盾构下穿DN2.2m污水管安全专项施工方案.docx

盾构下穿DN2.2m污水管安全专项施工万案
目录
1、编制原则、依据1
1.1编制原则1
1.2编制依据1
2、工程概况2
2.1工程范围2
2.2现场位置关系及管线情况2
2.3地质状况4
2.4地下水状况5
2.5周边环境5
3、施工部署7
3.1施工组织机构7
3.2施工计划7
3.3资源配置8
设备配置8
人员配置8
材料计划9
4、风险分析及评价1 0
4.1管线调查1 0
4.2风险识别1 0
4.3风险因素分析10
4.4风险评价1 0
5、施工方案1 1
5.1地面预注浆加固措施12
5.2洞门管棚加固措施1 3
5.3预留洞门封堵、预埋观察孔及注浆管措施15
5.4盾构掘进措施18
端头降水措施18
碴土改良措施18
出土量控制19
盾构姿态控制及调整19
壁后注浆19
盾构掘进措施20
6、施工监测21
6.1监测目的21
6.2监测人员配置21
6.3仪器设备22
6.4监测方法22
主要监测项目22
监测点布设22
监测频率24
监测变形量控制标准25
6.5监测质量保证措施25
6.6监测信息反馈26
6.7监测须知27
7、安全保证措施27
7.1盾构掘进施工安全保证措施27
7.2文明施工与环境保护措施28
文明施工措施28
环境保护措施28
8、安全应急救援预案28
8.1目的28
8.2应急救援机构及职责29
应急救援领导小组成员及职责29
应急救援指挥机构的职责30
应急救援指挥机构人员配置及职责31
8.3应急救援措施33
交通疏导33
穿越污水管段时出渣超方应急措施33
污水管沉降应急措施33
34
地表塌陷应急措施
1、编制原则、依据
1.1编制原则
为了及时、有效地控制和减少施工过程中可能发生的事故及财产损失，尽量减少事故的危害，保障盾构施工作业人员、周边居民的人身健康和安全及社会公共设备、设施财产的安全.根据DN2.2m污水管结构形式、区域的水文地质条件及其同盾构区间的相对位置关系，特制订该安全专项施工方案，确保盾构安全顺利通过DN2. 2m污水管.
1.2编制依据
〔1〕《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》〔建质29-87〕；
〔2〕《XX市建设委员会关于完善施工现场安全管理人员配置实施意见》〔成建委发 28-101〕；
〔3〕《XX地铁工程盾构施工安全管理办法》〔成地铁建[2012]47号〕；
〔4〕《XX地铁投融资项目重大危险源安全管理办法》〔成地铁建[2012]24号〕；
〔5〕《城市轨道交通技术规范》〔GB50652-2011〕；
〔6〕《地下铁道工程施工及验收规范》〔GB50299-1999〕23年版；
〔7〕《盾构法隧道施工与验收规范》〔GB50446-28〕；
〔8〕《XX地铁工程监控量测实施技术要求及管理办法》〔试行〕；
〔9〕《富水砂卵石地层地铁区间隧道盾构法施工管理规程》〔试行〕；〔10〕《XX地铁7号线土建6标工程区间岩土工程勘察报告》；
〔11〕《XX地铁7号线土建6标工程科华南路站—火车南站盾构区间平纵断面设计图》；
〔12〕《XX地铁7号线土建6标工程科华南路站—火车南站盾构区间与建筑物关系图》；
〔13〕《XX地铁7号线土建6标盾构区间实施性施工组织设计》；
〔14〕《XX地铁7号线土建6标盾构区间重大危险源安全专项施工方案》；〔15〕《XX地铁7号线土建6标盾构区间沿线建〔构〕筑物调查资料》；〔16〕XX地铁类似工程施工经验.
2、工程概况
2.1工程范围
科华南路站〜火车南站区间盾构在里程YDK19+894.638~YDK19+888.634及ZDK19+891.490~ZDK19+885.486范围内下穿DN2.2m污水管，管线材质为混泥土,污水管位于＜3-8-2＞中密卵石层中，盾构穿越地层为＜3-8-3＞密实卵石层，土体自稳性较好.穿越污水管范围详见下表
表2-1盾构下穿污水管
线别
穿越里程
穿越环号
管底埋深/m
隧顶至管底
净距
左线
ZDK19+891.490~ZDK19+885.486
648、 649、 650
9.2
2.1
右线
YDK19+894.638~YDK19+890.134
646、647、648、
649
9.2
2.1
2.2现场位置关系及管线情况
根据现场实际调查情况及科华南路站管线改移施工图纸,DN2. 2m污水管位于科华南路站西端头，管线中心距离车站西侧墙距离为5. 7~10m.污水管为南北走向，与盾构隧道垂直相交，污水管内水流走向为由北向南
DN2. 2m污水管采用II级钢筋混凝土企管，接采用滑动式橡胶圈密封止水，采用顶管法施工,管壁厚22公分，每节管长2m,
DN2. 2m污水管为改移后的管线，在右线隧道上方设有顶管工作顶坑,现已回填，在原位置设置一 矩形直线钢筋混凝土检查井.检查井平面尺寸为3.64*4.04m,检查井底板厚50cm,下设10cm垫层，污水管从检查井底板上穿过.
图2-1盾构下穿污水管平面图
图2-2污水管检查井平面图
图2-3污水管检查井1-1剖面图
图2-4污水管检查井2-2剖面图
2.3地质状况
根据科火区间平纵断面图，科华南路站西端头地质情况主要为砂卵石层，砂卵石层中间夹杂少面积中细沙层盾构下穿2. 2m污水管段地层自上而下依次为,人工杂填土、粉土、粉细砂土、中密砂卵石、密实砂卵石、中密中砂、全风化泥岩、强风化泥岩，污水管主要处于砂卵石层中，隧道下方有一段2厚的中密中砂不利地层.
图2-5污水管地质剖面图
2.4地下水状况
根据地勘报告，科华南路站西端头常年平均水位位于地下5.5m,2.2m污水管位于常年地下水位以下.
2.5周边环境
〔1〕周边建筑物
科华南路站西端头周边建筑物主要为和平小区四期〔1栋、10栋〕，房屋基础为预制桩基，房屋结构型式为6层砖混结构，小区基础距离隧道边线最近处为8m.
图2-6污水管处周边建筑物图
〔2〕其他管线情况
由于科华南路站车站结构施工需要，科华南路站西端头原先许多地下影响管线都改迁了，目前保留的其他管线有通信光纤、自来水管和一根直径0.5m雨水管.通信光纤和自来水管都位于车站结构外侧，不在隧道影响范围内；直径0.5m雨水管位于左线隧道正上方，管线呈东西走向，与隧道平行，最近观察井距离车站结构3.5m，管线埋深3.4m,管道结构为DN5的砼管.
〔3〕交通情况
科华南路站西端头位于天仁北二街与科华南路交处，由于科华南路站施工,进行了交通疏解,目前该段为断头路，车流量小,盾构下穿施工对交通影响小
3、施工部署
3.1施工组织机构
图3-1施工组织机构图
3.2施工计划
科华南路站—火车南站区间工程计划盾构接收时间：右线为2014年1月5日，左线为2015年2月5日.
地表加固注浆达到设计强度需要一周的时间，根据科华南路站—火车南站区间工程计划关键节点工期安排,盾构下穿科华南路站西端头2.2m污水管地面预
加固方案计划2014年11月10日开始施工，2014年12月05日施工完毕,具体工
序时间安排如下表：
表3-1主要工序计划施工表
序号
工序名称
计划施工时间
1
地面预注浆加固
2014年11月20日〜2014年12月05日
2
洞门管棚施工
2014年12月5日〜2014年12月15日
3
地面降水井施工
2014年12月5日〜2014年12月15日
4
洞门封堵施工
2014年12月15日〜2014年12月25日

3.3资源配置
设备配置
表3-1主要机械设备表
序号
设备名称
规格及型号
数量
用途
1
盾构机
CTEC 625吐压平衡
2台
隧道掘进
2
电瓶车
JXK-45
4台
运输牵引
3
龙门吊
45T
2台
垂直约运输
4
双液注浆机
KBY70
2台
二次注浆
5
小导管钻机
YT-28C
2台
洞内深孔注浆加固
6
柴油发电机
250kw
1台
备用发电
7
水泵/潜水泵
5.5KW
各4台
抽水
8
聚氨酯泵

1台
环向注浆孔压聚氨酯
9
地质钻机
YT-28
1台
地面加固注浆
10
空压机
95kw
1台
11
搅拌机
15kw
1台
12
砂浆灌
15kw
1台

13
高压水泵
10
1台

人员配置
表3-2主要人员配置表
工种
人数
工作内容
施工管理人员
30
对施工质量、安全、进度、文明施工，材料设备供应等全面管
理
安全员
2
对现场安全、风险、文明施工专项管理
工程技术人员
8
技术交底、质量、安全检车、整理资料等技术管理工作，
测量人员
6
盾构掘进测量、路面监测和路面巡视
电工
2
电路检查和维护
材料员
2
材料供应
试验员
2
试验检测
盾构施工
80
盾构掘进施工
地面加固
10
地面加固施工
钢筋工
4
封堵洞门钢筋施工
模板架子工
6
封堵洞门模板施工
混凝土工
4
封堵洞门混凝土施工

材料计划

4.1管线调查
DN2.2m污水管原设计图纸上没有,为迁改后管线，沿道路西侧绕行过科华南站站点结构，接入原有污水管道.该污水管为排水主干管，常满水，检查井内水位距离原地面约4〜5m，管内水头高度约5〜4m,盾构下穿风险源极高4.2风险识别
结合本工程的地理位置、工程地质、水文等特点，按照《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》〔建质29-87号〕、《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》〔GB50652-2011〕及地铁公司[2012]24号文，识别出盾构下穿直径2.2m污水管时存在的主要风险因素有：地面沉降超限、污水管渗漏水、结构破损、污水倒灌至车站内及其带来的次生灾害.
4.3风险因素分析
盾构区间左、右线均下穿直径2.2m污水管，污水管底距隧道顶最小净距离2.1m,且盾构通过地层主要以富水砂卵石为主，其自稳性一般.当盾构掘进时扰动周围土体，容易造成地层出现疏松、孔洞等现象，从而地表沉降、开裂，造成管线渗漏水及结构受损，如果控制不当，很可能造成污水管破裂，而且由于破裂后漏水将造成地层塌陷，酿成灾害.
4.4风险评价
按照《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》〔建质29-87号〕、《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》〔GB50652-2011〕及地铁公司[2012]24号文，结合盾构下穿直径2.2m污水管施工期间各环节潜在风险进行分析，评价出的危险源情况见下表：
表4-1风险源评价表
序号
危险源名称
危险源级别
主要风险点及周边环境情况
备注
1
盾构下穿DN2.2m污水
管
特别重大危险
源
由于盾构掘进扰动周围土体引起管线沉降、渗漏水，特别是位于盾构接收端头，存在管线结构破损风险、引起污水倒灌入车站内，造成灾难性后果

5、施工方案
综合考虑本标段盾构穿越污水管段区间隧道埋深、地质情况以及与管线的空间关系，制定盾构穿越污水管段施工的指导思想为："安全、连续、快速均衡通过管线",并确立"压力合理、快速掘进、注浆充分、严密监测、快速反馈、预案恰当"的施工原则.
盾构在接收阶段下穿DN2.2m污水管，接收端头地质、地表、覆土情况见下表.科华南路站西端头DN2.2m污水管与隧道关系图详见附图1：科华南路站西端头2.2米污水管与隧道关系平纵断面.
表5-1接收端头地基相关因素一览表
号
端头位置
隧道端头情况描述
地质情况
地表
状况
覆土地质
稳定性评价
加固
形式
1
科华南路站
西端头
＜接收＞
左线
洞身主要为
＜3-8-3＞＜3-6-2＞地层
地表为
天仁北
二街
<1-2><2-4><3-8-2
><3-8-3>
自稳性一般
地面注浆加固+降水+大管棚
右线
洞身主要为＜3-8-3＞地层
<1-2><2-4><3-8-2
><3-8-3>
自稳性较好
图5-1区间隧道与污水管关系
5.1地面预注浆加固措施
6 2.2m污水管距离右线端头10m,距离左线端头7m,盾构下穿6 2.2m污水管段掘进属于接收段掘进.由于污水管顶管施工过程中对原地层产生扰动，同时管道接头处容易出现长期渗漏水现象,形成管道周边土体空洞，故必须对管道两边及接收端头采取地面预注浆加固及跟踪注浆加固措施
盾构接收端地表采用6 50mm袖阀管注浆加固，注浆孔呈梅花形布置，每个孔深为10.5m，孔间距为3m,排距为1.5m.污水管两侧及检查井地表（\）50mm袖阀管注浆加固，单排布置,孔深为10m,孔间距为2m.
盾构机穿越污水管前，为防止盾构机穿越污水管时对污水管下层土体扰动和多出土而造成污水管断裂等，需提前预注浆.预注浆一般在盾构机穿过污水管前至少30天进行，采用单液注浆机进行注浆，注浆压力一般为0.5〜0.6Mpa,地面预注浆浆液由水、水泥配制而成，其配合比为：水：水泥=1： 0.8.注浆前用地质钻机提前在管道两侧打孔，孔深为地面距隧顶1m左右，成孔后下袖阀管〔长度为33cm一根〕，袖阀管最低端用锥形帽盖妊最顶端用圆形帽盖好并注意保护.注浆时用袖阀枪加步2.5cm的钢管〔每根长33cm与袖阀管相对应〕下入袖阀管底再提升20〜30cm后开始注浆.注浆时若出现地面漏浆时应洗管后停止注浆,待至少24小时后继续补注浆.若出现地面隆起及周边雨水污水管等漏浆时应洗管后停止注浆.注浆时应随时注意周边雨污水管道及降水井，以免浆液堵塞周边雨污水管道及降水井.
袖阀管注浆完毕后，及时采用清水冲洗袖阀管，保证盾构通过后能二次跟踪注浆，地表注浆加固图详见附图2科华南路站西端头地表注浆图.
5.2洞门管棚加固措施
根据区间设计图纸要求,科华南路站西端头管棚加固长度为10m，但由于右线污水管中心距离洞门长度为10m,为保证施工安全，特意将接收端头管棚加固长度增加至15m.
接收端头共设计19根管棚，加固范围为洞门上方120° ,管棚长度为15m，施工外插角为2° ,管棚中心间距为38cm.管棚采用4）108mm，壁厚6mm的无缝钢管，丝扣连接，分节安装.
导向管：在洞门上方120°范围，环向按照管棚的方向焊接导向管.做好方向和高程控制.
定位：用全站仪放样管棚点位,提高钻孔精度，控制好外插角度，外插角度为2°.
钻孔：采用水平管棚钻机，由于砂卵石地层易塌孔，拟采用跟管钻进.钻孔顺序采用间隔开钻，分两期施工.钻孔应严格控制方向，防止探头，直接钻进到位.
封管：注浆前应将管棚钢管焊接封，预留注浆管和溢出后开始注浆.注浆
结束后应对空进行封堵防腐处理，防止渗水.
注浆：拟注入水泥单液浆，注浆压力控制在0.2〜0.4Mpa,以达到较理想的扩散半径，确保掌子面以上形成完整的加固保护.
洞门管棚加固示意图详见附图3:科华南路站洞门加固示意图.
图5-2端头大管棚加固平面图
图5-3盾构端头管棚加固施工剖面图
图5-4钢花管示意图
5.3预留洞门封堵、预埋观察孔及注浆管措施
车站基坑围护结构西端头盾构门洞处采用①1518mm的钻孔灌注桩，桩和桩之间有30cm空隙，采取挂网喷射混凝土支护，挂①82 x 2mm钢筋网、喷射15 0mm厚混凝土.
盾构机开始磨围护桩前，由于桩和桩之间有30cm空隙，此时如果污水管渗漏水，将没有任何应急措施，污水管内水将直接倒灌至车站内，引起灾难性后果.因此必须对预留洞门采取封堵措施，预留洞门封堵措施采用C30混凝土填充，填充厚度为70cm,在靠近车站内侧布置单层钢筋网片，钢筋间距为40cm,钢筋直径为6 20mm,植筋深度为20cm,钢筋距离内侧墙8cm,在盾构到达污水管前一周将封堵措施处理到位.
洞门封堵措施详见附图4和附图5洞门封堵图.
图5-5盾构门洞处围护桩示意图
图5-6接收洞门封堵措施横断面示意图
图5-7接收洞门封堵措施剖面示意图
洞门封堵浇筑混凝土前，应提前预留观察孔和环向注浆孔.预埋观察孔采用带球阀的650mmPVC管，分别埋置在洞门中心线上、中、下三处，预埋长度为洞门宽度，即70cm,球阀开关位置留在洞门夕卜.预埋注浆孔同样采用带球阀的65 0mmPV（管，沿洞门圈方向环向布置一醉向距离为1m，共布置20根,每根长度为6.8m,即前端4.5m采用花管+1.5m采用实管+0.7m洞门内预埋实管+外露0.1m球阀管.
设置观察孔的目的：盾构切削围护桩，到达封堵洞门后，可通过观察孔检测污水管是否渗漏水，如果洞门不渗漏水或者渗漏水较小〔无异味〕，则盾构可直接破
除洞门顶出.
设置环向注浆孔的目的：如果盾构顶至封堵洞门处，观察孔内流水较大，可通过环向注浆孔向中盾处注聚氨酯止水.

图5-8接收洞门预埋观察孔、预留注浆孔横断面图
图5-9接收洞门预埋观察孔、预留注浆孔剖面图
5.4盾构掘进措施
端头降水措施
由于本标段均在微承压含水层中，为确保盾构接收安全，在接收前及时降低微承压水水头高度,将其降至安全的范围，底板水位线以下0. 5m,以防止接收时发生涌水、涌砂等情况
我部计划在科华南路站西端头共布置3 降水井，每降水井深25m,以满足盾构到达降水施工的需要.
碴土改良措施
〔1〕碴土改良的作用
盾构在富水砂卵石地层中施工，进行碴土改良是保证盾构施工安全、顺利、快速的一项不可缺少的最重要的技术手段.具有如下作用：
① 保证碴土和添加介质充分拌合，以保证形成不透水塑流性的碴土从而建立良好的土压平衡机理，只有碴土改良效果好才能从根本上保证掘进过程中对地表沉降的控制，同时提高掘进效率，以保证预定的施工进度目标；
② 使富水含砂的砂卵石土具有流塑性和较低的透水性,形成较好的土压平衡效果而稳定开挖面，控制地表沉降；
③ 减少砂卵石土的渗透系数，使之具有较好的止水性，以控制地下水流失及防止或减轻螺旋输送机排土时的喷涌现象；
④ 改善砂卵石土的流塑性，使切削下来的碴土顺利快速进入土仓，并利于螺旋输机顺利排土；
⑤ 改善砂卵石土的流动性和减少其内摩擦角，有效降低刀盘扭矩、降低对刀具和螺旋输送机的磨损、降低掘进切削时的摩擦发热，提高掘进效率.
〔2〕碴土改良的方法
根据排环图，盾构将在646. 647环下穿6 22mm污水管，为保证盾构顺利通过污水管，盾构掘进至640环时采用以膨润土为主，泡沫为辅的改良方法.
膨润土泥浆配合比为水：膨润土=1kg： 52kg,膨润土为优质的钠基膨润土,膨化时间不小于4h,泡沫选用发泡率较高、止水性较好的泡沫，保证渣土的改良效果,增加渣土的流塑性和自稳性,减小刀盘扭矩，保证刀盘周边土体的自稳性.出土量控制
盾构下穿污水管段掘进严格控制出土量，加强出土量管理措施,严禁多出土,出土量控制必须以碴土体积控制为主，重量复核为辅，保证控制地层损失率达到最小.
环宽1. 5m的每环出土量控制在55m3为佳，上下偏差最大不超过2m3.以55m3为标准，每车出土量〔15 m3〕须与相应的推进距离〔0.41m〕及时对比复核.
盾构施工中，对掘进所排出的碴土样本进行分析,判断地质情况，根据地质情况,确定出土量.
盾构推进过程中,每天及时检查对应的地面是否存在异常；当出土量超标时,须加大检查频率，专人监控.严格保证土仓内满土状态及碴土和易性是土量管理的重要方面.
盾构姿态控制及调整
盾构到达前1m进行地面控制网〔平面、高程〕复测、联系测量、地下控制网复测、管片姿态测量、吊篮复测、盾构机姿态复测、接收洞门及底板复测.对盾构机姿态及时进行调整，保证盾构机正常出洞，盾构机在距贯通前30m内，应再次对盾构轴线姿态进行复测,确保盾构以设计姿态下穿污水管；
盾构掘进过程中，推进速度要保持相对的平衡.严格控制好推进里程，将施工测量结果及时与计算的三维坐标相校核，及时调整.
对推进过程中出现的小偏差应及时纠正，应尽量避免盾构机走"蛇"形，控制每次纠偏的量，盾构机一次纠偏量不宜过大，坚持"勤纠少纠"的原则，每环纠偏量不超过5mm.以减少对地层的扰动，并为管片拼装创造良好的条件.
推进油缸油压的调整不宜过快、过大，否则可能造成管片局部破损甚至开裂.
正确进行管片选型，确保拼装质量与精度，以使管片端面尽可能与计划的掘进方向垂直.
壁后注浆
根据不同的目的，盾构下穿污水管段壁厚注浆分为同步注浆、二次注浆以及跟踪注浆.
〔1〕同步注浆
当管片在盾尾处安装完成后盾构机向前推进，管片与土层之间形成14cm的建筑间隙时，及时采用浆液材料填充此环形间隙有利于防止和减少地层变形，提高结构的稳定性.
〔2〕同步注浆材料
盾尾空隙是盾构施工中引起地层变形的主要因素，地基下沉的大小受同步注浆材料材质及注浆时间、位置、压力、数量的影响.盾构施工中严格执行"掘进与注浆同步、不注浆不掘进"的原则，加强设备管理，确保同步注浆不间断进行，保证注浆量足.
盾构下穿污水管段掘进,同步注浆材料适当增加水泥用量,减少凝结时间，初凝时间控制在6h左右涸结体强度一天不小于0.2MPa，28天不小于2. 5MPa.过污水管段注浆量应适当增大，采用注浆压力和注浆量双控，每环注浆量可调至7方左右.
表5-2同步注浆浆液配合比
水泥
细砂
粉煤灰
膨润土
水
外加剂

2〜250
550〜6
380〜420
75〜1
5〜560
根据需要添加
〔2〕二次补充注浆
盾构过污水管道，为减少沉降量，满足注浆的需要，对645〜650环管片的注浆孔进行加密，注浆孔在管片预制时即预埋好,每个管片设置3个注浆孔〔除了 F块外〕,注浆加固半径约1~2m.最外缘两注浆孔夹角为36°，根据经验能满足加固的要求.预留注浆孔的直径和通用的注浆孔一样，相较而言，对结构影响不大；预留套管避开钢筋安装，设定在钢筋网架的间距内，而且可在周边设置加强钢筋，保证结构受力；注浆完成后，注浆钢管也留在管片内，与管片形成一个整体，对结构也有补强作用.
二次注浆通过吊装孔进行，选用水泥-水玻璃双液浆，配合比为1:1，在管片脱出盾尾2〜4环后进行，注浆压力为0.2〜0.4Mpa.
〔3〕地表跟踪注浆
当地表监测发现异常情况时，应迅速进行地表跟踪注浆.注浆采用前期预埋注浆孔，浆液通常为水泥浆，压力控制在0.3〜0. 5MPa，注浆过程中要随时观测注浆压力变化和地表变形情况，防止地表隆起.
盾构掘进措施
由于该段隧顶埋深11.3m，该段掘进时土仓压力初步设定为0.8bar，通过调整推进速度和螺旋输送器的转速，使土仓压力与开挖面水土压力相应以保证工作面的稳定.并在掘进中根据信息化施工反馈信息进行及时调整.
盾构隧道施工过程中全程对污水管进行监控量测，并及时对监测数据进行分析，分析引起沉降的主要原因，并根据分析结果及时信息反馈到施工，及时调整施工参数，如土仓压力、注浆量、注浆压力、掘进速度等.
表5-3盾构下穿污水管掘进参数表
推力<KN>
扭矩<KN - m>
刀盘转速<rpm>
掘进速度〔mm/min〕
土仓压力<bar>
螺旋输送机转速
〔r/min〕
60 - 80
30〜50
1〜1.3
20~30
0.7~1.0
5~10
洞门处围护结构为4根桩径为15mm的玻璃纤维筋孔桩.盾构在破桩时遵循”低推力、低刀盘转速，减小扰动”的原则，确保不对车站端墙造成影响.
在盾构刀盘接触到玻璃纤维筋孔桩前清空土仓进行磨桩，磨桩过程中通过往刀盘前方注入膨润土进行渣土改良，降低刀盘扭矩.
表5-4盾构切削围护桩掘进参数表
推力<KN>
扭矩<KN -m>
刀盘转速<rpm>
掘进速度〔mm/min〕
土仓压力<bar>
螺旋输送机转速
〔r/min〕
<60
30 - 40
1-1.1
0~10
0 ~0.5
5~10
盾构切削完围护桩后，可通过预留洞门观察孔，观察洞门内渗漏水情况，如果洞门不渗漏水或者渗漏水较小〔无异味〕，则盾构可直接切削洞门顶出.
如果盾构顶至封堵洞门处，观察孔内流水较大，可通过环向注浆孔向中盾处注聚氨酯止水.止水效果达到后,方能切削洞门顶出.
6、施工监测
6.1监测目的
在盾构区间左右线下穿直径2.2m污水管时，通过对污水管的沉降变形开裂、污水管水位及流量和周边路面沉降的监测，为盾构施工提供及时可靠的信息，用以评定污水管在盾构下穿期间的安全性及盾构机下穿期间对周边环境的影响，并对可能发生的危险及施工、周边环境安全的隐患或事故及时、准确的预报，以便及时采取有效措施消除隐患，避免事故的发生.
6.2监测人员配置
针对本项监测的特点，我项目部建立了专业的监测组织，派驻5人组成专项监测组，张富贵为组长，负责该项监测任务.
表6-1监测人员信息表
XX
年龄
职称
职务
张富贵
27
工程师
组长
江杰
26
测工
安全员
赵鹏
23
测工
监测员
赵合义
22
测工
监测员
王昊
22
测工
监测员
6.3仪器设备

表6-2仪器设备一览表
序号
设备名称
规格型号
数量
1
水准仪
NA2
1

2
测微器
GPM3
1
3
铟瓦尺
珠峰
1对
4
塔尺
5m
2
5
钢尺沉降仪

1台
6
对讲机

1对
7
便携式电脑

1台
6.4监测方法

6.4. 1主要监测项目
〔1〕管线上方土体分层沉降监测；
〔2〕管线周边地表及建筑物沉降监测；
〔3〕日常巡视及观察〔隧道内部巡视、周边环境巡视〕.
监测点布设
〔1〕监测点布设
对污水管进行有针对性的布设监测点,隧道左右线分别正穿2.2m污水管，在污水管正上方各布置一个深层监测点，埋设深度为5m；地表沉降点、建筑物沉降点按规范要求布设.
<2>一般监测点布设方式
沉降监测点埋设使用长1.5m,直径20mm的圆头钢筋进行埋设，四周用砂土进行填实，监测孔埋设如下图.
图6-1监测点布设示意图
<3>分层监测点布设方式
分层沉降监测点埋设采用钻孔埋设，钻孔深6m，保证监测导管底部至隧道顶部预留1m，监测孔埋设如下图.
图6-2分层监测埋设示意图
监测频率
盾构区间下穿2.2m污水管期间对地表沉降、管线沉降、管线倾斜监测项目加大监测频率，及时以或短信的形式通知各单位、部门，实时反馈监测信息，优化设计，指导施工.
表6-3监测频率表
序号
监测项目
监测频率
1
地表沉降
a、刀盘位置前和盾尾后10m范围：1次/两小时；b、刀盘位置前10m外：1次/天；c、盾尾后10m外：当变形速率大于等于5mm/天，监测不少于2次/天；当变形速率小于5mm/天，监测不少于1次/天；当监测数据趋于平缓时，监测频率可适当降低，当监测数据趋于稳定时，可停测.
2
管线沉降
3
土体分层沉降
4
检查井裂缝观测
24小时不间断巡视
5
管线周边环境
6
污水管水位及流量监测
穿越期间每两小时监测一次
监测变形量控制标准
下穿盾构下穿污水管的控制值为：沉降量＜ 20mm,隆起量＜5mm,斜率＜ 0.5,最大变形沉降速率＜ 2mm/d.
表6-4监测控制基准值表
序号
监测项目
判定内容
控制基准
1
地表沉降
累计值和单日变形量
累计值：隆起10mm、下沉30mm；单日变形量：隆起3mm、下沉3mm;
2
土体分层沉降
累计值：20mm；
3
周边建筑物沉降
累计值：20mm；单日变形量：3mm；
4
建筑物倾斜
倾斜值
累计值：4/10
6.5监测质量保证措施
〔1〕项目监测人员相对固定，保证数据资料的真实性、连续性；仪器管理采用专人使用保养，专人检验的办法管理.
〔2〕坚持按计划、有步骤的进行，监测前编制工程监测实施性计划，包括监测程序、方法、使用的仪器、监测精度、监测点的布置、监测的频率和周期、监测质量的保证措施等.各量测项目在监测过程中严格遵守相应的监测项目实施细则.
〔3〕使用的仪器、设备，在监测过程中要保证其精度和可靠性，确保工程监
测质量.
〔4〕根据施工具体情况确定监测项目，设定变形值、内力值及其变化速率预警值，当发现超过预警监测值时，及时报告监理并采取应急补救措施.
〔5〕所有变形观测所用基准点，观测点尽早设定.所有变形观测在土体开挖前读初始值.
〔6〕安排有经验的工程技术人员进行施工现场观察，并作好记录.消除可能出现的事故.
〔7〕每个工程项目的监测资料保持有完整清晰的监测记录、图表、曲线和监测文字报告，并报送监理审查.量测资料的整理均设专人负责.
〔8〕测点变形值采用回归分析，并及时反馈信息指导施工.回归分析选择目前常用的对数函数、指数函数、双曲线函数方程进行.根据所选择的回归方程,将回归曲线画到相应的整理后的变化图上
6.6监测信息反馈
〔1〕根据设计要求，我部建立相应的和完善的管理制度和信息反馈制度，建立适时和通畅的信息沟通渠道.
〔2〕监控量测及时提交日报、周报和月报，工程结束后，提交总体报告，检测成果报告中应包含技术说明，监测时间，使用仪器，依据规范，监测方法及所达到的精度，列出监测值，累计值，变形速率，变形差值、变形曲线，并根据规法及监测情况提出结论性意见.
〔3〕监测成果按黄色、橙色、红色三级预警进行管理和控制，具体见表:
预警级别
预警状态描述
采取对应措施
黄色〔预警〕
实测位移〔或沉降〕的绝对值和速率值双控指标均达到极限值的70%〜85%之间；或者双控指标之一达到极限值的85%〜1%之间而另一指标未达到该值.
监测组加密监控频率，加强对地面沉降动态的观察，尤其应加强对预警点附近的污水管进行检查处理.
橙色〔报警〕
测位移〔或沉降〕的绝对值和速率值双控指标达到极限值的85%〜1%之间；或者双控指标之一达到极限值而
除应继续加强上述监测、观测、检查和处理外，应根据预警状态的特点进一步完善针对该状态的预警方案，同时对施

另一指标未达到极限值,双控指标均达到极限而整体工程尚未出现不稳定迹象时.
工方案、开挖进度、支护参数、工艺方法等进行检查完善，在获得业主、设计同意后方能施工.
红色〔控制〕
实测位移〔或沉降〕的绝对值和速率值双控指标均达到极限值；还出现以下现象之一：实测位移〔或沉降〕速率出现急剧增长；基坑支护砼的表面出现明显的裂缝，同时裂缝已经开始流水.
除应立即向业主、设计报警外，还应立即采取补强措施，并经过设计、施工、监理、业主单位分析认定后，改变施工程序或设计参数，必要时应立即停止开挖，进行处理.

6.7监测须知
〔1〕测量数据必须完整、可靠、对施工工况有详细描述，使之真正能起到施
工监控作用，为设计和施工提供依据.
〔2〕测试单位能根据对当前测试数据的分析,对下一步施工提出相应的建议.
〔3〕所有测点能够反映施工中该点受力或变形随时间的变化状况直到从施工开始到完成，测试数据趋于稳定为止
〔4〕配合对周边管线的沉降观测开工前应对现状进行调查，做好记录工作,施工中加强对他们的宏观检查，对管线出现裂缝、沉降、相应的施工工况及采取的措施等,都要做记录.
〔5〕监测单位在量测过程中阶段性地向建设单位、设计单位及施工单位提供量测报告，内容包括：测点布置、测试方法、经整理后的量测资料、综合分析的主要成果、结论及建议、量测记录等.同时，施工过程中监测单位定期向建设单位、设计单位和施工单位提供监测资料，指导施工.
〔6〕承担监测工作的单位拥有专业的测试队伍和设备，掌握先进的测试数据处理技术及分析技术，具有大型地下工程测试经验.
7、安全保证措施
7.1盾构掘进施工安全保证措施
〔1〕在施工过程中加强对建筑物和周边路面的实时动态监测，并根据监测结果和报警情况及时采取相应措施进行控制，确保盾构施工安全.
〔2〕盾构下穿2.2m污水管前,对施工作业人员进行安全技术交底，并形成文
件.
〔3〕掘进过程中，应由专业技术人员担任施工现场指挥,根据掘进情况及时、准确向各岗位发出错做指令.
〔4〕与产权单位联系，盾构穿越前签订安全协议.
〔5〕该处洞门大管棚原设计长10m，根据现场实际情况，将科华南路站西端头洞门管棚长度调整为15m,通过大管棚注浆加固，将污水管完全保护在大管棚上方，降低沉降风险
〔6〕注浆加固措施.盾构通过前采用预注浆加固,盾构通过时加XX步注浆量,将同步注浆量调整至8方/环，盾构通过后采用地面跟踪注浆和洞门二次注浆措施.
7.2文明施工与环境保护措施
7.2. 1文明施工措施
〔1〕做好施工周围的排水系统，各种水均经过沉淀池沉淀后统一排入市政排水管网，不允许随意排放施工现场.
〔2〕进出车辆每日运行前，首先要进行卫生检查，卫生不合格不允许出入.
〔3〕各种材料都要按规格码放整齐，做好标识.
〔4〕各种机械设备完工后要成排成线，在施工现场画出机械停放线.
〔5〕施工作业面、生活区等要挂牌标识.
〔6〕所有作业人员都要佩戴安全帽，穿工作服.
〔7〕成立保洁队，对是施工围挡进行日常保洁，对施工周边区域散落在地上的弃土及时清扫.
环境保护措施
〔1〕施工场地排出的水要经过沉淀之后再排入排水管网.
〔2〕夜间施工需要征得进过当地环保部门批准，要制定防治嗓音的措施.
〔3〕施工现场生活区、指挥部、值班室，不允许乱倒生活垃圾、生活污水.
〔4〕施工现场要随时洒水，保持地面潮湿，防止粉尘污染.
8、安全应急救援预案
8.1目的
在盾构机通过DN22mm污水管前，通过采取相应的技术保障措施，实现对风险的控制，防患于未然.针对潜在的风险，建立完善的安全事故应急预案，尽可能地减少事故产生的损失保证人民生命财产安全
为此，我项目部将按照应急预案的要求，结合施工实际，在编制专项施工方案的基础上，完善相应的各种意外情况下的各类应急救援预案和详细的汇报流程,落实应急救援需要的人员、设备、材料等资源配置,建立应急救援领导机构，明确参加抢险员工的职责和任务，健全紧急信息沟通，加强单位间的协作与配合，提高协同处理突发事件的能力.
8.2应急救援机构及职责
应急救援领导小组成员及职责
应急机构领导小组人员名单：
组长：
副组长：
在经理部安质部设立工程事故应急值班，应急应落实到工点所在区域的分管单位.编制工程事故应急指挥领导小组成员、业主、监理、管线和周围建筑的产权及管理单位、交警、公安、卫生、消防、附近医院等相关单位的紧急联络地址及通讯方式一览表，分发各有关人员，并予以张贴布.
表8-1项目应急救援小组分工及职责
序号
姓名
性别
岗位〔职务〕
项目联系方式
职责
1

男
工点负责人

总指挥
2

男
项目书记

救护和对外协调
3

男
副经理

现场指挥
4

男
总工程师

现场技术指导
6

男
安全工程师

救治伤员
7

男
盾构部部长

现场监测、技术服务
8

男
安质部副部长

对外联系
9

男
物资部负责人

物资保障
10

男
办公室负责人

通讯、后勤保障

11

男
安全员

12

男
总会

维护现场秩序
资金保障

表6-4监测控制基准值表
技术监测监控组组长
*现场事故调查组组长
应急义务消防组组长
*应急救援抢救组组长
*应急抢救运输组组长
*应急通讯联络组组

图8-1应急救援指挥机构
表8-2紧急事故对内联络表
序号
姓名
部门
职务
联系方式
1

地铁公司