下穿燃气管线安全专项施工方案Word文件下载.doc

1、6.3.3技术措施及控制要点96.3.4主要质量控制标准106.4安全保证措施及施工注意事项126.4.1开挖及喷锚作业126.4.2施工现场147.工程环境保护措施147.1防水排水147.2冲刷与淤积157.3废料、废方的处理157.4防止和减轻水、大气受污染157.5现有公用设施的保护168.监测实施方案168.1监测目的及意义168.1监测项目及实施方法178.2.1监测项目及频率178.2.2主要监测项目实施方法178.3 信息化施工管理程序218.3.1监测组织机构218.3.2监测数量分析218.3.3信息反馈228.4监控量测保证措施238.5突发情况下的监测应急措施249.监

2、控量测控制指标及标准249.1主要监测项目控制指标249.2预警机制2510. 应急预案及专项预案2510.1目标与方针2510.2组织机构2510.3应急保障措施2710.4专项预案2910.4.1沉降值、沉降速率超限2910.4.2管线断裂、涌水3010.4.3掌子面塌方3010.4.4输油管油品泄露3111. 组织管理措施3311.1组织机构及职责3311.2技术保证3411.3现场管理3434义和庄站韩园子站暗挖区间下穿高压燃气管线一级环境风险工程安全专项施工方案1.编制依据1、相关设计文件、设计说明、施工图纸； 2、北京市轨道交通工程建设安全风险技术管理体系（试行）；3、义和庄站韩园

3、子站区间风险工程汇总表；4、地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）、轨道交通隧道工程施工质量验收标准（QGD-007-2005）、地铁工程监控量测技术规程（DB11/490-2007）、地下工程浅埋暗挖技术通论；5、现场踏勘所收集的周边环境资料；6、我单位目前现有的施工技术水平、施工组织能力及机械配备能力。2.工程概况北京市轨道交通大兴线工程土建施工06合同段主要施工任务为“一站一区间”，即韩园子站和义和庄站韩园子站区间。义和庄站韩园子站区间南北走向穿行于新源大街下方，北承义和庄站，南至韩园子站，分为矿山法暗挖段和明挖段两个部分，其中区间暗挖段双线全长4915.522m，其余为

4、明挖段。暗挖区间在右线里程DK18+301.000、左线里程DK18+296.000位置下穿1000高压燃气管线，隧道顶距燃气管线底约4.5m，为一级环境风险工程。现状高压燃气管为北京市南六环路天燃气工程一期（罗奇营马驹桥）工程。该天燃气管位于南六环盛源桥北约30m，管线设计压力为4.0Mpa，管道材质为X70钢材，壁厚14.3mm，外径1016mm，接口采用焊接。过新源大街段（也就是本风险工程所在位置）燃气管采用明开槽直埋施工，该段天燃气管埋深约6m。该工程于2007年完工，目前尚未投入使用。另外两家单位借用所开挖的基槽与天燃气管道平行同槽埋设两根管道，分别为323.9成品油管和273.1航

5、天油管，管道材质均为石油钢套管，与高压燃气同标高，另根据管线资料，燃气管上方地层还有一根1050污水管（与燃气管垂直净距0.56m），一根600雨水管（与燃气管垂直净距2.8m）及一根600上水管（与燃气管垂直净距2.4m）。见图2-1、2-2所示。图2-1燃气管线与区间线路位置关系平面图 图2-2燃气管线与区间线路位置关系断面图3.工程地质及水文地质3.1工程地质根据岩土工程勘察报告，本区间段地层为第四系全新世沉积层，依上至下分别为杂填土2层、素填土1层、粉土层、细砂2层、粉细砂2层、粉质粘土层、粉土1层、粉细砂1层。隧道主体结构穿过的地层主要为粉细砂2层，仰拱局部位于粉质粘土层或圆砾4层。

6、见图3-1。图3-1地质剖面图3.2水文地质根据岩土工程勘察报告，本区间勘察范围内，地下水主要为上层滞水和层间潜水，上层滞水无稳定水位；层间潜水在本场地均有分布，水位标高为15.5618.69m，含水层主要为圆砾层、粉细砂1层及其以下砂、圆砾石层中，由于层间潜水受大气降水影响较大，水位有一定变化，变化幅度一般在23m。本段区间隧道在稳定地下水位以上。4.风险因素分析燃气管线材质为X70钢材，外径1016mm，壁厚14.3mm，自重较大；管线采用明开槽直埋施工，管体直接与土体接触，管下方土体为管体的直接承重面；燃气管所处地层为粉细砂层，土质疏松，承重能力差；与新建隧道结构净距仅4.5m；成品油管

7、、航天油管、污水管、上水管、雨水管等管线在风险区域内密布，以上均为区间隧洞开挖过程中的不利因素，致使上述管线存在施工风险的主要原因即为施工沉降。地层变形和沉降是施工中的最大风险，加强对新建隧洞与管线间土层的保护，确保地层变形和沉降控制在合理范围是隧道成功穿越的关键。5.施工重难点分析5.1施工重点1、现场踏勘调研：认真进行管线调查、空洞普查等现场踏勘调研，查明隧道结构周边既有管线、空洞或水囊的位置、走向、埋深等，针对性的确定改移、加固或其他处理方案，避免盲目施工造成严重后果，是施工中的重点。2、地层变形及沉降控制：如第四节所述，燃气等管线自重较大，又在稳定性极差的粉细砂地层内直埋施工，与隧洞距

8、离仅为4.5m，对地层变形及沉降控制要求较高。土体开挖过程中造成的扰动对上部土层影响较大，沉降、变形控制十分困难，加强地层变形及沉降控制是施工中的重点。3、监控量测：为避免隧洞开挖过程中地层变形或管线变形超限，必须对管线变形沉降、地表沉降、拱顶沉降、洞室收敛等进行监控，随时获得其变形数据，以便对施工工艺、作业参数进行动态调整，将沉降、变形控制在最小范围之内。搞好监控量测是施工中的重点。4、应急储备：地下工程施工不确定因素较多，穿越风险工程施工更为复杂，一旦出现险情，完善、科学的应急措施及应急储备能够将损失和影响降低到最小。预先制定科学、完善、可行的应急措施，搞好应急储备是施工的重点。5.2施工

9、难点及对策1、地层变形及沉降控制：矿山法施工工艺较为复杂，工序较多，人为因素干扰较大，沉降控制，特别是穿越风险工程施工沉降控制尤为重要，难度更高，既是施工中的重点，也是施工中的难点。隧洞穿越燃气管线沉降控制标准要求高：地表累计沉降控制标准15mm，差异沉降控制标准3mm/m，平均速率1mm/d，最大速率2mm/d，为施工增加了难度。地层的变形及沉降控制是施工中的难点。对策：认真学习相关规范、熟悉图纸，领会设计意图及工艺标准，严控隧洞开挖各工序作业质量，工规范作业，严格依据施工要领及设计要求进行操作，同时，依靠科学的监控量测对施工情况进行全面掌控，超前预判，动态调整，努力将沉降降低到最小。2、监

10、控量测测点埋设：燃气管线、输油管道、上水管线均为承压管线，设计要求采用抱箍式测点，需将测点直接布设在管体上。测点埋设过程须进行管线平纵面精确定位、地面钻孔等工作，为避免测点埋设对各管线造成破坏，此项工作要求精度极高，监测仪器及设备的埋设较为困难，相对于污水管、雨水管等采用模拟式测点进行监测的管线，实施难度较大，是施工的难点。在施工前，采用地质雷达、超声波、远红外线等先进仪器、设备对管线的位置、走向、埋深等进行精确定位，绘制各管线的平纵面图，结合监控量测布设点位，标明各点位处管线的位置参数，为钻孔、测点埋设提供指导和依据；管线测点埋设尽量采用人工挖孔进行，钻机作业时，专人指挥，规范操作，以避免机

11、械作业破坏管体。6.施工方案和主要施工工艺6.1施工准备调查评估：施工前对燃气管线及周边的既有建筑、地下管线、地下空洞等进行调查核对，确定拆改或保护加强方案；测量放线：依据设计及现场调查资料显示的位置和尺寸进行测量放样，同时进一步核查燃气管线、其他管线、新建隧道结构及三者之间的相对关系，为施工提供指导和依据；注浆试验：依据各种注浆地层的土质情况进行同条件注浆试验，确定注浆浆液类型、配比、注浆压力、注浆量、凝结时间、上升强度等工艺参数，选择最优参数，同时确定几套备选工艺及参数，以备应急；布设监测断面及监控量测点，测定初始值；做好应急储备，针对过燃气管线施工采购专用应急物质并进场到位，成立应急组织

12、结构，确定风险工程施工专项管理及作业人员，并进行必要的演练和培训；相关施工技术方案、安全专项施工方案的论证及申报，并在相关单位审批、备案；主要材料、机械设备通过验收并进场到位，施工队伍和人员已进行技术和安全交底并通过岗前培训。6.2施工安排区间隧洞下穿高压燃气管线风险工程加强施工段范围为区间左线里程DK18+290DK18+305，右线里程DK18+295DK18+310，单线长15m。依据目前施工情况，计划由北侧开始进入风险段施工：区间左线先进入风险段施工，进入风险段前，有必要时应停止开挖面进行初支背后回填注浆，必须确保初支背后回填注浆已经跟进至设计里程，并已上升至要求强度后，方可进入风险段

13、开挖。右线进入风险段前，需确保与左线错开至少3倍洞径并已完成初支背后回填注浆工作。依据目前施工进度情况，区间下穿燃气管线加强段计划施工时间为2009年3月10日2009年4月11日，共计33天。6.3施工工艺6.3.1施工方法下穿燃气管线风险工程段区间隧洞采用台阶法开挖，为有效控制施工沉降及结构变形，设置临时仰拱。区间隧洞断面见图6-1所示。图6-1区间隧洞断面图采取主要技术措施如下：（1）格栅钢架500mm，每榀设置工16临时仰拱，仰拱设单层连接筋、单层钢筋网并喷射混凝土。（2）纵向连接筋，环向间距1m，内外侧布置。（3）6.5,150x150钢筋网外侧单层，拱墙布设。（4）超前支护采用L=

14、3m42双排超前小导管，每两榀格栅钢架插管一环，环距0.3m，外侧布设范围180，内侧全断面，外插角1030，注改性水玻璃浆，注浆压力0.30.5MPa。（5）L=3m42锁脚锚管一侧两根，注改性水玻璃浆。（6）C20喷射混凝土。（7）L=800mm42初支背后注浆管每个断面7根，纵向间距3m。注水泥浆。（8）对隧洞上方顺行的1050污水管提前采取导流或抽排水措施。（9）加密监测断面及监测点，提高监测频率，必要时实行24小时不间断时时监测，随时获得监测数据，及时反馈，及时修正施工参数。（10）隧道施工完成后，燃气管线通气前，进行打压试验，根据试验结果，确定是否需对管线进行修复处理。为进一步保证施工安全，确保过风险工程施工万无一失，拟采取如下加强措施：1、超前注浆由每两榀打管注浆一次变为每榀打管注浆一次，管长由3m减小为2m，打管角度、布设范围、布设间距、打设根数不变，注浆浆液由改性水玻璃变为HSC超细水泥，遇水时，浆液为HSC+XPM浆液；2、弧形工16a钢临时仰拱变为工20a钢直仰拱，架设单层连接筋、钢筋网，喷射混凝土；3、锁脚锚管增加为一侧四根，长度不变，注HSC超细水泥浆，遇水地段注HSC+XPM浆液；4、风险段拱部开挖初支后打设3根垂直初支面补偿注浆管，注浆管为42钢焊管，长度为5m，纵向间距2m，注浆