精选文档地铁盾构安全施工方案

1编制依据及说明 11.1编制依据 11.2编制原则 11.3编制范围 22工程概况 22.1工程总体简介 22.2工程设计简介 22.3区间风险因素介绍及分级 62.4工程特点、重点、难点 73施工准备 83.1施工总体部署 83.2施工场地平面布置 103.3施工进度计划安排说明 103.4施工资源配置 104盾构隧道组段划分 145盾构区间工程风险因素分析及保护措施 175.1区间穿越管线分析及其保护措施 175.2区间穿越地铁15号线分析及保护措施 185.3工程风险因素的应急预案 206盾构施工及安全措施 226.1盾构始发、接收端头土体加固及安全措施 226.2洞门破除及安全保障措施 256.3盾构机吊装及安全措施 266.4盾构始发的安全措施 286.5盾构的正常掘进施工安全保障措施 326.6盾构的到达施工及安全保障措施 376.7盾构拆解及安全措施 417监控量测 427.1地面沉降监测 427.2地下管线沉降 437.3地表建筑物的监测 447.4拱顶下沉、净空收敛 457.5洞内外观察 457.6风险源监测 467.7数据处理及信息反馈 468安全保障措施 478.1安全目标 478.2安全保障体系及保障措施 479消防保证措施 549.1工地消防的一般性规定 549.2工地消防的具体规定 5410应急预案 5610.1应急组织机构 5610.2突发事件上报制度 5710.3突发事件应急预案 5910.4区间施工抢险物资设备储备 611编制依据及说明1.1编制依据5)施工现场情况及周边环境状况；6)我单位现有的技术水平、施工管理水平和机械设备配套能力。7）《绿色施工管理规程》DB11／513-2008；8）《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005；9）《地下铁道工程施工及验收规范（2003版）》GB50299-99；10）《工程测量规范》GB50026-2007；11）《北京市工程测量技术规程》DB11／T339-2006；12）《地铁工程监控量测技术规程》DB11／490-2007；13）《建筑工程冬期施工规程》JGJ104-2011；14）《建筑施工现场环境与卫生标准》JGJ146-2004；15）《市政基础设施结构长城杯工程质量评审标准》DB11/T514-2008；16）《市政基础设施工程质量验收与验收统一标准》DBJ01-90-2004；17）《轨道交通区间工程施工质量验收标准》QGD-007-2005；18）《建设工程施工现场安全资料管理规程》DB11／383-2006；19）施工设计文件中指定的其他标准、规范、规程及现行国家及北京市的相关法规、技术规范；国家、部委和北京市有关安全、质量、工程验收等方面的标准及规范。1.2编制原则1）遵守、执行招标文件各条款的具体要求，确保实现业主要求的工期、质量、安全、环境保护、文明施工和职工健康等各方面的工程目标。2）严格执行相关的国家及北京市规范、规程和标准。3）在充分理解招标文件的基础上，结合工程情况，应用新技术成果，使施工组织设计具有技术先进、方案安全可靠、经济合理的特点。4）施组编制尽可能做到总体施工部署和分项工程施工组织相结合，重点项目和一般项目相结合，特殊技术和普通技术相结合，总体上使施组具有重点突出，内容全面，措施得力，安全稳妥，经济合理的特点，能全面指导工程的施工。5）充分考虑施工周边环境保护，周密安排交通疏解和管线保护，使施工对周边环境的影响最小化。6）严格贯彻“安全第一，预防为主”的方针和原则。1.3编制范围本方案编制范围为阜通西站-望京站区间盾构施工安全专项方案，内容包括：区间工程风险因素分析与保护措施、洞门破除、盾构吊装、盾构始发、掘进、出洞措施及其相关安全保障措施（不包含阜通西站-望京站区间联络通道施工）。2工程概况2.1工程总体简介2.2工程设计简介2.2.1地质水文条件1）工程地质条件按地层沉积年代、成因类型，本区间土层分布自上而下依次为人工堆积层（Qml）、第四纪全新世冲洪积层（Q41al+pl）、第四纪晚更新世冲洪积层（Q3al+pl）三大类。本场区按地层岩性及其物理力学性质进一步分为7个大层，根据全线地层分布情况，本场区缺失地层代号为②和⑤的地层，地层层序自上而下依次详见表2-2。地质状况详见附图2-1阜通西站～望京站区间地质纵断面图。推进方向推进方向右线左线站西大街站联络通道地铁线北图2-1盾构区间平面图区间隧道工程地质描述表2-2沉积年代地层代号岩性名称颜色、密实度、湿度、含有物、分布情况层底标高（m）人工填土层(Qml)①粉土填土黄褐色～褐黄色、稍密、湿、含砖渣、灰渣、连续分布33.76～36.09①1杂填土杂色、密实、湿、含砖块、碎石、部分地段为路基填土、连续分布第四纪全新世冲洪积层(Q41al+pl)③粉土灰色～褐黄色、密实、湿、含云母、氧化铁，连续分布23.39～26.50③1粉质粘土灰黄色～黄褐色、中密～密实、含云母、氧化铁，少量姜石、连续分布③3粉细砂褐黄色、中密～密实、饱和、含云母、氧化铁、透镜体分布④粉质粘土灰色、含云母、氧化铁、、连续分布19.19～22.25④3粉细砂褐黄色、密实、饱和、含云母、氧化铁、局部夹粘性土透镜体、连续分布第四纪晚更新世冲洪积层(Q3al+pl)⑥粉质粘土灰色～褐黄色、含少量云母、氧化铁、姜石、连续分布7.89～12.32⑥1粘土褐黄色、含云母、氧化铁、连续分布⑥2粉土黄灰色、密实、饱和、含云母、氧化铁、姜石，连续分布⑥3西中砂密实、饱和、含云母、氧化铁、个别砾石、透镜体分布⑦圆砾卵石杂色、最大粒径80mm，一般粒径为10～20mm，粒径大于2mm的颗粒占总质量的65%，亚圆形，中粗砂填充。连续分布部分钻孔穿透⑦1中粗砂褐黄色、密实、饱和、含云母、氧化铁、个别砾石、连续分布⑦2粉细砂褐黄色、密实、饱和、含云母、氧化铁、个别砾石、连续分布⑧粉质粘土灰色、含云母、氧化铁、连续分布部分钻孔穿透⑧1粘土灰色、含云母、氧化铁、连续分布=9\*GB3⑨1中粗砂黄灰色、密实、饱和、含云母、氧化铁、个别砾石、连续分布钻孔未穿透2）水文地质条件本区间范围内实际测量到四层地下水，地下水类型分别为上层滞水（一）、承压水（二）、承压水（三）、承压水（四）。根据沿线地下水的埋藏形式、含水层及相对隔水层分布特征，区间深度范围内（一）～（四）层地下水详细情况如下：上层滞水（一）：水位标高为33.64m，水位埋深3.65m，含水层为粉土③层，主要接受大气降水、管沟渗漏补给，以蒸发、向下越流补给方式排泄。承压水（二）：水位标高为29.36～30.39m，水位埋深6.43～7.84m，含水层为粉细砂③3层，主要接受侧向径流补给及越流补给，以侧向径流、向下越流补给的方式排泄。承压水（三）：水位标高为26.39～27.92m，水位埋深为9.15～10.30m，含水层主要为粉细砂④3层，主要接受侧向径流补给及越流补给，以侧向径流、向下越流补给的方式排泄。承压水（四）：水头标高为11.47～15.13m，水头埋深为21.63～25.88m，含水层主要为中粗砂⑦1层、粉细砂⑦2层，主要接受侧向径流补给及越流补给，以侧向径流、向下越流补给的方式排泄。地下水腐蚀性评价：承压水（二）对混凝土结构具有微腐蚀性；在长期浸水的情况下对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，在干湿交替的情况下对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。承压水（三）对混凝土结构具有微腐蚀性；在长期浸水的情况下对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，在干湿交替的情况下对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性。承压水（四）对混凝土结构具有微腐蚀性；在长期浸水的情况下对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，在干湿交替的情况下对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性。3）工程水文地质条件评价（1）根据本次勘察结果，本段线路沿线第四纪地层分布较平稳，第四系覆盖层厚度大于100m，整个场地位于冲积平原地貌，没有高大边坡，不存在岩体崩塌、开裂、滑坡和土体边坡失稳等其它不良地质作用。场地稳定性较好，适宜修建地铁线路。（2）根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）（50年超越概率10％），拟建场地位于抗震设防烈度8度区内，根据《北京地区建筑地基基础勘察设计规范》（DBJ11-501-2009）附录P：《北京地区设计基本地震加速度分区示意图》，地震动峰值加速度值为0.20g，设计地震分组为第一组，场地类别为Ⅲ类，特征周期为0.45s。根据《铁路工程抗震设计规范》（GB50111-2006）计算判别，地震烈度按8度考虑时，地下水位按自然地面下5m考虑，本场地自地面下20m深度范围内的饱和粉土及砂土不液化。（3）本场区位于北京平原地区，除填土外，无软土、湿陷性土、膨胀土、风化岩及残积土等特殊性岩土分布，也无滑坡、泥石流、岩溶等不良地质作用。（4）根据工程地质剖面图可知，隧道结构顶板随隧道起伏穿过的土层依次位于：粉土③层、粉质粘土③1层、粉质粘土=4\*GB3④层、粉细砂=4\*GB3④3层、粉质粘土⑥层，修正后围岩分级均为Ⅵ级，粉土及砂土层均为饱水层，围岩稳定性差，无法形成自然应力拱，易坍落。（5）隧道结构底板埋置标高约12.33～18.30m，基本位于粉质粘土⑥层、粘土⑥1层、粉土⑥2层，分布连续均匀，地基承载力较高，压缩性较低，是良好的天然地基持力层。（6）本工程地下结构埋置深度较大，考虑到地下水位的年变幅大小及其他因素的影响，在工程使用期限内，地下水位可能将远远高于结构底板。但由于本区间采用盾构施工，可不考虑其影响。（7）在长期浸水的情况下对钢筋混凝土结构中的钢筋不具腐蚀性，在干湿交替的情况下对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性。4）工程、水文地质对施工的不利影响（1）本段线路主要采用盾构施工，盾构施工时应根据本段地层岩性特点合理选择刀盘，严格控制掘进速度；要注意压力平衡方式。由于本段隧道围岩自稳能力较差，可辅助壁后注浆加固围岩，正确把握注浆材料、注浆时间、注浆压力、注浆范围及注浆方法等，使较大空隙做到及时加固填充，避免因开挖面的不稳定而导致过大的地表沉降。（2）由于联络通道结构部分位于粉土层中，土体自稳能力差，开挖后支护不及时会导致大面积坍塌，进行超前小导管注浆支护。2.2.2结构形式本工程盾构隧道结构形式为双线单圆形隧道，隧道内径为5400mm，外部注浆防水，提高隧道整体强度。标准环管片内径为5400mm，外径为6000mm，宽度为1200mm，厚度为300mm，分为6块（3块标准A型；2块邻接B1、B2型；1块封顶C型），混凝土标号为C50，抗渗P10。管片为错缝拼装形式。为保证掘进过程中隧道的线形和管片安装质量，采用左转弯、右转弯、标准环三种衬砌环形式，转弯环楔形量为48mm。管片连接采用弯曲螺栓连接，16根M24纵向螺栓，12根M24环向螺栓。管片环面外侧设有止水条槽，内侧设嵌缝槽。管片结构形式详见图2-2。图2-2管片结构形式2.2.3结构防水本工程防水遵循“以防为主、刚柔结合、多道设防、综合治理”的原则。确立钢筋混凝土结构自防水体系，以结构自防水为根本，以接缝防水为重点，确保隧道整体防水质量。盾构区间隧道的防水等级为二级，顶部不允许滴漏，其他不允许漏水，结构表面可有少量湿渍，总湿渍面积不应大于总防水面积的2/1000；任意100m2防水面积上的湿渍不超过3处，单个湿渍最大面积不大于0.2m盾构管片采用C50防水钢筋混凝土管片，抗渗等级为P10。管片环、纵缝采用三元乙丙EPDM橡胶密封材料密封止水，螺栓孔、注浆孔等部位采用遇水膨胀橡胶圈防水密封处理。管片环、纵缝采用PE薄膜结合氯丁乳胶水泥嵌缝，变形缝以高模量聚氨酯密封胶嵌缝。进出洞口设环型钢筋混凝土保护圈，内设遇水膨胀橡胶止水条。2.3区间风险因素介绍及分级序号名称位置基本状况描述等级1区间左、右线斜下穿M15区间隧道右K43+305.00（左K43+290.00）～右K43+348.00（左K43+330.00）M15线区间隧道（盾构法）先于本区间隧道施工，结构竖向最小净距约1.9m一级2区间左、右线平行下穿2000*2000电力沟右K42+657.250～右K43+374.920电力沟修建于2007年，砼方沟，接头形式：水泥，沟内底标高31.3～31.7m，左右线区间隧道平行下穿电力沟，竖向最小净距约5.8m三级3区间右线平行下穿φ1000～φ800雨水管右K42+783.00～右K43+250.00雨水管修建于2001年，砼管，管内底标高35.1～35.5m，右线区间隧道平行下穿雨水管，竖向最小净距约9.6m三级4区间左右线垂直下穿φ1000雨水管右K42+783.00雨水管修建于2001年，砼管，管内底标高35.03m，左右线区间隧道垂直下穿雨水管，竖向最小净距约9.5m三级5区间左线平行下穿2000*1500雨水管左K42+462.00～左K43+220.00雨水管修建于2001年，盖板砖砌方沟，沟内底标高34.5m～34.8m，左线区间隧道平行下穿雨水管，竖向最小净距约9.4m三级6区间左线平行下穿φ600上水管左K42+637.250～左K43+504.575上水管修建于2007年，铸铁管，管内底标高35.3m～35.4m，左线区间隧道平行下穿上水管，竖向最小净距约1.5m三级2.4工程特点、重点、难点2.4.1工程特点我公司在认真研究招标文件、熟悉设计图纸、细致踏勘施工现场的基础上，结合我公司的以往地铁工程施工经验，认为本标段工程有以下特点：1）周边环境复杂，施工控制要求高本合同段地处繁华的地段、地下管线众多、地面交通流量大、施工区域周边的建（构）筑物较多，故在施工过程中，对管线要加强保护，做好交通疏解，施工沉降、降低噪声、空气污染防护和污水排放等方面都对施工提出了较高的要求，只有作好这些工作，才能有一个良好的施工环境，保证施工顺利进行。2）专项工作范围广，协调配合多专项工作包括合同段内建(构)筑物保护，管线保护，改移及拆除，地上物拆除、恢复及补偿，临时用地使用及恢复、补偿，交通导改，临水引入，专项工作协调配合等工程或事务；需与交通、电力、电信等管理部门以及当地政府和居民多次接触和协商，将影响工程施工的地上、地下障碍物按期拆改完成，按期拆改完是保证工程按时完工的重要条件。2.4.2工程重点1）盾构机选型本标段阜～望区间地层主要以粘性土、粉土、砂类土交互沉积为主。选择合适的盾构机将是本工程的一个重点。2）盾构区间洞顶上部存在较厚砂层区间洞顶上部存在厚度约1.1～5.9m粉细砂④3层，砂层含水率高、自稳性差，施工过程中可能发生喷涌现象和失稳坍塌。盾构掘进施工过程中，需控制好土仓土压力、严格控制出土量，快速掘进通过，防止砂层坍塌，减少地表沉降。3）区间专项工作多区间的专项工作包括内容较多，主要是建(构)筑物保护、管线保护、管线改移、临水引入、临时用地及地上物(房屋除外)拆迁、商业补偿、首次空洞普查等工程或事务。地上、地下障碍物的按期拆改，管线改移和交通导改的顺利实施是保证工程按时完工的重要条件。4）区间防水地下工程的防水施工是一个复杂的系统工程，牵涉的工序多、工艺要求严，它的质量是通过每一道工序施工及工艺的质量来综合体现，任何一个环节做得不好，都有可能对整体防水效果产生很大的影响。因此在整个施工过程中，必须严格按设计的步骤及要求进行，加强过程控制，一步一步地做好每一道工序的防水质量。5）环保要求高文明施工与环境保护已成为社会各界特别关注的热点，同时环境保护与环境治理是北京市城市治理工作的重点，加上本工程地处居民区和校区附近，因此，保持和维护城市的整洁美观更成为施工控制的关键点，在施工过程中严格遵守国家和北京地方相关法律法规，建立完善的环境管理体系，落实建设项目施工工地环境保护措施，确保绿色施工。2.4.3工程难点及主要应对措施1）线既有区间隧道双线隧道在K43+295.894～K43+352.881段，下穿地铁15号线区间，区间净距1.9m。为确保15号线区间隧道的安全，在此范围内的管片增设预埋注浆孔；在穿越段对14号线隧道周边土体进行加固，同时间隔4环注入一环聚氨酯环形成隔离环。盾构隧道掘进时，加强施工管理，控制盾构掘进参数，严格控制穿越15号线区间隧道时地层损失率≤2‰；严格控制同步注浆，加强监控量测，制定好应急预案。保证周边建构筑物的安全。2）间地下水丰富阜通西站～望京站区间承压水（三）水头标高位于隧道拱顶以上约3.2～9.2m，400m长度范围水头标高与隧道拱顶高差大于7.9m。局部盾构隧道上半部处于砂层，施工时有可能产生喷涌现象。选用合理的螺旋型式，并添加高分子聚合物能有效地防喷涌。精心施工组织，尽量保持匀速、连续推进。加入高浓度膨润土或泡沫，刀盘勤倒转、多搅拌，改善土体的和易性，使土体中的颗粒和泥浆成为一整体。使用土压平衡模式推进，调节螺旋出土速度与掘进速度匹配，尽量保证螺旋的连续均匀出土，使土仓保持合理土压。3施工准备3.1施工总体部署本区工程及其附属工程包括区间左右线隧道、一座联络通道、4个后浇环梁洞门及5处土体加固等；后浇环梁洞门及土体加固施工穿插于盾构隧道掘进前后进行，但端头土体加固施工需在盾构始发或到达前一个月完成。本区间为一台盾构机掘进，施工流程详见图3-1。·工程工程开工端头加固场地建设盾构机进场运输管片生产右线组装调试洞门破除间右线掘进端头加固洞门破除区间右线洞门施工联络通道施工区间右线管片嵌缝右线隧道清理站左线组装调试区间左线掘进西站左线吊出退场区间左线洞门施工区间左线管片嵌缝左线隧道清理区间竣工洞门破除洞门破除图3-1阜望盾构区间施工流程图具体施工部署如下：1）以内为盾构施工场地。本工程采用1台40t龙门吊负责管片吊装、盾构耗材转运作业和出渣作业布置浆液拌和、运输、供电、通风、冷却等系统，安排集土、加工、材料堆放场地以及值班、库房等设施。2）安排1台盾构机进场，在望京站南端端头井下井组装。右线盾构先始发，向南推进区间右线，到达阜通西站北端接收井后吊出转运至望京站南端端头井；在望京站南端端头井下井组装，左线盾构始发，向南推进区间左线，到达阜通西站北端接收井后解体吊出。本区间盾构机掘进方案见图3-2。3）洞内采用38Kg/m钢轨铺设单线，在始发车站端头井内铺设双线，便于列车编组会车、矿车出渣、下材料等。变频电瓶车牵引重载编组列车运输，每两列车编组可满足一环掘进的出土与进料。垂直运输由1台龙门吊完成下料、提升渣土与倾卸，渣土外运至弃土场。4）联络通道采用矿山法施工，待盾构机完成该段区间右线隧道掘进后组织施工。5）洞门施工在盾构区间隧道及联络通道施工结束后进行。6）采用前进式分段注浆、旋喷桩等方法加固洞门端头、联络通道处及实施邻近隧道的构造物和建（构）筑物的保护。7）施工全过程坚持监控量测跟踪，实施信息化施工，以控制地层变形和确保施工安全。图3-2盾构机掘进方案3.2施工场地平面布置施工场地：盾构机下井吊装利用盾构始发井东侧、南侧、西侧场地。具体安排如下：盾构区间办公场地布置在20标原来项目部院内。根据现场实际场地条件对施工现场进行平面布置，现场临建沿车站基坑东西两侧布置，中间预留材料、渣土运输通道，并且考虑管片、材料等在龙门吊吊运范围内以减少二次搬运。始发场地平面布置见附图3-3。3.3施工进度计划安排说明：计划区间右线2013年7月20日下井组装调试，2013年8月8日计划区间左线2013年11月25日下井组装调试，2013年12月2日3.4施工资源配置针对本工程特点，设立北京地铁间盾构工区分部全面负责本区间的施工组织；根据本盾构掘进的特点，由一个工区分部负责人负责管理；下设专业施工作业队。3.4.1施工组织机构北京地铁，直属项目经理部指挥，人员组织机构及职责详见单位工程施工组织设计。工区分部具体由工区经理负责，下设施工员和技术员直接对工程进行监控和指导，其它安全、质量、测量等配合工作由项目部统筹安排各相关部门进行落实。组织机构体系见图3-4。工程部工程部技术质量部安全部机电设备部商务部物资部工区办公室盾构劳务分包焊工劳务分包图3-4组织结构体系3.4.2劳动力配备本工程施工队伍的选择，将严格按照我公司管理体系的程序进行，劳动力的配备主要以满足盾构正常掘进施工为基础。施工队将是长期与我公司进行合作，具有丰富的城市地铁施工经验的队伍。在施工期间严格按IS09001管理体系的要求，对所有施工作业人员进行培训、标识、持证上岗，确保其适合本工作岗位的要求。施工工力组成需根据工程性质，结合施工特点，综合考虑工程的工期要求和施工场地条件的限制来确定；同时，在充分考虑合同条件和工作范围的基础上，根据本工程技术特点进行人力资源优化配置，其原则是一专多能。根据工程的进展情况，按计划分期分批陆续组织足够的工人进场、退场。其中焊工、信号工和司机等特殊工种实行持证上岗。盾构工力配备见表3-1。盾构工力配备表表3-1班组岗位每班人数班组数合计盾构掘进隧道内及井口电瓶车司机224注浆224管片拼装428井下挂钩224信号工122下地面井口区域龙门吊司机122信号工122吊装配合326砂浆搅拌224机电维修电工122机修工122蓄电池充电工122轨道整修224地面/隧道队长122电、气焊工428后勤杂工326食堂313劳务主管111合计66人本合同段工程的工力投入根据工程的进展情况进行合理的、科学的动态计划、调配。3.4.3主要机械、设备配备1）机械设备的选型配备，按照施工总进度计划和月高峰强度而制定，同时考虑特殊情况下的应急设备、备用设备，以确保施工工期和工程质量，满足工程施工的需要。2）机械设备以新好设备为主，部分施工机械设备需租赁或新购。3）确保上场机械设备的性能完好、设备数量充足，保证工程的施工，满足业主的要求。区间隧道土建施工主要机械设备配备见表3-2。投入区间隧道土建施工主要施工机械表表3-2序号机械名称规格型号额定功率（kw）或容量（m3）或吨位（t）厂牌及出厂时间数量（台）新旧程度（％）小计其中自有新购租赁1盾构机EPBΦ62501200kw海瑞克11802冷却塔YLT-D803kw江苏溧阳03.0811853隧道风机SDF(A)NO6.5800m³山西侯马04.012854电瓶车JXK2525t中隧制造07.124855充电机KCA01-80A/220V30KVA西安开元03.07333606渣车ZC14B14m中隧制造03.0788657管片车GP12t中隧制造03.0766658砂浆车SJ-066m中隧制造03.0733659砂浆站JS-75025m3恒利通达03.101117010装载机ZL181.8t烟工机械03.111117011挖掘机EX-300-31.4m3/日立建机129012自卸汽车斯太尔15t济南重型20208013塔式起重机F0-23B84.5kw北京建机03.080014发电机GS300K330KVA法国西电03.08117515发电机SDW242S225KVA深圳赛瓦特04.08118016发电机EF26002.6KVA雅马哈04.03118017多级泵DC6-255m3山东博泵04.01228018管道泵IRG40-250IB7.5KW上海永申03.08227519井用潜水泵50QW20-35-5.530m3山东博泵03.12557520潜水排污泵50QW30-30-7.530m3山东博泵04.06448021空压机VY-9/7-D9m蚌埠空压机厂04.062118022空压机P400WCU11m英格索兰03.12227023空压机GA37P86.6m阿特拉斯03.08117024电焊机BX1－50038KVA上海电焊机厂04.03998025气体保护焊机PC10-50023KVA时代科技04.07118026高压清洗机RC503031kw时代科技04.032117527制浆机ZJ-800800L杭钻03.10116528混凝土输送泵HPT40040m3三一重工07.122117529混凝土喷射机CP-5A5m3郑州康达04.05117030油品过滤机ULC-50×1050L/min天津滤清器厂04.032117531管片钢模普通环申昌钢铁07.044410032管片钢模左转弯申昌钢铁07.041110033管片钢模右转弯申昌钢铁07.041110034小导管钻机DB-702235钻石碟式切割机DS-TS321136地质钻机DZ-100Φ1004437灰浆搅拌机GZB6006kw2238泥浆泵BW-1502239注浆泵KBY-50/7035kw2240注浆泵ZEB-0222kw2241高压泵3D2-5Z2242联合拖车100t2243拖车40t4444平板车30t121210045汽车吊300t1146汽车吊160t1147汽车吊50t114盾构隧道组段划分4.1组段划分的概念、目的及意义概念：依据盾构穿越的地层条件，结合隧道沿线的地面/地下环境风险状况，综合分析地层、环境风险与盾构施工的相互影响，按照影响程度、危险系数的不同将区间隧道划分为若干个安全风险等级不同的组段，进而合理确定各组段内盾构施工参数控制范围，以便有针对性的进行盾构管理，实现盾构施工的规范化和施工管理的标准化。目的：为了合理选取和有效控制盾构施工参数，有效减少和避免盾构施工安全风险。意义：组段划分是进行盾构法隧道施工安全风险评估的重要工作和首要内容。其按照自身及环境风险进行划分组段、界定等级，建立适宜于区间不同地质、环境及其它特殊条件下的盾构施工参数控制标准和/或控制范围，是有效控制盾构施工风险的必要措施。4.2盾构隧道组段划分原则1）隧道穿越的土层性质：盾构施工参数确定的基本原则综合考虑项目初勘、详勘、补勘资料中盾构隧道穿越的地层特性，对盾构穿越的地层进行划分如下：A段：粘土、粉质粘土、粘质粉土和粉土以及这四种土层组成的复合地层；B段：沙层，包括粉细、细中；C段：土与沙的复合土层。2）盾构施工环境条件的组合影响因素及级别：（1）隧道的埋深；（2）地面和地下环境条件；（3）特殊地质情况；（4）上覆土层性质。I级：盾构下/上穿既有轨道线路，或下穿/临近重要建（构）筑物、重要市政管线和河流工程，或土层中有漂石、孤石等特殊地质情况，或埋深＜9m的浅埋隧道，或以上两种以上情况的组合。II级：埋深＞9m，或隧道上方地层中有一般的市政管线，或隧道临近/下穿一般建（构）筑物，或下穿重要市政道路，或地层中的不良地质情况对盾构施工影响较小并没有特殊地质情况。III级：埋深＞13m，或隧道上方地层中无管线或者只有对沉降不敏感的管线且埋深较浅，或隧道与建（构）筑物基础和重要市政道路距离较远，或地层中无不良地质情况等。3）组段划分综合等级：盾构施工区间隧道组段的综合划分是在盾构穿越土层组段划分的基础上按照盾构施工环境的组合安全风险级别对各个组段进行更详细的划分，将A、B、C等三个土层组段划分为AI、AII、AIII、…CI、CII、CIII等9个组段，即将每个土层组段按照盾构施工环境安全风险级别划分为I、II、III三个组段。对任何一个盾构区间隧道而言，都是由以上9种组段中的一种或几种组段组合而成。4.3成果为方便指导施工组段划分，成果见下表4-1、表4-2。阜望区间左线组段划分及掘进参数表表4-1序号里程长度环号隧道穿越地层上覆地层隧道埋深特殊地质施工环境综合等级1K43+372.085～K43+276.36695.7191～79上部粉细砂、粉质粘土下部粉土粉质粘土、粉土、粉细砂17.44～18.1无下穿地铁15号线、φ1000雨水管AI2K43+276.366～K43+150.00146.9180～201粉质粘土中间夹杂粉土粉质粘土、粉土、粉细砂16.9～17.44无下穿2000*2000电力沟AII3K43+150.00～K42+940210202～375粉质粘土中间夹杂粉土、粘土粉质粘土、粉土、粉细砂15.2～16.9无下穿2000*1500雨水沟AII4K42+940～K42+732.614207.386376～547从上至下依次粉质粘土、粉细砂、粉土、粉质粘土粉质粘土、粉土、粉细砂12.9～15.2无下穿2000*1500雨水沟CII5K42+732.614～K42+637.25095.364548～628从上至下依次粉土、粉细砂、粉质粘土粉质粘土、粉土、粉细砂12.1～12.9无CII阜望区间右线组段划分及掘进参数表表4-2序号里程长度环号隧道穿越地层上覆地层隧道埋深特殊地质施工环境综合等级1K43+374.92～K43+278.9995.931～80上部粉细砂、粉质粘土下部粉土粉质粘土、粉土、粉细砂17.6～18.1无下穿地铁15号线AI12K43+278.99～K43+183.79398.3381～161粉质粘土中间夹杂粉土粉质粘土、粉土、粉细砂17.3～17.6无下穿φ800雨水管AII13K43+183.793～K43+071.253112.54162～254粉质粘土中间夹杂粉土粉质粘土、粉土、粉细砂16.4～17.3无下穿φ1000～φ800雨水管、2000*2000电力沟AII14K43+071.253～K43+000.0071.253255～314从上至下依次粉细砂、粉质粘土、粘土、粉土粉质粘土、粉土、粉细砂15.61～16.4无下穿φ1000雨水管、2000*2000电力沟CII15K43+000.00～K42+930.0070315～372上部粉质粘土下部粉土粉质粘土、粉土、粉细砂15.0～15.6无下穿φ100雨水管、2000*2000电力沟AII16K42+930.00～K42+787.244142.756373～490从上至下依次粉质粘土、粉细砂、粉土、粉质粘土粉质粘土、粉土、粉细砂13.6～15.0无下穿φ1000雨水管、2000*2000电力沟CII17K42+787.244～K42+657.250129.994491～600从上至下依次粉土、粉细砂、粉土、粉质粘土粉质粘土、粉土、粉细砂12.1～13.6无CII5盾构区间工程风险因素分析及保护措施5.1区间穿越管线分析及其保护措施序号保护/拆除/改移所在位置类别材质管径(m)长度(m)距拱顶高(m)产权单位桩号里程左或右1保护K42+758.650～K43+054.65左线下穿雨水管砖2000×150039615.7市政管理处2保护K42+730.570垂直下穿电力沟砼2000×2000213.3电力公司3保护K42+781.319垂直下穿雨水管砼Φ1000116.4市政管理处4保护K42+781.319～K43+097.319右线下穿雨水管砼Φ100031616.4市政管理处5保护K42+837.856右线下穿、侧穿电力沟砼2000×2000113.2电力公司6保护K42+657.25～K43+374.250全线下穿电力沟砼2000×200072013.3电力公司7保护K42+906.635右线下穿、侧穿雨水管砼Φ1000117.8市政管理处8保护K43+239.13右线下穿、侧穿雨水管砼Φ900113.1市政管理处9保护K43+148.36右线下穿、侧穿雨水管砼Φ800113.2市政管理处10保护K42+949.778右线下穿雨水管砼Φ1000118.4市政管理处11保护K43+031.021右线下穿、侧穿电力砼2000×2000115.8电力公司12保护K43+003.788垂直下穿雨水管砼φ1000118.9市政管理处13保护K42+970.081右线下穿、侧穿雨水管砼Φ1000118.6市政管理处14保护K43+295.324～K43+372.085左线下穿雨水管砼Φ10007915.9市政管理处15保护K43+239.25左线下穿、侧穿电力砼2000×2000112.5电力公司针对区间管线，将采取如下措施：1）施工前对管线周围土体进行地质勘探，如有地质缺陷及时处理。2）与产权单位主动接触，获得管线类型、走向、埋深等详细资料，根据管线状况制定相应的施工措施。3）盾构穿越前向产权单位备案，提供检测数据、巡视报告等相关资料。4）严格控制盾构推进参数，避免对地层扰动过大。5）合适的地层改良措施、改善土体的塑流性、保持进出土顺畅并有效控制出土量。6）确定与开挖地层相适应的同步注浆配比、量和注浆压力，及时进行二次补浆。7）注浆均匀，压力适中，根据推进速度的快面调整注浆速率，尽量做到与推进速率相符。8）采取措施提高浆液和拌浆的质量，保证浆液的和易性、塑流性和强度。9）保证盾尾钢丝刷密封功能正常。10）加强施工监测，切实做到盾构施工信息化管理，根据监测数据知道施工及制定相应的措施。11）如监测达到警戒值，应立即与产权单位联系，根据管线及周边环境状况，在管线与隧道之间或管线底部基础、采取隔离桩、树根桩等注浆加固隔断或减少盾构施工对其的影响。5.2区间穿越地铁15号线分析及保护措施1）根据盾构机与地铁15号线的平面相对距离（即盾构施工对地铁的影响大小），将左右线隧道分为试验段和穿越段，分别采取针对性施工措施。洞内措施主要包括及时封堵洞门，优化盾构施工参数，在做好同步注浆和二次补浆之外实施14号线隧道周边土体加固注浆，注入瞬凝型液体聚氨酯材料形成隔离环等工作内容。注浆加固过程中，严格控制注浆压力和注浆量，防止注浆引起地铁15号线既有隧道结构产生变形。2）施工前，盾构机盾尾更换全新的三道密缝刷，并均匀饱满涂抹油脂，防止盾尾处涌土、涌砂。3）加固注浆时，在吊装孔和预设的注浆孔安装活动阀门，防止涌土、涌砂现象。4）在穿越地铁15号线风险源之前，需对盾构机进行一次彻底的检修，以保证盾构施工的平稳连续。5）重点对盾构机的盾尾密封系统、铰接密封系统进行检测，以防穿越风险源时出现漏浆情况。6）通过调整土仓添加材料的参数，做好土体改良工作，以降低刀盘扭矩。7）下穿过程中应对15号线进行实时监测，严格控制隧道结构、道床及轨道的日沉降变形在允许范围之内。8）注浆及下穿15号线时随时与第三方监测保持联系，随时获取变形监测数据，及时调整加固参数和掘进参数。9）向盾构机前方土体加注发泡剂或水等润滑剂，减少刀盘所受扭矩，降低总推力。10）推进过程中，根据地勘报告、图纸及土仓内土质情况，及时调整盾构机的推力和扭矩。11）盾构机严禁在下穿地铁15号段停机。12）管片拼装时，每拼装完一块及时顶紧管片，防止盾构机后退和土压下降。13）加强施工过程中的监控量测，准确、实时掌握施工情况，并根据监测信息合理调整施工参数。14）穿越前与地铁15号线产权单位取得联系并保持实时联系，及时反映穿越情况。15）严格控制盾构姿态，改善管片受力和防水质量。盾构机推力、扭矩和掘进速度应保持平稳，盾构掘进应保持连续。16）掘进中加强盾尾密封油脂的注入，确保盾尾密封效果，并加强中体与盾尾铰接处的密封效果。17）严格控制管片拼装质量，保证拼装好的管片与盾壳之间的间隙，盾构推进过程中合理利用铰接千斤顶，加强盾构掘进姿态监测和管片选型工作，确保管片脱出盾尾后的防水效果和较好的隧道线型。18）穿越时若土仓发生喷涌，向土仓内注入高分子聚合物，粘结土体。19）在穿越施工之前，需要在风险源位置布置沉降监测点。在盾构机下穿15号线施工期间，依据盾构机与15号线的相对位置，即对15号线的影响大小，采用不同的监测频率，对地面沉降进行监测，并及时分析处理监测数据，随时动态掌握地层的稳定情况。20）盾构机通过地铁15号线区间隧道期间加强监控量测，掘进面距监测断面1倍洞径2次/天；距工作面1～2倍洞径，1次/天；距工作面2～5倍洞径1次/2天；距工作面﹥5倍洞径1次/7天；基本稳定后1次/月。当出现异常情况时加大监测频率直到沉降趋于稳定。5.3工程风险因素的应急预案5.3.1管线保护应急预案1）熟悉各种管线所处位置、管材及联接方式。2）建立管线与各自管理单位的联系卡片，向管理单位咨询管线保护的技术要点及一旦遭到破坏的抢救措施。3）根据管线的重要程度，建立距离不等的安全区域，挂牌明确标识。4）施工时加强对各种管线的监测工作，制订正确的保护措施和控制位移值。一旦出现管线破裂或渗漏水突发事件时，应及时协同各主管部门采取关、堵等方法，防止事态进一步恶化，然后抢修。5）对各类管线都应结合现场环境及工程阶段施工特点分别制定相应的保护措施和应急处理措施，并取得相应管理单位的认可。6）对于隧道顶部的管线，在掘进过程中加强对该管线的跟踪监测，确保管线的安全。一旦发现管线范围内地面有较大隆降时，可采取以下预案：（1）立即与相关产权单位取得联系，并立即采取应急措施，避免事故扩大或产生次生事故或灾害。（2）疏散危险区域人员，对危险区域设置警戒线，并对抢险施工区域进行围蔽。（3）有人员伤亡，应立即与急救医院取得联系，进行人员急救。（4）现场负责人立即通知项目部领导，利用现场物资对险情进行预处理，防止险情进一步扩大。（5）调动必要的材料、机具、设备等资源，对抢险进行可靠的物资保障。（6）对管路破坏部位的地上地下障碍物进行清除，破土挖掘沟槽，对沟槽进行必要的防护和排水，亮出需抢修部位。（7）配合抢修人员进行紧急抢修。5.3.2既有线路及建（构）筑物保护应急预案1）项目部成立应急领导小组，由项目经理任组长，小组成员由项目部各部门负责人参加，各部门选择有责任心的人参加应急小组。提前对可能出现的险情制定应急方案，预备应急物资，并事先和建（构）筑物业主建立有效的联系，一旦出现险情，应急小组人员立即就位，各负其责，立即组织实施应急方案，排除险情。2）针对盾构区间穿越既有线情况，在盾构施工过程中，我项目部将加强监测，采取相应措施，并制定以下预案，确保万无一失。（1）既有轨道交通变形过大=1\*GB3①盾构机土仓内及早保持适合的土压，维持开挖面稳定，最大限度的减小下沉量，控制沉降值。=2\*GB3②采用改进掘进参数的措施进行控制，加强对出土量及注浆量的控制。=3\*GB3③精细管理14号线隧道周边土体的加固注浆作业，确保能够密实填充由于地层局部沉降造成的岩土空隙，加速地层的固结，减小沉降值。=4\*GB3④在此期间提高监测频率，及时绘制变形曲线图，加强与地铁15号线区间隧道管理部门的沟通，以便根据变形发展情况采取相应措施。=5\*GB3⑤地面应急措施：施工过程中一旦发现路面允许沉降超标，及时联系道路管理部门进行整治修护，将损失控制在最小限度内。=6\*GB3⑥及时通知业主单位、监理单位、设计单位及地铁15号线区间隧道理部门等相关部门，研究对策，以防影响地铁15号线区间隧道正常使用。（2）隧道失压、涌土、涌砂应急措施盾构机穿越既有线过程中，一旦出现开挖面失压或涌砂、涌水时，将采取以下措施：=1\*GB3①立即关闭螺旋输送机阀门，并向土仓内注入稠膨润土以控制土仓内的土压和抑止喷涌。=2\*GB3②采用速凝型浆液在相邻盾尾最近的管片吊装口进行注浆，在缓解了漏浆、漏水状态后，试行推进，同时对同步注浆、盾尾密封油脂注入进行严格控制。=3\*GB3③在盾构机配置适量的注浆材料和木楔、棉纱、麻丝等堵漏材料和工具。=4\*GB3④若盾尾密封位置出现涌漏，则在集中泄露位置集中压注盾尾密封油脂，同时利用临时堵漏材料进行封堵；若螺旋输送机出现严重喷涌现象，则停止出土，向仓内加注高浓度膨润土或高分子聚合物以维持开挖面稳定。=5\*GB3⑤确保隧道排水系统的正常运作，对进入隧道内的泥水及时排除。=6\*GB3⑥成立一支由各工种及安全组组成的一支抢险队伍，由项目经理直接负责。出现险情时第一时间赶到现场，并能按出现的险情，快速制定最佳方案实施。24小时必须有抢险队成员在工地值班，并明确自己的职责。（3）道路损坏、塌陷=1\*GB3①路面损坏开裂a盾构机穿越既有线过程中，若沉降较大时会造成路面下沉、路面开裂和高低差较大致使车辆不能行驶，发生该情况时应马上用水马、防撞墙和路锥等开隔离道路，并马上向交警部门报告请求疏解交通，设置必要的交通警示标志，并派人协助交警维护交通，保持交通畅通。b如果整个路面大开裂，车辆无法行驶，应即封闭交通，并在道路两端设置告示牌和封路标志，并派人员指挥交通。=2\*GB3②路面塌陷a当施工现场监控人员发现施工出现坍塌险情或发出异常声音时，应立即下令停止隧道内螺旋机抢修施工作业，组织施工人员快速撤离到安全地点，同时报告应急救援指挥部。b发生该情况时应马上用水马、防撞墙和路锥等开隔离道路，并马上向交警部门报告请求疏解交通，设置必要的交通警示标志，并派人协助交警维护交通，保持交通畅通。c迅速调集汽车、吊车、挖掘机、推土机等机械设备及人员、车辆迅速投入开展抢险突击行动。d调查现场情况，如有人员失踪，立即判明方位，紧急安排技术专家，制定抢救方案。e封锁事故现场，严禁一切无关人员、车辆及物品进入事故区域;设立现场抢险救援安全区域,开辟应急救援人员、车辆及物资安全通道，维持事故现场、社会治安和交通秩序。、f迅速组织车辆从项目部运送级配料到塌陷处，利用铲车和挖掘机及推土机进行回填，尽快恢复路面，保证交通的畅通。6盾构施工及安全措施6.1盾构始发、接收端头土体加固及安全措施盾构始发与接收是盾构施工的关键环节，也是危险多发环节。为了保证盾构始发与接收的安全，需要根据地层条件、水文条件、隧道埋深及周边环境等因素对盾构始发、接收端头土体进行有针对性的加固处理，提高土体的自稳性和承载力，确保洞门破除的施工安全，确保盾构机进、出洞的姿态。1）土体加固的原则和要求（1）根据隧道埋深及盾构隧道穿越地层情况，土体加固在隧道范围及四周各3米（2）洞门破除在盾体吊装完成后进行，土体加固须在车站施工前进行，以确保洞门破除和盾构机进、出洞的安全。（3）加固后土体无侧限抗压强度0.5-0.8Mpa。（4）加固后土体渗透系数≤1.0×10－6cm/s2）施工方法及技术措施本区间加固范围为望京站南端和阜通西站北端，采取高压旋喷加固方式。高压旋喷施工工艺流程图见图6-1，区间盾构始发端和接收端加固范围见图6-2，6-3。施工测量放线施工测量放线设备材料进场钻机就位就位钻孔插管喷射作业拔管清洗机具移开机具至下一孔图6-1高压旋喷工艺流程图图6-2始发端头土体加固范围示意图图6-3接收发端头土体加固范围示意图（1）准备工作根据现场地质条件，在现场实际桩位上先打不少于3根的旋喷桩进行取芯试验，了解旋喷效果，最后确定施工参数。在施工前现场进行喷射成桩试验，确定旋喷管的转速、提升速度、注浆喷射压力、注浆量等参数，以查明喷射固结体的成桩直径和桩体强度，验证设计的可靠性和安全性。清理桩位处地上及地面下一切障碍物（包括管线迁移），场地平整。根据桩位平面布置图测设桩位，用红油漆标示并编号。（2）设备定位根据施工放线，移动钻机至设计孔位使钻头对准旋喷桩设计中心，并作好试运转，同时破除桩位处地面，挖好排浆沟和废浆池。（3）管路检查：首先进行低压（0.5MPa）射水，用以检查喷嘴是否畅通，压力是否正常。（4）钻孔①钻进：射水试验后，即可开钻，且应跳孔作业，射水压力由0.5MPa增至1.0MPa，目的是减小摩擦阻力，防止喷嘴被堵。②接钻杆：当第一根钻杆钻进后，停止射水。此时压力下降，接另外一根钻杆，再继续射水、钻进，直到钻至桩底设计标高。（5）浆液拌制①注浆材料及配比配制浆液与钻孔同时进行。浆液配比为水泥：水=1：1（重量比）。水要清洁，酸碱度适中。②搅拌及过滤浆液配比选定后，首先将水加入桶内，再将水泥倒入，开动搅拌机搅拌10～20分钟，而后拧开搅拌桶底部阀门，放入第一道过滤筛（孔径为0.8mm），过滤后流入泥浆池，然后通过泥浆泵抽进第二道过滤筛（孔径为0.8mm），进行第二道过滤后，流入泥浆桶备用。施工过程中通过单桶水泥及水的质量计算水泥浆密度进行比重控制。③浆液加压：泥浆桶内的浆液，通过高压泵加压到5～10MPa后，经高压管送至钻机用于旋喷。④注浆量：由设计给定或通过计算确定。Q=3.14*D2*K1*H(1+β)/4式中Q—注浆用量（m3/根）D—旋喷固结体直径（m）K1—填充率，取0.75～0.90H—旋喷长度（m），取12mβ—浆液损失系数，取0.1～0.2经计算，旋喷桩每颗约需要5.55m3（6）旋喷钻孔至桩底设计标高后，停止射水，拧下上面第一根钻杆，放入钢球，堵住射水孔，再将钻杆装上，即可向钻机输送高压泥浆和高压风，待浆液从孔底冒出地面后，钻杆开始旋转和提升，由下而上进行旋喷。对个别桩位遇到的砾石土层，为保证桩径，应复喷一次。（7）拆卸钻杆：在旋喷过程中，当上面第一根钻杆完全提出地面后，停止压浆，待压力下降后，迅速拆卸钻杆，然后继续压浆，当压力升至设计旋喷压力时，重新开始旋喷。（8）拔管及冲洗喷到桩高后，注浆泵停机，立即拔出注浆管，用清水冲洗管路，防止凝固堵塞。移动钻机至下一桩位，重复上述作业。（9）施工前验证浆液配比及比重，钻机钻进速度及喷射管提升速度、注浆压力等参数后，作为施工参数正式施工。（10）喷到桩高后应迅速拔出注浆管，用清水冲洗管路，防止凝固堵塞。3）加固效果检查及补救措施在加固完成后要进行加固效果的检查。检查分两个部分，一为强度检查，二为防水检查。强度检查采用钻孔取芯的方法，取芯强度到达0.5－0.8MPa以上时可认为强度达到设计要求。防水检查为从端头洞门墙钻水平孔，孔要深入加固体内一定距离，然后观察，如孔内没有明显的水流出，可认为加固效果到达，否则要补充加固。检查孔布置如图6-4所示。图6-4检查孔布置6.2洞门破除及安全保障措施本区间双线隧道4个洞门需要在始发或到达前将洞门端头围护结构进行凿除。望京站南端洞门围护结构的型式为连续墙，阜通西站北端洞门围护结构的型式为钻孔灌注桩。凿除洞门采用人工风镐的方法凿除。根据施工进度计划，在盾构下井时车站端头墙体已经完成。为了后期后浇环梁的施工及盾构出洞的需要，在墙体内盾构穿越位置需埋设钢筋接驳器及钢环，因此要求该部位的墙体施工时预留洞圈位置，即支立环形模板，洞口内不浇注混凝土。洞口位置示意图如下图6-5所示：围护围护结构图6-5洞门示意图过程中应分层渐进，具体过程为：1）先在洞圈一侧打试探孔，观察土体情况，如满足要求则进行分块凿除。2）始发洞门的凿除待盾构机组装调试好，具备前推条件后再开始施工；接收洞门待刀盘已经接触到围护桩之后再开始凿除；先安装好洞门止水帘布，再开始洞门凿除。3）由于始发端头地层含水丰富，计划在始发端头井左右线隧道中心线位置各打设一口降水井，在凿除洞门之前进行不少于15天的连续降水。4）凿除按照从外到内分层、由上往下分块的原则进行。始发洞门凿除时，首先分块将外层的钢筋剥离，凿除混凝土至内层钢筋外露，之后剔凿内层钢筋，使其与混凝土分离。清理渣土后盾构机前推，尽量靠近洞门脚手架。进一步确认盾构机状态完好后快速的割除内层钢筋，并迅速拆除脚手架，前推盾构机，使刀盘接触到洞门土体。接收洞门的凿除流程相同，内层钢筋割除后快速前推盾构机至接收基座。图6-7接收洞门凿除示意图4）洞门凿除过程的应急措施（1）始发洞门的脚手架采用竹木材料搭设，当剔除内层钢筋时发现土体有失稳迹象时，可不拆脚手架，人员撤离后盾构机直接前推。（2）若在凿洞门过程中，出现渗水量加大的情况，先采取引水措施，之后采取凿除一块，用喷射混凝土挂网喷射封闭一块的措施。洞口完全封闭后，再用盾构机刀盘开挖掉洞门喷射混凝土。6.3盾构机吊装及安全措施6.3.1吊装场地部署影响盾构吊装的作业环境因素主要有始发井、接收井的开口尺寸、深度、吊装作业场地下管线情况、架空线情况等，经查阅《管线改移图》及相关资料并经实地调查，望京站盾构始发吊装作业影响区域内存在地下管线。吊装作业环境见下表6-1，现场管线与吊装位置图见附图6-7。吊装作业环境表6-1位置吊装开口尺寸(m)井深(m)吊装作业范围地下管线架空线备注望京站左线盾构始发井11.5×725.3电力方沟无覆土3.7m望京站右线盾构始发井11.5×725.3电信小室，污水管无电信小室覆土30cm,污水管覆土1.3m.阜通西站左线盾构接收井11×719.2通信小井通信架空线无阜通西站右线盾构接收井11×719.2雨水井通信架空线无望京站右线盾构吊装始发作业时，履带吊压在污水管线上，因此履带下需铺设钢板。由于履带吊主臂吊装半径的限制，履带吊的一侧履带需要经过挡土墙和冠梁，所以吊装作业前先在盾构工作井南侧围护桩冠梁上施做新的挡土墙。望京站左线盾构吊装始发由于吊车旋转半径的限制，场地西侧护墙（吊装区）要临时拆掉，确保吊车在旋转半径范围内正常作业。此外，履带吊站立位置下方有电力方沟，在吊装作业时，履带吊下方要铺设钢板。阜通西站右线盾构机解体吊装作业时，由于履带吊主臂吊装半径的限制，履带吊需要向东移位。吊装作业前先在盾构工作井西侧，车站北侧的侧墙上建3根支柱和联系梁，使其一条履带的受力传递到车站北侧的侧墙上。阜通西站左线盾构机解体吊装作业时，履带吊的吊装工作区在通讯井的上方，将此井破碎掉并填实。具体吊装场地部署详见《北京地铁14号线土建施工20合同段阜通西站—望京站区间盾构机吊装专项方案》。6.3.2盾构吊装部署盾构机的吊装场地分成三个区：后续台车存放区、主机存放区、吊机存放区；盾构机按后配套台车、主机依次进场组装。盾构机各部件参数见下表6-2。盾构机的吊装与拆解详见《北京地铁14号线土建施工20合同段阜通西站—望京站区间盾构机吊装专项方案》。盾构机吊装作业履带吊工况表表6-2序号部件名称外形尺寸重量作半径1盾构机刀盘φ6260×100046.716t14m2盾构机前体（含电机）φ6250×300076t13m3盾构机机身（中体）φ6240×320083t13m4盾构机后体φ6230×367029.373t19m6.3.3盾构吊装安全措施1）盾构机的市内运输委托给专业的大件运输公司运输，盾构机吊装由具有资历的北京市华晨化工设备检修有限责任公司专业队伍负责起吊。2）盾构组装前必须制定详细的组装方案与计划，同时组织有经验的经过技术培训的人员组成组装班组。3）组装前应对始发基座进行精确定位。4）必须在吊车进入之前，将吊装规划用地及进车现场清理加固，满足吊装要求：进车路线上宽度不小于7米附近的障碍物提前挪走，拐弯处最小拐弯半径大于205）吊装用的钢丝绳、索具、钢丝绳扎头、卸扣和套环等必须每天进行仔细检查，如发现有断丝、破损等不安全隐患时，要停止使用。6）起吊重物时，重物下面严禁站人。现场指挥信号要清晰。7）起吊后盾构机离地200毫米时暂停，试吊，检查绳扣、吊车各部件及刹车、支腿，完好无异常后方可继续吊装。8）盾体及刀盘吊装时250吨履带吊主辅钩配合翻转。9）盾体吊装整个过程中对始发端头围护结构进行严密的观测，掌握其变形与受力状态。6.4盾构始发的安全措施盾构的始发施工安全措施本区间工程为S542盾构机在望京站右线始发。本次始发共推进负环10环（1.2m宽直线环），正环83环；负环掘进段共12m，正环掘进段共100m，长于本盾构机总长第一阶段：是指盾构负环掘进阶段，此时盾构机在始发基座上。第二阶段：是指+1环～﹢83环的掘进，此时盾体穿过洞门，+4环掘进完成后，盾尾逐渐进入到土体内。待始发掘进结束后，进行正常掘进。6.4.1盾构始发的工艺流程图6-8盾构始发工艺流程图6.4.2始发掘进安全措施1）要严格控制始发托架、反力架和负环的安装定位精度，确保盾构始发姿态与设计线路基本重合。2）在盾尾壳体内安装管片支撑垫块（采用5cm高槽钢，150cm长），为管片在盾尾内的定位做好准备，见图6-9。图6-9管片支撑垫块示意图3）安装前，在盾尾内侧标出第一环管片的位置和封顶块的位置，然后从下至上安装第一环管片，安装时要注意使管片的位置与标出位置相对应转动角度一定要符合设计，误差不能超过10mm。4）安装拱部的管片时，由于管片支撑不足，要及时加固。5）负6环负环管片拼装完成后，用推进油缸把管片整体推出盾尾，并施加一定的推力把管片压紧在反力架上，即可开始下一环管片的安装。6）管片在被推出盾尾时，要及时进行支撑加固，防止管片下沉或失圆。同时也要考虑到盾构推进时可能产生的偏心力，因此支撑应尽可能的稳固。7）初始掘进时，盾构机处于始发托架上。因此，需在始发托架及盾构机上焊接相对的防扭转支座，为盾构机初始掘进提供反扭矩。8）在始发阶段要注意推力、扭矩的控制，同时也要注意各部位油脂的有效使用。掘进总推力应控制在反力架承受能力以下，同时确保在此推力下刀具切入地层所产生的扭矩小于始发托架提供的反扭矩。9）盾构进入洞门前把盾壳上的焊接棱角打平，防止割坏洞门防水帘布。6.4.3始发掘进应急措施6.4.3.1始发掘进过程中：涌砂、涌水、坍塌、漏浆、地面沉降过大、基坑变形危险因素分析：由于本次始发地质软弱且有地下水，如始发端头加固效果不到位，在洞门破除过程中容易造成上述事故。防范措施:1）优选最佳端头加固方案。加固时间根据加固方法不同而异，但一般应提前至少3个月进行，应充分考虑1个月的工期、1个月的龄期、检测后的补充加固等因素。2）严格控制洞门土体加固的施工质量，通过垂直与水平钻芯取样的方式，检测土体加固强度和均匀性，如未达标，采用补充注浆的方法进行补救。3）隧道洞门混凝土凿除前，在洞圈范围内钻水平观测孔，观察是否出现渗漏水；如有，则根据渗漏水的具体情况，采用水平注浆或降水等处理措施。4）洞门临时止水装置安装牢固，第二次洞门砼快速凿除后，盾构机迅速推进入洞圈靠近土体，防止洞口加固土体暴露时间长而出现渗漏水情况。5)建立有效的监测机制，及时反馈，当超出预警值时马上启动应急预案。6）认真做好盾构调试工作，做好始发注浆和盾尾油脂的注入等工作。处置措施：1)如出现涌水、涌砂现象，马上用快硬性水泥封堵并埋入一定长度的注浆管（注浆管应带有球阀），待土体稳定后再进行注浆加固。2)当基坑变形过大时应及时进行相应的支撑，防止变形进一步扩大。6.4.3.2危险因素分析：盾构机自身过重在前进过程中，千斤顶回顶始发托架的推力过大，如反力架及始发托架固定不到位，会造成反力架及始发托架的变形、移位影响盾构始发。防范措施:在始发前严格检查反力架及始发托架加固情况，防止在始发过程中发现反力架变形及始发托架的移位。处置措施：1）在变形位置进行支撑加固。2）用千斤顶把始发托架顶回至始发位置后,测量盾构机姿态是否良好，当盾构机姿态复核始发标准时,再进行托架加固。6.4.3.3危险因素分析：1）盾构始发时盾体紧贴橡胶帘布，在推进过程中过大的摩擦阻力带动下洞门钢环板易脱落。2）在车站主体施