穿越省道(公路)顶管施工应急预案

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XXX安装工程有限公司

年月目录

一、工程概况 (1)

二、本项目主要的风险 (1)

三、应急处理原则及措施 (1)

四、应急措施领导小组 (2)

五、沉井及顶管施工开裂塌方应急预案 (3)

六、沉井施工应急预案 (4)

七、顶管施工应急预案 (9)

八、管道开挖应急预案 (14)

九、应急预案启动程序 (15)

十、其他各类事故的处置程序和抢险措施 (15)

十一、施工现场的应急救援设备器材的储备 (17)一、工程概况

本项目管道输送介质为水蒸汽，工作压力为1.1MPa（G），输送管道和外护管管材均为Q235B螺旋钢管。本项目配套的热力管道穿越315省道1次，对应公路运营桩号为XXX+250，采用顶管方式穿越，顶管长度为77m。穿越的热力管道管径为D377×8，外护管外径为φ820mm。本项目管道并行315省道240m，对应公路运营桩号XX+605~XX+845。并行段采用开挖方式敷设，并行的热力管道管径为D377×6，外护管外径为φ820mm。

二、本项目主要的风险

（1）顶管施工对公路路基影响；

（2）施工开挖对交通影响；

（3）地下不明管线、电缆、光缆对施工的影响。

（4）吊装过程中会对行人车辆影响；

（5）顶管工作坑坍塌、火灾、物体打击、机械伤害、触电、交通安全等。

三、应急处理原则及措施

1、项目工地发生安全事故时，抢救受伤人员是第一位的任务，现场指挥人员要冷静沉着地对事故和周围环境作出判断，并有效地指挥所有人员在第一时间内积极抢救伤员，安定人心，消除人员恐惧心理。

2、事故发生地要快速地采取一切措施防止事故蔓延和二次事故发生。

3、要按照不同的事故类型，采取不同的抢救方法，针对事故的性质，迅速作出判断，切断危险源头再进行积极抢救。

4、事故发生后，要尽最大努力保护好事故现场，使事故现场处于原始状态，为以后查找原因提供依据，这是现场应急处置的所有人员必须明白并严格遵守的重要原则。

5、发生事故单位要严格按照事故的性质及严重程度，遵循事故报告原则，用快速方法向有关部门报告。

四、应急措施领导小组

1）发生各种意外情况时，各组员应立即向组长报告，由组长负责事故应急救援的全面组织、指挥、协调工作，并向上级报告并负责调集抢险救援所需的人力、物力。

2）副组长协助组织、指挥、协调救援工作，组长不在现场时代行使组长的职责。

3）在组长或副组长的指挥下，施工员及各班组长及时具体落实救援方法、措施的指令。

3、演练在工程开工前一周由组长组织救援小组各人员进行演练。

4、应急响应

出现事故时，在现场的任何人员都必需立即向组长报告，汇报内容包括事故的地点、事故的程度、迅速判断事故的可能发展的趋势、伤亡情况等，及时抢救伤员、在现场警戒、观察事故发展的动态并及时将现场的信息向组长报告。

组长接到事故发生后，立即赶赴现场组织、调动救援的人力、物力赶赴现场展开救援工作，并立即向公司救援领导负责人汇报事故情况及需要公司支援的人力、物力。事故的各情况由公司向外向上汇报。

五、沉井及顶管施工开裂塌方应急预案

施工现场一旦发生沉井裂缝、顶管土方坍塌事故，将会造成人员伤亡和直接经济损失，为了争取在第一时间抢救伤员，最大限度地降低员工及相关方生命安全风险和经济损失，特制定本项目部裂缝及坍塌应急预案。

（1）不论任何人，一旦发现有沉井裂缝、顶管土方坍塌，应立即呼叫在场全体人员爬上沉井。

（2）在没有人员受伤的情况下，现场负责人应根据实际情况研究补救措施，在确保人员生命安全的前提下，组织恢复正常施工秩序。

（3）一旦发生沉井裂缝，应马上停止施工，用河水灌满沉井，确保沉井内外压力平衡，观察一段时间，如发现沉井裂缝没有继续扩大的危险，就抽除沉井中的部分河水，用28 号工字钢对沉井周壁进行加固，确保沉井裂缝的不扩大，确认沉井安全后，才能继续施工。

（4）一旦顶管过程中产生土方坍塌，应立即停止顶管的顶进，马上采用水泥浆注浆，对顶管周壁进行注浆，使水泥浆与碎、卵石结合，使之形成固化，观察一段时间后，确认已无危险，才能继续顶进。

六、沉井施工应急预案

1、井筒裂缝

①现象

井筒制作完毕，在沉井壁上出现纵向或水平裂缝，有的出现在隔墙上或预留孔的四角。

②原因分析

(1)沉井支设在软硬不均的土层上，未进行加固处理，井筒浇筑混凝土后，地基出现不均匀沉降造成井筒裂缝。

(2)沉井支设垫木(垫架)位置不当，或间距过大，使沉井早期出现过大弯曲应力而造成裂缝。

(3)拆模时垫木(垫架)末按对称均匀拆除，或拆除过早，强度不够，使沉井局部产生过大拉应力，而导致出现纵向裂缝。

(4)沉井洞口处截面削弱，强度较低，应力集中，常导致在洞口两侧产生裂缝。

③预防措施

(1)遇软硬不均的地基应作砂垫层或垫褥处理，使其受力均匀，荷载应在地基允许承载力范围以内。

(2)沉井刃脚处支设垫木(垫架)位置应适当，并使地基受力均匀。垫木(垫架)间距应通过计算确定，应使支点和跨中发生的拉应力彼此

相等，并应验算沉井壁在垂直均布荷载作用下的弯矩、剪力，使其不超过沉井壁的垂直抗拉强度。拆除垫架，沉井混凝土应达到设计强度。

(3)拆除刃脚垫木(垫架)应分区、分组、依次、对称、同步地进行，先抽除一般垫木(垫架)，后拆除定位垫架。

(4)沉井孔洞薄弱部位，应在四角增设斜向附加钢筋加强。

④治理方法

(1)对表面裂缝，可采用涂两遍环氧胶泥或再加贴环氧玻璃布，以及抹、喷水泥砂浆等方法进行处理。

(2)对缝宽大于0．1mm 的深进或贯穿性裂缝，应根据裂缝可灌程度采用灌水泥浆或化学浆液(环氧或甲凝浆液)的方法进行裂缝修补，或者采用灌浆与表面封闭相结合的方法。缝宽小于0．1mm的裂缝，可不处理或只作表面处理即可。

2、井筒歪斜

①现象

井筒浇筑混凝土后，筒体出现歪斜现象，影响沉井下沉的垂直度控制。

②原因分析

(1)沉井制作场地土质软硬不均，事前未进行地基处理，筒体混凝土浇筑后产生不均匀下沉。

(2)沉井一次制作高度过大，重心过高，易于产生歪斜。

(3)沉井制作质量差，刃脚不平，井壁不垂直，刃脚和井壁中心线不垂直，使刃脚失去导向功能。

(4)拆除刃脚垫架时，没有采取分区，依次、对称、同步地抽除承垫木。抽除后又未及时回填夯实，或井外四周的回填土夯实不均，致使沉井在拆垫架后出现偏斜。

③预防措施

(1)沉井制作场地应先经清理平整夯(压)实，如土质不良或软硬不均，应全部或局部进行地基加固处理(如设砂垫层、灰土垫层等)。

(2)沉井制作应控制一次最大浇筑高度在12m以内，以保持重心稳定。

(3)严格控制模板、钢筋、混凝土质量，使井壁外表面光滑，井壁垂直。各部尺寸在规范允许偏差范围以内。

(4)抽除沉井刃脚下的承垫木，应分区，分组、依次、对称、同步地进行。每次抽出垫木后，刃脚下应立即回填砂砾或碎石，并夯打密实，井外回填土应夯实均匀；定位支点处的垫木，应最后同时抽除。

④治理方法

井筒已歪斜，可在开始下沉时，采取在歪斜相反方向，刃脚较高的部位的一侧加强挖土，在歪斜的方向较低的一侧少挖土来纠正。

3、下沉缓慢

①主要原因有：

(1)开挖深度不够，下沉阻力过大。

(2)沉井倾斜，致使刃脚下局部土体未能顺利挖除，形成较大的上面阻力。

(3)沉井在软粘土层中因故停止下沉时间过久，静磨擦力增大。

4)遇坚硬土层，破土困难。

(5)壁外无减阻措施或壁外减阻措施遭到破坏，侧面摩阻力没有降低。

②预防措施及处理方法：

(1)适当增大挖土深度和范围。

(2)沉井下沉过程中要注意连续性不能停止时间过长，如果考虑到某些原因不得不停止较长时间，造成无法不沉时，可以在井壁和土层间灌入触变泥浆或黄土，降低摩阻力，又可达到维护土壁不坍塌，从而使四周的土层保持稳定。

4、下沉过快

①现象

沉井下沉速度超过挖土速度，出现异常情况，施工难以控制。

②原因分析

(1)遇软弱土层，土的承载力很低，使下沉速度超过挖土速度。

(2)长期抽水或因砂的流动，使井壁与土的摩阻力下降。

(3)沉井外部土体出现液化。

③预防措施

(1)发现下沉过快，可重新调整挖土，在刃脚下不挖或部分不挖土。

(2)将排水法改为不排水法下沉，增加浮力。

(3)在沉井外壁间填粗糙材料，或将井筒外的土夯实，增大摩阻力。

④治理方法

(1)可用木垛在定位垫架处给以支承，以减缓下沉速度。

(2)如沉井外部土液化出现虚坑时，可填碎石处理。

5、瞬间突沉

①现象

沉井在瞬时间内失去控制，下沉量很大，或很快，出现突沉或急剧下沉，严重时往往使沉井产生较大的倾斜或使周围地面塌陷。

②原因分析

(1)在软粘土层中，沉井侧面摩阻力很小，当沉井内挖土较深，或刃脚下土层掏空过多，使沉井失去支撑，常导致突然大量下沉，或急剧下沉。

(2)当粘土层中挖土超过刃脚太深，形成较深锅底，或粘土层只局部挖除，其下部存在的砂层被水泵吸空时，刃脚下的粘土一旦被水浸泡而造成失稳，会引起突然塌陷，使沉井突沉。

③预防措施

(1)在软土地层下沉的沉井可增大刃脚踏面宽度，或增设底梁以提高正面支承力；挖土时，在刃脚部位宜保留约50cm 宽的土堤，控制均匀削土，使沉井挤土缓慢下沉。

(2)在粘土层中严格控制挖土深度(一般为40cm)不能太多，不使挖土超过刃脚，可避免出现深的锅底将刃脚掏空。粘土层下有砂层时，防止把砂层吸空。

④治理方法

(1)加强操作控制，严格按次序均匀挖土，避免在刃脚部位过多掏空，或挖土过深，或排水迫沉水头差过大。

(2)在沉井外壁空隙填粗糙材料增加摩阻力；或用枕木在定位垫架处给以支撑，重新调整挖土。

(3)发现沉井有涌砂或软粘土因土压不平衡产生流塑情况时，为防止突然急剧下沉和意外事故发生，可向井内灌水，把排水下沉改为不排水下沉。

5、下沉搁置

①现象

沉井被地下障碍物搁住或卡住，出现不能下沉或下沉困难的现象。

②原因分析

(1)沉井下沉局部遇孤石、大块卵石、矿渣块、砖石、混凝土基础、管线、钢筋、树根等被搁置、卡住，造成沉井难以下沉。

(2)下沉中遇局部软硬不均地基或倾斜岩层。

③预防措施

(1)施工前做好地基勘察工作，对沉井壁下部3m 以内的各种地下障碍物，下沉前挖井取出。

2)对局部软硬不均地基或倾斜岩层，采取先破碎开挖较硬土层或倾斜岩层，再挖较弱土层，使其均匀下沉。

④治理方法

(1)遇较小孤石，可将四周土掏空后取出；较大孤石或大块石、地下沟道等，可用风动工具破碎成小块取出。

(2)钢管、钢筋、树根等可用氧气烧断后取出。

七、顶管施工应急预案1、在顶进过程中压力突然增大

首先要分析原因是以下几种情况引起的：工具管前段遇到障碍物，管道轴线偏差形成弯曲：减阻介质注入不及时或不足；顶进设备发生障碍；停顶时间过久等几种情况引起的。

防止措施：顶进过程中严格执行勤测量、勤纠偏，小量纠偏操作要求。按不同的地质条件配置适宜的泥浆，并做到“同次、及时、足量”。施工前对设备进行认真的验收保养，发生故障及时排除。

总之，发生顶力过大的情况时，应立即停止顶进，查明原因，判明情况后采取相应的措施进行治理。

2、发生地面较大沉降的应急措施

如果在顶进过程中发生地面较大沉降等情况，我们拟采取以下的应急措施。

①回填黄砂

回填黄砂可以迅速填充土体中较大的空隙，回填中可适当加水，以利黄砂的扩散，黄砂具有极小的粘聚力，在重力的作用下能迅速向下渗透，以填充土体流失造成的空隙。

②注浆加固

沉降较大处，可进行局部土体的注浆加固，加固的土体为顶管管顶以上50cm 以上的土体。

注浆采用水泥—水玻璃浆液，水泥标号为42.5#，水灰比0.6，浆液配比为水泥：水玻璃=1：0.06，水玻璃模数2.4～3.4，浓度大于35 度，水泥浆搅拌时间要大于120s，注浆压力大于0.25Mpa，小于

0.6Mpa，注浆速率为30L/min，压浆由深而浅连续进行，每次提管高度为0.3m。

注浆施工应先钻孔，钻孔到设计深度后，从钻杆内灌入封闭泥浆，插入塑料单向阀管到设计深度，待封闭浆凝固后，在塑料阀管中插入双向密封注浆芯管再进行注浆。

注浆开始前应充分作好准备工作，包括机械器具、仪表、管路、注浆材料、水和电等的检查及必要的试验，注浆一经开始应连续进行，力求避免中断。

3、工具管沿圆周方向旋转，使顶进操作发生困难

①原因分析：

A、工具管前端上层软硬不均匀，使工具管受力不均匀，造成工具管向土层软的方向旋转。

B、顶进千斤顶及油路布置不合理，千斤顶之间存在着顶进时间差，使顶进合力线偏移，造成工具管旋转。

C、顶管轴线偏差时，纠偏量过大，使工具管发生旋转。

②预防措施：

A、遇前端土层软硬不均匀，采取多控硬、少控软的办法。

B、顶进前应将千斤顶逐台试好，要采用同规格油缸，并使液压泵到千斤顶之间的距离相等、管径一致。

C、严格控制轴线的偏差，执行勤测量、勤纠偏，小量纠偏的操作方法。

③治理方法：A、可采用单侧配重的方法加以纠正。

B、可以利用纠偏同旋转间的规律，配合上下方向的纠偏，造成一定的左右偏差使工具管得到一个反方向旋转的力，将工具管逐渐纠正。

4、管道纵向和环向有明显变形

①原因分析：

A、管节质量不合格。

B、顶进过程中顶力超过管节的承压强度使管节损坏，或轴线偏差较大，致使管节应力集中而损坏。

C、运输、装卸、码放安装方法不当造成管节损坏。

②预防措施：

A、严格执行各管节质量验收标准。

B、顶进时应严格控制管道轴线偏差，控制顶力在管节允许的承压范围之内。

C、在管节运输过程中采取管垫等保护措施，并应做到吊(支)点正确，轻装轻卸。

③治理方法：

认真分析裂缝产生的原因和性质，根据不同的受力情况分别采用不同的治理方法，处理后保证结构原有承载能力、整体性，如果仅仅是渗漏，可采用环氧水泥砂浆或化学注浆的方法进行处理。

5、顶管机出洞磕头

顶管机出洞时由于沉井下沉时周围土体被破坏或在出洞时洞外泥水流失过多，造成出洞时顶管机因自重太重而下磕，为防止这一现象产生，采取以下措施：

出洞时观察顶管机的状态，一旦发现下磕趋势，立即用调整后座千斤顶中心进行纠偏。由于距离较短。这一方法效果会非常明显。

6、碰到地下障碍物

在进行一段顶管施工前，首先在该段管线位置处在地质报告的基础上进行走访了解，若存在地下障碍物，要首先清除或制订周密可行的预案。

在顶进过程中碰到障碍物时，会发现异常的偏差趋势，这时首先停机，分析原因找出对策，探明物体的大小、形状以及具体位置，然后采取清障机进行地下障碍物的清除。

7、土质变化

地质如果发生很大的变化，突然间变硬或变软。这可以通过刀盘的转矩来判断，如果突然变硬了，则向土仓内加入水或泥浆，掘进机上设有加泥孔，其目的就是用来加泥的。如果太软，可把第一至第三节管子及工具头都联成了一个整体，以增加它们的刚性，从而可避免机头突然沉陷。

8、泥水管内产生沉淀、堵塞现象

①现象

泥水管内泥水流动不畅通，顶管机推进因此也不顺利。

②原因

在泥水管内生沉淀这种现象大多发生在砂土层中。一是由于排泥泵效率低下流量不足，在泥水管内的流速小于临界流速使泥砂产生了沉淀。二是在顶管机停止推进以前对管内冲洗力度不足致使泥砂产生沉淀。如果是粉细砂，一旦沉淀在泥水管内，时间一长板结起来就比较难冲洗干净。

③防治措施

A如果排泥泵达不到所需的流量要求时，就应该更换。

B停止推进前必须对排泥管道进行较为彻底的清洗。

八、管道开挖应急预案

针对本段管道施工，为了消除施工过程中对315省道交通的影响，采取以下施工措施：

（1）全封闭施工方法，将工作区与外界隔绝。

（2）土方全部外运。

（3）吊装过程采用挖机和吊车配合搬运，并对吊装人员进行技术安全交底，吊装过程中指派项目部安全员专人值守。

(4)本段顶管管道管道焊缝均采用100%射线探伤，套管采用100%超声波检测。

（5）施工区域两端设置指示牌，夜间施工设置警示灯。

应急措施：

（1）开挖时发生线缆破损，应立即停止开挖，将人员机具撤出现场，以保证人员安全，防止触电事故发生。同时向应急小组汇报，由应急小组进行处理及人员协调抢修工作。安排专业电工切断电源，确认电缆不带电后包缠绝缘胶布，达到电气绝缘要求。

（2）当开挖时发生挖破给排水管线时，应立即停止开挖作业，专业监测人员首先切断水源，防止水分过多流失，避免浸泡基槽。并向应急小组汇报，由应急小组组织专业人员进行抢修，恢复给排水功能。

（3）专职监测人员要全程监测，当发生破损事故时立即停止作业，并通知应急小组，待处理完成后在进行下一步作业。

九、应急预案启动程序

当事故的评估预测达到起动应急预案条件时，由应急组长发出启动应急反应预案令，启动应急反应公司总部一级应急反应行动组织和项目经理部二级应急反应行动组织，按应急预案的规定和要求以及事故现场的特性，执行应急反应行动. 根据事态的发展需求，及时启动协议应急救援资源和社会应急救援公共资源，最大限度地降低事故带来的经济损失和减少人员伤亡。

十、其他各类事故的处置程序和抢险措施

（一）处置程序

施工现场一旦发生事故时，施工现场应急救援小组应根据当时的情况立即采取相应的应急处置措施或进行现场抢救，同时要以最快的速度进行报警，应急指挥领导小组接到报告后，要立即赶赴事故现场，组织、指挥抢救排险，并根据规定向上级有关部门报告，尽量把事故控制在最小范围内，并最大限度地减少人员伤亡和财产损失。

公司及各在建工程项目部制定出本单位的安全消防通道及安全疏散道路路线图，并确保通道的畅通，遇突发紧急事故时，由专人指挥与事故应急救援无关人员的紧急疏散，根据不同的事故，明确疏散的方向、距离和集中地点。

（二）报警和联络方式

一旦发生事故时，施工现场应急救援小组在进行现场抢救、抢险的同时，要以最快的速度通过电话进行报警，如有人员伤亡的，要拨打“120”急救电话和公司报警电话；如果发生火灾，应拨打“119”火警电话和公司报警电话。

（三）各类事故的抢险措施

1、来往车辆碰撞防护栏。

立即停止施工，并通知设计单位、原铁路施工单位及其它相关单位，对影响进一步分析后，采取相关措施消除影响后才能施工。

2、触电事故的抢险措施

一旦发生触电伤害事故，首先使触电者迅速脱离电源（方法是切断电源开关，用干燥的绝缘木棒、布带等将电源线从触电者身上拨离或将触电者拨离电源），其次将触电者移至空气流通好的地方，情况严重者，边就地采用人工呼吸法和心脏按压法抢救，同时就近送医院。

3、坍塌事故的的抢险措施

一旦发生事故，应尽快解除挤压，在解除压迫的过程中，切勿生拉硬拽，以免进一步伤害，现场处理各种伤情，如心肺复苏等。同时，就近送医院抢救。严重可能全身被埋，引起土埋窒息而死亡，在急救中应先清除头部的土物，并迅速清除口、鼻污物，保持呼吸畅通。

4、中毒事故的抢险措施

施工现场一旦发生中毒事故，让病人适量饮水、刺激喉部使其呕

吐，立即送医院抢救，向当地卫生防疫部门报告，保留剩余食品以备检验。

5、火灾事故的抢险措施

（1）迅速切断电源，以免事态扩大，切断电源时应戴绝缘手套，使用有绝缘柄的工具。当火场离开关较远时需剪断电线时，火线和零线应分开错位剪断，以免在钳口处造成短路，并防止电源线掉在地上造成短路使人员触电。

（2）当电源线因其他原因不能及时切断时，一方面派人去供电端拉闸，一方面灭火时，人体的各部位与带电体保持一定充分距离，抢险人员必须穿戴绝缘用品。

（3）扑灭电气火灾时要用绝缘性能好的灭火剂如干粉灭火机，二氧化碳灭火器、1211灭火器或干燥砂子，严禁使用导电灭火剂扑救。

（4）气焊中，氧气软管着火时，不得折弯软管断气，应迅速关闭氧气阀门停止供氧。乙炔软管着火时，应先关熄炬火，可用弯折前面一段软管的办法将火熄灭。

（5）一般情况发生火灾，工地先用灭火器将火扑灭，情况严重立即打“119”报警、讲清火险发生的地点、情况、报告人及单位等。

十一、施工现场的应急救援设备器材的储备

（一）应急电话

1.通讯在事故应急处理中的作用意义

在安全生产方面进行现场事故的应急处理电话、通讯的畅通和正确应用，对事故的及时急救、控制事故的严重度具有很大的作用，发生事故和情况向远程有关单位部门发报救电话。工伤事故现场重病人抢救报救拨打120救护电话，请医疗单位急救。火警、火灾事故报救拨打119火警电话，请消防部门急救。发生抢劫、偷盗、斗殴等情况拨打匪警电话110，向门报警救助。

2.保证电话在事故发生时应用和畅通

工地应安装电话装置，没有条件安装电话的工地应配置移动电话。在室外附近张贴119电话的安全提示标志，以便现场人员了解，在应急时快捷地找到电话拨打报警报救。话旁应张贴常用紧急急用查询电话和工地主要负责人和上级单位的联络电话。

3.电话报救须知

救护电话号码为“120”，火警报警电话为“119”，拨打电话时要尽量说清楚以下几件事：

（1）说明伤情（病情、火情、案情）和已经采取了什么措施，好让救护人员事先做好急救的准备。

（2）讲清楚伤者（事故）在什么地方，什么路几号、什么路口、附近有什么特征。

（3）说明报救者单位、姓名（或事故地）的电话或传呼机或传呼电话号码以便救护车（消防车、警车）找不到所报地方时，随时用电话通讯联系。基本打完报救电话后，应问接报人员还有什么问题不清楚，如无问题才能挂断电话，通完电话后，应派人在现场外等候接应救护车，同时把救护车进工地现场的路上障碍及时给予清除，以利救护到达后，能及时进行抢救。

（二）急救箱

1 急救箱的配备

急救箱的配备应以简单和适用为原则，保证现场急救的基本需要，并可根据不同情况予以增减，定期检查补充，确保随时可供急救使用。

2.急救箱使用注意事项

有专人保管，但不要上锁。

定期更换超过消毒期的敷料和过期药品，每次急救后要及时补充。

放置要有一定的合适位置，使现场人员知道。

（三）其他应急设备和设施

由于在现场经常会出现一些不安全情况，甚至发生事故，由于采光和照明情况不好，在应急处理时就需配备有应急照明，如可充电工作灯、电筒、油灯等设备。

由于现场有危险情况，在应急处理时就需要有用于危险区域隔离的警戒带、安全禁止、警告、指令、提示标志牌。

有时为了安全逃生、救生需要，最好还能配置安全带、安全绳、担架等专用应急设备和设施工具。