓形結構,管片內徑5.5m,外徑6.2m,環寬1.2m。盾構在里程左DK28+531和里程右DK28+536處下穿高壓天然氣管道,天然氣管道采用拖拉法施工,于2
5、003年完工,結構形式為508mm,=7.9mm鋼管,壓力25kg。地面標高左線隧道中心正上方管底標高-5.612m,管道距左線隧道頂部5.258m;右線隧道中心正上方管底標高-6.450m,管道距左線隧道頂部4.258m。盾構隧道和高壓天然氣管道的關系詳見下圖。盾構隧道和高壓天然氣管道平面關系圖盾構隧道和高壓天然氣管道剖面關系圖1.2工程地質與水文地質條件 工程地質概況本區段里程所在土層自地表以下依次為人工填土層、1粘土層、2粉質粘土層、1粉質粘土層、2粉土夾粉砂、1粉質粘土層、2粉砂夾粉土1粉質粘土層。盾構主要穿越以1粉質粘土層、2粉土夾粉砂層為主。土層分布情況見右圖: 水文地質概況 地表
6、水區間在里程右DK28+523處穿越郭新河,該河呈南北向,姜莊北面有一條東西向支流與其連通。線路穿越郭新河寬度約為26m,水深0.21.6m,平均淤泥厚0.35m。 潛水潛水主要賦存于淺部土層的孔隙中,其富水性受土性和厚度控制,根據詳細勘察資料,工程場區潛水位埋深1.12.4m,標高0.411.77m。觀測時間2012年2月12日2012年3月26日。 微承壓水場區微承壓水主要賦存于2粉土夾粉砂層中,微承壓水含水層補來源主要為大氣降水、地表水、上部潛水的垂直滲流,以民間取水及向周圍河網的側向徑流為其主要的排泄方式。承壓水層頂埋深11.7m,承壓水位埋深4.5m,承壓水位標高-1.73m。觀測時
7、間2012年3月7日2012年3月13日。 承壓水工程場區承壓水主要賦存于2粉砂夾粉土層中,承壓水補給來源為上部松散層滲入補給、微層壓水與之聯通補給、越流補給及地下徑流排泄。承壓水層頂埋深26.1m,承壓水位埋深4.75m,承壓水位標高-1.66m。觀測時間2012年3月20日2012年3月26日。 地質條件評價 本工程區間地質屬于軟土地基,圍巖分級為級,可挖性分級為級。 2粉土夾粉砂層透水性較強,且為承壓含水層,在一定的動水壓力作用下易產生流土、管涌等不良地質,可能導致盾構掘進面不穩定。 1層和1層粉質粘土工程性質一般,土體相對較弱,具有一定的觸變性,在動力作用下,土體結構較易破壞,使強度降
8、低、變形增加,導致開挖面失穩。2、施工工期計劃截至8月10日,尹通區間左線已推拼280環,左線502環穿越高壓天然氣管道,按目前掘進速度,預計8月30日左線首先穿越高壓天然氣管道;右線506環穿越高壓天然氣管道,尹通區間右線預計9月5日始發,10月25日右線將穿越高壓天然氣管道。3、施工風險分析3.1地質風險盾構穿越1層和1層粉質粘土層,土體相對軟弱,具有一定的觸變性,在動力作用下,土體結構較易破壞,2層粉土夾粉砂層,透水性較強,且為微承壓含水層,在一定的動水壓力作用下易產生流土、管涌等不良地質,可能導致盾構掘進面的不穩定。3.2環境風險高壓天然氣管道緊鄰郭新河,河面寬26m,河底距離隧道頂垂
9、直距離8m,盾構穿越高壓天然氣管道時基本位于2層粉土夾粉砂層中,土體在動力作用下擾動后極易發生變形,引起高壓天然氣管道變形過大甚至開裂。3.3自身風險高壓天然氣管道直徑為0.5m,與左線隧道最小垂直凈距5.258m,與右線隧道最小垂直凈距4.258m。盾構機在到達高壓天然氣管道前,如果土壓力設置過大、出土量少,會對前方土體進行擠壓,土壓力升高,高壓天然氣管道原本四周平衡的受力狀態就會發生變化,單側局部荷載過大,管道會產生變形。反之土壓力設置過小,就會產生局部超挖,盾構機前面土體坍方,管道四周受力平衡也會受到破壞,嚴重時可能危及高壓天然氣管道安全。如何保證隧道穿越時土體穩定,管道不受破壞,是本工
10、程施工控制的重點。4、盾構機施工情況及控制要點4.1盾構機概況本區間采用2臺鐵建重工ZTE6410mm土壓平衡盾構機進行掘進施工。盾構推進時,碴土通過刀盤開口進入土倉,再經過螺旋輸送機從土倉底部排出,由皮帶輸送機運送排入土箱,然后由土箱車送至地面。其工作原理見下圖。土壓平衡工作原理示意圖盾構推進時,前端刀盤切削土層,切削下來的土體進入密封土倉,當土倉內的土體足夠多時,可與開挖面上的土、水壓力相平衡,使開挖面地層保持穩定。盾構設有螺旋輸送機,由其將渣土排送到土箱,運至地面。螺旋輸送機的排土口上裝有滑動閘門或螺旋式漏斗,以控制出土量。在盾構掘進過程中向開挖面加壓灌注水、粘土、膨潤土、高濃度泥水、泥
11、漿和泡沫等,同時靠刀盤和攪拌翼混合攪拌切削下來的土體,使之具有止水性、流動性。使得切削下來土體能夠順利排出,又能提供壓力,與開挖面的水、土壓保持平衡。由于土壓平衡盾構機對推進時的土壓力控制比較精準,所以推進時對周圍環境的影響也非常小,完全適用于穿越軟土的隧道施工。4.2盾構控制要點在穿越高壓天然氣管道施工中,盾構將對管道產生影響,盾構推進產生的推進力、側摩阻力以及盾構推進后所引起的土體變形將影響管道受力狀態,破壞管道整個受力體系,危及管道安全。有效地控制掘進參數是施工的關鍵控制點,做到以嚴謹的施工技術為依托、精心施工、精細管理。開挖面穩定控制 沉降控制的關鍵之一是開挖面的穩定控制。開挖面的控制
12、是個系統控制過程,涉及水土壓力、出土量、添加劑的使用等掘進參數的控制和優化,而掘進參數優化的基礎又來源于施工過程中對沉降數據的分析、沉降規律的掌握、土壓波動的控制程度和穩定程度的評估等。盾構施工作為一種動態的施工控制過程,在過高壓天然氣管道之前的50米的施工技術管理的成果對過高壓天然氣管道施工具有很大的指導作用,必須加強前期的施工技術管理。添加劑的使用管理添加劑的合理使用是確保盾構順利掘進、維持開挖面穩定、實現均衡連續盾構施工的關鍵。盾構機操作手和值班工程師在盾構機掘進時,隨時觀察和分析扭矩、推力、土壓及波動、螺旋輸送機排出土的狀態(即塑流性),對水、泡沫的加入方式、部位、加入量、參數設置等進
13、行調節和控制,并始終讓刀盤及螺旋輸送機工作油壓保持正常的數值。根據該段區域的實際情況,盾構穿越的是粉質粘土、粉土夾粉砂區域,粉質粘土、粉土和粉砂自身具有較高的細顆粒含量,加入適當的泡沫可以使土體的塑流性得到較大的改善,保證掘進的正常進行,使得盾構前方土壓保持穩定,較好的控制地面的隆陷。在泡沫的使用方面除了達到機械及物理改良之外,另外一個重要的作用是作為軟保壓的介質,以實現全斷面的壓力平衡,這也是在軟土地層及臨時停機期間重要的維持開挖面穩定的措施。在泡沫參數設定方面,盾構操作手應密切注意實際出土狀況,土壓變化,刀盤及螺旋機的工作狀況來及時調整泡沫流量、溶液配比和發泡倍率等參數。泡沫加入不足時,排
14、土困難,還容易在刀盤中心形成泥餅;泡沫加入過多,對土壓維持不利。所以要根據過高壓天然氣管道之前的50米段積累這方面的施工參數,確定一個最佳的泡沫添加參數值。4.2.3 壁后注漿控制和管理為了確保漿液能及時填充管片壁后形成的空隙,并保證充填度和壓力,需采取同步注漿為主,輔以二次注漿的措施,并合理確定注漿的點位、時機、壓力和量。同時根據掌握的反饋信息及時調整漿液的配比,使漿液的配比更科學、更合理。為保證漿液的質量,要對制備漿液的原材料進行嚴格控制,要定期測定漿液的坍落度、粘性、離析率、凝結時間、抗壓強度等。在掘進過程中有可能有盾尾密封刷漏漿而造成實際注漿量不夠的情況,所以在掘進過程中,如果發現有漏
15、漿情況,應及時停止掘進,手動開啟盾尾油脂注入系統,盾尾停止漏漿后再掘進。為了確保注漿的效果能達到過高壓天然氣管道的要求,在過高壓天然氣管道之前的50米施工中,要總結積累注漿壓力和注漿量的參數,并根據監測來控制注漿量和注漿參數,以便確保過高壓天然氣管道的安全。5、盾構下穿高壓天然氣管道施工技術措施5.1施工準備5.1.1現場踏勘及資料收集穿越施工前約20天,通過勘探部門的現場勘探工作,掌握現場的工況條件。目前高壓天然氣管道已投入運營,因此施工前需協同業主與蘇州天然氣管網股份有限公司聯系,加強溝通,將穿越風險降低到最小程度。5.1.2 分階段控制區劃分根據盾構穿越高壓天然氣管道的工況特點,將盾構穿
16、越分為3個階段,分別為盾構穿越前試推進階段(A區),盾構穿越階段(特區)和盾構穿越后階段(B區)。5.1.2.1 盾構穿越前試推進階段設定50米為推進試驗段,將盾構切口到達高壓天然氣管道前45環5環作為盾構穿越試推進段。在這段范圍掘進中結合地面沉降監測情況主要收集盾構推進參數,主要印證和優化土壓力、推進速度、加泥加泡沫量、同步注漿壓力;二次注漿采用惰性漿液,試驗段印證和優化注漿壓力及注漿量等,在進入穿越區以前確定最優的施工參數。5.1.2.2 盾構穿越階段把盾構切口到達管道前5環開始設為穿越段開始,直至盾尾脫出管道范圍5環后共計約20環定為穿越段。該控制區段施工時,主要根據穿越試推進段總結的推
17、進參數和施工數據來指導盾構的推進施工。在這個階段主要任務是控制盾構的施工參數,包括控制推進速度、正面土壓力、同步注漿流量、同步注漿壓力等主要施工參數。此外,每隔3環在管片的不同點位安裝2個球閥,保證可隨時二次補漿。確保穿越過程中高壓天然氣管道的安全。5.1.2.3 盾構穿越后階段盾尾脫出高壓天然氣管道范圍后6環20環定為盾構穿越后階段,共15環,掘進長度18米。由于盾構穿越后,地面存在一定程度的后期沉降,會對高壓天然氣管道造成影響。必須在穿越區域的隧道內準備充足的補壓漿材料以及設備,根據沉降監測情況進行后期補壓漿。5.1.3 建立聯系網絡與蘇州天然氣管網股份有限公司建立聯系,便于施工中的監測和
18、突發事件的應急處理。同時,在施工中互通信息,保證盾構施工和高壓天然氣管道的順利運營。5.1.4 測量核準里程在盾構穿越施工前,再次復核測量盾構機里程,確認盾構與天然氣管道的相對位置,同時明確盾構穿越時各個部位的位置,以便采取相應的技術措施。5.1.5 技術準備和設備管理為確保盾構順利穿越,在盾構穿越前,對所有施工人員進行技術交底和安全交底。使每一個參加施工的工作人員清楚了解盾構隧道與高壓天然氣管道的相對位置,以及盾構穿越流程。在盾構機操作室張貼相關技術交底、盾構穿越流程及重點控制措施。此外,使施工人員了解相關的應急預案,及發生突發事件的簡單處理方法,便于爭取時間。設備管理上,穿越前,仔細對設備
19、進行一次檢查和保養,特別是盾構機,認真檢修存在的問題,保證在良好的工況條件下進行穿越施工。同時,仔細檢查盾構機的同步注漿設備和管路,并保證二次注漿設備的正常。對行車、電機車、補壓漿和拌漿設備等進行徹底檢修清理,排除故障隱患,保證穿越期間設備正常運轉,避免由于設備上的原因導致施工停頓,影響整個施工質量控制。5.2施工技術措施5.2.1施工過程中嚴格控制掘進土壓力穿越高壓天然氣管道土壓升高或降低對構筑物都是不利的,容易造成管道的隆起和沉降,所以在掘進過程中要嚴格保持掘進面的土壓穩定,在穿越高壓天然氣管道控制掘進土壓為200220 KPa。保證土倉內的土壓力,控制盾構掘進開挖引起的沉降。5.2.2盾
20、構機殼外注漿減阻措施盾構推進過程中,在一般情況下正常推進即可,在穿越高壓天然氣管道路段為減小盾構機殼和周圍土體的摩擦力,減小盾構機殼對土體的擾動,減小后期土體的固結沉降,在本段采取向機殼外注高濃度膨潤土漿,使盾構機殼和土體之間保持潤滑。具體設備如下:高濃度膨潤土漿攪拌機:0.6m3;膨潤土漿壓送泵;漿液輸送臨時管路; 漿液攪拌操作臨時臺車。5.2.3嚴格控制出土量盾構每環的掘進長度為1.2m,掘進每環的原狀土計算量為39.07m3。根據我公司實際盾構施工經驗和本段的土質情況,考慮按擴大1.25倍計算,即每環需運輸土方量為48.83 m3。在盾構出土時嚴格控制出土量,在每個土斗標注刻度,使每環出
21、土量均在控制范圍內,嚴禁多出土。5.2.4嚴格控制盾尾同步注漿在盾構常規段施工,我單位采用注入消石灰+中細砂+粉煤灰的準厚漿作為同步注漿漿液,在盾構穿越高壓天然氣管道期間,為加快漿液的凝固時間同步注漿改為摻加水泥的準厚漿,縮短漿液凝固時間,盡最大程度減少由于漿液凝固時間造成的沉降和漿液損失。在盾構常規段同步注漿采用注漿量控制即可滿足地面沉降要求,在穿越高壓天然氣管道段同步注漿時采用雙控措施,以注漿壓力控制為主,注漿量控制為輔,確保漿液的飽滿。在穿越高壓天然氣管道段,為確保盾尾密封良好,保證同步注漿效果,選用進口盾尾密封油脂,油脂加入量增加1倍,保證不漏水,不漏漿。5.2.5嚴格控制二次補注漿在
22、盾構常規段以盾尾同步注漿即可滿足沉降控制的要求,為保證沉降控制效果,在穿越高壓天然氣管道段采用對已完成結構外側進行二次注漿,控制地面的后期沉降。二次注漿采用后方注漿方式,即在后幾環注漿孔進行壁后注漿,注漿量同樣以注漿壓力控制為主。在雙液注漿時做好防堵措施: 盾構機具有兩套輸送漿液的管路,平時只需要一套管路,另一套留做備用; 開始注漿時,要先注水泥漿,當注入量達到300L時再開始注入水玻璃; 在停止注漿時,要先停水玻璃,待水泥漿繼續注入300L時再停止水泥漿; 每次注漿完畢,都要對管路進行沖洗,沖洗包括混合管、水泥漿注入管、回水管。每個作業隊交接班前要對管路進行一次徹底的沖洗。5.2.6嚴格控制
23、盾構掘進軸線盾構軸線的控制是盾構工法的重點,是保證盾構順利施工的重要因素。掘進時必須注意以下幾個方面: 控制好掘進的技術參數,如土壓、推速等。當土壓過低時,不僅容易造成地層的沉降,而且對盾構軸線的控制也有影響,容易造成盾構下沉;另外注漿的位置及壓力,注漿壓力過大一方面對地層的擾動較大,另一方面也會使得盾構向注漿位置的反方向移動,不利于盾構的軸線控制; 正確進行盾構千斤頂的編組及分區油壓的控制,推進時對千斤頂選擇的正確與否直接關系到盾構軸線的軌跡,在盾構軸線控制一節里,針對各種不同盾構軸線位置詳細的列出了千斤頂編組及分區油壓控制對盾構軸線控制的作用; 合理使用盾構的鉸接裝置,當盾構偏離隧道設計軸
24、線較多或盾構姿態極差時(見前面對盾構姿態的描述),通過調整千斤頂的編組與選擇及分區油壓控制都較難以達到目的時,可通過開啟盾構鉸接裝置,具體的操作為:根據盾構的偏離程度計算盾構中折每一步的轉折角度,先開啟盾構的仿形刀進行超挖施工,超挖的長度一般為盾構的半個到一個盾構機身的長度,然后根據計算調整盾構的中折裝置,再輔以千斤頂編組及分區油壓控制,進行掘進施工,推進時根據盾構姿態的測量數據隨時調整中折角度,直到盾構回到設計軸線上來。5.2.7嚴格管片拼裝質量的控制管片拼裝質量直接影響盾構的施工進度,必須注意以下幾點: 必須合理使用管片,管片拼裝手必須熟悉各種管片特征; 必須做好管片的運輸、保存。5.2.
25、8控制合理的推進速度控制合理的推進速度,使盾構勻速慢速施工,減少盾構對土體的擾動,達到控制地面變形的目的。在穿越區施工過程中,盾構掘進速度控制在23cm/min,盡量保持推進速度穩定,確保盾構均衡、勻速地穿越高壓天然氣管道段,以減少對周邊土體的擾動影響,以免對其結構產生不利影響。5.2.9高壓天然氣管道雜散電流防護為確保在運營時不因雜散電流對管道造成影響,結合本段區間與天然氣管道這一特殊地理環境,本段區間雜散電流防護除采用基本措施進行外,還應采取特殊措施加強對高壓天然氣管道的雜散電流防護:1)加強鋼軌絕緣: 基本措施:正線采用60kg/m焊接長鋼軌,以減小鋼軌電阻和接頭電阻;軌道的單個扣件的絕
26、緣部件工作電阻大于108,線路建成開通時,鋼軌對道床的泄漏電阻不得小于15km;為減少對扣件的污染,增強軌道的絕緣性,在枕式整體道床軌下部位道床面宜低于軌枕承軌面3040mm。特殊措施:在尹中路站至通達路站區間,軌道采用彈性短軌枕式整體道床,即用橡膠套靴包裹軌枕,在鋼軌與道床之間進行二次絕緣,增大鋼軌與道床之間的絕緣電阻,減少雜散電流泄露。2)降低鋼軌電位雜散電流的大小等于鋼軌泄漏至地下電流密度的積分,即: 由上式可以看出,全線雜散電流的總量除與鋼軌絕緣電阻(泄露電阻)密切相關外,還受鋼軌正電位的影響。可采用如下措施降低鋼軌電位:基本措施:保證回流通路暢通,回流鋼軌焊接為無縫長鋼軌,回流電纜與
27、軌可靠焊接;減少牽引回流通路電阻,鋼軌接頭電阻要求不大于1米長完整鋼軌電阻值,在鋼軌與負極柜之間增設輔助回流線,在車站兩端、區間上、下行鋼軌間設 2150mm2均流電纜;減小供電距離,運營中正線牽引網采用“雙邊”供電。特殊措施:初期列車運行密度低,供電回路電流小,鋼軌電位處于低水平;隨著近遠期列車密度的增加,鋼軌電位逐漸升高,導致雜散電流泄漏量增加。因此,線路運營初期,在管線穿越區間預留鋼軌并聯電纜條件,待近期或遠期鋼軌電位增大到使雜散電流泄漏量超標時,再將電纜與鋼軌并聯,進一步減小回流軌道電阻,以達到降低鋼軌電位的目的。3)加強監測及日常維護將管道與隧道交叉位置作為監測敏感點,在道床、隧道兩
28、層收集網結構鋼筋中引出測量端子,利用監測裝置記錄高峰小時結構鋼筋極化電位,如測試到某段結構鋼筋電位超過極化電位限制值,則該區段雜散電流超標,應對鋼軌回路及鋼軌泄漏阻抗進行測試檢查,結合測試結果進行維護。做好該區段的排水工作,地鐵主體結構的防水層,必須具有良好的防水性能和電氣絕緣性能。在車站、隧道內應設有暢通的排水措施,不允許有積水現象。在2號線延伸線投入運行后,應特別加強該區間的清掃排污、絕緣設備維護工作。6、監測方案本區間盾構在里程左DK28+531和里程右DK28+536處下穿高壓天然氣管道,地面車流交通繁忙。對高壓天然氣管道的監測及地面沉降等重要部位的監測,將是本工程的監測重點與主要對象
29、,項目制定了專門的施工監測方案,建立完善的監測網絡,確保監測成果的準確及高效。6.1施工監測6.1.1監測項目設定及變形控制范圍1.地表沉降監測2.天然氣管線沉降監測(間接監測)3. 沉降控制標準:監測項目預警值(mm)報警值(mm)管線沉降35地表沉降16206.1.2測點布設施工前與各管線單位聯系,對已有的管線資料進行核實,如有差異應將管線落到具體的地形圖上,按管線單位要求進行監測點的埋設,盡量利用管線設施布設直接測點。由于現場施工情況,不具備布設直接觀測點,所以采用間接觀測法。在地表布設深層監測點觀測沉降。詳細布點如下:天然氣管道監測分為三個部分:穿越前:在穿越天然氣管道前30M位置設立
30、試驗段,主要目的是為了穿越天然氣管道提供詳細的施工掘進參數。試驗段布點情況為垂直與線路方向布設2排斷面點,兩斷面點間距為10M,每排斷面點7個地標深層監測點,監測點埋深6M;穿越時:沿高壓管線線路方向每10米一排斷面點,每斷面3個地表深層監測點,點間距約0.4m。測點采用鉆孔法布設,鉆孔深度6米,內置pvc管,pvc管內埋設鋼筋,空隙處以黃沙填充密實。采用24小時現場監測,1次/ 3-4h,嚴格保證現場檢測數據的及時性、準確性;穿越后:穿越后一個星期,監測頻率為2次/天;穿越后一個月頻率為1次/7天;穿越后半年頻率為1次/30天。確保天然氣管線不受盾構施工影響。保證盾構掘進的順利與天然氣管道的
31、安全。其它沒有管線設施的區域,采用布設地表沉降點的方法。盾構軸線,邊線區域已加密布設監測點。(詳見后附布點圖)測量精度1)控制測量精度要求水準控制網按國家二等水準要求進行,各項技術指標如下:等 級讀數基附差測站附合差路線閉合差備 注二等水準0.3mm0.5mm2 mmL為公里數在測量過程中固定觀測人員和儀器,測量成果必須嚴密平差。2)高程按二等水準測量,進行閉合路線或往返觀測:(1)水準每站觀測高程中誤差M0為0.3mm;(2)水準附合路線,其附合差Fw為0.5mm(N為測站數);6.1.4監測儀器儀器名稱儀器型號數量儀器精度全站儀LeicaTCRA11011臺1.5;22ppm*D水準儀天寶
32、-Dini31臺0.3mm計算機戴爾1臺2m條碼尺天寶配套1付6.1.5數據處理沉降觀測數據,進行如下處理:繪制時間位移曲線散點圖,具體分析與地表沉降監測相同。當位移時間曲線趨于平緩時,可選取合適的函數進行回歸分析,預測最大沉降量。6.1.6監測技術人員組成為了保證工作質量及進度,根據現場要求組成盾構穿越高壓天然氣管道監測專項小組,監測專項小組人員組成結構如下:職 務姓 名職 稱組 長劉祥松工程師技術負責人陳 志工程師技術負責人高冬冬助 工輔 工23人6.2信息化管理本工程施工強化信息管理,建立完善的信息反饋網絡和現場指揮中心,應用“遠程監控系統”,將施工面和監測點的即時情況及時反饋指揮中心,
33、指導施工。6.2.1 地面監測數據反饋將地面監測數據匯總后傳送到盾構工作面,指導盾構司機正確推進。6.2.2 盾構各類參數反饋將盾構姿態報表和盾構設備各類運行參數匯總后,傳送到地面監控室進行數據分析。6.2.3 數據分析將隧道內數據通過回歸分析,指導盾構推進。7、應急預案7.1指導思想和原則堅持“安全第一,常備不懈,以防為主,全力救援,以人為本”的方針,采取切實可行的措施,建立安全生產事故緊急救援保證體系。在安全事故發生時,應急救援預案能及時啟動,并科學迅速地組織開展救援工作,最大限度地減少人員傷亡和國家財產損失。在處置地鐵建設過程中的各類突發事故時,必須堅持“快速反應、先期處理、統一指揮、協
34、同作戰”的原則。7.2應急指揮機構對于盾構穿越高壓天然氣管道中可能發生的風險,成立應急小組,組成4方聯動機制,應對風險事故的發生。 應急指揮機構圖本工程按上圖所示組建應急指揮機構,其中軌道公司副總經理助理徐紅軍擔任應急指揮部總指揮。7.2.1現場風險防范領導小組在施工現場建立以盾構隊長為首的現場風險防范領導小組和工作小組。7.2.2信息報告和通訊聯絡結合工地施工實際情況,完善施工風險情報信息網絡,健全信息報告制度,保持信息渠道的暢通。重要情況的報告要及時、準確,不漏報、誤報或隱瞞不報。有些情況一時間不清楚的,應先作最初報告,盡快核實清楚后再詳細上報,注意做好續報。在工地辦公室的顯著位置張貼項目
35、部管理人員、業主以及蘇州高壓天然氣管網股份有限公司運營部門人員的聯絡方式。工地現場重要場所配備有內線電話以及主要管理人員配備對講機。7.3應急處理程序工程施工過程中出現險情,立即啟動應急預案,按照應急處理實施搶險方案程序進行工程搶險。具體見應急處理程序圖。立即上報業主、監理以及蘇州天然氣管網股份有限公司采取相應的應急措施排除險情統一指揮維護現場秩序保護現場人員、設備上報項目部出現險情作出處理方案配合搶修應急處理程序圖7.4應急措施7.4.1施工組織管理(1)針對發生的具體問題,對施工人員進行交底,做到精心施工,同時加強值班管理及相應的監測。(2)組織專門人員進行24小時現場監控。7.4.2盾構
36、掘進(1)當發生盾構螺旋機出土不暢等情況時,采用交替正反旋轉螺旋機進行處理,必要時可壓注膨潤土。(2)盾構恢復推進前,對螺旋機閘門進行檢查保養,確保必要時及時關閉。(3)盾構穿越高壓天然氣管道過程中,如盾構機前部地面發生沉降可利用盾構機切口環上的預留注漿孔從盾構機內壓注雙液漿。7.4.3盾尾防滲措施(1)定期、定量、均勻地壓注盾尾油脂;(2)控制壁后注漿的壓力,以免漿液進入盾尾,盾尾密封性能降低造成盾尾密封裝置被擊穿,引起土體中的水滲入隧道;(3)管片居中拼裝,以防盾構與管片之間的建筑空隙過分增大、降低盾尾密封效果,引發盾尾漏泥、漏水;(4)若局部盾尾刷密封效果差不能及時更換時,為防止盾尾漏泥
37、、漏水,可在管片背部整圈墊放海綿,封堵管片與盾體的間隙;(5)必要時,可每隔一定的距離壓注一圈聚氨酯,作為止水保護圈。地面沉降控制沉降控制主要通過在盾構推進過程中采取以下措施減少地層變形:(1)隨時調整盾構施工參數,減少盾構的超挖和欠挖,以改善盾構前方土體的坍落或擠密現象,降低地基土橫向變形施加于建筑物基礎上的橫向力。地表沉降及隆起值應嚴格控制在-20mm+5mm之間,影響范圍宜控制在隧道中線兩側各14m以內。(2)盾構隧道在通過以上控制性區段時,推進過程中不得停頓,應及時進行同步注漿和二次補充注漿、適當增加注漿量,減少盾尾通過后隧道外周圍形成的空隙,減少隧道周圍土體的水平位移。7.4.5天然
38、氣管道事故應急措施(1)事故現場值班人員通過以下方法判斷是天然氣泄漏、燃燒、爆炸事故后,立即撥打蘇州天然氣管網股份有限公司搶險電話及火警電話119: 1、天然氣泄漏判斷:高壓管道泄漏處有明顯泄露氣體的氣流聲,也可能會有泥土飛濺現象發生,城市民用管道天然氣中添加了臭味劑,泄漏處還會有濃重天然氣味道。2、天然氣燃燒判斷:高壓天然氣管道一般是埋地鋪設,燃燒火焰是從地表往上進行擴散,而且伴隨有明顯的氣流聲。3、天然氣爆炸判斷:爆炸發生后,在爆炸點附近還會有大量的泄漏現象發生。(2)得到天然氣管道事故報警或報告后,立即啟動應急預案,派出搶險隊伍,并采取相應應急措施:1、立即將事故報告上級主管領導、各級政
39、府和各政府職能部門。2、搶險人員迅速到達泄漏現場,正確分析判斷事故發生的位置,用最快的辦法切斷事故管段上下的截斷閥,并對事故管段的余氣進行泄壓放空,必要時可以采取火炬放空方式。3、事故現場搶險人員同時配合、協調救護人員和消防官兵做好事故地點的搶救受傷人員、指導疏散群眾、維護正常秩序的工作,并不間斷對泄漏區域進行定點和不定點的天然氣濃度檢測,及時掌握泄漏濃度和擴散范圍,恰當設置安全警戒范圍,禁止無關人員進入。4、在危險區域還要通知電力或附近企業立即斷電,消除可能產生的其他火源,并不準敲打金屬、使用通訊或能產生火花的工具,禁絕一切煙火。5、當已經起火,天然氣泄漏還沒有得到控制時,切勿盲目將火全部撲
40、滅,否則,火滅后天然氣泄漏出來繼續與空氣混合,遇火源一旦發生爆炸,后果將不堪設想。正確的撲火方法是:先撲滅外圍的可燃物大火,切斷火勢蔓延的途徑,控制燃燒范圍,等到天然氣泄漏得到控制時,再將火完全撲滅。6、在搶修隊伍領導的指揮下,按照制定的搶修方案和安全措施,在確保安全的前提下開始進行管道搶修。7、管道修復后,要確認天然氣設施完好無泄漏,閥門啟閉也符合要求后才能供氣,并用便攜式可燃氣體報警器對周圍閥井、建(構)筑物、地下溝渠等進行天然氣濃度檢測,確認不存在不安全因素后,撤離現場。7.5應急裝備及通訊網絡7.5.1 應急裝備根據工程可能出現的險情,主要配備如下應急物資:(1)救生器材:擔架二副、急
41、救箱一只;(2)滅火器材:干粉滅火器若干只,放置在可能發生火災的位置,經常檢查,定期更換,以保證滅火器材符合消防要求;7.5.2 通訊網絡項目部裝備內線電話若干部和電話交換機以及外線電話。內部通訊網絡:現場配備有內線聯系電話和對講機。外部通訊網絡:外線有項目部值班室電話及項目部管理人員聯系方式。7.6事故的處置7.6.1 處置方案針對事故中可能出現的緊急情況,項目部將分別制定有相應的應急預案,包括:防火災處置預案、緊急逃生預案、管線保護方案等。事故發生后根據相應的事故處理方案進行處理。 緊急安全疏散當事故發生后,及時組織對行人車輛進行疏散。由安質部在事故區域外設置警戒線,同時與蘇州天然氣管網股
42、份有限公司取得聯系,進行道路臨時交通管制。項目部派相關人員幫助警戒和維持現場秩序,必要時請求上級部門批準啟動緊急預案,同時報警,實施社會人員疏散。7.6.3工程搶險搶修工程搶險搶修在確保社會人員和施工人員人身安全的前提下,對出現的工程險情實施搶險搶修,必要時報上級部門,請求支援。7.7社會支援7.7.1 人員在項目部救援隊伍不能滿足搶險要求時,由任搶險總指揮的蘇州軌道交通有限公司委派搶險隊伍支援。如果需要社會專業機構支援的,由總指揮向相關單位請求支援。7.7.2 搶險設備和物資在現場備用搶險設備、物資不能滿足搶險要求時,用搶險總指揮委派專人負責調集搶險設備、物資。盾構穿越高壓天然氣管道應急物資
43、設備表序號材料名稱規格型號數量存放位置1引孔設備不小于11kw1臺施工現場2注漿設備雙液漿1臺施工現場3普通水泥(P42.5或P32.5)3T施工現場常備4雙快水泥1T施工現場常備5水玻璃500kg施工現場6油溶性或水溶性聚氨酯500kg施工現場7發電機120kw以上1臺施工現場8污水泵組件流量100m3以上,揚程25m以上2臺施工現場920mm鋼板10m2施工現場10編織袋、麻袋各200個施工現場常備11木板厚5cm,寬30cm,長3m以上20塊施工現場常備12手持照明充電式10施工現場常備13多用途滅火器6施工現場常備14急救藥箱1施工現場常備15警戒帶200施工現場常備7.7.3 醫療、救護當事故發生后,可能危及到施工人員生命和社會人員的生命時,可立即采用危急時社會救助。撥打援助電話:周邊醫院信息表序號單位名稱電話1郭巷鎮衛生院0512-659766402吳中區人民醫院0512-659894163蘇州市吳中區疾控中心0512-65620235