施工组织设计下载简介

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盾构机始发前的主要工序为：洞圈内水平探孔→洞圈防水密封装置的安装→洞门混凝土的凿除→盾构机切口顶入洞圈贴近土体→盾构机始发施工。

端头井围护结构为地连墙，根据施工图纸及前期端头井的盾构到达施工情况来看，始发洞口处的土层上部为粉砂、下部为粉质粘土，地下水丰富，土层渗水量大时易带动砂，造成管涌，影响盾构机的始发。在盾构始发施工中可能遇到的问题：

a.洞圈范围内混凝土凿除后苏大维格施工组织设计，从围护结构与加固体结合处涌水、涌砂。

b.根据水文地质勘察资料，结果显示三医院站南端头井洞圈内为微承压水，盾构机推进一定距离后，出现涌水、涌砂现象。

c.盾构机离开加固区后，由于壁后同步注浆不及时，造成路面坍塌。

12.2.2.2盾构到达施工可能遇到的问题

a.前期高压旋喷桩施工由于地下水压较大、水位过高、浆液配比及注浆量控制不严格、旋喷桩定位不准，桩位倾斜等原因造成隧道断面内旋喷桩未能成桩、出现局部空隙，从而使洞圈内出现涌水、涌砂，造成上部土体失稳，地面塌陷。

b.盾构推进至加固区域时，随着盾构机的推进，刀盘前面土体厚度不断减小，正面土体强度降低，使盾构机不具备正常掘进时正面土体的强度要求，造成盾构机最后推进时将剩余土体推入端头井，而盾构机不能及时进入洞圈，造成土体塌方，地面沉陷。

c.盾构机轴线与设计轴线偏差过大，造成盾构机刀盘撞到预埋洞圈或卡住盾构外壳。

d.盾构机刀盘顶住围护结构时，盾构机出在冷冻土体的包裹当中，由于土体温度过低容易导致盾构机刀盘无法转动，无法向前掘进。

12.2.2.3盾构区间掘进中可能遇到的问题

a.涌砂：当洞身位于地下水位附近或砂层中时，其洞身土层含水量大，砂土层的渗透系数较大，极易发生突然涌水、涌砂事故。施工前根据地层性质，正确分析、合理评价，确定一套正常掘进参数，备用一套掘进参数方案；盾构掘进到该地段时采取超前支护，加强支护等措施外，或采取注浆等手段固砂截水，防止或降低涌水、涌砂的危害。加强隧道防水施工，控制地面动载。在加强加固施工管理的同时，还必须对可能的突发情况进行准备。

b.下穿河流时施工风险分析

①喷涌：地下水或者通过地层渗透的地下水没有及时与渣土排出从而导致地下水压力不断增大是发生喷涌的主要原因。本区间穿越的地层主要以粉质粘土为主，扰动后易产生渗水现象。当渣土与大量地下水的混合成流体状，进入土仓，随着仓内压力的增大，容易形成喷涌现象。

②设备漏水：机械设备出现密封泄漏，如盾尾和盾体铰接出现严重漏水。

c.有害气体处理：根据盾构施工的特点，由于在施工前难以了解清楚有害气体详细分布情况，盾构机经过有害气体层时盾构掘进各项参数设定不当，容易导致有害气体进入隧道内，特别是沼气层，造成人员伤亡、机械破坏等事故。

d.冻结法施工对周围环境的影响及原因分析

①冻胀和融沉引起联络通道附近管片变形、位移、开裂等。

②引起地面隆沉,地下管线、地面建筑物隆沉,甚至破坏。

③钻孔阶段、积极冻结和维护冻结阶段地表融沉相对较小,解冻期间沉降较大。

12.2.3预防事故措施和风险控制对策

（1）盾构机下井，洞门凿除,洞门土体坍塌、漏水、漏砂、涌土，盾构进出洞等事故应急救援预案。

a、洞门凿除过程的应急措施：

①发现有异常情况后，迅速用木板和钢管撑住，防止墙外土体坍塌然后尽快从围护墙外进行注浆加固。

②若土体压力较大时，迅速用预先制作好的钢筋网片与围护结构的钢筋焊接一起后用木板和钢管支撑稳定。然后在围护结构外围进行注浆加固，同时在洞门里面进行注浆加固。

③在加固体外侧和中部施做5个降水井备用。盾构机始发开洞前，应进行开洞位置围护桩背后漏水检测，若发现有漏水、漏砂的现象，应立即停止盾构机掘进，进行降水作业，若漏水情况严重，可考虑增加降水井，以保证开洞的安全。

b.盾构掘进中防喷涌、涌水、流砂时的预案

盾构通过富水砂层、及水压大的地层时螺旋输送机易出现喷涌、涌水及流砂，应采取以下措施防止喷涌出现：

①采用土压平衡模式掘进；

②螺旋输送机设计为中轴式，并配备保压泵装置；

③加入高浓度泥浆或泡沫，改善土体的和易性，使土体中的颗粒和泥浆成为一整体。

c.若盾构掘进中发生意外，出现喷涌现象后采取以下措施来处理：

①立即关闭螺旋输送机的后门，适当向前掘进，使土仓内建立平衡。

②通过刀盘的转动，将土仓内的土体搅拌均匀。然后才将螺旋输送机的后门慢慢打开，开门度为30%，边掘边出土，始终保持土仓内压力稳定。

③掘进过程中向土仓内注入泡沫剂、膨润土等提高碴土的流动性和止水性。

④在喷涌严重，上述措施难以控制时，在螺旋输送机出口栓接保压泵碴装置保压出碴。

（2）盾构区间工作面涌砂应急预案

a.对于盾构突发险情采取“及时堵漏，紧跟加固，迅速进洞，灵活组织”的原则。

c.如果掌子面出现涌水、涌砂时，首先利用砂袋将涌水、涌砂部位封堵，然后在涌砂部位四周打孔，向掌子面喷射素混凝土，再向地层中注双液浆，增加土层的稳定性与粘聚性。同时对漏水部位进行防水处理，注聚氨酯材料进行堵水。

d.一旦出现涌砂、涌水后，立即通知监测组加强对隧道上方与两侧的监控，并及时反馈信息，组织专人加强对地表设施的输导与保护，及时从地表或洞门四周注浆以补充地层损失，减小地表下沉，阻止险情的进一步扩大。

e.在险情得到控制后要迅速开展盾构进洞或出洞工作，使隧道快速封闭，再次对因险情产生的隐患进行处理。

（3）盾构机下穿河流应急预案

a.过河前，对盾构机进行全面检修，并制定好在河底检修的预案，一旦盾构机或后配套设备在河底出现故障，按计划进行应急检修，以在最短的时间内排除故障，顺利过河；

b.盾构穿越时，运用导向系统和分区操控推进油缸，严格控制盾构姿态，保证盾构机平稳、快速的通过，尽量减少对隧道围岩的扰动，降低渣土中水的比例，向土体中适当加入适量的彭润土泥浆、高分子聚合物等改善渣土的和易性。

c.加强设备的维修保养工作每日定时对设备进行检查工作，避免机械故障带来不必要的误工。

d.严格控制同步注浆量及注浆压力，防止注浆压力过高造成地层扰动过大，避免与上部河底贯通。

e.加强管片拼装质量防止管片渗漏水，保证隧道管片不出现严重渗漏水,严格控制管片拼装质量。

f.密封如发生问题，则应采取紧急措施。盾尾密封处如发生较大泄漏，首先考虑多注盾尾油脂止水止砂浆，如情况仍无法好转，则盾尾密封刷可能已损坏。此时可从管片与盾壳间隙处塞入海棉条，暂时止住漏水，等盾构机到站后对盾尾密封刷进行更换。

g.施工过程中，加强监测，加强观察，并将监测信息、观察情况及时反馈到掘进负责人，做到信息化施工。特别情况直接回报至应急小组组长。

h.为确保工程的质量、工期和安全，加大施工管理力度，项目部所有管理人员在盾构通过期间24小时保证信息畅通。

（4）盾构隧道过建筑物时的预案

b.针对建筑物自身结构情况和以往施工经验，确定建筑物监测主要控制标准和采取的相应措施见表。

主要控制标准和采取相应措施

实际根据建筑物自身的结构情况，裂缝等情况综合判断。

a、混凝土结构、条形基础，基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值为：0.004；

b、框架结构、桩基础：0.002l(l为相邻桩基间的距离)。

a、混凝土结构、条形基础，基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值为：超过0.004；

b、框架结构、桩基础：超过0.002L(L为相邻桩基间的距离)。

地面跟踪注浆(或顶撑等加固措施)

（5）螺旋输送机发生喷涌时的预案

本标段中盾构在段掘进时，若螺旋输送机出现喷涌，拟制定下列预案以策安全：

a.螺旋输送机设计为中轴式，并配备保压泵装置；

b.采用土压平衡模式掘进参数

c.加入高浓度泥浆或泡沫，改善土体的和易性，使土体中的颗粒和泥浆成为整体。

d.若盾构掘进中发生意外，出现喷涌现象后采取以下措施来处理：

①立即关闭螺旋输送机的后门，适当向前掘进，使土仓内建立平衡。

通过刀盘的转动，将土仓内的土体搅拌均匀。

②然后才将螺旋输送机的后门慢慢打开，开门度为30%，边掘边出土，始终保持土仓内压力稳定。

③掘进过程中向土仓内注入泡沫剂、膨润土等提高碴土的流动性和止水性。

④在喷涌严重，上述措施难以控制时，在螺旋输送机出口栓接保压泵碴装置保压出碴。

（6）到达时因为土体冷冻导致盾构机停机的处理

本标段由于盾构到达风险较大，因此采用水平冷冻的方式对土体进行加固，但盾构机进入冻体后容易被冻住，导致其无法运行。为了避免此情况，我部将采取以下措施：

a.进入冷冻区前，对盾构设备进行仔细的检查，确保盾构设备运行正常。

b.由测量人员对冻土位置进行计算，告知操作人员冻土区域与盾构机的相对位置。

c.事先准备好足量盐水，盾构机进入冻土区域后，根据情况间隙性的向刀盘中注入盐水，以确保盾构机不被冻土冻结，派专人每隔一段时间对刀盘进行旋转，避免盾构机长时间的停机。

（7）特殊原因导致盾构机较长时间停机的处理

由于一些特殊原因，需要安排盾构机较长时间停机。采取以下措施，保持停机期间的地层稳定和盾构机设备的正常运转。

a.停机前，依据具体的停机时间制定详细的停机方案与计划，安排监测组和盾构队组织专人负责停机期间的工作。

b.做好停机前的最后一环的掘进，调节停机时的土仓压力比设定略大于0.2～0.3bar。

c.根据同步浆液的初凝时间，安排停机5～7小时后，再掘进50～100mm。掘进过程不进行注浆和出土，防止浆液凝固盾尾密封刷。

d.如果停机时间较长，通过中盾和前盾的膨润土加入系统，在盾体周围注满泥浆，保持地层稳定，同时防止周围土体与盾体固结，避免盾构机再次掘进时土体摩擦力过大。

e.加强对盾构机土仓压力的监视和调整，根据地层情况确定土仓压力警戒值。当土仓压力低于警戒值时，通过膨润土系统加入泥浆来保持土仓压力。

f.加强对地面的监测，及时反应地层的变形情况。

g.如果停机时间超过3天，需要定期做小距离的推动。

8、停机期间，按正常保养程序对盾构机进行保养。

a.有害气体采用送气方式防范，隧道内通风采用大功率、高性能风机，用风管送风至开挖面，送风有效距离大于2KM，以确保远距离通风的要求。

对于作业人员的通风量，在一般隧道内的作业，以每人3m3/min的通风量求出。

加强隧道内空气质量检测，超过安全标准立即启动应急预案。

b.预先释放土层的有害气体，盾构施工设备采取放防有害气体措施，在盾构的设备部件采取防爆措施，增加二次注浆量，并加强隧道变形观测，盾构施工时应控制轴线适当上抬10～20mm。

c.禁止在洞内工人抽烟、及动用明火，并派专人监督管理。如果开挖过程中发生渗漏，应视渗漏部位、流量、渗漏点大小分别采用下列方法：

①如果渗漏点局限于开挖面以上，且渗漏量不大，在水压不大、孔洞或裂隙较小的情况下,以漏点为圆心剔成凹槽或将裂隙V型凹槽，凹槽壁尽量与基层面垂直、冲洗干净，然后用快凝水泥直接封堵。

②如果渗漏点局限于开挖面以上，且渗漏量较大，宜在渗漏点打入泄水管，用钢板和双快水泥封堵泄水管周围，待周围封堵材料达到强度后关闭泄水管阀门。

③如果渗漏点延伸自开挖面上至开挖面以下，应在基坑外渗漏点附近压注双液浆，注浆采用压力控制，最高压力不得超过0.3Mpa，同时注意支撑安全。

④如果渗漏点延伸自开挖面上至开挖面以下且流量较大，应在基坑内局部回填至流量减小后，在基坑外渗漏点附近压注聚氨酯。

⑤如果渗漏点不明，水流自开挖面下向上涌出，应立即停止开挖，局部回填直至渗漏停止，然后采取上述基坑外注双液浆措施。

⑥如果渗漏水流混浊，且渗漏时间较长，应注意渗漏点附近可能存在严重的土体流失，出现空洞，此时严禁重型机械靠近，并应立即采用振管注浆方法填补空洞。

12.2.4盾构进出洞施工风险应对措施

12.2.4.1盾构始发应急处理方案

盾构始发施工前，在洞圈范围内凿出水平观测孔，如果出现大量渗水、涌砂等现象，采取以下措施处理：

a.在盾构机下井后施作基坑外管井降水备用，作为坑外降水减压。施工降水井施工5口（详见洞门加固平面布置图），降水井深度为23.5m，

c.现场预备注浆设备一套，备齐所需的注浆材料，在凿观测孔时出现渗漏水，并且流量大时，只留下一个孔口继续流水，将其他孔口采用石子和快硬水泥封住，待其它材料准备齐全后将全部样洞封死。然后在洞圈范围内进行双液压密注浆。

d.注浆采用压力控制，最高压力不得超过1MPa，同时注意封堵处的稳固。

e.端头井洞圈内混凝土凿除时应注意连续施工，及时清除洞口内杂物、水泥土碎块，尽量缩短作业时间，以减少正面土体的暴露时间。在整个作业过程中，由专职安全员进行全过程监督，对洞口土体稳定性进行监测，并注意洞门渗水情况，确保洞口土体稳定和洞门附近作业人员的安全。

f.盾构机离开加固区时，保证壁后同步注浆量，在保证注浆量的前提下继续施工，严格控制地面沉降。

12.2.4.2盾构到达应急处理方案

a.当出现渗漏水，并且流量大时，将样洞用石子和快硬水泥快速封住，然后在洞圈范围内进行双液压密注浆；

b.当出现大量渗水并伴随涌砂时，用海绵或布条填充渗漏点减少砂流量，并立即用快硬水泥封住渗漏部位，然后用钢板封住洞圈与盾构外壳之间的间隙，最后用快硬水泥填充剩余缝隙。

c.注浆采用压力控制，最高压力不得超过0.3Mpa，同时注意封堵处的稳固。

d.迅速排空盾构机前部土仓内的土，将土箱吊至地面放好，两辆电瓶车全部用于管片的运输；

e.用最快的时间将盾构机推上接受井内的接受托架上，当最后一环管片脱出盾尾后，立即用弧型钢板将管片与洞门钢圈之间的空隙封住；

f.盾构机推进的同时，及时清理干净盾构接受托架范围内的泥土，以便盾构机顺利爬上接受托架；

g.弧型钢板安装完成后，通过管片的上部注浆孔进行二次注浆，防止端头井旁地面继续沉陷。

h.割掉预埋洞圈与盾构卡死的部位，并将洞圈内侧的混凝土凿除，找出足够的空隙使盾构顺利进洞。

i.盾构进洞后用钢板将洞圈割掉的部位封死，并立即填充快硬水泥，防止涌水涌砂。

组长：陈友健（项目经理）

副组长：张洪斌（副经理）李先教（安全总监）邓路（项目总工）

组员：朱先发、宋雷、刘惠泉、王喜强、任怀志、李伟平、程圆圆、唐旭。

12.3.2小组人员责任

（1）项目经理：在项目应急救援工作中全面负责,为应急救援总指挥。

（2）项目总工：提供总体技术支持，组织制订应急救援方案并指导实施。

（3）项目副经理：现场组织、指挥应急救援工作，为救援现场人力、物力、财力资源的总调度。

（4）工程部：组织本部门人员制定应急救援技术方案和负责现场指导、监督方案的实施运行。

（5）安质部：组织本部门人员监督现场抢险人员安全并提供安全技术指导及保障工作。

（6）财务部：资金支持。

（7）物资设备部：保证所需物资、设备的供给、配备、维护和提供服务。

（8）综合办：组织本部门人员做好内、外联络和沟通。

（9）计划部：负责在事故发生后保护现场，对在事故救援过程中确需变动，应做好现场记录（照片、录像或绘制草图等）。

（10）应急救援队：由各施工队长负责，负责直接参与或配合地方专业抢险队伍参与抢险救援。

（2）应急救援物资、设备、设施的配备（见下表）

12.4报告、处理程序

（2）通知：现场值班员立即向项目经理详细报告，项目经理马上决定是否启动应急救援预案及是否向有关应急机构、政府及业主发出应急救援请求。启动应急救援预案的通知应由项目办公室通知应急组织机构中各部门负责人。

12.4.2通信、联络方式

项目应急救援联络工作由项目部办公室主任负责。应急救援联络途径如下：

（2）事故发生后，应急小组人员全部在第一时间赶到事故现场，按照任务划分各司其责，将事故的损失和影响减小到最小程度。

（3）首先报告有关部门对事故现场实施封闭，作好治安保卫工作，杜绝无关人员进入事故现场，防止出现人员伤亡。

12.5.2紧急安全疏散

人群疏散是减少人员伤亡扩大的关键措施，也是最彻底的应急响应。应根据事故的性质、控制程度等决定是否对事故影响范围内的居民、施工队伍、作业人员等进行疏散，人员疏散由项目经理下达疏散命令，由办公室主任组织实施。应对被疏散的人群、数量，疏散区域、距离、路线、运输工具等进行事先考虑和准备，应考虑老弱病残等特殊人群的疏散问题。对已实施临时疏散的人群，要做好临时生活安置，保障必要的水、电、卫生等基本生活条件。

12.5.3现场医疗救护

由办公室主任负责对在事故中受伤的人员进行现场急救。对伤情严重的人员立刻转送至工程所在地附近医院或急救中心进行抢救，转送过程中指派专人进行途中护理GBT51077-2015 电动汽车电池更换站设计规范.pdf，急救车为转送伤员专用车辆或120急救车。在紧急转送伤员时，救护车鸣灯。

12.5.4危急时的社会援助

充分利用社会资源，根据实际需要将与业主部门或救援部门请求支援，如向火警119、急救医院120、公安110等请求求援。

北京某楼基坑降水及支护工程（循环钻 土钉墙）施工组织设计12.5.5工程抢险与抢修

（2）现场备用的物资设备有：压力传感器、流量调节阀、注浆泵过滤滤芯、土压传感器、盾尾注脂压力传感器、油脂泵密封、电磁阀插座、电磁阀阀体、二次注浆设备、高效聚合物(可很好的改良渣土状态)、海绵条、粘土及铁锹、编织袋、水泵、船等工具设备。

12.6应急预案的评价及修改