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1、 武汉市轨道交通 8 号线一期工程土建二标 赵-黄区间带压换刀施工方案0目录目录 一、编制依据一、编制依据 3 1.11.1 编制依据编制依据 .3 1.21.2 编制范围编制范围 .3 二、二、 工程概况工程概况 3 2.12.1 工程概述工程概述 .3 2.22.2 地质概况地质概况 .4 2.32.3 水文概况水文概况 .5 三、三、 施工部署与施工计划施工部署与施工计划.5 3.13.1 施工情况施工情况 .5 3.23.2 施工总计划施工总计划 .6 3.33.3 施工组织施工组织 .6 3.43.4 劳动力计划劳动力计划 .7 3.53.5 设备、物资及材料计划设备、物资及材料计划
2、8 四、四、 施工方法和技术措施施工方法和技术措施.10 4.14.1 盾构机整体后退盾构机整体后退10 4.24.2 盾构机保护措施盾构机保护措施10 4.2.14.2.1 土仓加泥浆土仓加泥浆10 4.2.24.2.2 盾构体径向注浆盾构体径向注浆11 4.34.3 盾尾保护盾尾保护 .12 4.3.14.3.1 聚氨酯注入保护聚氨酯注入保护12 4.3.24.3.2 双液浆注入保护双液浆注入保护12 4.44.4 盾尾注浆封环盾尾注浆封环12 4.54.5 地层加固地层加固 .13 4.5.14.5.1 WSSWSS 施工工艺施工工艺14 4.5.24.5.2 施工过程施工过程14 4.
3、5.34.5.3 注浆材料及参数选择注浆材料及参数选择14 4.5.44.5.4 加固标准加固标准15 4.64.6 带压进仓带压进仓 .15 4.6.14.6.1 带压作业准备工作带压作业准备工作15 4.6.24.6.2 带压作业技术准备带压作业技术准备16 4.6.34.6.3 带压进仓作业带压进仓作业17 4.74.7 换刀作业换刀作业 .23 4.7.14.7.1 刀盘刀具检查刀盘刀具检查23 4.7.24.7.2 带压进仓换刀带压进仓换刀23 4.84.8 恢复推进恢复推进 .27 5 5、监控量测、监控量测 27 5.15.1 监测组织监测组织 .27 5.25.2 监测项目及仪
4、器监测项目及仪器28 5.3 监测频率及周期28 5.4 预警信息反馈、三级警戒状态判定29 六、施工保证措施六、施工保证措施 30 6.16.1 开仓安全保障措施开仓安全保障措施30 6.26.2 带压进仓安全保障措施带压进仓安全保障措施31武汉市轨道交通 8 号线一期工程土建二标 赵-黄区间带压换刀施工方案1七、应急预案七、应急预案 32 7.1 应急机构及职责32 7.2 应急流程 .33 7.3 危险源辨识危险源辨识 35 7.4 应急处理措施应急处理措施 35 7.5 应急物资应急物资 35 7.67.6 外援电话外援电话 .35 7.77.7 应急响应应急响应 .36 7.87.8
5、 应急预案培训教育及预案演练应急预案培训教育及预案演练36武汉市轨道交通 8 号线一期工程土建二标 赵-黄区间带压换刀施工方案2赵赵- -黄区间竖井位置带压换刀施工方案黄区间竖井位置带压换刀施工方案一、编制依据一、编制依据1.11.1 编制依据编制依据1、武汉轨道交通八号线赵-黄区间岩土工程勘察报告2、赵-黄区间平、纵断面图；3、海瑞克盾构机组装图纸4、海瑞克盾构机技术文件5、职业潜水员体格检查要求GB20827-20076、工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素GBZ2-20077、加压舱消防安全技术要求GB17868-19998、减压病加压治疗技术要求GB/17870,199910、盾构
6、法隧道施工与验收规范GB50446-200811、地铁设计规范GB5057-200312、铁路隧道设计规范TB10003-200513、地下工程防水技术规范GB50108-200114、中华人民共和国安全生产法 15、建筑工程安全管理条例 16、危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质【2009】87 号文1.21.2 编制范围编制范围本方案适用于赵黄区间右线盾构过区间竖井气压换刀、WWS 双液注浆施工。2 2、工程概况工程概况2.12.1 工程概述工程概述赵家条站黄浦路站区间里程范围为：左 DK8+315.863左 DK9+374.135，左线全长 1046.208（短链 12.064m）m
7、；右 DK8+315.570右 DK9+377.823，右线全长 1062.411m；隧道出赵家条站向左以 R=380、370m 的曲线半径穿行至永清路下方，在解放公园 3大门处进入公园穿行，之后线路向左以 R=350m 穿越解放公园，之后进入黄浦路车站。本区间线间距为 016m，线路平面最小曲武汉市轨道交通 8 号线一期工程土建二标 赵-黄区间带压换刀施工方案3线半径为 350m。左右线线路纵断面分别采用“人”、“V”字坡，最大纵坡为26.416，左线采用人字坡，埋深为 9.9416.94m,右线采用 V 字坡，埋深为12.423.9m。竖井,横向宽度 19.10，纵向长度 9.12 米，基
8、坑面积 174.19，基坑深度 32.167-32.667 米。围护结构采用 1200mm 厚的地下连续墙。右线隧道在竖井处埋深 24m，左线在隧道处埋深 9.98m。图图 2-12-1 区间平面图区间平面图2.22.2 地质概况地质概况赵黄区间工程地质自上而下为：（1-1）杂填土、（1-2）素填土、（3-1）粘土、（3-2）粉质粘土、粉质粘土、粉土、（3-5）粉砂互层、（4-1）粉砂、（4-2）粉细砂。右线隧道顶位于（4-1）粉砂，左线隧道顶位于 3-5）粉砂互层。（3-5）粉砂互层：褐黄色黄褐色，以粉砂为主，夹粉质粘土、粉土，局部为粉砂与粉质粘土或粉土互层，粉质粘土夹层多呈可塑状，粉土、粉
9、砂呈松散稍密状，粘性土单层厚度 120cm，局部单层厚度较大。该层为上部粘性土（3-1 层与 3-2 层）与下部砂土层（4-1）之间的过渡层，下部往往砂层呈渐变关系。质粘土、粉土、粉砂组成比例大概为 15%、20%、65%，厚度2.08.0m。（4-1）粉砂层：灰-青灰色，饱和，稍密-中密状态。含少量泥质，偶夹薄层粉土或粉质粘土，厚度一般为 11.5-20.0m。沿线均有分布，整体较为连续稳定，顶板埋深 9.8-14.8m,顶板标高为 7.41-13.45m。局部夹有粉质粘土、粉土（4-1a）夹层或透镜体，软可塑状，厚 0.5-1.3m。该层与下伏（4-2）粉细砂层呈渐变关系。武汉市轨道交通
10、8 号线一期工程土建二标 赵-黄区间带压换刀施工方案4图图 2-22-2 地质断面图地质断面图2.32.3 水文概况水文概况1）本区间对工程有影响地下水为第四系孔隙水，按埋藏条件分为上层滞水和承压水两种类型。上层滞水主要赋存于人工填土层，含水与透水性不一，地下水位不连续，无统一的自由水面，水位埋深为 0.5m2.5m。承压水为本区主要地下水，主要赋存于第四系全新统冲积粉质粘土、粉土、粉砂互层（3-5）、粉砂（4-1）、粉细砂（4-2）、中粗砂（4-3）及砂砾卵石层（5）中，含水层上部为微弱透水的粘性土，含水层顶板埋深为8.012.0m，底板为白垩系古近系砾岩，埋深 41m48m，含水层（互层土
11、、粉细砂、中粗砂及砾卵石层）厚度一般 36.9m45.4m。另据基坑工程技术规程级阶地全新统孔隙承压水与长江水力联系密切，互补关系，季节变化明显，承压水年变幅为 34m。3 3、施工部署与施工计划施工部署与施工计划3.13.1 施工情况施工情况右线盾构在进入 352 环时起始刀盘里程为 DK8+926.900，地连墙外侧盾构切口里程为 DK8+925.296，第一阶段， 352 环前 70dm 掘进正常，掘进速度10mm/min，掘进 70cm 时，速度降至 1-3mm/min，扭矩出现波动，波动区间在 40%-80%，刀盘带动盾体抖动，油温升高，推力增大至 1600T，出土中有玻璃纤维、混泥
12、土块，（刀盘开始进入地连墙）。第二阶段， 推进速度 1-3mm/min，最高推力 1600T，稳定扭矩 60%-77%，推进过程中，盾构机油温持续升高，变频器报武汉市轨道交通 8 号线一期工程土建二标 赵-黄区间带压换刀施工方案5警，加水加泡沫无法将温度降至正常温度，需停机降温（刀盘进去地连墙30cm）。第三阶段，推进速度 1-2mm/min，总推力 2100T，扭矩由 60%跳至100%，出现大幅度波动，加分散剂泡刀后仍无改观（排除刀具结泥饼现象） ，经上述施工现象判断，盾构机刀具磨损严重。3.23.2 施工总计划施工总计划（1）考虑到刀具磨损比较严重，刀盘局部与掌子面密贴，为避免凿刀坑换刀
13、后贯入度过大，往盾构机土仓内加泥浆、空气，使盾构机后退 3cm。（2）为防止盾构机上方土体坍塌及注浆加固时浆液窜入土仓，土仓内需填满高稠度膨润土泥浆。并通过中盾和前盾径向孔向盾壳外注入“克泥效”和水玻璃，填充盾体周边松动砂层，改变中前盾盾壳外包裹土体的可塑性，减小盾壳周边地层带来的的握裹力和摩擦力（3）为防止注浆过程中浆液对盾尾刷造成破坏，对盾尾后方 348350 环，共 3 环位置，通过管片吊装孔注入聚氨酯、双液浆。先注聚氨酯，再注双液浆。（4）为防止盾尾后部地下水前蹿，对盾尾后方 346350 环环，共 5 环位置，通过管片吊装孔打入 1.01.5m 钢花管注入双液浆，形成止水环箍。（5）
14、地层加固在地连墙外侧 3m，盾构机外侧 2m 范围内对盾构机上方已经扰动土体采用WSS 注浆进行加固（6）压气物资、人员等工作准备，人仓检修。（7）压气进仓具备条件后，进仓更换刀具。（8）掘进地连墙墙时严格控制土仓压力、出土量、推力、扭矩及推进速度等参数，采取加注膨润土泥浆、优质泡沫和分散剂等措施以改良渣土、控制喷涌和防止结泥饼。同时加强同步注浆和二次注浆以控制地面的后期沉降。3.33.3 施工组织施工组织根据项目具体情况，策划精干高效的组织机构，组织机构的深度要包括施工作业班组的配备。项目组织机构图中应反映项目决策层、各职能部门以及作业层之间组织关系。武汉市轨道交通 8 号线一期工程土建二标
15、 赵-黄区间带压换刀施工方案6图图 3 3-1-1 施工组织管理机构施工组织管理机构3.43.4 劳动力计划劳动力计划本次带压换刀分为地面加固组和仓内带压作业组。为了确保带压作业的安全可靠，项目部委托海军工程大学进行技术服务支持，由武汉市江汉区和水下工程队操作人员负责操仓工作，并对带压进仓人员进行带压作业培训和安全教育。在带压之前，对进仓人员进行严格的体检以及带压进仓前的试压训练，确保带压人员的身体处于健康状态。所有参与带压作业人员必须体检、培训、带压试验合格后上岗。由工程部统计人员，生产经理配合提前将人员进行编组（尽量新老手相互搭配），明确小组长，并提前调配到位。作业人员进仓时必须遵守和执行所有安全规则并熟悉刀盘及刀具的检查、刀具更换工作程序；必须严格遵守减压程序。其他岗位人员，各部门、班组按照名单要求提前调配到位，确保换刀作业程序的有序进行。结合以往开仓施工的具体情况，在充分考虑到施工安全方面及施工作业质量保证方面的问题，应安排体质好、有责任心和风险意识强的工人参与换刀作武汉市轨道交通 8 号线一期工程土建二标 赵-黄区间带压换刀施工方案7业。在开仓前针对施工过程中的操作注意事项组织施工人员进行培训学习，人员培训由设备部组织，工程部协助。表表 3 3- -1 1 带带压压换换刀刀人人员员及及分分工工表表序号项目人员分工备注1调度2工作联系与协调2班长2熟悉进仓施工流程3带压作
