第5章施工安全保证措施

5.1管理措施

5.1.1建立健全安全生产组织机构

成立以项目经理为组长的安全生产领导小组，全面负责并领导本项目的安全生产工作。按照国家有关规定建立安全生产组织体系，落实好安全生产责任制。

项目经理是安全生产组织领导体系的第一责任人，生产副经理是施工现场安全生产的直接责任人，项目部设安检室并配备专职安全员，对施工现场进行巡视和检查，制止违章或违规操作事件发生，定期向项目经理和生产副经理报告安全施工情况。

5.1.2完善各项安全生产规章制度

（1）结合盾构隧道的工程特点，制定安全生产管理制度和实施细则，用行政和经济手段相结合的措施来强化安全生产。

（2）在编制施工计划的同时，编制详细的安全操作规程细则、制度、切实可行的安全技术措施，分发至工班，组织逐条学习、落实。抓好“五同时”和“三级安全教育”。

（3）严格按照总监或总监代表批准的施工方案进行施工，建立并严格执行施工工序报审制。每一工序前，做出详细的施工方案和实施措施，及时做好施工技术及安全工作的交底，并在施工过程中督促检查，严格执行，坚持特殊工种持证上岗。

（4）每天的安全活动日的安全学习活动。严格执行交接班制度，坚持工前讲安全、工中检查安全、工后评比安全的“三工制”活动，班前会应做好书面记录。

5.1.3加强现场安全教育宣传工作

（1）项目部人事部门负责、安检室协助，以多种形式组织职工学习国家、部、集团公司、公司各级安全生产的文件和规章制度。在施工现场设置必要的护拦、安全标志和警告牌，提醒施工人员时刻注意安全生产。

（2）认真做好职工特别是青工的三级教育、转岗教育，特殊工种作业人员持证上岗率%，对分包单位纳入项目部安全管理范围。通过各种形式的教育活动，使职工能够执行安全操作规程，提高整体安全防护意识和自我防护能力。

5.1.4现场文明施工措施

1）合理布置场地。在大门口外侧悬挂写有工程简介、施工许可证号、开竣工日期和建设、设计、施工、监理单位名称的施工牌，自觉接受社会监督。

（2）施工中严格按照实施性施工组织设计实施各道工序，工人操作要求达到标准化、规范化、制度化，施工现场坚持工完料清，场地上无淤泥积水，施工道路平整畅通。

（3）工地上配齐食堂、医务室、浴室、厕所和引用水供应点等生活设施，并符合卫生、通风、照明等要求。

（4）门口设洗车槽，对进出施工现场的车辆进行清洗。设立专职的“环境保洁岗”，负责打扫现场卫生、清理垃圾，清扫受污染的马路，做好工地内外的环境保洁工作。生活垃圾集中纳入城市垃圾处理系统。

（5）所有员工统一佩带标有照片、姓名、职务、编号的工作牌，进入施工现场的人员必须穿工作服、戴安全帽、穿胶鞋。

（6）施工现场竖立文明施工告示牌及宣传栏，及时宣传文明施工先进个人和事迹，提高文明施工积极性。

（7）水平运输、垂直运输需要严格遵守项目安全文明施工管理制度。地面作业人员需要保证地面工完场清，所运输的物体处于安全状体。井下接收人员需要时刻保持警惕，待物体接近地面约1m以内方可走进物体进行接收作业，已保证自身安全，同时接收物体需要遵循相应的操作规程，以防造成物体伤害事故。此外，井下作业人员需要做到工完场清，做好文明施工的要求。

5.1.5施工机械安全控制措施

（1）工程实施前，对投入本工程施工的机电设备和施工设施进行全面的安全检查，未经有关安全部门验收的设备和设施不准使用，不符合安全规定的地方立即整改完善。

（2）加强现场洞内外用电管理、照明、高压电力线路的架设顺直、标准，保证绝缘良好。各种施工机械和电气设备均设置漏电保护器，确保用电安全。

（3）各种吊运机具设备正式使用前必须组织试吊、试运行。吊装作业中严禁超载。起重作业人员要严格执行《起重作业安全操作规程》，确保施工作业人员的安全。

（4）工程机械和车辆经常检查维修，对驾驶人员进行安全意识教育和交规教育，严禁违章开车，各种车辆严格遵守广州市交通规则，确保行车安全。

5.2技术措施

5.2.1盾构通过前预控措施

(1)、在盾构到达建构筑物前，对Ⅰ线隧道影响范围内的建筑物、河道内管线进行全面调查，收集相关资料，列出需重点保护的对象名称及反映其所处里程、地面位置、类型、结构等详细参数的清单。针对需要重点保护建（构）筑物，提前作出预案，并准备相应材料设备。

(2)、根据地质勘察情况或盾构推进过程中的地质变化情况，对建筑物周边地质进行补充详细勘察，明确地形情况、基础土层结构、各土层土体性质、地下水情况等。

(3)、加强施工过程中建筑物和土体监测。按其沉降要求做全面的统计，并计算出沉降预警值、允许最大沉降量和不均匀沉降要求，为以后施工提供指导。

(4)、为了使盾构安全、顺利下穿建筑物，对盾构的各个工艺流程和施工参数，尤其是注浆工艺进行24h监控，及时记录实际发生的各项数据。通过对试验段推进参数的试验和分析，为盾构安全、顺利的侧穿建构筑物桥提供切实可行的技术参数和措施。

5.2.2盾构通过中过程控制措施

（1）参数设定

在通过建构筑物时，Ⅰ线隧道拱顶覆土深度位11.45m—12.66m，拟定通过期间Ⅰ线的拱顶压力设定为1.3bar~1.4bar。具体参数根据实际情况再做调整。

（2）推进速度

侧穿建构筑物时保证推进速度的恒定、稳定，严格控制盾构推进方向，减少纠偏，特别是大量值纠偏。

（3）同步注浆

推进单环管片造成的理论建筑空隙为：

V=π/4×（1.5~2）×1.5×（6.28-6）

=6.08~8.10m/环

V=π/4×（1.5~2）×1.2×（6.28-6）

=4.86~6.48m/环

在掘进过程中，盾构机能自动记录每环的注浆量。

实际的压注量为每环管片理论建筑空隙的％～％，即1.5环每推进一环同步注浆量为6.08~8.10/环，这里取最大值并适当增加到7m，1.2环每推进一环同步注浆量为4.86~6.48m/环，这里取最大值并适当增加到6m。泵送出口处的压力一般控制在0.3MPa左右，实际施工压力还应视地面沉降进行调节和控制。

（4）控制好盾构姿态，确保盾尾间隙均匀

盾构推进过程中的同步注浆及二次补浆是控制地面沉降的主要因素，以往的经验显示，盾构推进过程中的盾构姿态不好易造成盾尾处漏浆，地面沉降，因此在盾构下穿建筑物期间，确保盾构推进轴线与设计轴线相吻合，盾尾四周间隙均匀。另外通过加大盾尾油脂压注量来防止浆液通过盾尾流失。同时采用性能较好的盾尾油脂。

（5）加强施工过程管理，确保盾构连续穿越。

盾构推进过程中长时间的停机易造成地面大量的沉降，为了确保24h连续推进，在穿越前对盾构机及其他故障和缺陷，会同设备供应商共同检测修理，并对可能出现的故障预先做好修理准备，对主要设备零件的备件在施工前配备齐全。

（6）在盾构下穿建筑物期间，进行24h人员蹲守巡视，一旦发现异常迹象，立即上报项目部领导，并根据情况采取适当措施进行处理。

5.2.3盾构通过后的技术措施

（1）二次注浆

管片脱出盾尾三环后采用二次补强注浆来满足工程质量要求。

二次补强注浆根据始发时地层情况选择材料和浆液配比，拟采用双液浆，双液浆配比：水泥浆液水灰比为0.8：1（质量比），水玻璃溶液配比为水玻璃：水=0.6：1（体积比），水泥浆液：水玻璃溶液=1：1（体积比）。

（2）地面注浆加固

在盾构穿越建（构）筑物后，继续对掘进过后的该建筑物结构进行监控量测，并进行24h巡视，一旦发现异常现象或建筑物变形超标，及时采取地面注浆加固。

1、注浆孔布置

注浆孔沿建筑物周边轮廓线布置，主要在线路穿越范围内布置，间距1.5m，孔深比建筑物桩基深2m。

2、浆液

采用水泥浆—水玻璃双液浆，浆液配合比初步确定：注浆浆液浓度由稀到浓逐级变换，双液浆配比：水泥浆液水灰比为0.8：1（质量比），水玻璃溶液配比为水玻璃：水=0.6：1（体积比），水泥浆液：水玻璃溶液=1：1（体积比）。具体的浆液配合比通过在注浆前及起先几个孔注浆时的现场试验确定。

5.3侧穿建构筑物前的设备保障措施

（1）侧穿建构筑物前通过对地层进行加固开仓对设备进行如下改造，目前改造项目均已完成，设备性能良好，满足本次侧穿赤沙涌的设备需求；

（2）在下穿建构筑物前对设备再次进行全面的检查维修保养，确保侧穿建构筑物前设备的满足使用要求，避免不必要的停机工作。

5.4重大风险领导值班制度

侧穿建构筑物前制定领导项目现场及工区分部、领导值班安排表，侧穿建构筑物过程中严格执行领导值班制度，保证侧穿建构筑物作业全过程有主要领导在现场值班。

第6章监测监控

6.1主要监测项目及注意事项

6.1.1主要监测项目

盾构侧穿建构筑物期间，需要重点监测的项目有：地表沉降，建构筑物的沉降、水平位移、倾斜、裂缝以及地下管线的变形。各监测项目以及允许的变形值如下表所示：

表61监测项目及允许变形值

6.1.2监测注意事项

（1）在侧穿建构筑物期间，重点监测地面沉降，必要时增加监测频率。

（2）维护好自动导向系统，按公司技术人员的要求做好每天的仪器维护工作。

（3）密切注意导向系统的异常情况，经常人工校核TCA的坐标点及TCA本身的精度。

（4）对于建（构）筑物及砂浆站的监测，一定要做到整体监测。

（5）认真复核DTA数据，做到准确无误。

（6）其余测量事项详见《区间测量方案》。

6.2地表沉降监测

1、测点埋设

在隧道区间中心轴线地表土体沉降监测点以5米间距布设监测点，每隔30米布设一个监测平面。将长度不少于0.5米的钢筋打入地面，其它监测点埋设方法为用冲击钻将导钉打入所指定的地面内。每一监测断面以隧道轴线为中心，向两侧3m处各布置一沉降监测点。具体监测布设要求详见《区间监测方案》。

2、量测方法

沉降量测主要采用精密水准仪，量测各测点与基准点之间的相对高程差，本次所测高差与上次所测高差相比较，差值即为本次沉降值，本次所测高差与初始高差相较，差值即为累计沉降值。

6.3建（构）筑物变形观测

在距离线路中线10m以内的建筑物及盾构隧道穿越的建筑物上布设建筑物沉降测点，建筑物沉降测点采用冲击钻在建筑物上打设钻孔，并安设L型钢筋或膨胀螺栓作为沉降测点，采用SY-1水准仪及铟钢尺进行水准测量、跟踪测量的方法。

测点间距在5～10米，布置于建筑物角及柱上，实际的布置示意图参见《建筑物沉降测点示意图》，测点的布设原则是控制建筑物的不均匀沉降的发生。

6.4监测频率

盾构推进影响范围内的地面沉降监测点、地下管线及建（构）筑物监测点的监测频率为每天2次，盾构推进影响范围外的监测点根据实测数据确定监测频率。

6.5监测精度

本工程监测按国家二等水准观测要求施工。高程采用水准测量，采用闭合路线或往返观测。

（1）水准每站观测高差中误差M0为±0.5mm；

（2）水准附合路线，起符合差Fw为1.0（N为测站数）。

6.6监测保证措施

为保证量测数据的真实可靠及连续性，特制定以下各项措施：

（1）监测组与业主、监理、施工各方密切配合，及时向各方情况和问题，并提供有关切实可靠的数据记录。

（2）制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施，并将其纳入工程的施工进度控制计划中。

（3）量测项目人员要相对固定，保证数据资料的连续性。

（4）量测仪器采用专人使用、专人保养、专人检校的管理。

（5）量测设备、元器件等在使用前均应经过检校，合格后方可使用。

（6）各监测项目在监测过程中必须严格遵守相应的实施细则。

（7）量测数据的存储、计算、管理均采用计算机系统进行。

（8）各量测项目从设备的管理、使用及资料的整理均设专人负责。

（9）建立监测复核制度，确保监控数据的真实可靠性。

6.7变形报警值

1、地表沉降监测报警值按《区间施工监测方案》执行。

第7章应急预案

7.1盾构机侧穿建构筑物施工风险应对措施

1）盾构通过前做好地质补勘等工作，确保隧道上方砂层和建筑物稳定。

2）盾构施工过程中控制掌子面压力，做到泥水平衡，必要时实施同步注双液浆。同步注浆量不得低于施工方案确定数量，二次注浆必须在管片脱出盾尾后三环内完成，洞内跟踪注浆根据监测数据及时实施。

3）提前对盾构机及后配套设备进行检测和维保，确保盾构机机况良好。在通过建构筑物前选择合适地层进行开仓检查、更换刀具。

4）盾构机掘进保持良好的姿态，避免频繁调整掘进参数。严控泥浆比重，严禁超挖，快速通过建筑物。

5）按设计要求布设监测点，并按要求频率进行监测，及时反馈，指导施工。

7.2危险源辨识

表7-1盾构施工危险源辨识表

7.3应急措施

7.3.1盾构穿越建构筑物造成沉降防控措施与应急措施

1防控措施

（1）根据地质情况、隧道埋深等参数，设定合理的泥水仓压力，并防止过大波动；

（2）严格控制盾构机掘进参数，防止超挖。

（3）控制盾构姿态，防止超量纠偏、蛇形摆动；

（4）及时进行同步注浆及二次注浆，确保合理的注浆压力和注浆量。

（5）加强施工监控量测，根据监测资料反馈，优化盾构掘进参数。

（6）做好每环出渣量统计，及时进行分析，避免严重超挖。

（7）安装专人24小时在刀盘上方路面进行巡视，发现险情及时汇报。并且用无人机不定时进行巡视。

2应急措施

由于沉降超限，出现房屋倒塌事故时，应通知地表工作面人员撤离危险区域，集中后马上清点人数，并报告现场领班或队长。

封闭现场，利用警示标志或其他显眼物体或站人警戒等方式划出危险区域，严禁人员随意出入，防止事故扩大。

迅速向项目部各主要领导汇报，启动项目部的应急救援预案，研究抢险技术方案和申请其他支援，以及决定是否疏散工地周边建筑物内的人员等物资。

7.3.2地面冒浆防控措施与应急措施

1防控措施

（1）根据地质条件以及埋深合理设置每一环泥水仓压力；

（2）对刀盘上部地面进行监测，一旦发现冒浆及时处理。

2应急措施

（1）一旦发现冒浆，适当减小泥水仓压力，并且注意控制掘进参数，避免压力波动太大。

（2）对面进行监测，监测数据异常时及时反馈，采取相关应急措施。

7.3.3盾构隧道内进水防控措施与应急措施

1防控措施

（1）加强对区间盾构隧道周边地质资料、水文地质资料和环境资料的掌握。

（2）盾构施工过程中经常对盾尾铰结和密封情况进行检查，及时修补损坏的铰接密封、盾构密封和更换损坏的盾尾密封刷。

（3）盾构施工过程中调整好盾构姿态，防止盾构铰接处漏水漏砂，一旦出现盾构铰接出漏水漏砂现象，及时启动盾尾胶结紧急密封并进行相关处理；

（4）严格控制盾构总推力，防止推力过大，顶裂管片引起进水事故。

（5）严格控制盾构推进速度，确保推进速度与同步注浆相适应，在水砂压力共存的地层推进时，防止管片错台过大导致止水橡胶条密封失效，引起管片间漏水

2应急措施

（1）组织技术人员迅速查明现场的实际情况（如漏水、漏砂发生的时间、地点、部位、原因、过程、已采取的措施及可能发展趋势导致的后果等），在确保安全的前提下运用拍照、录像等手段取得资料、为现场事故分析提供相关资料。

（2）根据现场事故情况，在分析工程地质资料、水文地质资料和相关设计、施工和设备资料的基础上，由技术负责人召开简短的技术会议确定采取的应急措施（如打开盾尾胶结紧急密封、临时排水、封堵、注浆等）。

（3）施工人员根据应急措施对事故进行进行救援，并在施工过程中紧密

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