沈阳地铁三标工文区间盾构施工应急预案 - 图文

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无毒无害，不会影响植被生长及周围的环境。

4本工程施工风险分析及施工对策

对突发事件制定预防措施及预案是十分必要的。突发事件可以根据事件的对象、性质、伤害与损失程度、可预见与可控程度进行等级划分，对各类事件从管理与组织上采取对策。

1）可控事件

对于施工前可预知的安全保障重点、技术工艺成熟的可控事件，施工组织管理上做到心知肚明，提前进行技术交底，提前采取相应对策，解决杜绝可控事件的发生。

2）可预测事件

集中在本标施工的技术重点、难点项目上，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，如进出洞、运输等采取技术方案充分论证，应用成熟工艺，技术交底明确，高素质人员实施，严格规范操作，认真检查，监控信息反馈。

3）不可预见事件

如交通事故、火灾等难以预见事件，重点在全员安全意识提高，警钟长鸣，强化安全教育、安全管理，以及对这类突发事件的快速反应能力的提高，配备必须的安全器材。 4.1本工程主要施工风险

根据工文区间的地面环境，工程地质及水文地质等综合分析，认为对本工程主要施工风险有：

1）周围构筑物因工程施工而可能产生的过大沉降变形风险； 2）土体加固效果不佳，引起地面坍塌的风险； 3）盾构掘进时因地质情况出现喷涌； 4）刀盘磨损异常严重引换刀的施工风险；

5）盾尾密封及铰接密封损坏引起的隧道涌水、涌砂； 6）施工期间存在突然停电、停水等影响工程质量的风险；

7）施工期间存在不测恶劣水文气候条件对工程产生不利影响的风险； 8）施工现场机械设备产生故障的风险；

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9）盾构掘进对各种市政管线的影响； 4.2 风险的规避与预防

上述风险的规避与预防可通过施工技术措施和组织管理措施实现。例如：对于盾构进出洞我们采用高压旋喷桩加固，对联络通道进行降水等，总体上来说充分利用信息化施工原理，动态及时调整盾构推进参数，同时加强设备过程管理，保证设备处于良性运行状态等。

我们在技术方案中已经考虑了风险预防措施，在地质条件清楚、管线条件清楚的条件下，严格按照方案施工应该可以避免各类风险因素发生，下面将重点介绍各种风险的应急施工对策。 4.2.1洞门土体失稳

在洞门凿除前，首先开挖样洞，确认加固情况良好时方可凿除洞门，否则必须进行补充加固。

在凿除洞门混凝土时，应安排3人以上进行现场专职监护，此外项目部主要管理人员亦须到场巡视，及时发现险情，一旦有险情发生，首先应立即停止洞门混凝土凿除，同时用木材或型钢类材料进行支护，用叠包的方式进行临时封堵，以控制险情的扩大，然后采取加固补强措施直至正面土体稳定。 4.2.2穿越建筑物的施工对策

盾构穿越构建筑物时，由于地面环境非常复杂，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，如构、建筑物结构产生超沉等，可采取以下几点对策措施：

1）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。

2）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。 3）组织专门人员进行24小时现场监控。

4）在推进前，加强盾构机保养，确保盾构性能的可靠性。同时，配备足够的值班维修人员，及时处理盾构设备的故障，确保盾构推进顺利进行。

5）施工中，若地面变形值达到警戒值，除了采取二次注浆的手段外，还可通过采取在地面跟踪注浆的手段来保护构建筑物。 4.2.3地下水与工作面贯通

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一旦发现有地下水与工作面贯通现象，首先应立即对盾尾密封加强，如加注盾尾密封油脂，通过同步注浆系统向盾尾后加强注浆，以形成止水环箍；其次立即对正面土压力进行调整，加强对正面土体的支护；其次盾构机应保持连续掘进，以尽快脱离土体破坏区域；最后，盾构机通过后需尽快通过壁后注浆方式对破坏区域隧道周边土体进行进一步加固处理。 4.2.4盾构换刀施工对策

区间穿越的地层主要为砾砂层、中粗砂层，盾构施工时刀具极易磨损，根据沈阳其他标段的工程施工经验，在盾构掘进400~600m后应对刀盘的刀具进行检查，当发现当刀盘扭矩或推力在突然发生较大的增加时，应考虑进行换刀。

换刀前应做好以下准备工作：

1）换刀前应了解隧道正上方的地面建筑物情况，一般应考虑到换刀地点半径50米范围内没有重要建筑物及市政管线。

2）作好换刀前后的地面沉降监测。在施工区地面布设沉降监测点并进行24小时的监测，根据监测情况，及时调整换刀进度及应对措施。

3）做好换刀人员的培训工作，按照加压换刀的准备对操作人员进行进人闸前的安全技术培训，使操作人员可以熟练准确的完成换刀工作。对各类安全急救人员做好岗前培训，以应对可能发生的突发事故。

4）换刀前应检查盾构设备的各项状况。保证电力系统、供气系统的安全可靠。

换刀前的各项工作都准备好了就可以进行换刀方案的实施，在启动加压进入人闸的预案时应做好各项准备工作，保证电力供应为两路供电，确保至少两个供气的气源和通道，准备好发生设备故障时可以及时进行维修的各种工具。并做好发生各种突发事件的应急措施。土仓内的保留土量不少于盾构直径的2/3。人员进入人闸后，保持闸内人员和外界的联络通讯。压力的调节应由专业人员操作。防止在加压和减压过程中发生事故。

换刀结束后及时进行掘进施工，同时密切监视地面的变化，当盾尾到达换刀位臵应及时进行注浆，保证注浆压力和注浆量。盾构通过后，根据地面检测情况及时进行二次补浆。 4.2.5螺旋输送机喷涌

1）形成喷涌的施工环境

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a在松散的富水地层中的喷涌。在砾砂层，中粗砂地层中由于没有足够的粘土物质，地下水与进入密封仓内的固体物质不能揉合在一体，在密封仓内形成水是水，渣是渣的状态。

b通过富水断层带的喷涌 2）形成喷涌的机理

由于开挖面上的水压力过高，加之开挖下来的渣土本身不具备止水性，正常的螺栓排土器取土排土方式已经难以将土体中的水体和土体一起排出盾构机。高压力水体穿越压力仓和排土器形成集中渗流带动土颗粒一起运动形成喷涌。

3）形成喷涌的临界条件

根据相关经验数据及其施工经验形成喷涌的临界条件

基本不发生喷涌： 水压力P＜10kpa 排土口水流量Q＜3cm3/s 一般喷涌： 水压力P≥10kpa 排土口水流量Q≥3cm3/s 严重喷涌： 水压力P≥20kpa 排土口水流量Q≥4cm3/s 4）喷涌的防治

a加入适量的添加剂：盾构在砂层、中粗砂层施工时，加入适量的膨润土泥浆或聚合物以便改善弃土的和易性。

b可通过加气压的方法将地下水逼出密封仓，从而改善弃土的和易性。 c通过管片背后进行双液注浆，以便尽快封堵隧道背后的汇水通道。 4.2.6联络通道暗挖塌方应急预案

当塌方事故发生后，立即向项目经理及驻地监理汇报，然后采取应急措施，防止危险进一步扩大，塌方处理过程中抢险人员要随时观察塌方情况，防止塌方伤人；必须确保通讯畅通，并对处理情况及时上报，以便抢险有困难时领导决策，及时采取救援。应急措施如下：

1）上报塌方的同时，立即组织对事故现场调配抢险所备用的抢险机械设备、抢险物资及人员、以便及时进行抢险；当险情危及重大设备及人生安全时，人员及设备要撤离危险区。

2）项目部接到报告后，立即组织救助队进行救助工作，并组织医务人员赶赴现场随时听候调遣，尽可能将损失降低到最小程度。

3）当塌方段有渗水时，采用塑料管对渗水进行引流处理，防止渗水软化塌方土体，引起连续塌方事故。

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