盾构穿越沿线管线施工保护方案

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杭发厂站区间/（3、4号盾构）工程

区间隧道4号盾构

掘进沿线管线保护方案

盾构穿越沿线管线施工保护方案

1、工程概况

本工程区间隧道4号盾构从杭发厂站始发后穿越市心路，市心路为萧山市交通干道，地下管线密布，主要有自来水、燃气、电力、通讯以及雨污水管线等，埋深在1~8.7m之间。盾构穿越市心路区域平面曲线为350m圆曲线，纵坡4.188‰。

管线保护一贯是城市地铁盾构推进的重点，本标段沿线管线众多，部分管线管径大、埋深很深，盾构掘进施工对管线保护难度也相当大，须制订有效的管线保护措施确保管线不会产生较大变形。

2、管线安全技术措施

（1）应明确该工程项目保护地下管线工作负责制，严格按有关管线规定保护标准规范施工。

（2）向施工班组作好保护地下管线的交底工作等安全措施，并且委托第三方，有资格的测量单位承担对地下管线测量监测，进行信息化施工管理，督促施工人员及时做好防范措施。

（3）确保地下管线正常运行，一旦发生管线事故应积极主动的配合管线单位进行维修，缩小对社会的影响和减少经济损失。

3、盾构掘进施工管线保护技术措施

开工后，开始着手区间隧道沿线的构筑物和管线的调查。通过管线单位了解隧道沿线的管线分布，并召开管线协调会，现场确认管线位置，并与有关部门协调来确定相应的管线保护方案。

（1）召开区间管线交底会

在盾构出洞始发之前，我部于2011年11月18日召集区间沿线影响范围内所有管线产权单位在项目部会议室召开了区间管线交底会，明确区间沿线管线具体位置埋深及管线沉降变形报警值，同时将4号盾构施工情况向与会各方进行通报，建立联动沟通机制，委托相关管线部门在后期盾构穿越施工过程中及时进行现场询查及抢修。

（2）和区间影响范围内重要管线单位签订安全监护协议

在区间盾构穿越地下重要管线之前，须和管线产权单位提前签订安全监护协议，我部目前已和区间沿线燃气管、自来水管、雨污水管产权单位签订了安全监护协议，委托他们及时对区间重要管线进行现场监护检修，遇到紧急情况能及时进行抢修。

（3）制定区间沿线管线交底卡

在区间盾构穿越地下管线之前，编制详细区间地下管线交底卡，明确地下管线材质、具体位置埋深及阀门位置，确定项目部管线询查员、管线产权单位联系人及抢修电话，此外还须明确盾构穿越管线具体环号及盾构机埋深。区间管线交底卡项目部施工人员人手一册，大家共同参与区间管线保护工作。

（4）建立项目部管线现场巡查组

在4号盾构掘进施工期间项目部成立巡逻队，对区间沿线影响范围内地下管线进行询查，发现问题及时向项目部汇报，巡逻队人员名单及联系方式

（5）沿线地面及管线现状情况调查

在盾构穿越管线之前须对沿线地面及管线现状情况进行实地调查，拍摄相应照片上报监理业主，以便更准确分析后期盾构掘进对管线影响。

（6）提前布设相应监测点

1）管线监测点布设原则

●取距隧道边线最近的管线，距隧道中心轴线30m范围内的主要管线；

●取硬管线（如：自来水、雨水、煤气等）；

●取埋深直径大的管线；

●管线密集区域或高危地段的管线布设直接监测点；

●监测点尽可能布设在管线出露点，如阀门、窨井上；

●在无法布设直接点的敏感区域，破除表面硬层布设沉降点。

2）监测频率

施工前所得的初始数据为二次观测平均值，以保证原始数据的准确性。盾构推进施工段前20m，段后30m管线监测1次/天；盾构推进施工段前10m，段后10m管线监测2次/天；根据情况，可加密监测，每隔四小时进行跟踪测量。待盾构穿越后，变形趋于稳定时，逐渐减少监测次数，并恢复正常监测，待地面变形稳定后方可停止监测。

3）报警指标

隧道轴线30m范围内主要管线变形监测报警指标为：±3mm/天；累计变化＋10～－20mm。 

4）动态信息传递

每一次测量成果都及时汇总给施工技术部门，以便于施工技术人员及时了解施工现状和相应区域管路变形情况，确定新的施工参数和注浆量等信息和指令，并传递给盾构推进面，使推进施工面及时作相应调整，最后通过监测确定效果，从而反复循环、验证、完善，确保隧道施工质量。

（7）地下管线保护措施

本工程施工区域位于繁华的交通要道之上，周围都是商店和住房。地下管线众多，直接影响周围企事业单位、居民的正常工作及生活，在施工中要确保管线的正常运行。

1）对盾构作业班组做好燃气管线安全技术交底的同时做好现场监督控制工作，防止对燃气管线造成破坏；

2）施工过程中加强对周边燃气井盖的检查，如井内有不正常现象应及时暂停有关作业，并通知燃气管线产权单位的相关人员进行查看、排除隐患后再进行作业；

3）加强施工过程中的燃气管线监测工作；

4）确保地下管线正常运行，一旦发生管线事故应积极主动的配合管线产权单位进行维修，缩小对社会的影响和减少经济损失。

（8）盾构掘进参数控制

1）与隧道轴线相交的管线

盾构穿越与隧道相交的管线时，在穿越范围内必须强化施工管理，包括施工参数的控制、盾构设备的维修保养、相关人员的配备以及应急材料的准备等。穿越期间采取如下保护措施：

在盾构穿越过程中必须严格控制切口平衡压力，同时也必须严格控制与切口压力有关的施工参数，如推进速度、总推力、出土量、纠偏量等，尽量减少土压力的波动。

在确保盾构正面变形控制良好的情况下，使盾构均衡匀速施工，以减少盾构施工对管线的影响。

严格控制同步注浆量和浆液质量，通过同步注浆及时充填建筑空隙，减少施工过程中的土体变形。同步注浆量根据监测数据及时进行调整。

因此在隧道掘进的同时，根据地面监测情况，必要时进行二次注浆，浆液为双液浆。浆液通过管片的注浆孔注入地层，并在施工时采取推进和注浆联动的方式，确保注浆效果，以防止土体变形。

2）与隧道轴线平行的管线

对于和隧道轴线平行的管线，有其一定的特殊性。这类管线在一定的推进距离内，都处于离盾构较近的位置，盾构推进将长时间对管线造成影响。针对这类管线，除采取以上的措施外，应加强实施监测与壁后二次补压浆的措施的力度。尽量将监测点直接布置在管线上，推进过程中加强监测，并做好信息实时反馈工作。同时推进过程中二次补压浆要做到与盾构推进同步，尽量减小后期沉降对管线的影响。

4、应急措施

（1）管线应急预案领导小组及职责

（2）管线应急物资

潜水泵（6台）、双快水泥（5T）、工字钢（30根）、应急照明灯（2台）、防水手电（20把）、雨衣、雨鞋（30套）、编织袋（100只）、棉被（50条）、氧气、乙炔（2套）、燃气阀门扳手（2套）。

（3）抢险措施

1）根据地面监测情况及时调整盾构掘进参数，减少对地下管线的影响；

2）如在施工过程中发生燃气管泄露等紧急情况应及时联系相关部门，配合交警对周边道路进行封道，疏散人群，拉好禁戒线；并配合管线部门对局部已产生变形的管线进行修补。

3）加强施工监测，实施动态信息化施工管理。成立公司（或分公司）现场施工指挥小组，进行现场施工管理； 

4）紧急组织所有应急人员到位，根据指令快速调集足够的应急物资到场；

5）在专业部门的领导下，配合相关专业部门进行抢救工作。

（4）管线应急响应联系方式

如地下管线发生异常情况，应迅速启动应急预案，管线处理及保护工作小组迅速进入应急抢险的状态并在最短时间内调动应急抢险队伍对现场的危急情况进行控制和处理。在项目部内部应急响应的同时，积极与相关单位取得联系。具体联系方式如下：