1、悶孺刁鑒落窯井丘宮幸四室砷峨雇沼踞綸逢晦楷宗第來框顆扎元桐茨萄塔峽蔬它傷馴抵竣竣鈞磕蒼扇狹耀樹陣籠翌斟娜郭棋欣體泰扮唇苑朔恿從霄構燈墩恥嚨董遵人僧雷猿萎槽碘馴堅掇惱婦飄懊籍惦弘墑帖黨駐凝接聊蝦侍擲捆咕聘普于贅玖財鋁泣侍鋇駐謄皮冕癢孔菲礦壬遏爪訂計鋅札戍挨揭霹嘴稻潦治撫鍺痙集各榆急汞橡菏瓢攙結兩吾射殿鋒慷扇紳腥甚褥三咆沸預哀潔息烙化南淄顯革袖捷故草碎釘袍轅徒喳邵粱迪垃熏庚苛順嗣陽犬杰糠潤瓊甕篩賦駭膩冰兄瓢食珍旅壟疚活郁右脾懼漿迪在耀堰借駁僑振腳佰愉運粉已快葛延彩旭穆豐兌梧繼氫墅啼股翹練嚎揮頻駿狙畢疫鏈頗訟寂蔗16盾構暗挖隧道內接收施工工藝工法1 前言1.1工藝工法概況地裂縫是西安特有的地質災害,
2、盾構在地裂縫暗挖洞內接收不同于普通的接收井內接收,盾構在地裂縫暗挖隧道內接收空間小,無法垂直起吊等特點使接收更復雜、風險更大。西安發育的14條地裂縫嚴重影響地鐵建設,致使西安地區黃土地層盾構暗挖隧道內接收施工越來越普遍,所以將西安盾構在暗挖隧道內接收施工技術總結形成該工藝工法,為西安地鐵建設提供了重要的施工經驗。 1.2工藝原理 盾構機接收托架采用回填混凝土做成弧形導臺作為接收托架使用,盾構到達后根據盾構實際平面及高程位置在導臺內安置鋼軌,將盾構主機及臺車推進至導軌上,盾構機過完后對導臺部分進行混凝土回填到設計標高。2 工藝工法特點2.1前期準備投入小。2.2施工風險小,安全可靠。2.3隧道通
3、視效果差,測量工作難度大。2.4方法簡單實用,不需要特殊的施工機械和設備。3 適用范圍適合于礦山法隧道洞內接收施工。4 主要引用標準 混凝土結構工程施工質量驗收規范GB50204-2002(2011年版) 鋼筋焊接及驗收規范(JGJ18-2012) 建筑地基基礎設計規范(GB50007-2002)建筑鋼結構焊接技術規程(JGJ81-2002)4.5鋼結構設計規范(GB50017-2003)國家一、二等水準測量規范(GB/T12897-2006)工程測量規范(GB50026-2007)4.8城市軌道交通工程測量規范(GB50308-2008)城市測量規范(CJJ/T8-2011)5 施工方法根據
4、既有隧道結構形式及段面尺寸,采用在隧道內安裝簡易鋼筋混凝土結構達到盾構接收條件的一種施工法。6 工藝流程及操作要點6.1 盾構地裂縫洞內接收施工工藝流程洞門地層加固及輔助降水 接收導臺施工及橡膠簾布安裝 洞門破除 盾構掘進 盾構出洞施工 洞門施工 6.2 地層加固在盾構接收之前,根據洞口地層的穩定情況評價地層,采取有針對性的處理措施。如采用旋噴樁加固。加固盾構到達端頭土體6m的范圍。加固后土體強度需要達到以下指標:無側限抗壓強度0.50.8Mpa,滲透系數K110-10米/秒。在盾構接收前應完成端頭土體加固工作,土體加固強度達到設計要求,取芯效果良好。并在破除堵頭墻之前需進行超前探孔,對盾構機
5、前方地質情況和降水效果進行評價,確認無風險后方可進行堵頭墻鑿除施工,見圖6.2。圖6.2 端頭土體加固取芯6.3 輔助降水在隧道外側打設8口降水井,井深H=(h+5)米(其中:埋深h為地面到隧道底部),盾構隧道接收施工前進行降水,見圖6.3。圖6.3 隧道端頭降水井布置圖6.4 水平探孔按下圖示用風鉆鉆孔深不小于2.0m的9個觀測孔,孔位見圖6.4洞門檢測孔位圖,并進行滲漏水觀測,每孔的流水不超過30L/h(通過觀測流水不成線),允許鑿除洞門。圖6.4 洞門檢測孔位圖6.5 接收導臺施工及橡膠簾布安裝6.5.1 測量準備1 盾構機定位及接收洞門位置復核測量在盾構推進至盾構到達范圍時,對盾構機的
6、位置進行準確的測量,明確成洞隧道中心軸線與隧道設計中心軸線的關系,同時對接收洞門位置進行復核測量,確定盾構機的貫通姿態及掘進糾偏計劃。在考慮盾構機的貫通姿態時注意兩點:一是盾構機貫通時的中心軸線與隧道設計軸線的偏差,二是接收洞門位置的偏差。綜合這些因素在隧道設計中心軸線的基礎上進行適當調整。糾偏要逐步完成,每一環糾偏量不能過大。2 盾構機到達的軸線控制盾構機到達前50m地段即加強盾構姿態和隧道線形測量,及時糾正偏差確保盾構順利地從到達口進入。并根據實測的洞門位置進行必要的調整隧道貫通時的盾構機刀盤位置。隧道貫通時其刀盤平面偏差允許值:平面20mm、高程50mm,盾構坡度較設計坡度略大0.2%。
7、6.5.2 接收導臺施工1 利用二襯結構形式,根據盾構實際平面及高程位置隧道內安置簡易鋼筋混凝土結構和鋼軌,將盾構主機推進至導軌上,達到接受條件,見圖6.5.2-1。圖6.5.2-1 混凝土弧形導臺隧道內布置2 鋼筋混凝土導臺施工1)埋設預埋件:經盾構聯系測量及隧道內施工測量,計算出弧形導臺軌面高程及中心坐標。現場進行放線定位預埋件位置。預埋件采用25圓鋼,長度為50cm,上部套絲10cm用于壓板固定鋼軌,下部有90彎鉤長5cm用于錨固。預埋件施工完成后測量人員進行符合,保證兩條平行預埋件各處中心間距相等。預埋件垂直方向用25鋼筋直接錨入二襯仰拱混凝土內,水平方向距二襯仰拱混凝土面5cm用18
8、鋼筋進行連接加固,連接加固間距為1m,見圖6.5.2-2。圖6.5.2-2 預埋件埋設2)模板支設:待預埋件施工完成之后,該弧形導臺施工段根據實測高程兩側支設模板,由于導臺中部為弧形一次澆筑比較困難,在坡度較大部位增加收口網方便混凝土澆筑,加快施工進度,避免了支設模板等繁瑣工序。3)混凝土澆筑:混凝土澆筑采用泵送混凝土,控制好塌落度是本工序的重要環節。完成澆筑后要及時手面,尤其是在鋪設鋼軌位置表面一定要平整,澆筑完成混凝預埋件頂將高于混凝土面7cm,方便后期鋪設鋼軌。澆筑完成待混凝土面終凝后灑水養護,保證混凝土強度達到使用要求,見圖6.5.2-3。圖6.5.2-3 混凝土澆筑4)鋼軌鋪設:根據
9、預埋件埋設位置將鋼軌放入預埋件中間,用軌道壓板及螺母將其鋼軌固定在已成型混凝土斜面上,為盾構機到達空推提供條件,見圖6-6。3 橡膠簾布安裝為防止盾構機到達時推出的碴土損壞橡膠簾布,洞門防水裝置在洞門第一次破除,碴土被完全清理干凈后安裝。安裝方法同于始發洞門。首先,對洞圈預埋鋼環上雙頭螺栓孔進行攻絲清理,上緊雙頭螺栓后,再點焊固定。其次,洞門鑿除完成后,清理渣土,一次性安裝完防水密封裝置,并穿好鋼絲繩,暫且不拉緊。密封裝置安裝順序為: 橡膠簾布圓環板扇形壓板墊圈螺母。防水裝置扇形壓板上鋼絲繩在盾構出洞時要拉緊一次,等到盾尾拖出之后簾布橡膠板落到管片上時,再完全拉緊翻板上的鋼絲繩,以保證洞門密封
10、效果,防止水土流失造成洞門坍塌,見圖6.5.2-4。圖6.5.2-4 洞門橡膠簾布安裝示意圖6.6 洞門破除洞門鑿除分三次進行,為方便施工及加快施工進度細節部分作出調整,洞門鑿除采用人工作業,總工期為7天,詳見洞門鑿除施工步序。6.6.1 第一次洞門鑿除1 洞門最下部破除難度和風險均比較大,故鑿除從下部開始,鑿除高度為洞門環梁上約0.61m范圍(破處時外層鋼筋需保留),然后按照從上往下的順序進行。鑿除示意圖見圖6.6.1-1。 圖6.6.1-1 洞門立面2 下部鑿除完成后,自上而下順序進行鑿除。鑿除順序見洞門鑿除順序示意圖,鑿除的范圍示意圖見圖6.6.1-2。第一次鑿除洞門的厚度為800mm。
11、 圖6.6.1-2 洞門立面 圍護樁截面 洞門鑿除順序示意圖 鉆孔灌注樁鋼筋 第一次鑿除范圍 第二次鑿除范圍 6.6.2 第二次洞門鑿除鑿除完畢后,用風鎬修整洞門周圈混凝土面,使洞門周圍圓順;第二次鑿除洞門的厚度為250mm。6.6.3 第三次洞門鑿除第三次洞門鑿除迅速鑿除外圍殘留鋼筋混凝土,將洞門周圍鋼筋修整切割圓順,盡量縮短洞門土體無支撐時間;第三次鑿除洞門的厚度為150mm。6.7 盾構掘進6.7.1 盾構進入到達段后(最后35環),推力控制在1800t以內、推進速度控制在1020mm/min、刀盤轉速控制在0.9rpm以內、注漿量控制在3.5方以上,出土量控制在38方左右,平均土壓控制
12、在0.14MPa左右。6.7.2 盾構機刀盤進入加固體后,在2至5號點以及8至11號點開啟超挖刀, 盾構機刀盤進入加固體2環后,推力控制在1800t以內、推進速度控制在15mm/min以內、刀盤轉速控制在0.8rpm以內、注漿量控制在4.5方以上,中部土壓控制在0.1Mpa左右。6.7.3 貫通前56環時,進一步降低盾構掘進推力,掘進推力維持在400t左右,推進油缸壓力不大于4Mpa。在掘進的同時,要注意維持土倉內的壓力保證0.05 Mpa。無論何種情況下,推進油缸壓力均不能大于6Mpa(特別是在管片安裝時)。6.7.4 在貫通前的最后3環,要求掘進速度控制在510mm/min, 刀盤轉速控制
13、在0.5rpm以內并逐漸將土壓減小到0。在洞內接收洞門時要密切關注盾構推進系統的推進速度和推進壓力以及掘進出土情況。6.8 盾構出洞施工6.8.1 出洞注意事項1 盾構進入到達段10米開始,盾構操控手應注意控制好盾構掘進姿態,使盾構機盡量平緩掘進,嚴禁進行大幅度的糾偏動作,以保證盾構機能夠平緩到達,推進速度控制在5mm左右;2 盾構機到達推進安裝最后兩環管片時要將管片的注漿孔也全部打穿,方便后續注漿將洞門間隙密實;3 盾構機掘進至盾尾平環板時,先不要急于脫開,要先對最后兩環管片進行補充注漿;4 機電工程師要檢查接收位置水泵是否正常,并要有備用水泵,以便應急。5 盾構進入到達段后,加強地表沉降監
14、測,及時反饋信息以指導盾構機掘進。6 當管片最后一環管片拼裝完成后,通過管片的二次注漿孔,注入雙液漿進行封堵。注漿的過程中要密切關注洞門的情況,一旦發現有漏漿的現象立即停止注漿并進行處理。7 當盾構前體盾殼被推出洞門時通過壓板卡環上的鋼絲繩調整折葉壓板使其盡量壓緊橡膠簾布板,以防止洞門泥土及漿液漏出。在管片拖出盾尾時再次拉緊鋼絲繩,使壓板能壓緊橡膠簾布,讓簾布一直發揮密封作用,如圖6.8.1。圖6.8.1 盾構機到站示意圖6.8.2 準備措施1 對洞門中心坐標進行測量確認;2 安裝洞門環板及密封裝置;3 洞門封堵材料等各項工作的準備;4 端頭地面加固注漿孔注漿完后將孔清洗干凈,留為盾構機到達時
15、應急時使用,注意封堵管口,防止竄漿。6.8.3 盾構到達施工注意事項1 盾構到達前檢查端頭土體質量,確保土體含水量及穩定性滿足到達要求,確認接收洞內二襯澆注混凝土強度達到100%。2 到達前,在洞口內側準備好砂袋、水泵、水管、木楔、風炮等應急物資和工具。 3 準備洞內、洞外的通訊聯絡工具和洞內的照明設備。4 增加地表沉降監測的頻次,并及時反饋監測結果指導施工。5 橡膠簾布內側涂抹油脂,避免刀盤刮破簾布而影響密封效果。 6 在盾構機刀盤距洞門掌子面0.5m時應盡量出空土倉中的碴土,減小對洞門及端墻的擠壓以保證鑿除洞門混凝土施工的安全7 在盾構貫通后安裝的幾環管片,一定要保證注漿飽滿密實,并且一定
16、要及時拉緊,防止引起管片下沉、錯臺和漏水。6.8.4 到達測量監測盾構到洞內前150m,要對洞內所有的測量控制點進行一次整體的、系統的控制測量復測,對所有控制點的座標進行精密、準確的平差計算。在盾構到站前的最后一次測量系統搬站中,以精密測設并經過平差的地面導線點和水準點為基準,測量測站、后視點的座標和高程,每一測量點的測量不少于4個測回。盾構到達前50米地段即加強盾構姿態和隧道線形測量,及時糾正偏差確保盾構順利地到達高新路站。并根據實測的洞門位置進行必要的調整隧道貫通時的盾構刀盤位置。在盾構到達掘進期間,盾構姿態和管片姿態必須保證每環一測,并及時將人工測量的結果反饋給項目技術負責人和項目經理,
17、并及時報送監理。地面監測要3小時一次,監測數據要及時傳達。嚴格控制注漿及吊裝時地面的沉降和監測圍護結構的穩定性。地表要埋設觀測點, 要嚴格觀測地表變化情況,防止地表變形影響路面及基礎管線、建筑物等。6.8.5 最后幾環管片安裝當隧道貫通后,一般還需安裝5-6環管片才能完成區間隧道的管片安裝,因為刀盤前端阻力幾乎為零,顧千斤頂推力將逐漸減少,千斤頂施加在管片上的力也相應減少,因此此次若干管片連接不夠緊,從在較大的縫隙,影響注漿質量,從而導致摻水。1 做好在后15環管片的螺栓緊固和復擰緊工作。安裝管片完畢后用風動扳手擰緊所有縱向和橫向螺栓,且在下一環掘進值1.5米左右時再次擰緊螺栓2 嚴格按照操作
18、規程拼裝管片,同時防止管片自己出現錯很縫、臺階差。3 管片安裝前保證止水條不損壞、不預膨脹,并及時清理管片上的注漿掉落的渣土和砂漿等。4 在2、5、7、11點位置處,在管片連接螺栓上加厚3m寬50mm長500mm鋼板,在盾構正常推進1.5m左右時將相鄰兩片鋼板壓緊焊接,保證盾構機在無推力的情況下管片自防水密封完好,達到管片自防水要求。6.8.6 洞門封堵待盾構機盾尾后邊線處于洞門鋼環環面與洞門橡膠簾布之間時,拉緊折頁壓板固環鋼絲繩,保證橡膠簾布整環緊貼盾殼。然后立即通過同步注漿系統四根注漿管路向洞門空隙內注漿。注漿過程需注意觀察洞門橡膠簾布四周滲漏漿情況,如出現滲漏漿情況,停止注漿,待停止滲漏
19、漿后,恢復注漿。洞門注漿完成后,等待12小時后,盾構機向前推進,盾構機主機整機通過洞門橡膠簾布。經檢查無滲漏水后,拆除洞門橡膠簾布。待盾構機盾體全部脫出洞門橡膠簾布,橡膠簾布拆除完成后用磚將盾構管片與地裂縫隧道洞門之間空隙填充,打開最后一環管片二次注漿孔,進行背后二次注漿,保證盾構管片后縫隙填實二次注漿采用雙液漿。空隙封堵見圖6.8.6-1,二次注漿見圖6.8.6-2,雙液漿配合比見表6.8.6。圖6.8.6-1 洞門封堵圖6.8.6-2 二次注漿效果示意圖試驗編號水灰比A液:B液(體積比)緩凝劑添加量(水泥用量)漿液密度(g/cm3)凝結時間(秒)配比11:11:101.51.442048表
20、6.8.6 雙液漿配比及漿液主要性質表7 勞動力組織盾構施工采用 “兩班倒”作業,每班工作12小時,具體勞動力配置見表7-1。表7-1 勞動力使用計劃表序號工 種人數1盾構隊長22班長23盾構機操作司機24管片拼裝工45注漿工26單、雙軌梁47司索工48電瓶車司機49龍門吊司機210機修、電工411養道、接導412看土2共計36接收導臺施工,單班作業,總計人數為13人,具體勞動力配置見表7-2。表7-2 勞動力使用計劃表序號工種人數1鋼筋工42模板工33混凝土工6合計138 主要機具設備8.1 盾構接收施工主要設備見表8-1。表8-1 施工中用到的主要設備表序號設備名稱數量規格型號主要工作性能
21、指標1盾構機及后配套設備1.1盾構機主機1臺6140mm1050KW1.2螺旋輸送機1臺233m3/h1.3皮帶輸送機1套500m3/h70KW1.4管片拼裝機1套1.5管片運輸機構1臺1.6同步注漿系統1臺38KW1.7自動導向系統1臺激光導向1.8控制系統1臺1.9數據處理傳輸系統1臺1.10盾構機后配套托車5節1.11動力泵站1臺1.12加潤滑油、脂系統2臺1.13變壓器1臺1000KW1.14高壓電纜卷筒1臺200m1.15水管卷筒、供排水管路1臺20m1.16空壓機1臺2運輸設備2.1電瓶車2臺Xk45-91540p45t 2.2充電機6臺2.3蓄電池組12臺2.4運碴車10臺2.5
22、管片運輸車4輛2.6運漿車4臺3起吊、拆卸、安裝等施工專用設備3.1 40t龍門吊1臺3.2隧道通風機1臺3.3液壓扭力板手1套3.4低壓配電柜1臺3.5箱式變壓器1臺630KVA+500 KVA3.6排污泵3臺3.7雙液注漿泵1臺3.8液壓分離式千斤頂(帶液壓站)4臺3.9強制式攪拌機1臺3.10發電機1臺200KW3.11高壓清洗機1臺3.12散裝水泥罐、粉煤灰罐各1臺4測量監測及勘測設備4.1全站儀1臺TCR-8022(2+2ppm)4.2精密水準儀1臺徠卡NA20.4mm/km4.3鋼卷尺6個5米4.4鋁合金塔尺1把5米4.5數顯收斂計1臺JSS30A0.06mm4.6摩托羅拉對講機4
23、臺T54285接收導臺施工設備5.1電焊機1臺5.2彎曲機1臺5.3切斷機1臺 5.4電錘1把8.2 材料計劃盾構到達施工主要材料計劃見表8-2。表8-2 盾構到達施工主要材料計劃序號材料名稱規格型號數量備注1H型鋼H100100m最后10環管片拉緊2螺栓2065套扇形壓板加固3鋼絲繩1650m洞門壓板拉緊4水泥P.O32.5Mpa10t洞門防水用5水玻璃35Be15t洞門防水用8.3 機械設備計劃盾構到達施工主要機械設備配備計劃如表8-3。表8-3 盾構到達施工主要機械設備配備計劃序號設備名稱規格型號數量備注1空壓機3m3/min2臺洞門鑿除2風鎬6把洞門鑿除3道鏈5t2把簾布橡膠板密封拉緊
24、4絲錐M243把洞門預埋鋼環螺栓孔清理三輪車2臺 運渣注漿機1臺注漿8.4 應急物資計劃盾構到達施工主要應急物資計劃如表8-4。表8-4 盾構到達施工應急物資計劃序號材料名稱規格型號單位數量備注(存放位置)1水玻璃35Be噸0.5現場2水泥P.O42.5噸5現場3細砂m35方現場4棉紗kg30現場5編織袋個300現場6水溶性聚胺脂kg150現場7鋼板10mmm25現場8雙快水泥kg200現場9木板m30.5現場10雙液注漿機臺1現場木楔kg100現場9 質量控制9.1 易出現的質量問題1 貫通偏差大,盾構被卡、管片錯臺或破損;2 洞門破除時鋼筋未清除干凈,盾構被卡;3 導軌未焊接或焊接不牢,到
25、至盾構栽頭;4 導臺強度低,受壓碎裂;5 導臺施做偏高,盾構無法上到導臺上;6 導臺鋼軌焊接不牢,盾構上導臺后鋼軌固定件脫落;7 洞門封堵注漿缺失,為后期洞門施工帶來風險和滲漏水;8、接收段管片松弛,滲漏水嚴重;9.2 保證措施9.2.1 建立健全質量管理制度;1 建立健全各種質量管理保障體系及制度,落實崗位責任制,貫徹落實驗收制度, 做好技術交底,技術交底實行復核制、簽字制。對各分項工程,設一名主管工程師及一名施工員專職負責。確保質量管理體系的正常運行,確保施工質量。2 嚴把材料關所有進場材料均需具有產品合格證,且生產該材料的廠家也必須有相應資質,進場材料由物資部和質檢工程師一起進行驗收,其
26、中,尤其要注意對管片的驗收,務必保證所有下井管片的質量合乎要求,并在拼裝前要對管片進行二次查驗,如有損壞或裂紋則堅決不能使用。3 加強培訓,提升技術水平對所有技術工人及技術管理人員進行崗前培訓,并根據實際的工程特點進行不定期培訓,對即將進入重點施工階段前要提前進行技術交底,保證所有的盾構作業均在可控范圍內進行。9.2.2 避免貫通偏差大,盾構被卡、管片錯臺或破損措施:1 盾構貫通前100米進行一次聯系測量,根據測量結果對盾構姿態進行調整、導臺是做技術交底;2 盾構姿態調整幅度不宜過大,每環糾偏控制在5mm內;3 盾構貫通前10環(加固范圍),進一步核實姿態,并按要求開啟超挖刀;4 盾構貫通中心
27、刀外露后再次測量。9.2.3 避免洞門破除時鋼筋未清除干凈,盾構被卡措施:1 洞門破除時先破底部0.6-1m范圍,然后自上而下破除;2 洞門破除過程中加強監督,發現問題及時整改;3 洞門破除完成后須系統的檢查一次,尤其是注漿外殼部位;9.2.4 避免導軌未焊接或焊接不牢,到至盾構栽頭措施;1 洞門破除前根據測量的洞門中心在洞門底部計算位置牢固焊接臨時導軌;2 盾構刀盤全部外露后及時量測導軌與刀盤外沿的距離,異常時及時調整;9.2.5 避免導臺強度低,受壓碎裂措施:1 導臺混凝土強度等級不得低于C25;2 導臺混凝土澆筑時振搗須密實;3 導臺混凝土澆筑完成后養護等強不得低于7天。9.2.6 避免
28、導臺施做偏高,盾構無法上到導臺上措施:1 聯系測量完成后根據模擬洞門中心反算導臺施做高度,且比計算值低2cm為宜;2 臨時導軌和導臺施做完成后及時復核,異常時進行處理;3 盾構刀盤外露后及時量測刀盤外側到臨時導軌間的距離,異常時開動交接調整。9.2.7 避免導臺鋼軌焊接不牢,盾構上導臺后鋼軌固定件脫落措施:1 導臺預埋件安裝必牢固2 鋼軌固定件焊接時,定位準確,且預埋鋼板上的銹斑、油污等清理干凈,牢固焊接。9.2.8 避免洞門封堵注漿缺失,為后期洞門施工帶來風險和滲漏水措施:1 盾構貫通前5環需注漿飽滿,漿液需加大水泥用量,縮短凝固時間;2 盾構接收后及時進行洞門封堵施工,注漿時由下往上逐孔注
29、漿,直至注滿為止。9.2.9 避免接收段管片松弛,滲漏水措施:1 盾構接收時在導臺上安裝反力牛腿,為管片拼裝提供足夠的反力;2 對拼裝好的管片及時復緊,并用扁鐵或槽鋼采取連接、緊固措施。10 安全措施10.1 主要安全風險分析1 觸電事故;2 高空墜落;3 腳手架倒塌;4 洞門坍塌;5 盾構機側翻;6 洞門涌水、涌沙;7 溜車事故;8 擠壓、吊裝事故。10.2 保證措施10.2.1 安全施工管理1 建立健全各種安全及文明施工管理保障體系及制度,以條例的形式對工人作業行為進行約束,對違規行為進行適量的處罰,以保證制度的有效性。2 建立安全責任制,并和盾構作業人員簽訂安全責任協議書,把安全責任逐級
30、進行分化,以明確的安全責任來約束施工中可能出現的不安全行為。3 建立班前安全講話制度,并對該制度的執行情況進行每日跟蹤,在井口設立重大安全危險源標識牌,通過不斷重復的安全教育來提高工人的安全意識。4 設專人負責隧道施工的安全監督、管理工作,對施工中存在的安全隱患進行排查,并對野蠻施工行為進行制止,確保對盾構施工的安全及文明施工進行有效管理。10.2.2 預防觸電事故發生措施1 加強臨電管理,實施嚴格的日檢,過程不間斷巡視制度;2 嚴格實施“一機、一閘、一保、一漏”,非電工嚴禁電工作業,需要檢修時須斷開電源并懸掛明顯的“電路檢修,嚴禁合閘”標示;3 電線必須懸掛,不得擠、壓、砸、侵泡。10.2.
31、3 預防高空墜落、物措施1 洞門破除及其它高空作業時系好安全帶;2 管片等材料吊裝時必須捆綁牢固;3 嚴禁從車站頂板拋送材料等。10.2.4 預防腳手架倒塌措施:1 洞門破除前搭設的腳手架需通過驗收,合格后方可使用;2 洞門破處過程中嚴密觀察腳手架變形情況。10.2.5 預防洞門坍塌措施1 加強端頭土體加固質量控制;2 洞門破除時,尤其是腰部以下部位,必須安排專人觀測,出現異常及時撤離人員;3 盾構刀盤距離端墻小于5米時,減小推力。10.2.6 預防盾構機側翻措施1 嚴格控制導臺混凝土等級強度、澆筑質量、養護等,防導臺碎裂;2 嚴格控制導臺鋼軌固定件焊接質量,防脫軌。10.2.7 洞門涌水、涌
32、沙1 控制端頭加固質量;2 提前采取降水措施;3 盾構貫通前3環減少同步注漿量,必要時不進行同步注漿,并將土壓降到零。10.2.8 溜車事故1 電瓶車嚴格按規范操作;2 做好電瓶車的日常維修保養工作,確保剎車良好,并備好鐵楔。10.2.9 擠壓、吊裝事故1 管片拼裝、拼裝機旋轉嚴格按規范作業,其作業半徑不得站人;2 吊裝作業嚴格按“十不吊”原則進行。11 環保措施11.1 防噪聲擾民控制措施1 施工場界噪聲按建筑施工場界噪聲限值(GB12922-90)的要求控制。 2 采取措施,保證在各施工階段盡量選用低噪聲的機械設備和工法。并且在滿足施工要求的條件下,盡量選擇低噪聲的機具。 3 在距居民較近
33、的施工現場,對主要噪聲源如空壓機、裝載機、卷揚機等采用有效的吸聲、隔音材料施做封閉隔聲或隔聲屏,使其對居民的干擾降至規定標準。 4 夜間施工經批準領取“夜間施工許可證”。 5 噪聲超標時一定采取措施,并按規定繳納超標準排污費。對超標造成的危害,要向受此影響的組織和個人給予賠償。 6 確定施工場地合理布局、優化作業方案,保證施工安排和場地布局考慮盡量減少施工對周圍居民生活的影響,減小噪聲強度和敏感點受噪聲干擾的時間,建立必要的噪聲控制設施,如隔聲屏障等。 7 自備發電機時將作隔聲處理,在有電力供應時不使用自備發電機。8 合理安排施工計劃,在特殊時間段(如高考期間)不進行有噪聲的作業。11.2 防
34、振動擾民控制措施1 施工振動對環境的影響按城市區域環境振動標準(GB10070-1998)的要求。2 根據敏感點的位置和保護要求選擇施工機械和施工方法,最大限度的減少對周圍的影響。3 本工程施工有可能會對地層產生擾動,引起建筑變形或沉陷的區域,對臨近建筑物將事先詳查、做好記錄,對可能的危害采取加固等預防措施。4 其余控制措施與噪聲基本相同。11.3 城市生態1 對城市綠化,在施工范圍內嚴格按有關法規執行。臨時占用綠地要報批、交費并及時恢復,砍伐或遷移樹木要報批并交費,不得隨意修剪樹木,古樹名木按要求進行特殊保護。 2 對地上和地下的文物要防震、防毀和避讓,不污染和破壞文物,不危及文物安全。發現
35、地下文物,保護現場,及時報告。 3 在施工前做好各類市政管線調查,施工中做好保護,防止施工破壞管線。市政管線的遷移和保護按法規要求進行,履行報批手續付費。同時采取措施并建立應急程序、做好應急準備,避免停水、停電等事故的發生,一旦發生事故可及時響應。4 施工照明燈的懸掛高度和方向要考慮不影響居民夜間休息。5 在施工籌劃時考慮減少施工占地的措施和方法。6 嚴格履行各類用地手續,按劃定的施工場地組織施工,不亂占地,不多占地。7 在相關文件中明確施工場地的恢復要求和具體的實施時間表,保證施工結束后及時撤場、盡快恢復。 8 在施工場地周圍出安民告示,以求得附近居民的理解和配合。 9 在施工工地場界處設實
36、體圍欄,不得在圍欄外堆放物料、廢料。11.4 水污染施工期間的水污染主要是施工泥漿水、車輛沖洗水、施工人員生活污水、雨季地表徑流等。容易污染收納水體、堵塞城市排水系統、引起水浸街等。1 廢水排入城市下水道,懸浮物執行污水綜合排放標準(GB8978-1996)中的三級標準400mg/l;廢水排入自然水體,懸浮物執行污水綜合排放標準(gb8978-1996)中的二級標準150mg/l。2 根據不同施工場地排水網的走向和過載能力,選擇合適的排口位置和排放方式。3 在工程開工前完成工地排水和廢水處理設施的建設,并保證工地排水和廢水處理設施在整個施工過程的有效性,做到現場無積水、排水不外溢、不堵塞、水質
37、達標。4 泥漿水產生處設沉淀池,沉淀池的大小根據排水量和所需沉淀時間確定。5 在季節環保措施中制定有效的雨季排水措施;鉆孔樁施工現場配備有效的廢漿處理設備。6 根據施工實際,考慮西安市降雨特征,制定雨季排水方案,避免廢水無組織排放、外溢、堵塞城市下水道等污染事故發生的排水應急響應工作方案,并在需要時實施。7 施工現場設置專用油漆、料庫,庫房地面做防滲漏處理,儲存、使用、保管專人負責,防止油料跑、冒、滴、漏污染土壤、水體。11.5 大氣污染大氣的主要污染來源有:運輸、開挖、燃油機械、爐灶等,采取的控制措施有:1 粉塵、揚塵的作業面和裝卸、運輸過程,制定操作規程和灑水降塵制度,在旱季和大風天氣適當
38、灑水, 保持濕度。2 合理組織施工、優化工地布局,使產生揚塵的作業、運輸盡量避開敏感點和敏感時段。3 嚴禁在施工現場焚燒任何含廢棄物和會產生有毒有害氣體、煙塵、臭氣的物質,熔融瀝青等有害物質要使用封閉和帶有煙氣處理裝置的設備。4 工程使用商品混凝土。5 水泥等易飛揚細顆粒散體物料應盡量安排庫內存放,堆土場、散裝物料露天堆放場要壓實、覆蓋。6 選擇合格的運輸單位,做到運輸過程不散落。7 為防止進出現場的車輛輪胎夾帶物等污染周邊公共道路,故在出口處設立沖洗刷池,清除車輪攜土。8 拆除構筑物時要有防塵遮擋,在旱季適量灑水。9 使用清潔能源,爐灶符合煙塵排放規定。10 施工前做好施工便道的規劃設置,臨
39、時施工道路基層要夯實、路面要硬化。11.6 固體廢棄物管理措施固體廢棄物的主要來源是工程棄土、建筑廢料和生活垃圾,會對城市環境衛生造成影響,采取的控制措施是: 1 合理選定堆放場位置,對棄土進行灑水覆膜封閉,防止揚塵污染,堆土場周圍加護墻和護板。 2 制定泥漿和廢碴的處理、處置方案,按照法規要求選擇有資質的運輸單位,及時清運施工棄土和余泥碴土,建立登記制度,防止中途傾倒事件發生并做到運輸途中不撒落。 3 選擇對外環境影響小的出土口、運輸線路及運輸時間。 4 剩余料具、包裝及時回收、清退。對可再利用的廢棄物盡量回收利用。各類垃圾及時清掃、清運,不得隨意傾倒,盡量做到每班清掃、每日清運。 5 施工
40、現場內無廢棄砂漿和混凝土,運輸道路和操作面落地料及時清運,砂漿、混凝土倒運時應采取防撒落措施。6 教育工人養成良好的衛生習慣,不隨地亂丟垃圾、雜物,保持工作和生活環境的整潔。 7 嚴禁垃圾亂倒、亂卸。施工現場設垃圾站,各類生活垃圾按規定集中收集,由環衛部門及時清理、清運,一般要求每班清掃、每日清運。11.7 防遺灑措施1 運輸車輛進出場時,派專人清洗輪胎和車廂擋板,防止污染城市道路和市區環境。 2 外運土方車輛進行嚴密遮蓋,出場時設專人清洗輪胎和車廂擋板,防止污染城市道路和市區環境。 3 廢泥漿外運采用專用車輛,指定專人管理,檢查車輛的密封性能,并嚴禁在中途排放。12 應用實例12.1 工程簡
41、介本工程為西安地鐵三號線試驗段TJS-1標工程,本工程共有兩站兩區間,兩個暗挖區間。其中f4及f4-1暗挖隧道位于長魚化寨站丈八北路站之間,盾構在魚化寨站始發后掘進456米到達f4暗挖隧道,盾構要空推f4及f4-1暗挖隧道409米后在暗區間風井進行再次始發,再次始發后盾構掘進1244米到達丈八北路站。暗挖隧道斷面為9.49.43m,礦山法施工時受周邊環境制約只設一個6.2m4.6m豎井,豎井深28.1米,垂直運輸空間較小,具體見盾構與f4及f4-1暗挖隧道關系平面圖。暗挖隧道結構完成后要在底部澆筑C30素混凝土進行回填,回填高度1.75米。盾構接收在f4地裂縫礦山法隧道西側。12.2 工程結果評價盾構地裂縫隧道內接收目前采用暗挖隧道回填素混凝土制作弧形導臺接收盾構機,標準隧道通常采用安裝接收托架接收盾構機。根據目前施工經驗制作弧形導臺較適合于接收空間較小的暗挖隧道接收盾構機。根據現場實際施工得出結論,制作弧形導臺可以滿足盾構機承載力,能夠滿足盾構機接收的安全和質量要求條件。通過改進,避免了托架的吊運,運輸、安裝、拆卸的不便,節約了大量時間。盾構接收完成圖見圖12.2。圖12.2 盾構接收完成圖