110KV高压线下盾构机吊装安全专项施工方案.docx

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110KV高压线下盾构机吊装安全专项施工方案

某市轨道交通3号线一期工程

（科园大道-平乐大道）

施工总承包01标土建1工区

110KV高压线下盾构机吊装

安全专项施工方案

一、编制说明与编制依据1

1.1编制依据1

1.2编制原则2

1.3编制范围2

1.4方案编审人员资格信息.....................................................................................................2

二、工程概述3

2.1工程概况3

2.2工作场地概况4

2.3盾构机概况4

2.4履带吊站位布置说明5

2.5施工特点6

2.6盾构吊装单位6

2.7施工计划安排6

三、施工前准备工作9

3.1施工场地布置及周边建（构）筑物调查9

3.1.1周边风险源调查.........................................................................................................9

3.1.2作业场地准备.............................................................................................................9

3.1.3吊装风险源评估.........................................................................................................9

3.1.4吊装前的一般准备要求及主要检查内容14

3.2准备要求14

3.3人员配置14

3.4材料准备16

3.5吊装设备准备17

四、组织机构及职责19

4.1组织机构19

4.2职责分工20

五、盾构机吊装方案20

5.1吊装设备及机具的验算20

5.2QUY250/250t履带式起重机的验算21

5.2.1吊车吊装时自身参数描述.......................................................................................21

5.2.2地基承载力验算21

5.2.3吊装用钢丝绳的验算21

5.2.4吊装所用卡环的验算22

5.2.5试吊要求措施22

5.2.6吊装过程中主要监控内容23

5.2.7履带吊组装安全措施23

5.2.8履带吊拆除安全措施24

5.3110KV高压线旁的安全吊装管控25

六、盾构机拆除方案26

6.1拆卸过程中主要监控内容26

6.2作业顺序26

6.3刀盘的拆卸吊装26

6.4螺旋输送机的拆卸27

6.5盾尾拆卸吊装27

6.6管片拼装机27

6.7中盾吊出27

6.8前盾吊出27

6.9螺旋机吊出27

6.10后续拖车吊装顺序及方法28

6.11盾构机装车转场28

七、监测方案29

7.1监控量测组织29

7.2监测点的布置29

7.3监测措施及方法29

7.3.1车站主体结构水平位移的监测29

7.3.2地面沉降监测30

7.3.3现场数据采集及初步整理..................................................................................30

7.4监测频率30

7.5警示、警戒措施30

八、安全技术措施31

8.1安全组织机构31

8.2安全第一、预防为主31

8.3安全联络信号32

8.4现场防火安全控制32

8.5安全技术交底..................................................................................................................33

8.5.1起重机安全规程..................................................................................................33

8.5.2构件及设备的吊装..................................................................................................34

8.5.3电氧焊安全操作..................................................................................................34

九、应急预案35

9.1应急预案建立目的35

9.1.1危险源的辨识及控制措施36

9.1.2应急体系37

9.1.3职权分工41

9.1.4现场控制42

9.2伤害事故应急常用抢救方法43

9.3应急救援路线图-广西武警医院44

十、现场文明施工措施45

十一、现场环境保护措施45

11.1施工过程不利环境因素分析45

11.2施工过程不利环境因素控制和保护措施45

附件、吊装分包协议及特种作业人员证书47

一、编制说明与编制依据

1.1编制依据

（1）盾构机吊装场布图；

（2）某市轨道交通3号线一期工程施工总承包01标周边建（构）筑物调查；

（3）盾构设备尺寸和重量清单；

（4）《起重机械安全规程》（GB6067.1-2010）；

（5）《起重机用钢丝绳检验和报废实用规程》（GBT5972-2006）；

（6）《工程建设安装起重施工规范》（HG20201-2000）；

（7）《建设工程安全生产管理条例》（国务院第393号令）；

（8）《特种设备监察条例》（国务院3号令）；

（9）《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质[2009]87号）；

（10）《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）；

（11）《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）；

（12）《建筑施工起重吊装安全技术规范》（JGJ276-2012）；

（13）《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）；

（14）《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）；

（15）《建设工程施工现场消防安全技术规范》（GB50720-2011）；

（16）建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81-2002）。

（17）焊缝外观质量及内部质量检查按GB3323—1987《钢熔化焊接对接接头射线照相和质量分级》、GB11345—1989《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》、JB3965—1985《钢制压力容器磁粉探伤》等规范要求进行。

（18）抚挖重工QUY250/250t液压履带起重机使用说明书、机械性能表等；

（19）盾构机井下拆卸技术要求和安排（以施工为准）；

（20）建质2014-34号《城市轨道交通建设工程质量安全事故应急预案管理办法》；

（21）《某区住房和城乡建设厅贯彻<危险性较大的分项工程安全管理办法>实施细则的通知》（桂建管[2015]63号）；

（22）《某市建筑工程质量和安全生产管理办法》南轨发【2016】46号文；

（23）国家、某区及某市现行的技术标准、设计规范、规程等；

（24）某市轨道交通3号线土建01标1工区施工图纸、设计交底、图纸会审、设计文件及其它相关补充说明；

（25）《某市轨道交通3号线工程（科园大道－平乐大道）科园大道站～创业路站区间岩土工程勘察报告（详细勘察阶段）》；

（26）《某市轨道交通3号线工程心圩车辆段出入段线岩土工程勘察报告（详细勘察阶段）》

（27）某市轨道交通3号线土建01标1工区施工组织设计；

（28）上海、苏州、南京、无锡、福州、广州、某等多个区间盾构机吊装、组装、拆卸经验；

1.2编制原则

（1）采用先进技术、成熟工法，使施工专项方案突破重、难点工程；

（2）全面响应施工合同，在安全稳妥的基础上安全、优质、高效、低耗地完成本工区施工任务；满足业主对总工期的要求和阶段性工期的要求；

（3）充分考虑本工区工程特点和周边施工环境,节约用水用地，最大限度地降低工程施工对城市秩序、环境卫生、市容市貌、地面交通、既有设施安全及市民正常生活带来的不利影响；

（4）采用监控系统和信息反馈系统指导施工；

（5）文明施工、环境保护、安全、卫生健康等达到某市政府及业主的要求；

（6）合理组织，力求均衡生产。

1.3编制范围

本专项方案适用于某市轨道交通3号线01标土建1工区盾构拆除、和吊装安全专项施工。

1.4方案编审人员资格证书

编审人员

专业

学历

职称

职务

xx（编制）

土木工程

本科

助工

副部长

xx（审核）

土木工程

本科

高工

总工

xx（批准）

土木工程

本科

高工

集团总工

二、工程概述

2.1工程概况

2.1.1心圩车辆段出入段线区间工程概况

心圩车辆段出入段线区间盾构部分位于振华路下方，东西向布设。

盾构部分自科园大道站出站后，向西直达心圩车辆段出入段线区间明挖部分。

本区间盾构段包含两部分：

出入段线右线与正线左线相接，设计里程为出入段线部分右线（右RDK0+000.000～右RDK0+880.000）与正线区间部分左线（ZDK0+360.000～ZDK0+571.064），盾构段总长度为1091.064m，正线与出入段线交点里程分别为：

右RDK0+000.000和ZDK0+360.000；出入段线左线与正线右线相接，设计里程为出入段线部分左线（左CDK0+000.000～左CDK0+880.000）与正线区间部分右线（YDK0+360.000～YDK0+379.164），盾构段总长度为903.396m（含长链4.232m），正线与出入段线交点里程分别为：

左CDK0+000.000和YDK0+360.000；左右线间距为10～14m。

平面上，区间盾构部分左右线出科园大道站后沿振华路向西，并结合道路走向经一组R=350后，在一组R=210的圆曲线处到达区间明挖部分。

在纵断面上，区间盾构部分从正线左线车站小里程侧开始，由东向西分别通过2‰下坡（191.064m）、经R=5000竖曲线变5‰上坡（357.64m+80m）、经R=2000竖曲线12.29‰上坡（522.36m）,到达区间明挖部分；盾构部分从正线右线车站小里程侧开始，由东向西分别通过5‰上坡（199.164m）、经R=2000竖曲线变12.19‰上坡（704.23m）,到达区间明挖部分。

2.1.2科园大道站～创业路站区间工程概况

科园大道站～创业路站区间起讫里程为YCK0+904.264（Z942.664）～YCK2+100.796（Z100.796），右线长1196.532m，左线全长1158.132m（含短链0.953m），区间单线全长2353.711m，线间距为14m。

在平面上，区间出科园大道站后沿振兴路直线向东,并结合道路走向经R=1500的一组圆曲线后直线进入创业路站；在纵断面上，区间右线由南向北分别通过2‰上坡（125.736m）、22.781‰下坡（430m）、5‰上坡（240m）、10‰上坡（380m）、2‰下坡（20.796m）进入创业路站。

区间在YCK1+504.000（ZCK1+504.000））处设置联络通道兼废水泵房。

2.2工作场地概况

（1）盾构吊装井：

盾构始接收井预留孔尺寸左、右井均为11.5m×7.5m，满足吊装施工空间。

（见图2-1盾构接收井平面位置示意图）；

图2-1出入段线盾构接收井平面位置示意图

图2-2科创区间盾构始发井平面位置示意图

2.3盾构机概况

（1）本工区采用中国铁建重工集团有限公司生产的土压平衡盾构机进行施工。

盾构机外径为6250mm，挖掘直径6280mm，盾体长度8360mm，盾构机总长94541mm；盾构机总重约479t。

（2）盾构机各主要部件的尺寸及重量如表2-1所示：

序号

名称

重量

外形尺寸（长×宽×高）

备注

刀盘

60t

6280×6280×2903

前盾

90t

6250×6250×2100

中盾

95t

6240×6240×2580

尾盾

35t

6230×6230×3680

管片拼装机

26t

4500×4900×3900

管拼机拖梁

5740×2500×2150

连接桥

20t

12600×4900×3682

包括两侧走台　

管片小车

5250×1660×480

1号台车

28t

10475×4624×4455

包括走台、轮对、前后平台、皮带机

2号台车

34t

10976×4472×4455

包括走台、轮对、前后平台、皮带机

3号台车

22t

10952×4350×4455

包括走台、轮对、前后平台、皮带机

4号台车

22t

9952×4562×4455

包括走台、轮对、前后平台、皮带机

5号台车

24t

11096×4720×4462

包括走台、轮对、前后平台、皮带机

螺旋输送机

20t

13000×1740×1740

表2-1盾构机各部件尺寸表

2.4履带吊站位布置说明

结合现场实际情况，根据测量结果及吊机设备性能尺寸对各站点盾构机吊拆场地进行布置。

根据接收井现场实际情况，盾构机出井端有110kv的高压线斜穿于整个端头，250吨履带吊站位于端头井1.0m外区域，可满足回转半径及结构稳定性要求。

其余盾构机等构件吊装重量较小，在场地控制半径15m内均满足要求。

据MCZ3-CLD2-037地质钻探孔揭示，履带站位处所处地层由上而下为：

杂填土①-1厚为5.00m，局部分布于场地浅部；粉质黏土②3-2厚为5.20m，干强度较高。

属中压缩性土；黏土②5-1厚6m，干强度及韧性高，无摇震反应，含少量铁锰质氧化物，属高压缩性土；淤泥质土②1-2厚为2.5m，干强度高，韧性好，手捏稍具砂感；圆砾⑤1-1厚18.9m，中密～密实，局部稍密，饱和，以砾石为主，少部分卵石；

履带吊装位置原为市政道路，其面层为30cm混凝土路面，面层下部为30cm后水稳层，其基础承载力满足盾构最大件吊装受力要求。

由于场地相对较较小，故采取盾构部件出井后直接装车运输的方式。

履带吊吊车站位作业示意图如下：

表2-2盾构机主要部件重量和吊机起重参数对比一览表

吊装井部件

吊机对应参数

备注

盾构机

部件名称

最大重量

（吨）

需要工作半径（米）

工作半径

（米）

起吊重量

（吨）

臂长

（米）

刀盘

106

22.5

前体

135.2

22.5

中体

135.2

22.5

盾尾

11.8

85.4

22.5

2号台车

10.5

106

22.5

注：

以上履带吊机数据由抚挖重工提供的QUY250/250t液压履带起重机的机械性能表查得。

2.5施工特点

心圩车辆段出入段线盾构接收井位于振兴路主干道旁，接收井端头上方有110KV高压线斜穿，是本次盾构机吊装施工风险源所在，端头井上方有三口降水井。

2.6盾构吊装单位

本次吊装工作由经验丰富的广东力福丁工业设备安装有限有限公司。

盾构机吊装单位：

广东力福丁工业设备安装有限有限公司。

资质、人员、材料、合格证等：

吊装单位资质、操作人员特种作业证、吊车安全检验合格证、钢丝绳、卸扣合格证见附件。

2.7施工计划安排

（1）进度概况

所以结合地面现场条件、周边环境、盾构接收和拆除工序，盾构机拆除和吊装作业时间计划用时为9天。

左右线盾构机拆卸和吊装工序一致，具体左线拆机吊装时间根据实际施工进度情况再定，拆机和吊装时间计划见下表2-3。

表2-3出入段线左线盾构机拆卸和吊装计划安排表

序号

工作项目

开始时间

完成时间

工期天数

履带吊车组装

2017年4月16日

2017年4月17日

吊耳焊接

2017年4月16日

2017年4月19日

刀盘螺栓拆除

2017年4月16日

吊装刀盘

2017年4月17日

吊装中心回转体

2017年4月17日

盾体前移和盾尾管片拆除

2017年4月18日

盾构机断开高压前，盾构机各项设备停机到位；

2017年4月18日

拆除前中盾连接螺栓

2017年4月18日

吊装盾尾后移

2017年4月18日

设备桥

2017年4月18日

盾尾铺设临时轨道

2017年4月19日

拼装机拆除

2017年4月19日

分离台车，台车和连接桥后移

2017年4月19日

拼装机后移

2017年4月20日

吊装盾尾

2017年4月20日

中盾体后移

2017年4月21日

吊装中盾上井

2017年4月21日

前盾后移及吊装

2017年4月21日

井口铺设临时轨道

2017年4月21日

吊装拼装机

2017年4月22日

吊装设备桥

2017年4月22日

吊装1号台车

2017年4月22日

吊装2号台车

2017年4月22日

吊装3号台车

2017年4月23日

吊装4号台车

2017年4月23日

吊装5号台车

2017年4月23日

吊装6号台车

2017年4月23日

拆除和吊装临时轨排

2017年4月24日

表2-4科创区间右线盾构机吊装下井和始发计划安排表

序号

工作项目

开始时间

完成时间

工期天数

井口铺设临时轨道

2017年4月11日

2017年4月12日

履带吊车进场及组装

2017年4月11日

2017年4月12日

电瓶车机头下井

2017年4月13日

5号台车下井

2017年4月13日

4号台车下井

2017年4月13日

3号台车下井

2017年4月13日

2号台车下井

2017年4月13日

1号台车下井

2017年4月13日

连接桥下井

2017年4月13日

螺旋机下井入站

2017年4月14日

电、气、水路连接

2017年4月14日

站内照明安设

2017年4月14日

拆除台车下井平台

2017年4月15日

2017年4月16日

钢套筒底座安装

2017年4月15日

2017年4月16日

前盾、中盾、刀盘下井/组装

2017年4月17日

2017年4月18日

拼装机、盾尾下井/组装

2017年4月17日

2017年4月18日

高压电试、修建渣土池

2017年4月17日

2017年4月18日

螺旋机安装

2017年4月19日

粘结皮带/更换盾尾刷

2017年4月20日

2017年4月21日

盾尾刷手涂油脂

2017年4月22日

2017年4月24日

通电联动调试

2017年4月22日

2017年4月24日

钢套筒闭合

2017年4月25日

2017年4月27日

反力架安装及加固

2017年4月25日

2017年4月27日

50T龙门吊安装

2017年4月25日

2017年4月27日

盾构机调试/空载联动

2017年4月28日

始发验收

2017年4月29日

盾构机始发

2017年4月30日

三、施工前准备工作

3.1施工场地布置及周边建（构）筑物调查

3.1.1周边风险源调查

科创区间盾构机先后两次下穿罗赖沟暗涵，通过暗涵段长约30m，暗涵宽14m，涵底距离隧顶3.4m，地质勘探资料揭露，二者之间为粉质粘土，盾构机推进过程中对水系箱涵的影响只要是垂直位移及侧向位移。

科创区间隧道侧穿9根110KV高压线塔塔机，其中近距离侧穿110KV林城相线高压线第26号线塔，隧道结构线距高压线塔塔基水平距离7.3m，二者垂直距离0.6m，一旦盾构掘进过程中超挖或者掘进姿态蛇形运动都会对高压线塔有较大影响，造成塔基沉降、倾斜甚至倒塌，区间侧穿风险较大。

3.1.2作业场地准备

（1）整个施工区域要求平整结实，纵横向场地坡度≤1°。

（2）吊装区域采用密实度为2400kg/m3的C30混凝土回填，铺设Φ14间距为20cm×20cm、层高间距为15cm的双层网片，混凝土厚度不小于20cm。

根据国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T50081—2002）可知C30混凝土标准的抗压强度为20Mpa。

（3）清除地面、井下及周围的有碍物体，施工区域照明充足。

（4）井口安装固定的防护栏，高度1.2m。

在起吊设备各区间设置施工禁区，其他无关人员不得通过和滞留。

（5）吊装区域及吊车履带行驶区域铺设10000mm×2000mm×20mm的钢板，确保履带受力的均匀性和加强地面的承载力。

3.1.3吊装风险源评估

心圩车辆段出入段线区间吊装风险源评估

接收井端上方有1路110KV的高压线斜穿，高压线距离地面高度18.8m，林城相线38号高压线塔与39号高压线塔间距95.5m，履带吊车主臂吊装时水平距离高压线距离为左线正常吊装时为8.2m，右线吊装时最近距离11m,正常吊装高度12

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