某地铁区间过雨水方沟安全专项施工方案

某地铁区间过雨水方沟安全专项施工方案一、编制依据1.1《北京地铁XX线工程XX站～XX区间主体结构》施工图设计；1.2《北京市轨道交通工程建设安全风险技术管理体系》（试行）；1.3《北京地铁XX线XX区间空洞探测成果》；1.4北京地铁XX线安全风险源分级表。二、编制范围安全针对过雨水方沟具体来写专项施工方案主要包括工程概况、工程地质、水文地质条件、风险因素分析、工程重、难点、施工方案和主要施工工艺、工程环境保护措施、监测实施方案、监控量测控制指标和标准（含阶段性控制性）、专项预案、应急预案以及组织管理措施等主要内容等。针对过雨水方沟具体来写三、编制原则3.1在充分理解设计图纸的基础上，采用安全有效、合理可行、经济快速的施工工艺；3.2坚持“安全第一”的原则，保证施工过程组织实施的安全，保证施工质量的安全，保证雨水方沟和地表沉降的安全；3.3严格遵照施工规范、设计图纸要求的原则；3.4确保工程质量的原则；工程概况XX区间线路基本呈西南－东北走向，线路出XX站后，区间隧道与两广路近似平行，然后分别以半径300m、350m的平曲线，调整线路与西客站南侧预留段相接。区间埋深在13m～16m修改为10m左右之间。区间隧道穿越地层主要为卵石层，地下水主要为潜水，水位位于隧道底板以下。区间沿线地势平缓，略有起伏，地面高程为45.9m～47.23m。沿线主要建筑有XX大厦、XX大厦等。修改为10m左右根据设计图纸区间在左线K9+567.5～K9+612，右线K9+583～K9+627范围内下穿雨水方沟，雨水方沟为并排两个5500×2500的箱形结构，区间结构与管沟内底最小间距处约4.8米，雨水管沟顶、底板为混凝土板，侧墙为砖墙，雨水管沟修建年代久远，结构老化强度低，且个别地段有结构渗漏水现象，对结构施工安全影响大增加雨水方沟与结构关系的平、纵断面图，雨水方沟结构示意图。增加雨水方沟与结构关系的平、纵断面图，雨水方沟结构示意图雨水管沟为北京市重要市政管线，且产权单位对其沉降要求高，对保护雨水方沟安全和保证区间施工顺利通过，根据北京市轨道交通工程建设安全风险技术管理体系试行版及地铁XX线安全风险源分级表的规定，区间过雨水方沟段定为一级环境风险工程，施工前应编制安全专项施工方案。五、工程地质、水文地质条件5.1工程地质概况：根据设计图纸区间地质纵断面图，该段线路地面标高在46.40～46.60之间，管沟内底标高约41.32，因雨水方沟的老化及渗漏水，该段地层分布不稳定，根据空洞探测处理结果显示该地段雨水管沟下方明显存在8处空洞异常区，区间隧道拱部主要穿越地层为卵石层。卵石层自稳性差，开挖扰动极易造成地层的坍塌，从而影响雨水方沟的安全和区间隧道的顺利通过空洞异常区与结构关系。空洞异常区与结构关系5.2水文地质条件：本地段地下水类型主要为潜水，水位标高在结构底板以下，对结构影响不大，但根据空洞探测结果，区间隧道结果上方存在上层滞水，主要是雨水结构老化造成的结构开裂渗漏水而形成的上层滞水，滞水带面积大，水量不均，严重影响隧道开挖的稳定性及雨水方沟的结构安全，所以必须制定特定措施，严格控制管沟的沉降，防止其开裂。六、风险因素分析施工不应该写应怎么样？应该写应怎么样？前应结合施工图设计及现场实地调查，深入分析工程存在的风险，预测并评估工程施工的影响，本着控制风险的原则制定控制指标提出具体技术措施，技术措施必须具有可操作性，并进行造价比较，使措施经济合理；施工过程中应根据监控量测结果反馈信息，分析变形控制指标的科学性和有效性，必要时进行指标调整，当在施工过程中因地质条件和现场施工条件的变化而需要做变更设计的根据风险工程等级重新进行施工影响预测和施工附加影响分析，并根据规范规定和“北京市轨道交通工程建设监控量测控制指标参考资料汇编”制定变形控制指标，进行动态风险控制设计。不应该写应怎么样？应该写应怎么样？序号风险因素可能发生的风险事件1卵石地层小导管注浆效果不良，超前加固效果不理想结果应该为注浆效果不良导致的坍塌等；结果应该为注浆效果不良导致的坍塌等；2掌子面上遇到软土层或含滞水丰富的流砂掌子面失稳、坍塌3区间结构上方、雨水结构下方存在多处空洞掌子面拱顶坍方、雨水方沟沉降过大而开裂4雨水方沟渗漏水形成的上层滞水掌子面突水、涌水5开挖过程中监控量测值下沉过大、过快雨水方沟开裂七、工程重、难点7.1区间过雨水方沟段重点为对雨水方沟的保护，包括雨水方沟内部的防渗处理、加固，区间正线的超前注浆加固、格栅加密及增设临时支撑。7.2难点主要在于雨水方沟下方空洞的处理，区间正线过雨水方沟前首先应进行空洞的处理，这是本工程的难点，包括雨水管沟内底板破除及保护恢复、管沟内部运输机具材料、挖土方出渣、注浆以及回填的施工对雨水方沟的沉降控制为难点。对雨水方沟的沉降控制为难点八、施工方案及主要施工工艺建议分洞内外来写建议分洞内外来写8.1空洞处理对雨水方沟下方的空洞区域，若存在滞水区域，首先对雨水管沟进行堵水、防水处理，之后对雨水管沟下方存在空洞的区域先凿除底板，垂直向下打孔，打孔直至砂层，埋设注浆管并通过注浆管将剩余滞水引至砂层，尽量疏干浅层水分，然后进行打孔注浆，其他空洞地段直接垂直打孔埋设设注浆导管，进行注浆填充加固处理。注浆管布设梅花型布置，间距为1米，打设长度3米，在雨水方沟两旁打设倾斜超长注浆导管，导管长4.5米，打设角度30°，间距1米，注浆采用压注水泥～水玻璃双液浆，以防止异常区域浆液量扩散过大画图示意加固范围，包括纵向、横向；。画图示意加固范围，包括纵向、横向；8.2雨水方沟内部防渗、加固处理a.首先对空洞处理后的区域底板进行恢复；b.在冬季枯水期可具体到大概日期雨水方沟影响段两端各凿除10cm厚侧墙结构，架立模板将两端用30cm厚1m高的防水混凝土结构挡墙封闭，隔绝此段内雨水流过；可具体到大概日期c.对方沟南端Φ900雨水分支汇入雨水方沟影响段的管道进行封堵；d.在雨水方沟内底铺100mm偏大，5~6cm即可的细石混凝土保护垫层；偏大，5~6cm即可e.铺设一层2mm的ECB柔性防水卷材防水材料与专项设计结合；防水材料与专项设计结合f.铺设完后浇注20cm厚的C40防水混凝土；g.在区间左右线保护范围内各用一根Φ600的铸铁导水管进行导流，铸铁导水管与挡墙接口处用地铁预留结构孔洞处防水做法进行隔水作业，挡墙与雨水方沟砖砌侧墙处结构防水处理可根据XX区间结构防水设计图（二）中新旧结构接头防水做法进行作业。8.3隧道过雨水方沟段保护施工措施8.3.1超前注浆过雨水方沟影响段施工，每榀格栅开挖前都打设双排超前小导管，并注浆加固地层。超前导管采用φ25钢焊管、t=2.75mm、L=2.0m，环向间距0.3m。注浆采用的浆液在卵石地层中卵石含量较高时，采用双液浆注浆，当砂的含量较高时，采用改性水玻璃注浆。超前注浆应保证导管注浆饱满。在导管接头部位设置止浆环，通过确保注浆压力和注浆量来保证注浆效果：注浆压力达到终压且注浆量达到设计注浆量的80%时，即认为导管已经饱满，可停止注浆。或注浆压力虽未达到设计注浆压力，但注浆量已达到设计注浆量时，亦可认为该孔已经注满。注浆必须确保每根导管注浆均达到饱满的程度。8.3.2台阶法土方开挖区间正洞土方开挖采用台阶法施工，以临时支撑分上、下台阶分别掘进。上下台阶间最小步距不小于5m；相邻导洞间步距不小于15m。开挖时首先环形开挖上台阶，并预留核心土，核心土尺寸不小于2m*2m。待上台阶初支完成后，再环形开挖下台阶，及时施作初期支护，使隧道初支封闭成环。台阶法施工部序示意图见图8.3图增加图名并编辑字体清晰。图增加图名并编辑字体清晰8.3.3格栅架设为减小区间隧道开挖过程造成的拱顶沉降，增设临时钢支撑I16a，每榀布设，格栅架立中严格格栅间距0.5m，架立偏差严格按规范施工，格栅焊接满足规范规定，连接筋采用Φ22螺纹钢，环向间距1m，内外双层布置，钢筋网片采用φ6.5钢筋，网格尺寸150mm*150mm。网片间搭接长度不小于2个网格，且允许偏差控制在±25mm；在上台阶每榀格栅钢架拱脚处打设锁脚锚管，并压注水泥浆。8.3.4喷射混凝土去掉吧去掉吧1）现场必须配备磅秤等计量工具，并严格按照实验室提供的施工配合比搅拌喷锚料；2）锚喷现场必须采取防尘措施，减轻粉尘对环境的污染；3）严格按照锚喷操作规程，控制回弹量；锚喷回弹料不允许再填入初支内，严禁向初支中填砂石；4）喷射混凝土表面应密实、平整，无裂缝、脱落、漏喷、空鼓等现象，低凹处矢弦比不大于1/10。8.3.5初支背后回填注浆初支封闭成环后，应及时施工背后回填注浆，确保初支背后密实，控制拱顶及地表沉降。1）注浆及时跟进，在距开挖工作面5m的地方进行；2）注浆采用φ32钢焊管，注浆孔沿隧道拱部及边墙设置。环向间距：起拱线以上为2.0m，边墙为3.0m；纵向间距为3.0m，梅花型布置；注浆深度为初支背后0.5m；3）浆液采用水泥浆单液浆，浆液配比根据现场实际情况确定。九、工程环境保护措施区间过雨水方沟段位于靠近公交站处的广安路辅路下方，沿线周边没有高层建筑物，施工中应加强对雨水方沟沉降及周边倾斜的控制，严格洞内施工规范，防止地面沉降过大。十、监测实施方案针对本一级风险源的监控量测主要从雨水方沟内部、洞内两方面进行。在雨水方沟内部对应的地段布设监测点，并根据监测数据模拟沉降曲线；在区间隧道内设置拱顶沉降点和净空收敛点，通过监测区间隧道拱顶的沉降和净空的收敛评估隧道的安全状况。10.1点位的布设：在区间过雨水方沟段设置一个标准检测断面，监测点布置在雨水结构内部，监测断面纵向间距5m，影响范围内10m一组监测断面。标准断面地表监测点布置形式见图10.1改双洞图，总共7个点基本满足要求。改双洞图，总共7个点基本满足要求区间隧道洞内监测点的布设：拱顶沉降点的布设里程同雨水方沟内沉降点布设里程，同时布设一组净空收敛监测点。10.2点位监测采用徕卡N2+GPM3精密水准仪和铟钢尺进行监测。对所采用的水准仪和铟钢尺，应按国家水准测量规范要求的检验项目定期进行检验和校正。地面监测点和隧道洞内拱顶沉降点坚持每日监测，当监测数据出现异常变化时，增加监测频率。10.3量测数据分析与预测该项可不写，增加布点说明，包括洞内、地表和管沟内（管沟监测）该项可不写，增加布点说明，包括洞内、地表和管沟内（管沟监测）在取得监测数据后，要及时进行整理，绘制位移或应力的时态变化曲线图，即时态散点图。在取得足够的数据后，根据散点图的数据分布状况，选择合适的函数，对监测结果进行回归分析，以预测该测点可能出现的最大位移值或应力值，预测结构和建筑物的安全状况。典型的动态回归曲线示意图如图。采用的回归函数有：U=Alg(1+t)+BU=t/(A+Bt)U=Ae-B/tU=A(e-Bt-e-Bt0)U=Alg[(B+t)/(B+t。)]式中：U-变形值(或应力值)A、B-回归系数t、t。-测点的观测时间(day)为确保监测结果的质量，加快信息反馈速度，全部监测数据均由计算机管理，每次监测必须有监测结果，及时上报监测日报表，并按期向施工监理、设计单位提交监测周报、月报，并附上相对应的测点位移或应力时态曲线图，对过雨水方沟段施工的影响进行评价并提出施工建议。10.4监测质量保证措施a．项目监测人员相对固定，保证数据资料的连续性；仪器管理采用专人使用保养，专人检验的办法管理。b．按步骤的执行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。c．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。d．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。e．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。f．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。g．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。h．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。i．开展相应的QC小组活动，做好量测分析处理和信息反馈工作。对大量的量测信息，使用计算机绘图和数据处理，并注意计算机监测资料的保存和备份。十一、监控量测控制指标和标准根据北京市轨道交通建设监控量测控制指标参考资料汇编及XX线风险工程分级，对雨水方沟的控制指标及区间隧道的控制指标规定如下：11.1雨水方沟控制指标地下管线控制指标应包括管线允许位移控制值和倾斜率控制值，也可对管线曲率、弯距、管线变形与地层变形之差等设置控制指标，其控制指标的确定主要受工作压力情况、功能、材质、铺设方法、埋置深度、土层压力、管径、接口形式、铺设年代等因素的影响。根据地下管线的影响因素调查分析，采用经验法、理论方法、工程类比法或数值模仿法等方法，结合地下管线与城市轨道交通工程的空间位置关系，确定其控制指标。根据产权单位要求，雨水方沟的沉降控制值为5mm，平均速率控制值0.1～0.3mm/d，施工中应采取有效措施严格控制沉降，并密切关注雨水方沟渗漏水情况。11.2洞内控制指标根据《地铁工程监控量测技术规程》（DB11/490-2007）（北京）规定，区间地表沉降及隧道内拱顶沉降基准值为30mm位移平均速率控制值为2mm/d，位移最大速率控制值为5mm/d；水平收敛位移控制值为20mm,位移平均速率控制值为1mm/d，最大速率控制值为3mm/d。11.3监控预警分级监控预警指标根据洞内、洞外双控指标，按照“分区、分级、分阶段”管理的原则将监控量测点的安全状态划分为四级管理。分别为正常状态、黄色预警、橙色预警和红色预警。1）正常状态：双控指标均未达到监控量测控制值的70%时，或双控指标之一达到监控量测控制值的70%～85%之间（不含85%），而另一指标未达到监控量测控制值的70%时。2）黄色预警：双控指标均达到监控量测控制值70%～85%之间（含85%），或双控指标之一达到监控量测控制值85%～控制值之间（不含监控量测控制值），而另一指标未达到监控量测控制值的85%时。3）橙色预警：双控指标均达到监控量测控制值的85%～100%之间（含100%）时，或双控指标之一达到或超过监控量测控制值时；4）红色预警：双控指标均达到或超过监控量测控制值，且实测变化速率出现急剧增长时。11.4综合预警分级施工过程中，结合监测数据及监测点预警级别，综合工况巡视、环境巡视、支护结构巡视和作业面状态观察描述等信息，将过雨水方沟段隧道的安全状态进行综合判断和预警分级，将其综合预警状态分为一级预警、二级预警、三级预警共三级，依次用红色、橙色和黄色加以区别管理。1)三级预警：监控量测点达到黄色预警，工况巡视、雨水方沟及洞内作业面、支护结构巡视未出现明显变化时；2)二级预警：监控量测点达到橙色预警，且雨水方沟内部出现微裂缝及洞内支护结构出现5mm以下裂缝时；3)一级预警：监控量测点达到红色预警，且雨水方沟出现明显裂缝、洞内支护结构出现5mm以上裂缝或掌子面出现塌方时；十二、应急预案12.1成立事故应急处理领导小组，统一领导事故的处理。组长：X副组长：赵X成员X组长：X全面负责抢险指挥工作，发生险情时负责迅速组织抢险救援以及与外界联系救援。副组长：X，全面负责抢险技术保障，并与设计、监理、业主及相关单位联系拿出可靠的抢险或补救措施。副组长：X，具体负责组织指挥现场抢险救援。副组长：X，具体负责对内外通讯联络以及根据现场情况向外界求援。成员：X：技术支持，发生险情时应迅速拿出抢救方案。X：负责应急资金支持和后勤保障。X：负责抢险技术实施和监控。X：负责监督提醒现场抢险人员安全。X：具体负责抢险组织及实施。X：具体负责抢险时的监控量测工作。12.2专项预案当工程综合预警分级达到二级时，启动本预案。a．加大监控量测频率，每日监测至少两次。b．加大巡视力度，设专人进行雨水方沟内和洞内巡视，发现异常及时报告。洞内巡视：检查开挖掌子面及已完成初支是否存在裂缝，并详细记录裂缝的宽度、变化速率等；是否存在渗漏现象及其严重程度。雨水方沟巡视：察看雨水方沟内部是否有明显的不均匀沉降，是否有开裂现象，是否有渗漏水现象，并将巡视情况及时上报项目负责人。c．若洞内已施工完成初期支护出现裂缝宽度小于5mm的轻微开裂，在裂缝附近增设拱顶沉降点和收敛点，进一步监测其变化情况。并视现场实际情况采取进一步措施。d．加强背后注浆等保障措施。自裂缝为起点向两侧背后回填注浆；e．加强超前注浆管理力度，严格超前导管打设及注浆的各项参数，检验其注浆效果；f．加大现场管理力度，严格按技术交底施工。12.3应急预案当雨水方沟综合预警分级达到一级时，立即启动本预案。12.3.1当方沟底板沉降量超过监控基准值，且沉降速率仍大于0.3mm/d，无其他明显不利状态时，采取如下措施处理：a．立即停止洞内开挖作业施工，并挂网喷射5cm厚的C20混凝土封闭掌子面。b．加强洞内其他拱顶沉降点及雨水方沟内部沉降点的监测，监测频率由每天1次增加到每天4次，并将监测数据及时处理、上报。c．设专人进行方沟内部和洞内巡视，随时报告现场情况。d.自掌子面起以间距3m向洞口方向在拱顶增设背后回填注浆管，并压注水泥浆，注浆压力0.5Mpa，确保初支紧贴围岩；e．自洞内风枪打眼，向方沟底部方向埋设2.5m导管，注浆加固雨水方沟下地层。f．项目技术负责人会同业主、监理、设计一起商讨下一步处理方案。12.3.2洞内出现较大塌方或洞内初支出现大于5mm的裂缝时：a．若出现较大塌方，用方木、工字钢支撑塌方掌子面，及时挂网喷射20cm厚C20混凝土封闭塌方土体。b．在临近掌子面或出现裂缝初支拱顶增设沉降点，加强监测，并将监测数据及时处理、上报；c．立即对塌方地段相应地表位置20米范围内进行交通管制、交通疏导，禁止车辆及行人通行。待原因分析及处理措施制定后，根据处理措施，再决定是否继续交通管制。d．立即组织向上级主管部门报告。在报告的同时，立即组织向现场调配所备用的抢险机械设备、抢险物资及人员，以配合抢险队伍进行抢险工作。当险情危及重大设备及人身安全时，人员、设备尽快撤离危险区。e．当坍方段有渗水时，采用塑料管对渗水进行引流处理，防止渗水软化坍方土体，引起连续坍方事故。f.项目技术负责人会同设计、监理、确定最后可行处理方案，并按方案进行坍方处理。十三、组织管理措施13.1成立项目安全生产领导小组，由项目经理和分管安全的副经理带队，从严抓安全，始终做到现场施工的安全第一。a．到场工人必须经过三级安全教育（公司级、项目级、工班级）后，方能进入施工现场施工；b．严格执行项目部关于安全的各项规定，现场工人必须佩戴安全帽等个