盾构穿越陈塘铁路施工方案

天津地下铁道二期工程2号线[DK2+150.6~DK3+028.22]盾构井～延安路站区间盾构穿越陈塘庄铁路支线施工方案编制：复核：审核：批准：中国中铁四局天津地铁2号线项目经理部2009年1月13日目录1、编制依据...............................................................................................12、工程概况...............................................................................................12.1本区间隧道工程概况.................................................................12.2陈塘庄铁路支线工程概况..........................................................13、施工方法...............................................................................................33.1盾构推进措施.............................................................................33.2其他措施......................................................................................44、监控量测...............................................................................................54.1加强对陈塘铁路的监测..............................................................54.2其余辅助措施..............................................................................55、既有线施工防护措施..........................................................................65.1安全管理体系..............................................................................65.2既有线施工安全防护措施..........................................................76、应急预案...............................................................................................96.1成立应急预案应急领导小组......................................................96.2建立与紧急救援相关的电话联系表..........................................96.3建立应急预案启动流程..............................................................96.4施工应急预案............................................................................106.4.1线路出现下沉.................................................................106.4.2路基出现开裂、塌方.....................................................1011、编制依据⑴天津市地下铁道二期工程2号线施工图之盾构井～延安路站区间排版图；⑵国家和天津市有关地铁、市政等施工技术及验收规范、规程：①《地下铁道施工及验收规范》（GB50299-1999）；②《铁路隧道施工规范》(TBJ204-1986)；③《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》(GB50308-1999)；④《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001)；⑤《地下防水工程质量验收规范》(GB50208-2002)；⑶经理部现场勘查资料；⑷本行业工法及先进成熟的施工技术；⑸公司在上海地铁M9线、M7线及天津地铁3号线的施工经验。2、工程概况2.1本区间隧道工程概况本区间隧道盾构工程起讫点里程为：右线DK3+028.22～DK2+150.7(含短链0.872m)，线长876.648m；右线DK2+150.7～DK3+028.22(含短链0.111m)，线长877.409m。本区间设联络通道及泵站1座，对应右线里程为DK2+508.5（左线为DK2+508.65）。本区间我方采用一台直径6340mm的单圆盾构从延安路站始发推进右线，沿广乐道西行，下穿快速路陈塘庄铁路支线、外环西路，最后穿越外环河后到达盾构井，调头掘进左线。2.2陈塘庄铁路支线工程概况DK2+673~DK2+693段盾构将穿越陈塘铁路支线，隧道顶部最小覆土厚度为9.98m，具体见图2.2-1、2.2-2和2.2-3。2陈塘庄铁路支线二线既有陈塘庄铁路支线预留铁路西营门走行线广乐道延安西路盾构掘进方向盾构掘进方向居民区居民区左线右线里程：DK2+673里程：DK2+973左JD2-1ay:2-34-44R:2000ml:20mT:55.018mL:110.02mx:302202.9556Y:91325.3819右JD1-1ay:2-38-51R:2000ml:20mT:56.216mL:112.415mx:302187.7357Y:91226.1394延安西路图2.2-1隧道与陈塘庄铁路支线平面关系图图2.2-2隧道与陈塘庄铁路支线纵断面面关系图3图2.2-3隧道与陈塘庄铁路支线横断面关系图陈塘庄铁路支线以下依次为杂填土、粘土、粉质粘土、粉土、粉质粘土，其中盾构穿越段土层为粉土及粉质粘土，详见图2.2-2。3、施工方法3.1盾构推进措施⑴接近铁路前做好模拟推进在盾构机接近铁路前，在地质相类似的地段做好模拟掘进，调整好盾构机的状态及掘进参数，减少纠偏量。⑵保持连续掘进，控制平衡土压力保证盾构机处于良好运转状态，避免盾构机因机械故障而造成停推或开仓检查机具，减少附加沉降。采用土压平衡施工方法，土仓压力与地面沉降观测结果相对照，建立合理的土仓压力并保持土压平衡。⑶合理安排施工计划编排循环施工进度计划时，分配好掘进出土与管片拼装等主要施工工序的时间，尽量缩短测量、管片等待的时间，提高运输效率，维持作业面连续施工，并及时按照计算确定的管片拼装顺序组织管片材料的下井运输，4加快管片拼装作业。在地质条件相似的施工段施工时，控制盾构机推进速度，保证每环施工进度大致均衡，防止因推进速度不均匀而导致地表出现较大的差异沉降，减少地层的扰动和管线变形。⑷确保管片质量和拼装精度管片制作精度和抗渗性满足设计和规范要求，严格按设计要求施工管片接头防水，确保管片拼装质量和接头防水效果，减少地下水渗入，同时充分紧固连接螺栓，以免管片衬砌变形而引起土体变形。⑸做好同步注浆和二次注浆工作根据隧道穿越的地层情况、选用和易性好、泌水性小，具有一定强度的浆液，及时填充隧道和地层间的建筑空隙，并控制浆液注入量3.4m3/环。实现对建筑物和周围环境的保护。如同步注浆不能满足，考虑注入采用二次双液浆，控制地基不均匀沉降。⑹加强监控量测和信息反馈为确保盾构施工期间陈塘庄铁路及其通信信号的安全和正常使用，向铁路部门咨询并获得铁路及信号线的允许变形指标，在工程施工前结合掘进情况计算预测地层沉降量，将预测计算结果作为预控参数，控制结构物的变形在允许范围之内，并在施工期间加强监控量测和信息反馈工作。盾构掘进至影响范围之内时，进行不间断监测，根据监测数据信息反馈采取跟踪注浆调整沉降曲线的措施。根据调查的实际情况，优化设计要求的参数指标，提高保护等级，设定沉降控制指标为-10mm，沉降变形预警值为-5mm。3.2其他措施⑴施工期间配备专职人员对铁路进行巡视，随时检查线路状况。⑵备好应急物资，如水泥、水玻璃、盾尾油脂等以备不时之需。54、监控量测对穿越陈塘铁路支线期间应加强监控量测，重点观测原地面高程变化、位移变化、地下水位变化以及地铁结构位移等，根据观测数据，提前采取措施，预防不良事故发生。4.1加强对陈塘铁路的监测⑴施工前对线路进行中线及水平测量，监测线路几何变形及路基沉降位移变化，盾构穿越前后进行24小时监测，当沉降、位移变形趋于稳定时（-10mm），监测频率每日两次。⑵沿铁路路肩两侧纵向每5m布置一个沉降观测点和一个位移观测点。沉降观测用精密水准仪测量，位移变形采用全站仪测量，当发现变化过大时及时报告项目部，采取应对措施。监测点详见下图：左线右线铁路支线图4.1-1监测点位布置图4.2其余辅助措施⑴指派专人为联络员与铁路部门联系，通报施工情况，了解车辆运营情况。当施工中出现沉降值超过-10mm时，通知铁路部门值班员，要求列车调度员通知列车限速运行，并在施工地段两端安设限速标志牌。⑵选派责任心强，熟悉业务并经考试合格的员工担任施工的防护员。防护人员应带齐防护工具(红、黄信号旗；口哨或号角；对讲机或电话)，每日进行防护作业。65、既有线施工防护措施5.1安全管理体系经理、书记副经理总工程师安质部工程部物机部制定安全技术措施下发安全技术交底安全防护物资供应材料表识机械设备日常维修保养安全事故处理发放安全防护用品安全施工检查安全生产教育工区安全员岗位工人图5.1-1安全管理体系图安全责任分工：⑴经理：是本工程项目安全生产的第一责任人,代表集团公司行使管理权,对本工程项目的安全生产负全面责任。⑵书记：负责做好员工的安全思想工作，本着“党政工团”齐抓共管的原则，对本工程安全工作负保证监督管理责任。⑶副经理在经理的领导下，本着“管生产必须管安全”的原则对本项目的安全生产负直接责任。⑷总工程师：是本工程项目的技术总负责人，对整个工程项目安全技术工作负全面责任⑸安质部：是指挥部安全监督检查的主管部门，对整个工程安全生产工作负监督检查责任。主要依据国家和地方的安全法律法规、本单位的安全技术交底、安全技术措施等对工地进行检查。7⑹工程部：是本项目施工技术管理部门，本着“管生产必须管安全”的原则对本项目施工安全技术管理负主要责任。主要编制安全技术措施、安全技术交底和作业指导书。⑺安全员：对所管工程项目的安全生产工作负监督检查责任。在当班工地上代表项目经理行使安全管理职权。5.2既有线施工安全防护措施⑴没有与各设备管理部门签订施工安全协议和获得营业线施工许可证前，严禁在铁路安全保护区内施工。⑵对于危及营业线行车安全的地段，施工时必须根据施工安全协议提前正式向各设备管理单位电文，通知其派员对现场进行安全监督和配合施工，施工过程中，严禁各类施工材料、机具侵入铁路限界。⑶凡在既有线施工，需要动用机械施工作业时，必须征得现场负责人和经理部安全员的同意后，方可采用机械施工，同时现场负责人派对现场熟悉、责任心强的领工员进行现场指导，若违反此条造成的后果，根据“谁施工、谁负责”的原则进行相对应的处罚。⑷在既有线施工地段，设限界标志（直线地段，限界标距轨道中心线不小于2.0m，曲线地段不小于2.5m），严禁任何施工机械设备、材料、人员等侵入铁路界限。⑸在施工工点两端，根据施工对行车影响程度，按《铁路施工技术安全规则》的