盾构机开仓检查程序的实施方案及程序表讲解

关于盾构机开仓检查程序的实施方案

一、编制目的和原则

为了防范由于环境地质因素存在的有害、可燃气体逐渐聚集于盾构土仓或某区域，在施工过程中造成人员中毒、可燃气体燃烧和爆炸、坍塌、涌水、高空坠落、漏电等事故风险。为保证在特定的复杂环境和盾构机土仓的密闭空间开仓换刀工作的安全、有序、快速进行，确保作业人员的生命安全，特制定本规定。

二、编制依据

我们依据《地下铁道工程施工及验收规范》CBS0299─1999（2003版）、《铁路瓦斯隧道技术规范》TB10120─2002／J160─2002、《煤矿安全规程》和《密闭空间作业职业病危害防护规范》等有关规定和要求。

三、方案概况

本方案主要为开仓作业前对仓内空气换气稀释和开仓后仓内空气质量的保证工作，具体分两步：

第一步：开仓前的空气稀释

开仓前土仓内的空气循环主要利用旋转接头的泡沫系统通过泡沫管路向刀盘前方吹入风，土仓隔板上的原有保压系统的管路为排气通道，排风到盾构机后配套尾部，形成循环，稀释土仓内的气体，气体含量检测达到要求后，方可进行开仓作业。

第二步：开仓后仓内环境及空气质量的保证

仓内作业过程中，土仓内空气循环主要利用土仓隔板上孔口（原有的土仓隔板上预留的水电入孔）将风吹入，土仓出入口为排气口，形成循环，保证土仓内的空气质量。

洞内通风主要利用洞外压入式通风机供风，形成循环，洞内及仓内通风的同时，进行气体检测，保证作业人员作业环境的安全。

四、具体开仓作业程序

为使开仓有序的进行，制定开仓作业程序，并建立相应的签认制度，由当班的负责人负责组织签认，程序签认具体内容参见开仓程序表。

开仓流程如图1所示。

图1 开仓流程图

开仓程序如下：

1、开仓位置确定

根据掘进情况及地层情况，由项目部确定盾构机开仓位置，开仓位置选择应尽可能避免拱顶是<6>、<7>号等软弱地层，要根据开仓地点的围岩特性、透水性、地面环境等特点，来事先选定好开仓位置，制定有针对性的开仓方案。建议必要时在预定开仓位置补充钻孔。盾构机掘进至开仓指定位置后，由土木值班技术人员确认，土木工程师审

核。

2、开仓作业安全的评估，项目部要把开仓的时间地点报城交公司，在开仓的前一天由总工程师、工程部部长、安环部长、设备部长及有关人员和监理等，对开仓点的地质稳定情况、并按要求对仓内进行测氧、测爆、测毒等危害物质进行评价，以判定危险程度后。决定是否开仓。

3、开仓准备工作确认

为确保开仓作业的连续性、快速，必须做好充分准备，准备工作包括开仓作业工具、洞内水电、洞内通风、气体检测仪器、压排风机具料具、进仓作业人员的技术交底、安全交底等。准备工作由专人负责，完成后由相关技术人员确认，机电总工程师审核。必要时开仓前还应加强盾构机尾壁后止水环封堵，要考虑到双液注浆材料、注浆设备、混合方式的选用，还要考虑到土仓降压时，后面浆液龄期强度。

开仓前一天确定开仓作业人员名单（人员具备丰富的开仓经验、身体敏捷）、岗位职责，明确开仓现场第一负责人；由项目部技术负责人给予技术交底，项目部安全管理人员给予安全教育及安全技术交底，对每一项要求进行核实并签字确认；参与开仓的主要人员必须复述其岗位职责、工作任务、应急办法及程序，对不能领会交底要求和对交底要求不服从的人员果断更换。

项目部提前一天与穗监检测中心专业人员取得联系，未经第三方现场出具检测结果前严禁打开仓门。将自测的气体结果报第三方气体检测人员复测审核，按照其意见做好安全保证措施。

严格开仓程序，明确作业人员和岗位职责，对每一项要求进行现场核实并签字确认。

4、出碴降压

由盾构机主司机通过启动螺旋输送机，将土仓内的碴土输出，降低土仓压力，等土仓内碴土或水面降至人仓门底部以下后，停止出碴；判断依据主要结合，土仓的压力传

感器的变化、螺旋机的出土情况、总的出碴量。出碴过程中在螺旋输送机口进行气体检测。

5、仓内气体检测

各项准备工作就绪后，利用螺旋输送机出土仓内渣土和水，由项目部现场负责人核查土仓压力传感器显示已经降低到0~0.1bar后，现场技术负责人确认土仓渣土已经出至人仓以下，打开人闸门旁通往土仓的球阀，泄气供第三方气体检测。

6、开仓前压风排气和气体检测

利用盾构机原有预留人仓保压系统的管线作为排气管路，盾构机主机内和拖车上全部使用原有的管路（可承压的胶管和钢管），排气管出口设在5号拖车后3m处位于隧道掘进方向的左侧，应远离灯具和高压电缆接头，利用泡沫系统管路，通过刀盘上的泡沫孔，向内压风，同时打开原保压系统管路阀门（如果孔口被堵，方法同检测孔清理），将压出气体排放至预定区域，气体通过洞内压入新鲜的空气的稀释，随洞内空气一起排放出洞外。（如图2示意）。

后3m处

图2 开仓前通风示意图

由现场安全负责人确认通风设备已经准备就绪，气体检测未发现异常、检测及应急救援物资已经到位，满足第三方气体检测的开仓条件后，经过监理现场检查确认后，安

排一名作业人员佩带防毒面具慢慢松开仓门螺栓，打开土仓门，在确认开挖掌子面稳定的情况下把专用通风管送入土仓内下部并送入新鲜空气，置换土仓内的原有气体，及时给土仓内降温，通风降温过程中作业人员不能进入仓内，退出人闸仓，通风时间不少于1个小时。通风前后每隔15分钟用气体检测仪对土仓内气体检测一次，并作好记录，直到土仓内空气达标，当土仓内气体检测不达标时，继续压风排气，直至气体检测达标，检测位置先在排气口检测，确保排气口四周空气安全，此处达标后再在土仓隔板检测孔进行复核，土仓隔板孔位置如图3所示。

检测标准参照：

氧气含量应在18％以上，23．5％以下，有害气体CO最高浓度不超过0.0022﹪（参考《煤矿安全规程》第一百条）。土仓内甲烷浓度不超过1％（参考《煤矿安全规程》第一百三十六条）。H2S不大于6.6ppm。其他有害有毒气体、可燃气体、粉尘容许浓度必须符合国家标准的安全要求，满足人的生理正常需要。

7、打开仓门

气体检测合格后，首先检查土仓压力在通风过程中是否变化、人仓附近球阀处的水量情况及其他有无异常，判断仓内水位在此时间段是否上升到人仓位置，如果上升，在安全的前提下通过螺旋输送机再次排水，直至到达人仓以下，同时保证仓内外的压力平衡。开仓前减少土仓内的压风量，改四条泡沫管送风为一条。泡沫管送风，并适当减少送风量。