盾构施工安全控制要点

一、盾构始发与到达
应对措施和监控要点
• 1、优选最佳端头加固方案。加固时间根据加固方法不同而异，但 一般应提前至少3个月进行，应充分考虑1个月的工期、1个月的龄 期、检测后的补充加固等因素。如果是连续墙或挖孔桩、钻孔桩作 业，最好和围护结构施工同时进行，采用其他工法的，最好基坑开 挖前完成； • 2、加固施工必须先进行试桩。应针对地层特点选择可靠的机械设 备和合理的施工参数； • 3、加强加固过程的质量检查和控制，尤其是工艺参数的合理性、 垂直度的控制等。重点控制端头加固的薄弱环节； • 4、充分重视抽芯方法的选择。竖直抽芯过程中应对孔位、深度、 连续性判断、抽芯孔封堵的效果等进行认真检验。水平抽芯孔的确 定，检查并及时封堵。要求采用竖直抽芯和水平探孔相结合的方式 检查洞门加固效果。对于冻结法主要采用测温管判断交圈厚度；
风险后果 ：开仓困难换刀困难 • 风险原因简要分析 ：计划不周或无计划将导致刀具更换不及时
或过量磨损、或遇到上软下硬等复杂地层掘进困难但又无法开仓、 无法换刀。
• 应对措施和监控要点 ：
• 1、根据地质情况和刀具可能磨损的程度布设开仓检查、换刀点；2、 在实际掘进施工过程中按照计划实施开仓检查，特殊检查点需要超 前加固或地面加固时按计划执行。
四、盾构掘进、管片拼装与注浆 2、注浆
• 风险后果 ：1、物体打击；2、高空坠落；3、坍塌、建筑物、构
筑物损坏。
• 风险原因简要分析 ：1、注浆口或管接口漏压伤人；2、注浆工
作平台不稳、没系安全带，发生人员坠落；3、隧道注浆不饱满、 地表沉降过大，引起建筑物、构造物变形开裂；4、注浆压力过大， 引起隧道变形、开裂。
换气 。
四、盾构掘进、管片拼装与注浆
1、管片拼装
• 风险后果 ：1、物体打击；2、起重伤害；3、人员伤亡。
• 风险原因简要分析 ： • 1、工人在管片安装机工作范围内作业； • 2、管片吊装抓头脆断，管片套管拔出、抓头保险失灵导致管片掉 落伤人； • 3、设备停电或故障滑行。 • 应对措施和监控要点 ： • 1、管片安装机安装声光警示器； • 2、严格检查和检测抓头及套管质量； • 3、对危险部位进行屏蔽； • 4、设置管片拼装机连锁保护装置。
会造成建、构筑物坍塌等破坏，使人员受伤害、财产损失。
• 风险原因简要分析 ：建、构筑物调查工作没做好，设计没要求对建、构
筑物作有效保护，施工方案不可行或没严格按经批准的方案施工 。
• 应对措施和监控要点：1、预先对地铁沿线影响范围内的建、构筑 物作详细调查；2、设计根据调查情况及地质条件作出保护设计方 案；3、施工单位认真编制有针对性的技术可行的详细施工方案并 严格按方案实施；4、选择适宜的掘进模式、掘进参数、注浆参数， 加强施工过程控制管理；5、加强监测，及时反馈监测信息以指导 施工；6、监理部对以上各方面做认真的审查、监督、检查。
一、盾构始发与到达
• 2、盾构始发 风险后果 ：洞门破除时或者土仓内的压力未完全建立之前，掌子
面失稳、地面坍塌、洞门大量漏水漏泥，导致盾构机无法出站，严 重的导致机体或车站被掩埋。
风险原因简要分析 ：
1、端头加固方法和质量有问题； 2、盾构始发参数控制不合理（注浆压力、推力等等）； 3、洞门密封质量差，或安装方法有误，导致密封渗漏； 4、洞门破除过早。
五、盾构在特殊地层掘进 3、过江、过河
• 风险后果 ：喷涌使掘进困难；密封失效漏水； • 风险原因简要分析 ：1、河底隧道埋深较大，水压较大且与河水有 水力联系产生喷涌；2、成型隧道顶部往往会形成汇水通道，流进 土仓产生喷涌； • 应对措施和监控要点：1、过江、过河前对盾构机进行全面的检修， 恢复其设计功能，尤其是要确保盾构三大密封性能完好，刀具配置 适应地层并且刀具完好；2、严密组织施工，加强施工过程的控制 管理，做好盾构机及其有关配套设备的维护保养，做到连续掘进， 及时、足量注浆，快速完成江中段施工；3、加强施工过程的监测、 观测；4、有完善的应急预案并及时做好各项应急准备
二、盾构机运输、吊装和吊出
• 5、大件吊装时进行旁站，防止吊装过程碰刮盾构井结构； • 6、跟踪检查吊装作业过程，防止吊点设置不合理或设备本体刚度 不足产生变形； • 7、严格按照起重作业的相关要求进行吊装作业； • 8、高空作业必须佩戴安全带； • 9、注意防止工具、材料等坠落伤人。
三、盾构机开仓换刀 1、开仓检查点预选计划
加固、超前钻加固 。
三、盾构机开仓换刀 6、仓内气体检测
风险后果 ：人伤财损 • 风险原因简要分析 ：CH4、NH3、爆炸 。 • 应对措施和监控要点 ：开仓前在土仓后端管阀口进行检查、检
测，通风换气 。
三、盾构机开仓换刀
7、仓内毒气检测
风险后果 ：人员伤害
• 风险原因简要分析 ：CO CO2 H2S SO2人员中毒 。 • 应对措施和监控要点 ：开仓前在土仓后端管阀口进行检查、检测，通风
一、盾构始发与到达
• 5、合理选择洞门密封形式，改进密封设计（强化螺栓连接、改进 环板形式、折形压板防逆转措施）。密封装置安装前应对帘布橡胶 的整体性、硬度、老化程度等进行检查，对圆环板的成圆螺栓孔位 等进行检查，并提前把帘布橡胶的螺栓孔加工好。盾构机进入预留 洞门前在外围刀盘和帘布橡胶板外侧涂润滑油以免盾构机刀盘挂破 帘布橡胶板影响密封效果； • 6、把握好始发的注浆工艺，防止过大注浆压力对洞门密封装置的 破坏； • 7、盾构机刀盘在洞门范围时严禁转动刀盘，防止损坏压板； • 8、认真做好盾构机的调试验收工作，做好始发注浆的管理和盾尾 油脂的注入。
三、盾构机开仓换刀 2、人员准备
风险后果 ：人员伤害 • 风险原因简要分析 ：高血压、心脏病、其它不适宜病症。 • 应对措施和监控要点 ：严格整体检查与体质识别。
三、盾构机开仓换刀 3、工具物资准备
风险后果 ：人员伤害 • 风险原因简要分析 ：质量缺陷、数量不足 。 • 应对措施和监控要点 ：严格控制工器具质量、满足数量要求。
五、盾构在特殊地层掘进 2、地面建、构筑物变形
• 风险后果 ：地表凹陷出现在人员行走或车辆行驶地段会造成人员伤 害和车辆损坏。 • 风险原因简要分析 ：盾构掘进施工会对地层产生扰动，掘进的推力、 出碴、注浆充填、扰动后地层重新固结和地层失水固结等会造成地 层的损失或增加，从而使地表发生沉降、隆起和塌陷。 • 应对措施和监控要点：做好盾构机选型和刀盘刀具配置；根据具体 的地段和地质条件，选择适宜的掘进模式、掘进参数、注浆参数， 及时、足量注浆，保证注浆的质量；加强监测，及时反馈监测信息 以指导施工，加强施工过程控制管理；对隧道内的渗漏水及时进行 封堵。
二、盾构机运输、吊装和吊出
1、盾构机吊装与吊出 • 风险分析 ： • 1、地面承载力不足风险；
• • 2、起重吊装风险； 3、高空作业风险。
• 应对措施 ：
• 1、核算地面承载力是否满足吊装要求； • 2、核算地面外加荷载对盾构井的影响是否在允许范围内。 • 3、选择资质满足要求的专业施工单位，吊装指挥、司索工等工种 的人员资格符合要求。并且要求承包商编制施工方案指导施工；4、 检查吊机回转半径内的空间是否足够，会否和附近建（构）筑物、 树木、架空电线等发生干涉；
三、盾构机开仓换刀 4、开仓确认
风险后果 ：人伤财损 • 风险原因简要分析 ：计划不周、准备不足、临时开仓。 • 应对措施和监控要点 ：加强管理、认真计划、充分准备。
三、盾构机开仓换刀 5、开仓地质确认
风险后果 ：人伤财损 • 风险原因简要分析 ：地质调查缺陷、不准 。 • 应对措施和监控要点 ：加强管理、认真计划、补堪补钻、地层
无锡市地铁1号线土建工程14标
盾构施工安全控制要点
中铁十一局集团有限公司 无锡市轨道交通1号线土建工程14标项目经理部 二0一0年四月
引言
本标段含一站两区间，分别为梁东路站、新光路站～梁东路 站区间隧道、梁东路站～落霞路站区间隧道。梁～新区间隧 道，左右线总长2612.900m；梁～落区间隧道，左右线总长 2425.610m。隧道内径5500mm，隧道最小曲线半径350m， 最大坡度25‰，最小线间距13m。埋深为13.82～22.97m， 区间隧道采用盾构法施工。
五、盾构在特殊地层掘进
4、地下障碍物
• 风险后果 ：盾构掘进碰到建（构）筑物桩基础、地下管线时会对
其破坏，造成人员伤害和财产损失。
• 风险原因简要分析 ：由于没预先对建（构）筑物桩基础、地下
管线调查清楚，施工过程中突然碰到这些障碍物。
• 应对措施和监控要点：
• 1、预先对建（构）筑物桩基、地下管线等障碍物做深入、细致调 查，摸清其分布情况； • 2、对地下障碍物作预处理，对地下管线进行迁改，对桩基进行破 除清理。
一、盾构始发与到达
• 2、盾构到达 风险后果 ：盾构机体进入加固体中时发生水土流失，直接导致地面 坍塌、盾构机无法正常进站。严重的可以导致成型隧道、盾构机体 及地铁车站的破坏。 • • • • • 风险原因简要分析 ： 1、端头加固方法和质量有问题； 2、到达最后阶段的盾构掘进参数控制不合理（注浆、推力等等）； 3、洞门密封质量差，或安装方法有误，导致密封渗漏; 4、洞门破除过早。
二、盾构机运输、吊装和吊出
1、盾构机运输过程 • 风险分析 ：1、端头加固工法的选择不合理；2、端头加固范围不
够；3、端头加固质量未能达到设计要求；4、水平或垂直抽芯的方 法不合理导致效果判别有误。
• 应对措施 ：
• 1、选择资质条件满足要求的专业运输单位； • 2、盾构机运输时，选择0：00～6：00时的时间段进行； • 3、对运输路线进行勘察，了解有无过窄的道路、道路分隔带、收 费站等道路收窄处是否适宜通行，有无长车难以转弯的道路弯角， 有无会形成通行障碍的架空电线，桥梁的荷载是否足够等。 • 4、检查设备的包装和绑扎情况，若有包装破损或设备变形情况发 生，做好记录； • 5、根据现场情况选择巡视、旁站等监理方式。