盾构法开仓与气压作业要点讲解课件

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1、2讲讲 义义 目目 录录 设备配置设备配置3 3 开仓作业开仓作业4 4 应急管理及辅助工法应急管理及辅助工法5 5 基本规定基本规定2 2 术语术语1 13 、相关术语、相关术语一一1.1.盾构盾构 :盾构掘进机的简称，是在钢壳体保护下完成隧道掘进、拼装作业，由主机和后配套组成 的机电一体化设备。2.2.开挖仓开挖仓 :土压平衡盾构的土仓，泥水盾构的泥水仓。3.3.开挖面开挖面 :刀盘前方掘进开挖的裸露土体，随着掘进进度而移动。4 、相关术语、相关术语一一4.4.开仓作业开仓作业 :盾构停止掘进后，工程人员进入开挖仓施工作业的过程。包括常压作业和气压作业。5.5.气压作业气压作业 :在高于大

2、气压条件下进行的开仓作业。6.6.人闸人闸 :进行气压作业时，能实时实现升、降压功能，并能使作业人员、物资安全出入盾构开挖仓 的设备。进行常压作业时，此设备仅作为进入盾构开挖仓的一个通道。5 、相关术语、相关术语一一7.7.主仓主仓 :人闸中与开挖仓直接相连的仓室。8.8.副仓副仓 :人闸中与主仓相连的辅助仓室。9.9.医疗仓医疗仓:在高于大气压的密闭仓对气压作业不适的人进行应急治疗的设备。10.10.自动保压系统自动保压系统:能实时调节、并使盾构的人闸和开挖仓压力维持设定压力值的系统。6 、相关术语、相关术语一一11.11.工作压力工作压力 :气压作业时开挖仓内压力。12.12.带压工作时间

3、带压工作时间 :气压作业人员从开始加压到开始降压的时间。13.13.加压加压 ：对开挖仓或人闸通入压缩空气，使压力提升到设定数值的过程。14.14.减压减压 :作业人员完成带压作业后，按规定的程序和要求逐步降低压力至常压的过程。717.17.辅助工法辅助工法 :开仓作业前，为保证地层的稳定性或气密性要求而对盾构周边地层进行处理的施工方法。15.15.减压病减压病 :参与气压作业的人员由于减压不当而引起的以身体组织内发生气泡为病因导致的疾病。16.16.操仓员操仓员 :控制人闸加压和减压的操作人员。、相关术语、相关术语一一8 、基本规定、基本规定二二1 、开仓作业前，应对选定的开仓位置进行地质环

4、境风险辨识，编制开仓作业专项方案；专项方案；2、开仓作业时，应对开挖仓内持续通风持续通风，仓内气体条件应符合要求；序号气体含量（%，按体积计）1一氧化碳co不大于0.00242二氧化碳不大于0.53甲烷不大于14硫化氢不大于0.000665氧气19223 、作业人员应体检合格体检合格，并经专门的培训且考核合格后，方可上岗作业；4 、开仓作业时，应做好地面沉降、工作面的稳定性、地下水量及盾构姿态的监测和反馈；5 、人员在开挖仓内时，严禁进行危及仓内作业人员安全的操作；6 、开仓作业时，仓内应设置临时的上下通道，并保证进出开挖仓的通道的畅通；通道的畅通；7 、撤离开挖仓前，应确认工具全部带出。9

5、、设备配置、设备配置三三1、盾构开仓相关设备应充分结合工程地质、水文条件进行设置与选型，并与 盾构的设计相适应。2、进仓通道的设计应结合人体特点、与盾构刀具以及盾构其它前部仓内设施相适应。3、开仓相关设备应在出厂前与盾构主机联合组装，并进行联合调试。4、医疗仓应符合现行国家标准医用高压氧仓GB12130的相关规定 2 2、人闸、人闸3 3、气压作业动力、通讯和辅助系统、气压作业动力、通讯和辅助系统 1 1、一般规定、一般规定1 1、一般规定、一般规定10人闸内应配备通风、检测、照明、消防、通讯、保温、应急救援设备和物资。人闸宜选择并列双仓结构或多仓形式。各道门的密封密封均应保证安全可靠。主、副

6、仓门均应设可通视仓内全貌的观察窗观察窗。、设备配置、设备配置三三 2 2、人闸、人闸 2 2、人闸、人闸3 3、气压作业动力、通讯和辅助系统、气压作业动力、通讯和辅助系统1 1、一般规定、一般规定11气压作业时提供压缩空气的空气压缩机应选用无油型空气压缩机。供气系统动力源除采用电网电源外，应配备备用发电机。空气压缩机的容量配备应满足维持工作压力稳定的要求供气系统应配备备用空气压缩机。、设备配置、设备配置三三1 1、一般规定、一般规定 3 3、气压作业动力、通讯和辅助系统、气压作业动力、通讯和辅助系统 3 3、气压作业动力、通讯和辅助系统、气压作业动力、通讯和辅助系统2 2、人闸、人闸空气压缩机

7、的负荷水泵的负荷照明负荷其他应急设备的负荷现场备用发电机负荷应满足：12应在开挖仓外、主仓和副仓内分别设置电话应配备应急通讯设备应急通讯设备在人闸内应放置书写工具开仓作业通讯工具应符合以下要求：、设备配置、设备配置三三1 1、一般规定、一般规定 3 3、气压作业动力、通讯和辅助系统、气压作业动力、通讯和辅助系统2 2、人闸、人闸照明设施的电压应采用不高于不高于24V24V的照明灯具，应在开挖仓外设置开关。13 、开仓作业、开仓作业四四一般规定一般规定1、当盾构处于稳定的地层时，可在常压下直接进入开挖仓作业。2、需实施气压作业时，盾构设备应满足带压进仓作业的要求3、气压作业开仓前，应确认地层条件

8、满足气体保压的要求，不得在无法保证气体压力的条件下实施气压作业14准备工作准备工作1 1、常压作业前应检查确认盾构下列设备运转正常、常压作业前应检查确认盾构下列设备运转正常1、盾构安全设备2、盾构监控设施3、应急设备一般规定一般规定 、开仓作业、开仓作业四四隧道内的通风设施盾构上的风、水、电系统通讯系统洞内运输系统各种防护设备和装备气压调节、自动保压系统视频监控系统开挖仓内各种压力传感器气体检测仪器应急照明应急通讯、交通设备排水、消防设备应急备用电源应急保压气源设备15根据准备开仓作业位置的地质和水文条件，计算出开挖仓理论工作压力；3 3、初次开仓前开挖仓内保压时间、初次开仓前开挖仓内保压时间

9、不小于不小于2 2小时小时 、开仓作业、开仓作业四四2 2、气压作业工作压力确定方法、气压作业工作压力确定方法：根据计算所得的理论工作压力进行现场试验，如果能保证开挖面稳定，则可确定为工 作压力。4 4、气压作业应各配置人员岗位职责、气压作业应各配置人员岗位职责准备工作准备工作一般规定一般规定16 、开仓作业、开仓作业四四序号序号岗位岗位职职 责责配置人数配置人数1气压作业主管气压作业主管负责总体管理现场气压作业负责总体管理现场气压作业12操仓员操仓员对人闸进行气密性试验；能准确按照医护人员制定对人闸进行气密性试验；能准确按照医护人员制定的减压方案对进仓作业人员进行加、减压，熟悉人的减压方案对

10、进仓作业人员进行加、减压，熟悉人闸及仓内设施的性能。闸及仓内设施的性能。1-23进仓作业人员进仓作业人员应完成专门高压工作训练；执行气压作业主管的指应完成专门高压工作训练；执行气压作业主管的指令；建立工作日志；保证其中令；建立工作日志；保证其中1人为专职观察员人为专职观察员24医护人员医护人员负责医学适合性评估，一旦带压进仓人员出现紧急负责医学适合性评估，一旦带压进仓人员出现紧急状况，能够进行全方位的医疗救助。状况，能够进行全方位的医疗救助。14 4、气压作业应各配置人员岗位职责、气压作业应各配置人员岗位职责准备工作准备工作一般规定一般规定171、进仓作业前，应制订详细的作业指导书，并对 所有

11、参与人员进行培训。2、人闸内的加压速度宜控制在0.05-0.1MPa/10min3 、在加压过程中，进仓人员若发现身体不适，应立即通知操仓员停止加压，若身体仍然不适，则应减压出仓4、在确认人闸内压力达到工作压力后，进仓人员应再次确认人闸与开挖仓连接门的安全性，才能进入开挖仓。5、人闸与开挖仓的连接门必须保持开启。、开仓作业、开仓作业四四准备工作准备工作一般规定一般规定气压工作气压工作188、在气压作业期间，拆装刀具及更换油管时，开挖仓内作业人员应遵守下列规定：6、气压作业环境下如需进行明火作业，应制订专项方案，经过审批后方可进行。7、减压病的治疗应按现行国家标准减压病加压治疗技术要求GB/T1

12、7870的规定执行。宜采用气动机具工作时应配戴劳动保护用品启动气动机具前必须检查是否存在管接头松动等安全隐患拆卸管线时应先泄压使用电动工具作业时，应由经过专业培训的人员配备专用设备 、开仓作业、开仓作业四四9、开仓程序应严格执行开仓作业专项方案，进仓人员工作时间和减压时间应符合规定准备工作准备工作一般规定一般规定气压工作气压工作分段减压压力(MPa)0.240.210.180.150.120.090.060.03工作压力(MPa)工作时间(h)工作完毕第一次减压时间(min)停留时间减压时间停留时间减压时间停留时间减压时间停留时间减压时间停留时间减压时间停留时间减压时间停留时间减压时间停留时间

13、最后一次减压停留后至完全卸压时间(min)减压总时间(min)(0，0.120412(0.12，0.1511215241031734153224310310329(0.15，0.18151031824531032534103153354310310320352(0.18，0.2116153242453103203483353103153253704310315320330390(0.21，0.241610315337251032032536933531031532534031134353153253303453138(0.24，0.2716531031534524531031532533031

14、0434103153203353453144(0.27，0.3017531532536125531032033034531303453153203303403603192(0.3，0.3317531031532537425531031532533535031633453103153253353403553207(0.33，0.36)1853153203253852553103153203303403503196355310315320330340345355324920、应急管理应急管理五五1、在进仓作业之前，必须按照生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则（AQ/T90022006）制定专项

15、应急预案。开挖面失稳仓内空气受到污染人员身体出现不适其他危及人员安全的紧急情况当出现6.0.2所列情况仓内压力无法稳定 气体保压设备故障2、常压作业时，当出现以下情况，应立即终止常压开仓作业，并启动应急预案：3、气压作业时，当出现以下情况，应立即终止气压开仓作业，并启动应急预案：21 、辅助工法、辅助工法六六1、开仓作业前，宜根据工程及水文地质资料，结合盾构施工实际情况选择泥膜护壁、盾壳后部止水、地层加固、仓内回填、降水等辅助工法。施做泥膜护壁时应采用高粘度、高质量泥浆高粘度泥浆宜采用专用设备拌制，经充分膨化后 利用注浆泵注入仓内对于气密性差的地层，为加强泥浆护壁的制作质量，宜在高粘度泥浆中加

16、入填充材料，以充填层中较大的裂隙或通道3、在开挖面无法自稳、且地层气密性差的地层，采用泥膜护壁辅助工法，应满足以下规定：2、地层加固可采用水平或垂直加固两种形式。采用旋喷或注浆工法时，应防止加固体固结盾构刀盘或盾体。224、盾壳后部止水辅助工法宜采用同步注浆、管片背后二次注浆和盾体径向注浆组合的注浆方式，应满足以下规定：同步注浆饱满，充分填充超挖间隙。管片背后二次注浆宜采用双液浆，且至少封堵盾尾后25环全环管片盾体径向注浆宜采用聚氨酯等化学浆液，在盾壳外形成封闭止水带。应防止注浆固结盾体。5、地层加固可采用水平或垂直加固两种形式。采用旋喷或注浆工法时，应防止加固体固结盾 构刀盘或盾体。6、仓内回填材料宜采用强度低于M5的砂浆，回填前应防止回填砂浆凝固并包裹刀盘。、辅助工法、辅助工法六六23 引用标准名录引用标准名录GB/T 17870 减压病加压治疗技术要求GB/T 17871 氮氧饱和或空气饱和-空气巡回潜水减压程序GB12130 医用高压氧仓GBZ/T 205 密闭空间作业职业危害防护规范GB18435 潜水呼吸气体及检测方法GB50446 盾构法隧道施工与验收规范GB20827 职业潜水员体格检查要求TB10204/J163 铁路隧道施工规范24祝大家工作顺利！祝大家工作顺利！