盾构隧道水平运输专项方案
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目 录 一、编制内容 .................................................................................................................................................. 2 二、工程简介 .................................................................................................................................................. 2 三、项目盾构工区组织架构 ........................................................................................................................... 3 四、水平运输施工方案 ................................................................................................................................... 4 4.1列车编组概况 ................................................................................................................................................ 4 4.2洞内水平运输 ................................................................................................................................................ 5 4.3电机车防溜车措施 ........................................................................................................................................ 6 五、安全施工措施 .......................................................................................................................................... 8 5.1安全保证体系 ................................................................................................................................................ 8 5.2施工安全教育 ................................................................................................................................................ 8 5.3 洞内运输的安全措施 .................................................................................................................................. 8 六、文明施工及环保措施 ............................................................................................................................... 9 七、应急预案 .................................................................................................................................................. 9 7.1 组织机构及联系方式 .................................................................................................................................. 9 7.2 应急救援指挥组织机构职责 ...................................................................................................................... 9 7.3 应急救援工作原则 .................................................................................................................................... 10 7.4 预防与预警 ................................................................................................................................................ 10 7.5 信息报告与处置 ........................................................................................................................................ 11 7.6 应急响应 .................................................................................................................................................... 11 7.7 保障措施 .................................................................................................................................................... 14 1 / 15 盾构隧道水平运输专项方案 一、编制内容 本报告编制内容主要为XXXX土建工程，XX区间盾构隧道水平运输和安全文明施工。 二、工程简介 2 / 15 三、项目盾构工区组织架构 3 / 15 四、水平运输施工方案 4.1列车编组概况 4.1.1列车编组模式 本工程采用蓄电池式，工程用电机编组列车进行隧洞内水平运输，将盾构掘出的渣土从隧洞内运出至始发井出土口，而掘进所需的管片和砂浆等其他材料通过电机车从始发井运至洞内。每个隧洞采用45T两列编组列车进行洞内运输。 （1）编组列车进入隧道时，管片运输车、砂浆运输车为重车，将管片和砂浆和其他材料运进，运渣车为空车。驶出隧道时管片运输车、砂浆运输车为轻车，运渣车为重车，将渣土水平运出，提升门吊系统则完成渣土的垂直运输。 （2）渣土的吊卸：门吊把渣车车箱吊离渣车底盘，到规定的高度后，车箱随门吊小车横移到渣仓纵方向位置，再随门吊大车移动到渣仓横向位置，利用设置在门吊上的翻转机构，随着吊钩下落车箱及渣土利用重心与转轴的不平衡而翻转卸渣。从车箱被吊离底盘到车箱吊回底盘，卸渣过程约需8~12分钟左右。受起升下降速度及起重安全规程所限，不同容量的车箱在这一过程中需要的时间基本相同。 图1 水平运输与垂直运输关系图（见附图） 4 / 15 列车编组为蓄电池式45T变频电机车牵引5节18m³碴车（9.05T/节）、1节7m³砂浆车（4.7T/节）和2节管片车（1.74T/节），列车编组见图2。 图2 重载列车编组示意图 4.1.2列车编组设备参数 （1）45T电机车主要技术参数： 机车粘着重量45t，牵引重量225t，机车控制方式：计算机智能牵引控制，机车传动方式直-交，机车功率110×2kw，起动牵引力117kN，持续牵引力104kN，持续速度8.8km/h，构造速度25km/h，通过最小曲线半径25m，重载爬坡度30‰。 （2）电机车牵引力分析： 首先确保电机车牵引力能够满足施工需求，计算如下： （采用5+2+1模式运行） 编组自重G1=9.05×5+4.7+1.74×2=53.43t； 进洞载重G2=G1+7m³×1.7t/m³+15t（管片重量）=80.33t； 出洞载重G3=G1+69.6m³（渣土方量）×2t/m³=191.68t； 按电机车隧道内行车最大载重量计算，取G3=192.63t。 45T电瓶车在25‰的坡度下最大牵引力为255T，则实际最大负载192.63T＜255T （可以满足施工需求）。 4.2洞内水平运输 （1）隧道内轨线布置 左右线隧道洞内均采用43kg钢轨铺设单线，轨距为900mm，钢轨枕采用I20型钢，间距为1.2米，用压板螺栓固定钢轨，轨枕间用钢筋拉牢。在始发井铺设双线。便于列车编组会车,出碴、下料等（隧道内铺单线）。 图3 水平运输轨线平面布置图 5 / 15 施工中每环开挖量为V=π/4×6.282×1.5=46.4m³，按1.5的虚方系数计算, 虚方量约为69.6m³。盾构掘进每循环的出碴进料运输任务可由一列编组列车完成。 （2）出渣、进料运输方法 区间左线、右线出渣、进料分别在镇龙站左右线盾构出土口进行。当盾构机掘进时，螺旋输送机把碴土卸到碴车内，同时电瓶车牵引碴车缓慢前移，将碴车装满。在碴车装碴的前期，前面的材料车与碴车脱钩卸管片和材料，当碴车装满后再与材料车相接，电瓶车拉至工作井内，由45t龙门吊吊出卸碴，完毕后再将空车放回井内，再由进料口吊装洞内所需材料。一环管片开挖土方一次运走。为加快掘进进度，配备2列编组列车，按最大运距考虑，当一列车装满碴体准备运出时，另一列车已装好材料停放在盾构吊出井会让线上，在管片安装完成前此列车可到达工作面，可以继续掘进下一环。这样在盾构掘进过程中始终保持有列车保证出碴，从而确保施工进度。 4.3电机车防溜车措施 4.3.1安全保障措施 ①隧道进洞位置设置限速标示牌；洞内水平运输分析可知，洞内水平运输电机车性能主要与坡度、速度、牵引重量等因素相关，经过分析，在本标段大坡度前提下，电机车爬坡必须采取小速度大牵引力行驶，机车爬坡限速为6km/h。因此在隧道大坡度位置，设置限速标示牌，使电机车司机清楚机车已经进入大坡度位置，必须按照规定速度要求运行电机车，采取小速度大牵引力行驶，从而预防溜车事故的发生。 ②紧置紧急制动装置；机车车头位置设置紧急制动锚钩（见右图），紧急制动锚钩由空气制动系统控制，在正常制动不能满足要求的情况下或溜车的情况下按下紧急按钮启动紧急制动锚钩，使锚钩放下勾住轨枕，将列车强制停下。此装置在机车刚开始溜车或有溜车苗头而机车本身刹车系统不能较好控制机车下滑情况时使用，在我公司其它城市地铁建设使用时起到了比较好的效果，因此本区间继续采用此装置预防溜车事故的发生。 ③充分发挥机车本身制动性能；车制动分为电制动、空气制动和机械弹簧制动。电制动为常用制动，机车下坡道或减速运行，交流异步牵引电动机处于发电状态，将机车 6 / 15 动能转化为电能通过变流器向蓄电池充电，当蓄电池充满电的情况下可自动转换成电阻制动将能量消耗掉。压缩空气作为动力的闸瓦制动仅作为紧急制动使用。因此机车在运用过程中闸瓦消耗极少。机械弹簧制动为驻车时防止溜车使用。因此，在机车运行时，必须充分发挥机车本身制动性能，为预防溜车起到最基本的保障作用。要求在平时的运行过程中加强机车的日常维护保养，保障各项制动性能的完好性。 ④设置辅助制动装置；电机车上安装沙箱，设置撒沙装置，行驶中在轨面进行撒沙，以增加车轮与轨道间摩擦力，增强制动能力。在轨道上设置轨挡器（轨挡器随车携带），当列车向前溜动时用以卡住车轮，阻止其溜车。 4.3.2管理措施 ①加强电机车司机的培训，提高司机操作水平，作业时间每天8小时，不能出现疲劳驾驶。所有电机车司机均需通过理论与实操考核，合格者即持证方能上岗，严禁无证人员上岗操作。同时还需提高司机操作人员的安全意识，对大坡度行驶机车需具备一定的安全防溜车意识，发现溜车苗头必须按照规定程序采取应急措施如启动锚钩等。 ②加强电机车指挥调度。本标段电机车指挥调度由专人完成，指挥以规定的鸣哨指令进行指挥，动作必须规范协调。司机必须按照规定指令进行操作，严防误操作造成溜车事故的发生。 ③严禁超载行驶。本工程列车编组在大坡度位置限速标示为6km/h，前提条件为列车牵引重量为目前现有列车配置。所以洞内列车编组一旦确定，不得无故增加列车牵引设备造成超载，如需增加必须经项目部机电总工程师严格复核确认后方可。 ④加强电机车维护保养，确保机车各项性能满足运行要求。机车司机必须密切注意电机车电压情况变化，发现电压达到警戒值时必须及时更换机车蓄电池，不得有侥幸心理认为运行距离较短或凭借经验认为可以再运行一段时间的问题发生，防止机车在大坡度爬坡过程突然出现断电问题造成溜车事故的发生。 ⑤在盾构机最后一节台车尾部按照摄像头，该摄像头可监视往洞外300m左右的距离，盾构实际操作室可以随时进行监控。当发生溜车事故时，司机可立即启动洞内警铃，提醒洞内人员立即撤往安全地带。保障洞内人员安全。 ⑥做好轨道泥浆的清理，保证轨道面干净，经常清洗列车车轮保持车轮干净，同时保证轨面和车轮干燥，使机车刹车系统不受泥浆和水污染，保证其刹车所需要的摩擦力。洞内掘进班人员必须按照规定要求做好轨道铺设，同时洞内轨道维修人员必须做好轨道日常维护保养工作，发现轨枕松动或轨道压板、连接杆螺栓松动必须切实做好紧锢工作， 7 / 15 严防机车运行过程脱轨造成翻车或溜车事故的发生。 五、安全施工措施 5.1安全保证体系 建立健全项目部安全保证体系是整个施工顺利实施的保障，是确保工程质量和工期的前提。 5.1.1建立完善的安全体系 项目经理部成立以项目经理、副经理、总工程师为首的安全领导小组，组织领导安全施工管理工作，积极推动全面安全管理工作的深入开展。 5.1.2建立健全的自检制度 项目经理部建立二级安全管理体系，项目经理部设质量安全监察部，施工班组设专职安检员、兼职安检员，分别实施检查任务，同时认真接受外部监督。 5.2施工安全教育 （1）加强安全教育，提高员工的安全意识，树立安全第一的思想，培养安全生产所必须具备的操作技能。 （2）做好职工的定期教育及新工人（包括民工）、变换工种工人、特种作业人员的安全教育，新进场工人（包括民工）未经三级安全教育，不得上岗。新工法、新工艺、新设备、新材料及技术难度复杂的作业和危险较大的作业，要进行专门的安全教育，采取可靠的保证措施。 （3）所有技术工种人员必须持证上岗。 5.3 洞内运输的安全措施 （1）电瓶车司机经过培训，工作时必须持证上岗，做道定人、定岗、定责。 （2）电瓶车司机与调车员严格执行设备安全操作规程。 （3）司机交接班时，仔细检查机车状态，确认完好。 （4）行车司机服从指挥调度，不得超速，过岔道口、遇障碍物时制动减速并鸣笛示意。 （5）电瓶车运行前后连接确认车闸正常，严禁带病运行。 （6）平板车与前后连接安全可靠，除了有正规的连接锁，下部还有保险连接。 （7）电瓶车严禁随意搭乘人员，发生违章将作严肃处理。 8 / 15 （8）指挥施工机械作业人员，站在通视安全地点，并明确规定指挥联络信号。 （9）电瓶车运行时的各类物件必须放置稳妥，捆绑安全，严禁超长超限。 （10）司机不准擅自离开岗位，运行中严禁手头脚伸出车外，司机在离开岗位时必须排档为零，切断电源，扳紧车闸。 六、文明施工及环保措施 （1）在施工中积极开展文明施工活动，实行标准化、规范化施工。 （2）施工队伍进场后，立即进行教育与动员工作，确保现场施工最小化减小对周边环境的影响工作。 （3）在夜间对施工围挡周围道路提供足够的照明、警告牌及防护等措施，以保证公众市民的安全与方便。 （4）对施工作业产生的粉尘、污染与噪声加强预防，使施工作业产生的危害降到最低程度。 （5）对于施工场地的布置，尽量利用空地或永久性建筑物占地范围内，保护城墙周边生态环境。 （6）报废材料及施工中的废弃料要立即运出现场处理，对于施工中的水泥袋、不合格的废旧料等及时收集清理，搞好现场卫生。 （7）在施工人员发放劳保用品，设置必要的生活设施，确保人员的身体健康。 （8）在工程施工期间，每天对施工围挡进行清洗，保证围挡整洁、美观。 七、应急预案 为了保证在发生重大生产安全事故时，救援工作快速有效进行，尽量减少事故的危害，保障员工和周边居民的人身健康和安全、财产安全和周边单位财产安全。成立应急救援指挥领导小组。 7.1 组织机构及联系方式 图4 应急救援指挥小组组织机构图 表1 应急救援指挥小组联系方式 7.2 应急救援指挥组织机构职责 组长：接到突发事件应急救援险情报告后、首先用电话汇报上级领导，同时拨打 9 / 15 “120” 急救和“119”火警电话，告知伤员人数和伤者受伤部位及事故地点、联系电话，并指挥突发事件抢险领导小组成员立即启动紧急救助预案。 副组长：按项目经理指令及现场报告的情况，召集抢险领导小组成员按照预案分工实施抢救工作，小组成员和抢险救援小分队人员正确有序地组织抢险救援同时做好与外界的协调工作。 技术保障组：负责在技术方面制定有效的抢救方案，并妥善安排组织抢险救援。 抢险救援组：负责指挥救援队长组织抢险队员到事件现场抢救伤员或抢险工作。 医疗抢救组：负责及时联系“120”或“119”急救电话，报告事故地点及伤员受伤情况，并安排护送伤员到附近医院。 现场警戒组：负责组织现场安保人员进行警戒，维护现场秩序。并负责与当地派出所取得联系，取得公安部门的支援。同时负责与配合抢险和提供救援的单位取得联系，通报突发事件求得援助。 物资保障组：负责组织人员对突发事件抢险所需物资保障供应，同时为避免事态扩大需组织人员对危及现场储备的物资材料和设备，调离或搬运离开事件现场。 后勤供应组：负责组织人员做好生活、生产、后勤保障工作。 救援设备组：负责组织机械人员，启动应急抢险救援备用的发电机、抽水机、通风机、起重机、电气焊机、灭火器等机械设备。 新闻接待组：负责新闻采访接待工作。 7.3 应急救援工作原则 1、坚持“以人为本，预防为主”针对施工过程中存在的重大危险源，通过强化日常安全管理，落实各项安全防范措施，消除各种事故隐患，做到防患于未然。 2、坚持统一领导，统一指挥，紧急处置，快速反应，分级负责，协调一致的原则，做到局部利益服从整体利益，关爱生命高于一切，确保施工过程中一旦出现重大事故，能够迅速、快捷、有效启动应急预案。 7.4 预防与预警 事故发生现场、工区负责人及工程技术人员和安全主管部门应采取以下行动： 1、迅速调查掌握以下情况：事故发生时间与地点；种类、强度；已知的危害方向，事故可能扩大范围；事故现场伤亡情况，现场人员是否已安全撤离；是否还在进行抢险活动；有无火灾与爆炸伴随；现场的方向、风速；事故危及项目外的可能性。 10 / 15 2、报告与通报。在掌握事故情况后应立即判明或已经发现事故危及项目外时，应立即向有关单位或部门进行报告：报告负责本项目部的业主及驻地监理；报告单位上级领导部门；根据事故的严重程度及情况的紧急程度，按预案的应急级别发出警报。 3、组织抢救与抢险。制止危害扩散的最有效措施是迅速消除事故源，制止事故扩展。同时，因本单位最熟悉事故设施和设备的性能，懂得抢险方法，必须组织尽早抢救与抢险。要迅速集中力量和未受伤的岗位职工，投入先期抢险，包括：抢险受伤害人员和在危险区域的人员，组织经培训过的医务人员抢救伤员，并将伤员转移至安全地带；停止设备运转、灭火、隔离危险区等；清点撤出现场人员数量，组织本单位人员撤离危险区；组织力量为前来应急救援的队伍创造条件。 7.5 信息报告与处置 发生生产安全事故，按照《生产安全事故报告和调查处理条例》及集团公司《事故统计报告和处理》进行报告，统计调查处理。 1、信息上报与通知：事故发生后，值班室应24小时有人值守电话、接受事故信息并立即上报现场第一指挥人员，负责传达指挥人员各种指令。 2、事故发生后，事故现场有关人员应立即向工区主任报告，工区主任接到报告后，应立即向项目部汇报，并于1小时内向广州市质量安全监督站报告。同时立即向业主及监理和企业上级机关报告。 报告事故应当包括以下内容： （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（包括下落不明的数）和初步估计的直接经济损失； （5）已经采取的措施； （6）其他应当报告的情况。 3、报警救助电话通完话后派出人员在现场外等候接应，同时清楚现场道路上的障碍，以便外援救护车辆能及时到场进行救护。 7.6 应急响应 1、 响应级别： 11 / 15 本工程应急级别划分为三级 一级——预警，最低应急级别，可以控制的异常事件或容易被控制的事件。 二级——现场应急，属于中间应急级别，不会超出工区界限。外部人员和财产一般不会受事故的影响。这种级别表明工区内人员不能或不能立即控制事故，需要外部援助（如消防、医疗单位的援助）。 三级——全体应急，这是最严重的紧急情况，表明事故已扩散到工区外。根据不同事故类型和外部人群可能受到影响，可决定进行安全避难或疏散。同时需要医疗和其他机构的人员支持。 事故发生 被人员发现 通知报警中心 事故评价 应急状态宣布 应急响应开始 通知外部机构 图5 应急行动流程图 2、 响应程序 （1）报告程序：施工人员和工地安全员及技术人员最早发现安全事故紧急情况，要立即用电话通知工区负责人及盾构调度员。指挥部门迅速成立，按照应急程序处置。 （2）有关人员到达后，迅速查明事故原因和判断事故发展状态，确定应急级别警戒区域和应急救援具体实施方案，布置各专业救援对任务。原因明确的可立即采取救援措施。 3、 应急结束 事故现场得以控制，环境符合有关标准，导致次生、衍生事故隐患消除后。经事故现场应急指挥机构批准后，宣布应急救援结束。应急结束后应按规定上报下列事项： （1）需向事故调查处理组上报的相关资料事项。 （2） 事故应急救援工作总结报告报相关部门。 12 / 15 4、信息发布 （1） 在应急过程中，如有媒体和公众在场，由地铁公司对外信息发言人对媒体和公众发言。负责在发生紧急情况时与新闻媒体的联系工作，接受采访，必要时召开新闻发布会。公布的事故信息应由事故现场指挥部确认批准。 （2）与安全人员和法律人员及事故通讯组保持联系。 （3）当工区的紧急情况对周围居民造成危险，指定事故通讯组通讯负责人与当地主管部门、消防部门、卫生部门或环保部门保持联系。周边居民应该得到紧急情况的简单介绍和必要的事故所有信息说明。 出现突发事件 应急救援领导小组开始工作 报告有关单位及上级部门 报告现场监理 报告业主 报告市安监站 加强监测 分析原因确定应急级别，警戒区域 制定应急处理方案、措施，必要时向社会请求救援 实施应急处理方案、布置各救援组任务保护事故现场 观察处理效果 调整应急处理方案、措施 应急结束、信息发布 实施应急处理方案 恢复正常施工、上报情况 图6 应急处理程序工作流程图 13 / 15 5、后期处置 （1）消除事故后果影响，恢复生产秩序。 （2）对事故受害人员进行救治及赔偿。 （3）对事故抢险过程和应急救援能力进行评估及对应急预案进行修订。 7.7 保障措施 1、应急救援队伍保障 1）一级预警：由应急技术支持组、通讯联络组、物资设备组、后勤保障部门和现场施工队组成。 2）二级预警：由应急抢险组组长、副组长、技术支持组、通讯联络组、物资设备组、后勤保障部门和施工现场施工队、经过培训的救护人员组成；根据情况请求公安、消防、医疗部门帮助。 3）三级预警：全部抢险指挥人员和各应急小组、项目部经过培训的兼职应急队伍；公安消防专业应急队伍和医疗和其他机构的人员。 2、经费保障 按国家有关规定按工程造价3%提取安全专项资金，该项资金用于救援物资采购、应急培训费用及保障安全生产的其他费用。财经部应做到专款专用，保障应急状态时应急经费及时到位。 3、应急救援物资 表2 应急物资清单 序号 1 2 3 4 5 6 名 称 防毒口罩 发电机 运输车辆 灭火器 对讲机 担架 规格 200KW 干粉 数量 50个 1台 2辆 若干 6个 1个 备 注 根据施工进度可增加配备 根据施工进度可增加配备 按工地防火规定配备，出现险情全部投入 用于平时的工程测量，应急时优先投入 14 / 15 7 8 急救药箱 沙袋 袋 1个 500 4、培训与演练 （1）培训 ① 开工前对进场施工人员进行安全规章、操作规程、危险源及安全措施培训教育。 ② 组建抢险队，由专业工程师定期进行施工安全技术培训，安全专业人员进行医疗救护和危险源识别及控制措施培训。 ③ 在附近村庄张贴安全事故危险情况预兆及紧急疏散避险知识。 （2）演练 开工后根据工程进度实际情况，进行预案演练。演练结束后由工区负责人和土建总工组织相关人员进行预案评审、总结，对预案进行修改完善。 5、奖惩 ① 在地铁工程建设事故应急救援工作中做出显著成绩的单位和个人，按工区有关规定给予表彰、奖励。 ② 因参加应急救援受伤、致残或牺牲的人员，其医疗、抚恤待遇按照国家有关因公（工）受伤、致残或牺牲的规定办理。 ③ 对于未按规定要求做好事故应急救援准备工作的；擅自动用应急救援设备、物资的；拒不执行应急事故领导小组或警方的通知、指示、命令的，按国家有关规定及经理部的规定进行处罚，触犯刑律的，由司法机关依法追究刑事责任。 15 / 15 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/54459e64862458fb770bf78a6529647d272834ea.html