下穿燃气管线安全专项施工方案

目 录1。编制依据12.工程概况13。工程地质及水文地质23。1工程地质23.2水文地质34。风险因素分析35。施工重难点分析45.1施工重点45.2施工难点及对策46。施工方案和主要施工工艺56。1施工准备56。2施工安排56.3施工工艺66。3。1施工方法66.3.2施工工艺86.3.3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34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(GB502991999）、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（DB11/4902007）、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、22所示。图21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.见图31。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、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.对策：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61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=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，注浆浆液为HSC超细水泥浆，作为应急储备,见图6-2；图62补偿注浆示意图5、下穿高压燃气管线风险段布设抱箍式监测点时,同法在管线周边挖孔打管注浆，挖孔深度控制在管线底面附近，注水泥浆，加固管体下方土层。6。3。2施工工艺隧洞下穿燃气管线段开挖初支施工工艺及流程见图6-3、64、6-5所示。图63台阶法开挖工序横断面图图6-4台阶法开挖工序纵断面图图65台阶法开挖工序流程图6。3。3技术措施及控制要点（1)单线隧洞临近风险段时，必要时停止掌子面开挖，进行背后回填注浆，沉降稳定后，方可进入风险段施工.另一条隧洞进入风险段前,必须保证滞后前一条隧洞至少3倍洞径，且已完成初支背后回填注浆;(2）严格遵照浅埋暗挖“十八字方针落实施工工艺，做好工序衔接及质量控制;（3）选用合理的浆液配比，提前进行注浆试验，保证注浆加固效果;（4）把好超前注浆支护质量关，严控超前注浆管排设数量、间距、角度、长度、范围及频率,以注浆量及注浆压力双控指标进行注浆质量控制，超前支护不到位不得开挖；（5)控制超挖，严禁欠挖，避免出现大的塌方或侵占混凝土厚度,影响钢筋混凝土支护强度；(6）依据规范及交底要求留置台阶及核心土，控制台阶长度、核心土范围,台阶不可过长,也不可过短，最大限度减小土体扰动程度并控制结构沉降，同时须确保上、下台阶快速封闭成环；（7）采用空心砖垫实拱脚,不得悬空或存在虚碴，规范施作锁脚锚杆并注浆，控制施工沉降；（8）回填注浆及时跟进,保持与下台阶同步，同时控制回填注浆质量,必要时循环进行,有效填充混凝土与土体的间隙；（9)争取最佳时机施工，快速通过风险段；（10）洞内、地表设专人加强巡视，同时做好应急储备，一旦出现险情，立即封闭掌子面；(11)施工安排上尽量避开雨天施工，有水施工时，及时改变施工工艺；(12)格栅节点在用螺栓就位后，主筋按设计要求帮焊等直径钢筋；（13）加强监控量测，及时反馈，及时修正施工参数。6.3.4主要质量控制标准（1）隧洞开挖表61开挖允许偏差表序号项 目允许偏差检查频率检验方法合格标准范围点数1标高30mm每10米5水准仪测量42中线30mm2经纬仪测量23进尺间距+5cm5用钢尺4个4净空+5cm010用钢尺9个（2）喷射混凝土所用材料的品种和质量必须符合设计要求和施工规范的规定，其中水泥需先进行复试符合有关规定后方可使用。喷射砼原材料配合比、计量、搅拌、喷射必须符合施工规范规定。喷射砼强度必须符合设计要求对喷射砼的结构，不得出现脱落和露筋现象。喷射砼结构不得夹泥夹碴，严禁出现夹层。钢格栅间喷射砼厚度应满足设计要求，无大的起伏凹凸，表面应平整圆顺，作到内实外光。表62初期支护喷砼允许偏差表序号项目允 许 偏 差检验方法1喷射砼厚度30钻孔、尺量2喷射面平整度=302m靠尺量3墙面垂直度H/100吊线、尺量4中线位移=20经纬仪测量5净空限界符合设计经纬仪测量、计算、尽量拉线6保护层20mm观察、尺量（3）格栅钢架工程加工的钢格栅应分批进行验收,合格后方可用于施工.钢格栅用于施工前应进行试拼，架立应符合设计要求，连接螺栓必须拧紧，数量符合设计，节点板密贴对正,钢格栅连接应圆顺.所有焊缝必须是双面搭接电弧焊，焊缝高度布小于8mm。表6-3钢格栅试拼装允许偏差表序 号项 目允许偏差(mm）检验方法1周边允许偏差20尺量2扭曲度20尺量表64钢格栅架设允许偏差序号项 目允许偏差（mm）检查频率检验方法中线20每10米检查钢尺2标高0钢尺3同步20水准仪4纵向间距50尺量5垂直度0。5%垂球吊线6拱脚底板标高20水准仪（4）注浆地质不良地段采用开挖前小导管注浆超前支护预加固地层。为了保证注浆质量，对超前注浆进行定时抽查。表6-8注浆允许偏差序号项 目允许偏差检查频率检验方法范围点数1管 长+5cm每20米5用钢尺2排管间距+5cm，05用钢尺3注浆量50ml5用试验容器（5）连结筋、钢筋网联结筋焊接长度10d，满焊,保证焊接质量，无漏焊、焊伤现象。联结筋纵向成一直线，环向间距误差控制在3cm之内，与钢支撑主筋焊实。钢筋网满铺，搭接12个网格，与钢格栅主筋点焊。6。4安全保证措施及施工注意事项基本要求:严格施工技术交底、施工方案施工要求,服从现场值班人员及相关领导部门的指挥、交底、通知及各种形势的要求.遵守国家及北京市法律法规和项目部的相关管理办法、制度及要求。保证人员安全、工程安全、机械安全、社会安全.及时作好各项安全防护、个人防护、机械防护、施工场地防护，了解掌握各项应急措施。6。4.1开挖及喷锚作业1、隧道开挖作业采用过程严格按照设计要求及工法要求进行施工，应严格作到“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”十八字方针，以确保施工安全；2、每天进行洞内量测和地表沉降观测,根据监测数据及时调整支护参数，防止地表沉降以及隧道净空变形；3、认真作好掌子面地质观测记录，采用超前探管进行前方地质探测，根据地质变化以及水文变化情况进行超前地质预报,及时调整支护参数;4、进行排管作业时严格按设计及技术交底进行对排管的数量，角度布设，吹管时吹口不能对着有人及材料较轻的物体,以免高压风及被吹起的物体伤人;布设排管时应根据地质情况控制风量或采用风镐打入,避免布设排管时造成土体坍塌；为保证注浆效果,控制注浆作业中土体坍塌,注浆前应封闭注浆面。5、注浆前严格对硫酸的管理(进行严格封闭管理）,在对浆液进行配比时，要轻拿轻放硫酸,浆液配合比严格按试验人员交底配制，并戴必备的劳保用品（注浆手套等）。6、上断面开挖时保留核心土，禁止开挖悬空土,自然土开挖应按规范要求进行放坡,备好坍塌抢险的材料（砂袋、加气砖等)，抢险物资应运至距掌子面30m范围内,作好防坍的准备，不得挪作他用；7、分部施工时严格控制上下台阶长度，防止因台阶过短造成土方坍塌、滑坡等事故；若土体较松散易滑动时，除按要求防坡外，应采用喷射砼将坡面封闭,发现土体不稳、有坍.塌征兆时（如土体颗粒加快滑落、渗水携带泥沙增大等），立即进行封闭，情况严重时立即安排人员撤离。8、开挖人员在开挖作业时，应熟悉作业内容（包括在同一环境平行作业内容）、作业环境，对使用工具、车、台架进行仔细检查，不牢固不得使用。9、开挖作业时,施工人员应服从现场指挥，严格按安全技术交底要求操作，碴土倒运、材料堆放与倒运作业应有专人指挥,防止同时作业出现碰撞伤人事故。10、开挖作业按相关规范要求保持与机械、电线等安全距离，洞内装卸时注意安全操作范围。11、工作人员加强个人防护，喷射手应佩带防护面罩，防水披肩、防护眼镜、防尘口罩、乳胶手套；其他工作人员也应佩带防尘口罩等防护用品；12、对所需喷射机械必须实行定机、定人、定岗位的“三定”制度，认真执行安全操作、保养和交接班制度；13、喷射机械设备应布置在安全地带；14、锚喷作业前必须检查管道、现场环境、接头、压力表及安全阀，确认安全后方可进行操作；15、喷射作业场地要做到机械布置得当，运输道路畅通，风、水、电位置合理,线路顺直互不干扰,管线路应不漏风,不漏水，不漏电场地整洁无积水；16、喷射作业时应随时检查开挖面情况,防止出现掉块、坍塌现象，地质稳定性较差时可采用先初喷一层封闭，然后再喷射至设计厚度；17、手持喷射器作业时，喷口使用、放置严禁对着人，输料管理顺，严禁碾压、踩踏管路；非操作手不得动用喷射头;18、喷射机开始时应先给风在开机后送料，结束时待料喷完，先停机后关风，工作中应经常检查输料管出料弯管有无磨薄击穿及连接不牢的现象，发现问题及时处理。当喷咀不出料时，检查输料管是否堵塞,但一定要避开有人的地方，严防高压水、高压风及其它喷射物突然喷出伤人；19、喷射作业需要辅助支架时,确保支架放置牢固，满足作业空间要求，保证喷射作业安全；20、喷射完毕后及时清理废料，严禁使用回弹料和废料。6。4。2施工现场1、严格各项施工材料的堆放，堆放高度及范围符合材料存储规定，保证施工现场的安全及施工通道的畅通。2、交通道路必须保持通畅，不得有其它物品堵塞道路。3、所有施工人员不得醉酒进入施工场地、酒后4小时不得进行施工作业.4、所有施工人员均有义务进行制止意外危险的发生，有义务进行相关有效的抢险、抢救。和从相关领导和部门的正确指挥。5、在对有管线附近施工时,首先了解掌握管线的情况，并切实按照管线保护的施工要求进行施工，严禁用强大工具进行施工,如用风镐、重锤等进行作业，在进行排管作业时，严格基排管的长度，角度，确保其管线安全,对需要加固的地段严格按照其要求进行相应加固，对发现新的管线和异常情况应先作好其现场人保护工作，并向相关领导和部门进行汇报。不得私自进行处理。7。工程环境保护措施7.1防水排水1、在施工期间始终保持工地的良好的排水状态，修建必要的临时排水渠道，并与永久性排水设施相连,且不得引起淤积和冲刷；2、雨季施工时，要随挖、随运，确保弃土场地不积水，并及时做好临时泄水槽。7。2冲刷与淤积1、施工现场所占用的土地或临时使用的土地不得受到冲刷；2、从本工程施工中开挖的土石材料，不得对河流、水道、灌溉或排水系统产生淤积或堵塞；3、施工中临时排水系统，能最大限度地减少水土流失及对水文状态的改变;4、开挖或填筑的土质结构及时采取防护措施，防止雨季到来时水流对土体的冲刷而影响排水系统的功能,减少对附近水域的污染；5、未经监理工程师的事先书面同意，不得干扰河道、水道、现有灌溉或排水系统的自然流动,以免导致冲刷与淤积的发生.7.3废料、废方的处理1、清理场地的废料和土方工程的废方处理，不得影响排灌系统和农田水利设施，不得向江河、湖泊、水库和专门堆放地以外的地方倾倒。按图规定或监理工程师的指定在适当地点设置弃土场，有条件时，力求少占土地，并对弃土进行整治利用，尽可能对弃土方进行整平用做耕地；2、当设置弃土堆时，应按照规范执行；3、施工过程中的泥浆及废弃物等，在工程完工时及时清除干净，以免堵塞河道和妨碍交通。7.4防止和减轻水、大气受污染1、保护水质(1）施工废水、生活污水不得排入农田、耕地、灌溉渠和水库，经过过滤、沉淀后，经检测符合国家排放标准后,方可排放，处理后的水也不得排入饮用水源；(2）工程施工区域、砂石料场，在施工期间和完工以后，妥善处理，以减少对河道、溪流的腐蚀，防止沉碴进入河道或溪流；(3）冲洗集料或含有残留物、沉淀物的操作用水，采取过滤、沉淀池处理或其它措施，做到达标后排放；（4）施工期间，施工物料，如：水泥、油料、化学品等堆放，采取必要的保护措施,防止在雨季或暴雨将物料随雨水径流排入地表或附近水域造成污染；（5）施工机械防止严重漏油,机械在转动中产生的油污水和维修施工机械时油污水,尽可能收集，集中处理。2、控制扬尘(1)为了减少施工作业产生的灰尘，在施工区域内随时进行洒水或其他抑尘措施，使不出现明显的降尘；（2）易于引起粉尘的细料或松散料予遮盖或适当洒水湿润，运输时用帆布或类似遮盖物覆盖；（3）运转时有粉尘发生的施工场地,如水泥混凝土拌合站等投料器均有防尘设备，在这些场所作业的工作人员,配备必要的劳保防护用品。3、保护绿色植被（1）尽量保护施工用地范围内的现有绿色植被,若因修建临时工程破坏了现有绿色植被，负责在拆除临时工程时予以恢复；（2)施工期间工程破坏植被的面积严格控制，除了不可避免的工程占地、砍伐以外，不再发生其他形式的人为破坏。7.5现有公用设施的保护1、对于受施工影响的一切设施或结构物,在本工程施工期间采取一切措施加以保护;2、靠近公用设施的作业，通知有关部门，并邀请有关部门代表在施工时到场；3、不得因工程的建设影响当地或周边居民的出行、交通,尽量保持原来的通行能力,并在两侧适当位置设置明显的安全警示牌和照明设施，如需封闭交通时，和当地交通部门联系，并做好绕行的标牌指示工作。8.监测实施方案8.1监测目的及意义（1）掌握支护结构、地面结构、地下管线等沉降、变形情况，及时反馈信息,及时对沉降、变形进行预判，调整修正施工工艺和参数，保证过风险工程段施工安全;(2）立足信息化施工，建立以监控量测为先导的科学管理体系，确定科研课题，进行科技攻关，收集资料，积累先进的施工经验，为今后的同类工程提供施工和指导依据。8。1监测项目及实施方法8。2。1监测项目及频率主要监控量测项目包括：洞内及洞外观察；拱顶沉降；地表沉降；洞室收敛；地下管线变形等.依据地铁工程监控量测技术规程按下表的频率进行监测。表8-1主要监测项目及监测频率表序号监测项目监测方法与仪表测点布置监测频率1洞内及洞外观察地质预探、描述，拱架支护状态、建（构）筑物等观察和记录每一开挖循环一个断面开挖后立即进行2地表沉降水准仪风险段起始里程各一个监测断面，右线中线一个监测断面开挖面距离监测断面2B时12次/d;开挖面距离监测断面5B时1次/2d；开挖面距离监测断面5B时1次/周；基本稳定后1次/月3地下管线沉降水准仪沿管线延伸方向每5m一组沉降测点，管线接头处、位移变化敏感部位由开挖面距监测断面的距离和沉降速率综合确定.4拱顶沉降水准仪每5m一个断面 由开挖面距监测断面的距离和沉降速率综合确定.5净空收敛收敛计每5m一个断面由开挖面距监测断面的距离和收敛速率综合确定.8。2.2主要监测项目实施方法1、地表沉降沉降监测的观测仪器采用精密水准仪和铟钢尺,观测精度按地铁工程监控量测技术规程DB11/4902007第3章中划分的等变形测量要求进行观测，技术要求及指标按该规范第3章的有关要求执行.因过风险工程施工，监测断面应适当加密，初定为风险段左右线中线位置各布设一个监测断面，沿燃气管线中线布设一个监测断面。每个监测断面设若干个基点，其中，左右线中线监测点间距3m，燃气管线中线测点3m、5m、10m间隔布设，见图8-1所示。图8-1地表沉降监测点布设平面图基点的选设必须保证点位地基坚实稳定、通视条件好、利于标石长期保存与观测。应布设在开挖沉降影响范围以外，并且应埋设在视野开阔、通视条件较好的地方；基点数量根据需要埋设，基点要牢固可靠。地表沉降观基点具体埋设方法如图8-2所示.图8-2监测基点埋设示意图地表沉降监测点埋设时首先用冲击钻在地表钻孔，然后放入长200300mm，直径2030mm的圆头钢筋，四周用水泥砂浆填实。在条件许可的情况下,尽可能的布设导线网，以便进行平差处理，提高观测精度，水准线路闭合差应小于0.3(mm）（N为测站数），然后按照测站进行平差,求得各点高程.观测时各项限差宜严格控制，每测点读数高差不宜超过0。3mm,对不在水准路线上的观测点，一个测站不宜超过3个，如超过时,应重读后视点读数，以作核对。首次观测应对测点进行连续两次观测，两次高程之差应小于1.0mm，取平均值作为初始值。施工前，由基点通过水准测量测出隆陷观测点的初始高程H0，在施工过程中测出的高程为Hn。则高差HHnH0即为隆陷值。2、拱顶沉降区间隧洞过风险工程施工沿线路方向每5m一个监测断面,每个断面内每个隧洞拱顶各布置一个沉降测点，见图83所示。图8-3拱顶沉降监测点布设断面图拱顶沉降点在隧洞开挖立拱时埋设，采用专门加工的监测钢筋节，点焊在钢格栅上，喷射混凝土时一并埋入初支结构，外露少许以便进行后期观测。拱顶沉降量测紧随开挖面(离开挖面距离在2m以内)，施工期间不间断量测.采用的仪器为精密水准仪和铟钢挂尺。3、地下管线监测沿管线方向每5m布置一沉降测点,管线接头处、变形敏感部位增设测点.燃气管线、输油管道、上水管线等有压管线采用抱箍式测点，其测点直接埋设在管体上，雨水管、污水管采用模拟式测点，其监测点埋设于管体正上方土层内，以土体沉降代替管线自身沉降，同时适当提高监测标准,以更为准确的反映管体实际沉降情况。图84管线监测点布设平面图4、净空收敛区间隧洞净空收敛监测断面5m间距，在隧洞拱腰处布置水平收敛测线，并与初期支护拱顶沉降监测断面相互对应,以便对监测结果相互印证。见图85所示.图85净空收敛监测点布设断面图监测断面应尽量靠近开挖面，测点一般设置在距离开挖面2m范围内，如遇核心土较大时，可在其端部设置,并在开挖后12小时内获取初读数。采用的主要监测仪器为收敛计，监测精度为0。06mm。同一监测断面内,由于测线和测点的不同，收敛速率也不相同，以产生的最大速率来决定监测频率，同一个监测断面内各基线应采用相同的监测频率。8。3 信息化施工管理程序8。3.1监测组织机构根据工程的具体情况，成立专业监测领导小组，隶属于工程部,总工程师直接领导，从组织上保证监测的顺利进行，使施工完全进入信息化控制中，其组织机构及相应的职能见图8-6监测组织机构框图. 项目总工程师监测组组长监测工程师监测组成员对方案及监测结果作决定监测方案进行审核、对数据进行分析评价制定监测方案，负责数据处理负责测点的布置、监测图86监测组织机构框图监测组由具有丰富施工经验、监测经验及有结构受力计算、分析能力的技术人员担任组长，在组长指导下进行日常监测工作及资料整理工作。8。3。2监测数量分析监测工作进行一段时间或施工某一阶段结束后都要对量测结果进行总结和分析。1、数据整理把原始数据通过一定的方法,如按大小的排序,用频率分布的形式把一组数据分布情况显示出来,进行数据的数字特征值计算,离群数据的取舍.并绘制位移或应力的时态变化曲线图，即时态散点图，见图87时态回归曲线示意图。图87时态回归曲线示意图2、数据的曲线拟合寻找一种能够较好反映数据变化规律和趋势的函数关系式，对下一阶段的监测数据进行预测,以预测该测点可能出现的最大位移值和应力值,预测结构和建筑物的安全状况,评价施工方法,确定工程措施，采用的回归函数有：U=Alg（1+t）+BU=t/（A+Bt）U=AeB/tU=A（e-B/t- eB/t0）U=A1/(1+BtO)21/（1+Bt)2U=Alg（B+t）/(B+t0）式中：U变形值（或应力值;B-回归系数；t测点的观测时间（day)3、 插值法在实测数据基础上,采用函数近似的方法，求得符合测量规律而又未实测到的数据.8.3.3信息反馈工程监控量测作为施工组织的核心内容之一被置于一个动态的管理体系之中,具体包括预测、监控和反馈等几个主要阶段，监测工作流程见图8-8监测工作流程图.现场监测人员通过数据分析或现场观测发现异常情况后，应立即通知施工单位,采取相应的应急措施,并上报项目部及相关领导部门.YESNO现场施工监控量测监测设计资料调研量测结果的微机信息处理系统量测结果的综合处理及反分析监测结果的综合评价 报送设计、 监理单位量测结果的形象化、具体化经 验 类 比理 论 分 析甲方、规范要求等地层支护结构安全稳定性判断地层、支护结构动态及现状分析说明、提交修正设计、施工建议反馈设计施工是否改变设计、施工方法调整参数、改变施工方法或辅助施工措施新设计施工方法图88监测工作流程图8。4监控量测保证措施建立专业监测组织机构，成立监控量测及信息反馈组，成员由多年从事相关工程施工及监测经验的技术人员组成，具有丰富施工经验和较高结构分析、计算能力的工程师担任组长。监测小组根据监测项目分为地面和地下两个监测小组,各设一名专项负责人,在组长的领导下负责地面和地下的日常监测工作及资料整理工作。为保证量测数据的真实可靠及连续性,特制定以下各项质量保证措施:（1)监测组与监理工程师密切配合工作,及时向监理工程师报告情况和问题，并提供有关切实可靠的数据记录.(2)制定切实可行的监测实施方案和相应的测点埋设保护措施，并将其纳入工程的施工进度控制计划中。(3）量测项目人员要相对固定,保证数据资料的连续性.（4）量测仪器的管理采用专人使用、专人保养、专人检校的原则。(5）量测设备、元器件必须超前准备，在使用前均应经检校合格后方可使用。（6）各监测项目在监测过程中必须严格遵守相应的实施细则。（7）量测数据均要经现场检查，室内复核两级后方可上报。（8）量测数据的存储、计算、管理均采用计算机系统进行。（9）各量测测项目从设备的管理、使用及资料的整理均设专人负责.（10）开展相应的QC小组活动,及时分析,反馈信息。8.5突发情况下的监测应急措施施工过程中,发生以下突发情况时，现场监测人员应采取监测应急措施:1地面（拱顶)沉降速率及累计沉降值超过监测标准。2管线沉降值及沉降速率超过监测标准.突发情况发生前、后监测人员应根据监测数据的变化情况向施工单位发出预警通知，防止意外情况的发生。当监测数据显示监测内容以超过监测标准时，现场监测技术负责人员在仔细核对监测数据,并通过复核测量后，立即通知施工单位采取应急措施,然后逐级向项目部、监理及业主上报.现场监测应加密监测频率，密切关注监测数据的变化情况，及时反馈工程安全情况，给施工单位采取正确的施工措施及后续施工方案的改进提供必需的工程数据。9。监控量测控制指标及标准9。1主要监测项目控制指标1、管线类别允许位移控制值（mm）差异沉降控制值（mm/m）燃气、输油管线153上水、雨水、污水管线205其它管线3042、地表及隧洞项目允许值（mm）平均速率（mm)最大速率（mm)地表沉降3025拱顶沉降3025洞室收敛20139。2预警机制监控量测实施按照三级预警进行反馈和控制。下表为三级预警机制判定表。三级预警机制判定表预警级别预警状态描述黄色预警0.7Uou0。85Uo且0.7Vou且0。85Vov1。00Vo; 或0。85Uov。橙色预警0.85Uouu且1。00Vov。红色预警1.00Uou且1。00Vov.表中:Uo、u为位移控制值和实测值；Vo、v为位移速率控制值和实测值.10。 应急预案及专项预案10。1目标与方针预案制定目标:杜绝人员死亡事故；确保施工安全，各种变形均控制在允许范围内，环境稳定。预案制定方针：防范安全事故警钟长鸣。保健康、保安全,以将安全事故对社会造成损失降到最低为指导方针.10.2组织机构为保证施工安全，一旦出现险情,能够做到及时、迅速、有效抢险，将险情控制在最小范围，将损失减小到最低限度，特成立暗挖区间正线开挖支护施工应急救援领导小组。1、抢险组织机构组 长：韩建坤 副组长：白纪军 组 员：机械物资：汤启平后勤保障：姚克健交通组织：胡大勇安全监控:刘志成上报协调：吴涛现场维护：韩炳东2、事故上报分工风险事件发生后按程序上报,首先由作业队值班调度报告经理部调度室及现场监理员，经理部调度通知抢险小组所有成员经简要分析后按预按程序上报,事故发生一小时内完成事故上报工作。上报人员具体分工如下：韩建坤：负责向业主及安全监督总站报告吴文杰:负责联系设计单位胡大勇：负责联系管线等产权单位3、组织机构职责（1）应急领导小组的职责组织制定应急救援预案，并按照应急预案迅速开展抢险救灾工作力争将人员伤亡及财产损失降低到最低程度根据事故发生情况，统一部署应急预案的实施工作,并对应急救援工作中发生的争议采取紧急处理措施在项目部范围内紧急调用或向外单位借调各类抢险物资设备人员和占用场地，事故后应及时归还或给予适当补偿配合上级部门进行事故调查处理工作做好稳定企业中员工情绪和伤亡人员善后安抚工作及时将事故的原因责任划分及处理意见通报项目部各单位及上级相关部门，事故调查处理的通讯报道（2）应急领导小组成员及部门职责组长:接到报告后，立即召集小组成员，明确各成员分工,让其准备好各自负责的应急设备和设施，及时赶往现场，按照项目部领导小组成员分工职责和现场的应急预案进行抢险指挥。组织事故调查、原因分析、副组长：具体负责事故、事件的处理工作和紧急响应，指挥小组各成员、施工现场应急响应人员作好应急响应，在组长未到或未到来之前代理其职责.安质部负责人:负责并协同副组长作好现场指挥、抢险工作及应急措施，并具体组织相应人员及时做好调查取证、分析、定性、处理和事故过程的上报工作。工程部负责人：负责并协同副组长作好防止事故或事件进一步扩大应采取的技术性措施，组织技术人员作好现场监控量测工作，配合安质部作好各种资料的搜集和准备工作，做好恢复正常施工生产的施工方案和施工措施，并对施工中受损建筑物、设备、物资作好评估工作。后勤保障负责人:负责现场抢险人员的生活及医疗保障，负责北京市相关主管部门、业主及集团公司主管部门的接待工作。协调负责人：负责并协调同现场相应人员作好现场周围的交通管制紧急疏导撤离保卫工作;负责对媒体介绍事故处理经过.10.3应急保障措施1、事故发生后迅速到达现场（1）事故发生后，事故现场负责人及时向主管领导(副组长）报告发生的事故单位、时间、地点并简要说明现场的人员伤亡情况及正在采取的应急抢救措施。(2）主管领导（副组长）接到报告后立即报告应急领导小组组长并按本预案迅速实施抢救措施。（3）办公室按照预案规定迅速组织车辆送各有关部门人员到达事故现场.2、事故应急措施(1)事故发生后项目部应急领导小组立即投入运作，组长和成员应迅速到位履行自职责，及时组织实施相应的事故应急预案.（2）抢险过程中紧急调用的物资、设备、人员和占用场地，各分部必须无条件执行，不得阻拦和拒绝.(3)事故发生后,事故分部或现场人员要根据现场情况积极采取应急自救措施，防止事故进一步扩大.(4）事故发生后,现场管理人员要根据情况指挥危险设施、设备停止运行,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确认现场施工作业人员数量。（5)在医疗卫生单位、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加救护工作，并向就近医院拨打救援电话。（6)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、现场应急处置的具体措施（1）事故发生后,事故发生分部在应急领导小组到达之前必须作好事故现场的保护工作，在事故现场四周设立隔离带。(2）事故发生后，由各分部经理任指挥，把有经验的人员组织起来就地成立临时指挥部，维护事故现场秩序。（3）事故发生分部根据事故具体情况，组织技术部门、安全部门、施工员、监理部门制定出初步处置方案，在应急领导小组到达现场之前实施救助工作,防止事态进一步扩大。4、应急小组、物资的保障措施(1)物资部根据本项目部施工特点及应急预案储备相应防护物资及设备,委派专人保管,物资储备量充足，确保使用时随调随到，当接到应急小组的通知后,可以及时组织人员、车辆将物资送至事故发生地点。（2）应急救援的专业技术支持工程部与安质部根据本项目施工特点对可能造成重大事故的分部、分项工程及施工环节逐一进行排查,制定针对性的防护预案,特别是暗挖坍塌事故。对事故现场进行监控,及时提供事故的有关数据,为应急领导小组提供可行性的应急救援方案。（3）应急救援的医疗保证后勤保障人员必须作好应急药品和器械储备工作，确保在接到事故应急小组通知后能随时出发，进行伤员抢救工作。并及时向当地医院求救。（4）应急救援的交通运输保证副组长负责应急救援的车辆调度工作，保证应急方案执行。（5）应急救援方案的演练和培训根据施工特点，由应急领导小组组织各相关部门进行应急救援演练，使相关部门在演练中不断总结经验，提高各自的业务水平,达到改进、完善应急预案的目的.培训对象：项目部及分部应急小组所有成员。培训内容：本应急预案处理程序及现场处理措施，窒息、物体打击、触电、坍塌等急救知识。应急演练：在正常施工状态下，由作业面工长报告模拟事件信息，启动处理程序，验证物资、工具、人员到位情况，是否能满足处理要求。5、应急物资、设备及救援器材应急物资：方木12m3、拔具10把、加气砖30m3、草袋30只、导管30根（2m）、钢丝绳（12m)5根、钢板(2cm、宽2m）4块、电线200m、氧气袋10袋、雨衣10件、雨鞋10双、安全帽10顶、反光背心10套、采条布200m2、防毒面具10套。应急设备：手电锯10套、注浆机2套、砂浆拌和机2套、污水泵2台(扬程50米，出水量50m3/h）、水管200m、配电箱2个、对讲机2套.出现险情时,所有现场材料及机械均可视抢险物资及设备、由经理部无条件征用，各分部必须积极配合。10。4专项预案10.4。1沉降值、沉降速率超限地面沉降、拱顶沉降、微波塔基础沉降达到预警状态后,应急救援抢险队应及时迅速处理。处理前必须详细观测沉降达到预警状态的范围、形状极其地质构造，了解沉降发生的原因，制定处理方案。处理沉降超限出现的紧急状态应先停止开挖施工,分析原因尽快采取措施防止危险继续扩大。(1）首先停止沉降区域的施工，封闭施工掌子面。及时对完成开挖部分进行背后回填注浆，阻止沉降的进一步加大，根据周围地层环境情况分析调整施工参数及进尺速度，作为下一步开挖有价值的参考.(2）同时对前方未开挖部分土体进行帷幕注浆处理，确保下步施工安全。（3)对出现沉降的塔架搭设脚手架进行支撑加固，防止变形进一步加大，并向业主、监理报告情况，组织专家研讨现场处理方案.（4）对塔架下方周围区域土体进行注浆加固。（5)对出现预警区域要加设量测点，增加量测频率,根据量测信息及时研究和调整对策。（6）在事故平息后,项目部组织人员进行现场清理,进行事故调查处理。10。4。2管线断裂、涌水管线积水有可能产生渗漏，在地下形成水囊等,在施工过程中要注意加强对管线的状态监测,同时注意对掌子面前方进行超前探测,一旦出现问题及时采取措施，使损失减少到最小。(1）施工前做好管线调查，对个别存在渗漏部位的管线重点标注，施工过程中提高警惕，一旦出现问题时重点分析，并根据原因进行处理。（2）当管线出现异常渗漏时立即上报监理及业主代表，同时通知管线部门.（3)挂网喷射混凝土封闭掌子面，并对暗挖结构设水平及竖向工字钢支撑；对渗水处采用细铁丝网包裹并浇注早强混凝土。(4）当雨污水管渗漏较大时，在管线上源引流，现场做好围堰，接管引流渗水，实行警戒，疏散人员,进行交通导流同时通知管线单位组织专业队伍进行抢修。10.4。3掌子面塌方（1)施工场地内一旦发生塌方，发现人员立即用工区值班室电话向救助领导小组报告事故地点、范围等相关情况。（2）隧道发生坍塌后，应急救援抢险队应及时迅速处理。处理前必须详细观测坍塌范围、形状、坍穴的地质构造,了解坍塌发生的原因和地下水活动情况,制定处理方案。（3）处理坍塌应先加固未坍塌地段，防止继续发展。坍穴没加固之前,一般情况不应清除坍碴，并可按下列方法进行：当塌方段有渗水时,采用塑料管对渗水进行引流处理，防止渗水软化塌方土体，引起连续塌方事故。对于一般塌方段用方木、工字钢支撑塌方掌子面,及时挂网喷射混凝土封闭塌方土体并对距离掌子面5m范围内初期支护采用工字钢支撑进行加固，喷射混凝土封闭后在塌方段径向打设注浆小导管并及时注浆回填。待土体达到强度后可破工作面，开挖过程中采取增加小道管数量，调整超前支护注浆的浆液的类型、配比及注浆压力、持压时间等措施,控制开挖进尺,避免开挖临空时间过长，以免类似事故再次发生。对于重大塌方段，如对路面、管线及周边建筑物造成影响，应立即封闭道路,疏散附近道路行人车辆，然后立即对事故现场采取回填处理；以免对周围居民造成影响。若坍碴将整个坍穴基本封死，看不见坍穴里面的情况，可以用插板、管棚、预注浆加固等办法通过坍体.若坍方通顶，在处理前应先支护陷穴口，防止继续坍陷。坍穴较高，坍穴口没有封死,要视具体情况慎重处理方案。以安全第一、先护后挖为原则。洞口坍方，一般易坍至地表，可以采取暗洞明做办法。在上下导坑法施工中，如上导发生坍方，应先加固下导支撑，防止坍体压倒中层.(4)处理坍方的同时，应加强地表(浅埋、坍方通顶的隧道)及洞内的防排水工作.(5）坍方后要加设量测点，增加量测频率，根据量测信息及时研究对策。（6）坍方地段的衬砌，应视坍方大小和地质情况予以加强。坍穴应及时回撑。(7)在事故平息后，项目部组织人员进行现场清理,进行事故调查处理.10。4。4输油管油品泄露(1）尽快开通通讯网络;迅速查明事故原因和危害程度，制定救援方案；根据事故灾情严重程度，决策是否需要外部援助；组织指挥救援行动。 （2）在事故的第一时间通报产权单位停止输油作业，关闭泄漏管线两端的阀门。抢险抢修组的堵漏人员佩带空气呼吸器（或滤毒罐式防毒面具）、穿防静电工作服进入现场堵漏，采用合适的材料和技术手段堵住泄漏处,通常采用临时堵漏管卡进行堵漏。 （3）泄漏油品的处理 围堤堵截：抢险抢修人员23人一组，集体行动,相互照应,就地取土筑堤堵截泄漏油品或引流到安全地点。 稀释与覆盖：消防灭火组做好随时扑救火灾的准备，展开操号，消防车就位，水带展开，消防司泵待命;向油蒸汽喷射消防水雾，加速油气向高空扩散,并利用水雾掩护抢险堵漏人员；用消防泡沫将泄漏的油品覆盖住，抑制油蒸汽的挥发。 收集泄漏油品：在现场挖出集油坑,电气人员接好机动抽油泵的电，选用防爆型油泵或隔膜泵将泄漏的油品抽入大桶内或槽车内，交通运输组调集足够数量的油罐车到达现场。 （4)现场警戒 安全技术人员迅速测量现场的油气浓度，确定事故的危害区域,提供有关数据。 警戒疏散组根据划定的危害区域做好现场警戒，在通往事故现场的主要干道上实行交通管制。在警戒区的边界设置警示标识，禁止其他人员及车辆靠近，防止人员中毒及引发火灾。 联系交警部门,由其负责对路口的道路进行交通管制，同时通知相关部门限制车辆在此通行. （5）现场医疗急救 医疗救护组在事