矩形顶管穿越建构筑物专项施工方案.doc

目 录
一、编制依据 1
二、工程概况 1
2.1 工程位置 1
2.2 工程地质 1
2.3 沿线交通情况 1
三、施工风险分析及评估 2
四、总体施工方案 2
五、顶管施工对建构筑物的影响分析 3
5.1 原因分析 3
5.2、施工影响范围计算 4
5.3 地面沉降的控制 5
5.4、顶进施工参数的控制 7
六、顶管穿越建构筑物施工方法 8
6.1、施工前筹划 8
6.2、施工过程控制 8
6.2.1控制开挖面的土压力 8
6.2.2推进速度 8
6.2.3出土量控制 9
6.2.4管外壁完整泥浆套的建立 9
6.2.5渣土改良 10
6.2.6及时纠偏 11
6.2.7 浆液置换 12
6.2.8加强监测 12
6.2.9动态信息传递 12
6.2.10突发事件控制及对策 13
6.3、穿越建构筑物的监测技术 13
6.3.1 监测点布置 13
6.3.2监测方法 13
6.3.3监测精度 13
6.3.4报警值 13
6.3.5监测资料提交 13
七、施工应急预案 14
7.1、建立现场施工风险防范和应急管理组织 14
7.1.1组织机构职责 14
7.1.2现场应急领导小组职责 14
7.1.3通讯联络小组职责 15
7.1.4技术支持小组职责 15
7.1.5现场抢险小组职责 15
7.1.6后勤保障组职责 15
7.1.7医疗救护组职责 15
7.2、应急措施 15
7.2.1 地面沉降 15
7.2.2 地面坍塌 17
7.2.3 孤石处理 17
7.2.4地铁1号线区间变形 18
7.2.5施工监护 18
7.2.6紧急联络措施 18
7.2.7应急交通组织安排 18
7.3、应急物资储备 19
7.4、应急联系电话 19
八、应急演练 20

一、编制依据
（1）深圳地铁11301标附属结构顶管区间图纸、地质资料等技术资料；
（2）顶管及城市地下铁道施工相关技术规范及地方性法律法规；
（3）《顶管工程设计与施工》、《大型地下顶管施工技术原理及应用》、《顶管施工技术及验收规范》等；
（4）对本工程区间隧道沿线周边情况的实地调查。
二、工程概况
2.1 工程位置
工程位于深圳市福田区深南大道与香蜜湖立交桥交叉口，采用矩形顶管施工，包括J通道、特发通道和I通道，矩形顶管均下穿深南大道，并与车公庙枢纽综合体相接，如图2.1所示：

图2.1 矩形顶管平面布置图
2.2 工程地质
J通道顶管位于淤泥质砂土层，上部局部覆盖素填土，上部埋深3.8m；
特发通道顶管位于淤泥质砂土层，上部局部覆盖素填土，上部埋深4.15m；
A通道顶管位于淤泥质砂土层，上部局部覆盖素填土，上部埋深4m。
2.3 沿线交通情况
顶管施工场地位于深南大道以北绿化带内，车行方向为由东向西。经过场地硬化、交通疏解后，工程车辆均可直接进入施工场地内。
矩形顶管顶部距离现状深南大道约4m，J通道、特发通道均上跨沿深南大道既有的深圳地铁1号线区间，其中J通道距区间初期支护的净距离为1.4m，特发通道距区间初期支护的净距离为1.5m。
深南大道

图2.2 矩形顶管剖面图
三、施工风险分析及评估
（1）本工程顶管区间隧道横穿深南大道，距离深南大道地面距离约3.8～4m。作为深圳市城市主干道，不允许长期中断交通，顶管施工可能会造成路面隆起、沉降、塌陷，造成严重的社会影响。
（2）顶管上穿地铁1号线，与地铁1号线初支最小距离仅为1.5m，在顶管穿越既有线路前要考虑地层的稳定性、顶管机自身荷载和1号线机车运营过程中产生的动力荷载等一系列制约因素，避免较大的扰动是掘进过程中需要考虑、解决的重点和难点。
四、总体施工方案
根据沿线环境保护要求及顶管法施工特点，施工过程中主要从顶管操作方面入手来减少地表沉降，避免较大扰动并配以其它辅助措施，确保顶管施工影响范围内道路的安全。
五、顶管施工对建构筑物的影响分析
5.1 原因分析
由于顶管施工引起管道周围土体的松动和沉陷，从而导致附近地区的建构筑物产生变形、沉降或位移。主要包括以下几方面：
(1)管道周围土体应力状态的变化
由于顶管顶进靠后座千斤顶的推力，因此只有千斤顶有足够的力量克服前进过程所遇到各种阻力，才能前进，同时这些阻力反作用于土体，产生土体附近应力，引起土体变形甚至破坏。
（2）管道与土体之间间隙的的变化
顶管管道与土体之间存在施工间隙，如果施工间隙不能及时注浆填补，上部及侧向土体向管道坍落，覆盖层出现一些附近的间隙或裂缝，密实度降低。受扰动破坏的土体，要经过较长时间的固结和次固结，逐步恢复到原始应力状态。
（3）土体的位移影响
受顶管顶进的影响，管道前后、左右、上下各部位土体的位移的状态不同，管道后面的土体表层表现为垂直下沉，深层土随顶管拖带向前的水平位移，土体和浆液固结、次固结沉降都使土体产生向下的位移变形，如图5.1所示：

图5.1 顶管掘进时地表位移分区图
顶管掘进施工引起土体变形如表5.1所示：
表5.1 顶管掘进施工引起的土体沉降
地面变形区段
沉降类型
变形状态及原因
1
初始挤压或塌陷
管道掘进面土体受挤压面压密或掏空
2
顶管工作面前方的土体隆起或沉降
工作面处施加的土压力：过大时向上隆起，过小时向下沉降
3
顶管通过的沉降
土体施工扰动，顶管与土体间剪切，出土量过多
4
顶管与土体间隙引起的沉降
注浆不及时或注浆不足
5
后期土体次固结沉降
土体后期时效变形（蠕变）
5.2、施工影响范围计算
采用经验公式对顶管隧道施工影响范围及地表沉降分布规律进行预测，进而确定顶管施工对周边环境的影响范围。
目前，工程实践中实用的经验公式是Peck公式（Peck，1969）和一系列修正的Peck公式。Peck假定施工引起的地面沉降是在不排水的情况下发生的，所以沉降槽体积等于地层损失的体积。地层损失在隧道长度上是均匀分布的。地面沉降的横向分布类似正态分布曲线，如图5.2所示。
Peck公式为：

式中：S(x)——距离隧道中线x处的地面沉陷量；
x——距离隧道中线的距离；
Smax——隧道中线的最大地面沉降量；
i——沉陷槽的宽度系数，

最大沉降量采用下式估算：

Vs——沉陷槽容积(等于顶管施工引起的地层损失)。
i——沉陷槽的宽度系数；即沉陷曲线反弯点的横坐标，i可由公式或查peck图表得到。

式中：Z——隧道埋深；
φ——隧道覆土有效内摩擦角。
根据经验，地面横向沉陷槽宽度W/2≈2.5i。
根据Peck公式估算得：地表沉陷槽宽度最大约为10m ～16m，从两侧向中间均匀沉降。
5.3 地面沉降的控制
1、开挖面土压力控制法
对顶管机提供的压力进行监控，测定地表沉降、土层变形移动和土压力，通过参数优化，按测试结果实时调整，修正施工参数，以保持开挖面的稳定。
2、排土量控制法
严格控制排土量，一般为理论值的98%。
3、注浆压力和注浆量的控制
在顶管掘进过程中，应以适当的压力、必要的注浆量和合理配比的压浆工艺，在管道周围的环形空隙中进行同步注浆和补浆，既能减小摩擦阻力，又能起到控制或减小地面沉降的作用。
（1）注浆压力
注浆压力应该稍大于该处的静止水压力、土压力之和。注浆压力不能过大，防止管片后背土层收到劈裂扰动，而造成过大的后期沉降与跑浆；而注浆压力过小，则浆液充填过慢。间隙填不密实，地表变形也将加大。在实践中，多取注浆压力为1.1 ~１.２倍静止水压力、土压力，通常采用0.3～0.4MPa。
（2）注浆量
理论上注浆量可按下式计算;
V=（A*B-a*b）*k
式中 A—顶管机机头外径长度 B—顶管机机头外径宽度
a—管节外径长度 b—管节外径宽度
k—管节纵向长度
由于顶管纠偏、跑浆和浆液的失水收缩等因素，实际上用的注浆量一般取3～6V。一次注浆不足的，因为浆液要流失，所以需要视实际情况补浆。
4、顶管轴线纠偏控制
保证顶管顶进中的轴线定位走向与设计轴线尽可能一致，减小纠偏量，能有效控制因纠偏对周围土层的剪切挤压扰动，也有利于控制建筑间隙和地层损失。
需要注意的是一次纠偏量不能过大，否则可能造成超挖，影响周围土体的稳定，所以要做到“勤测勤纠”。
5、外部控制
根据《顶管顶进施工安全专项施工方案》专家评审意见，顶管上部覆土较浅，施工中地面沉降控制难度较大，为保证深南大道道路行车安全，顶管顶进部位道路面拟采用30mm厚钢板进行铺设。
钢板共6块，拼接成一个整体，面板焊接螺纹钢筋防滑，钢板中心与顶进中心重合，并随顶进前移（下半夜车流量小时移动钢板）。

图5.2 顶管掘进地面铺设钢板图
5.4、顶进施工参数的控制
1、初始顶进
（1）、土压力设定
实际土压力的设定值介于上限值与下限值之间，为了有效的控制轴线，出洞时，宜将土压力适当提高，同时加强动态管理，技术调整、
（2）、顶进速度
初始顶进速度不宜过快，一般控制在5～10mm/min
（3）、出土量
加固区一般控制在105%左右，非加固区一般控制在95%左右。
2、正常顶进
（1）、土压力设定
结合实际施工经验，实际土压力的设定值介于上限值与下限值之间。
(2)、顶进速度
一般情况下，顶进速度控制在10～20mm/min。
(3)、出土量
严格控制出土量，防止超挖机欠挖，正常情况下出土量控制在理论出土量的98%。
3、通过试顶进调整参数
顶管机在出洞后顶进的一段距离可作为顶进试验段。通过试验段顶进熟练掌握顶管机在工程地层中的操作方法和顶管机推进各项参数的调节控制方法，熟练掌握触变泥浆注浆工艺、测试地表隆陷、地中位移等。
六、顶管穿越建构筑物施工方法
6.1、施工前筹划
施工前对沿线顶管施工影响范围内的建构筑物进行全面的调查，收集相关资料，针对需要重点保护的建构筑物，提前作出预案，并准备相应材料设备。
6.2、施工过程控制
顶管掘进过程中应该尽量保证顶管的最佳推进状态。所谓最佳顶管推进状态，是指顶管推进过程中参数的优化及匹配，具体表现为推进中对周围地层机地面的影响最小。开挖面土压力、推进速度、同步注浆、纠偏等参数的优化组合，是减小顶管推进引起的地层变形的关键。
6.2.1控制开挖面的土压力
保持开挖面的土压力的平衡可以减少开挖面土体的坍塌、变形、土体损失等，从理论上来说，如果顶管机提供的压力和静止土压力相当，则周围土体受到的扰动就很小，地面也不会出现大的变形。
根据Rankine土压力理论进行计算：
P=krz
k：软土的侧向系数（参考《基坑开挖手册》）
r：土的容重
z：覆土深度
P上=0.7*18*4=50.4KN/m2 P下=0.7*18*8.8=110.8KN/m2
P上：管道顶部的侧向土压力 P下：管道底部的侧向土压力
（1）计算值作为土压力的最初设定值，在实际顶进后，通过顶进参数、地面沉降监测，进行动态调整。
（2）精确统计出每节管节的出土量，力争使之与理论出土量保持一致，以保证正面土体的相对稳定。
（3）在顶进时应对顶进速度作不断调整，找出顶进速度、正面土压力、出土量的最佳匹配值，以保证顶管的顶进质量。
6.2.2推进速度
速度的选取是为了保证土体不被过量挤压，因为过量的挤压必定会增加地层的扰动。如果推进速度过快，密封舱内土体来不及排除，会造成土压力失稳。
初始阶段不宜过快，一般控制在5～10mm/min左右，正常施工阶段可控制在10～20mm/min左右。
6.2.3出土量控制
严格控制出土量，防止超挖或欠挖，正常情况下出土量控制在理论出土量的98%～102%，一节的理论出土量为48.5m3。
顶管工程中，管内的出泥量要与顶进的取泥量相一致，出泥量大于顶进取泥量，地面会沉降，出泥量小于顶进取泥量，地面会隆起．这都会造成管道周围的土体扰动，只有控制出泥量与顶进取泥量相一致，才不会影响管道周围的土体，从而才能维护地面不受影响，而要作到出泥量与取泥量一致的关键是严格控制土体切削掌握的尺度，防止超量出泥。
6.2.4管外壁完整泥浆套的建立
完整泥浆套的建立可以避免管外壁产生背土现象，从而有效地控制地面沉降的发生。在顶管掘进过程中，应当以适当的压力、必要的数量和合理配比的压浆工艺，在管道背面的环形空隙中进行同步注浆和补浆，既能减小摩擦阻力，又起到控制或减小地面沉降的作用。实际施工中，根据土质情况以及土壤含水率的大小来决定注浆的措施、注浆时间等。
A、主要材料包括：膨润土、水、纯碱Na2CO3和CMC
B、材料的配比通常为：
水：膨润土=（4~5）：1
膨润土：掺合剂=（20~30）：1
相当于：水：膨润土：纯碱：CMC=400:100：20:20
C、顶管施工所用触变泥浆的性能主要由以下5个指标来控制：
比重：用于顶管施工的泥浆比重通常为1.1-1.16g/cm3。（泥浆比重计测定）
静切力：测定静切力一般用1min和10min两个标准的终切力，一般很小，约100Pa左右，在实际顶管施工中可以不予考虑。
粘度：现场施工一般采用漏斗粘度，用漏斗粘度计进行测量，单位是秒（s）。顶管施工采用的触变泥浆粘度较大，一般大于30s。（漏斗粘度计）
失水量：用于顶管的泥浆要求有较小的失水量，大于25cm3/30min的，不宜用于顶管施工。
稳定性：指泥浆性能保持不变的持久性，以24小时后从泥浆中离析出来的水分与原体积的比作为稳定指标。用于顶管的泥浆要求无离析水。
D、泥浆拌制
采用泥浆搅拌机进行制浆，浆液配制、搅拌、膨胀时间，按照规范进行。一般提前24小时拌制，以便膨润土充分膨化，使用前必须先进行试验。
E、注浆施工
（1）压浆方式遵循“先压后顶，随顶随压，及时补浆”的原则，要以同步注浆为主，补浆为辅。在顶进过程中，要经常检查各推进段的桨液形成情况。
（2）注浆设备和管路要可靠，具有足够的耐压和良好的密封性能。在注浆孔中设置一个单向阀，使浆液管外的土不能倒灌而堵塞注浆孔，从而影响注浆效果。
（3）触变泥浆的注浆量，可按照管道与其周围土层之间的环状间隙体积的2-3倍估算。
以1环为例：2*（6.92*4.67-6.9*4.65）*1.5=0.7m3。
（4）注浆压力P在施工现场也可以取=（2～3）＊18＊4=144～216Kpa。
其中：——土的重度，kN/m3；
H——管道顶部以上覆盖土层的厚度，m；
(5)在注浆过程中，应根据减阻和控制地面变形的实际监测数据，及时调整注浆流量和注浆压力等工艺参数。
6.2.5渣土改良
顶管机在顶进过程中如果遇到不良地层，则必须通过设在顶管机主轴中间的注浆孔向土仓内注入改良土体用的粘土等作泥材料制成的浆液。
加入这种作泥材料浆液以后的砂或砂砾土，不仅流动性和塑性变好了，而且止水性能也好。有这样良好的土水性的土充满螺旋输送机的壳体内时，地下水就不会产生喷发。
作泥材料所配成的泥浆应具有较大的稠度，其C型粘度计值在8000—10000之间，比重在1.30—1.50之间，具体的配合比可以如下：
膨润土98Kg、粘土392Kg、水812Kg
泥浆的注入量在15%—30%之间，必须根据螺旋输送机所排的土的状况而定，只有当泥土仓内的泥土被搅拌成具有较好的塑性，流动性和止水性这“三性”时，才能土使土仓内的压力终处于一种平衡的状态。
再次，加泥以后的塑性和流动性都很好的土充满泥土仓时，泥土仓内的土压力是比较均匀，这就使检测到的土压力较准确，而且使泥土仓内的土压力能较好地平衡掘进机所处土层的静止土压力和地下水压力，才能做到真正的土压平衡。
6.2.6及时纠偏
顶管在土层中推进，由于各种人为或客观因素的存在，必然会使顶管的姿态发生变化。及时解决顶管轴线发生的偏移、俯仰等问题能有效控制地面沉降。需要注意的是一次纠偏量不能过大，否则可能造成超挖，影响周围土体的稳定，所以要做到“勤测勤纠”。
纠偏油缸位置分布从顶管机后方筒往前看：
1．纠偏油缸动作时3个为一组，即十字开关搬到上位置，按下伸按钮：即上、左、右同伸；按下缩按钮：即上、左、右同缩。同理，下、左、右或左、上、下及右、上、下均可以实现同伸、同缩。
表6.2.1 顶管纠偏油缸动作表
序号
动作/方向
纠偏动作
1
上 仰
下方、左方、右方油缸同伸
上方、左方、右方油缸同缩
2
下 俯
上方、左方、右方油缸同伸
下方、左方、右方油缸同缩
3
向 左
右方、上方、下方油缸同伸
左方、上方、下方油缸同缩
4
向 右
左方、上方、下方油缸同伸
右方、上方、下方油缸同缩
2．顶管机纠偏油缸行程与纠偏角度的对应关系见下表：
表 6.2.2 纠偏油缸行程与纠偏角度表
序号
活塞杆/角度
行程（mm)
1
上
下
纠
偏
0．5°
35
1°
69
1．5°
113
2.2°
150
2
左
右
纠
偏
0．5°
54
1°
108
1．4°
150
正常顶进中可以纠偏，但要勤纠、微纠和看趋势进行纠偏。这并非一两次顶管所能掌握得了的，要用心领会，更要经过不断的实践，不断总结才能掌握。纠偏技术是否掌握，也可视为顶管技术是否掌握的一个很重要的依据。在纠偏过程中，如果高程和左右同时产生偏差，这时先纠高程偏差，后纠左右偏差。因为高程比左右偏差难纠。
6.2.7 浆液置换
顶进施工完成后，为减少土体后期沉降，加强隧道整体防水性能，须加注水泥浆对触变泥浆进行置换，固结隧道。选用1：1的水泥浆液，通过注浆孔置换管道外壁浆液，根据不同的水土压力确定注浆压力。
待压浆体凝结后（一般在24小时以上）方可拆除注浆管路，并换上闷盖将注浆孔封堵。
6.2.8加强监测
穿越施工中根据情况，可加密监测，每隔四小时进行跟踪测量。待顶管穿越后，变形趋于稳定时，逐渐减少监测次数，并恢复正常监测，待地面变形稳定后方可停止监测。
6.2.9动态信息传递
每一次测量成果都及时汇总给施工技术部门，以便于施工技术人员及时了解施工现状和相应区域管路变形情况，确定新的施工参数和注浆量等信息和指令，并传递给顶管操作室，使推进施工面及时作相应调整，最后通过监测确定效果，从而反复循环、验证、完善，确保施工质量。
6.2.10突发事件控制及对策
顶管穿越建构筑物时，由于周边环境非常复杂，一旦发生异常情况，将产生很大的影响。对于有可能发生的一些突发性事件，如道路结构产生超沉等，可采取以下几点对策措施：
A. 提前对施工人员进行交底，做到精心施工，同时加强值班管理、工程监测。
B. 配备足够的机动设备，一旦发生意外情况，在第一时间投入工作。
C. 组织专门人员进行24小时现场监控。
D. 在推进前，一定要对顶管机进行足够的调试，确保其性能的可靠性。同时，配备足够的值班维修人员，及时处理顶管设备的故障，确保顶管推进顺利进行。
6.3、穿越建构筑物的监测技术
6.3.1 监测点布置
按设计要求及监测规范进行监测点的布置，对顶管穿越的道路，加密监测点及监测频率。
6.3.2监测方法
监测方法详见《监测施工方案》
6.3.3监测精度
本工程按二等监测精度要求进行。
测量仪器定期进行检校，每次工作前检查标尺水泡，仪器气泡，水准仪i角不得大于15″，测站高差观测中误差不大于0.2 mm。
测站的设置视线长度不大于30m，任意一测站上的视距累计不大于3.0m。
6.3.4报警值
根据同类工程经验，以控制基准的2/3作为报警值，实际以管理单位提供数据为准。
当监测点达到报警值时，立即报警，分析出原因立即采相对应措施。
6.3.5监测资料提交
测点布置完成后提交监测点平面点布置图。
监测资料每次以报表的形式提交，每次报表包括测点本次变化量、累计变化量、施工工况及施工现场地面状况描述。
七、施工应急预案
为了应对在施工过程中可能发生的一些突发情况，提高施工人员应付突发事件的快速反应和处理能力，特制定以下预案。
风险识别：依据工程特点、制定方案，认真分析并识别出所有影响施工进度、工程质量、工程安全、人员安全、环境影响等方面的风险并进行分析评价。
主要风险为：地面沉降塌陷、上穿1号线、穿越遇孤石等。
针对可能发生的重大危险源制订专项的防治措施，并成立抢险救援领导小组，储备抢险物资。
7.1、建立现场施工风险防范和应急管理组织
7.1.1组织机构职责
⑴贯彻执行有关安全生产方面的法律法规；
⑵制定和实施应急救援的规章制度；
⑶负责应急救援的指挥决策工作，在接到事故报警后，迅速研究、拟定救援方案，并予以组织、协调各方面的救援力量实施紧急救助，防止事故扩大，尽量避免或减少人员伤亡和经济损失；
⑷负责指挥现场救援工作，并及时向指挥部汇报救援工作进展情况；
⑸根据救援工作的难易程度，协调现场救援力量，并决定是否向上级有关救援部门发出请求救援支持；
⑹负责应急救援、协调指挥现场救援力量的调配；
⑺负责应急救援工作的后勤保障和保卫工作；
⑻负责应急救援情况的总结、上报及相关处理事宜。
7.1.2现场应急领导小组职责
⑴负责应急救援预案的审核及总体实施工作；
⑵根据技术专家组的建议确定抢险方案；
⑶负责现场应急救援的总指挥和资源调配及事故信息上报。
⑷组织相关人员拟定应急救援方案；
⑸负责组织为处理事故所必需的人员待命，及时调集救灾所必需的设备材料，并由指定的专门人员严格控制进入事故现场人数，签发抢险事故用“进入事故现场许可证”；
7.1.3通讯联络小组职责
⑴制定应急救援程序，负责日常管理工作；
⑵负责督促检查应急救援设备的维护保养，使其处于良好的状态；
⑶在接到报警后，应迅速标定报警的方位，险情的等级要素，及时拟定救援计划并向指挥部汇报。根据事态的发展，随时修正救援方案，供指挥部决策。
⑷应急救援工作结束后，应及时统计人员、财产的损失情况，并写出书面报告上级有关部门，同时将有关材料建档、归档。
7.1.4技术支持小组职责
⑴勘察事故现场，结合监测信息，协助总指挥制定抢险方案；
⑵组织监测单位进行监测；
⑶解决事故抢险过程中遇到的技术难题。
7.1.5现场抢险小组职责
⑴具体负责实施救援指挥部制定的抢险救灾方案，组织应急资源，采取应急措施，防止险情蔓延扩大；
⑵打通到伤员位置的抢险通道，以保障员工生命安全为先。
7.1.6后勤保障组职责
⑴负责抢险时后勤的组织保障工作，特别是长时间抢险；
⑵保障通讯信息畅通；
⑶负责食宿接待、车辆调度。
⑷主要保证抢险救灾物资和设备的及时调度和供应；
⑸为抢险人员配备安全防护用品。
7.1.7医疗救护组职责
负责受伤人员的抢救，护送定点医院救治。
7.2、应急措施
7.2.1 地面沉降
当地面发生持续沉降或累计沉降接近报警值时，根据沉降位置与顶管机头相对位置关系，采用加注触变泥浆和泥土泵打土回填的方式进行回填处理。
7.2.1.1 加注触变泥浆
根据施工工艺流程，触变泥浆随顶管推进压浆方式遵循“先压后顶，随顶随压，及时补浆”的原则，要以同步注浆为主，补浆为辅。在顶进过程中，要经常检查各推进段的桨液形成情况。
在实际施工过程中，浆液在不同地层中流失比例不同，造成管节与地层中浆液填充不均匀、不密实，导致地面沉降的发生。
触变泥浆的加注控制以下方式进行控制：
（1）注浆量按照管道与其周围土层之间的环状间隙体积的2-3倍。
（2）注浆压力P在施工现场也可以取=（2～3）＊18＊4=144～216Kpa。
（3）根据减阻和控制地面变形的实际监测数据，及时调整注浆流量和注浆压力等工艺参数。
7.2.1.2 泥土泵打土回填
1、适用范围
泥土泵主要用于地基充填、控制沉降、设备纠偏、土体改良、洞口止水等项目中。
2、基本参数
（1）理论送泥量：3m3/h
（2）输入功率：15KW
（3）液压系统公称压力：16MPa
（4）泵公称流量：45L/min
（5） 理论循环动作次数：5次/分
（6）送泥活塞：φ160
（7）送泥缸行程：510
（8） 理论送泥压力：4MPa
（9） 水平输送距离： 30米（被输送土的粘粒含量＞30%，含水量＞30%）
3、泥土泵的动作原理：
套筒取土 球阀打开 排土油缸压送土 球阀关闭 套筒油缸带排土油缸同时回缩，如图所示：

图7.1 泥土泵图
7.2.2 地面坍塌
首先应从技术上和施工中确保避免路面塌陷，并采取以下应急措施：
（1）与路段交通管理部门协商确定临时应急道路路线，在发生路面塌陷情况下，作为应急通行路线；
（2）与交警部门联系，组织交通分流，确保在深南大道封道的情况下保证应急通行路线的畅通；
（3）以当地市政工程抢险队作为应急抢修单位为第一时间抢修主力；选用指定单位作为应急抢修单位为辅助抢修力量，保证在路面塌陷情况发生的第一时间进行路面抢修，保证在第一时间实现深南大道的通车。
（4）路面塌陷处理
在道路顶进过程中或顶进完毕后，在管道顶进轴线位地面出现了路面塌陷情况，应对塌陷路面及时进行处理，处理办法措施如下：
用彩钢围档板封闭塌陷部位路面，进行道路封闭或导行并设置警示标牌，并派专人指挥交通。夜间，在围板处设置警示红灯、照明灯。
措施1：拆除塌陷部位路面，分层回填夯实至现有路基顶部。按原路实际铺筑道路基层，再恢复路面。
措施2：在塌陷部位路面，用1:2.5细砂水泥砂灌注，填充因管道顶进时土体坍塌形成的空洞，稳固地基。拆除塌陷部位路面，整理填平路基，再恢复路面。
路面恢复后，及时拆除围板，清挖路面，恢复交通。
7.2.3 孤石处理
根据顶管机设计，顶管螺旋机出土最大粒径为250mm，鉴于本工程顶管顶面存在部位回填区，且顶进区段未进行详勘，施工中有可能会遇到顶管机无法排出的较大孤石。
孤石采用“开天窗”的方式进行处理，当顶管施工遇到无法排出的较大孤石时，于地面确定孤石位置进行临时交通疏解，开挖取出孤石，回填素土压实后及时恢复地面道路交通。
7.2.4地铁1号线区间变形
根据监测数据反馈，当既有地铁1号线区间变形超过设计及规范要求后，应立即停止掘进，分析原因并采取相应措施确保既有线路运营安全。
（1）对既有隧道的处理
A、对受影响地段进行全面整修，轨道扣件拧紧，轨距、水平调正。
B、受影响地段每隔3对短轨枕设置一根绝缘轨距拉杆。
C、受影响地段钢轨内侧安装防脱护轨。
D、受影响地段设置警示标志。
E、采用调高垫板调整轨面标高。
（2）掘进控制措施
A、既有线路稳定后才能开始掘进。
B、交叉段掘进安排在地铁停运期间进行，及23：00～6:40。
C、掘进速度控制在5～10mm/min,并严格控制各个环节，尤其是土仓压力、出土量和同步注浆量的控制。
D、加强监测频率，3次/天，并根据监测情况及时调整施工。
7.2.5施工监护
根据分析确定的危险位置，加强该危险点前后10m范围位置的监测和适当范围的临时围蔽保护工作，加强人员巡视，确保地面人员、车辆和构筑物的安全。监测频率：1次/2小时，当施工完毕，仍需进行监测，频率为：3次/天。遇到特殊情况监测频率需加密。
7.2.6紧急联络措施
在任何情况下，必须事前联络好有关行政部门或单位，发现险情能迅速达到抢险目的。
7.2.7应急交通组织安排
一旦道路出现险情，立即组织人员对周边人员、车辆等进行疏散，对险情路段进行封闭，并上报相关部门。
7.3、应急物资储备
根据顶管施工的具体特点，在施工现场配备相应的足够的设备（如压浆泵、电焊机、排污泵、空压机等）和材料（水泥、聚氨酯、黄沙、石子、海绵等），一旦发生意外，可在第一时间投入工作。
根据工程可能出现的险情，主要配备如下救援物资：
（1）救生器材：担架一副、急救箱一只、警示墩柱、警示带。
（2）消防器材：灭火器若干只，放置在重点消防部位，经常检查，定期更换，以保证灭火器材符合消防要求。
（3）堵漏物资：聚氨酯1t、水玻璃1t，普硅(P42.5)水泥10吨、双快水泥1t、大功率泥浆泵2台、注浆设备2套等。
（4）常备药品：消毒用品、急救物品（绷带、无菌敷料）及各种常用小夹板、担架、止血袋、氧气袋。
7.4、应急联系电话
序号
姓名
职务
电话
序号
姓名
职务
电话
一
现场应急领导小组
五
现场抢险小组
1
丁锐
组长
18675509093
1
贠钦峰
成 员
15017906698
2
张宏伟
副组长
15816862176
2
高炜亮
成 员
18668038088
3
刘健
副组长
13823272730
3
向智强
成 员

二
通讯联络小组
六
后勤保障小组
1
余富先
小组长
13632876296
1
曾勇
小组长
13751057889
2
贠钦峰
成 员
15017906698
2
钟日亮
成 员
15012896823
三
技术支持小组
3
张国成
成 员
18805812135
1
唐贤海
小组长
13925024690
七
医疗救治小组
2
丁加亮
成 员
13824372160
1
贺敏
小组长
15889677258
3
夏小亮
成 员
18668233093
2
郑淑榕
成 员
13823205004
四
保卫疏散小组
3
罗胜艺
成 员
13600193733
1
何剑
小组长
13570824012

2
苟亚辉
成 员
15817264659

八、应急演练
根据工程风险处理有关精神，结合本工程实际情况，制定“安全第一，常备不懈，以防为主，全力抢险”的风险控制方针。
项目部建立值班表和巡视制度，组织相关施工人员组成工程风险控制小组，定期巡视重点部位。工程值班人员必须将当天工程施工情况记录在施工日记上。项目部对施工中重点部位进行全程监控和定期检查；对可能发生事故隐患的其它部位和个人行为加强检查，落实整改措施；必须对事故隐患做到“三定”措施，及时消除隐患。
应急预案和应急计划确立后，经过有效的培训，开工后演练一次，根据工程工期长短不定期举行演练，施工作业人员变动较大时增加演练次数。每次演练结束，及时做出总结，对存有一定差距的在日后的工作中加以提高。
在日常施工作业中，结合施工特点，开展义务消防活动和各类预演，重在提高施工人员和管理人员防患于未然的应变能力和对各项救助工作的操作能力。

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