盾构空推过站专项方案.docx
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盾构空推过站专项方案
1编制说明
1.1编制依据
1）合肥市轨道交通X号线土建XX标工程施工招标及投标文件；
2）合肥市轨道交通X号线土建XX工程施工设计图纸；
3）国家、行业、安徽省、合肥市颁发的适用于本工程的标准、规范、规程；
4）现场施工调查、合肥站现况和我单位的施工能力、及我公司从事过类似工程的施工经验。
1.2编制原则
1）认真贯彻党和国家的方针政策，严格执行施工过程中涉及的施工技术、安全质量、检验评定等方面的国家、合肥市现行有关规范、规程和技术规定。
2）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、文明施工等各方面的工程目标。
3）以设计图纸为主导，结合工程情况及特点，采用先进、合理、经济、可行的施工方案。
4）充分研究现场施工环境，妥善处理施工组织与周边接口问题，使施工对周边环境的影响最小化。
5）施工组织合理有序，施工进度安排均衡高效。
6）确保实现工期目标计划以及施工安全。
2工程概况
合肥站为3号线与1号线换乘站，十字型换乘，3号线地下三层，1号线地下两层，均为岛式车站。
区间两台盾构的推进方案如下：
两台盾构机先后从铜陵北路站小里程端始发，往合肥站掘进，在合肥站接收后站内过站，之后二次始发继续向新蚌埠路站方向掘进，最后在新蚌埠路站接收并解体吊出。
盾构施工任务图见图2-1。
图2-1盾构施工任务示意图
盾构到达合肥站后，两台盾构机从合肥站大里程端接收，整机过合肥站到达合肥站小里程端盾构二次始发。
两台土压平衡盾构机，一台维尔特盾构机，刀盘直径为6.28m；一台石川岛盾构机，刀盘直径为6.18m。
合肥站为哑铃状结构，里程为DK24+830.275～DK24+975.775，长度为145.5m，扩大端段长13m，宽8.24m；标准段内净空尺寸为高6.7m，宽6.47m；隧道中心线距离标准段二衬结构墙2.25m，盾构接收后需平移1m后才能进行过站施工。
图2-2合肥站站厅层平面图
3施工总体策划
3.1总体施工方案
为保证盾构穿越合肥站施工安全、顺利地进行，结合本工程进度安排、合肥站现状以及盾构机相关资料，根据设计图纸和现场施工情况，结合国内盾构过站的经验，采用盾构机整体滚轮轨道过站方案，即盾构机推出洞门前，在接收井隧道中线紧接洞门端墙处纵向铺设接收基座，基座下焊接11条2t0.25*4.4m的钢板，基坑底部铺设11条2t0.3*4.4m的钢板供盾构机横向滑行，盾构机就位后在盾体上焊接四对滚轮，前进至提前铺好的轨道上实施过站。
盾构主机和台车连为一整体前进，台车需铺设行走轨道，轨枕采用20H型钢。
盾构到达始发洞门位置时，组装反力架，待盾构调试完成后进行二次始发施工。
3.2施工流程图
图3-1盾构机过站流程图
3.3施工组织机构
4盾构过站施工方案
4.1盾构到达与接收
4.1.1端头土体加固
本标段盾构始发端头及到达端头加固均拟采用两排Φ800的C25密排素桩，加固端头土体。
盾构井端头加固应于端头盾构井结构施工完成后进行。
加固完毕需对加固效果进行检验，若加固土体间出现脱空现象，需进行补强加固。
土体与主体围护桩间缝隙应注浆填充密实，保证盾构在无水状态下进出洞。
4.1.2盾构掘进参数的总结
盾构推进最后50环之前把盾构机姿态高程、水平均调整在合理范围内,总结出盾构穿越该土层最合理的施工参数和同步注浆量等参数。
4.1.3洞门凿除
本标段盾构始发端头及到达端头加固均拟采用两排Φ800的C25密排素桩，加固端头土体。
盾构井端头加固应于端头盾构井结构施工完成后进行。
加固完毕需对加固效果进行检验，若加固土体间出现脱空现象，需进行补强加固。
土体与主体围护桩间缝隙应注浆填充密实，保证盾构在无水状态下进出洞。
端头井素桩加固上部空钻部分采用砂浆回填，且应保证上部空钻部分回填密实、稳定，避免出现空洞及软弱土体。
盾构到达时，需对隧道洞门进行凿除处理。
洞门凿除步骤如下：
第一步：
从上至下分五个层次凿除外部混凝土和钢筋，保留内层钢筋，做到在始发或到达之前对端头地层的保护。
第二步：
待盾构组装调试完成和到达时盾构机抵拢围护结构时，割除围护结构内层钢筋，再开始掘进。
为了保证始发前洞门处地层的稳定性，围护结构钢筋砼的凿除见下图4-1。
图4-1洞门凿除顺序
4.2盾构机过站材料准备
4.2.1合肥站过站材料准备
合肥站内盾构空推段长119.5m，此段在底板上铺设两排轨道，需6米轨道40根。
接收基座一套，需提前下料在车站内加工基座。
需要为外加工的部件，提前加工准备好。
4.2.2车站接收井的准备工作
接收井内铺设两层22块钢板分别为2t*0.25*2.2、2t*0.3*2.2，制作接收基座。
4.2.3车站标准段底板准备工作
在标准段准备好过站用的43kg/m的轨道及铺垫用的钢板。
4.3盾构机过站
1）盾构机进站破除洞门后，停机清理渣土，将接收井里的渣土清理干净。
车站标准段铺设盾构机行走轨道。
2）盾构机推进上接收基座，拼装负环推进盾构机，到位后整体横向平移至盾构机过站位置。
3）在前盾体上焊机两个前滚轮，继续推进盾构机，将盾构机盾尾推出一半后停下，焊接两个后滚轮。
在盾尾后方焊接牛腿做为反力撑，并在盾尾内安装2m长度的H型钢，将H型钢推至反力装置处使盾构沿轨道进行推进，每2m为一个循环，盾构步进过程中，派专人在盾构机前方检查盾构机步进情况，并及时在轨导上涂抹黄油，以减小主机与导轨之间的摩擦力，刀盘前方的查看人员与液压油缸操作手紧密联系，出现异常立即停止推进。
图4-2盾构机过站示意图
4）盾构机在前进的同时，在车站底板上铺设20H型钢轨枕，台车轨道与电瓶车轨道采用43kg钢轨铺设。
使后配套车架与盾构主机整体一次通过合肥站。
图4-3标准段盾构机行走轨道示意图
5）盾构机到达始发端，推进盾构机上始发基座过程中割断盾构机行走滚轮，在始发井底板上提前铺设44块分别为2t*0.25*2.2、2t*0.3*2.2的刚板，使盾构机能够横向平移至隧道中心，盾构机到位后调整盾构机始发姿态，固定始发基座，安装反力架，等待始发。
6）二次始发之前检查和维修盾构机，特别是刀盘的清理、检修、补焊和刀具的更换。
7）为确保盾构机能够顺利通过车站，在铺设盾构机轨道之前和之后都要进行详细的净空测量，并保留相应的空间余量。
4.4盾构过站工期安排
盾构过站做好工期的安排，以合理组织人员及工、机料准备为依据。
序号
任务名称
工期
开始时间
结束时间
右线
1
右线合肥站接收、盾构机平移至合肥站始发井
15d
2017年7月15日
2017年7月29日
2
盾构机（右线）调试、维保、换盾尾刷、反力架安装等
20d
2017年7月30日
2017年8月19日
3
合肥站始发井始发
10d
2017年8月20日
左线
1
合肥站左线接收、盾构机平移至合肥站始发井
15d
2017年8月20日
2017年9月4日
2
盾构机（左线）调试、维保、换盾尾刷、反力架安装等
20d
2017年9月5日
2017年9月24日
3
合肥站始发井始发
10d
2017年9月25日
4.5过站用电
盾构到达前车站材料加工及铺设时，车站用电由合肥站车站施工方提供，盾构接收后引用盾构机上的电源。
5盾构过合肥站施工组织
5.1人员组织
盾构通过合肥站期间人员分两班进行，每个作业班的劳动力组织如下表所示：
表5-1盾构过合肥站人员配置表
序号
岗位名称
计划人数（人）
备注
1
班长
1
2
信号工
2
3
管片安装
3
4
管片供应
2
5
注浆手
1
6
电瓶车司机
1
7
搅拌站
4
8
门吊司机
1
9
充电工
1
10
洞内刀盘前方检查
1
11
盾构机维保
2
12
电工
1
13
盾构司机
1
合计：
21人
5.2主要材料及机具组织
表5-2过合肥站主要材料、机具表
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
编制袋
个
1000
2
反力牛腿
20mm钢板自制
个
6
3
铁锹
把
20
4
气割工具
套
2
5
20H型钢
m
300
6
电焊机
台
4
7
折页压板
套
72
8
帘幕橡胶密封
套
1
9
钢板
20mm
平方
70
10
反力架
套
1
11
液压千斤顶
100T
套
2
12
液压千泵站
套
1
13
钢轨
43kg/m
m
240
14
倒链
5T
套
2
15
倒链
2T
套
2
16
倒链
10T
套
2
17
高强螺栓
M22*80
套
80
8.8级
18
空压机
33m3
台
1
19
风镐
把
5
20
钢管
直径32*3.25
m
100
21
扣件
套
70
22
丝锥
M20
把
3
23
钢丝绳
直径20
m
100
24
黄油
200kg/桶
桶
3
5.3过合肥站期间对盾构机以及后配设施的检修、保养
1）利用过合肥站期间对盾构机的刀盘、刀具、泡沫系统和膨润土系统进行全面检查，更换盾尾密封刷。
2）对刀盘面加焊耐磨层，和对刀盘磨损处进行修复。
3）利用盾构过合肥站期间，对电瓶车和其他运输车辆进行保养维修。
4）过合肥站期间对龙门吊进行一次全面检修和保养，对常出故障进行改进。
6盾构机过站技术措施
1）盾构机过合肥站前制定详细的实施方案与进度计划，同时组织有经验的经过技术培训的人员组成作业班组。
2）到达前对接收基座精确定位，确保盾构机顺利过站。
3）在导轨上涂抹黄油，减少盾构滑动的摩擦力。
4）定时校正千斤顶油缸的行程，使千斤顶行程同步。
7安全保证措施
施工时必须遵循安全第一的原则，严格执行有关法规及相应操作规程的规定。
定期组织法规学习，对全体管理、施工人员要进行教育，要建立起安全管理体制和安全责任制，全面贯彻安全法规。
在施工过程中，随工作的开展要进行定期和不定期的安全检查，认真填写检查记录。
当确认有异常现象时，必须立即采取适当措施，以确保施工安全。
1）施工人员必须认真贯彻执行“安全第一，预防为主”的方针。
2）所有人员进入现场必须佩戴安全帽。
3）合肥站要配备充足的照明、严格检查现场符合安全规范后才能组织盾构通过工作，所有进场人员必须听从指挥，非操作人员要远离操作区域，以便引起操作不便。
4）施工中所用机械、电气设备必须达到国家安全防护标准，自制设备、设施通过安全检验及性能检验合格后方可使用。
5）在进行焊接作业时须开用火证。
6）在进行机械操作期间，必须执行工程机械的基本安全规程、操作规程，施工人员必须遵守国家、建设部和合肥地区有关安全施工的规定和文明施工现场的要求。
7）操作人员应熟悉所操作机械设备的性能和工艺要求，施工人员必须持有上岗证，焊工必须有专业证书。
施工中应严格遵守各专业设备施工规程和操作规程。
8）施工期间非操作人员不得进入施工区，以免发生危险。
9）施工前，须由班组长对施工人员进行班前安全教育。
安全员或工长进行抽查。
10）焊接作业时氧气瓶和乙炔瓶摆放应按照焊接规范进行，焊工须持有焊工证。
11）加强施工的监控测量，及时反馈量测信息，依照量测结果，及时调整，确保施工安全。
12）建立防火责任制，对火源及可燃物进行严格管理，排除火患。
配备足够、有效的灭火器。
8施工应急预案
8.1风险对策
在盾构到达合肥站前做好地下管线调查。
施工过程中加强地面监测及管线监测，加强盾构过程中同步注浆，尽量将沉降减小到一定可控范围。
一旦发生地面沉降等参数异常，应立即对盾构参数进行监控，调整施工参数，保证盾构施工的安全。
同时在施工过程中，安排安全人员对地表进行巡视，对地表情况进行巡查，对出现地表塌陷和地下管线破坏的情况处理。
8.1.1地面沉降超标
1）对于道路位置沉降超标，先用椎筒将沉降超标部位的路面圈起来，引导车流靠边行驶，派专人指挥，立即探测超标部位的地下情况。
2）如地面以下密实无空洞现象，加强隧道内二次补浆，增加土体强度，恢复交通。
3）如路面以下有空洞，立即回填砂石，并灌水沉沙，使回填砂密实，并进行洞内二次补浆。
8.1.2管线破坏
1）对于电力和电信管线，先立即切断电源，回填管线底部土体至原标高，恢复电力管线，回填管线上方土体。
2）对于污水及给水管线，将污水导流到附近的污水井，立即通知污水及给水单位，维修污水管线或上水管线，回填密实管线底部的土体，恢复管线和路面环境。
8.2应急响应
1）发生事故或紧急情况时，项目部负责人立即按应急预案处理，保护现场，迅速逐级上报应急领导小组组长（不超过0.5小时）。
应急小组接到事态信息后，须马上了解情况判断后果，决定处理方法。
必要时，应采取避让、疏散、报警、救护、封闭、洗消、切断和隔离危险源等措施，防止损害扩大。
2）发生事故后，在最短时间内寻求第三方（如消防队、抢险队、119、120急救）援助和救护，并按法定程序报政府主管部门进行事故处理。
应急小组负责在紧急情况发生时，协调处理紧急事态，组织事故善后工作。
小组负责人负责召集应急和事故处理工作会议，确定对策，统一对外联络，调配所须各项资源，确保应急工作有序高效。
8.3善后处置
应急领导小组在事故后，安排专人会同相关部门负责组织事故的善后处置工作，包括人员安置、补偿，征用物资补偿等事项。
尽快消除事故影响，妥善安置和慰问受害及受影响人员，维护社会稳定，尽快恢复正常施工。
8.4应急抢险物资
表8-1应急物资表
序号
材料名称
数量
单位
存放
1
移动电闸箱
10
个
库房
2
备用电缆
1000
m
库房
3
应急灯
10
台
库房
4
木方
6
方
现场
5
架子管
1
T
现场
6
担架
5
副
库房
7
氧气袋
6
个
库房
8
氧气瓶
4
个
库房
9
止血带
5
条
库房
10
急救医药箱
2
个
库房
11
注浆泵
2
个
现场
12
水泥
10
T
现场
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