出场线2#竖井次高压天燃气管线保护方案 - 图文

目 录

编制依据 ................................................................................................................................. 1 第一篇 出场线2#竖井次高压燃气管线保护方案 ........................................................... 2 第一章 工程概况 ................................................................................................................... 3

2.1 主体工程概况 .......................................................................................................... 3 2.2 水文地质情况 .......................................................................................................... 3 2.3场地燃气管线概况 ................................................................................................... 5 第三章 燃气管道的影响辨识 ............................................................................................... 6

3.1 施工对燃气管道的影响辨识 .................................................................................. 6 3.2 施工工法概述 .......................................................................................................... 6 3.3施工与燃气管道的相对关系及影响 ....................................................................... 7

3.3.1 边坡削坡及边坡防护施工 ........................................................................... 7 3.3.2 给水管改迁施工 ........................................................................................... 7 3.3.3 竖井施工 ....................................................................................................... 8 3.3.4 主体隧道施工 ............................................................................................... 9

第四章 燃气管道的保护措施 ............................................................................................... 9

4.1组织管理措施 ........................................................................................................... 9 4.2竖井主体施工保护措施 ......................................................................................... 10

4.2.1现场临建施工阶段 ...................................................................................... 10 4.2.2基坑支护阶段 .............................................................................................. 12 4.2.3土方开挖及支撑施工阶段 .......................................................................... 13 4.2.4石方爆破开挖及支护施工阶段 .................................................................. 13 4.2.5 主体隧道施工阶段 ..................................................................................... 17 4.2.6场地恢复阶段 .............................................................................................. 18

第五章 燃气管道监测 ......................................................................................................... 18

5.1监测点的布置 ......................................................................................................... 18 5.2监测时效 ................................................................................................................. 21 5.3出场线区间2#竖井及横通道施工监测 ................................................................ 21

5.3.1监测频率 ...................................................................................................... 21 5.3.2监测报警 ...................................................................................................... 22 5.3.3数据分析及处理 .......................................................................................... 22

5.4主体隧道施工监测 ................................................................................................. 22

5.4.1监测项目 ...................................................................................................... 22 5.4.2监测频率 ...................................................................................................... 23 5.4.3监测数据分析 .............................................................................................. 23 5.4.4监测报警 ...................................................................................................... 23 5.5爆破震动监测 ......................................................................................................... 24 第六章 燃气管道保护应急预案 ......................................................................................... 26

6.1危险源识别 ............................................................................................................. 26 6.2应急组织架构 ......................................................................................................... 26 6.3应急处置基本原则 ................................................................................................. 28 6.4应急响应 ................................................................................................................. 29 6.5应急措施 ................................................................................................................. 30 6.6后期处置 ................................................................................................................. 31 6.7预防和预警 ............................................................................................................. 31 6.8应急宣传、培训及演练 ......................................................................................... 32 6.9应急保障 ................................................................................................................. 32 6.10应急预案修订与完善 ........................................................................................... 33 第二篇 盾构下穿次高压燃气管线保护方案 .................................................................. 34 第一章 燃气管线概况 ...................................................................................................... 35 第二章 盾构穿越管线施工风险分析 .............................................................................. 36 第三章 盾构穿越管线施工措施 ...................................................................................... 36

第四章 盾构穿越管线应急措施 ...................................................................................... 39

编制依据

1、广州地铁设计研究院有限公司设计的深圳市轨道交通9号线工程《停车场出场线2#竖井围护结构》施工图；《深圳市地铁9号线工程笔架山停车场地质及地下管线的测量成果报告》；《深圳市地铁9号线工程笔架山停车场详细勘察阶段岩土工程勘察报告》等相关设计文件。

2、《深圳市燃气管道设施保护办法》深建规[2007]4号

3、《施工现场燃气管道设施安全保护协议》（2012年12月签订） 4、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012） 5、《深圳市基坑支护技术规范》（SJG05-2011） 6、《混凝土结构设计规范》（G50010-2010） 7、《钢结构设计规范》（GB50017-2003） 8、《建筑地基基础设计规范》（GB50017-2011） 9、《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009） 10、《深圳地区地基处理技术规范》（SJG04-96）

11、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002） 12、《深圳地区建筑深基坑支护技术规范》（SJG05-2011）

13、《深圳市深基坑工程管理规定》深圳市建设局深建规（2009）3号文 14、《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-2012） 15、《深圳市建设工程现场文明施工管理办法》

16、《建设工程安全生产管理条例》（2004年2月1日起实施）

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第一篇 出场线2#竖井次高压燃气管线保护方案

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第一章 工程概况

2.1 主体工程概况

停车场出场线2#矿山法竖井位于北环大道北侧辅道边，深圳市救助管理站向西50米，深度约47m，其西北侧有约12m高的边坡。竖井净空长6.9m，宽5.9m，基坑深度约47m。横通道净宽4米，高约8.14米,长9.15m。中心里程CDK1+001.000。

2.2 水文地质情况 1、岩土分层及特征

竖井场地地表以下主要有四种地层<1-1>、<6-2>、<11-1>、<11-2>、<11-4>。 地表以下0m~3m为素填土层，代号为<1-1>，属填土层（Q4ml）。土性：褐黄色、褐红色等，沿线主要道路路段呈稍密状，主要由粘性土、砂土组成，钻孔顶部有约0.2m的砼路面，局部绿化内呈松散状，局部稍密，主要由粘性土、砂土及碎石、建筑垃圾组成，其中碎石粒径2-4cm，含量约20%，稍湿，主要来源为道路施工及周围建设回填，均匀性差，堆填年限大于10年，强度低，压缩性高。

地表以下2m~11m为硬塑状残积砾质粘性土，代号为<6-2>，属残积土层（Qel）。土性：红褐色为主，局部黄褐色，灰黄色，浅黄色，硬塑状，局部坚硬状。由下伏基岩风化残积

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形成，除石英外其余矿物已风化成土状，石英砾含量约占10~20%，粘性较差，遇水易崩解。

地表以下10m~15m为全风化混合岩，代号为<11-1>，岩性：黄褐色、红褐色、紫红色等，原岩结构与构造基本被破坏，但尚可辨认。矿物除石英外绝大部分已风化成砂土状，岩芯呈土柱状，底部碎块状，合金易钻进，遇水易崩解。

地表以下15m~22m为强风化混合岩，代号为<11-2>，岩性：红褐色为主，少量麻灰色、灰褐色，褐黄色等，岩石风化强烈，原岩结构与构造已大部分被破坏，岩芯呈半岩半土状，底部夹少量碎块，碎块用手可掰断，土状强风化岩遇水崩解，合金可钻进。

地表以下21m~50m为微风化混合岩，代号为<11-4>，岩性：青灰色、灰色，主要矿物成分为石英、长石，其次为云母，含少量风化次生矿物，中粒变晶结构，块状构造，部分条带状构造。岩体较完整，裂隙少量发育。岩芯呈短柱状，少量长柱状，金刚石钻进困难。该层岩石饱和单轴抗压强度平均值fr=82.70MPa，最大值fr=96.40MPa，属于坚硬岩。锤击声清脆，有回弹，难击碎，岩体较完整，岩体基本质量等级为Ⅱ级。

2、水文地质

（1）根据地下水赋存条件、含水介质及水力特征分析，地下水主要为松散岩类孔隙水。

松散岩类孔隙水主要赋存于第四系人工填土层及冲洪积粉细砂、中粗砂、圆砾层中。人工填土层夹有砂土、碎石，透水性中等~强，富水性强，为潜水层。粉细砂、中粗砂、圆砾层主要被粉质粘土（黑）、粉质粘土层覆盖，地下水为承压水，雨季最大承压水头为地表。第四系冲洪积砂层、圆砾层水量较丰富，砂层具有中等透水性，圆砾层具强透水性。

（2）地下水的腐蚀性

按照国家标准《岩土工程勘察规范》（GB 50021—2001）(2009版)第12.2条规定，对本次勘察所取地下水水样进行了腐蚀性评价，地下水对混凝土结构按照Ⅰ、Ⅱ类环境类型评价腐蚀性均为微腐蚀性，按照地层渗透性评价在直接临水或强透水层中具中等腐蚀性，在弱透水层中具弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具有微腐蚀性。

3、特殊性岩土 （1）人工填土

本次勘察揭露的填土主要为素填土，局部揭露填石。层厚0.60~9.20m，平均4.06m，褐黄色、褐红色等，沿线主要道路路段呈稍密状，主要由粘性土、砂土组成，钻孔顶部有约0.2m的砼路面，局部绿化内呈松散状，局部稍密，主要由粘性土、砂土及碎石、建筑垃圾组成，其中碎石粒径2-4cm，含量约20%，稍湿，主要来源为道路施工及周围建设回

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填，均匀性差，堆填年限大于10年，强度低，压缩性高。物理力学性质差。因此，人工填土对隧道盾构影响较小。

（2）软土

本次勘察揭露的软土主要为粉质粘土（黑），呈深灰、灰黑等色，切面较光滑，含有少量有机质，局部夹有朽木，钻孔多位于道路上，经过一定固结，软塑状，局部可塑，局部位于人行道钻孔揭露为淤泥或淤泥质粘土，流塑状。该层强度低，压缩性高，物理力学性质差。

（3）风化岩与残积土

本场地普遍分布的全、强风化层及残积土，天然状态下物理力学性质较好。根据颗分试验结果显示，残积土粘粒含量较高，盾构时可能会形成泥饼，影响掘进效率。该层土水理性质差，遇水易崩解，饱和状态下受扰动后，易软化变形，强度、承载力骤减，是本隧道施工的不利条件。在盾构掘进时，可能引起涌水涌泥现象，造成地面沉降、地面塌陷等地质灾害。

2.3场地燃气管线概况

根据市政管线调查资料及现场实际勘探，在北环大道辅道离人行道路缘石距离1.15米处，有一条DN400次高压天燃气管线，埋深约1.55米。次燃气管道离2#竖井围护结构外边缘最近距离为7.5米，且不在施工围挡范围内。根据《深圳市燃气管道设施保护办法》第九条规定，次高压管壁及设施外缘两侧2米至10米范围内的区域为燃气管道设施的安全控制范围，因此为确保燃气管道运营安全，施工时需加以保护。燃气管线与竖井的平面位置关系如图3.2所示。管线详细信息见表3.2。

图3.2 DN400次高压天燃气管线与竖井平面位置关系图

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表3.2地下管线调查情况汇总表

序号 管线名称 1 次高压天然气管 管径(mm) DN400 埋深(m) 1.55 产权单位 深圳市燃气集团有限公司 与基坑最近距离(m) 7 处理方法 保护 材质 钢管

第三章 燃气管道的影响辨识

3.1 施工对燃气管道的影响辨识

出场线2#竖井工程施工对燃气管线的影响主要有四大块：一是前期削坡施工； 二是给水管线改迁施工；三是竖井主体结构施工，四是主体隧道施工；

涉及施工单位有：中国建筑一局（集团）有限公司（以下简称中建一局）、广东省基础工程有限公司（以下简称省基础）。下面将各单位施工对燃气管线的影响如下：

单位 中建一局 省基础 影响范围 场地布置、基坑支护、土方开挖、桩基施工、竖井主体结构施工、隧道主体结构施工 场地布置、管线改迁施工

单位 危险源 （1） 车辆进出场道路横跨燃气管上方 中建一局 （2） 石方爆破开挖对燃气管道的影响 （3） 桩基础施工对燃气管道的影响 （4） 基坑稳定性对燃气管道的影响 省基础 （1） 土方开挖对燃气管道的影响

3.2 施工工法概述

竖井基坑采用明挖顺作法实施，上部软土及强、中风化地层采用机械开挖、围护桩加内支撑的支护形式，围护桩为φ800mm钻孔桩，桩间为φ600mm双管旋喷桩；微风化地层采用爆破开挖，支护方式为喷锚支护。竖井井口范围侵入北侧高边坡约2m,前期需对边坡采取削坡及边坡防护施工，削坡分两级削坡，边坡防护采用土钉墙防护。

主体隧道施工在燃气管线下方微风化岩层中掘进，采用钻爆法开挖，围岩支护采用钢

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筋网+锚喷支护。

3.3施工与燃气管道的相对关系及影响 3.3.1 边坡削坡及边坡防护施工

图3.3.1－1 燃气管线与原状边坡位置关系

原自然边坡坡脚距燃气管线约15.6m（如图3.3.1－1），在次高压燃气管线安全控制距离外，边坡本身的施工对燃气管线的影响较小。仅考虑边坡施工对其影响可不采取保护措施。

3.3.2 给水管改迁施工

图3.3.2－1 燃气管线与原给水管线位置关系

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原给水管线距燃气管线约15.2m（如图3.3.2－1），在次高压燃气管线安全控制距离外，管线改迁本身的施工对燃气管线的影响较小。仅考虑管线改迁施工对其影响可不采取保护措施。

3.3.3 竖井施工

图3.3.3－1 燃气管线与竖井位置关系

竖井围护结构外围距燃气管线约6.9m（如图3.3.3－1），在燃气管线安全控制距离内。竖井施工时要从自身的施工措施及加强对燃气管线监测两方面对燃气管线采取保护。

考虑场地布置需要（见场地布置图，图3.3.3－2），在竖井施工场地东西两侧各设一大门开口，供施工车辆进出场地，而此条燃气管线是沿北环辅道敷设，施工车辆势必在管线上方通过，无论是前期施工还是主体施工，都存在此问题，故需采取措施对管线加强保护。

次高压燃气管

图3.3.3－2 出场线2#竖井场地布置平面图

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3.3.4 主体隧道施工

图3.3.4－1 燃气管线与隧道位置关系

隧道基本位于管线正下方，拱顶距管线底约36.5m，隧道在管线下方范围内为Ⅲ级围岩，采用钻爆法施工。围岩支护采用钢筋网+锚喷支护。

第四章 燃气管道的保护措施

4.1组织管理措施

（1）施工前，编制好燃气管道保护施工方案和应急预案。对全体人员进行燃气保护专项书面交底，做好交底记录并存档。

（2）制定出燃气管道设施事故处理预案，建立施工现场燃气管道设施应急联系网络，制定应急处置机制。公布燃气公司24小时管道应急处置电话25199999。进行应急处理演练。

（3）建设单位会同施工单位与管道燃气经营企业签订《燃气管道设施保护协议》,明确安全保护责任。

（4）严格按照要求，严禁在燃气管道设施的安全保护范围从事以下危及燃气管道设施安全的活动：进行机械开挖；修筑建筑物、构筑物；堆放物品；实施爆破作业；倾倒、排放腐蚀性物质；种植深根植物；在燃气管道设施的安全控制范围从事爆破作业。

（5）施工人员详细阅读、熟悉掌握设计、建设单位提供的地下管线图纸资料，并在

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工程实施前参加由各管线单位参与的施工配合会议，进一步收集管线资料。在此基础上对施工范围内的地下管线人工开挖必要的样洞（开挖样洞时通知管线单位监理单位监护人员到场）核对弄清地下管线的确切情况（包括标高、埋深、走向、规格、容量、用途、性质、完好程度等），做好记录。建立燃气管道设施档案，掌握燃气管道设施的具体位置等基本情况，设置燃气管道设施安全警示标志。

（6）协助燃气公司对燃气管道设施的日常维护保养和安全巡查。

（7）在自检的同时，委托第三方有资质单位进行基坑监测，监理信息反馈制。 4.2竖井主体施工保护措施 4.2.1现场临建施工阶段

现场临建施工阶段，与地下管线相关联的施工内容主要包括：临时道路、场地、大门、洗车池及沉淀池、围墙施工、办公室施工、临时厕所及化粪池建设等。

临建施工前，明确标示燃气管道位置。并由熟悉管道位置的专业工程师现场指挥，全程监督作业。

在燃气管线上方车辆进出口大门路段及大门口洗车池上铺20mm厚钢板。沉淀池做好防水处理工作，防止向地下土体渗水。施工现场临时厕所及化粪池布置在没有燃气管道的北侧处。生活区处的厕所及化粪池远离燃气管道设置。

临时道路施工时，表面铺设300mm厚级配碎石，浇筑300mm厚钢筋混凝土路面。管线控制及保护区采取人工作业的方式，不使用大型设备。混凝土路面养护合格后，在安全保护区范围内道路上满铺20mm厚钢板。

对于在车辆进出大门口段北环大道辅道上覆盖6000*2200*20mm的钢板，对燃气管道受力验算分析：

施工中常用的车辆为土方车的混凝土运输车，以混凝土运输车最重，以11方混凝土运输车为例总重量约45吨，根据汽车基础知识中关于汽车的轴荷分配原则，后轴为双胎的汽车将分配整车重量的2/3，即后轮轴传递的荷载为45×2/3=27吨。根据建筑结构计算手册中将该20mm厚的钢板压弯变形的力

P1=bt2ft/(r+t)

=6000×202×205/(500+20) =946153N

=94吨＞27吨（故车辆重量将被均匀传递到道路上，不会将钢板压变形）。

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同时埋地燃气管道在车辆穿越道路等所承受的荷重，主要有两种垂直压力。一种是管道上方填土重量所产生的垂直压力，另一种是车辆等载重体行驶时车轮产生的冲击压力。现分别对这两种压力进行分析：

(1)填土重量产生的垂直压力

燃气管道在埋深H时，所受的压力应为填土重量产生的垂直压力和填土侧向压力之和。考虑到侧向压力比较小，可忽略不计。根据富利欧林公式，填土重量产生的垂直压力为：

PN=W[5-(5-H)3／25]／3

式中：PN——管道填土产生的垂直压力，t／m2； H——管道的埋设深度，m， W——填土容重，t／m2。 PN=1.5［5-(5-1.55)3/25］/3

=2.29t／m2

(2)车辆行驶所产生的冲击压力

车辆在行驶中对地面的压力会向路面以下扩散，并逐渐减弱。假设车轮荷重以45°向地下扩散，冲击系数为0．3，那车轮荷重对路面产生的垂直压力为：

PV=P0(1+K)／[(a+2H)(b+2H)]

式中：PV——车轮荷重产生的垂直压力，t／m2 P0——一个车辆后车轮荷重，t； a——车轮触地长度，m； b——车轮触地宽度，m； H——管道埋设深度，m； K——冲击系数。

PV=（27/2）(1+0.3)/［(0.5+2×1.5)(0.25+2×1.5)］

=17.55/11.3 =1.55 t／m2

燃气管道承受的压力为1.55+2.29=3.84吨/平方米﹤2.1×104吨/平方米（10#钢的屈服强度）。经过以上计算，在天然气管道上方道路面层上铺放20mm钢板的保护方案是完全满足要求的。管道保护示意如下：

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图4.2.1－1管道保护立面图

图4.2.1－2管道保护平面图

现场加强对燃气管线的监控量测，必要时加厚钢板厚度。 4.2.2基坑支护阶段

竖井支护结构采用排桩+框架梁+锚喷支护。围护桩为钻孔灌注桩，设置在离燃气管2米以外区域，施工时对应燃气控制区域进行覆盖钢板保护。另冲孔桩机安置在远离燃气管一侧，钻孔桩施工前先进行试桩，确定钻进的各项参数，钻孔采用跳桩施工，控制钻进速度，以减小对燃气管线的影响。

冲孔桩外侧采用双管高压旋喷桩与冲孔桩咬合形成封闭的止水帷幕。旋喷桩要求进入相对不透水层不小于1m。旋喷桩喷射注浆的加固半径主要和喷射压力P、提升速度S、被加固土的抗剪强度τ、喷咀直径d和浆液稠度B等因素有关。加固范围与喷射压力P、喷嘴直径d成正比，与提升速度S、土的抗剪强度τ和浆液稠度B成反比。设计旋喷桩直径为φ600，与燃气管线距离约6.5m,旋喷桩施工时我司会严格按设计要求的喷射压力参数进

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行控制：压缩空气0.7MPa，浆液20MPa。空气流量为1～3m3/min，浆液流量为80～120L/min，提升速度7～20cm/min,旋转速度5～16rpm。同时加强对燃气管线的监测，根据监测数据调整注浆参数，将旋喷桩施工对燃气管线的影响降到最小。

锚杆施工过程中，特别是第一道锚杆施工时，应按照图纸上的锚杆位置及角度施打，施打压力适中，锚杆施工紧密与土方分层开挖结合，每支护一道锚杆才挖一层土。

对车辆进出口道路，除进行30cm硬化外，道路上上铺20mm厚钢板进行保护。设置限载牌，并由专人看管控制运输车辆及施工设备。

4.2.3土方开挖及支撑施工阶段

土方开挖遵循“分层开挖、先撑后挖、严禁超挖、降水辅助”的原则进行施工。 （1）基坑开挖采用分步开挖，先开挖中部，防止四周积水，合理确定进尺，每次进尺不得大于1m。

（2）土方开挖完成后，及时组织挂网、装锚杆、喷砼施工，尽量缩短基坑施工时间，在锚杆未张拉锁定前，严禁开挖下层土方。

（3）地下水位监测：本工程基坑周边采用咬合的旋喷桩，形成了封闭的止水帷幕，隔断了基坑内外地下水的水力联系，理论上来讲，坑内抽水不会对基坑周边环境造成影响。但是，地下工程施工质量控制难度较大，很难避免基坑局部出现止水帷幕渗漏的情况，一旦发现渗漏应及时进行封堵，同时，施工过程中应严密监测坑外地下水位，一旦发现坑外水位下降较快，超过设计允许值，应及时查明原因，并采取相应措施，必要时可以进行回灌处理。

（4）限制基坑周边堆载：在施工过程中，严格控制基坑周边堆载。

（5）基坑监测：除施工单位自行监测外，另外由第三方有资质单位进行基坑监测。监测项目有围护桩变形；地表沉降；围护结构水平位移；管线沉降；地面建筑物沉降、倾斜及裂缝；围护结构内力；支撑内力；地下水位；地中土体垂直位移；地中土体水平位移等。土方开挖时密切监测基坑变形，遇到变形异常情况及超出预警值的情况将立即停止开挖，组织监测和设计等技术单位共同商量对策。

4.2.4石方爆破开挖及支护施工阶段

根据地质勘察报告，竖井第五道环框梁以下为微风化岩层，采用机械开挖较困难，需采取石方爆破开挖，爆破点至燃气管线的点对点距离为22.4m,水平距离为7.5m（见图4.2.4-1）。爆破会对燃气管线产生震动，控制不好会造成管线的下沉或开裂，引发严重的次生灾害。为此，石方爆破需采取控制爆破措施，措施如下：

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7.5m 22.4m 图4.2.4－1 竖井爆破点与燃气管线的位置关系

1、制定合理的爆破方案

爆破方案制定：根据以往同类施工经验及本爆破工程的具体特点，综合考虑爆区环境、地形条件、结合现有设备和施工技术条件，停车场区间2#竖井采用φ40mm光面浅孔微差爆破，应根据“短进尺，弱爆破”的原则，采用半断面、降低爆破进尺的方法施工，以减少爆破震动。

暗挖竖井爆破：

炮孔直径φ=40mm，采用楔形掏槽，若岩石坚硬，循环进尺大，则采用二级复式楔形掏槽，掏槽孔与工作面交角55度~85度，孔底距10~20cm，其它爆破炮孔布置成梅花形或矩形，其爆破参数按以下公式计算：

底盘抵抗线 W1=(0.4~1.0)H m 炮眼超深 h=0.3~0.5 m 炮眼深度 L=H+h m 填塞高度 l1=1.0~1.5 m 装药长度 l=L~l1 m 孔间距 a=(1~1.5)W1 m 排间距 b=(0.8~1.0)a m 单孔药量 Q=qabH kg

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炸药单耗 q=1.0~1.5 kg/m3

按上述公式计算得到φ=40mm的爆破参数值列于表4.2.4－1。

表4.2.4－1 竖井φ=40mm浅眼微差控制爆破参数表 H(m) 1 1.5 2 2.5 3 W1(m) 0.8 1.0 1.0 1.2 1.3 h(m) 0.3 0.3 0.4 0.5 0.5 a(m) 0.8 1.0 1.2 1.2 1.3 b(m) L(m) 0.7 0.8 1.0 1.2 1.3 1.3 1.8 2.4 3.0 3.5 l(m) 0.3 0.6 1.0 1.5 2.0 l1(m) 1.0 1.2 1.4 1.5 1.5 Q(kg) 0.3 0.6 1.0 1.5 2.0 Q前(kg) 0.2 0.5 0.8 1.3 1.8 Q前指前排炮眼装药量。

浅孔微差控制爆破：采用φ32的条装乳化炸药作为主爆药和起爆药，起爆药包置于炮眼底部或中下部，光面爆破时，隧道周边孔采用导爆索串联Φ32mm药卷装药，线装药密度为0.4～0.6kg/m。

堵塞方法：浅眼采用黄泥或细砂堵塞，要捣实。有积水的炮眼要用粗砂堵塞。 起爆网路：竖井采用电起爆网路，采用1-15段毫秒电雷管引爆，电雷管串联联接。当爆破日可能有雷雨阴晴天气时，采用电与非电混合起爆网路：采用5~15m的1~15段微差导爆管雷管，每个炮孔内置两发雷管（浅孔爆破一发），两条联接线，孔外用同段毫秒电雷管或瞬发电雷管激发，大串联，即形成并串联起爆网路。 竖井爆破炮孔布置与爆破参数见图4.2.4-2及表4.2.4-2

6900

DN 400 次 高 压 燃 气

爆破顺序

5900

图4.2.4－2 竖井爆破炮孔布置示意图

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表4.2.4－2 竖井爆破参数表

炮孔深雷管段别 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 总计 炮孔名称 一级掏槽孔 辅助孔 辅助孔 辅助孔 辅助孔 辅助孔 辅助孔 辅助孔 辅助孔 周边孔 炮孔数目 度/m 4 5 5 5 5 5 5 4 5 4 47 1.5 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 mm 300 400 400 500 500 550 550 500 500 500 量（kg） 1 0.6 0.6 0.6 0.6 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 （kg） 4 3 3 3 3 1.5 1.5 1.2 1.5 1.2 22.9 （mm） 32 32 32 32 32 32 32 32 32 32 炮孔间距单孔装药单段药量药卷直径2、爆破对环境影响的安全分析： 爆破震动分析

根据《爆破安全规程》的规定，爆破震动安全距离按下式计算：

R=（K/v）1/α*Q1/3 式（4.2.4-1） 式中：K、α-是与地形、地质条件有关的系数和衰减指数。本处岩石为微风化、中风化的花岗岩和片麻花岗混合岩，根据GB6722-2003《爆破安全规程》，对微风化岩石取K=80，α=1.5；对中风化岩石取K=200，α=1.65。

R-爆破震动安全允许距离（m）；

Q-炸药量，延时爆破最大一段装药量（kg）； v-保护对象所在地质点振动安全允许速度（cm/s）.

本工程保护对象为7m远的次高压燃气管道，按照GB6722-2003《爆破安全规程》，燃气管道取v=2.0cm/s， 由表4.2.4－2 竖井爆破参数表知最大段装药量Q=4 kg，由地质勘查资料知此次高压燃气管线下方为微风化岩石取K=80，α=1.5，代入式（4.2.4-1）求得R=18.6<22.4m，说明选取的爆破参数满足对燃气管线震速的要求。

在施工中要根据震动监测的实测数据修正K、α值。 3、爆破时采取的措施

为减少爆破振动采取以下措施：

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（1）竖井初次爆破时，应当进行试爆破，装药量为计算装药量的1/3，对爆破振速和燃气管的位移进行监测。爆破时测得管线处的振速及爆破后测得位移及沉降速率，如振速或位移及沉降速率未达到安全允许标准再逐渐增加装药量直至计算值；如果振速或位移达到或超过安全允许标准，须对爆破参数做出调整，将爆破振动控制在安全范围内。

（2）爆破前在爆孔上采取覆盖防护，详见图4.2.4-3

图4.2.4-3爆破覆盖防护示意图

（3）由多孔单爆改为单孔单爆，爆破能量减小，振动也相应减小。

（4）减小进尺深度，由进尺3m、2m，改为进尺1m，甚至0.5m，这样所需炸药量会减小，爆破振动也会相应减小。

4.2.5 主体隧道施工阶段

主体隧道在管线下方Ⅲ级围岩中采用钻爆法开挖，隧道在掘进过程中严格按照爆破方案实施，选用合理的爆破设计，控制爆破振速不超过2cm/s。查爆破方案表4-15知此处隧道爆破最大段装药量Q=12.8 kg，对微风化岩石取K=80，α=1.5，代入式（4.2.4-1）求得R=27.4<36.5m(见图3.3.4-1) 说明选取的爆破参数满足对燃气管线震速的要求。

隧道开挖时缩小开挖进尺，适当减少装药量及时对初支背后回填注浆。加强对管线监测点沉降和振速的监测，及时反馈信息，发现管线沉降或振速超出警戒值时，及时采取措施如：超前小导管注浆、架立格栅钢架等，将管线的位移控制在可控范围之内。

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4.2.6场地恢复阶段

场地恢复阶段，使用人工小心清除燃气管道及保护范围的临时道路及构筑物等，并专人检查监督，避免对燃气管道造成破坏。

第五章 燃气管道监测

为及时了解基坑支护结构的实际受力状态，及时了解施工环境——地下土层、地下管线、地下设施、地面建筑所受的影响及影响程度，及时发现和预报险情的发生及险情的发展程度，及时采取安全补救措施，基坑监测是必不可少的重要环节。

根据设计图纸中基坑监测的要求，《建筑基坑工程监测技术规范》等国家、行业、地方规范、法规的规定，在整个施工过程除燃气管道进行监测外，还需要对各施工作业过程进行监测，包括基坑及围护结构监测。监测与日常巡查相互补充。

5.1监测点的布置

此燃气管道位于北环大道辅道上，平时车流量非常大，采用抱箍式监测点布设不具备开挖条件。根据规范（建筑基坑工程监测技术规范GB 50497-2009）要求，有检查井的管线应打开井盖直接将监测点布设到管线上或管线承载体上；无检查井但有开挖条件的管线应开挖以暴露管线，将观测点直接布到管线上；无检查井也无开挖条件的管线可在对应的地表埋设间接观测点。此燃气管线为钢管，布设监测点之前采用物理探测的方法先探明管线的准确位置，而后在距管线1m左右布设监测点。

监测点的布设方法：用钻机钻孔后，下放Φ130mm的短护筒，在护筒内放入净砂填实，以防与原水泥路面成为一体，孔内放1.6m长Ф18的钢筋作为测杆，要求钢筋埋深不小于管线的埋深（见图5.1-1监测点埋设细节图）。基点选择在施工影响范围之外、通视良好的地方。

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图5.1-1监测点埋设细节图

在燃气管线竖井影响50m内的范围内布点，监测点间距为10m，其中一点布在燃气检查井位置的管线上，如图5.1-2所示。

检查井位置监测点

图5.1-2燃气监测点布设平面图

具体的基坑监测点的布置位置如图5. 1-3所示，监测项目、监测频率和监测预警值等详见广州地铁设计院设计的图纸。

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图5.1-3 基坑监测点的布置

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5.2监测时效

燃气管线的监测从施工单位进场施工临建布置开始直至工程完工验收，场地绿化恢复完成后方能停止。在削坡及边坡防护施工阶段、管线改迁施工阶段、主体结构施工阶段、运输隧道土方时均应按监测要求进行检测。

5.3出场线区间2#竖井及横通道施工监测 5.3.1监测频率

基坑监测工作贯穿于基坑工程和地下工程施工全过程。根据《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）要求，基坑监测频率如下：

基坑类别 施工进程 ≤5 一级 开挖深度/m 5~10 ＞10 监测频率 1次/2天 1次/1天 2次/1天 当出现以下情况之一时，要加强监测，提高监测频率，并及时向委托方及相关单位上报监测结果。

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 监测数据达到报警值； 监测数据变化量较大或者速率加快； 存在勘察中未发现的不良地质条件； 超深、超长开挖或未及时加撑等未按设计施工； 基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏； 基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值； 支护结构出现开裂； 周边地面出现突然较大沉降或者严重开裂； 邻近的建（构）筑物出现突然较大沉降、不均匀沉降或严重开裂； 基坑底部、坡体或支护结构出现管涌、渗漏或流砂等现象； 基坑工程发生事故后重新组织施工； 第21页

备注

12 出现其他影响基坑及周边环境安全的异常情况。 5.3.2监测报警

监测报警值的限值应根据主管部门和设计的要求确定，见下表。

主要项目监测报警值

监测对象 燃气管道管线位移 桩顶水平位移 桩顶竖向位移 地面沉降 项 目 压力型刚性管道 围护结构 围护结构 周边地面 最大极限值 30mm 30mm 20mm 累计21mm 报警值 20mm 21mm 15mm 变化速率2mm/d 备注 当出现下列情况之一时，必须立即进行危险报警，并对基坑支护结构和周边环境中的保护对象采取应急措施。

（1）当监测数据达到监测报警值的累计值；

（2）基坑支护结构或周边土体的位移突然明显增长或基坑出现流砂、管涌、隆起、陷落或较严重的渗漏等；

（3）基坑支护结构的支撑或锚杆体系出现过大变形、压屈、断裂、松弛或拔出的迹象；

（4）周边建筑的结构部分、周边地面出现较严重的突发裂缝或危害结构的变形裂缝； （5）周边管线变形突然明显增长或出现裂缝、泄漏等；

（6）根据当地工程经验判断，出现其他必须进行危险报警的情况。 5.3.3数据分析及处理

根据施工进度，将各测点变形值绘成管线变形曲线图。即：绘制时间——位移曲线散点图，据以判定施工措施的有效性；位移——时间曲线趋于平缓时，可选取合适的函数进行回归分析，预测管线的最大沉降量；沿管线地面沉降槽曲线，判断施工影响范围、最大沉降坡度、最小曲率半径等。

5.4主体隧道施工监测 5.4.1监测项目 矿山法施工监测内容：

（1）暗挖隧道轴线上方地面变形，在与隧道垂直的断面上设置测点，尽量沿隧道

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中线埋设每2~5m设置一个测点，必要时加密。

（2）暗挖隧道两侧的现状管线轴线上方地面变形；测点间距取10m（或根据管线相关单意见研究确定）。

（3）施工场地影响范围的地面裂缝开展监测。数量根据实际开展情况确定。 测点布置图见图5.5.1－1

注：(A)1-3拱顶下沉测点；

(B)1-5洞身收敛测点；

(C1~6、D1~3)多点位移计；

图5.5.1－1区间隧道测点布置图

5.4.2监测频率

地面环境（包括地表、煤气管线等）监测，每次开挖后进行，开挖面距量测断面前后0~B时1-2次/d，开挖面距量测断面前后1~2B时1次/d ，开挖面距量测断面前后2~5B时1次/2d，开挖面距量测断面前后>5B时1次 /周，对数据达到和超过报警值时，应适当增加监测频率。

5.4.3监测数据分析

（1）每次监测数据处理完毕后应5分钟内电话通知工区技术人员，随后1小时之内以正式报表形式上报暗挖工区、工程部、总工程师。

（2）监测数据到达后15分钟内，监测数据未达预警值，爆破和支护参数不发生变化；监测数据超过预警值时现场值班小组对数据进行分析讨论，并下达施工指令；监测数据超过报警值时或煤气管线出现异常情况时候立即组织隧道内水泥浆补注或启动应急处理方案。

5.4.4监测报警

周边地面变形允许值为30mm，预警值为允许值的70％，且不大于3mm/天；且不得

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影响相邻构筑物的正常使用和相应变形限值。

管线变形差允许值取0.0015L（L为非整体连接的管节长度，管道等强整体连接时取为两监测点之间的距离），预警值为允许值的70％，且不大于2mm/天；

燃气管（钢管或PE管，整体等强连接）、给水管（钢管，焊接接口）局部倾斜不大于0.0025，预警值为允许值的70％。承接式接口管道局部倾斜不大于0.0015，预警值为允许值的70％。

道路测点的变形允许值取30mm，预警值为允许值的70%。 5.5爆破震动监测 ①监测单位

为保证监测质量，委托市公安部门认可的爆破振动监测单位进行爆破振动监测。 ②测点布置与埋设

为了能准确地取得测试与监测结构，同时防止位置误差引起多次数据的差异，本次测试全部采用固定点，具体做法是：稳定旋转好速度传感器，现场测试未发现问题后可以进行爆破振动振速的测试。

③监测频率

爆破震动监测前三次爆破均监测，以后每爆破10次监测一次。 安装传感器时，应注意以下事项： （1）在使用中应避免碰撞传感器；

（2）安装要牢固，传感器要与基面紧密联接，同时每次测试前检查稳定程度，否则应立即重新加固后才能放传感器；

（3）采用低噪声屏蔽线，将各测点的电荷放大器与对应数据采集器通道连接起来。 在燃气管道上方布设监测点，监测点可以根据爆破区域的变化而做出相应改变，要以数据的准确性为基础布点。

监测布点应坚持等距原则，至少有两个监测点距离爆源的距离是相同的；监测布点应坚持直线原则，即各监测点应尽量排在一条直线上；监测布点应坚持对数原则，即同一监测线上，布点距离遵循对数原则。

④数据分析与处理

（1）测试数据记录。现场测试必须做好测试记录，将收集到的资料及传感器和记录仪的型号、灵敏度、编号、测点号、对应通道等记录成表格。

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（2）测试数据处理。每次爆破振动监测完毕后，通过无线传输数据后，由监测方后台报务器对数据进行分析处理形成波形图，填写报告单，于次日上午提交相应振动波形图及报告单（电子版）给爆破施工单位，以此作用施工单位下一次爆破进行控制的参考依据。如果质点振速达到或超过安全允许标准，应对爆破参数做出调整，将爆破振动控制在安全范围内。

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第六章 燃气管道保护应急预案

应急救援的主要任务和目的：

（1）调动一切可能的力量，立即制止或控制事故的扩大，抢救受伤或被困人员。 （2）指导现场施工人员和危及的群众撤离危险区域，维护救援现场秩序并保护好现场。

（3）抢救、转移国家和人民财产。 （4）协调、调度救援物资、设备和器材。 （5）做好信息发布工作，引导新闻媒体客观报道。 （6）消除危险源，恢复正常施工。 （7）查明人员伤亡及经济损失情况。

（8）协助政府有关部门进行事故、事件的调查处理。 6.1危险源识别 序号 1 危险源 监测点数值超限 燃气泄漏 火灾或爆炸 可能造成的伤害 燃气管变形，燃气存在泄漏隐患 天然气泄漏可能导致人员窒息、中毒等； 天然气泄漏时，遇明火而引起火灾事故，甚至2 3 爆炸事故。 6.2应急组织架构

成立应急银湖站应急指挥部，由建设、施工、监理及相关单位人员组成，由建设单位现场负责人任指挥长，各施工单位项目经理及总监人任副指挥长。各单位人员组成应急响应小组，施工现场主要由施工单位人员组成。

具体设置如下。

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地铁九号线建设分公司9105标段中国建筑一局（集团）有限公司综合协调组抢险组消防灭火组警戒疏散组专家咨询组医疗组善后处理组物资保障组现场各班组应急组织主要责任人一览表

序号 1 2 3 （BT方） 铁四院（湖北）工程监理工4 程咨询有限公司 铁四院（湖北）工程监理工5 程咨询有限公司 中国建筑一局（集团）6 有限公司 中国建筑一局（集团）7 有限公司 中国建筑一局（集团）8 有限公司 中国建筑一局（集团）9 有限公司

各小组主要职责如下

序号 1 名称 综合协调组 负责人 鲁号 职责 提供综合信息，及时向上一级部门和领导汇报事件动态，传达第27页

单位 深圳地铁集团有限公司 深圳地铁集团有限公司 中建南方投资有限公司 姓名 黄荣继 马 宁 朱 鹏 职务 业主负责人 业主代表 BT方业主现场代联系方式 13823264301 13828825795 18718860731 表 张晓青 总监 18923881628 邹绍奎 总监代表 13823262690 闫国丰 项目经理 15975503099 鲁 号 执行经理 18601043204 石小军 总工 15901258633 李 鹏 副经理 18503010373

上级部门和领导指示精神，协调各专业应急队伍、专家以及相关单位开展工作；组织对外发布信息。 负责现场抢险作业；在确实需要的情况下，在消防及燃气主管部门的指挥下，事故现场扑灭火灾，控制火源，防止火势蔓延；对2 消防灭火组 张华龙 受影响的危险源采取消防水冷却等有效措施防止爆炸的发生；判断并报告紧急情况趋势；采取有效措施防止事故扩大和次生灾害的发生。 负责工程抢险、工程后备支援；及时采取有效措施，关停相关设备，控制泄漏；迅速判断设备故障，并进行抢修；判断并报告紧3 工程抢险组 李鹏 急情况趋势；采取有效措施防止事故扩大和次生灾害的发生；采取应急措施保护周边危险源；参与事故调查处理；搜集整理事故有关资料；进行恢复生产的检修。 负责现场警戒、保卫及周边地区的安全防范；指挥、调动疏散事故可能危及区域的人员和物资，对人员撤离区域进行治安管理；4 警戒疏散组 邹德彪 维持现场秩序，实行交通管制，保证抢险车辆的通行；引导救援车辆和人员到达指定位置；参与事故调查处理。 配合城市燃气设施的设计、施工、运营等方面的专家，研究分析事故信息和有关情况，为应急决策提供技术咨询或建议；配合调5 专家咨询组 高健 查工作；对事故诱因、损失评估、预防措施、应急预案效果等方面做出技术分析报告；提供抢险范围内各类工艺设备在抢险过程中的操作技术。 负责受伤人员送至救护医院，转移现场受伤人员，降低人员伤6 医疗救护组 张程程 亡率；调配现场医务人员、医疗器械、急救药品，统计伤亡人员情况。 7 物资保障组 李爽 确保各类应急抢险物资的供应及保养 进行事故善后处置的相关工作。安置受灾人员生活，处理死难8 善后处理组 赵江 人员尸体，协调灾后恢复供气等。 6.3应急处置基本原则

（1）迅速行动、灵活应对。处理事故险情时由应急领导小组启动应急预案并实施；

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（2）以人为本。险情处理应首先保证人身安全（包括救护人员和遇险人员）； （3）强化防护。迅速疏散无关人员，防止次生事故发生。 6.4应急响应 1、应急响应流程 流程见下图。

2、信息报告

（1）现场建立事故报告制度，规范事故接警、报送程序，做到早发现、早报告、早处置。

（2）发现燃气管部位出现沉降或泄漏，目击者或操作人员要立即用对讲机、手机或者现场呼救的形式向应急救援小组报告。

（3）应急救援小组接到报告，要立即向燃气公司、监理及业主报告如燃气泄漏应召集应急救援人员赶到现场，组织现场的救援工作。

（4）发生燃气安全事故后及时向110或燃气集团报警。属于重大和特大燃气事故的，必须在事发30分钟内向市燃气安全事故应急处置领导小组办公室报告主要情况，并在2小

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时内书面报告详细情况。

（5）事故报告内容：事故发生时间、地点、人员伤亡情况；事故涉及相关单位名称及有关人员姓名；事件的简要经过、发生原因，以及已经采取的措施和控制情况；事故的初步判断、事故可能造成的后果；事故报告单位或报告人及联络电话。

3、应急响应

（1）发生燃气安全事故后迅速启动应急处置机制，采取切断气源、控制火情、防范泄漏燃气爆燃、人员撤离等紧急抢险措施，防止事故的发生或事态的扩大，并及时向110或燃气集团报警。110或燃气集团接到相关报告后，按内部相应救援程序展开紧急处置工作。

（2）燃气集团应急处置领导小组接到报告后，应立即安排人员及专家赶赴现场开展处置及应急救援工作。

（3）应急结束

现场危险排除、被困人员全部救出、处置工作完成后，宣布应急响应结束。 6.5应急措施

1、对燃气管位移超限应急处理措施

对燃气管位移超限，如超出报警值，邀请专家对超限原因进行分析，并按专家意见采取相应的控制管线不再沉降的保护措施（如：减少开挖尺、及时锚喷支护、减少装药量，弱爆破、对管线加固或悬吊保护等）。如超出控制值要求现场立即停工并请设计单位给出管线保护方案，按照保护方案采取保护措施。

2、泄漏应急处理措施

（1）如发生管道出现泄漏事故，现场施工人员第一时间要项目应急指挥部报告。项目部应急指挥部接到报警后，应立即将动力设备停止，疏散人群。

（2）项目部应急指挥部接到报警后，同时与应急救援队伍、公安、消防、医院、燃气集团公司等相关部门取得联系，请求支援。

（3）燃气集团抢险人员赶赴事故现场后，对事故现场进行可燃气体浓度检测，在未检测前，禁止任何队伍及人员进入事故现场。

（4）根据现场情况，由燃气集团人员关闭事故发生点上下游阀门操作，停止或隔离障设备，以降低损失，防止事故进一步扩大。

（5）当在可燃气体浓度在20%以下时，才能使用挖掘机进行土石方开挖。

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3、警戒区安全控制措施

（1）根据危险区域范围和实际情况设置危险区域区，对危险区域进行隔离，防止无关人员和机动车辆进行警戒区。

（2）安排专人配合公安交警部门警戒，警戒区域内，禁止使用非防爆器材，严禁火源。

（3）燃气集团公司抢修人员立即使用可燃气体检测仪检测事故周围天然气浓度，确认安全后，方可允许抢险车辆进入警戒区。

4、火灾事故应急措施

（1）发生火灾后，立即上报项目应急指挥中心。

（2）当着火点(泄漏处)形成稳定燃烧后，立即启用消防车灭火，对着火点附近的管线进行不间断冷却。

（3）抢险人员接到报警后，在保证安全的前提下，迅速出动，在短时间内赶到现场，在指挥部统一指挥下，抢救一些重要的物资和设备，并将其转移至安全处。

（4）注意风向变化，根据现场情况，发布动员令，人员一致行动，迅速隔绝火源。 6.6后期处置

（1） 应急状态终止后，做好善后处理工作，开展恢复生产、恢复供气、清理现场、法律援助等工作。

（2）成立事故调查组，对事故原因、处置经过、损失、责任单位等做出调查评估报告。

（3）应急处置工作总结上报。 6.7预防和预警 1、事故的预防措施

（1）测量人员定期对燃气管道变形进行测量，对超出预定值的立即报告现场管理人员，及早处理。

（2）项目部应加大对各级人员的应急预案教育培训。 （3）配备充足的应急救援物资，并保证物资的有效性。 2、预警行动

发现燃气管部位出现沉降或泄漏，立即预警和上报。

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6.8应急宣传、培训及演练 1、宣传

积极开展燃气安全事故应急知识宣传教育工作，、公布燃气企业抢修电话，增强公众预防燃气事故的意识和自救、互救、避险、逃生能力。

2、培训

对进场工人进行培训及技术交底，确认现场设备，并签订燃气保护协议。不定期组织应急抢险人员进行专业培训，提高应急抢险能力。

3、演练

每年组织两次处置突发燃气安全事故的模拟演练，演练结束后进行总结，不断提升实战快速反应能力，完善预案。

6.9应急保障 1、应急物资

（1）应急救援物资储备

应急救援的器材和设备：物资部门要负责应急救援器材和设备采购和储备，并按照各项目实际情况给予配备，及指定专人负责该项目救援物资的保管。

（2）应急救援资金

财务部在安全技术措施经费中，设立一定的资金储备作为紧急事件、生产安全事故的伤员抢救和现场救援经费。

（3）应急救援物资和设备

序号 1 2 3 4 5 物资名称 医疗急救箱、常用药品、氧气瓶、担架等常用医疗器械； 灭火器、消防栓、消防水池、消防砂池等消防物资，水泥、砂等； 安全帽、安全带、防毒面具、手推车、安全网； 彩条布、对讲机、抢险安全警示带、安全标识牌等。 挖掘机、注浆机、汽车泵、面包车、自卸车、吊车、发电机等 2、应急资源 序号 1 单位名称 深圳市第二人民医院 具体地址 深圳市福田区笋岗西路3002号 第32页

联系电话 83366388

2 3 4 5 深圳市中医院 深圳市燃气集团股份有限公司 深圳市公安消防局罗湖消防中队 深圳市公安局交警支队罗湖大队 广东省深圳市福田区福华路1号 沙河西路3013号 深圳市罗湖区南湖路3001号 深南东路2012号 88359666 25199999 82238911 82235178 6.10应急预案修订与完善

（1）对不断变化的具体情况保持一致，预案应进行及时更新，必要时重新编写。 （2）对危险源和新增装置、人员变化进行定期检查，对预案及时更新。 （3）在实践和演习中提高水平，对预案进一步合理化。

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第二篇 盾构下穿次高压燃气管线保护方案

第一章 燃气管线概况

燃气管位于北环大道南侧人行道，出场线于CDK1+605下穿燃气管，燃气管埋深1.5m，距隧道顶部最小距离为21.5m。燃气管材质为塑胶管DN400。从燃气管到隧道地层依次为<1-1>素填土、<3-2>粉土层、<6-1>可塑状残积砂质粘性土、<6-2>硬塑状残积砂质粘性土。

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第二章 盾构穿越管线施工风险分析

由于盾构掘进造成的土体沉降可能造成管线下沉，大部分管线下沉都是因为管线下土层支撑力不足，甚至出现空洞，管线自重及管线上土层的重量使管线下沉。管线沉降严重可能造成管道破裂。

出场线穿越的管线埋深为地面下1m~3m，大多数埋深较浅，管线下的土层基本为<1-1>素填土，素填土层主要由粘性土、砂土及碎石、建筑垃圾组成，主要来源为道路施工及周围建设回填，均匀性差，堆填年限大于10年，强度低，压缩性中等，物理力学性质差。故盾构机下穿管线时若对土层扰动过大，造成地面沉降超标从而影响管线。

针对燃气管，地表沉降过大造成的燃气泄漏可能导致人员窒息，中毒等，此外燃气泄露还有可能造成二次事故（天然气遇明火而引起火灾事故，甚至爆炸事故）。

第三章 盾构穿越管线施工措施

1、监测措施

针对燃气管的监测，采取直接布设监测点在燃气管线上的方式，测点布置时要考虑地下管线与基坑的相对位置关系并沿管线走向布点，点间距10m左右。直接开挖以暴露管线，将观测点直接布到管线上，采用抱箍式或套筒式安装。

管线沉降测点设置图（抱箍式）

在跨越出场线上方的燃气管的布设设2个抱箍式监测点。

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燃气管沉降测点布置图（抱箍式）

施工前对沿线管线进行评估，加大监测频率，及时反馈沉降信息，盾构机在距燃气管前后＞50m 时监测频率1次/周；在距建筑物前后＜50m监测频率1次/1d，距建筑物前后＜20m时监测频率1次/2h。

监测控制值及报警值如下表所示 监测对象 燃气管道管线位移 管道 项 目 压力型刚性最大极限值 30mm 报警值 20mm 通过监测数据及时了解管线的沉降变化情况，对盾构施工进行实时监控，一旦出现较大变化可以及时反馈信息；以中央控制室为中心，通过对讲机、内线电话等工具联系监测与盾构推进操作面，可以及时有效的了解施工参数与管线沉降数据的变化，接收监测数据并迅速进行分析，调整施工参数。

2、下穿次高压燃气管施工参数设定 （1）土压力、推力、扭矩设定

合理设定土压力平衡值。目前利用公式P=Koγh推算穿越建筑物时的设定土压力初值理论值，下穿次高压燃气管的土压力设定值为1.5～2.0bar，每推进10cm出土4方。

根据沿线地层及施工经验对推力、扭矩进行设定，下穿次高压燃气管的设定刀盘转速0.5～1r/min，设定推力≤8000KN，扭矩≤1500KN·m。

实际施工设定值需根据盾构埋深、所在位置的土层状况、前段隧道施工情况以及监测数据进行合理的调整。严格控制出土量，防止超挖和欠挖，根据地面及隧道内监测结果合理调整出土量，并根据数据进行不断的调整。

（2）推进速度

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从理论上来讲，盾构机的推进速度越慢对周边土体产生的扰动越小，有利于土体沉降的控制，推进速度的设定主要根据试验段推进速度经验值来控制，在下穿次高压燃气管应以低速匀速推进为宜。

严格控制和调整推进速度。在推进至距次高压燃气管20m左右时放慢推进速度，推进速度控制在2cm/min 左右；盾构机在接近次高压燃气管时，再次放慢推进速度，控制在1.5cm/min左右。

（3）盾构姿态控制

在穿越次高压燃气管时，隧道平面方向为直线，竖曲线方向为32‰的坡度。所以在穿越污水泵房、污水处理池及新阁小区期间，对盾构轴线控制的难度比较大。因此要控制盾构姿态，减少纠偏量，以减少对周围土体的扰动而引起的沉降。

（4）管片拼装

严格控制管片拼装质量。管片拼装时尽量用足千斤顶，决不允许可用千斤顶闲置。在盾构推进结束后回缩的千斤顶应尽可能的少，以满足管片拼装即可，以减少千斤顶回缩造成盾构机的后退，而造成地面及管线的沉降。拼装后及时调整千斤顶的顶力，防止盾构姿态发生突变。

（5）同步注浆

严格控制同步注浆，确保浆液填充盾尾管片与土体间的建筑空隙，注浆压力和注浆量的控制应推进时的监测数据动态控制。本次穿越施工时，注浆应根据监测数据实际情况即时调整，注浆压力初步考虑控制在0.3Mpa左右注浆量初步考虑在4.0 m3。

（6）二次注浆

穿越后的二次注浆：二次补浆以少量多次为原则，在测点刚脱出盾尾时，测点沉降速度较快，此时补浆频率每天施工1～2次，每次注浆量300～500L/孔。经过补浆后，测点沉降速度变缓，注浆补浆改为2～3d施工一次，每次注入量为300～500L/孔。当测点稳定后，补浆施工不再进行。

注浆的浆液要有一定的粘度，凝固要快，收缩要小，对土体的加固作用明显；双液浆采取的配合比为：水灰比1.3~1，浆液和水玻璃体积比为1:1。水玻璃原液与水的比例1:4。

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第四章 盾构穿越管线应急措施

1、地下管线埋深约1.5m左右，管线沉降一般因地层沉降产生，最有效办法是挖出管线上部土体（卸重），恢复管线现状，对管线基底进行加固，再分层回填压实。

管线卸重基地加固图

2、对由于水土流失严重造成管线底部出现空洞的情况，采取从地面打孔注水泥浆或水泥砂浆进行回填加固。

3、针对燃气管线泄露采取以下措施：

（1）如发生管道出现泄漏事故，现场施工人员第一时间要项目应急指挥部报告。项目部应急指挥部接到报警后，应立即将动力设备停止，疏散人群。

（2）项目部应急指挥部接到报警后，同时与应急救援队伍、公安、消防、医院、燃气集团公司等相关部门取得联系，请求支援。

（3）燃气集团抢险人员赶赴事故现场后，对事故现场进行可燃气体浓度检测，在未检测前，禁止任何队伍及人员进入事故现场。

（4）根据现场情况，由燃气集团人员关闭事故发生点上下游阀门操作，停止或隔离障设备，以降低损失，防止事故进一步扩大。

（5）当在可燃气体浓度在20%以下时，才能使用挖掘机进行土石方开挖。

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