泥水盾构冬季施工方案及措施.doc

1、 XX地铁二号线土建四标合同段冬季施工方案一、编制说明1.1，编制依据1.1.1、XX地铁二号线施工设计1.1.2、XX地铁二号线施工合同文本1.1.3、地铁施工的相关技术规范及安全质量标准1.1.4、根据公司及调研成果取得的相关施工经验及总结1.1.5、根据XX市气象信息及气候状况1.2、编制原则1.2.1、严格执行国家及XX地铁制定的冬季施工标准，保证安全质量及文明施工1.2.2、根据本标段总体施工进度安排，保证冬季施工的相关措施1.2.3、以成熟的施工组织设计及先进的施工设备，确保冬季施工安全及工程质量，按期为业主提供一个优质的施工产品。二、编制目的本标段位于XX市松北区，冬季十分寒冷，

2、且持续时间较长，该地区冬期施工的起 止时间一般为11月初至次年3月末。根据施工工期计划，XX站XX站区间盾构需进行冬季施工。因此必须制定有效的施工措施、施工方法，规范操作程序，指导现场冬季施工，保证工程冬季施工安全、质量及进度目标。三、工程概况 XX 站XX站区间，自松花江中心太阳岛西侧XX站起，向北两次下穿松花江支流，在CK9+560CK9+970和CK11+230CK11+100段下穿松花江河床，本次穿越段河水位最深处为6m，河面宽分别约410m和130m盾构顶覆土最小仅为14.9m至XX站，本工程起点里程CK8+516.777，终点里程CK11+520.264，区间全长2911.887米

3、，区间采用2台泥水平衡盾构机施工。区间共设置5个联络通道，一处风井及泵房，其中，1号、2号、4号、5号联络通道采用冷冻法施工，3号联络通道结合区间风井设置，采用明挖施工。施工顺序安排：盾构从XX站双始发，XX站吊出。四、冬季施工总体筹划4.1、XX市冬季气温情况XX属于北温带半湿润的季风性气候, 其特征是冬季漫长寒冷, 夏季炎热多雨, 春秋季短, 冬夏季长。历年1月平均气温- 11.4 , 极端最高气温38.7 ,极端最低气温- 33.1 。每年11 月中旬开始封冻,翌年3月初解冻。土壤最大冻结深度为2m。4.2、冬季施工总体部署根据现车站施工为盾构提供始发场地及盾构机制造情况，节点日期为盾构

4、机在2017年10月底到达风井，由于受工期的制约，为了按时完成施工任务，盾构机到达风井时XX正好进入严冬，平均温度都在-10 以下，此类气候条件不满足泥水盾构施工的基本条件，泥水平衡系统及相关配套设施（如泥水处理装置，循环水管路，同步注浆用浆液）等都会在低温冻结问题，因此在此温度工况下施工，配备相应的加热及保温装置是保证施工的前提条件，为了保证冬季施工效率，成立以项目经理为组长，生产副经理，盾构工区长，浆液站负责人，泥水站负责人为组员的冬季施工领导小组组织冬季施工。五、冬季施工温度要求 隧道区间采用泥水平衡盾构法施工，由于盾构在风井二次始发时正好遇上XX一年中的严寒冬季，而盾构在设计、制作上未

5、采取特殊措施来适应严冬的需要，要想保证盾构机的正常使用，只能采取提高温度的方式来解决问题。而盾构机作为一体化的盾构施工设备，一系列的配套设备也是保证盾构掘进的必要条件，因此为了实现泥水盾构在11月份能成功二次始发，共有以下主要的6大部分必须配备经济、合理、有效的保温措施，才能保证盾构机的正常作业。5.1、泥水处理系统（包括泥浆搅拌槽，蓄水池，沉淀池，滚动筛，循环输送泵，各种电器柜）。5.2、浆液站（砂仓使用，搅拌罐使用，水泥及粉煤灰泵送管路，从地面砂浆站往井下电瓶车砂浆罐内的泵送管路）5.3、泥浆输送系统（送泥管路，回泥管路）。5.4、外循环水管路（包括地面循环水池，地面埋管，及工作井内竖管，

6、盾构机循环水及施工用水）5.5、盾构拖车（始发时为严寒季节，整列盾构全部进洞需要8天左右，在不密闭的空间内，各拖车上水管，泥浆管，注浆管路要重点防护，而各拖车进行集中防护）5.6、各盾构用辅助材料（管片密封条及密封胶，管路延伸用密封垫，各类润滑及密封油脂等）六、冬季施工供暖保温措施6.1、泥水处理系统保温处理 工程地处我国东北（XX）严寒地区，对泥水循环系统要求相对增高。根据泥水特性，需要泥水循环系统温度达到5以上方能正常运行，低温环境易造成泥水循环系统冻结，导致循环受阻，失去携渣功能，无法建立环流系统，从而无法正常掘进，极大地影响施工效率，并可能导致工程无法进行。因此，需要对整个系统进行保温

7、处理。泥水处理系统占地面积达1000m2 ，其中设备占地320m2 ，泥水处理设备离地高度达7.5m，同时泥水管路铺设较长，在保温处理方面较难，易导致工期与工程成本的大幅度增加。6.1.1 设备防冻处理泥水处理系统主要由一套泥水处理设备、离心机、砂泵、储浆箱、砂浆搅拌装置、膨润土库、变频柜、供水系统等组成。其中泥水处理设备主要由旋流器、振动电机及筛板、砂浆泵、中储箱、配电柜等部件组成。以上设备在低温环境下可能出现异常状况，在冬期，加强设备管理的同时，采用加防冻液(设备发动机冷却液内需添加)以及低温环境下使用的润滑油脂等对设备进行保护。6.1.2 保温方案措施选取可采取单独设备保温与环境保温，鉴

8、于设备尺寸较大，保温处所占比例较大，需对施工场地实行搭建房屋提高环境温度，既对设备及泥水起到了有效的保温作用，同时也可以有效降噪、防尘。房屋搭建可采用钢筋混凝土结构或钢构板房（经过成本分析及实用性调研，以包工包料的形式，让专业的队伍进场搭设，保证施工质量并能有效的抗风抗寒)。由于钢构板房造价低，工期短，所需人工少，且能保证保温效果。通过综合分析，可搭建临时钢构板房结构以保证设备温度6.1.3 升温措施选取板房只能起保温作用，无法对其升温，因受外界因素影响，室内温度将逐步下降。为确保泥水设备温度，在房屋搭建完成后，对房屋保温效果进行检验。如果室内温度在保温条件下也无法满足浆液正常运行，无法满足低

9、温条件下的保温效果，需对房内配套升温措施。室内升温方式多样，可在房内加装电暖器、蒸汽排管、水暖气片等方式进行升温。通过综合分析，且根据XX相似工程冬季施工经验，在室内安装一定数量水暖气片提高环境温度就能满足施工要求，在分离设备振动筛处，根据实际情况，可以在其旁边安装适量的工业电暖风机（30kw）以防出渣口冻结，并且在出渣口冻结时，可通过调节阀门，直接用暖风机直吹对振动筛解冻，在储浆池四周安装水暖气片，以提高浆液空间温度。选取适当工号的压力锅炉，安装适当的暖水管路，以保证环境温度达到5 以上。在冬季温度十分恶劣的情况下，还可以在泥浆池上部框梁上搭接支撑，表面铺设保温棉被的方式，进一步将泥浆与外部

10、空气隔离，从而减少浆液热量损失。6.1.4 泥水站保暖实施性施工方案根据现泥水站设计，保温棚建筑面积为42m*35m=1470m，保温棚整体采用双跨结构设计，最大跨度21m。主体支撑采用dn200（1cm厚）钢管与泥水站主体机构预埋件焊接，支撑管间距6m。其中泥水处理设备22m*11m=242m范围保温棚高度为19m，其余保温棚高度9m；保温棚围墙及顶棚都采用7.5cm厚泡沫夹心保温板。，根据设计图纸，保温棚施工时预留两进出通道（一道为挖机捞渣进出通道，一道为制浆用各物资运输通道），通道采用滑动式保温板框架结构，接缝处用保温材料全部密封。根据设备安装尺寸，在泥水站北侧保温板安装时预留泥水出渣口

11、，保证渣土排入渣场，为了保温棚施工采光及夏季透风需要，保温棚四周各开设2个透光窗户，保温顶棚安装8个采光板。为了保证泥水站冬季施工质量，减少泥水处理系统泥浆循环问题，在泥水处理站东南侧（见图纸）建设一套型号为CWSG-0.35的热水常压采暖锅炉，锅炉房单独密封建设，通过预埋输热管路将热量导入泥水处理保温棚，根据保温棚面积（1470m2），以1m2需要设置一柱暖气片为标准，考虑泥水处理设备处高度为19米，如果要有效的保证棚内温度，初步设计保温棚内安装1200柱（80/50）暖气片。主管路采用63PPR管连接，暖气片连接管路采用32管路，弯头若干，为了保证使用安全，在每套暖气片两端安装PPR球阀，

12、在此套暖气片故障时能应急处理。6.1.5、污水排放，由于泥水处理场有时需要进行设备冲洗，渣场排污系统需考虑XX地区降雨量，在雨季，由于降雨量较大，渣场会有大量的雨水堆积无法外排，考虑隧道施工一体化特性，渣场积水不能成为影响掘进的客观因素，因此，在渣场设置一表面搭接钢板的积水槽，渣场内各种水源汇集到积水槽中，由于市政排污管道都在整个车站西侧，直接排除污水距离较远，冬季污水排污时容易发生堵塞，为了有效施工，在泵坑南侧设置接力缓冲池（缓冲池3m*2m*2.8m,上部设置台阶，铺设承重钢板后与地面相平，在接力池中沉淀渣土影响污水外排时，挪开承重钢板进行清理），积水槽下预埋2%下坡100管路连入泵坑南侧

13、接力缓冲池（见图纸）缓冲池以3%的坡度从东向西布设DN200管路，最后汇入始发端头沉淀池，进而排入市政排污管路。6.1.6、用水供给，从就近降水井管路上安装三通管路，经过保温处理后预埋，直接连入泥水站清水池。6.1.6、废浆排放，在泥水处理基础建立时，废浆池靠渣场侧预留100废浆处理管路，通过连接渣浆泵，将需要处理的废浆抽入封闭的泥浆罐车，并运输到制定地点进行排放。6.2、浆液站保温措施浆液站是盾构施工配备设备的一个重要环节，浆液站要顺利拌置浆液并能在在较短时间内能正常保存，需要保证砂仓正常使用，搅拌罐正常使用，水泥及粉煤灰不冻结且能顺利泵送到搅拌罐内，保证地面砂浆站往井下电瓶车砂浆罐内的泵送管路不冻结。6.2.1砂石料等原材料进场前防寒措施冬期施工所用砂要求含水量极小，要求几乎不含水分。根据含水量要求，项目部物资部派专人考察联系多家砂料厂家，要求所提供砂料必须符合含水量的要求，最好是干砂。若砂子含水率大，则采用晾晒的方法，晾干后再运到现场。材料人员严把材料质量关，坚决控制好砂的含水量，进场砂必须符合规范要求。6.2.2、设备防冻处理在冬期，加强设备管理，采用加防冻液以及低温环境下使用的润