地铁土建施工管线保护实施方案.docx
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地铁土建施工管线保护实施方案
目录
一、编制依据1
二、工程概况1
三、工程地质与水文地质1
四、管线概况1
五、管线重要性等级及控制指标4
(一)地下管线重要性等级划分4
(二)地下管线控制指标5
六、管线保护方案5
(一)施工前控制5
(二)施工过程控制6
七、应急准备8
(一)成立应急救援小组8
(二)应急物资准备9
(三)组建抢险队,进行应急知识教育培训10
(四)进行应急演练,提高应急救援能力10
(五)各相关方联系电话10
八、应急响应11
XX区间
管线保护施工方案
一、编制依据
1、北京地铁XX号线工程第一批施工图设计阶段风险工程分级审批汇总;
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、永定门外站~安乐林站区间结构图纸
二、工程概况
XX区间段自永定门外站向东南穿越琉璃井路及永外街道办事处,沿安乐林路向东与安乐林路站对接。
区间隧道洞身标高从小里程向大里程方向呈逐渐抬升趋势,轨面线标高约在19.731m~25.175m之间,其中结构顶板标高约在24.70m~32.76m之间,结构底板标高约在18.711~23.405m之间,区间隧道覆土深度约为8.59~15.54m。
区间在里程左K20+594.337处设施工1号竖井及横通道,在里程左K20+990.000设2号联络通道,在里程右K21+200.320设3号联络通道。
三、工程地质与水文地质
1、工程地质
本区间地貌类型以第四纪冲洪积平原地貌为主,第四纪沉积韵律较为明显,厚度由西向东逐渐增大,岩相分布由山地向平原具有明显过渡的特征,地层由粘性土、粉土、砂类土、碎石类土交互沉积而成,基岩埋深大于50m。
区间穿越土层由上而下为粉质粘土、粉土、细中砂、粉质粘土、粘土、中粗砂和卵石层,洞顶为粉质粘土、粉土。
2、水文地质
上层滞水
(一):
含水层主要为粉细砂④3、细中砂④5层,稳定水位埋深6.2~14.9m,标高25.90~35.11m,主要接受大气降水、管沟渗漏补给,以蒸发为主要排泄方式。
潜水
(二):
含水层主要为卵石⑦层、中粗砂⑦1层、粉细砂⑦2、粉土⑦3层,其下部相对隔水层主要为粉质粘土⑧层,稳定水位埋深16.8~23.6m,标高17.95~23.99m,主要接受侧向径流补给,以侧向径流和越流的方式排泄。
四、管线概况
永~安区间共下穿各类管线36条,其中,3200×2500热力管沟为一级风险工程,15条管线为二级风险工程,20条为三级风险工程。
包括市话、雨污水、热力、上水、燃气、通信等管线,管线位置、风险工程等级及基本状况见表1,管线分布见附图。
表1区间下穿管线统计表
序号
风险工程名称
位置、范围
风险基本状况描述
管线
材质
风险等级
1
106*85市话管线
左K20+472.674
右K20+497.40
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约13.13m,管顶标高38.87,管地面埋深约1.41m
PVC
套管
三级
2
两条D1400mm雨水管线
左K20+474.705
右K20+478.66
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约11.2m,管底标高35.99,管地面埋深约3.6m
混凝土
二级
3
D400mm、D600mm两条污水管线
左K20+477.954
右K20+484.705
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约10.19m,管底标高35.23,管地面埋深约4.67m
混凝土
三级
4
两条D80mm照明管线
左K20+490.674
右K20+514.96
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约13.56m,管顶标高38.89,管地面埋深约1.61m
PVC
套管
三级
5
□3200*2500热力管沟
左K20+493.674
右K20+518.00
区间正交下穿管沟,管底位于区间结构顶上方约6.16m,管底标高31.42,管地面埋深约6.14m
混凝土
一级
6
电信24*12管线
左K20+499.7
右K20+521.00
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约13.41m,管顶标高38.90,管地面埋深约1.18m
电缆
三级
7
两条D150mm电力管线
左K20+518.165
右K20+540.205
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约12.88m,管顶标高38.53,管地面埋深约1.61m
PVC
套管
三级
8
DN250mm上水管线
左K20+524.7
右K20+547.06
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约12.12m,管顶标高38.03,管地面埋深约1.30m
球墨
铸铁
三级
9
D800mm污水管线
左K20+526.92右K20+548.685
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约12.47m,管底标高38.13,管地面埋深约0.4m
混凝土
二级
10
D800mm污水管线
K20+548.685
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约11.42m,管底标高37.08,管地面埋深约1.45m
混凝土
二级
11
D1350mm雨水管线
K20+566.58
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约10.05m,管底标高35.88m,管地面埋深约2.2m
混凝土
二级
12
五条74*52通讯管线
K20+569.58
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约12.39m,管顶标高38.3,管地面埋深约1.13m
PVC
套管
三级
13
D700mm雨水管线
K20+576.36
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约11.38m,管底标高37.3,管地面埋深约1.43m
混凝土
三级
14
D300mm污水管线
K20+684.96
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约11.75m,管底标高38.7,管地面埋深约0.84m
混凝土
三级
15
市话30*30
左K20+769.76
右K20+701.76
在地铁结构范围内,与线路方向一致,管底位于地铁区间结构顶部上方11.73m,管顶标高38.87,管地面埋深约0.98m
PVC
套管
三级
16
DN400mm燃气管线
左K20+752.00
右K20+722.85
位于与永定门外站-安乐林站区间左线线路上,地上4层,条形基础,基础埋深约2.58m,基底距地铁结构顶部间距约9m
球墨
铸铁
二级
17
DN400mm上水管线
K20+730.25
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约10.20,管顶标高37.98,管地面埋深约1.91m
球墨
铸铁
三级
18
通信72*48
K20+740.85
在地铁结构范围内,与线路方向一致,管底位于地铁区间结构顶部上方9.1-11.5m;位于车站结构顶板上方约2.3m,
PVC
套管
三级
19
DN400mm上水管线
K20+795.83
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约10.11,管顶标高38.60,管地面埋深约1.32m
球墨
铸铁
三级
20
30×30市话管线
K20+805.05
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约10.75m,管顶标高38.87,管地面埋深约1.05m
PVC
套管
三级
21
D400mm污水管线
K20+881~K20+940
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约9.43m,管底标高38.73,管地面埋深约1.36m
混凝土
二级
22
D300mm污水管线
K20+933~K21+008
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约9.33m,管底标高38.73,管地面埋深约1.56m
混凝土
二级
23
48×36通信管线
K20+950.15
区间斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约8.98,管顶标高38.63,管地面埋深约2.12m
PVC
套管
三级
24
110×60电力管线
K20+953.55
在区间右线范围内,与线路方向一致,管底位于区间结构顶部上方约9.64m,管顶标高39.27,管地面埋深约1.35m
PVC
套管
三级
25
DN200mm上水管线
K20+969.5
与区间右线正交,管底位于区间结构顶部上方约9.29m,管顶标高39.16,管地面埋深约1.68m
球墨
铸铁
三级
26
DN300mm燃气管线
K20+974.55
与区间右线正交,管底位于区间结构顶部上方约8.24m,管底标高37.95,管地面埋深约2.59m
球墨
铸铁
二级
27
DN200mm上水管线
K20+980.55
区间右线正交下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约9.49m,管顶标高39.46,管地面埋深约1.38m
球墨
铸铁
三级
28
DN100mm上水管线
K20+994.55
区间右线正交下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约9.56m,管顶标高39.53,管地面埋深约1.46m
球墨
铸铁
三级
29
DN150mm上水管线
K21+029.55
与区间右线正交,管底位于区间结构顶部上方约10.15m,管顶标高40.24,管地面埋深约1.11m
球墨
铸铁
三级
30
D400mm污水管线
K21+040
区间左线正交下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约8.195m,管底标高38.16,管地面埋深约2.79m
混凝土
二级
31
D400mm、D500污水管道
K21+040~K21+247
在地铁结构范围内,与线路方向一致,管底位于地铁区间结构顶部上方4.40-5.65m,
混凝土
二级
32
□1600*1850电力管线
K21+053~K21+232
区间右线斜向下穿管线,管底位于区间结构顶部上方约4.05m,管顶标高38.55,管地面埋深约3.01m
混凝土
二级
33
D400mm、D500mm、D700mm污水管
K21+071~K21+247
在地铁结构范围内,与线路方向一致,管底位于地铁区间结构顶部上方4.03-5.30m,
混凝土
二级
34
DN400mm上水管道
K21+076~K21+247
在区间右线及安乐林站结构范围内,与线路方向一致,管底位于地铁区间结构顶部上方6.11~7.19m,
球墨
铸铁
二级
35
D500mm、D600污水管道
K21+076~K21+247
在地铁结构范围内,与线路方向一致,管底位于地铁区间结构顶部上方4.23-5.5m,
混凝土
二级
36
DN400mm上水管道
K21+144~K21+247
在地铁结构范围内,与线路方向一致,管底位于地铁区间结构顶部上方6.9-6.83m,
球墨
铸铁
二级
五、管线重要性等级及控制指标
(一)地下管线重要性等级划分
1.根据破坏后果划分
地下管线根据其破坏后果分为3个等级,详见表2。
表2地下管线重要性等级划分
重要性等级
破坏后果
管线性质
功能
直径(m)
Ⅰ
很严重,重大国际影响或非常严重的国内政治影响,经济损失巨大。
自来水管总管、煤气管总管、雨、污水管总管
﹥0.7
Ⅱ
严重,严重政治影响,经济损失较大。
自来水管刚性支管、煤气管支管、雨、污水管支管、市话、通信。
0.3~0.7
Ⅲ
一般,有一定的政治影响和经济损失。
自来水管柔性支管。
﹤0.3
2.根据压力和使用情况划分
地下管线根据压力和使用情况,分为Ⅰ(有压管线)、Ⅱ(无压管线)、Ⅲ(无压其他管线)。
(二)地下管线控制指标
地下管线控制指标参考值见标3。
表3地下管线控制指标参考数值表
重要性等级
地下管线控制指标
倾斜率控制值
Ⅰ(有压管线)
≤10
≤0.002
Ⅱ(无压雨水、污水)
≤20
≤0.005
Ⅲ(无压其他管线)
≤30
≤0.004
六、管线保护措施
为控制管线变形不超过允许值,对管线做好施工前控制和施工过程控制。
(一)施工前控制
施工前成立项目管线保护领导小组。
项目经理任组长,项目副经理任副组长,组员包括施工技术部、安全质量部及测量队成员及工区负责人。
1、项目副经理组织小组成员认真研究设计图纸中的既有管线,对图纸中管线数量、种类、埋深情况等进行统计,并积极走访有关职能部门,尽可能收集有关管线的详细资料。
2、开挖施工前,项目副经理组织小组成员对区间施工影响范围内所有的管线进行一次现场普查,对管线的性质、材料、埋深、和隧道的关系等方面进行调查,并采用不同颜色的油漆在地面上进行标记。
同时,调查清楚管线的管井、阀门开关控制位置,必要和可能时,开挖暴露出管线本体进行详查;对调查处的在管线资料里没有的管线,严格按照项目管理中心《新增管线管理办法》的要求履行相关手续。
3、邀请建设单位、设计单位、监理单位及相关管线产权单位,针对本项目下穿管线的基本状况,召开施工配合会,就管线现状及施工过程中的管线保护措施进行商讨。
4、在施工前对管线进行安全评估,取得其能承受的沉降和差异沉降的有关数据;
5、对隧道通过和影响地段进行空洞普查,对普查的空洞采取注浆或其他措施回填,保证回填密实;
6、土方施工作业前详细对现场施工人员进行管线保护方面的教育和交底。
(二)施工过程控制
针对管线位置及管线与区间隧道的关系,施工时采取以下保护措施(一级风险工程□3200×2500热力管沟保护方案见一级风险工程专项方案)。
1.施工工艺
下穿管线范围,严格按照设计图纸要求,进行土方开挖作业:
(1)当开挖至区间下穿管道前后5m范围内(一级风险工程3200×2500热力管沟为前后10m范围),将超前小导管加密,小导管纵向单排打设Φ42.3小导管,环向间距为0.3m,导管长度2m,拱顶180°设置,倾角10°~20°,并根据地层情况注浆,注浆终压0.5Mpa左右。
(2)严格控制施工进尺,一榀格栅一开挖。
开挖后应尽快封闭掌子面,减少围岩临空面暴露时间,以减少拱顶和地面下沉对管线产生的影响。
(3)预埋初支背后注浆管,开挖后应及时进行补偿注浆,防止开挖后引起土体松动而造成的沉降。
(4)隧道遇砂层易坍塌时,开挖后应及时封闭掌子面,并通过掌子面预注浆加固地层。
(5)加强初期支护施工质量,特别是连接筋和节点板焊接、锁脚锚管打设、喷射砼厚度等。
(6)当地面沉降较大,管线变形较大时,可增加超前小导管,加密钢格栅。
2.监控量测
(1)施工过程中对管线沉降进行观测,对所有受影响的管线进行布点监测,地下管线每5m一个测点,各类管线的监控量测点必须直接布置在管线的顶不上,同时尽可能的布置在管线接头处及位移变化敏感部位。
(2)管线控制标准按表3地下管线控制指标进行控制,同时利用实测数据进一步修正完善地表沉降的预测结果,对可能引起有害变形的管线做出早期预警并制定应急措施。
(3)坚持施工信息反馈,在施工前及在施工过程中做好各种监测数据的采集,及时对数据进行分析、处理,指导后续施工,避免安全事故发生。
(4)本标段安排专人进行管线监测工作,监测方法按《永定门外站~安乐林站区间监控量测方案》进行实施。
(5)根据监测结果按表4《三级警戒状态判定表》分析预警级别。
表4三级警戒状态判定表
预警级别
预警状态描述
黄色(预警)
实测位移(或沉降)的绝对值和速率值双控指标均达到极限值70%~85%之间时,或双控指标之一达到极限值的85%~100%之间而另一指标未达到该值时。
橙色(报警)
实测位移(或沉降)的绝对值和速率值双控指标均达到极限值85~100%之间时,或双控指标之一达到极限值而另一指标未达到时;或双控指标均达到极限值而整体工程尚未出现不稳定迹象时。
红色(控制)
实测位移(或沉降)的绝对值和速率值双控指标均达到极限值时,还出现下列情况之一时:
实测的位移(或沉降)速率出现急剧增长;基坑支护混凝土表面已出现明显裂缝,同时裂缝处已开始流水。
发出黄色预警时,监测组和施工单位应加密监测频率,加强对地面和建筑物沉降动态的观察。
发出橙色警报时,除应继续加强上述监测、观察、检查和处理外,应根据预警状态的特点进一步完善针对该状态的预警方案,同时应对施工方案、开挖进度、支护参数、工艺方法等作检查和完善,在获得设计和建设单位同意后执行。
发出红色预警时,除应立即向上述单位报警外还应立即采取补强措施,并经设计、施工、监理和建设单位分析和认定后,改变施工程序或设计参数,必要时应立即停止开挖,进行施工处理。
当实测数据出现任何一种预警状态时,监测组应立即向施工主管、监理和建设单位报告,获得确认后应立即提交预警报告。
3.管线巡视
施工过程中应做好施工现场周边地下管线的巡视工作:
(1)巡视管体或接口破损、渗漏:
包括位置、管线材质、尺寸、类型、破损程度、渗漏情情况、发展趋势等;
(2)巡视检查井等附属设施的开裂及进水:
包括裂缝宽度、深度、数量、走向、位置、发展趋势、井内水量等;
(3)施工前对雨、污水管进行检查,对雨污水管接头及渗漏点做封堵处理。
洞内巡视过程中注意开挖面土体含水情况及初支面渗漏水情况,一旦出现以上情况,立即分析渗水来源,渗水上方是否存在管线,若存在,是管线渗漏水或上层滞水,并联系产权单位,进行检查。
(4)在施工过程中,发现有未明管线在施工场地内通过时,应及时向主管领导及监理和业主报告情况,并会同业主、设计单位及管线权属部门共同研究,研究处理办法,尽量在管线安全情况下进行施工。
4.特殊管线及重要管线
对于表2中Ⅰ、Ⅱ类以及具隧道拱顶6m内的重要管线,还应增加以下措施:
(1)下穿该类管线时,加强量测频率,及时分析反馈量测结果;隧道开挖距离超过管线监测的距离后,每周坚持监测1-2次,关注该类管线变形情况。
(2)施工过程中,对于埋深较浅的重要管线,若变形过大,进行地面向下进行注浆加固管线周围土体或打入隔离桩,必要时挖开地面对管线进行加固;对于距拱顶较近的管线,应从区间隧道向管线周边打入钢管,并根据地层情况选择浆液注浆。
(3)加强联系与巡视,积极联系产权单位,邀请其共同对该类管线进行巡查,及时了解管线的运营情况。
巡视管体或接口破损、渗漏、检查井等附属设施的开裂及进水情况等,留存影响资料,一旦发现异常,应立即对施工影响范围内的管线进行检查,若确实因施工原因引起,应采取相应措施进行保护。
七、应急准备
(一)成立应急救援小组
施工前由项目部及工区共同成立应急抢险领导小组。
应急抢险领导小组由项目经理任组长,总工程师、项目副经理任副组长。
成员:
安全质量部、综合办公室、施工技术部、物资设备部、工区负责人。
1、组织机构
组长:
副组长:
组员:
2、职责与分工
事故应急抢险小组各成员在应急救援中的职责与分工如下:
XXX:
全面领导小组各部门及人员按分工内容进行有条不紊的工作。
负责实施事故应急预案和响应,负责事故上报及事故现场的保护、疏散、抢救指导工作;配合事故的调查、分析及处理,落实防范措施。
XXXXX:
具体负责事故现场的组织、技术方面的指挥、指导工作,组织施工人员进行抢救、抢险。
即时向上级汇报相关情况。
XXX:
负责发生在各自管辖范围内事故现场的指挥工作,组织施工人员进行抢救、组织抢险。
及时向项目经理、项目总工汇报相关情况。
负责事故现场人员疏散和保护工作,对伤者进行临时救治,并及组织与相关医院联系。
XXX:
负责监控量测数据的及时采集与上报。
XXX:
负责联系救护,运送伤员及现场安全监督工作。
XXX:
负责应急物资、设备的准备、供应工作,和物资疏散与抢救工作。
XXX:
参加有关事故调查、分析及处理,提出相应的防范措施。
(二)应急物资准备
应急物资设备见表5。
表5主要应急物资、机械设备储备表
序号
材料、设备名称
单位
数量
规格型号
主要工作
性能指标
存放何处
备注
机械设备
1
干喷机
台
2
PZ-7D
7m3/h
现场
2
注浆泵
台
1
BW-250
现场
3
空压机
台
2
75KW
110KW
20m3/min
现场
4
装载机
辆
1
ZL50
斗容量2m3
现场
5
风镐
台
8
G10
26L/S
现场
6
机动翻斗车
辆
6
FC-1
斗容0.75m3
现场
7
电焊机
台
6
BX500
现场
8
对讲机
台
4
GP88S
现场
9
通风机
台
1
SFD-Ⅲ-No.10
800-1740m3/min
现场
10
污水泵
台
2
BW250/50型
150-250l/min
现场
主要材料
1
钢格栅
榀
20
现场
2
水泥
吨
5
仓库
3
水玻璃
吨
5
现场
4
方木
m3
10
现场
5
编织袋
只
1000
现场
6
钢管
吨
1.5
现场
(三)组建抢险队,进行应急知识教育培训
项目部和工区共同组建抢险队,发现危险时抢险队立即进行抢险,需用较多人员时可由各工区及时进行汇集,对抢险队和项目部所有人员均进行针对性的应急知识培训。
(四)进行应急演练,提高应急救援能力
为了在出现险情时处理迅速,不至于手忙脚乱,项目部对预设险情进行实地演练,由安全环保部负责组织安排,使所有人员均参与其中,并填写应急演练记录表,记录演练内容、人员分工、方案、处理程序等。
(五)各相关方联系电话
表5各方联系人电话
部门
联系人
电话或手机
项目经理
项目书记
项目总工
暗挖工区长
第四总监办
驻地监理组组长
14号线第三项目管理中心
医疗急救
消防急救
自来水公司
燃气公司
丰台供电
排水集团
北京联通
北京电信
歌华有线
路灯中心
北京市建委
八、应急响应
施工过程中施工现场出现危险情况时,必须迅速逐级上报,次序为现场、安全环保部、抢险领导小组、上级主管部门。
由安全环保部收集、记录、整理紧急情况信息并向小组及时传递,由组长或副组长主持紧急情况处理会议,协调、派遣和统一指挥所有车辆、设备、人员、物资等实施紧急抢救和向上级汇报。
事故处理根据事故大小情况来确定,如果事故特别小,根据上级指示可由施工单位自行直接进行处理。
如果事故较大或我公司处理不了则向建设单位主管部门进行请示,请求启动建设单位的救援预案,建设单位的救援预案仍不能进行处理,则由建设单位的安监室向建委或政府部门请示启动上一级救援预案。
应急事故发生处理流程见图1。
图1应急事故发生处理流程图
实行昼夜值班制,现场设内部电话与值班室相连,把值班安排及值班人员联系方式予以公布。
紧急情况发生后,现场要做好警戒和疏散工作,保护现场,及时抢救伤员和财产,并由在现场的项目部最高级别负责人指挥,在3分钟内电话通报到值班室,主要
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