《隧道塌方應(yīng)急預(yù)案》word版

1、隧道塌方處理應(yīng)急預(yù)案（牡綏鐵路三標(biāo)）審 核 人：批 準(zhǔn) 人：編制單位：中鐵三局集團(tuán)有限公司牡綏鐵路三標(biāo)工程項(xiàng)目經(jīng)理部編制時(shí)間：2010年5月28日隧道塌方處理應(yīng)急預(yù)案（牡綏鐵路三標(biāo)）本標(biāo)段內(nèi)隧道地質(zhì)條件復(fù)雜，存在突水、突泥坍塌、圍巖失穩(wěn)、輕微巖爆等重大地質(zhì)問題或風(fēng)險(xiǎn)因素。為了保證施工順利進(jìn)行，避免人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，本著“安全第一，預(yù)防為主”的原則，特針對可能發(fā)生圍巖失穩(wěn)的不良地質(zhì)制定中鐵三局集團(tuán)有限公司牡綏鐵路工程三標(biāo)段項(xiàng)目經(jīng)理部“隧道塌方處理應(yīng)急預(yù)案”。1.可能發(fā)生的地段設(shè)計(jì)圖地質(zhì)說明中列出本標(biāo)段內(nèi)隧道區(qū)以下地段可能發(fā)生圍巖失穩(wěn)塌方。1.1紅池隧道改DK382+025至改DK382+100

2、、改DK382+960至改DK383+325、改DK383+850至改DK384+220、改DK384+675至改DK384+775、改DK385+075至改DK385+175、改DK385+750至改DK385+980、改DK386+625至改DK386+950等地段。1.2轉(zhuǎn)心湖隧道隧道進(jìn)出口等淺埋地段。2.塌方發(fā)生時(shí)人員、設(shè)備、裝置、材料的部署2.1人員部署成立以施工負(fù)責(zé)人為第一責(zé)任人的塌方搶險(xiǎn)及處理的組織機(jī)構(gòu)，配置足夠的應(yīng)急搶險(xiǎn)人員、設(shè)備，由施工技術(shù)部門制定應(yīng)急的搶險(xiǎn)預(yù)案，做到組織得力，分工明確，責(zé)任到人。2.2設(shè)備及材料的部署1）通訊設(shè)備：距掌子面200米處設(shè)直通工區(qū)調(diào)度有線報(bào)警電話

3、一部；2）搶險(xiǎn)設(shè)備：攪拌機(jī)、注漿泵、材料運(yùn)輸車、CAT挖掘機(jī)、裝載機(jī)、風(fēng)鉆等；3）監(jiān)測設(shè)備：全站儀、精密水準(zhǔn)儀、塔尺、鋼尺等；4）搶險(xiǎn)材料：鋼管、小導(dǎo)管、水泥、型鋼、鋼筋、速凝劑、砂石料、木材等。3.應(yīng)急響應(yīng)的責(zé)任部門搶險(xiǎn)領(lǐng)導(dǎo)組組長: 項(xiàng)目經(jīng)理 陳巖搶險(xiǎn)施工組組長: 項(xiàng)目副經(jīng)理 金鐵軍后勤保障組組長: 黨工委書記 馬保民 副組長： 綜合部長 崔德富技術(shù)方案組組長: 項(xiàng)目總工 閆海濱 副組長： 工程部長 隋中彬事故調(diào)查組組長: 安質(zhì)部長 張啟功材料供應(yīng)組組長: 機(jī)物部長 閻民生活供應(yīng)組組長: 綜合部長 崔德富4.可能發(fā)生的緊急狀況以及危害程度4.1塌方在掌子面時(shí)，無人員傷亡，危險(xiǎn)程度?。ㄎ镔Y受損

4、）4.2塌方在掌子面時(shí)，有人員傷亡，危險(xiǎn)程度大（人員受損，物資受損）4.3塌方發(fā)生在已經(jīng)開挖未襯砌段時(shí)，無人員傷亡，危險(xiǎn)程度?。ㄎ镔Y受損）4.4塌方發(fā)生在已經(jīng)開挖未襯砌段時(shí)，有人員傷亡，危險(xiǎn)程度大（人員受損，物資受損）5.現(xiàn)場人員的安排搶險(xiǎn)隊(duì)伍由各隊(duì)人員組成：搶險(xiǎn)一隊(duì)（主要負(fù)責(zé)）：紅池隧道進(jìn)口及紅池隧道斜井。隊(duì)長：魏旭東隊(duì)員：安曉紅 劉俊 齊忠 沈付寶 唐超搶險(xiǎn)二隊(duì)（主要負(fù)責(zé)）：紅池隧道出口、轉(zhuǎn)心湖隧道進(jìn)口及轉(zhuǎn)心湖斜井。隊(duì)長：趙永宏隊(duì)員：宋國巖 任豐 呂維宇 單殿春董希平 刑長有 搶險(xiǎn)三隊(duì)（主要負(fù)責(zé)）：轉(zhuǎn)心湖隧道出口。隊(duì)長：王振平隊(duì)員：馬天龍 康甜甜 熊渭平 刑計(jì)有6.發(fā)生源控制6.1量測信息

5、所反應(yīng)的圍巖變形速度和數(shù)值超過允許值。6.2噴射砼面產(chǎn)生縱橫向的裂紋和龜裂。6.3在洞頂或洞壁發(fā)現(xiàn)不斷掉下土塊，小石塊或在構(gòu)件支撐間隙不斷漏出砂、石屑。6.4巖層的原理，節(jié)理縫或裂隙變大，張開。6.5隧道內(nèi)滲水、滴水突然加劇或變渾。6.6以地面建筑物基礎(chǔ)底部（或地面）至爆源中心的距離為安全控制半徑，借助于經(jīng)驗(yàn)公式V=k（Q/R）并以質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度限制作為控制標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行反算各部分允許的單段用藥量。公式中的k、a系數(shù)可根據(jù)工程類比，或通過實(shí)驗(yàn)爆破確定。6.7根據(jù)現(xiàn)場的施工條件，采用全斷面一次鉆眼，分臺(tái)階分次起爆，控制爆破規(guī)模以達(dá)到控制質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度的目的。6.8炮眼按淺密原則布置，控制單眼裝藥量，使有

6、限的裝藥量均勻的分布在被爆破體中，并采用非電毫秒雷管進(jìn)行微差爆破，以減小爆破的地震速度。6.9掏槽眼的位置盡量布置在隧道底部，以加大掏槽部爆源至地表的距離，減小掏槽爆破對建筑物的震動(dòng)影響。出現(xiàn)以上6.16.5情況的時(shí)候值班人員應(yīng)該及時(shí)匯報(bào)并加強(qiáng)支護(hù)并派專人看守危險(xiǎn)地段，避免人員及物資的損失。7.應(yīng)急處理的步驟及方法一旦發(fā)生坍塌事故，由掌子面領(lǐng)班作業(yè)人員在洞內(nèi)向工區(qū)調(diào)度撥打報(bào)警電話并上報(bào)經(jīng)理部調(diào)度，有人員受傷時(shí)，經(jīng)理部立即與當(dāng)?shù)蒯t(yī)院聯(lián)系安排住院搶救事宜，并立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，同時(shí)向當(dāng)?shù)匕脖O(jiān)部門報(bào)告。7.1首先撤出工作面施工人員及機(jī)械設(shè)備。7.2根據(jù)事故發(fā)生情況，統(tǒng)一步署應(yīng)急預(yù)案的實(shí)施工作，應(yīng)急指揮

7、中心緊急調(diào)用全項(xiàng)目內(nèi)可用于搶險(xiǎn)的機(jī)具設(shè)備、物資、人員、資金投入搶險(xiǎn)工作。7.3首先判斷是否有二次坍塌的可能，確認(rèn)圍巖基本穩(wěn)定后，組織人員和設(shè)備進(jìn)洞搶險(xiǎn)。7.4處理坍方方法如坍方體積較小，且坍方范圍內(nèi)已進(jìn)行噴錨或已架設(shè)好較為牢固的構(gòu)件支撐時(shí)，可由兩端或一端先上后下地逐步清除坍碴，隨挖隨噴射砼，隨架設(shè)臨時(shí)構(gòu)件支撐支頂。如坍方體積較大，或地表已下沉，或因坍體堵塞無法進(jìn)入坍方范圍進(jìn)行支護(hù)時(shí)，則用注漿加固坍體，然后用“穿”的辦法在坍體內(nèi)進(jìn)行開挖、襯砌。7.5具體施工方法塌方掌子面地段是隧道施工的薄弱環(huán)節(jié)，需特殊處理，重點(diǎn)加固，根據(jù)塌方體坡面特點(diǎn)，坡體虛碴不易再挖，穩(wěn)定碴體一但開挖，碴體內(nèi)部會(huì)形成新的滑動(dòng)

8、面，造成新的坍塌，應(yīng)先對塌方體和圍巖暴露面，進(jìn)行噴砼封閉，厚度0.10.2m作為初期支護(hù)，扼止再次塌方的產(chǎn)生，也為監(jiān)測塌方提供依據(jù)，然后對塌方影響范圍進(jìn)行注漿，加設(shè)超前管棚，使開挖輪廓附近與周圍巖體形成一個(gè)整體，以抵抗碴體下滑力和開挖后圍巖產(chǎn)生的側(cè)向壓力。開挖輪廓線以上約5m，視為開挖影響區(qū)域，采用超前導(dǎo)管32注漿，輪廓線外第一層間距為0.2*0.2m，其余按0.5*0.5m梅花型布置，注漿管長度3.5M，外插角25，靠近圍巖部位布設(shè)徑向?qū)Ч茏{，L=3.5M，0.5*0.5m梅花型布置，下部坍體進(jìn)行開挖斷面外兩側(cè)注漿，導(dǎo)管布置為0.5*0.5m，L=3.5m梅花型布置。上部開挖，預(yù)留中間核心

9、土，可以對虛碴起到固定作用，也可以為安設(shè)鋼拱架提供作業(yè)平臺(tái)，周邊碴體每掘進(jìn)70cm，及時(shí)安設(shè)一榀鋼拱架，安設(shè)拱架前應(yīng)先檢查開挖輪廓線，開挖輪廓線應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，中線高程允許偏差為3cm，安裝之前應(yīng)清除底拱腳下的虛碴及其它雜物，安裝允許偏差橫向和高程均為5cm，環(huán)向每隔1m用22拉桿連接，沿鋼架外緣每隔1m用楔子臨時(shí)楔緊。照此工序沒安設(shè)2榀鋼架沿第2鋼架內(nèi)緣用YT-28風(fēng)鉆鉆孔，間距20cm，L=4m，安裝32小導(dǎo)管，外插角=25，鋼管焊在鋼架上，與鋼架成為受力整體，同時(shí)也起到固定鋼管作用。另外，拱架上拱腳至拱腰部位，橫向焊接鋼筋或短鋼管，然后在短鋼筋下打徑向小導(dǎo)管注漿，導(dǎo)管間距1.0*1.0m

10、，梅花型布置，圍巖薄弱地段加密，起到鎖腳導(dǎo)管作用，以便在拉中槽時(shí)為鋼架提供有力支撐，在拱腳附近至少打一排對下部碴體起預(yù)注漿作用的導(dǎo)管，小導(dǎo)管按照要求布設(shè)后，用塑料布覆蓋管口，防止噴砼在管口固結(jié)，這道工序完成后，隨即對拱架進(jìn)行噴砼作業(yè)，兩側(cè)交替施作，開挖地面也需封閉，如果開挖后，地質(zhì)條件不是太好應(yīng)先初噴砼，導(dǎo)管安裝好后，在進(jìn)行復(fù)噴，噴層厚度不得小于10cm，噴砼與鋼架、拉桿形成一個(gè)整體，形成一個(gè)受力體系,同時(shí)也封閉塌體，防止?jié){液外泄。噴砼完成后，組織施工人員準(zhǔn)備壓漿工作，壓力控制在0.6-0.8Mpa，采用水灰比為1：11：2的水泥水玻璃漿進(jìn)行注漿，洞口地段是最復(fù)雜的，最穩(wěn)定的地段，不確定因素比

11、較多，暗挖開始，監(jiān)控量測就必須跟上，量測內(nèi)容包括凈空水平收斂量測和拱頂下沉量測。量測分為開挖工作面觀察和已施工區(qū)段觀察兩部分，開挖工作面觀察應(yīng)在每次開挖后進(jìn)行一次，在觀察中如發(fā)現(xiàn)地質(zhì)條件惡化，應(yīng)立即通知施工負(fù)責(zé)人采取緊急措施。拱頂下沉量測與凈空水平收斂量測采用相同的量測頻率，當(dāng)變形速度大于10mm/d時(shí)，量測頻率采取大于2次/d，量測間距為510m，每一個(gè)斷面布設(shè)4個(gè)凈空水平收斂觀測點(diǎn)，布設(shè)在拱腳部位，拱頂下沉觀測點(diǎn)愛橫斷面上每3m布設(shè)一個(gè)，已施工區(qū)段也應(yīng)根據(jù)情況實(shí)施測量。水泥漿完全凝固后，可進(jìn)行下一循環(huán)開挖，當(dāng)上部開挖大于7m后，即可進(jìn)行中部開挖，開挖之前，應(yīng)對中部邊墻進(jìn)行預(yù)注漿，此工序可在

12、開挖之前利用工序之間時(shí)間差提前完成。注漿管下端必須超過中部，防止在開挖下部時(shí)邊墻失穩(wěn)，一側(cè)開挖完畢后，清理基底虛碴，安裝拱架，焊接拉桿，然后繼續(xù)開挖，再安裝1榀鋼架，開挖完一側(cè)施作徑向錨桿，固定拱架，另一側(cè)同時(shí)組織人員開挖，每1.4米為一開挖循環(huán)，兩側(cè)拱架完畢后，對拱架進(jìn)行噴砼封閉，中間核心土噴砼完畢后清理，下次開挖次序與上次交替進(jìn)行，避免變形積累，內(nèi)力集中，中部開挖進(jìn)行到7m左右后即可進(jìn)行下部開挖。下部開挖前也應(yīng)進(jìn)行預(yù)注漿，重復(fù)中部開挖步驟，每次清理完3m之后，立拱架，施作二次襯砌。7.6處理坍方常用的支護(hù)形式噴錨處理.1由外向內(nèi)，由上而下，逐段隨清坍碴隨向巖壁先噴射一薄層砂漿，然后再噴射砼

13、，砼宜分層噴射，每層厚5cm左右，或按設(shè)計(jì)要求處理。.2噴射12層砼后，可隨即加設(shè)錨桿再噴射砼。.3坍碴清除后，隨即做好襯砌。構(gòu)件支撐處理.1在坍體不太高，坍穴呈錐形，坍壁不太松散的情況下，使用人字架支撐。.2當(dāng)坍體較高，但坍體兩側(cè)壁形狀較整齊，且側(cè)壓力不大時(shí)，可按垂直于隧道中線的方向架設(shè)橫向排架，先將坍體頂?shù)氖臧瞧戒伾蠙M梁，再在其上架設(shè)排架，間距一般為12米左右，但須注意排架間用剪刀撐撐穩(wěn)，下部橫梁隨坍碴清除倒換撐穩(wěn)。.3坍方較大，且圍巖壓力也較大，宜在坍方范圍全部用縱向棚架支撐，先將坍碴頂部適當(dāng)扒平，沿隧道中線方向平行設(shè)置縱地梁數(shù)根（地梁底預(yù)鋪橫梁），于縱地梁上按照導(dǎo)坑支撐的形式以1米左右間距架設(shè)箱形棚架，以后逐層向上架設(shè)至坍方頂部，用填塞木塞緊，隨坍碴的清除加設(shè)立柱，并以縱撐撐牢。.4當(dāng)坍方直至地表而深度不大時(shí)（小于10米）可設(shè)置井箍，由地面向下逐步，清除坍碴，隨即架設(shè)箍架支撐。.5當(dāng)坍穴較深時(shí)，則可先將井口至坍碴頂面一段箍好，不進(jìn)行清理坍碴，而在洞內(nèi)采用穿過