盾构区间冬季施工方案.docx

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盾构区间冬季施工方案

天津地铁1号线东延至国家会展中心项目

土建施工第2合同段

盾构区间冬季施工方案

编制：

审核：

审批：

天津地铁1号线东延至国家会展中心项目

土建施工第2合同段项目经理部

2015年10月

第1章编制依据

（1）天津地铁1号线东延至国家会展中心项目第2合同段施工设计图纸

（2）日本川崎土压平衡式盾构机相关资料

（3）《建筑工程冬期施工规程》JGJ/T104-2011

（4）《地下铁道工程施工及验收规范（2003版）》GB50299-1999；

（5）《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2001；

（6）《混凝土结构工程施工质量规范》GB50204-2002

（7）《施工现场临时用电安全技术规程》JGJ46－2005

（8）《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003

（9）《混凝土强度检验评定标准》GB/T50107-2010

第2章工程概况

2.1一经路站～机场大道站盾构区间

一经路站～机场大道站区间全长1273.95m，区间出一经路站后沿规划海沽路向东穿行，需下穿天津福克思铸造有限公司后到达机场大道站，区间最小曲线半径为3000m，最大纵坡为25‰，最小坡度为2‰，区间埋深约为13.80m～21.68m。

区间段分别于CK6+500和CK6+897.7处设置两座联络通道（一处设置泵房）。

2.2洪泥河桥站～一经路站盾构区间

洪泥河桥～一经路站站区间全长816.95m。

区间沿海沽路东西向布置，出一经路站后沿规划海沽路向西穿行需穿越洪泥河和规划海沽道桥桩后到达洪泥河桥站，区间线路均为直线，最大纵坡为25‰，最小坡度为2‰，区间埋深约为14.09m～21.16m。

区间段于CK5+672处设置一座联络通道。

2.3机场大道站～奥体中心站盾构区间

机场大道站～奥体中心站区间全长740.262m。

区间沿规划海沽路东西向布置，出奥体中心站后沿规划海沽路向西穿行需穿越秃尾巴河后到达机场大道站，区间最小曲线半径为2000m，最大纵坡为25‰，最小坡度为2‰，区间埋深约为14.95m～21.1m，区间段于CK6+237.375处设置一座联络通道。

第3章工程水文、地质情况

3.1工程地质

一~机区间隧道穿越主要地层为⑥2粉质粘土、⑥3粉土、⑥6淤泥质黏土、⑦2粉质黏土、⑦3粉土、⑨2粉质黏土、⑧2粉质黏土、⑧3粉土、⑧4粉砂。

工程地质为冲积平原，地势平坦。

洪~一区间隧道穿越主要地层为⑥2粉质黏土、⑥6淤泥质黏土、⑦2粉质粘土、⑧3粉土、⑧4粉砂、⑨3粉土。

工程地质为冲积平原，地势平坦。

机~奥区间隧道穿越主要地层为⑥2粉质黏土、⑥3粉土、⑥6淤泥质黏土、⑦2粉质黏土、⑦3粉土、⑨2粉质黏土、⑧2粉质黏土、⑧3粉土、⑧4粉砂。

工程地质为冲积平原，地势平坦。

3.2冻结深度

天津地区土壤最大冻结深度0.7m，标准冻结深度0.6m。

3.3水文地质

根据本场地地基土的岩性分层、室内渗透试验结果，场地埋深59m以上可划分为2个微承压含水层，本标段盾构区间埋深为13m~22m，盾构洞身进入第一微承压含水层。

第4章冬季施工准备

4.1冬季施工时间

根据《建筑工程冬期施工规程》（JGJ/T104-2011）规定：

当室外日平均气温连续5天稳定低于5℃即进入冬季施工，当室外日平均气温连续5天高于5℃即解除冬期施工。

根据地方多年气象资料和施工经验，从2015年11月15日~2016年3月15日为本次冬季施工阶段。

冬季施工中，设专人收听气象预报，收集气象信息，了解气候变化情况，做好气温观测工作，并及时向上级部门反馈，以指导工作。

4.2冬季施工准备

（1）项目部成立冬季施工领导小组，

组长谭晶辉

副组长张慧军

技术负责人乔东

成员刘志远、刘嘉、苏冰、王鹏、宋强

在冬季施工领导小组领导下，统一部署，协调配合，保证冬季施工安全顺利进行。

（2）进入冬季施工后，要随时注意收听气象预报，每天对施工现场环境温度和施工部位进行测温，并做好气温突然下降的防冻准备工作。

冬季施工时做好现场热源供应设施的安装与封闭；做好现场用水设施的保温防冻工作，准备足够的保温材料和防冻液、外加剂，必要情况下购进各种加热采暖设备。

（3）保温材料准备

在温度发生较大变化时，应及时测量大气温度，密切注意天气变化，防止寒流对在施工程的影响。

对各种保温材料提前提出材料计划，材料部门积极组织材料进场，保温材料应在施工之前进到现场。

（4）测温工具准备

购置温度计保证混凝土测温和大气温度测量要求。

测温前还应备齐必要的工具、用具、文具。

（5）现场准备

项目部应在11月10日前，完成施工现场的准备工作，避免提前降温给工程造成损失。

现场准备包括如下内容：

A、做好现场养护的保温和升温准备；保温材料必须运到现场，由专人看管。

B、施工现场的水管、截门均应做好保温；

C、做好施工机械防冻液的添加；

D、做好生活区取暖的准备工作；

E、生活区和施工现场做好消防保卫工作。

第5章冬季主要施工部位

为了保证本标段盾构施工在冬季顺利开展，必须切实做好冬季施工的施工部署。

盾构区间冬季施工计划安排

序号

施工内容

计划完成日期

1

一~机左线盾构掘进、接收

2015.12.12

2

机~奥左线盾构掘进、接收

2015.12.31

第6章主要工序冬季施工技术保证措施

天津地区冬季土壤最大冻结深度为0.7米，区间隧道埋深约为13.8m~21.68m，井下温度能达到5℃以上，对盾构掘进施工无影响，但地面浆液拌制、原材料存放、大型机械设备等需采取相应措施进行保护。

6.1浆液搅拌

（1）本工程盾构的同步浆液材料主要为砂子、粉煤灰、膨润土和水泥。

为防止雨雪对材料的破坏，粉煤灰、膨润土、水泥、砂子等到达现场后，直接堆放在拌浆站内分别存放，以确保其质量，防止受冻、受潮。

（2）在浆液中掺入适量防冻剂，以确保浆液的质量。

浆液随拌随用，储存时间不宜过长。

浆液车上的残余砂浆及时洗净以免冻结，严禁使用已经冻结的砂浆，不得以水掺入冻结砂浆内重新搅拌使用。

在放浆过程中，尽量将浆液排净，然后清洗拌浆罐和放浆管，防止浆液冻硬后堵塞阀门和放浆管。

（3）为加强拌浆站的保温工作，对拌浆站屋顶及墙面的彩钢板的较大缝隙进行封堵，提高拌浆站内的温度。

拌浆站内温度低于5℃时，开启暖风机供热。

根据以上措施进行冬季施工砂浆热工计算，步骤如下：

砂浆拌合物的温度：

T0=[0.9（mceTce+msaTsa+mgTg）+4.2T（mw+wsamsa-mg）+c1（wsamsaTsa+mgTg）+C1（wsamsaTsa+mgTg）-C2（wsamsa+mg）]/[4.2mw+0.9（mce+msa+mg）]

式中 T0——砂浆拌合物温度（℃） 

mw、mce、msa、mg——水、水泥、砂、粉煤灰的用量（kg） 

T0、Tce、Tsa、Tg——水、水泥、砂、粉煤灰的温度（℃） 

wsa——砂的含水率（%） 

C1、C2——水的比热容【KJ/（KG*K）】及熔解热（kJ/kg） 

当骨料温度＞0℃时，C1=4.2，C2=0； ≤0℃时，C1=2.1，C2=335。

根据现场实际情况，砂浆配比如下：

水泥：

180kg，水：

567kg，砂：

210kg，粉煤灰：

840kg，膨润土30kg。

砂含水率：

3%。

材料温度取值按照拌浆站内最低保障温度5℃计算：

T0=[0.9（mceTce+msaTsa+mgTg）+4.2T（mw+wsamsa-mg）+c1（wsamsaTsa+mgTg）+C1（wsamsaTsa+mgTg）-C2（wsamsa+mg）]/[4.2mw+0.9（mce+msa+mg）]

=[0.9*（180*5+210*5+30*5+840*5）+4.2*5*（567+210*3%）+4.2*（210*3%*5）]/[4.2*567+0.9*（180+210+30+840）]=5.1℃

另外由于水泥、粉煤灰与水混合作用后会发生很强的水化作用，产生较高的水化热，因此砂浆拌制后温度会大于理论拌制温度，所以满足使用要求。

6.2材料存放

（1）在阴雨雪天，对施工场地的管片用专用帆布进行覆盖，防止其受冻、受潮，影响管片和防水的质量。

（2）管片防水材料、管片螺栓、盾尾油脂、管片胶水等置于仓库内存储，仓库内配有制暖空调。

（3）施工现场的机械设备按其特点，配备防冻液和润滑油，同时对设备进行检查，保持机械的正常使用。

6.3管片防水材料粘贴

（1）管片防水材料、胶水均存在库房内保温，随用随取。

防水粘贴需在中午或气温较高时进行，黏贴后及时覆盖。

如果密封垫与挡水条过冷、潮湿时，可用电吹风对其适度加温，除湿之后方可使用。

若遇到严重雨雪天气时，可将管片下到井下电瓶车后进行防水材料粘贴，以保证防水材料的防水效果。

（2）设置专人关注天气变化，及时做好雨雪天气苫盖工作，防止管片受潮或浸湿。

当管片凹槽受潮或浸湿时，用电吹风或酒精喷灯将其吹干，待干燥后，才能刷胶粘贴。

（3）在运输中，如果有止水条有脱落，必须及时重新粘贴，并作好保温覆盖工作。

（4）存放的管片，最顶层一片，吊装孔需做好覆盖，避免进水、进雪堵塞。

6.4供水管线

冬季来临前，做好管路的检查、维修工作，做到所有管路不滴、不漏。

由于井下温度满足施工要求，只对地面、洞口50m范围内给排水管及水箱用3cm厚阻燃保温泡沫材料包裹保温，已埋设的管线，埋深要求大于70cm，以保证施工及生活正常用水。

6.5集土坑内渣土外运

（1）及时将井下运至土坑内的渣土运输出去。

（2）采用融雪剂融化受冻土体，并采用机械常进行松动。

6.6监测点保护

为了防止施工地区土壤发生冻胀破坏而影响到监测点，需要定期进行检验（检查频率为每周一次）。

一旦发现问题，及时修正。

6.7龙门吊使用

冬季施工中使用垂直运输机械设备要设专人定时检查（每天不少于一次），各种部件及焊接节有无冻裂现象，确保冬施安全。

施工机械在使用前应空转15分钟，待全机温升后再投入正常使用，并对职工定期进行技术、安全教育，结合工程任务在冬季施工前做好安全技术交底，配好安全防护用品。

吊装之前要对所有吊具进行检查，并采取防滑措施。

五级以上大风，高空作业人员一律停止作业，设备应做好防风加固措施。

第7章冬期施工安全保证措施

7.1冬施安全技术措施

（1）冬季进行作业，主要做好防风、防火、防滑的工作。

（2）五级以上大风或大雪、大雨、大雾，龙门吊停止作业。

（3）冬期施工要采取防滑措施。

特别是上下竖井的楼梯，要采取防滑措施，下雨、下雪后，要及时扫除积水、积雪，清除冰冻。

（4）现场脚手架安全网、土方、机械设备等安全防护，必须按有关规定执行。

（5）加强对全体职工的冬季施工技术安全教育。

结合工程任务在冬季施工前做好安全技术交底，配备好安全防护用品。

（6）对新工人进行安全教育和操作规程的教育及安全交底，对变换工种及临时参加生产劳动的人员，也要进行安全教育和安全交底。

（7）特殊工种（包括：

电气、架子、起重、焊接、机械、车辆驾驶等工种）须经有关部门专业培训，考核发证后方可操作。

（8）采用新设备、新机具、新工艺前对操作人员进行机械性能、操作方法等安全技术交底。

（9）安全技术措施中的各种安全设施、防护设备落实责任到班组或个人，并实行验收制度。

（10）加强安全技术措施实施情况的检查。

技术负责人、编制者和安全技术人员，经常深入工地检查安全技术措施的实施情况，及时纠正违反安全技术措施规定的行为，并注意发现和补充安全技术措施的不足，使其更加完善、更加有效。

安全部门要以施工安全措施为依据，以安全法规和各项安全规章制度为准则，经常性地对各工地实施情况进行检查，并监督各项安全措施的落实。

7.2冬施安全用电措施

（1）大风降雪降雨天气，认真检查现场临时用电设施，检查电路、电闸箱、变压器等是否安全可靠，如有变形漏电等不安全隐患时，做到及时修理、加固，有严重隐患时应立即停止生产，马上排除解决，确保安全用电。

（2）加强冬季施工的用电管理，设专人每天进行检查，清扫积雪和积冰，并每天检查电箱内的防漏电开关的性能，有异常时及时更换，并做好记录。

（3）现场电路电缆铺设在地面的电缆沟槽内。

（4）工地必须遵照JGJ46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》的规定执行。

夜间施工应有良好的照明。

（5）凡属电气方面的机械设备。

包括移动电源线或拆卸用电设备，必须由电工进行操作。

各类用电人员所使用的设备停止工作时，必须将开关箱内的开关分闸断电，并将开关箱锁好。

（6）现场设电工负责安装、维护和管理用电设备，严禁非电工人员随意拆改。

（7）施工现场严禁使用裸线。

电线铺设要防砸、防碾压，防止电线冻结在冰雪之中。

大风雪过后，应对供电线路进行检查，防止断线造成触电事故。

（8）用电设备采用专用电闸箱。

电源开关、控制箱等设施要加锁，并设专人负责管理，防止漏电触电。

（9）电工应认真做好日巡视并记录在册。

7.3宿舍取暖措施

宿舍采用空调取暖，严禁在宿舍内用电暖器、碘钨灯、电热毯取暖，也不得使用煤炉取暖，以防造成一氧化碳中毒。

宿舍内杜绝使用热的快等危险物品。

施工现场的生产和生活用火,须做到有制度、有消防器材和工具、有专人负责看管,做到火灭人走，严禁民工现场明火取暖。

7.4冬季施工防火措施

（1）现场所有易燃物品应专门堆放，距离应符合防火规定，并设置足够的消防器材；

（2）所有的消火栓应明显标记，消火栓附近不得堆积物件，地上消火栓应做好保温处理。

（3）严格执行用火申请和管理，遵守消防规定，防止火灾发生。

现场加强火源的管理工作。

第8章人员、机械冬季安全及防护措施

8.1人员安全防护措施

（1）各种施工、操作人员先进行岗前安全培训，做到持证上岗。

（2）做好个人防护，进入施工现场人员必须戴好安全帽，当班人员必须穿工作服，戴工作手套。

从事2m以上高空作业，必须系好安全带，设专职安全员负责各种设备和施工过程中的安全隐患检查工作。

（3）所有施工人员掌握安全用电的基本知识和所用设备性能，用电人员各自保护好设备的负荷线、接地线和开关，发现问题及时找电工解决，严禁非专业电气操作人员乱动电器设备；

8.2机械安全防护措施

（1）工地使用的各种大型机械，进入冬季前检查机器冷冻液是否更换和需要添加进行保养，防止冻坏发动机，影响工程的正常使用。

（2）遇有雪天、雨天，使用机械应采取措施，防冻、防滑尽量避开雨雪天气施工，保证生产安全。

（3）施工范围内雪天后应及时清除积雪，修垫道路，保证机械正常运转。

（4）在下雪结冰的道路上行驶时，驾驶员必须精力集中，严格控速，以中、低速行驶，停车应轻踩刹车制动。

严禁急躁刹车，防止侧滑翻车。

（5）车辆通过雪融化的道路时，要防止刹车毂进水,通过后要轻踩刹车,车辆行使到泥坑雪窝时，不要猛加油，采取防滑措施，清除泥土和积雪后再起动。

（6）冬季夜间行车或雾天行车，驾驶员要特别警惕，应降低车速，开启雾灯，在冰雪、霜冻天气，拖车装卸各种机械设备时，应采取防滑措施，防止发生事故。

（7）各种运输、起重车辆进入工地现场，应注意道路情况，与基坑边保持适当距离，防止塌方翻车。

（8）龙门吊起重机工作完毕，应将吊钩升起，将制动器刹住，操作杆放在空挡位置，关闭门窗上锁后，方可离去。

（9）经常检查电机车运行轨道，防止结冰。

（10）每班在龙门吊运行前，认真检查龙门吊小车和大车轨道上是否有冰块和雪团，及时清理，并作好检查纪录。

（2）每班前认真检查龙门吊钢丝绳、挂钩、扁担及小车上是否大的冰块，防止冰块下落伤人。

第9章冬季施工应急预案

编制冬季施工应急预案，以应对突发事件。

由项目经理带队，成立冬季施工应急领导小组，统一管理。

各施工部位设置防火的物资设备，包括干粉灭火器，消防专用锹、钩、斧子及防火沙等材料。

每晚安排专人值班，负责巡视，发现情况立即上报。

一旦发生火灾、爆炸事故，立即启动应急预案，及时拨打119火警电话或向110报警，如发现有人受伤，拨打120急救电话，并通知应急小组领导及应急队长，应急小组各相关人员接到任务后，立即到岗，履行各自职责，及时的展开救治。

各负责人抵达现场后要立刻指挥伤员救护组救治伤员，疏散组紧急疏散周边群众，后勤组保证灭火器、水源、灭火沙等消防设施供应，尽全力减少人身伤害和财产损失。