第一章 编制依据

1、～电力隧道（~段）土建工程（施工1标）盾构区间图纸；

2、我单位多年从事类似工程所积累的施工经验、成熟的施工工艺和科研成果；

3、我单位现有的施工机械设备及施工技术力量。

4、现场施工及验收规范和相关技术标准：

《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ 33-2012）；

《建设工程施工现场供用电安全规范》（GB50194-2014）；

《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）；

第二章 工程概况

～电力隧道（~段）土建工程（施工1标）位于及，起止里程为DK0+000.000～DK2+417.856m（区间存在两个长链，共215.067m），全长约2.6km，隧道外径4.1m，内径3.6m，埋深4~15m。工程主要包括3个工作井、3个盾构区间、1个逃生井、1个废水泵房、6个洞门、6个端头加固、隧道沿线砂层液化加固及建（构）筑物保护、溶（土）洞处理、隧道砼垫层回填、接地网施工和电缆支架安装等。工作井及逃生井采用明挖顺作法施工，隧道采用盾构法施工。

区间线路始于1号工作井，大体呈南北“倒s型”走向。盾构从变电站东南侧1号工作井始发往南侧人行道敷设后到达中间逃生井，之后下穿增埗河，沿西槎路南侧人行道前行，上跨八号线北延段西鹅区间隧道后沿西槎路西侧人行道前行到达2号工作井，通过2号工作井后继续沿西槎路西侧人行道向北敷设到达3号工作井，通过3号工作井后沿石槎路西侧人行道敷设，下穿北环高速，再次上跨八号线北延段同上区间隧道后沿西槎路东侧人行道前行到达4号工作井吊出。

图2-1程缩略图

本区间共设置1环0环管片和0环3环负环管片，均为通用环管片，环宽1.2m，采用错缝拼装方式进行拼装。其中0换管片在盾构掘进完成后，进行洞门施工时前拆除，3环负环管片在掘进过程中，根据实际掘进情况进行拆除。

第一章 负环及反力架拆除条件

（1）反力架及负环管片拆除的可行性

该反力架及负环管片的任务是为盾构始发推进时提供可靠的支撑。但盾构全部进入土体后，盾构前进的推力的反力由反力架、负环管片及正环管片与其周围土体的摩察力提供，随着盾构向前推进，正环管片与其周围土体的摩察力的总力越来越大，需要反力架及负环管片所提供的反力越来越小。盾构的正常推力一般情况下不大于1200吨，最大不大于1919.2吨。设反力架及负环管片所提供的反力为零，则盾构的推力全部由正环管片与其周围土体的摩察力来提供，则，

P=f•3.1416•D•L=1919.2t

其中  P——盾构最大推力  1919.2t

      f——管片与其周围土体的摩擦系数根据地质情况及经验，取1.8吨/m2

      D——管片外径   4.1m

      L——推进长度    m

于是:  L=1919.2/（2×3.1416×4.1）=82.8m

即当盾构推进82.8m后，盾构的推力即可全部由正环管片与其周围土体的摩察力来提供反力，反力架及负环管片可以拆除。因反力架及负环拆除需要时间较长，而本工程现场反力架及负环对隧道正常施工影响较小，计划根据盾构掘进实际情况，当盾构推进至合适位置好后，对盾构机进行停机检查及维修的同时，一并拆除反力架及负环管片，保证整体工程的盾构掘进效率。因此拆除反力架及负环管片对盾构继续施工和已施隧道是安全的，可行的。

（2）反力架及负环管片拆除的必要性

始发反力架及负环管片拆除后，本工程盾构工作井可具备更快速垂直运输的空间，，从而实现隧道的快速施工。

第二章 负环拆除的准备工作

负环拆除是一项极具风险的施工作业，在进行负环拆除前必须做好相应的准备工作，为负环拆除作业有条不紊地进行创造必要的条件。其要点如下：

（1）拆除负环管片前，应将始发井口处范围内的运输轨道、水管、高压电缆拆除，确保作业场地可控。

（2）准备好16t龙门吊、气割设备、电焊设备、空压机、千斤顶等拆除所用设备，并进行必要的检查与调试，确保设备工作正常，做到设备可控。

（3）准备好钢丝绳、H型钢、卸扣等材料，确保其强度、拉力等满足拆除作业安全进行，并取得厂家的合格保证，做到材料可控。

（4）准备能够完成负环拆除作业的组织与劳动力资源，该人力资源应具有负环拆除的相关经验，良好的安全意识及集体观念，确保人员可控。

（5）盾构机停机。

第三章 负环拆除方法

5.1负环拆除主要思想

首先拆除反力架，边割除连接部分边拆除，而后进行管片的拆除。

本工程的管片拼装采用的是错缝拼装，由-3至-1环拼装的管片点位依次为1-7-3，每环相同位置的管片块型号不尽相同，其拆除负环的主要思想是从上至下，以隧道中心线为轴对称拆除；同时，出于安全的考虑，采用“阶梯式拆除”方式，即先拆除-3环的上半部4块管片，再拆除-2环管片上半部分3块管片，然后是-1环上半部分2块管片；回过头再拆除-3环下部管片对称的2块管片，以此类推进行拆除。现场图如下所示：

图5.1-1 负环、反力架现场示意图

5.2反力架的拆除

（1）本次反力架拆除采取分体拆除，即在工作井分块拆卸吊至地面。本工程反力架主体由两部分组成，如下图所示，

图5.2-2 反力架安装现场图

（2）反力架拆除顺序：

准备工作、清理井口等→拆除反力架左右部分连接螺栓→拆卸左边反力架横撑及斜撑并起吊→拆除左边部分反力架下部连接并起吊→拆卸右边反力架横撑及斜撑并起吊→拆除右边部分反力架下部连接并起吊→拆除反力架完成。

（3）反力架拆除耗时约2天

5.3负环管片的拆除

拆除加固负环的钢丝绳及木楔块→凿通管片吊装螺拴孔(手孔)→在管片螺拴孔(手孔)中穿钢丝绳→将钢丝绳挂在手动葫芦上→拆除管片连接螺栓→管片用龙门吊离始发井。本工程需拆除3环负环管片，工期约2天。

5.3.1顶部管片的拆除

首先需将专用吊具穿过已打穿的管片注浆孔，紧固螺帽；而后通过安装有卸扣的钢丝绳与龙门吊相连，同时在水平方向上利用钢丝与安装在中板第一层的葫芦相连。具体情况分为以下几种：

采用公称直径为36mm、一端带有绳扣的钢丝绳作为吊具，具体方法是：首先将钢丝绳没有绳扣的一端，从其中一块管片的外部伸入注浆口，再从另一管片的注浆孔由内向外穿出并安装钢丝绳卡头，其安装示意图如下图所示：

 

图5.3-2 钢丝绳卡关安装图

准备起吊时，应使与葫芦相连的钢丝绳及与龙门吊的钢丝绳收紧，再将管片螺栓拆下。

（2）F块不位于环的顶部，其吊装如图5.3-3所示

图5.3-3 F块不位于顶部吊装示意图

5.3.2侧部管片的拆除

上部侧边管片如图4所示

图5.3-4 上部侧边管片吊装示意图

将钢丝绳不带绳扣的一端穿过注浆孔，通过管片内侧包住管片，同时安装钢丝绳卡头。将钢丝绳的两端挂在一个龙门吊吊钩上。

下部侧部管片如图5-5所示：

图5.3-5 下部侧向管片吊装示意图

首先将钢丝绳没有绳扣的一端穿过注浆孔，包住管片后，利用钢丝绳卡头与带有绳扣的一端相联。

钢丝绳相连如图所示：

图5.3-6 钢丝绳安装示意图

5.4吊装绳索的计算

负环反力架拆除施工单件重量最大是块管片位于正上方时，总重量约为9.4t，选用直径36mm的钢丝绳，附钢丝绳合格证。

P=k×G/(nsinα)=1.1×9.4/（4sin45)=3.66(t)

绳索选用6×37+1，Ф36，抗拉强度为1770MPa，单根使用，绳索破断拉力为73.1 t，安全系数=73.1/3.66=19.97，大于吊装规范要求的6倍安全系数，满足吊装安全要求

第六章 质量保证措施

6.1质量保证组织结构

对于施工过程中的质量控制要做到责任到人，现场安排质检工程师主要负责施工过程中的对质量的控制。项目部成立以项目部常务经理为组长，项目总工为副组长各部门负责人组成的质量组织机构，如下图。

图6-1  质量组织架构图

6.2质量保证具体措施

（1）拆除负环时盾构机应停机，同时其所处位置地层稳定；随时对盾构机姿态进行监测，确保盾构机停机时姿态稳定；全程进行旁站监控，注意吊装作业安全；必须对零环进行监控。

（2）施工前组织有关人员熟悉方案及进行技术交底。

（3）在吊装过程中，吊点应按规定设置不得随意改动。

（4）在吊装过程中，应把构件扶稳后，吊机才能旋转和移动。

（5）机械设备、机具使用前应重新检查其机械性能，确保符合使用要求。

（6）选用钢丝绳长度必须一致，严禁有长短不一，以免起吊后造成构件变形。

（7）各构件起吊后呈水平状态。

（8）起重机起吊后，吊臂需转动，构件距离地面800mm左右，不得起吊太高进行旋转。

（9）各构件应小心移动，速度应缓慢。

第一章 安全保证措施

7.1安全保证组织结构

组  长：冯胜利

副组长：陈人逸、李学科、罗福昌

组  员：赵夫强、李文杰、庞剑东、郑少清、吕小雄、彭智勇、谢海、唐凡

对于施工过程中的安全管理要做到责任到人，现场安排专职安全工程师主要负责施工过程中的对安全的管理。

7.2盾构机停机注意事项

由于负环及反力架拆除需要安排盾构机停机一段时间，停机期间采取以下措施，保证停机期间的地层稳定和盾构机设备的正常运转。

1、停机前，根据详细的补充勘察情况，尽量选择稳定的地层段停机，停机切口压力根据覆土厚度设定，定期转动刀盘防止裹住刀盘，专人观察参数变化切口压力和姿态。

2、盾构机全天24小时都要保持开机状态，安排监测组和盾构队组织专人负责停机期间的工作。上面几种工作状态在停机保压期间根据堵管情况，根据土仓内的泥浆沉淀情况及切口水压的波动情况来进行选择开启与关闭，但整个过程均需要各个阀组和各泥浆泵、各管路通畅，各电器设备均完好无损，并有专人进行维修及保压。

3、本工程送泥浆泵主要为P1、Pm泵，排浆系统中主要为P2、PE泵，正常保压时主要采用Pm泵送浆，向土仓内泵送泥浆的方式，使盾构机切口水压始终保持在设定的正常范围值之间，其波动值控制在±5KPa的范围之内，但Pm泵需要进行常规性的人工维修，并定时的进行机打黄油保证部件的润滑性，为地面不沉降提供了重要保障。

 4、在切口水压控制的过程中，要注意观察泥浆指标情况，压力降低变化较大时需要及时的补充优质泥浆以补充向地层中造成的泥浆损失。

5、整个环流系统（除土仓外）经常进行泥浆循环，泥浆循环每班采用一次机外旁路、机内旁路的循环，主要防止了长时间不循环而泥浆沉淀造成管路堵塞，使得保压系统得以保持畅通，但对于长时间停机，会导致泥浆的离析，土仓底部导致泥浆的沉淀发生，时间长久不循环会导致堵管现象，从而导致刀盘无法转动，且扭矩增大导致筒体的扭转，停机保压时防止沉淀的最终要求是盾构能够随时前进，并且不发生堵管和刀盘无法转动和筒体扭转现象的发生，因此每三天需要进行一次土仓内的逆循环，时间为30s-1min，且逆循环以后进行一次旁路洗管。

6、加强对地面的监测，及时反应地层的变形情况。

7、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。

7.3安全保证具体措施

（1）进行施工现场的作业人员必须戴安全帽，高空作业人员应佩带安全带。

（2）拆除作业前应组织有关人员进行安全交底。

（3）特殊工种作业人员必须持证上岗。

（4）在起吊作业范围内设立禁行标志，严禁非作业人员进入。

（5）起重机行进路线范围内不应有其它障碍物。

（6）指挥人员由具有施工经验的人员担任，使用统一指挥信号，信号要明确、准确，所有人员必须听从指挥。

（7）施工作业前应检查工具、机具的性能，防止脱扣、断裂。

（8）高空作业人员切勿急于求成，用力过猛，严禁抛掷工具。

（9）构件起吊中必须安装到位，满足施工需要。

（10）严禁交叉施工。

（11）注意井口安全，每次起吊后检查起重机下地面的情况。

（12）负环、反力架拆除时洞口四周需做好防护设施，吊装下方严禁站人，确保吊装施工安全。

（13）试吊环节：负环反力架拆除前需进行试吊，试吊应在晴朗天气进行，风速应小于五级，试吊场地应坚实、平整。拆除前需将拆除构件提升到离地20cm高度处，重物在空中停留不得少于10分钟，重物与地面距离应保持不变。确保吊装安全后方可进行拆除吊装工作。

第二章 组织结构及劳动力

    本次负环拆除工程由陈钦东任总指挥，冯胜利任副总指挥，具体劳动力需求如下表。

岗位	人员	备注
工程师	3人×2（班）=6人
吊装工	5人×2（班）=10人
龙门吊司机	1人×2（班）=2人
普工	5人×2（班）=10人

第三章 拟投入主要施工设备

设备名称	型号	数量	备注
龙门吊	16t	1台
风动扳手	2000N.m	2把
空压机	2m3	1台
钢丝绳卡头		20个
钢丝绳	Φ36mm	2×15m
卸扣	15t	6个

 

第四章 应急预案

10.1应急救援小组

组长：孙建敏

副组长：陈钦东

成  员：冯胜利、陈俊山、廖建庆、罗福昌、彭智勇、李学科、郑少清、李文杰

10.2应急救援小组职责

（1）组长职责：

接到报告，立即赶赴现场，组织应急人员对事件按紧急预案进行处理。分析突发事件发展变化情况，采取有效的紧急措施，控制事件蔓延发展。组织现场工作人员对事件进行调查和分析，查找事件原因，并作出应对措施，以免此类事件再次发生。

（2）副组长职责：

协助组长组织应急所需，满足现场应急需求，与企业外应急响应人员、部门、组织和机构进行联络。组织本单位的相关人员对危险源进行评估，进入应急状态，开展工作。

（3）组员职责：

1）熟悉掌握本标段的疏散道路、消防设施、医疗器材、应急材料的位置，并可以熟练使用。

2）加强平时的事故处理训练，掌握各种事故的处理措施。

3）发现险情后迅速做出反应，报告组长事故部位、类型及事故程度。

4）在组长的指挥下，综合考虑现场情况，对不同部位的人员、物资等组织不同疏散路线。

5）贯彻救人重于一切的原则，组织人力和工具，以最快速度将被困人员抢救出来。

6）引导救护车进入现场，协助医护人员进行抢救，及时把伤员送到附近医院。

7）在事故现场划定临时警戒线，维持秩序，疏导交通，遣散围观人员，保证救援道路的畅通。

10.3负环拆除应急预案

（1）起吊管片突然下落
    致使管片在起吊过程中未能吊至地面而产生突然下落的原因包括：主吊点钢丝绳拉断、吊具螺母脱落、吊具螺栓拉断、龙门吊故障等，发生事故后应采取的措施如下：

1）立即查看是否有人员违规进入起吊范围内而受伤，若有，则立即展开人员的救治工作。

2）对产生事故的原因进生调查，恢复吊装前应确保产生事故的原因已得到解决，并重新检验整个设备是否满足再次吊装的条件。

3）检查管片是否有损坏，对于管片已发生严重损坏的，应重新选择或制造合适的起吊点（一般选择管片原有的纵、环向螺栓孔），装备再次吊装；对于管片整体未受太大损坏的，应观察管片的姿态及位置，同时也必须重新考虑管片的吊装点。

4）对于由于管片突然下落而造成其它管片受损或触碰到其它管片的情况，应检查其它管片的受损情况及重新审查吊装点的适合性。

（2）未吊装管片发生向洞内翻倒

未吊装管片发生向洞内翻倒的原因包括：管片纵、环向螺栓已损坏或未预紧等造成其失去连接作用、管片与管片间预埋件焊接不足、用于固定未吊装管片的钢丝或葫芦损坏等。应采取的措施包括：

1）立即查看是否有人员违规进入起吊范围内而受伤，若有，则立即展开人员的救治工作。

2）检查其它管片的固定情况并根据实际情况采取相应措施防止余下管片受到影响。

3）检查管片的受损情况及管片的位置及姿态，重新审定管片的起吊点。

4）对于多块管片向内翻倒的情况，采取“由上而下，分块起吊，余下固定”的原则吊装，在吊装翻倒管片前，应仔细观察其受力情况，利用千斤顶等设备平衡受力后再进行起吊。

（3）管片上升过程中发生倾斜

产生管片上升过程中发生倾斜的原因主要是由于主吊或辅吊钢丝绳断裂或辅吊葫芦损坏，应采取的措施有：

1）龙门吊应停止上升，同时应缓慢下降；若管片在空中仍有晃动的情况，则所有人员应远离作业现场。

2）管片重新回到洞内时，应仔细检查发生事故的原因。在必要时重新选择起吊点。

3）严禁管片发生倾斜时仍继续向上吊起，严禁作业人员直接踩在仍在空中的管片上。

10.4应急保障措施

（1）事故发生后迅速到达现场的保证措施

1）事故发生后，必须以最快捷的方式（电话或传真）向安全质量部报告发生事故的单位、时间、地点并简明扼要说明现场人员伤亡情况及直接经济损失情况以及正在采取的应急抢救措施。

2）安全质量部接到报告后立即报告应急响应领导小组组长或副组长，组长或副组长按规定迅速组成小组。

3）办公室按规定迅速组织车辆送各有单位人员到达事故现场。

（2）事故应急工作程序

1）事故发生后项目部应急领导小组立即投入运作，组长和各成员应迅速到位履行各自职责，及时组织实施相应事故应急预案；

2）事故发生初期，事故单位或现场人员工要积极采取应急自救措施，防止事故进一步扩大；

3）事故发生后，现场管理人员要指挥危险设施、设备或作业活动停止运行，并与关键岗位人员配合，指挥危险源现场人员撤离到安全地带，同时，安排救治受伤人员并寻找失踪人员；

4）医疗卫生单位、消防单位未到达之前，事故现场管理人员直接就地组织人员参与救护工作，并拨打医院急救电话120进行求助；

5）在事故紧急状态结束后，安排恢复受事故影响的施工生产活动的正常秩序。

（3）应急救援的队伍、物资（含设备、设施）保证措施

材设部根据本项目施工特点及可能发生的事故储备相应防护物资及设备，委派专人保管，对于设备和机械要按规定定期进行保养、维修，物资储备量要充足，确保使用时随调随到。并配备应急救援人员，当接到应急领导小组的通知后，可以及时组织人员、车辆将相关物资设备送至事故发生地点。

10.5应急物资表

应急物资表

序号	名称	单位	数量		备注
1	手电筒	把	10
2	强光灯	只	10
3	对讲机	只	10
4	救援麻绳	捆	2
5	急救箱	只	2
6	梯子	个	6
7	担架	个	5
8	警示带	米		200
10	灭火器（干粉）	只		10
11	水泵	台		5
12	水管	米		200
13	方木	方		50

10.6应急救援联系方式

 

序号	姓名	职务	职称	联系电话
1		组长	项目经理
2		副组长	项目常务副经理
4		副组长	项目副经理
6		副组长	善后处理
7		组员	抢险抢修负责
8		组员	物资供应
9		组员	综合外联
10		组员	安全员
11		组员	资料组
12		组员	技术员
13		组员	质检员
14		组员	电工
15		组员	隧道值班工程师
16		组员	隧道值班工程师