第1章编制说明

1.1编制目的

本方案是针对盾构春节前停机而编制，目的是在停机期间保证掌子面的稳定、控制地表沉降和预防盾构机机体下沉的问题。

1.2编制说明

为提高盾构施工安全性，本方案针对盾构停机保压情况进行编制，是对盾构施工组织设计的细化，以指导现场施工。

1.3适用范围

本方案适用于泥水盾构停机保压作业。

第2章工程概况

2.1工程简介

2.2区间地质条件

2.3水文情况

2.4当前位置地质及地面概况

第3章泥水盾构保压系统简介

3.1概述

盾构机空气自动加气系统是一个压力自动控制系统，用于保持土仓内空气压力接近恒定值。要使控制系统达到预期的控制效果，必须对影响系统动态性能的PID参数进行正确设定。同时盾构机工作在恶劣的环境中，加气系统中弹簧疲劳、膜片老化等将引起调节器参数的变化，导致系统控制失常，因此在使用中也要经常对调节器参数进行调整。

3.2自动加气系统原理

自动加气系统控制原理见下图。

图3-1自动加气系统原理图

压力变送器将土仓内实际的空气压力转换成标准的气压信号x（0.2~1.0bar）。

调节器把变送器来的测量值x与设定值ω（0.2~1.0bar）进行比较得出偏差，根据偏差大小及变化趋势，按PI控制规律进行运算后，输出相应的控制信号y给定位器。

定位器将从调节器来的调节信号y（0.2~1.0bar）与从调节阀来的阀门位置信号相比较，判断他们是否与预期的关系相匹配，如果相匹配，则定位器将使调节阀开度保持不变，否则将通过定位器内部放大器的作用，使通往调节阀膜头的气压有大的变化以克服阀杆的摩擦和消除调节阀不平衡力的影响，使调节阀动作直至两信号相匹配，从而保证阀门位置按调节器发出的信号正确定位。

第4章停机保压措施

4.1技术措施

4.1.1遇到特殊原因盾构需要长时间停机

（1）在盾构机停止出掘进后，将盾构机再向前推进2～3cm，盾尾注入膨润土浆液，以防止因盾构机停机时间过长，造成浆液将盾尾密封刷固结。

（2）在停机期间，24小时密切注意仓内土压力的变化，在平均土压力低于设定压力时，应及时补注膨润土浆液，以维持仓内土压力的稳定。同时加强地面监测工作，以做到信息化施工。

（3）停机后对开挖仓进行清洗，尽可能地将开挖仓内的大块渣土排空，使得开挖仓内是高浓度的纯泥浆。将开挖仓压力提高0.2bar，使得新鲜的浓泥浆充填满盾体与土层之间的空隙，避免盾体被裹住。

（4）对脱出盾尾的第2~4环注入双液浆形成止水环。

（5）Samson系统调整到自动保压模式，按上述第3）要求设定相应的压力控制值。

4.2管理措施

4.2.1测量监测控制措施

施工期间盾构机因为各种原因需要停止施工，为控制停机期间的地表沉降，必需采取一定的措施：

1）停机前采取措施

在盾构机停机前，必需对开挖面进行改良处理。在刀盘仓内注入膨润土，使膨润土浆液能较深地渗入地层中，在开挖面形成一层比较厚的优质泥皮。同时停机前所建立的掌子面压力应比正常工作时高0.05Mpa。

另外，为保证壁后注浆充填密实，在最后一环施工时必需保证注浆用量，在推进完成后，应维持注浆压力在设定压力值，同时进行补浆2次，才能确保注浆有效。

2）停机期间采取措施

在停机期间，掌子面压力会随时间的推移而降低。因此，必须有专职人员对盾构机前方的掌子面压力值进行记录，保证压力在计算压力以上，当掌子面压力低于计算值时可将盾构机少量前进重新建立泥水平衡。另外，长时间的停机在许多方面对盾构法施工是不利的，过长时间的停机将造成很大的危害。因此，施工中应尽量避免，合理安排工期，保证盾构施工的连续性。

3）停机期间需人工复测盾构机姿态，频率不大于5天。复测姿态较上一次姿态偏差大于3mm立即上报，采取措施防止轴线偏差过大。

4.2.2值班制度

（1）停机期间，操作手按正常上班，保证操作室24小时有人员值班。

（2）每班值班经理需加强刀盘所在位置上方地面、隧道内的巡查人员管理。地面巡查人员管理为刘长青（），负责每日监测数据及地面巡查，有异常须及时汇报，每日巡查照片发管理群。场地及隧道内巡视人员管理为张登峰（），负责施工现场安全文明施工及盾构机参数的管控，每日定时进行汇报。

（3）每班由当班操作手把开挖仓压力及液位情况上报，压力控制范围为1.4~1.5bar，液位控制范围为0±1m液位位置，并每班进行一次泥水仓环流以减少长时间停机形成泥浆沉降。

4.2.3地面围蔽

在长时间停机过程中，地面对应的刀盘、切口环以及盾体影响范围内，需进行围蔽，根据现场实际情况，确定所采用的围蔽方式，一般可采用警戒带围蔽，折叠式移动围栏围蔽、高水马围蔽、围蔽板围蔽等围蔽方式，围蔽完成后做好警示警戒装置、夜晚警示装置，设专人巡查，非作业人员禁止入内。

第5章异常情况应急处置措施

5.1掌子面不稳定处置措施

（1）当掌子面不稳定时，仓压会有明显的波动，液位会上涨。当出现此类情况时，及时向开挖仓补充新鲜的浓泥浆，缓慢转达刀盘（0.5rpm左右），逐步提高开挖仓仓压，使得仓压稳定。

（2）必要时启动盾构机向前掘进0.5米，重新洗仓，置换新鲜浓泥浆，重新保压。

（3）若实施了第（2）步掌子面仍未能稳定，则从路面钻孔注浆加固地层，采用WSS注浆工艺，注入双液浆。

5.2地表沉降过大处置措施

（1）判断是否开挖仓失压。若是立即往开挖仓补充新鲜浓泥浆，逐步提高仓压至工作压力+0.2bar；

（2）在沉降过大区域地面钻孔判断是否有空洞。若有，根据空洞的大小启动路面塌陷应急处置方案进行抢险；若无，则钻孔注浆加固沉降过大区的地层。

5.3盾构机下沉处置措施

（1）本区间隧道底基本位于岩层7-3地层，因此盾构机下沉的几率较小。

（2）停机清洗开挖仓，注浆管注入膨润土，然后对脱出盾尾的第2~4环注入双液浆形成止水环，提高盾体的支撑力。

（3）必要时通过中体的径向孔和超前注浆孔注入浆液，固化盾体周边地层，提高地层承载能力，防止盾构机继续下沉。

5.4应急物资

第6章安全文明施工保证措施

6.1建立健全安全生产组织机构

成立以项目经理为组长的安全管理委员会，全面负责并领导本项目的安全生产工作。按照国家有关规定建立安全生产组织体系，落实好安全生产责任制。

项目经理是安全生产组织领导体系的第一责任人，生产副经理是施工现场安全生产的直接责任人，项目部设安检室并配备专职安全员，对施工现场进行巡视和检查，制止违章或违规操作事件发生，定期向项目经理和工区经理报告安全施工情况。

6.2制定完善各项安全生产规章制度

（1）结合盾构隧道的工程特点，制定安全生产管理制度和实施细则，用行政和经济手段相结合的措施来强化安全生产。

（2）在编制施工计划的同时，编制详细的安全操作规程细则、制度、切实可行的安全技术措施，分发至工班，组织逐条学习、落实。抓好“五同时”和“三级安全教育”。

（3）严格按照总监或总监代表批准的施工方案进行施工，建立并严格执行施工工序报审制。每一工序前，做出详细的施工方案和实施措施，及时做好施工技术及安全工作的交底，并在施工过程中督促检查，严格执行，坚持特殊工种持证上岗。

（4）坚持每周一的安全活动日的安全学习活动。严格执行交接班制度，坚持工前讲安全、工中检查安全、工后评比安全的“三工制”活动。

6.3加强现场安全教育宣传工作

（1）项目部人事部门负责、安检室协助，以多种形式组织职工学习国家、部、集团公司、一处有限公司各级安全生产的文件和规章制度。在施工现场设置必要的护拦、安全标志和警告牌，提醒施工人员时刻注意安全生产。

（2）认真做好职工特别是青工的三级教育、转岗教育，特殊工种作业人员持证上岗率%，对分包单位纳入项目部安全管理范围。通过各种形式的教育活动，使职工能够执行安全操作规程，提高整体安全防护意识和自我防护能力。

6.4建立安全生产检查制度

实行定期和不定期结合的安全生产检查制度。每月25日由项目经理组织安全委员会对工地安全生产情况进行全面检查，对作业班组要重点强调劳动纪律、施工纪律和标准化作业。盯住安全生产的难点，及时发现和解决不安全的事故隐患，杜绝违章作业和违章指挥。对检查中发现的安全问题，坚持“三不放过”的原则制定整改措施，专人负责限期整改，保证“管生产必须管安全”的原则真正落到实处。

6.5现场安全技术措施

（1）做好施工场地平面布置，合理安排场内临时设施。施工场地采取全封闭模式，设置门卫24小时值班，严格限制非施工生产人员进入场地，施工人员挂牌上岗。加强夜间施工的工地照明及道路防滑措施。

（2）根据工地情况，布置安全防护设施和统一的安全标志（牌）、安全色灯。在各显要位置设置大幅安全宣传标语。

（3）按照防火防爆的有关规定设置油库等临时性构筑物，临时设施区要按规定配足消防器材，所有施工人员要熟悉并掌握消防设备的性能和使用方法。

（4）加强防雷电、防火、防洪教育，建立防洪组织，制订措施和管理制度，并落到实处。

（5）施工场地的油库、料库、变电站、门吊及其他高大建筑，设置防雷设施，定期检查接地电阻，防止雷击。

（6）加强施工监控量测，特别是对隧道施工影响范围内的地表建筑物、地中埋设管线等涉及居民生活和安全的构筑物，制订专门的监控量测方案，实行专人负责，及时反馈监测信息，调整施工方法，确保地表构筑物的安全。

（7）工地设置救护室，配备医务人员。

6.6施工机械安全控制措施

（1）工程实施前，对投入本工程施工的机电设备和施工设施进行全面的安全检查，未经有关安全部门验收的设备和设施不准使用，不符合安全规定的地方立即整改完善。

（2）加强现场洞内外用电管理、照明、高压电力线路的架设顺直、标准，保证绝缘良好。各种施工机械和电气设备均设置漏电保护器，确保用电安全。

（3）各种吊运机具设备正式使用前必须组织试吊、试运行。吊装作业中严禁超载。起重作业人员要严格执行《起重作业安全操作规程》，确保施工作业人员的安全。

（4）工程机械和车辆经常检查维修，对驾驶人员进行安全意识教育和交规教育，严禁违章开车，各种车辆严格遵守南京市交通规则，确保行车安全。

6.7文明施工保证措施

（1）合理布置场地。在大门口外侧悬挂写有工程简介、施工许可证号、开竣工日期和建设、设计、施工、监理单位名称的施工牌，自觉接受社会监督。

（2）施工中严格按照实施性施工组织设计实施各道工序，工人操作要求达到标准化、规范化、制度化，施工现场坚持工完料清，场地上无淤泥积水，施工道路平整畅通。

（3）工地上配齐食堂、医务室、浴室、厕所和引用水供应点等生活设施，并符合卫生、通风、照明等要求。

（4）门口设洗车槽，对进出施工现场的车辆进行清洗。设立专职的“环境保洁岗”，负责打扫现场卫生、清理垃圾，清扫受污染的马路，做好工地内外的环境保洁工作。生活垃圾集中纳入城市垃圾处理系统。

（5）所有员工统一佩带标有照片、姓名、职务、编号的工作牌，进入施工现场的人员必须穿工作服、戴安全帽、穿胶鞋。

（6）施工现场竖立文明施工告示牌及宣传栏，及时宣传文明施工先进个人和事迹，提高文明施工积极性。

（7）水平运输、垂直运输需要严格遵守项目安全文明施工管理制度。地面作业人员需要保证地面工完场清，所运输的物体处于安全状体。井下接收人员需要时刻保持警惕，待物体接近地面约1m以内方可走进物体进行接收作业，已保证自身安全，同时接收物体需要遵循相应的操作规程，以防造成物体伤害事故。此外，井下作业人员需要做到工完场清，做好文明施工的要求。

第7章应急信息上报

7.0.1信息上报流程及责任人

事故发现人应第一时间向工区事故现场负责人报告，或根据事故严重程度直接拨打、、等报警电话。

工区事故现场负责人、广建分部应急办公室接到报告后，应当立即向分部应急指挥部报告，应急指挥部根据情况向上级单位（中国中铁十一号线项目经理部、广州地铁集团有限公司、广州建筑股份公司）报告。

情况紧急时，事故现场有关人员可以直接向上级主管部门和事故发生地县级安全生产监督管理部门报告。

分部接到现场事故报告后，分部应急指挥各小组人员应在30分钟内以最快速度赶赴现场，对事故现场进行救援，把事故的风险和危害减小。

当事发现场已经启动二级响应，项目分部应急指挥办公室人员应在最短时间内立即赶赴现场，组织指挥抢险，把事故的风险和危害减小；当事发现场已经启动一级响应，项目分部应急指挥部人员应立即赶赴现场，协调有关应急处理措施，并积极配合有关应急队伍，对事故现场进行救援。

7.0.2信息上报内容

事故报告应当包括如下内容：

①事故发生单位概况；

②事故发生的时间、地点以及事故现场情况；

③事故的简要经过；

④事故已经造成或者可能造成的伤亡人数（包括下落不明的人数）和初步估计的直接经济损失；

⑤伤害形式，如中毒和窒息、触电或其他伤害形式；

⑥已经采取的措施；

⑦其他应当报告的情况。

7.0.3信息上报方法和时限

恶劣天气信息由公司指挥中心获取后立即向各部门各项目发布。

三级预警信息由发现人立即分部应急领导报告，分部应急领导在1小时内上报公司指挥中心。

二级预警信息必须5分钟向广州地铁集团有限公司、广州建筑股份有限公司电话报送，35分钟报送突发事件速报。由公司在事故发生后1小时内信息发布人负责电话报告所在地行政主管部门、安监部门、公安部门及其他有关部门。

一级及以上预警信息必须由现场负责人立即上报公司指挥中心、广州地铁集团有限公司，由公司指挥中心在事故发生后30分钟内信息发布人负责电话报告所在地行政主管部门、安监部门、公安部门及其他有关部门。

7.0.4信息上报形式

本预案报告形式分电话快报、突发事件速报、初步情况报告和正式书面事故报告：

一、电话快报或短信报送

电话突发事件信息首报时间以电话或短信报告时间为准。突发事件发生后，作业人员应立即向现场管理人员报告，现场管理人员第一时间向工区应急小组第一信息接收人工区经理报送，工区经理应向分部应急办公室信息第一接收人项目经理柯亨有报送。工区应急小组向分部应急办公室电话报送最迟不得超过事发后3分钟。经分部应急办公室核实报送信息后，分部总指挥柯亨有应向广州地铁建管部业主代表、监理部总监、公司生产安全管理部电话报送，电话报送最迟不得超过事发后5分钟。

按照《生产安全事故报告和调查处理条例》（国务院令第号）第九条：事件发生后，事件现场有关人员应当立即向本单位负责人报告；本单位负责人接到报告后，应当于1小时内向事件发生地县级以上人民政府安全生产监督管理部门和负有安全生产监督管理职责的有关部门报告。

7.1地下地面应急信息联动

7.1.1地下地面应急信息联动机制

建立现场地下地面应急信息联动机制，地面地下联动机制的方式共三种，为专线应急电话（操作室、监控室、井口、办公区各个办公室安装专线电话，井口、电瓶车配备警示闪灯、警铃）、接入网络路由器（设置在操作室，将互联网网络引入隧道内，井下人员可用移动电话通讯APP，拨打网络电话，实现地下地面信息传递）。

7.1.2信息联动

施工期间，安排专门人员24小时在赤沙涌附近值守观察，结合监测数据，重点观察路面是否有新增裂缝、存在塌陷或隆起、是否冒气/浆/泡/水，并保证上方值守观察人员与洞内施工现场带班员顺畅的通讯联络，联络频率不得低于每小时1次。

在项目部配备应急抢险车辆，配置足够数量的反光衣、雪糕桶、警戒带、铁马、扩音喇叭等物资、装备。

（1）当隧道内发生紧急情况，如掌子面失稳、涌水涌砂等，由操作手通过网络电话、视频等无线手段，向地面值班人员直接通联，同时向项目经理报备，做好应急准备。

（2）当路面发生沉降（隆起）速率加快、新增裂缝、冒气等情况时由地面值班人员（副经理、值班经理）通过网络电话、视频等无线手段向隧道内操作手直接通联并且向项目经理报备，同时通知做好应急准备，疏散发生情况地方周边行人、车辆等。

（3）当路面监测数据出现变化，超出允许值或泄露泥浆时，监测人员第一时间要打电话工区经理，并由工区经理组织进行紧急处理，防止河道损坏危及行人安全。做好安全措施后要及时查明原因并制定解决措施。

（4）盾构机泥水仓压力及地面监测数据突变和巡视出现异常情况时，及时上报工区经理，由工区经理联进行紧急围蔽。做好安全措施后要及时查明原因并制定解决措施。

（5）待查明原因并做好安全措施后才能撤离。

表7-3固定无线通联设备

备注：除操作室外，井口、地面均可正常接收4G数据网络，信号稳定。