新玉区间盾构下穿管线专项施工方案第四版

1、目 录第一章 编制依据及编制范围31.1 编制依据31.2 编制原则31.3 所采用的技术规范资料3第二章 工程概况42.1 工程简介42.2 新华大街站玉带河大街站区间地下管线风险源42.3 工程地质及水文地质4第三章 管线现状及与隧道结构关系63.1 管线平面位置63.2 管线地质及现状7第四章 施工重难点及工期计划84.1施工重难点84.2 工期计划8第五章 盾构机下穿管线段掘进施工95.1下穿管线段盾构参数设定95.2 掘进中采取的措施115.2.1 设备准备115.2.2 物资准备125.2.3 人员准备125.2.4 掘进参数及施工过程控制125.2.5 注浆措施145.2.6 二

2、次补强注浆15第六章 地下管线监测186.1地表观察186.2监控量测186.3监测质量保证措施206.4监测信息反馈206.5监测注意事项21第七章 盾构穿污水管事故应急预案227.1 应急救援组织227.2 应急组织机构职责237.3 突发事件应急流程图257.4 应急措施257.4.1管线不均匀沉降267.4.2 管线漏水267.4.3 管线断裂267.4.4 盾尾密封磨损出现泄漏267.5 应急物资277.6 后期处理287.7 预案管理287.8 应急措施分工表297.9 应急预案组织机构人员通讯录29第一章 编制依据及编制范围1.1 编制依据1、北京地铁6号线二期工程土建施工设计说

3、明及图纸。2、北京地铁6号线二期工程总体设计技术要求，现场踏勘和调查所获得的资料。3、国家、北京市现行技术标准、规程和规范，相关法规、政策，特别是环保、安全生产、文明施工方面的法规和政策。4、我单位基于“初步设计”合同和调查而做出的初步风险预测。5、我单位现有的技术水准，施工管理水平和机械设备配套能力。1.2 编制原则1、遵守、执行合同文件各条款的具体要求，确保实现业主要求的投资、工期、质量、安全、环境保护、文明施工等各项工程管理目标。2、贯彻执行国家和北京市的相关工程建设政策，严格执行施工过程中涉及的相关规范、规程和设计标准。3、在认真、全面理解合同文件的基础上，结合工程实际情况，积极应用“

4、四新”技术成果，使工程建设做到可靠适用、经济合理、技术先进、方案安全。4、按照施工组织合理，施工计划周详严密，资源配制适当，接口管理全面清晰，进度安排均衡高效来编制施工管理方案。5、充分研究现场施工环境和各类接口与配合关系，妥善处理施工组织与各类接口与配合问题，使施工对周边环境的影响最小化，并积极配合建设方的联合调试、试运行以及竣工验收等工作。6、遵循“以质量保安全、以安全促生产”的原则。1.3 所采用的技术规范资料1、地下铁道工程施工及验收规范（2003版）（GB50299-1999）2、给排水管道工程施工及验收规范（GB50268-97）3、地下铁道、轻轨交通工程测量规范（GB50308-

5、1999）4、盾构法隧道工程施工及验收规范（DGJ08-233-1999）5、建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）6、混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）7、我公司现有施工经验和技术。第二章 工程概况2.1 工程简介新华大街站玉带河大街站区间线路北起新华大街北侧、滨河北路以西200m的规划路环岛路口下的新华大街站，线路出站后下穿新华东街，沿滨河北路西侧的规划道路向东南敷设，到达玉带河东街北侧、滨河北路西侧的玉带河大街站。设计里程范围：右K36+519.650右K37+733.899，右线隧道长度1214.249m；左K36+519.650左K37+72

6、7.526，左线隧道长度1207.876m。区间于右K37+110.000设置号联络通道，于右K37+697.000设置盾构始发井，兼做号联络通道，兼做玉带河大街站站端设的1号迂回风道，新华大街站盾构始发井区间段采用盾构法施工，覆土厚度约为7.1m14.5m，盾构始发井玉带河大街站区间段采用暗挖法施工，盾构井覆土厚度约3.0m，其余暗挖段覆土厚度约10.40m。2.2 新华大街站玉带河大街站区间地下管线风险源（2）地下管线风险源序号风险工程名称位置范围对应环号风险工程基本状况1盾构区间垂直下穿D1100污水右K36+565.000，左K36+589.00右+937+939环左+912+914环

7、D1100污水为钢筋混凝土管，盾构区间垂直下穿污水管，竖向净距约10.7m。2盾构区间垂直下穿D700上水管右K36+587.500，左K36+605.300右+918+920环左+898+900环D700上水为铸铁管，盾构区间垂直下穿上水管，竖向净距约11.5m。3盾构区间垂直下穿D800上水管右K36+610.600，左K36+632.100右+898+900环左+876+878环D800上水为铸铁管，盾构区间垂直下穿上水管，竖向净距约11.5m。2.3 工程地质及水文地质1、工程地质本标段位于北京市通州区。工程场地内地势平坦，本合同段在地质构造单元上处于顺义凹陷和大兴隆起，地貌单元位于北

8、运河河谷及两侧级、级阶地上，第四纪覆盖层厚度250350m。始发井基坑开挖深度范围内地层主要为：场地浅表层为厚12m的填土，其下为第四纪新近沉积层（Q2+3al+pl），沉积的粉土、粘土、砂层，以下为厚度较厚的第四纪全新世冲洪积层（Q4al+pl），为沉积的粘性土、粉土、砂土及卵砾石层，再以下为第四纪晚更新新世冲洪积层（Q3lal+pl），为沉积的粘性土、粉土、砂卵石互层，并以砂土、卵石土为主。新华大街站玉带河大街站区间隧道洞身下穿的地层主要为：本盾构区间隧道覆土7.114.5m，隧道洞身主要穿过的土层中有细粉砂3层、粉细砂层、圆砾4层、粉土2层、细中砂层。结构顶板以上土层主要为粉细砂3层。区

9、间隧道基本在粉细砂、圆砾4层、细中砂层中下穿。区间地质剖面图详见下图2-3。图2-3区间地质剖面图2、水文地质条件根据勘察报告，本站基坑存在两层地下水，地下水类型分别为潜水（二）和承压水（四）。潜水(二)含水层岩性主要为粉细沙3层、细中砂层及圆砾4层，水位埋深为6.09.2m，水位标高为12.0714.13m，该层水属于中等强透水层，连续分布，主要接受降水入渗及侧向径流及越流补给，以侧向径流或越流方式排泄；承压水（四）含水层岩性为细中砂层水位埋深为9.310.5m，水位标高为10.9611.99m，该层水属于强透水层，连续分布，主要接受侧向径流及越流补给，以侧向径流和人工开采的方式排泄3、工程

10、地质条件及其评价本工程区各土层修正后围岩分级为级，土石可挖性分级为级，土体自稳能力较差。其中普遍存在的为粉细砂层、细中砂层等，其厚度较大，且为饱和状态，在地下水的作用下，会产生涌水、潜蚀、流砂等现象、极易导致隧道侧壁失稳。第三章 管线现状及与隧道结构关系3.1 管线平面位置三条管线集中位于新华东街现状路下方、新华大街站南侧。根据管线资料区间隧道施工无需改移地下管线。根据设计要求，盾构下穿污水管的控制值为：沉降量20mm，隆起量5mm，斜率0.005，最大变形沉降速率2mm/d；下穿上水管的控制值为：沉降量10mm，隆起量5mm，斜率0.002，最大变形沉降速率2mm/d。三条管线平面位置如图3

11、-1所示。图3-1三条管线平面位置图3.2 管线地质及现状图3-2管线地质图 如图3-2所示，D1100污水管埋深约4m，位于粉质粘土填土1层；D700上水管埋深约1.7m，位于粉质粘土填土1层；D800上水管埋深约4.5m，位于细粉砂3层。 经调查，D700、D800上水均为球墨铸铁材质，承插口式连接口,均为1986年修建，现状较完好;两条上水管产权单位均为北京潞洲水务有限公司,联系人王福泉,联系电话010-。D1100污水管为钢筋混凝土材质，承插口式连接口，1986年修建，现状较完好；此污水管产权单位为通州区城镇水务所，联系人徐国庆，联系电话010-。第四章 施工重难点及工期计划4.1施工

12、重难点1、三条管线位于新华大街下，新华大街为通州区主干道之一，交通量大，如何确保盾构掘进施工的连续性、严格控制沉降是本工程的重点及难点;4.2 工期计划左线下穿管线的里程为ZK K36+589K36+632.81，影响环号866环924环；右线下穿管线里程为ZK K36+565K36+610.6，影响环号888环949环。根据实际情况并结合以往经验，新玉区间每台盾构机平均日掘进环数约为12环，截至3月31日左线掘进至第280环，右线掘进至第700环，则盾构下穿管线影响区域的具体日期约为： 左线2013年5月21日至5月26日；右线2013年4月15日至4月20日。由于新华大街站盾构接收井正在施

13、工，锚索未拆除，现在不具备接收条件，因此右线盾构机下穿管线后于新华东街北侧绿化带中、距离锚索约1.5m处停机,如图4-1；左线盾构机下穿管线后预计接收井已具备接收条件，顶桩后停机。图4-1 右线盾构机停机位置示意图第五章 盾构机下穿管线段掘进施工盾构机在试验段掘进施工中，已对掘进参数进行实时必要的调整，为后续的下穿管线掘进施工提供条件，并做好施工记录。试验段掘进参数记录内容如表2.7.4。 表2.7.4 施工记录序号项目内容备注1隧道推进参数1、 施工进度（300环/月）2、 油缸行程、掘进速度（3045 mm/mim）3、 盾构推力（18002000t）、土仓压力（0.81.0bar）、刀盘

14、扭矩（11003000kNm）4、 刀盘1.0rpm、螺旋机转速(810rpm)5、 出土量37.88m32泡沫注入参数1、 泡沫剂注入时间2530min、注入量40100L3同步注浆参数1、 注浆材料配比、稠度、注浆试块强度（每天取样试验）2、 注浆压力1.01.5bar、注浆量4.55.3方3、 注浆孔位选择与注浆量（1、2、3、4#孔）4二次注浆参数1、 注浆材料(水泥、水玻璃)、配比（水泥：水：水玻璃=1:1:1）、凝固时间(4060s)2、 注浆压力(3.54.5bar)、注浆量(1.52.0m3/5环)5.1下穿管线段盾构参数设定平衡压力设定是土压平衡盾构施工的关键，维持和调整设定

15、的压力值又是盾构推进操作中的重要环节，其中包括推力、推进速度和出土量三者相互关系，对盾构施工轴线和地层变形量的控制起主导作用。因此，盾构推进过程中，要根据不同地质、覆土厚度、地面建筑情况并结合地表隆陷监测结果及时调整设定的土仓压力，推进速度要保持相对平稳，控制好每次的纠偏量，减少对土体的扰动，为管片拼装创造良好的条件。同步注浆量也要根据推进速度、出碴量和地表监测数据及时调整，将施工轴线与设计轴线的偏差及地层变形控制在允许的范围内。 土仓压力值P的选定新玉区间隧道穿越地层主要为粉细砂3层、粉质粘土层、粉细砂层、粉质粘土层、局部为粉细砂3层，上层覆土为房渣土层、粉质粘土填土1层、粉土填土2层、粉土

16、层、细粉砂3层、粉细砂3层，填土层厚度为4.08.0m，粉细砂层2.010.0m。土压力计算采用郎肯理论对应的土压为0.05MPa，水压为0.030.04MPa，水土压力为0.080.09MPa。掘进过程中，加强对地面沉降的监测，根据监测结果及时调整土压力的大小。 盾构掘进参数刀盘贯入土体量：不超过30mm/rpm（由于姿态纠偏少于推进速度）；总推力：1800t2000t，根据土层情况及埋深情况实时调整；刀盘转数：0.91.3rpm；刀盘扭矩：小于30%（适时加入泡沫剂调节）。 推进出土量控制每环理论出土量=/4D2L=/46.3421.2=37.88 m3/环。盾构下穿管线段推进出土量控制在

17、理论量附近，即37.88m3/环左右。 添加泡沫剂根据地质情况，通过在盾构前方压注泡沫剂（或纳基膨润土浆液），起到保护刀盘以及保证盾构螺旋出土机正常出土的作用，有效的防止土仓土体闭塞，堵仓情况发生。根据我单位施工经验，在粘性土层中泡沫注入率5%，富水砂性地层中合理的改良注入率为8%15%。在密封土仓内加入泡沫主要是为了增加土仓内土体间的疏松性润滑密封土仓内切削土体顺利出土的作用，减少刀盘扭矩，另外可以形成压力膜起到稳定挖掘面的作用。它的注入压力一般稍高于土仓内的土压，这一点和泥浆的注入参数类似。泡沫注入压力设定为0.280.37MPa。 推进速度下穿管线段的推进速度控制在23cm/min，使之

18、匀速推进。 盾构纠偏盾构轴线控制偏离设计轴线不得大于5mm，在盾构掘进机上安装全自动测量控制系统。同时采用人工测量复核，以确保掘进方向的准确；下穿管线段，尽可能使盾构匀速通过，减少盾构纠偏量和纠偏次数；每次的纠偏量不能过大，最大不超过5mm/环，最大管片贴片不超过2mm。要做到随偏随纠、勤纠小纠，多注意观察管片与盾壳的间隙，采用稳坡法、缓坡法推进，以减少盾构对地面的影响。 管片拼装在盾构拼装状态下，由于千斤顶的收缩，必然会引起盾构机的后退，在盾构机下穿管线时，为避免盾构机后退，在盾构机推进结束时不要立即拼装，等待1015分钟之后，等到周边土体和盾构机的动摩擦力变为静摩擦力时再进行千斤顶的回缩，

19、保持开挖面的平衡压力，管片拼装应尽量缩短时间，在20min内拼装完成。盾尾注浆压力与注浆量为了使浆液很好的充填于管片的外侧间隙，必须以一定的压力压送浆液。注入压力大小通常选择为地层土压力加上0.10.2MPa。地层阻力强度是由土层条件及掘削条件决定的，通常在0.20.3MPa以下，但也有高达0.4MPa的情形。为了不影响盾构隧道管片的稳定性，不宜选择过高压力，根据本标段的地层土质条件注浆压力初步定为0.25MPa。根据以往施工经验，注浆量应控制在110%130%，按照设计要求，特殊地段注浆量按平时注浆量的1.2倍考虑，故注浆量为5.5m36.0m3。二次补注浆应根据地面的量测，发现未完全填充的

20、部位及时采取措施，进行二次补浆施工；用量依据实际情况确定。掘进每环注浆量:Vk（D2Dg2）/4Lk（6.28262）/41.24.85.5m3式中：k 注浆比例，取1.501.75；D刀盘外径；Dg盾构隧道外径（6 m）根据地面沉降监测数据，及时调整注浆量与注浆压力的大小。5.2 掘进中采取的措施在盾构下穿管线前从设备、物资、技术、人员和对外协调方面做好准备工作。保证盾构连续快速掘进，左右线各利用十个工班的时间（120个小时）通过管线。1）、设备的维修和保养，确保盾构机及配套设备处于最佳工作状态，避免设备故障导致盾构机长时间停滞在管线下方地层中。2）、通过掘进参数的优化选择，摸索出盾构掘进的

21、最佳参数，减少盾构施工对地层的扰动，确保地面沉降控制在允许范围内。3）、条件验收通过后方能开始下穿管线施工，要早做谋划。5.2.1 设备准备左线盾构机在进入管线影响范围前15环左右暂停施工，右线盾构机在进入新华东街前暂停施工，对盾构机及后配套设备进行一次全面、细致的检修。重点对盾构机的注浆系统、盾构机控制电路及液压系统、龙门吊刹车系统、行走系统、电瓶车刹车及电路进行检修。对于损坏的部件立即更换，对存在故障隐患的部位及时排除，各润滑部位及时加注润滑脂或润滑油。特别是对注浆管路进行清洗疏通，避免输送管在盾构下穿管线时堵塞，导致浆液供应中断，从而造成盾构机停机，同时对盾尾密封系统进行检测，确保下穿管

22、线时不发生漏浆现象从而保证注浆量。检修前制定详细的设备检修计划，并安排经验丰富的机修人员对设备进行彻底的检修，将检修任务落实到个人，确保盾构下穿管线前所有设备均处在最佳的工作状态。5.2.2 物资准备盾构施工主要物资为钢筋混凝土衬砌管片及防水材料、浆液拌合原材料（包括水泥、沙子、粉煤灰、膨润土、膨润土）。在盾构下穿管线之前对各种原材料库存数量进行统计（包含轨道、轨枕、夹板、水管等），保证数量充足，并严格控制原材料质量，坚决杜绝不合格材料进场。衬砌管片进场周期长，因此应保证管片存储区有足够数量的管片，根据盾构下穿管线期间的线路平面曲线，合理确定标准环和弯环的数量,保证每种型号都有足够数量，并对到

23、场的管片及时安排防水材料粘贴工粘贴止水条及传力衬垫。施工期间考虑天气条件对材料供应的影响，每天关注下穿当天的天气情况，对受天气影响的原材料要提前进行储备。5.2.3 人员准备盾构机操作手选用操作技能优秀的、责任心强的操作人员。 隧道内的机械维护人员选用技术精良的，经验丰富的维修人员，并从盾构机厂家派驻两名人员随时对出现的故障及时组织维修。5.2.4 掘进参数及施工过程控制（1）严格控制正面压力在掘进过程中要严格保持掘进面的土压稳定，土压波动在0.1bar范围之内，合理使用泡沫等软土压，防止地下水的流失，确保盾构掘进开挖引起的沉降在允许范围之内。在停机的时候要派人密切注意土压的变化，超过预定的值

24、要及时采取措施。土压力要保持均匀性，防止忽高忽低。这就要求盾构司机在操作的过程中要精心操作，推进速度，螺旋转速，刀盘转速都要平缓过渡。土压的控制要和地面监测密切配合，如果地面监测发现刀盘前的地面总是隆起超过预警值，这时候就要适当降低土压力；相反就应该提高土压力。土压地面监测要形成一个良好的反馈通道，便于盾构司机及时调整土压力控制参数。（2）推进速度控制在下穿管线过程中，盾构机推进速度不宜过快，也不宜太慢，以23cm/min左右为宜，推进过程速度保持稳定，确保盾构均衡、匀速地下穿管线，减少盾构推进对前方土体造成的扰动，减少对地层的影响。 (3) 严格控制盾构掘进轴线盾构轴线的控制是盾构工法的重点

25、，是保证盾构顺利施工的重要因素。尤其在曲线掘进时必须注意以下几个方面： 控制好掘进的技术参数，如土压、推速等。当土压过低时，不仅容易造成地层的沉降，而且对盾构轴线的控制也有影响，容易造成盾构下沉；另外注浆的位置及压力，注浆压力过大一方面对地层的扰动较大，另一方面也会使得盾构向注浆位置的反方向移动，不利于盾构的轴线控制； 正确进行盾构千斤顶的编组及分区油压的控制，推进时对千斤顶选择的正确与否直接关系到盾构轴线的轨迹； 合理使用盾构的铰接装置，当盾构偏离隧道设计轴线较多、盾构进行小半径曲线施工时或者盾构姿态极差时，通过调整千斤顶的编组与选择及分区油压控制都较难以达到目的时，可通过开启盾构铰接装置，

26、具体的操作为：根据盾构的偏离程度计算盾构中折每一步的转折角度，先开启盾构的仿形刀进行超挖施工，超挖的长度一般为盾构的半个到一个盾构机身的长度，然后根据计算调整盾构的中折装置，再辅以千斤顶编组及分区油压控制，进行掘进施工，推进时根据盾构姿态的测量数据随时调整中折角度，直到盾构回到设计轴线上来。(4) 操作中的纠偏控制控制好盾构推进轴线，盾构机前后端和设计轴线偏差控制在20mm以内，并严格控制盾构姿态，避免盾构机频繁或大幅度调整姿态。在盾构下穿管线前将盾构姿态调整到最佳状态，进入施工范围后严格按照设计轴线推进。同时加强盾构机姿态的人工复核，确保盾构机推进轴线和设计轴线的偏差在设计允许范围内。(5)

27、 严格管片拼装质量的控制为了提高管片的拼装质量,推进油缸行程在1850mm以上才能进行管片拼装,否则会加大k块的拼装难度，也可能降低拼装质量。首先进行盾尾间隙的测量，然后根据油缸行程、测量系统提供的参数和行进轨迹与趋势进行管片类型（直环，左转环，右转环）选择及k块位置的选择。管片拼装操作手在拼装之前，应检查管片、止水胶条有无破损情况，如有破损应修复，不能修复的应该更换管片，清理止水胶条上的泥沙等杂物（包括已拼装和等待拼装的管片）。清理盾尾内沉积的泥沙和污水。在拼装的时候操作拼装机尽量柔和，防止管片之间剧烈撞击而损坏止水胶条和管片。纵向和环向管片平面平整，不错台。在每拼装完一块管片后，及时拧紧螺

28、栓，在整环拼装完成后要对整环管片的螺栓进行复紧。在管片脱出盾尾（倒数第二环）后再次进行管片螺栓的复紧。 5.2.5 注浆措施同步注浆盾构施工引起的地层损失和盾构隧洞周围受扰动或受剪切破坏的重塑土的再固结以及地下水的渗透，是导致地表沉降的重要原因。为了减少和防止沉降，在盾构掘进过程中，要尽快在脱出盾尾的管片背后同步注入足量的浆液材料充填盾尾环形建筑空隙，支撑管片周围岩体；凝结的浆液将作为盾构施工隧道的第一道防水屏障，增强隧道的防水能力；为管片提供早期的稳定并使管片与周围岩体一体化，有利于盾构掘进方向的控制，并能确保盾构隧道的最终稳定。必要时要注双液浆进一步加快管片填充物的固结时间，尽快稳定地层，

29、减少扰动与下沉量。下穿管线同步注浆改进：在穿管线施工时，对注浆的配比和注浆方式进行调整，控制好浆液的初凝时间，具体浆液配比可参考为“水泥：砂：粉煤灰：膨润土：水=250：1000：350：35：400”，并加入适量改善水泥砂浆流动性的外加剂，如纤维束。应将初凝时间控制在5小时之内，现场提前做好浆液测试，并根据试验和试用结果进行优化。在施工过程中对注浆应加强管理，注浆操作是盾构施工中的一个关键工序。为防止土体挤入盾尾空隙，必需严格按照“确保注浆压力，兼顾注浆量”的双重保障原则，对注浆量一定要确保在理论计算值的130150%，并做好如下控制措施：1）注浆操作必需有专人完成，在每环掘进完成后必需对注

30、浆量进行记录，当发现注浆量变化较大时，应认真分析其原因，通过加大注浆压力等方法补注，当补注不能进行时必需及时进行二次（三次）补浆。2）此区域盾构施工采用四点对称注浆，来控制成型隧道的质量。上部注浆压力调为2.8bar3.2bar下部注浆压力调为3.2bar3.5bar，注浆时一定要确保注浆压力，直到地层注满为止。3）在每环管片拼装结束后，必须进行补浆，在盾尾压力达到设定压力后并维持相对稳定后，方可进行下一环的施工。且为缩短浆液凝结时间将浆液改为水泥砂浆，配比为将原配比中的粉煤灰更换为水泥。根据掌握的反馈信息及时调整浆液的配比，使浆液的配比更科学、更合理。为保证浆液的质量，要对制备浆液的原材料进

31、行严格控制，要定期测定浆液的粘性、离析率、凝结时间、抗压强度等。5.2.6 二次补强注浆二次补强注浆一般在管片与围岩间的空隙充填密实性差，致使隧洞变形得不到有效控制或管片衬砌出现渗漏的情况下实施。过管线段为保证浆液在管片外充填密实，减小地面沉降，从盾构进入施工影响区（前15米）开始直至盾尾脱出施工影响区（后15米），对盾尾后部10环以外的管片每隔一环进行壁后二次补浆。（1）设备准备为了更好控制沉降，我们对现有沈重注浆设备做出一定改造，如图所示: 黑线部分为同步注浆设备原有的管线，红线部分为改造后新加入的管线及设备。盾构机自带同步注浆设备是通过注浆泵将水泥浆液分四路从盾尾注入到管片后部，在这里不

32、过多讲解。我们的改造方式为在原有流量计后部接入一个三通后，保持原有同步注浆管路正常，在增加出的一路管线上依次接入气动球阀和压力传感器，之后将管线延伸至六号台车。在本次的改造中在一号台车和六号台车分别预留出一个注浆接头，即图中A、B两处。为防止浆液凝固堵管，如图中C处所示，往管路中接入一条水管，每次注完浆后直接将管路清洗一遍。（2）注浆工艺同步注浆浆液初凝时间一般在6个小时内，由于地层渗透系数较高，浆液在凝固前会有不少的流失，而且如果出现喷涌现象，出土难以控制，可能会出现超挖的情况，理论注浆量无法完全填充盾尾空隙。为解决上述问题，通过对盾构机注浆设备的改进，如上图所示，在一号台车上部A处接出一根

33、注浆管，进行壁后注浆，注浆位置在盾尾后第10环左右，注浆孔一般在12点钟位置。由于泵还是使用的同步注浆系统的注浆泵，因此注浆时间为两环掘进间拼装管片的时间。注浆浆液为普通同步注浆浆液，注浆压力为地层土压力的1.21.5倍（除去管阻）。（3）注浆材料、浆液配比及性能指数二次注浆材料要可注性强，对同步注浆起充填和补充作用。当地下水特别丰富时，需要对地下水封堵。同时为了及早建立起浆液的高粘度，以便在浆液向空隙中充填的同时将地下水疏干（将地下水压入地层深处），获得最佳充填效果，这时需要将浆液的凝胶时间调整至14min，必要时二次注浆可采用水泥水玻璃双液浆。双液浆的初步配比见表2。双液浆浆液配比表浆液名

34、称水玻璃水灰比稳定剂减水剂A、B液混合体积比双液浆35Be0.81.02%6%01.5%1：11:0.3（4）注浆设备补强注浆采用自备的KBY50/70双液注浆泵。二次补强注浆注浆管及孔口管自制，其加工应具有与管片吊装孔的配套能力，能够实现快速接卸以及密封不漏浆的功能，并配备泄浆阀。（5）注浆主要技术参数注浆压力二次注浆压力控制在为0.30.5Mpa。注浆量根据本工程的地质及线路情况，注浆量一般为理论注浆量的1.31.8倍，理论注浆量要结合此处同步注浆记录情况，并分析当时的注浆效果来确定。最终注浆量结合监测情况，由注浆压力控制。注浆位置在管片上的注浆位置选在管片环靠近正上方12点位置附近。每环

35、选用两个注浆孔，一个分布在10点位置附近，一个分布在2点位置附近。注浆结束标准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或注浆量达到计算空隙量的150%以上时，即可认为达到了质量要求。第六章 地下管线监测6.1地表观察在盾构通过管线期间派专人对管线及其附近地面进行巡视，一旦发现情况立即反馈。6.2监控量测 监测点布设a、监测点的平面位置对污水管进行有针对性的布设监测点，监测点位平面布置见图6-1。图6-1 管线监测点布设示意图b、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，布设形式如图6-2。图6-2监测点布设示意图c、在掘

36、进期间，加大对地表沉降监测的频率，安排专人对地表情况进行巡视。并在盾构下穿污水管时，不间断的对污水管水位进行测量检查。当水位如果突然发生变化，或发现地表监测数据异常应立即停止施工，分析原因并及时上报。 监测方法a、使用的仪器 表6-1 仪器设备表序号设备名称规格型号数量1水准仪NA212测微器GPM313铟瓦尺珠峰1对4塔尺5m2b、监测方式在沉降影响范围以外的稳定区域，选取BM16作为基点，通过基点测出沉降点的数据。 基点的埋设方式如图：图6-1监测点埋设示意图c、监测频率 开挖面距量测断面前后2B时，12次/天。开挖面距量测断面前后5B时，1次/2天。开挖面距量测断面前后5B时，12次/周

37、。 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0.005，最大变形沉降速率2mm/d；下穿上水管的控制值为：沉降量10mm，隆起量5mm，斜率0.002，最大变形沉降速率2mm/d。6.3监测质量保证措施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。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。使用的仪器、设备，在监测过程中要保证其精度和可靠性，

38、确保工程监测质量。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。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。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。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。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。6.4监测信息反馈根据

39、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。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。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%100%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

40、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%100%之间；或者双控指标之一达到极限值而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。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；还出现下列现象之一：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。

41、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。6.5监测注意事项测量数据必须完整、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。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。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。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。监测单位在量测过程

42、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。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。第七章 盾构穿污水管事故应急预案7.1 应急救援组织应急救援组织机构见图7-1: 总指挥：李光耀现场抢险小组物资设备供应小组后勤保障小组监测小组副总指挥李鸿疏散抢救小组技术方案小组副总指挥王冬胜图7-1 应急救援组织机构图1、组长：李光耀副组长：李鸿 王冬胜 组

43、成员：崔军华 安清林 李艳辉 张勇2、接待、通讯保障组（后勤保障）组长：安清林副组长：王伟成员：熊章虹 王建萍3、物资设备保障组组长：李艳辉成员：任争胜 王侯儿 靳凌周 卢方 4、人员疏散及抢救组组长：崔军华 成员：魏钰昕 姚八五 白云飞5、抢险队队长：阳凯贤 吴东成员：邓华军 贾鹏飞 秦红军 任雷 刘小二 刘金明 王水学 刘才旺 任国富贾志明 牛俊刚 徐中心 苏才群 原永福 高江华 孙贤念 任宝平等协作队伍20人6、监测组组长：张勇副组长：杨国辉成员：刘文俭 陈泽旺7、技术方案组组长：王冬胜副组长： 李飞成员：郭兰荣 赵玮栋 仲清照8、社会救援电话火警：119 医疗急救：120 匪警：110

44、潞河医院电话: 010-京通医院电话：010-7.2 应急组织机构职责1、总指挥职责1）接受上级部门、市政府安监关部门的领导并落实指令。2）组织本单位安全生产检查及时消除各类安全事故隐患。3）组织制定本单位安全生产事故应急预案。4）负责本项目发生的安全生产事故先期处置和善后工作。5）配合专业部门进行事故现场的应急抢救工作。6）及时准确向上级有关部门报告事故情况。7）组织对应急预案处置方案的演练，补充完善本项目应急预案。2、接待、通讯保障组职责1）设专人24小时值班。2）接到事故报警后，及时向应经理报告。3）事故发生时，负责判断并启动相应的应急处置方案。4）根据险情进行实施预案，急救拨打120，

45、联系附近京通医院、潞河医院。5）报警内容必须包括：事故发生时间、类别、地点和相关设施，联系人姓名和电话等。6）负责与各应急小组及对外有关部门的通讯联络和情况通报。3、物资机电保障组职责1）出现险情后，能最快地发放、调运抢险物资、防护用品、抢险机械等，协助抢险组进行有效的救援。2）保持与多家物资公司的联系，在险情发生时，能从多方面调运抢险、救护物资和抢险机械。3）建立应急物资专用库房，负责对应急物资的接收与保管，保证应急物资不被它用，并经常性检查物资的有效性和机械设备的完好性，发现问题及时报修。4、人员疏散及抢救组职责1）当发生险情时针对我项目部的人员情况对人员、物资进行疏散。2）负责事故现场的

46、警戒，阻止非抢险救援人员进入现场，负责现场车辆疏通，维持治安秩序，负责保护抢险人员的人身安全。3）熟悉安全出口位置、疏散标志，根据险情发生的不同部位组织不同的疏散路线。4）疏散引导人员要明确任务，合理分工落实具体的疏散措施。5）掌握救人的基本方法。6）以最快的速度将救出的伤员护送到附近医院。7）协助急救医疗人员救人。5、抢险组职责1）抢险组成员包括盾构机机长以及机电工程师，同时还有掘进工班，在涌水涌砂时间发生后，工作人员立即采取堵漏、抽水、关闭闸门等措施，有效的防止事态的扩大。2）加强平时的应急技术训练，掌握应急方法，针对不同的险情能采取有效营救方法。3）在较短时间内到达报警地点，本着“以人为

47、本”的原则，采取迅速、有效营救方法，减少灾害的损失。4）组织好本单位抢险队与其它部门协同作战紧密配合。5）及时向指挥部报告抢险进展情况。6、监测组职责 1）事件发生后立即采取对地面沉降的监测，将数据反馈给指挥组，以便及时采取措施。2）负责及时对测量数据整理上报。7、项目部所属各协作单位和人员都有参加抢险义务。具体工作如下1）按照“预案”部署迅速开展施救工作。2）根据事故发生状态迅速制定并组织实施防止事故扩大的安全措施。3）迅速预测事故的性质及初步原因，及时报项目部。4）迅速调集协作队伍义务消防队，配合项目部义务抢险队进行抢险救灾、伤员救治转送、物资转移。5）负责调集抢险物资到位；指挥抢险队伍按

48、抢险方案进行施救；组织事故现场员工撤离、伤员救治转送和物资转移。6）收集应急救援工作情况和事故信息，汇总书面材料报项目办公室。7）配合事故调查处理；做好受伤人员的善后和安扶工作及信息联络工作。7.3 突发事件应急流程图事故发生上报安质部长、应急领导小组启动应急预案按照方案实施物资、设备到位进行隧道内堵漏、抽水、抢险现场处置、送医院抢救抢险结束、恢复生产措施及善后处理、进行总结上报监理、业主人员伤亡图7-2 应急流程图7.4 应急措施针对本标施工的技术重点、难点项目，对可能引起施工安全、结构安全、人生安全、环境安全的关键部位、关键工序，采取技术方案充分论证，应用成熟工艺，技术交底明确，高素质人员

49、实施，严格规范操作，认真检查，合理设置监测频率，指导施工控制。7.4.1管线不均匀沉降盾构下穿管线时，需严格保证土仓内渣土量及每环的出土量，坚决杜绝超挖现象，同时加大对地面和污水管管内的监测，一旦发现污水管不均匀沉降，立即与井下联系，加速通过该区域，通过后立即对该区域进行二次注浆，防止沉降进一步增大。7.4.2 管线漏水盾构通过管线时应密切注意土渣含水量，一旦发现含水量增加，立即减少出土量，加速通过该区域，同时立即向上反馈，与产权单位联系停水并进行修理。7.4.3 管线断裂盾构下穿管线时，需严格保证土仓内渣土量及每环的出土量，坚决杜绝超挖现象，同时加大对地面和管线监测，一旦发现渣土明显增加即认为管线大量渗漏，立即关闭螺旋机，停止掘进；同时迅速联系产权单位停水，并查找断裂漏水处，配合产权单位进行断裂处的处理，