对地铁结构物及其构筑物专项保护方案.docx
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对地铁结构物及其构筑物专项保护方案
深圳后海湾填海区
望海路在地铁顶板路段（WH2+660~WH2+
对地铁结构物及其附属物
应急处理专项方案
承包单位：
深圳市建工集团股份有限公司
编制人：
审核人：
审批人：
日期：
第一章工程概况4
工程概况4
地质情况4
地铁结构4
第二章对地铁结构影响分析5
软基处理对地铁结构影响分析5
排水管线施工对地铁结构影响分析5
路基土方施工对地铁结构影响分析6
土石方开挖堆置高度对地铁结构影响分析6
第三章应急预案6
应急处理组织机构6
应急资源7
教育、培训8
应急演练9
预案管理与评审改进9
互助协议10
应急处理组织机构图10
应急处理工作流程11
第四章最可能发生的事故应急处理12
收集地铁结构及其附属物资料准备定位12
与第三方监测紧密配合用监测成果指导施工12
软基施工阶段应急处理措施13
CFG桩施工顺序安排及预防13
严格控制CFG桩桩深13
监测数据指导施工14
桩基施工对管线影响的处理14
给排水施工对地铁结构物及其附属物影响的处理14
坑底出现流砂15
坑底承压水突涌16
基坑内纵向边坡失稳滑坡16
坑底隆起16
基坑支护结构位移过大16
支护结构缺陷,导致基坑开挖阶段渗漏水甚至涌土、喷砂16
路基填土施工对地铁结构物影响的处理17
土石方开挖堆置高度对地铁结构物影响的处理17
触电事故应急处置18
塌方事故应急处置18
机械伤害事故应急处置19
断管事故应急处置19
台风、暴雨灾害的预防19
其他20
第一章工程概况
工程概况
望海路位于深圳市南山区后海湾填海区的东南部，呈南北走向，北接沙河西路经中心路与后海滨路与现状望海路相接。
全长，为城市Ⅱ级主干道，路幅宽为60m。
主要工程内容包括软基处理、道路工程、给排水工程（含排洪箱涵）、电力电讯工程、道路照明工程、燃气工程等。
本工程最初于2006年底开工建设，后因规划调整和地铁二号线后海停车场的建设及东角头码头征地拆迁影响，根据市政府办会议纪要（235）和深西市政函【2008】020号文件精神于2008年12月停工，在2011年8月26日现场已具备施工条件，即向住建局申请了复工，至2011年12月26日我司顺利完成桩号WH0+000～WH2+660段道路并通车使用。
现WH2+660~WH2+段道路软基目前正在施工，当初由于深圳地铁2号线出入段横穿越道路（WH2+~WH2+700）基底，道路施工为给地铁施工让路,随之搁置。
目前：
位于本工程路基下方的地铁2号线结构施工已完成，根据上级的要求，道路施工需尽快开展。
地质情况
本工程位于西部通道后海湾填海区，后经填海形成陆域，淤泥层较厚，表层为人工填土，地质条件复杂。
场地原始地貌为滨海相潮间带（滩涂），现状地形起伏较大,沿线标高在~，场地经过填筑，现状为建筑中的望海路。
地铁结构
位于本工程路基下方的地铁采用了两种施工方法：
明挖法和盾构法。
明挖法施工的地铁结构两侧均施工有支护桩，明挖车站结构的顶部距路面的高度约2米，其上部为填土为分层碾压；两侧的软基采用素砼桩处理。
盾构法施工的地铁结构地铁顶部覆土距离交工面约8.4m，其上部为人工填石，相对标高0.9米至路基交工面3米范围内深为换填中粗砂的水密法施工等。
盾构法施工段，道路全断面进行地基处理，处理的方法采用素砼桩、旋喷桩或管桩，长度4m，现地铁盾构段已完成。
根据本工程软基处理设计图纸及技术交底情况，针对填海区域的特殊地质，施工过程中有效控制软基处理外界力及软基处理后土体应力的有效参数，加强第三方监控量测，彻底摸清施工段内的地质情况，调查和核实沿线建（构）筑物、管线。
保持土体的稳定性对于施工完毕的盾构安全、深化专项安全应急预案，设计方面为考虑到保护地铁结构的安全，在地铁结构5m范围内，不进行软基处理。
第二章对地铁结构影响分析
软基处理对地铁结构影响分析
本工程软基处理主要采用CFG桩等，这些桩或分布于地铁盾构的两侧，与地铁结构及附属构筑物密切相关。
考虑到施工现场的特殊影响，本项目拟用的CFG桩桩机与以往的振动沉管灌注桩机不同，是一种新型的中空螺旋杆钻机，全称为深孔长螺旋转钻孔机，它是一种利用电动机带动螺旋杆慢慢钻入地下指定深度的螺杆，螺杆外径Φ450，内经为Φ200空芯，螺杆端头有活瓣，混凝土通过螺旋钻杆中间Φ200空芯导入桩底，反旋转螺旋钻杆即提升，此时螺杆端头活瓣在混凝土的压力下打开即注入混凝土。
该深孔长螺旋转钻孔机施工状态下低振动、低噪音、低污染，钻进速度快，成孔效率高，不会对已建成的地铁隧道结构产生影响。
为了把对地铁结构的影响做到万无一失，我项目部尽量把最安全的事情往坏处分析，即深孔长螺旋转钻孔机钻杆入土过程会挤压周围的土层造成侧向应力给地铁结构产生侧向压力，该压力会否对地铁结构的上部、两侧及周边结构及附属构筑物造成位移、结构应变等不良影响。
排水管线施工对地铁结构影响分析
排水工程主要为污、雨水管道工程，位于地铁结构的两侧，管道埋设最深开挖深度达5.88m。
基坑开挖带来的水平位移和地层沉降会影响周围构筑物、道路和地下管线，排水工程支护结构施工时会产生一定的挤土效应，深基坑施工过程中在坑内降地下水和抽取承压水、超深开挖引起坑底土体隆起、基坑支护结构产生的变形等均可能引出地层的变形，进而造成地铁2号线结构及附属构筑物出现结构位移、结构应变等不良影响、对地铁结构的影响很大。
路基土方施工对地铁结构影响分析
地铁结构顶板距路面标高在2m左右，道路路基的填土压实度要求较高，路基填土使用轻型压路机压实，土体的挤压可能会对地铁结构造成一定的结构应变等不良影响。
土石方开挖堆置高度对地铁结构影响分析
地基处理时，土方开挖的标高设计一般在处，现场地面标高一般在4-5m,上方土方开挖深度一般在，外运土方约万方，挖机在开挖过程中需进行开挖堆置，后进行自卸车外运，土方堆载高度直接影响到垂直荷载对地铁结构造成的影响。
第三章应急预案
坚持“安全第一、预防为主”、“保护人员安全优先、保护环境优先”的方针，贯彻“常备不懈、统一指挥、高效协调、持续改进”的原则。
更好地适应法律和经济活动的要求；给企业员工的工作和施工场区周围居民提供更好更安全的环境；保证各种应急资源处于良好的备战状态；指导应急行动按计划有序地进行；防止因应急行动组织不力或现场救援工作的无序和混乱而延误事故的应急救援；有效地避免或降低人员伤亡和财产损失；帮助实现应急行动的快速、有序、高效；充分体现应急救援的“应急精神”。
应急处理组织机构
1、机构与职责
一旦发生边坡施工安全事故，公司领导及有关部门负责人必须立即赶赴现场，组织指挥抢险，成立现场抢险领导小组。
1）公司抢险领导小组的组成
组长：
张***
副组长：
米***
成员：
安质部、工程部、工会、公安处、劳资部、社保部、设备物资部、集团中心医院
职责：
研究、审批抢险方案；组织、协调各方抢险救援的人员、物资、交通工具等；保持与上级领导机关的通讯联系，及时发布现场信息。
2）项目部应急预案领导小组的组成
组长：
项目经理王****
副组长：
项目副经理郑****
总工程师于****
组员：
安全副经理李****
安全主任向****
技术副总工陈****
总施工员陈****
后勤保障郑****
对外联系宣传郑****
郑****
李****
3）职责
组长职责：
负责本项目应急预案的启动实施、小组人员分工、向上级单位请示启动上级部门应急预案等。
副组长职责：
协助组长工作，在组长不在场的情况下行使组长权利、协调处理相关工作，具体负责各分片区安全的现场管理，恢复和保证生产正常进行。
组员职责：
预案启动，按各自的岗位职位立即到岗待令，听从组长和副组长的指令，按各自的岗位职责协调处理抢险事务，不得拖延、推诿、阻碍紧急情况的处理。
应急资源
应急资源的准备是应急救援工作的重要保障，项目部应根据潜在的事故性质和后果分析，配备应急资源，包括：
救援机械和设备、交通工具、医疗设备和药品、生活保障物资。
主要应急机械、物资设备储备表
序号
材料、设备名称
单位
数量
规格型号
主要工作
性能指标
现在何处
备注
一
机械设备
1
注浆泵
台
3
BW-250
现场
2
空压机
台
5
SA-5150W
20m3/min
现场
3
钻机
台
1
CY-2A
现场
4
装载机
辆
3
ZL40
斗容量2m3
现场
5
蛙式打夯机
台
2
12KN
现场
6
风镐
台
10
G10
26L/S
现场
7
小型挖掘机
辆
3
斗容量
现场
8
挖掘机
辆
2
PC200
斗容量
现场
9
机动翻斗车
辆
12
FC-1
斗容
现场
10
东风车
辆
8
8T
现场
11
液压汽车吊
辆
1
QY-25
25T
现场
12
千斤顶
台
4
YCW-120型
120T
现场
13
砼输送泵
台
3
HBT60
输送60m3/h
现场
14
滚筒式搅拌机
台
2
JS350
斗容350L
现场
15
电焊机
台
6
BX500
现场
16
卷扬机
台
2
拉力5T
现场
17
对讲机
台
10
GP88S
现场
18
发电机
台
1
250KW
现场
19
污水泵
台
2
BW250/50型
150-250l/min
现场
二
主要材料
1
钢拱架
榀
20
43kg/m钢轨
现场
2
临时立柱
榀
10
φ600钢管
现场
3
砂袋
只
120
现场
4
编织袋
只
1000
仓库
5
工地药箱
套
2
常用
伤害处理药品
现场
6
单架
付
2
简易
现场
教育、培训
项目部组建抢险队，队长为王礼会，副队长：
郑壮雄于显峰。
发现危险时首先抢险队进行抢险，需用较多人员时可由各工区及时进行汇集，对抢险队和项目部所有人员均进行针对性的应急知识培训。
应急演练
为了在出现险情时处理迅速，不至于手忙脚乱，提高应急救援能力，项目部对预设险情进行实地演练，由综合部向高尚负责组织安排，时间为2012年7月～8月，使所有人员均参与其中，并填写应急演练记录表，记录演练内容、人员分工、方案、处理程序等。
预案管理与评审改进
公司和项目部对应急预案每年至少进行一次评审，针对施工的变化及预案演练中暴露的缺陷，不断更新和改进应急预案。
施工过程中施工现场或驻地发生无法预料的需要紧急抢救处理的危险时，应迅速逐级上报，次序为现场、办公室、抢险领导小组、上级主管部门。
由综合部收集、记录、整理紧急情况信息并向小组及时传递，由小组组长或副组长主持紧急情况处理会议，协调、派遣和统一指挥所有车辆、设备、人员、物资等实施紧急抢救和向上级汇报。
事故处理根据事故大小情况来确定，如果事故特别小，根据上级指示可由施工单位自行直接进行处理。
如果事故较大或施工单位处理不了则由施工单位向建设单位主管部门进行请示，请求启动建设单位的救援预案，建设单位的救援预案仍不能进行处理，则由建设单位的质安室向政府建设行政主管部门请示启动上一级救援预案。
互助协议
项目部应事先与相关单位建立快速联系通道，以便及时处理问题。
相关协助单位联系电话表
单位
姓名
职务
办公电话
手机
业主
单位
深圳市土地投资开发中心
黄***
项目主任
深圳市土地投资开发中心
席***
专业工程师
设计
单位
西南设计研究院
左***
负责人
市勘察设计研究院有限公司
刘***
负责人
勘测
单位
市岩土综合勘察
文***
勘测负责
第三方监测、市政设计研究院
杨***
深圳市启光监理有限公司
胡***
总监
李***
项目负责
救援
单位
南山医院
抢救直线
南山消防
报警电话
南山交警
报警直线
蛇口医院
抢救直线
南山水务
抢修电话
应急处理组织机构图
应急处理工作流程
第四章最可能发生的事故应急处理
本工程施工过程中，对地铁结构物及其附属结构物的安全是绝对保证的，不能出一点意外，根据设计图纸、地铁结构物及其附属结构物的平面位置和高程情况，现场标示出准确位置，并与第三方监测单位紧密配合，及时了解施工过程中地铁结构及其附属结构物的位移、应力变化情况，出现不利的征兆时，立即停止施工，并及时对施工方案作出调整，确保防范于未然，将本工程施工对地铁结构物及其附属结构物的不利影响降至最低，确保地铁结构物及其附属结构物的安全。
切实做好本工程应急预案工作。
收集地铁结构及其附属物资料准备定位
在本工程正式开工前，根据设计院提供的地铁结构及其附属结构物定位坐标，现场进行复核，并进一步与地铁公司联系，收集本段地铁结构及其附属结构物的最新资料（含平面位置、高程、结构形式等），然后结合以上的资料，对照本工程的设计图纸，编制不同阶段的施工控制图，并在施工前现场准确地测放出地铁结构物及其附属结构物的位置，标示好控制桩号。
与第三方监测紧密配合用监测成果指导施工
为确保地铁结构及其附属物的安全，业主委托了第三方监测单位对本工程施工期间地铁结构的变形情况进行监测。
本工程的施工过程中，我司将与第三方监测单位紧密配合，建立起良好的协调沟通渠道，在施工前，将我司的施工工作面安排、进度计划情况向其通报，与其协商监测点布设。
做到监测先行，施工跟进的流程。
在每个分项工程施工时，根据施工点与地铁结构物的位置关系，拟定一个试验区域，先进行试验区域的施工，请第三方监测单位对试验区域施工进行全程监测，并对施工期间地铁结构物及其附属结构物的位移、应力变化情况进行分析，总结出经验数据，反馈给我司，用以指导施工。
将施工对地铁结构物及其附属结构物的影响保持在可控的范围之内。
软基施工阶段应急处理措施
4.3.1CFG桩施工顺序安排及预防
地铁结构物的两侧设有CFG桩，最内侧的桩距离结构物5m，在地铁结构物明挖段进行CFG桩施工时，必须进行试验桩施工，在第三方监测下同时进行。
准确、有效的掌握第一手的监测资料，然后根据第三方监测数据制定必要的预防措施，避免和减轻打桩过程产生的危害。
调整措施可从以下方面进行：
1、限速：
即控制单位时间内打桩的数量，避免产生严重的挤土和超静水压力；
2、正确确定打桩顺序：
一般在打桩前进的推进方向挤土较严重，该段施工中采用背向或平行结构物方向向前推进打设，由内向外，跳桩法进行施工，即从地铁结构边墙向外侧推进，减少挤土效应对地铁的影响；
3、必要时采用挖应力释放沟（或防振沟）在打桩区与车站主体结构之间挖沟（深度1.5m左右），此沟可隔断浅层的振动波，对防振有益，大大减轻挤土影响和超静水压力；
4、严格按设计要求降低地表面至软基处理面，使土体向上的应力得到释放；
5、桩机操作不当，机械碰伤或挤压地铁出入口的结构物：
1）立即停止施工机械；
2）组织地铁施工的相关单位进行现场处理意见；
3）结合施工浅埋结构形式进行修补；
4）控制机械的运转速度。
4.3.2严格控制CFG桩桩深
地铁盾构法施工段CFG桩施工，施工前先测量好地面标高，同时对照设计图计算出施工桩的深度（长度），桩基础施工时一定要控制好其有效深度（桩长），在螺旋钻机施工过程中一定要注意桩机限速，根据第三方监测的数据和试验段打设桩的基础上，分析应力参数、桩机旋钻速度，调整出在地铁结构物上方合理的、准确的、安全的各项技术参数，在输送泵管达到桩深（桩长）设计标高0.1m时，停止旋转，利用余旋钻使钻杆成孔沉入设计标高，也有效的控制其设计标高保证其桩深（桩长）。
4.3.3监测数据指导施工
软基处理施工阶段，应全程进行施工监测，并在施工的前期适当增加监测的频率，取得具有代表性的监测数据，及时反馈给施工，并根据监测成果及时调整施工方法，力求将软基处理施工对地铁结构的不利影响降至最低。
4.3.4桩基施工对管线影响的处理
为限制桩基施工的影响，在施工前要对周围环境进行应有的调查，做到心中有数，以便采取针对性的有效措施：
1、软基处理周围的管线状况调查，主要管线为煤气、上水、下水和电缆。
必须了解其管道与的相对位置、埋深、管径、管材、每个管节长度、基础形式、管内压力、接头构造、管内水压、埋设的年代等项目，电缆必须了解其种类：
高压、通信、照明、防御设备电缆等，有的架空，有的用电缆沟，有的多种电缆在一起等，特别是两测施工单位的埋地电缆。
施工前需用专业探测器一一探测清楚，做到心中无疑，万无一失；
2、地铁结构物及设施的调查，必须在业主、监理、各个配套施工的专业施工单位共同协作下，完成地铁盾构和车站主体与基坑的相对位置、埋设深度、基础形式与结构形式、对变形与沉降的敏感程度、地铁施工的变更位置情况等；
3、如遇以上在桩基施工出现管线破坏，应立即停止施工，组织抢险队伍进行修理，自行能处理的小型维修项目，有电工班组自行维修，自来水供水系统到及时联系水务集团，主电缆供电系统联系供电局进行处理。
给排水施工对地铁结构物及其附属物影响的处理
1、为限制基坑施工的影响，在施工前要对周围环境进行应有的调查，做到心中有数，以便采取针对性的有效措施：
1）基坑周围临近建（构）筑物的调查分布、及其与基坑边线的距离、结构形式、基础结构及埋深、有无桩基和对沉降差异的敏感程度，在开挖前周围临近建（构）筑物已经存在倾斜、裂缝、使用不正常等情况，需通过拍片、绘图等途径进行收集资料，必要时要请有资质的单位事先进行分析鉴定；
2）基坑周围的地下管线状况调查，主要管线为煤气、给水、排水和电力。
必须了解其管道与基坑的相对位置、埋深、管径、管材、每个管节长度、基础形式、管内压力、接头构造、管内水压、埋设的年代等项目，电力必须了解其种类：
高压、通信、照明、防御设备电缆等，有的架空，有的用电缆沟，有的多种电缆在一起等，特别是两测施工单位的埋地电缆。
施工前需用专业探测器一一探测清楚，做到心中无疑，万无一失；
3）地铁结构物及其设施的调查，必须在业主、监理、各个配套施工的专业施工单位共同协作下，完成地铁结构和车站主体与基坑的相对位置、埋设深度、基础形式与结构形式、对变形与沉降的敏感程度、地铁施工的变更位置情况等；
4）周围道路的情况调查、临近常有道路及其重要性，以防变形过大而破坏，产生严重后果，了解其道路的性质、类型、与基坑的相对位置、交通的通行规则、路基与路面结构；
5）周围的施工条件：
交通运输、商业规模、在施工期间对土方、材料的运输限制。
2、基坑土体开挖时的保护措施：
管道埋深平均约6米左右，开挖深度大，必须严格采用分层开挖的方式，每层开挖厚度不大于3m，开挖时做到“分层、平衡、限时”。
3、信息化施工
开挖施工时，采取信息化施工，由项目经理主抓、保证各项外界联系、业主、监理、施工单位、范围内的参加单位密切配合，紧密团结，加强基坑、周围环境的监测，通过监测数据的反馈指导施工。
4.4.1坑底出现流砂
1、停止开挖基坑
2、回填土方压住流砂
3、分析原因，制定进一步对策
1）采取坑内降水补救措施，降低地下水位，阻止流砂的发生。
2）将钢板桩紧贴围护结构打入坑底。
增大支护结构入土深度，减小动水压力，阻止流砂发生。
4.4.2坑底承压水突涌
1、停止开挖基坑，加强基坑内排水。
2、采取坑内降承压水补救措施，降低承压水压力，阻止突涌发生。
3、采用快凝压力注浆或灌注快凝砼堵住涌口。
4.4.3基坑内纵向边坡失稳滑坡
1、如边坡坡度太陡，修复边坡时应放缓边坡。
2、加强基坑周边地面明排水，采取有效措施阻止地面水侵入基坑。
3、采取边坡内、外降水的补救措施。
4、修复塌方或滑坡的边坡前，先在坡脚外做临时支护，再按安全坡度放坡修复边坡，并做好护坡工作。
4.4.4坑底隆起
1、加设基坑外沉降监测点。
2、坑内加载或坑内沿周边插入板桩防止外土向坑内挤压，坑底土体降水处理。
3、坑内按实际情况作坑底地基土加固，然后挖至标高。
4.4.5基坑支护结构位移过大
1、立即停止开挖，在薄弱部位紧贴土面设置临时支撑，控制围护结构继续位移。
2、根据监测报告和位移情况，找出围护结构位移原因，制定具体对策。
1）等到坑内井点预降水达到降水深度，坑内外地基加固土体达到预期或设计强度时再开挖基坑。
2）严格执行分段、分层、分块、限时开挖要求，限时支撑到位的基坑开挖原则。
4.4.6支护结构缺陷,导致基坑开挖阶段渗漏水甚至涌土、喷砂
1、如果开挖过程中发现地下墙接缝夹泥宽度超过20mm（砂土、砂质粉土）、50mm（粘土、粘质粉土），应随开挖面暴露及时用钢板封堵地下墙接缝，并用水泥浆灌满钢板与地下墙间隙。
2、如果开挖过程中发生渗漏，应视渗流部位、流量、渗漏点大小分别采用下列方法：
1）如果渗漏点局限于开挖面以上，且渗漏量不大，宜采用双快水泥抽槽压注聚氨酯的方法封堵。
2）如果渗漏点局限于开挖面以上，且渗漏量不大，宜在渗漏点打入泄水管，用钢管和双快水泥封堵泄水管周围，待周围封堵材料达到强度后关闭泄水管阀门。
3）如果渗漏点延伸自开挖面上至开挖面以下，应在基坑外渗漏点附近压注双液浆，注浆采用压力控制，最高压力不得超过。
4）如果渗漏点延伸自开挖面上至开挖面以下且流量较大，应在基坑内局部回填至流量减小后，在基坑外渗漏点附近压注聚氨酯。
5）如果渗漏点不明，水流自开挖面下向上涌出，应立即停止开挖，局部回填直至渗漏停止，然后采取上述基坑外注双液浆措施。
6）如果渗漏水流混浊，且渗漏时间较长，应注意渗漏点附近可能存在严重的土体流失，出现空洞，此时严禁重型机械靠近，并应立即采用振管注浆方法填补空洞。
路基填土施工对地铁结构物影响的处理
路基填土应根据路基的压实度要求，采取分层施工的方式，每层铺设厚度不超过35cm，对于地铁顶板结构上部、涵背两端大型压路机能碾压到的部位宜采用大型压路机械碾压。
大型压路机碾压不到的部位应采用小型振动压实设备进行压实。
靠近横向结构物的部位，应平行于横向结构物背壁面进行横向碾压。
过渡带的回填土应填筑必须对称进行，并与相邻路堤同步施工。
采取小型机械夯实的方式，在结构物的顶部填土厚度小于1m时，不得采用大型振动压路机进行碾压，对加入水泥的级配碎石混合料宜在2h内使用完毕。
土石方开挖堆置高度对地铁结构物影响的处理
为控制挖机在开挖过程中需进行土方堆置，后进行自卸车外运的土方堆载高度作统一规定：
地铁结构物区域正上方杜绝堆置任何土方；在结构物和隧道主体结构的两侧的堆置高度一律不能超过2m，按松散土的密实度计算能满足2T/m2，施工过程中专人专管严格控制附加荷载对地铁结构造成的影响。
触电事故应急处置
1、切断电源，关上插座上的开关或拔
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