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61641 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DB11513-2008;8）施工现场临时用电安全技术规范JGJ462005；9）地下铁道工程施工及验收规范（2003版）GB5029999; 10）工程测量规范GB50026-2007； 11)北京市工程测量技术规程DB11T339-2006；12)地铁工程监控量测技术规程DB114902007； 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JGJ1462004； 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DBJ01902004； 17）轨道交通区间工程施工质量验收标准QGD007-2005;18）建设工程施工现场安全资料管理规程DB113832006； 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和的地层，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22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）粉土填土黄褐色褐黄色、稍密、湿、含砖渣、灰渣、连续分布33.7636.091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(Q41a l+pl）粉土灰色褐黄色、密实、湿、含云母、氧化铁，连续分布23。3926。501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3粉细砂褐黄色、中密密实、饱和、含云母、氧化铁、透镜体分布粉质粘土灰色、含云母、氧化铁、连续分布19。1922。253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)粉质粘土灰色褐黄色、含少量云母、氧化铁、姜石、连续分布7.8912.321粘土褐黄色、含云母、氧化铁、连续分布2粉土黄灰色、密实、饱和、含云母、氧化铁、姜石，连续分布3西中砂密实、饱和、含云母、氧化铁、个别砾石、透镜体分布圆砾卵石杂色、最大粒径80mm，一般粒径为1020mm，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1中粗砂褐黄色、密实、饱和、含云母、氧化铁、个别砾石、连续分布2粉细砂褐黄色、密实、饱和、含云母、氧化铁、个别砾石、连续分布粉质粘土灰色、含云母、氧化铁、连续分布部分钻孔穿透1粘土灰色、含云母、氧化铁、连续分布1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29.3630。39m,水位埋深6。437.84m，含水层为粉细砂3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。3927.92m，水位埋深为9。1510。30m，含水层主要为粉细砂3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。4715。13m，水头埋深为21。6325.88m，含水层主要为中粗砂1层、粉细砂2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（GB183062001）（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，场地类别为类，特征周期为0。45s。根据铁路工程抗震设计规范（GB501112006）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：粉土层、粉质粘土1层、粉质粘土层、粉细砂3层、粉质粘土层，修正后围岩分级均为级，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。3318.30m，基本位于粉质粘土层、粘土1层、粉土2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