盾构下穿竹排冲安全专项施工方案

南宁市轨道交通一号线一期工程 盾构下穿竹排冲安全专项施工方案

目 录

1．工程概况 ............................................................................................................................................ 1 1.1工程概况 ....................................................................................................................................... 1 1.2工程地质及水文地质 ................................................................................................................... 2 1.3盾构隧道与竹排冲的位置关系.................................................................................................... 3 1.4风险分析及施工要求 ................................................................................................................... 7 2．编制依据与原则 ................................................................................................................................ 8 2.1编制依据 ....................................................................................................................................... 8 2.2编制原则 ....................................................................................................................................... 9 3．施工计划 ............................................................................................................................................ 9 3.1总体施工策划 ............................................................................................................................... 9 3.2主要工程数量 ............................................................................................................................. 10 3.3施工进度计划 ............................................................................................................................. 10 3.4材料计划 ..................................................................................................................................... 11 3.5设备计划 ..................................................................................................................................... 11 4．施工准备 .......................................................................................................................................... 12 4.1技术准备 ..................................................................................................................................... 12 4.2设备准备 ..................................................................................................................................... 12 4.3生产准备 ..................................................................................................................................... 13 4.4应急准备 ..................................................................................................................................... 13 5．盾构下穿竹排冲施工工艺技术 ...................................................................................................... 14 5.1掘进模式选择 ............................................................................................................................. 14 5.2土仓压力设定 ............................................................................................................................. 15 5.3出土量控制 ................................................................................................................................. 17 5.4同步注浆 ..................................................................................................................................... 18 5.5掘进速度 ..................................................................................................................................... 20 5.6姿态控制 ..................................................................................................................................... 20

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5.7渣土改良 ..................................................................................................................................... 20 5.8二次补充注浆 ............................................................................................................................. 21 5.9试验段掘进 ................................................................................................................................. 21 5.10过河堤段施工 ........................................................................................................................... 23 5.11其它施工技术要求.................................................................................................................... 23 6．施工安全质量保证措施 .................................................................................................................. 26 6.1组织保证 ..................................................................................................................................... 26 6.2技术保证 ..................................................................................................................................... 26 6.3安全管理及措施 ......................................................................................................................... 27 6.4质量措施 ..................................................................................................................................... 33 6.5应急预案 ..................................................................................................................................... 35 6.6监测量控 ..................................................................................................................................... 43 6.7危险源识别及应对措施 ............................................................................................................. 45 7．劳动力配置 ...................................................................................................................................... 46 7.1盾构施工劳动力配置 ................................................................................................................. 46 7.2特种作业人员配置 ..................................................................................................................... 47 8．相关计算书及图纸 .......................................................................................................................... 47

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1．工程概况

1.1工程概况

金湖广场站～会展中心站区间位于民族大道，东西向布置，全线为地下线，区间起点位于民族金浦路口，线路为民族大道南侧，沿民族大道自西向东，从广西壮族自治区高级人民法院门前开始由南向北斜穿民族大道转入民族大道北侧，在竹排冲桥北面约10m处下穿竹排冲，过了竹溪立交桥后从民族大道北侧转入南侧，到达区间终点民族会展路口。

本区间隧道采用盾构法施工，线间距10.85m～40.74m，曲线最小半径为350m；线路埋深11.4m～20.82m之间；线路自金湖广场站～竹排冲沟为下坡，竹排冲沟～会展中心站上坡，最大坡度为25.552‰；整个区间覆土厚度为6.56m～15.98m之间。左线设计起止里程为ZSK22+331.872～ZSK23+289.755，长链9.401m，区间长度为967.284m；右线设计起止里程为YSK22+331.874～YSK23+289.755，区间长度为957.881m。

盾构区间在里程YSK22+600处开始下穿竹排冲；右线隧道与竹排冲桥挡土墙桩近距离穿越，距离约1.83m。

图1-1 金湖广场站～会展中心站区间总平面示意图

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1.2工程地质及水文地质

1.2.1工程地质

盾构下穿竹排冲段，河底距隧道结构顶6.55m，河床宽度约为30~40m，现状水深约为4m，河底覆盖有较厚的淤泥质土层。

河床底至隧道底板依次分布有： ②1-2淤泥质土层、○41-1粉细砂层、⑤1-1圆砾层。 盾构主要穿越地层为：○41-1粉细砂层、⑤1-1圆砾层。

盾构隧道上方与河床底部的地层为②1-2淤泥质土层和○41-1粉细砂层。

图1-2 盾构下穿竹排冲段地质纵剖面图

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1.2.2水文地质

地下水主要有地下水主要分为三种类型：一类为上层滞水，第二类为松散岩类孔隙水，第三类为基岩裂隙水。竹排冲附近稳定水位于盾构隧道顶9m。

地下水主要受大气降水补给，其次受地表水补给，沿含水层渗流排泄。地下水的渗流方向由相对较高水头处向相对较低水头处渗流，流速低，流量小。该场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，对钢结构具微腐蚀性。

1.3盾构隧道与竹排冲的位置关系

1.3.1盾构隧道与竹排冲的平面位置关系

盾构区间在里程YSK22+600处开始下穿竹排冲，左线穿越长度约74.5m，从左线189环开始穿越，至238环结束；右线穿越长度约61.9m，从右线179环开始穿越，至220环结束。盾构隧道与竹排冲斜交，左线隧道处于半径350m的曲线段，右线隧道处于半径370m的曲线段，双线中心间距由18m逐渐增加到24m。

河底距隧道结构顶6.55m，河床宽度约为30~40m，现状水深约为4m，河底覆盖有较厚的淤泥质土层。盾构下穿竹排冲河堤前，结构顶覆土15.5m，其中12m素填土，3.5m粉细砂；盾构下穿河底时，隧道与河底夹土层为4.5m粉细砂，2m淤泥土层，粉土层厚4.6m，河水按照水深4m考虑；盾构出竹排冲河堤后，结构顶覆土15.6m，其中7.6m素填土，6.6m粉土，1.3m圆砾。

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图1-3 盾构隧道与竹排冲平面位置图（一）

图1-4 盾构隧道与竹排冲平面位置图（二）

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1.3.2断面位置关系

下穿竹排冲的盾构隧道处于4‰的下坡段，左线隧道顶距离竹排冲河底最短约7.05m，右线隧道顶距离竹排冲河底约6.5m。

图1-5 左线盾构隧道与竹排冲剖面关系图

图1-6 右线盾构隧道与竹排冲剖面关系图

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1.3.3竹排冲桥与右线隧道关系

竹排冲桥位于竹溪立交西侧的竹排冲溪上，桥面与竹溪立交连接，结构为混凝土连续梁、简支梁，为钻孔摩擦桩基础，桩径￠1.5m，桩长度为28.9m，区间从竹排冲桥北侧西端的桥头端部桥台下外侧穿过，一倍洞径（6m）范围以内的侧穿点为1处，右线与桥桩最近距离1.83m，结构顶大约位于桥桩深度1/3位置。

保护方案采取区间隧道通过前地面加固方案，采用袖阀管注浆加固地层，浆液采用水泥水玻璃双液浆；袖阀管布置间距1.0×1.0m梅花形布置，注浆范围内隧道以下3.0m和隧道结构顶以上4.0m范围内。

图1-7 右线隧道与竹排冲桥墩平面位置图

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图1-8 隧道与竹排冲桥墩剖面位置图

1.4风险分析及施工要求

⑴竹排冲与南湖相连，有充足的水源补给，盾构施工若发生事故，造成河底软土塌陷，大量河水就会灌入隧道。

⑵河底距离隧道的最近距离约6.5m，之间的土层为软塑~流塑状淤泥质土、粉土、粉细砂、圆砾层，地层透水性大，在施工过程中必须防止操作不当引起的局部坍塌，对盾构施工过程中地层稳定的控制要求十分严格。

⑶右线隧道近距离穿越竹排冲桥桩，若桥墩变形过大超过设计要求，威胁桥梁安全，需提前对桥桩进行加固，采取保护措施。

⑷盾构下穿施工过程中，必须对桥梁进行不间断监测。

在工程策划、设计、加固等前期工作中必须针对上述盾构区间的重难点进行针对性的分析和技术准备，下穿时科学制定相应安全措施及应急预案，各方面紧密协作，精心组织和实施，才能确保盾构安全下穿竹排冲。

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2．编制依据与原则

2.1编制依据

⑴国家或南宁市现行有关施工及验收规范、规则、质量技术标准等方面的规定。 1）《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2011）； 2）《地下铁道工程施工及验收规范》(GB50446-2008)； 3）《城市轨道交通技术规范》（GB 50490-2009）； 4）《建筑工程检测试验技术管理规范》（JGJ 190-2010）； 5）《盾构法隧道施工与验收规范》（GB50446-2008）； 6）《城市轨道交通工程测量规范》（GB 50308-2008）； 7）《盾构隧道管片质量检测技术标准》（CJJ/T 164-2011）； 8）《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005； 9）《地下工程渗漏治理技术规程》（JGJ/T 212-2010）； 10）《中华人民共和国建筑法 》； 11）《建设工程安全生产管理条例》；

12）《城市轨道交通工程安全质量管理暂行办法》（建质）【2010】5号）； 13）《生产安全事故报告和调查处理条例》（国务院令第493号）； 14）《南宁轨道交通集团有限责任公司盾构施工管理办法（试行）》； 15）《南宁轨道交通集团有限责任公司应急救援预案》； ⑵南宁地铁1号线工程土建施工15标段承包合同。

⑶《建质[2009]87号文》、南宁地铁1号线工程土建施工15标段实施性施工组织设计。 ⑷南宁地铁1号线工程土建施工15标段金湖广场站～会展中心站岩土工程勘察报告（详勘）。

⑸南宁地铁1号线工程土建施工15标金湖广场站～会展中心站区间施工图纸。 ⑹本工程现场调查资料。

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⑺我公司在北京、南京、苏州、杭州、宁波、广州等地的地铁施工经验和研究成果及现有的施工管理水平、技术水平、科研水平、机械设备配套能力和资金投入能力。

2.2编制原则

为确保所穿越的竹排冲正常，将地铁施工对河流和桥梁的影响降至安全要求之内，保证盾构机安全、平稳、快速的下穿竹排冲，特依照以下原则编制此方案：

⑴坚决以施工安全做为第一准则，制定有效防范措施及应急处置措施，确保盾构穿越过程中的安全。

⑵根据施工工况、技术条件、荷载特性、工程地质及水文地质条件，科学、合理、安全、有效的进行方案编制。

⑶依据施工设备、现场施工条件、参考国内其他地下建筑施工经验和相关技术规程进行编制。

⑷满足业主、设计要求，达到设计及规范中建筑物控制指标的要求。

3．施工计划

3.1总体施工策划

区间投入两台土压平衡盾构机，右线采用海瑞克S540盾构机，左线采用中铁装备134盾构机，以金湖广场站作为始发基地，右线先始发，左线后始发，向会展中心站掘进。

下穿竹排冲的总体施工筹划如下图所示：

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金湖广场站 左线2014.8.5始发 试验段100m 下穿：2014.9.21~9.30 金参数调整 竹排冲 湖广场站 设备大检查 试验段100m 参数调整 右线2014.7.15始发 下穿：2014.9.1~9.10

图3-1 总体施工流程图

3.2主要工程数量

盾构下穿竹排冲左线80m，右线70m，双线主要工程数量如表3-1所示。

下穿竹排冲段主要工程数量表 表3-1 序号 1 2 3 4 名 称 盾构掘进 管片拼装 土方外运 同步注浆 数 量 150 100 4900 600 单 位 m 环 m3 m3 备 注 双线，左线80m，右线70m 未考虑松散系数 按照1.5倍的充填系数考虑 3.3施工进度计划

盾构下穿竹排冲工期计划表 表3-2 任务名称 金会区间右线 始发段掘进100m 试验段掘进100m 下穿前盾构施工参数调整段 下穿地竹排冲段掘进 盾构机下穿后掘进 工期(日) 139 27 12 9 10 81 开始日期 2014-7-15 2014-7-15 2014-8-11 2014-8-23 2014-9-1 2014-9-11 结束日期 2014-11-30 2014-8-10 2014-8-22 2014-8-31 2014-9-10 2014-11-30 10

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金会区间左线 始发段掘进100m 试验段掘进100m 下穿前盾构施工参数调整段 下穿地竹排冲段掘进 盾构机下穿后掘进 151 27 12 8 10 92 2014-8-5 2014-8-5 2014-9-1 2014-9-13 2014-9-21 2014-10-1 2014-12-31 2014-8-31 2014-9-12 2014-9-20 2014-9-30 2014-12-31 3.4材料计划

主要材料数量表 表3-3 序 号 1 2 3 4 5 6 名 称 管片 水泥 粉煤灰 膨润土 砂 管片防水材料 型号 C50 42.5 二级 钙基 细砂 单 位 环 吨 吨 吨 吨 套 数 量 100 96 300 60 240 100 同步注浆 备 注 3.5设备计划

施工设备清单 表3-4 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 名 称 盾构机 水泵 通风机 电瓶车 充电机 碴车 管片车 浆车 龙门吊 型 号 海瑞克S540/中铁装备134 QW SDDY-1 JXK40－9／540 KLA01－100／300 DPZC－17 DPGC-16 SJC8A SMQ45 11

功率或规格 5.5KW 2×55KW 110×2KW 35KVA 15m3 45t 数 量 2 4 2 4 6 16 8 4 2 南宁市轨道交通一号线一期工程 盾构下穿竹排冲安全专项施工方案

10 发电机 HNS-300 1 4．施工准备

4.1技术准备

⑴组织专家进行方案论证，确保施工方案的合理性。 ⑵根据盾构试验段总结优化施工参数。 ⑶对管理层和作业层进行培训。 ⑷安排专人对竹排冲提前巡查。

⑸成立监测小组，提前布设监测点，采集原始数据。 ⑹控制点、线路进行复核，调整好盾构机姿态。

⑺施工前对竹排冲、地质及其周边的管线、建构筑物等环境进行调查，分析综合影响，排除意外因素。

⑻根据施工方案，编制详细的技术交底，并对盾构队作业人员进行详细的技术交底。

4.2设备准备

⑴盾构掘进至竹排冲前停机，对管路和传感设备进行彻底的检查和维修，以确保盾构机在绝对良好的状态下穿竹排冲。

①盾构机同步注浆系统、发泡系统维修：对盾构机同步注浆管路进行清理，保证四条注浆管均可使用；对注浆泵进行维修，保证两台泵均可用。对注浆压力传感器进行维修，保证每个传感器压力显示均正确；对发泡管路进行疏通，确保发泡系统可用。

②土压平衡系统及数据传输系统：为指导盾构掘进，土压力的显示必须正确，掘进数据必须可以传输到地面监控室，以便值班人员了解盾构施工情况，所以需要做好如下工作：检查传感器的连线，确保土压力在面板显示正确；维修数据传输系统，确保可用。

③盾构油脂注入系统：为确保盾尾注浆时不漏浆或少漏浆，必须对盾尾油脂注入系统进行检查维修，检查油脂泵、油脂管路，确保油脂管路畅通。

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⑵坚持每日早晚各1小时的设备保养制度，安排专人负责设备保养；

⑶实行施工现场主管人员轮班制度，加强对设备故障的排除能力，确保施工的连续性； ⑷加强人员的管理力度，重视强化作业层作用。

⑸在掘进过程中，各关键岗位(盾构司机、管片拼装工、注浆手)选用有丰富施工经验的人员，定岗定人。

⑹下穿前对龙门吊、电瓶车等后配套设备进行全面维保、检查，保证下穿时后配套设备运行正常。

4.3生产准备

⑴提前与产权单位、管理单位保持联系。

⑵提前在竹排冲周围布设监测点，及时取得初始值。

⑶项目成立风险工程指挥部，制定领导值班制度，加强过程管控。

⑷下穿前对盾构机及各系统进行全面检修，保证状态良好，确保穿越过程中连续施工，不发生机械故障。

⑸和相关厂家、材料、机械供应单位保持联系，保证现场有问题，可以及时调用。

4.4应急准备

⑴建立监控及信息反馈的联动机制，成立信息管理机构。

⑵建立健全的应急组织机构，组建专业应急处理突击队，采取项目领导值班制，加强现场指挥协调。

⑶做好应急物资的采购、储备和保管工作，保证各种设备到位，包括双液、单液注浆设备各两套，提前准备二次注浆设备以及注浆材料。

⑷下穿期间在竹排冲、竹排冲桥周围安排专人24小时巡视，出现任何问题立即上报项目部，及时采取应急措施。

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5．盾构下穿竹排冲施工工艺技术

5.1掘进模式选择

盾构机对隧道工程的适应性除了表现在刀盘与刀具的适应性、碴土的流动性和止水性之外，掘进模式的适应性是非常关键的。为了获得理想的掘进效果、保证开挖面稳定、有效控制地表沉降及确保地面建筑物安全，必须根据不同的地质条件选择不同的掘进工况。

根据竹排冲工程地质条件，采用土压平衡模式进行隧道掘进。该模式的工作原理就是盾构机在土压平衡状态（作业面水土压力与土仓中的泥土压力平衡）下进行隧道掘进。刀盘开挖下来的碴土充填满泥土仓，并被装在切削刀盘后面及隔板上的搅拌臂强制搅拌，借助盾构推进油缸的推力通过隔板进行加压，产生泥土压，这一压力作用于整个作业面，使作业面稳定，刀盘切削下来的碴土量与螺旋输送机向外输送量相平衡，维持泥土仓内压力稳定在预定的范围内。

在盾构通过竹排冲过程中匀速、连续、均衡施工。掘进过程中始终保证土仓压力与作业面水土压力的动态平衡，同时利用螺旋输送机进行与盾构推进量相应的排土作业，掘进过程中始终维持开挖土量与排土量的平衡，以保持正面土体稳定。

另外，做好掘进、拼装等各工序的衔接以及盾构队作业班的交接工作，尽量减少非工作时间。在掘进过程中，各关键岗位(盾构司机、管片拼装工、注浆手)选用有丰富施工经验的人员，定岗定人。在施工过程中加强对机械设备的维修保养，尽量保证不因机械故障而停机，保证盾构机连续掘进。掘进速度应严格按照技术交底进行，严禁擅自改变，确保盾构机匀速向前掘进，减少对土体扰动。工作流程见图5-1。

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开 始设定土仓压力值P0设定刀盘扭矩、转速设定泡沫、膨润土注入参数设定千斤顶速度设定螺旋机转速调整泡沫及膨润土注入参数是刀盘扭矩上限土压力P1好P1和P0相符不好渣土流动性与止水性好盾构机姿态好地层沉降控制与反馈好调整螺旋输送机转速及出料口仓门调整掘进参数或进行二次补强注浆不好继 续

图5-1 土压平衡盾构工作流程

5.2土仓压力设定

下穿竹排冲段，盾构隧道顶与河底之间地层为4.5m粉细砂、2m淤泥土层，粉细砂层透水性高，淤泥质土透水性弱，粉细砂地层产生的土压力采用水土分算法，淤泥质土产生的土压按照其饱和密度计算（水土合算）。

土压力计算公式：P =K0∑γiHi

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K0——静止侧压力系数； γ——土层容重； H——土层厚度。

地质参数统计表 表5-1 地层编号 ①2 ②1-2 ③1 ○41-1 ⑤1-1 地层名称 素填土 淤泥质土 粉土 粉细砂 圆砾 天然容重（KN/m3） 19.3 17.2 2.03 20.1 2.05 静止侧压力系数K0 0.42 0.72 0.53 0.43 0.37 1、下穿河底土压计算

盾构与河底夹土层为4.5m粉细砂，2m淤泥土层，粉土层厚4.6m，河水按照水深4m考虑。

河水产生的土压P=1×10×4=40kPa=0.04Mpa

淤泥质土产生的土压力P=0.72×17.2×2=25kPa=0.025Mpa

粉细砂产生的土压力P=0.43×20.1×4.5+1×10×4.5=84kPa=0.084Mpa 静止土压力P=0.04+0.025+0.084=0.149Mpa。 盾构下穿竹排冲的土压设定为0.149Mpa~0.159Mpa。 2、下穿河堤前土压计算

盾构下穿竹排冲河堤前，结构顶覆土15.5m，其中12m素填土，3.5m粉细砂。 素填土产生的土压P=0.42×19.3×12=97.3kPa=0.097Mpa

粉细砂产生的土压力P=0.43×20.1×3.5+1×10×3.5=84kPa=0.065Mpa 静止土压力P=0.097+0.065=0.162Mpa。

盾构下穿竹排冲河堤前的土压设定为0.162Mpa~0.172Mpa。 3、下穿河堤后土压计算

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盾构出竹排冲河堤后，结构顶覆土15.6m，其中7.6m素填土，6.6m粉土，1.3m圆砾。 素填土产生的土压P=0.42×19.3×7.6=61.6kPa=0.062Mpa 粉土产生的土压p=0.53×20.3×6.6=71kPa=0.071Mp

圆砾产生的土压力P=0.37×20.5×1.3+1×10×1.3=22.8kPa=0.023Mpa 静止土压力P=0.062+0.071+0.023=0.156Mpa。

盾构下穿竹排冲河堤后的土压设定为0.156Mpa~0.166Mpa。 4、最终确定

根据计算，下穿河堤前土压为0.162Mpa~0.172Mpa，下穿河底时土压为0.149Mpa~0.159Mpa，下穿河堤后的土压设定为0.156Mpa~0.166Mpa。穿越河底时与正常地面掘进的土压力相差不大，因此盾构下穿两岸河堤和河底时，土压波动不能过大，平稳土压在0.0149~0.0172Mpa之间。

5、覆土变化段土压力设定

根据下穿河堤前、下穿河流、下穿河堤后的土压计算结果，控制穿河前河堤段的土压力设定由0.162~0.172Mpa逐渐降至0.149~0.159Mpa，土压总体下降约0.013Mpa，河堤段的掘进长度大约15环，平均每环下降0.001Mpa。

穿河后河堤段的土压力设定由0.149~0.159Mpa逐渐升至0.156Mpa~0.166Mpa，土压总体上升约0.07Mpa，河堤段的掘进长度大约15环，平均每两环上升0.001Mpa。

5.3出土量控制

每环理论出土量：π/4×D2×L=3.14×6.282×1.5/4=46.4m3 其中：D—盾构外径（m） L—管片长度（m）

根据南~金区间圆砾、粉细砂层中的施工经验，取渣土松散系数为1.2~1.3，即理论出土量：V=（1.2~1.3）×46.4=55~60m3。掘进过程中严禁超挖，控制总出土量小于理论出土量，

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在渣土斗上标出刻度以便读取数值，确保每环出土总量不超过60m3。

过程中一旦有超挖现象，必须对该区段进行处理，主要为二次补浆。

5.4同步注浆

当管片脱离盾尾后，在土体与管片之间会形成一道宽度为140mm左右的环形空隙。同步注浆的目的是为了尽快填充环形间隙使管片尽早支撑地层，防止地面变形过大而危及周围环境安全，同时作为管片外防水和结构加强层。

⑴注浆材料及配比设计 ①注浆材料

采用水泥砂浆作为同步注浆的材料，水泥选用42.5普通硅酸盐水泥。 ②浆液配比及主要物理力学指标

根据盾构施工经验，同步注浆拟采用下表所示的浆液配比，在施工中，根据地层条件、地下水情况及周边环境等，通过现场试验优化确定。

同步注浆材料配比表 表5-2 水泥（kg） 粉煤灰（kg） 膨润土（kg） 砂（kg） 水（kg） 120 550 100 600 430 外加剂 按需要根据试验加入 同步注浆浆液的主要物理力学性能应满足下列指标：

胶凝时间：根据地层条件和掘进速度，通过现场试验加入促凝剂及变更配比来调整胶凝时间。对于穿越竹排冲需要利用初凝时间较短的地段，可通过现场试验进一步调整配比增加水泥用量，进一步缩短胶凝时间。

固结体强度：1天不小于0.1MPa，28天不小于1MPa。 浆液结石率：>95%，即固结收缩率<5%。 浆液稠度：10.5～11.5cm。

浆液稳定性：倾析率（静置沉淀后上浮水体积与总体积之比）小于5%。 浆液初凝时间：6h左右。

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⑵同步注浆主要技术参数 ①注浆压力

注浆压力略大于该地层位置的静止水土压力，同时避免浆液进入盾构机的土仓中。 最初的注浆压力是根据理论的静止水土压力确定的，在实际掘进中将不断优化。注浆压力取1.1～1.2倍的静止水土压力，上部注浆管的注浆压力最大不超过0.2Mpa，防止浆液击穿淤泥层。

由于从盾尾圆周上的四个点同时注浆，考虑到水土压力的差别和防止管片大幅度下沉和浮起的需要，各点的注浆压力将不同，并保持合适的压差，以达到最佳效果。

特别注意侧穿竹排冲桥桩和下穿河底时，注浆压力必须按照低压、足量的原则，上部孔位注浆压力控制在0.2Mpa，下部压力控制在0.3Mpa。

②注浆量

根据刀盘开挖直径和管片外径，可以按下式计算出一环管片的注浆量。 V=π/4×K×L×（D12-D22）式中：

V一环注浆量（m3）；L—环宽（m）；D1—开挖直径（m）；D2—管片外径（m）；K—考虑盾构下穿竹排冲施工中地层的粉细砂渗透系数较大，扩散系数应取较高值，实际注浆量取值为理论方量的1.5倍。

代入相关数据，可得：

V=π/4×1.5×1.5×（39.44-36）=6m3/环

具体注浆量的最终确定要视试验段的注浆压力、隧道稳定情况以及地面沉降情况而定，以上数值仅为经验值。

③注浆时间和速度

同步注浆时必须要做到“掘进、注浆同步，不注浆、不掘进”，在同步注浆压力和注浆量方面进行双控，做到适时、足量。具体注浆参数还需通过地面沉降信息反馈来确定。

④注浆结束标准及注浆效果检查

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采用注浆压力和注浆量双指标控制标准，即当注浆压力达到设定值，注浆量达到设计值时，即可认为达到了质量要求。对未满足要求的部位，进行补充注浆。

⑤在河底段掘进时，同步注浆压力泵压力值计算机设定上限，避免同步注浆压力过大造成河底击穿，导致涌水的发生。

5.5掘进速度

盾构隧道下穿竹排冲段隧道穿越洞身范围为粉细砂、圆砾，根据南~金区间穿越此类地层的经验推进速度为：20～30mm/min，日均进尺6～7.5m。为保证下穿竹排冲施工的安全，穿越期间的推进速度控制在20～30mm/min，预计日均进尺6～7.5m，保持连续均衡的掘进。以上掘进速度是经验参数，具体以试验段的参数为调整依据，最主要的是保持盾构不间断、匀速掘进。

5.6姿态控制

严格控制盾构的纠偏量。在掘进中严格控制盾构机的姿态，最大限度减少每次纠偏的幅度，使其不超过盾构直径的0.4%。然后根据每环的测量结果和管片四周间隙情况，对盾构机下一环的推进提供精确依据，及时调整各区千斤顶的伸长量。

盾构机操作人员严格执行指令，谨慎操作，对初始出现的小偏差及时纠正，尽量避免盾构机走“蛇”形，并控制每次的纠偏量在5mm以内，以减少对地层的扰动，并为管片拼装创造良好的条件。

5.7渣土改良

在下穿竹排冲过程中，防止刀盘产生砂饼并降低刀盘扭矩。采用在刀盘面注入泡沫、膨润土的方法进行土体改良（根据我项目做的渣土改良试验，针对过河段地层渣土改良主要以膨润土为主，泡沫为辅进行渣土改良）。膨润土和泡沫的作用：

①使盾构机前方土压计反映的土压书中更加准确；

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②减少螺旋出土扭矩，确保螺旋机出土顺畅；

③减少盾构前方土体的挤压，及时填充刀盘旋转之后形成空挡，对控制盾构机前方土体压力及地面沉降有利；

④大幅减低土体与刀盘摩擦系数，具有润滑保护刀盘的作用。

5.8二次补充注浆

由于盾构机穿越竹排冲后，对地层产生扰动，通过管片中部的注浆孔进行二次补充注浆，补充第一次注浆未填充部分和体积缩小部分，从而减少盾构机通过后土体的扰动沉降，减轻隧道的防水压力，提高止水效果。

在盾构穿越竹排冲过程中，根据监测数据、隧道渗漏水情况判断是否进行二次注浆。二次注浆浆液采用水泥-水玻璃双液浆，注浆压力一般为0.2～0.3MPa。

5.9试验段掘进

盾构下穿竹排冲前的100m作为试验段，通过对试验段的数据进行分析，制定合理的掘进参数指导后续盾构的下穿施工。在试验段的掘进中主要目的如下：

⑴掌握盾构在该段地质条件下盾构推进的各项参数调节与控制。测定和统计该段地层条件下推力、扭矩的大小；盾构机姿态的控制特点；注浆参数的选择和浆液配比的优化；同步注浆中出现的问题和解决方法；各种刀具的适应性等；同时要求进一度熟练掌握管片拼装工艺及注浆工艺。

⑵及时分析在该段地层中各种推进参数条件下，地层的位移规律和结构受力情况，以及通过监控量测反馈施工对地面环境的影响，并及时反馈调整施工参数，为盾构下一步顺利在竹排冲下推进施工做好参照。

试验段地层如图5-2所示，试验段的土层基本与竹排冲段的相同，但是试验段盾构穿越的地层粉细砂偏多，因此下穿竹排冲参数相对于试验段参数更为保守，除土压力外，其他参数可参照试验段。

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图5-2 试验段地层

试验段100米掘进完成后，对采集到的各项参数进行全面分析，主要分析盾构通过时盾构姿态偏差、推力、土仓压力、推进速度、刀盘转速、刀盘扭矩、同步注浆量和注浆压力等相关数据与地面监测日变化率、累积沉降量的对应变化关系，确定在该区间地质情况下，满足沉降控制量时盾构施工的各项参数，为盾构下穿竹排冲时盾构机各项参数的设定提供指导，为安全下穿打下良好基础。试验段拟采用的参数见表5-3。

试验段参数表 表5-3 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 参数内容 上部土仓压力 推进速度 总推力 出土量 刀盘转速 刀盘扭矩 注浆量 上部注浆压力 单位 MPa mm/min kN m3 r/min kN·m m3 MPa 试验段拟定参数 0.14~0.16 20~30 13000~15000 55~60 1.3~1.5 3000~3500 6 0.15~0.2 22

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5.10过河堤段施工

盾构在过河前，先要穿越河堤，为了保护好河堤结构的安全必须做好以下防范措施： 1）土压的控制

在盾构过河堤前，必须控制好土压，尽量保持开挖面稳定，在盾构机穿越了河堤后，由于覆土厚度产生突变，此时应该及时调整设定的压力值，减少河底的沉降，保护好河堤。

2）推进速度和姿态控制

盾构机的推进速度和姿态控制直接影响到土体沉降，因此在过河堤时应适当放慢盾构的掘进速度，掘进速度控制在20～30mm/min左右，即一环（1.5m）的掘进时间约控制在50～75分钟，以尽量减少对土体的扰动。

穿越过程中，盾构机的姿态变化不宜过大或过频，并且严格控制中线平面位置偏差、盾构切口与盾尾平面以及高程偏差均不超过±50mm。一旦出现盾构偏移轴线过大或地面变形偏大，应逐步纠正，并及时调整推进速度。

3）河堤监测

根据地面的实际情况，在盾构穿越河堤时，应沿隧道的轴线和其它必要位置布设监测点，测点每班监测2次，并把测量结果及时反馈到操作室，以便其调整各种施工参数。

5.11其它施工技术要求

根据土压平衡盾构的施工特点和河道中的浅覆土情况，在盾构机过河时，针对施工重难点，对其做出相应的技术措施，确保盾构机安全通过河中浅覆土区域，顺利过河。

1）防止河底冒浆措施 ①控制土压稳定性

在推进过程中，按分段计算的土压控制值，还要根据推进时可能的水位变化情况（如突降大雨等）对其进行相应的调整。因此，在盾构机推进过程中，要严格控制好土压的波动范围，一般控制在设定值的±5～8％以内。

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② 控制好同步注浆的压力

每环推进前，对同步注浆的浆液进行小样试验，严格控制胶凝时间，胶凝时间为6h左右。在同步注浆过程中，合理掌握注浆压力，注浆出口压力＝计算土压+80～100KPa，按本章前计算的土压，注浆压力宜在0.2～0.3Mpa之间，异常情况如注浆管堵管时，不得大于0.4Mpa，使注浆量、注浆流量和推进速度等施工参数形成最佳匹配。

2）河底冒浆应急对策

① 当轻微冒浆时，在不降低土压的情况下，尽量继续向前推进，同时应适当加快推进速度，提高管片的拼装速度和质量，使得盾构机尽早穿过冒浆区；

②作为风险预案，必要时，可采取从隧道顶部对应的河面处，抛填1～2m厚的淤泥质粘土包。

3）防止盾尾漏浆措施 ① 加强盾尾舱的管理

推进中应注意盾构机本身要增加盾尾刷保护及严格控制盾尾油脂的压注；并且在管片拼装前必须把盾壳内的杂物清理干净，以防对盾尾刷造成损坏。

② 控制盾构姿态

在掘进过程中，严格控制盾构推进的姿态，尽量使管片外围的盾尾间隙均匀一致，减少管片对盾尾刷的挤压程度；

为防止管片上浮，在掘进时隧道中心掘进适当降低20mm。 4）盾尾漏浆应急对策

① 发现盾尾有漏浆情况时，补充盾尾油脂。在管片拼装时，采用塞满油脂的海绵团，堵住盾尾间隙。

② 若此时漏浆情况仍得不到有效控制，则在后6～8环处用聚氨酯进行压注予以封堵。为了防止在隧道内的漏浆和漏水、积水情况的发生，在隧道内各准备两台4寸口径的大型抽水水泵，以备必要时使用。

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③当掘进中发现水比较多时，采取注浆封环措施，包括二次注浆封环及利用盾构机中盾径向注浆孔封环。

5）防止隧道上浮措施 ①提高同步注浆的质量和效果

提高同步注浆的质量，缩短浆液的胶凝时间，使其在遇（泥）水后不产生劣化，同时要具有一定的流动性，使浆液能及时充填建筑空隙，并均匀的布满隧道一周。

②严格控制盾构机和管片姿态

在盾构掘进过程中，加强隧道监测是防止隧道上浮的积极措施，对盾构机和管片进行姿态控制，能够有效的控制隧道上浮：

a 测量垂直、平面位置，为了能准确测量盾构机的位置，每推进2环进行一次检查和修正，不断的将现行的位置设置在新坐标的已知点上。

b 盾构机的垂直、平面偏差控制在±50mm以内，盾构姿态变化不可过大、过频，推进时不急纠、不猛纠，多注意观察管片与盾壳的间隙，以减少盾构施工对盾尾密封效果的影响；

c管片姿态须严格控制，高程和平面偏差控制在±50mm以内，每环相邻管片平整度控制在4mm以内，纵向相邻管片平整度控制在5mm以内。

③管片选型具体责任化

由土木工程师精确的测量出盾尾和最后一环管片之间的间隙值，该盾尾间隙值分别从上、下、左、右四个方向测出，并根据测得的数据选择下一环的管片类型，确保管片姿态跟随盾构机姿态尽可能的在同一条轴线上。

6）隧道上浮应急对策

①当发现隧道上浮时，应立即采取对盾尾后已建隧道外周，进行补充压双液浆的措施，对隧道本身形成环箍。补压浆要求均匀，压浆后浆液形成环状，注浆范围5～8环；

②如盾构机有上浮现场，可在盾构机盾尾位置增加配重铁块。

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6．施工安全质量保证措施

6.1组织保证

盾构下穿竹排冲期间成立以项目经理为第一责任人的施工组织机构。项目经理全面监管整个下穿施工的各个环节，并监督技术及安全负责人的日常工作。技术负责人负责质量控制，安全负责人负责安全监督，以确保优质、安全地展开下穿施工。

盾构下穿竹排冲组织机构 表6-1

姓名 曹西斌 项目领导 杨宏刚 姚力鼎 何学科 高广沂 技术部 苏广栋 王宏义 物设部 王志军 宋波 安质部 高峰 职责 总负责 现场负责 工作内容 全面负责进度、质量及安全 盾下穿施工 盾构下穿竹排冲技术交底及安全技术交底 盾构正常导向测量、竹排冲桥监测 下穿施工的设备检修、保养 下穿施工的地面协调保障 物资供应 负责安全质量检查和控制、竹排冲安全巡视 联系方式 18663010886 15678891831 18602901201 13401021129 15822917628 18868904482 18577885019 15978199588 18676653869 13659247824 0771-5568050 技术交底 测量、放线及监测 设备保障 地面保障 物资保障 现场专职安全 6.2技术保证

⑴保证盾构机处于良好运转状态，避免盾构机因机械故障而造成掘进停止。盾构施工过程中，根据地质变化、隧道埋深、地面荷载、地表沉降、盾构机姿态、刀盘扭矩、千斤顶推力等各种勘探、测量数据信息，正确下达每班掘进指令，并即时跟踪调整。

⑵盾构在下穿竹排冲纠偏坡度控制在±1％之内；平面偏差控制在50mm 内。盾构机操作人员须严格执行指令谨慎操作，对初始出现的小偏差应及时纠正，避免盾构机走“蛇”形，严格控制盾构的纠偏量，减小纠偏引起的超挖。

⑶严格控制盾构出土量，尽量减少超挖和欠挖，根据地面监测情况，合理调整刀盘转速。根据测量反馈的信息，调整各千斤顶的顶力及总推力，控制盾构机的推进速度。

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⑷根据施工中的变形监测情况，随时调整注浆参数，对轴线进行有效的控制。 ⑸加强盾构推进时同步注浆的操作，同步注浆是盾构掘进施工的一道重要工序，施工中必须作好包括注入位置、注浆量、注浆压力以及注浆历时的注浆记录，并根据监测信息及时调整，确保注浆工序的施工质量。

⑹盾构推进通过对土压传感器的数据来控制千斤顶的推进速度，推进速度控制在20～30mm／min，并在推进过程中保持稳定，并保持推进速度、出土速度和注浆速度相匹配。

6.3安全管理及措施

6.3.1组织机构

项目经理：曹西斌 总工： 杨宏刚 副经理：姚力鼎 安全总监：汪东 工程 测量 物设 安质部：高峰 综合 部：高广沂组：苏广栋部：王宏义部：李蓓蓓 按照项目组织机构进行人员分工如下。

项目经理：为项目安全责任生产制的第一责任人，对盾构下穿竹排冲的安全施工负责，落实安全生产制度、安全生产规章制度和操作规程，确保安全生产费的使用有效，组织制定安全施工措施，消除安全隐患，及时、如实报告生产安全事故。

盾构施工队

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总工程师：为项目技术负责人，主持负责盾构下穿竹排冲施工的技术工作，对施工存在的安全问题提供技术指导。

副经理：为项目现场负责人，负责盾构下穿竹排冲施工的现场施工，组织现场安全、有效施工，确保盾构快速平稳下穿竹排冲。

安全总监：为项目部安全质量监督负责人，主责落实安全监督，以确保优质、安全地展开下穿施工，及时检查现场存在的安全隐患，提出整改意见并监督落实情况。

工程部：负责提供盾构下穿竹排冲的技术支持，对编制下穿施工的技术交底，对作业班组进行安全技术交底。

测量组：为盾构机下穿竹排冲提供测量数据和地面监测数据，负责现场测量、监测点的保护及使用正确性，对竹排冲地面进行不间断巡视，一有问题及时反馈。

物设部：负责盾构机和后配套设备的维保工作，对各项设备的操作人员进行指导、监督、检查，保证设备安全运行和物资及时供给。

安质部：负责对施工现场和施工质量的安全、质量监督检查，对发现的安全质量问题提出整改意见并监督落实情况。

综合部：为盾构下穿竹排冲提供后勤和宣传工作，保证施工人员的休息、生活，以及现场通讯畅通。

6.3.2规章制度

1、贯彻执行国家安全生产、劳动保护方面的方针、政策和法规，对职工进行安全教育，牢固树立“安全第一”的思想，坚持“安全生产、预防为主”的方针。

2、项目经理是安全第一责任人，主管施工生产的项目副经理是安全生产直接责任人，项目总工程师对劳动保护和安全生产的技术工作负责。

3、根据工程实际情况，编制详细的安全操作规程、细则，并制定切实可行的安全技术措施，分发至工班，组织逐条学习、落实，抓好“安全五同时”（即：在计划、布置、检查、

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总结、评比生产的同时，计划、布置、检查、总结、评比安全工作）和“三级安全教育”。

4、严格执行交接班制度，坚持工前讲安全、工中检查安全、工后评安全的“三工制”活动。

5、每一工序开工前，做出详细的施工方案和实施措施，报监理审批后，及时做好施工技术及安全工作的交底，并在施工过程中督促检查，严格执行。坚持特殊工种持证上岗。

6、坚持定期安全检查制度。发现不安全因素，立即指定专人限期整改。

7、实行安全生产与经济利益挂钩，对安全生产好的个人和班组给予重奖，对违章指挥、违章操作忽视安全的行为给予重罚，对造成安全事故者视其情节严肃处理。

6.3.3施工安全教育

1、加强安全教育，提高员工的安全意识，树立安全第一的思想，培养安全生产所必须具备的操作技能。

2、做好职工的定期教育及新工人、变换工种工人、特种作业人员的安全教育，新进场工人未经三级安全教育，不得上岗。新工法、新工艺、新设备、新材料及技术难度复杂的作业和危险较大的作业，要进行专门的安全教育，采取可靠的保证措施。

3、加强班前安全教育，确保施工安全生产。 4、所有技术工种人员必须持证上岗。 6.3.4安全防范与措施

针对盾构法施工在特定的地质条件和作业条件下可能遇到的风险问题，施工前必须仔细研究并制定防止发生灾害的安全措施。

1、施工准备

1）、为确保盾构施工的安全，必须在各作业点之间设有便捷可靠的通讯设备。 2）、盾构施工前应编制施工安全作业规程。 3）、做好环境调查。

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4）、施工前应作全面的安全技术交底。

5）、运输设施的运输能力应与盾构施工所需的材料、设备供应量相适应。所有的起重机械、机具要按安全规程要求定期检查维修与保养。

2、电瓶车操作

1）、电瓶车司机必须经过培训，工作时必须持证上岗，做到定人、定岗、定责。 2）、电瓶车司机与调车员必须严格执行设备安全操作规程。 3）、司机交接班时，必须仔细检查机车状态，确认完好。

4）、行车司机服从指挥调度，不得超速，过岔道口、遇障碍物时制动减速并鸣笛示意。 5）、电瓶车运行前后连接必须确认车闸正常，严禁带病运行。 6）、电瓶车严禁无措施的随意搭乘人员，发生违章将作严肃处理。

7）、指挥施工机械作业人员，站在通视安全地点，并明确规定指挥联络信号。 8）、电瓶车运行时的各类物件必须放置稳妥，捆绑安全，严禁超长超限。

9）、司机不准擅自离开岗位，运行中严禁手头脚伸出车外，司机在离开岗位时必须排档为零，切断电源，扳紧车闸。

3、盾构掘进

1）、严格执行盾构机安全操作规程。

2）、不得在设备运转过程中检修设备，特别是皮带机、注浆泵、空压机及电器设备等。 3）、进入刀盘时，必须按人仓进出安全作业指导书的程序执行。 4）、管片安装过程中，举起的管片下严禁有人作业。

5）、掘进时，隧道内有良好的通风，以满足安全作业的各方需要。

6）、盾构掘进施工全过程严格受控，工程技术人员根据地质变化、隧道埋深、地面荷载、地表沉降、盾构机姿态、刀盘扭矩、千斤顶推力等各种勘探、测量数据信息，正确下达每班掘进指令，并即时跟踪调整；加强对盾构机的检查、保养，下穿竹排冲时由经理部组织人员进行安全检查，发现问题及时整改。

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7）、在推进过程中，优化施工参数，严格控制隧道轴线，加强监控量测的密度和强度，以减少地表隆沉和先行隧道的变形，确保盾构施工安全。

4、管片拼装

1）、管片拼装落实专人负责指挥，盾构机司机按照指挥人员的指令操作，严禁擅自转动拼装机，以免发生伤亡事故。

2）、举重臂旋转时，严禁施工人员进入举重臂活动半径内，拼装工在管片全部定位后，方可作业。

3）、拼装管片时，拼装工必须站在安全可靠的位置，严禁将手脚放在环缝和千斤顶的顶部，以防受到意外的伤害。

4）、举重臂必须在管片固定就位后，方可复位，封顶拼装就位未完毕时，人员严禁进入封顶块下方。

5）、举重臂旋转时，盾构司机必须看清旋转半径内的人员，并鸣号警示。

6.3.5安全用电

1、施工现场内临时用电的安装和维修必须由电工负责完成，非电工不准拆装电气设备。 2、严格执行电气安装、维修技术规程，认真贯彻施工现场临时用电安全技术规范。 3、操作人员正确使用防护用品（安全带、绝缘鞋、绝缘手套、工作衣等）。 4、电工高空作业时，严禁向下抛掷物品，应采用绳子上下传递物品。

5、检查、维修配电箱时，必须将其前一级相应的电源开关闸断电，并悬挂“禁止合闸、有人工作”等标志牌。

6、高压电气设备和线路上的作业，必须由专业人员操作。

6.3.6垂直吊装安全措施

1、吊装作业前的相关要求：

（1）门式起重机在轨道上行走需要较长的电缆，为了防止电缆拖地面受损，需要设置

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电缆卷筒。配电箱应设置在轨道中部，能减少电缆长度。

（2）用滑线供电的起重机，应在滑线两端标有鲜明的颜色，滑线应设置防护栏杆。 （3）轨道应平直，鱼尾板连接螺栓应无松动，轨道和起重机运行范围内应无障碍物。门式起重机应松开夹轨器。

（4）操作室内应垫木板或绝缘板，接通电源后应采用试电笔测试金属结构部分，确认无漏电方可上机；上、下操纵室应使用专用扶梯。

（5）作业前，应进行空载运转，在确认各机构运转正常，制动可靠，各限位开关曼敏有效后，方可作业。

（6）开动前，应先发出音响信号示意，重物提升和下降操作应平稳匀速，在提升大件时不得用快速，并应拴拉绳防止摆动。

（7）吊运易燃、易爆、有害等危险品时，应经安全主管部门批准，并应有相应的安全措施。

2、吊装过程中的相关要求：

（1）重物的吊运路线严禁从人上方通过，亦不得从设备上面通过。空车行走时，吊钩应商地面2m以上。

（2）吊装时，钢丝绳应垂直起吊，不准斜吊，不准在起吊中振动或进行调整，如必须调整，应先将起吊物放下再调整。

（3）起吊大件或不规则物件时，应在被吊物上牢固的绑扎晃绳，以控制重物的悬空位置。

（4）吊起重不准用吊车吊拔埋在地下或冻结在地面、设备上的物件。 （5）吊物后应慢速行驶，行驶中不得突然变速或倒退。

（6）起重机行走时，两侧驱动轮应同步，发现偏移应停止作业，调整好后方可继续使用。

（7）吊起重物后，司机不准离开操作室，运行中不准维修、焊接起重机及吊起的物件。

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（8）露天作业的门式、桥式起重机，当遇六级及以上大风时，应停止作业，并锁紧夹轨器。

（9）门式起重机的主梁挠度超过规定值肘，必须修复后方可使用。

6.3.7机械安全措施

1、严禁无证人员上岗进行机械操作。

2、机械操作人员严格按照操作规程运作机器，不得违规操作。

3、机械操作司机对机械的各个传动部分、操作控制部分经常检查，发现异常情况必须马上报告设备部门及有关人员维修，严禁行车带病工作。

4、爱护机械设备，做好机械的保养和清洁工作。 5、在机械运作范围内严禁非机械操作人员滞留。

6、机械设备在施工现场停放时，选择安全的停放地点，夜间设专人看管。

7、做好机械运作记录，根据记录和操作经验，有预见性的对机械运作提出保养和故障排除预案。定期组织设备、车辆安全大检查。

6.4质量措施

6.4.1轴线控制

1、合理利用超挖刀和盾构铰接功能以达到纠偏效果； 2、控制掘进速度保证刀盘充分切削前方土体； 3、合理利用铰接千斤顶调整盾构姿态； 4、提高注浆及时性，控制地层沉降；

5、在盾构掘进过程中，根据导向系统反映的盾构姿态信息，结合隧道地层情况，通过分区操作盾构机的推进油缸来控制掘进方向，保证盾构掘进在正确的轴线上，同时防止管片受力不均匀而产生错台；

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6、严格按照测量管理制度对管片进行监测，定期对导向系统进行复核检查，同时按照测量方案的要求，定期对管片进行人工复测姿态，保证盾构在正确的轴线上掘进。

6.4.2防止盾构旋转

1、开挖掌子面推进的支反力，是由管片提供的，刀盘切削土体的扭矩主要由盾构壳体与洞壁之间形成的摩擦力矩来平衡，盾构在推进，盾构壳体与洞壁之间产生的摩擦力提供摩擦力矩，当上述的摩擦力矩不能平衡刀盘切削土体的扭矩时会引起盾构本体的滚动，过大的滚动会影响盾构的拼装，也会引起隧道轴线的偏斜；

2、掘进过程中，有针对性的加注泡沫剂以减少刀盘扭矩，消除盾构旋转的外力因素； 3、利用降低推进速度、刀盘正反转等措施对盾构旋转角度进行控制。通过改变刀盘旋转方向来纠正盾构旋转。通过增大盾构周边摩阻力控制盾构旋转。

6.4.3管片质量验收

1、严控管片质量验收程序，对管片进行三次质量检查。

2、进场管片质量验收，对进场管片的检查，破损、裂缝的管片不用。

3、管片下井前的质量检查，下井吊装管片和运送管片时应注意保护管片和止水条，以免损坏。

4、管片拼装前的质量检查，管片安装前对管片质量再次检查，并对管片安装区进行清理，清除如污泥、污水，保证安装区及管片相接面的清洁。

6.4.4管片拼装控制

1、管片拼装前必须清理盾尾拼装部位的污泥与污水，并清理干净前一环管片迎水面与盾尾间隙中的杂物，如遇漏水现象及时补打盾尾油脂止水，在盾尾无杂物、无积水的情况下才能开始拼装管片。

2、管片拼装应遵循由下至上、左右交叉、最后封顶的顺序，必须运用管片安装微调装

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置，将待装的管片块与已安装管片块的内弧面调整到平顺相接，螺栓孔位置对正，螺栓穿插容易。

3、管片拼装时，严禁非管片安装位置的推进油缸与管片安装位置的推进油缸同时收缩。安装管片到位时，动作应平缓，避免撞击已定位管片。

4、封顶块安装前应对止水条进行润滑处理，实测并确保两邻接块间间距，安装时先径向插入，调整位置后缓慢纵向顶推，严禁借用推进千斤顶强行顶推。

5、管片安装完成后，对管片的变形及时矫正；加强螺栓复紧、复检力度，坚持管片螺栓三次复紧及出台车后的复检工作。

6、管片拼装过程中，必须严格控制管片拼装的垂直度、椭圆度及螺栓的拧紧力矩，避免出现横、竖鸭蛋，管片内翻、外翻等现象。

6.4.5同步注浆控制

1、同步注浆压力必须得到有效控制，注浆压力不得超过限值；

2、砂浆拌制必须根据砂浆配合比进行配料和操作，在任何储存过程中避免使砂浆静置，防止砂浆离析或凝结影响使用；

3、施工过程中必须遵循注浆与掘进同步进行的原则，掘进必须进行同步注浆，注浆量与注浆压力必须达到技术交底或技术方案的要求，以使注浆达到控制地面沉降同时又不因注浆压力过大损坏管片。特别注意要严格控制注浆压力，防止注浆压力过大损坏管片；

4、定期对注浆系统进行清洗，以保证注浆系统保持良好的工作状态。

6.5应急预案

6.5.1应急管理制度

1、项目部应急组织机构

为防止应急事件造成的损失和影响扩大，达到预防为主、有备无患、处理得当、损失和

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影响最小的目的，项目部成立安全事故应急救援指挥中心。其组织结构如下：

组 长：曹西斌（18690135005）

副组长：杨宏刚（15678891381） 姚力鼎（18602901201）

汪 东（15678893690） 何学科（13401021129）

下设：

通讯联络组 队长：宋 伟（18632260616）

队员：宋 波（18676653869） 李 斌（18666448728）

技术支持组 队长：高广沂（15822917628）

队员：任 虎（18675591619） 苏广栋（18889044482）

抢险抢修组 队长：郭云阳（15356020818）

队员：佟 彬（18929551700） 张天泉（15919724855）

现场保卫组 队长：王志军（15978199588）

队员：付红文（13609254457） 邓 刚（18807717857）

医疗救护组 队长：高 峰（13659247824）

队员：杨 明（18616723105） 刘 超（18667897805）

后勤保障组 队长：李蓓蓓（18665825813）

队员：刘 凯 （18292302950） 张兆珍（18080851193）

2、应急处理小组职责 ⑴组长职责

①负责总体协调本应急指挥中心组织、应急处理工作及建立应急步骤。 ②负责对应急处理所需的人、财、物提供保障。

③负责对应急处理工作中消极拖沓、玩忽职守、故意阻挠人员，现场作出处理。 ④负责在紧急状态结束后，控制受影响地的恢复，并组织人员参加事故的分析和处理，并裁决处理方案。

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⑵副组长职责

①具体指挥应急处理工作。

②负责对本应急处理的人、财、物进行组织调度。 ③负责组织应急处理方案的制定。 ④当组长不在场时，行使组长职责。 ⑶通讯联络队职责

①评估事故的规模和发展态势，建立应急步骤，确保施工人员的安全和减少设施和财产的损失。

②保持通讯设施和设备处于良好状态，与外界应急单位的联系保持良好状态。 ③负责应急过程的记录与整理及对外联络。 ⑷技术支持队职责

①提出抢险抢修及避免事故扩大的由局部到整体的应急方案和措施。 ②指导抢险抢修队实施应急方案和措施。 ③负责修补实施中的应急方案和措施存在的缺陷。

④负责绘制事故现场平面图，标明重点部位，向外部救援机构提供准确的抢险救援信息资料。

⑸现场保卫队职责

①负责设置事故现场警戒线、岗，维持事发地内抢险救护的正常运作。 ②保持抢险救援通道的通畅，引导抢险救援人员及车辆的进入。 ③抢险救援结束后，封闭事故现场直到收到明确解除指令。 ⑹抢险抢修队职责

①负责抢险抢修的应急方案和措施的实施，并不断加以改进。 ②寻找受害者并将其转移至安全地带，防止其受到二次伤害。

③抢险救援结束后，直接报告应急救援指挥组组长并对结果进行复查和评估。

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⑺医疗救治组职责

①负责在外部救援未到达前，对受害者进行必要的抢救（如人工呼吸、包扎止血、防止受伤部位受污染等）。

②负责使重度受害者优先得到外部救援机构的救护。

③协助外部救援机构转送受害者至医疗机构，并指定人员护理受害者。 ⑻后勤保障队职责

①负责保障系统内各组人员必须的防护、救护用品及生活物质的供给。 ②负责提供合格的抢险抢修或救援的物质和设备。

6.5.2应急响应

现场一经发现异常现象或发生事件、事故时立即启动本项目应急救援预案。

按照《生产安全事故报告和调查处理调理》规定现场管理人员根据出现的险情或有可能出现的险情，立即向应急救援领导小组上报；单位负责人接到报告后，应于1小时内向业主、建委报告。

报告内容：单位概况，事故时间、地点、现场情况，事故简要经过，事故已造成或者可能造成的伤亡和经济损失，已采取的措施等。事故处理方式根据事故大小情况来确定，如果事故小，根据上级指示可由项目经理部自行直接处理。是否启动上级部门应急预案具体由上级部门确定。

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