隧道施工安全培訓(xùn)課件

1、 隧道施工培訓(xùn)二零一一年一月一、隧道進(jìn)洞安全技術(shù) 目前隧道進(jìn)洞根據(jù)圍巖狀況，一般采用單層或多層超前小導(dǎo)管預(yù)注漿或大管棚超前注漿，拱架支護(hù)、臨時(shí)套拱進(jìn)洞，圍巖較破碎時(shí)，還要附加地面預(yù)注漿加固法，同時(shí)要遵循以下幾個(gè)原則1、“早進(jìn)晚出”的原則；2、“零仰坡”開挖的原則；3、支護(hù)“寧強(qiáng)勿弱”的原則；4、支護(hù)“快成環(huán)“的原則；5、洞頂排水系統(tǒng)“先暢通”原則。二、開挖和爆破安全技術(shù) 1、開挖方法 隧道必須根據(jù)設(shè)計(jì)要求和圍巖級別確定開挖方法，做到“巖變我變”，一般、級圍巖采用全斷面法，IV級圍巖采用七步流水作業(yè)法，V級圍巖采用七步流水作業(yè)法或分步開挖法（CD法、CRD法）。盡量少采用兩臺階法，嚴(yán)禁采用長臺階

2、法。特殊情況下，級圍巖采用七步流水作業(yè)法，IV級圍巖采用CD法等。2、光面爆破意義：1）、光面爆破能使開挖輪廓圓順，規(guī)避局部超欠挖造成應(yīng)力集中，是預(yù)防坍塌的有效手段；2）、光面爆破可減少超欠挖，是防止成本增大的有效方法；3）、光面爆破是保證后續(xù)工程質(zhì)量所必須。控制要點(diǎn)：1）、根據(jù)不同的地質(zhì)情況，確定合理的爆破設(shè)計(jì)參數(shù)；2）、根據(jù)爆破設(shè)計(jì)，現(xiàn)場技術(shù)員嚴(yán)格監(jiān)控實(shí)施，尤其是爆眼數(shù)量、周邊眼間距、外插角和裝藥量等參數(shù)；3）、采用定人、定位、定質(zhì)、定量、定獎懲的“五定”原則。3、三臺階七步流水作業(yè)法安全技術(shù)隧道超前支護(hù)（大管棚或小導(dǎo)管）嚴(yán)禁減少數(shù)量或長度，防止注漿不足。鋼架要圓順、采用高強(qiáng)螺栓連接牢固，

3、防止局部應(yīng)力集中。嚴(yán)格按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)控制鋼架間距和錨桿數(shù)量、長度和方向，噴射砼強(qiáng)度和厚度。每臺階鋼架必須設(shè)置鎖腳錨桿，并嚴(yán)格控制數(shù)量、長度、方向、錨固效果及與鋼拱架的焊接長度。開挖時(shí)，每個(gè)臺階的長度不能大于5米，三個(gè)臺階的總長度必須控制在15米之內(nèi)，要嚴(yán)格控制每循環(huán)開挖長度，左右邊墻必須錯(cuò)位開挖，錯(cuò)開距離不得小于每循環(huán)的進(jìn)尺。III級圍巖仰拱每次開挖長度一般不得大于8米，IV級圍巖仰拱每次開挖長度一般不得大于6米，V級及特殊地段仰拱每次開挖長度不得大于5米，基底承截力特別差的地段每次仰拱開挖長度不得大于3米，且要緊貼掌子面，仰拱整幅澆注，開挖后要快速及時(shí)澆注，嚴(yán)禁暴露時(shí)間太長。 雙側(cè)壁導(dǎo)坑 開 挖

4、 法4、爆破注意事項(xiàng) 1）、爆破開挖時(shí)，應(yīng)有爆破設(shè)計(jì)，必須嚴(yán)格按爆破設(shè)計(jì)控制周邊眼間距、外插角和裝藥量等參數(shù)2）、裝炮時(shí)應(yīng)使用木質(zhì)炮棍裝藥，嚴(yán)禁火種，裝藥人員嚴(yán)禁帶手機(jī)，無關(guān)人員與機(jī)具等均應(yīng)撤至安全地點(diǎn)。3）、進(jìn)行爆破時(shí)，所有人員應(yīng)撤離現(xiàn)場，其安全距離為： 獨(dú)頭巷道不少于200m。 相鄰的上下坑道內(nèi)不少于100m。 相鄰的平行道、橫通道及洞間不少于50m。4）、爆破后必須經(jīng)過通風(fēng)排煙。15min以后，才準(zhǔn)許檢查人員進(jìn)入工作面，檢查有無盲炮及可疑現(xiàn)象；有無殘余炸藥或雷管；拱頂兩幫有無松動石塊；支護(hù)有無損壞與變形。在妥善處理并確認(rèn)無誤后，其他工作人員才準(zhǔn)進(jìn)入工作面。5）、當(dāng)發(fā)現(xiàn)盲炮時(shí)，必須由原爆破

5、人員按規(guī)定處理； 6）、兩工作面接近貫通時(shí)，兩端應(yīng)加強(qiáng)聯(lián)系與統(tǒng)一指揮。巖石隧道兩工作面距離接近余留8倍循環(huán)進(jìn)尺時(shí)，應(yīng)停止另一端工作，且封閉掌子面，將人員及機(jī)具撤走，并在安全距離處設(shè)置警示標(biāo)志。5、爆破器材的管理爆破器材的運(yùn)輸、裝卸、保管和使用。應(yīng)嚴(yán)格按國家現(xiàn)行的爆破安全規(guī)程和中華人民共和國爆炸物品管理?xiàng)l例的規(guī)定辦理。使用爆破器材必須建立嚴(yán)格的登記、領(lǐng)用、清退制度。爆炸物品嚴(yán)禁在庫房以外的任何地方存放，爆炸物品不得提前領(lǐng)取，在裝藥前半小時(shí)內(nèi)運(yùn)到現(xiàn)場，并由現(xiàn)場安全員看守直至裝藥完成，爆炸物品不得在現(xiàn)場存放，剩余部分由領(lǐng)取人及現(xiàn)場安全員同時(shí)負(fù)責(zé)送回，并辦理退庫手續(xù)。特別注意的是，爆炸物品從領(lǐng)取直至辦

6、完退庫手續(xù)，安全員（正式員工）必須全過程監(jiān)控，項(xiàng)目部主要領(lǐng)導(dǎo)要定期（十天）對爆破器材的管理進(jìn)行嚴(yán)格檢察。火 工 品 庫 房三、支護(hù)和二次襯砌的安全技術(shù)要求（一）、支護(hù)要求1、施工期間，現(xiàn)場施工負(fù)責(zé)人應(yīng)會同有關(guān)人員對支護(hù)各部定期進(jìn)行檢查。在不良地質(zhì)地段每班應(yīng)設(shè)專人隨時(shí)檢查，當(dāng)發(fā)現(xiàn)支護(hù)變形或損壞時(shí)，應(yīng)立即整修加固，變形或損壞情況嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)先將施工人員撤離現(xiàn)場，再行加固。2、洞內(nèi)支護(hù)，應(yīng)隨挖隨支護(hù)，支護(hù)至開挖面的距離一般級圍巖初期支護(hù)與掌子面距離不得大于10米，級圍巖不得大于4米，特殊情況緊跟掌子面，IV、V級圍巖開挖后及時(shí)進(jìn)行支護(hù)。施工短期停工時(shí)，應(yīng)將支撐直抵掌子面，且用噴射砼封閉掌子面。3、仰拱

7、距掌子面距離，V級圍巖不能大于20米，IV級圍巖不能大于35米，特殊情況緊跟掌子面，級圍巖不能大于45米。4、仰拱采用分部開挖法，每次開挖長度不得超過兩榀拱架長度，特殊地質(zhì)不得超過1榀拱架長度，開挖后立即支護(hù)。5、當(dāng)發(fā)現(xiàn)量測數(shù)據(jù)有不正常變化或突變，洞內(nèi)或地表位移值大于允許位移值，洞內(nèi)或地面出現(xiàn)裂縫以及噴層出現(xiàn)異常裂縫時(shí)，均應(yīng)視為危險(xiǎn)信號，必須立即組織作業(yè)人員撤離現(xiàn)場，待制定處理措施后才能繼續(xù)施工。 （二）、二襯要求1、隧道進(jìn)洞前，二襯臺車必須已開始加工。2、嚴(yán)格控制未襯砌段長度，一般情況下不得大于80米，特殊地質(zhì)不良段襯砌作業(yè)面應(yīng)緊跟開挖作業(yè)面。3、隧道各工序全面展開施工后，應(yīng)盡早安排洞門施工

8、。4、二襯臺車下的凈空應(yīng)能保證運(yùn)輸車輛的順利通行?；炷翝仓r(shí)，必須兩側(cè)對稱進(jìn)行。臺車上不得堆放料具，工作臺應(yīng)滿鋪底板，并設(shè)安全欄桿。拆混凝土輸送軟管時(shí)，必須停止混凝土泵的運(yùn)轉(zhuǎn)。二 次 襯 砌四、隧道施工運(yùn)輸、電力、通風(fēng)防塵安全技術(shù)（一）、洞內(nèi)運(yùn)輸中的安全控制要點(diǎn)1、各類進(jìn)洞車輛必須處于完好狀態(tài)，制動有效，嚴(yán)禁人料混載。2、洞內(nèi)采取無軌運(yùn)輸時(shí)，應(yīng)做到： 洞內(nèi)運(yùn)輸?shù)能囁俨坏贸^：在施工作業(yè)地段10/；非作業(yè)地段 20/。 車輛行駛中嚴(yán)禁超車。凡停放在接近車輛運(yùn)行界限處的施工設(shè)備與機(jī)械應(yīng)在其外緣設(shè)置低 壓紅色閃光燈，組成顯示界限，以防止運(yùn)輸車輛碰撞。 在洞內(nèi)倒車與轉(zhuǎn)向時(shí)，應(yīng)開燈鳴號，有專人指揮。

9、洞內(nèi)車輛相遇或有行人通行時(shí)，應(yīng)關(guān)閉大燈光，改用近光或小燈光。 （二）、用電安全控制要點(diǎn)1、洞內(nèi)采用三相五線制布置電力線，每100米設(shè)置一處接地。2、隧道內(nèi)每200米設(shè)置一配電箱，內(nèi)設(shè)三相漏電開關(guān)、三相插座和單相插座各一個(gè)。3、配電箱均采用“一機(jī)一閘一箱一鎖”，嚴(yán)禁非專業(yè)人員亂接電。4、跨二襯臺車電力線，采用橡膠管包裹，并在二襯臺車上焊接專用鉤，將電線順接。5、洞內(nèi)照明燈盡量采用節(jié)能白熾燈，照明燈均勻布置，高度不小于路面以上2.5米。6、鉆孔臺車照明燈應(yīng)采用36V低壓電。7、隧道內(nèi)分入口、加寬段、出口段、臺車限界均要有標(biāo)識燈及警示標(biāo)志。（三）、通風(fēng)防塵安全技術(shù) 通風(fēng)方式根據(jù)隧道長度、施工方法和設(shè)

10、備條件確定，當(dāng)風(fēng)管較長、風(fēng)壓需要較高時(shí)，可采用多臺通風(fēng)機(jī)串聯(lián)，在巷道式通風(fēng)中，無大功率通風(fēng)機(jī)時(shí)，可用數(shù)臺風(fēng)機(jī)并聯(lián)。串聯(lián)或并聯(lián)的通風(fēng)機(jī)應(yīng)采用同一型號，以便能充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的能力。 1）、壓入式通風(fēng)能將新鮮空氣直接輸送至工作面，有利于工作面施工，但污濁空氣將流經(jīng)整個(gè)坑道。若采用大功率、大管徑，其適用范圍較廣。 2）、吸出式通風(fēng)的風(fēng)流方向與壓入式相反，但其排煙速度慢，且易在工作面形成炮煙停滯區(qū)，故一般很少單獨(dú)使用。 3）、混合式通風(fēng)集壓入式和吸出式的優(yōu)點(diǎn)于一身，但管路、風(fēng)機(jī)等設(shè)施增多，在管徑較小時(shí)可采用，若有大管徑、大功率風(fēng)機(jī)時(shí)，其經(jīng)濟(jì)性不如壓入式。1、機(jī)械通風(fēng)方式特點(diǎn) 4）、利用平行導(dǎo)坑作巷道通

11、風(fēng)，是解決長隧道施工通風(fēng)的方案之一，其通風(fēng)效果主要取決于通風(fēng)管理的好壞。若無平行導(dǎo)坑，如斷面較大，可采用風(fēng)墻式通風(fēng)。 5）、選擇通風(fēng)方式時(shí)，一定要選用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備通風(fēng)機(jī)和風(fēng)管，同時(shí)要解決風(fēng)管的連接，盡量減少漏風(fēng)率。 6）、搞好施工中的通風(fēng)管理，對設(shè)備要定期檢查，及時(shí)維修，加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測，使通風(fēng)效果更加經(jīng)濟(jì)合理。壓 入 式 通 風(fēng)2、防塵“四化”1）、濕式鑿巖標(biāo)準(zhǔn)化濕式鑿巖是要求打“水風(fēng)鉆”以使巖粉濕潤，減少揚(yáng)塵。濕式鑿巖可降低80%的巖粉。2）、機(jī)械通風(fēng)經(jīng)?；褂脵C(jī)械通風(fēng)是降低洞內(nèi)粉塵濃度的重要手段。在爆破通風(fēng)完畢，主要作業(yè)（鉆眼、裝渣等）進(jìn)行期間，仍需經(jīng)常通風(fēng)，以便將一些散在空氣中的粉塵排出，這

12、對消除裝渣運(yùn)輸?shù)茸鳂I(yè)中所產(chǎn)生的粉塵是很有作用的。3）、噴霧灑水正規(guī)化為避免巖粉飛揚(yáng)，應(yīng)在爆破后及裝渣前噴霧灑水、沖刷巖壁，不僅可以消除爆破，出渣所產(chǎn)生的粉塵，而且可溶解少量有害氣體，并能降低隧道溫度，使空氣變得明凈清爽。4）、人人防護(hù)普遍化 每個(gè)施工人員均應(yīng)注意防塵、戴防塵口罩，搞好個(gè)人防護(hù)。五、地質(zhì)超前預(yù)報(bào)和圍巖量測（一）超前地質(zhì)預(yù)報(bào)1、一般普通地質(zhì)地段采用水平超前探孔和地質(zhì)素描方法進(jìn)行地質(zhì)超前預(yù)報(bào)，特殊地質(zhì)不良地段采用TSP203、地質(zhì)雷達(dá)、紅外線探水儀等設(shè)備，結(jié)合以上兩種方法進(jìn)行綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。2、必須將超前地質(zhì)預(yù)報(bào)納入隧道施工工序中。3、成立組織機(jī)構(gòu)，根據(jù)不同隧道地質(zhì)，制定超前地質(zhì)預(yù)

13、報(bào)方法。4、對超前地質(zhì)預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)分析，通過分析判定前方地質(zhì)情況，制定合理的施工方案。（二）、圍巖量測1、圍巖量測內(nèi)容：圍巖量測主要內(nèi)容為洞內(nèi)外觀察，襯砌前凈空變化、拱頂下沉、地表下沉，以及襯砌后凈空變化。2、圍巖量測要求： 1）、施工中應(yīng)將現(xiàn)場監(jiān)控量測作為工序引入作業(yè)循環(huán)。 2）、每次量測后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)整理分析，并繪制量測 數(shù)據(jù)時(shí)態(tài)曲線和距開挖面關(guān)系圖。 3）、對初期的時(shí)態(tài)曲線應(yīng)進(jìn)行回歸分析，預(yù)測可能出現(xiàn)的最大值和變化速度。 4）、數(shù)據(jù)異常時(shí)，應(yīng)立即將洞內(nèi)人員和機(jī)械設(shè)備撤出，根據(jù)具體情況及時(shí)采取加厚噴層、加密或加長錨桿、增加鋼架等加固措施。 TSP203和其它反射地震波方法一樣，采用了

14、回聲測量原理。地震波在指定的震源點(diǎn)（通常在隧道的左邊墻或右邊墻，24個(gè)炮點(diǎn)布成一條直線）用小量炸藥激發(fā)產(chǎn)生。地震波在巖石中以球面波形式傳播。當(dāng)?shù)卣鸩ㄓ龅綆r石物性界面(即波阻抗差異界面，例如斷層、巖石破碎帶和巖性變化等)時(shí)，一部分地震信號反射回來，一部分信號透射進(jìn)入前方介質(zhì)。反射的地震信號將被高靈敏度的地震檢波器接收。反射信號的傳播時(shí)間和反射界面的距離成正比，由于TSP203超前地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)采取的是“多點(diǎn)激發(fā)、一點(diǎn)接收”測量方法，多點(diǎn)激發(fā)產(chǎn)生的地震波相互跟蹤檢驗(yàn)，故而能提供一種精確的測量。通常的地質(zhì)條件下，TSP203超前地質(zhì)系統(tǒng)可以預(yù)報(bào)150250m，在地質(zhì)條件較好時(shí)，可以預(yù)報(bào)更長的距離。 T

15、SP方法與原理 接收點(diǎn)炮點(diǎn)TA巖層掌 子 面六、隧道防塌方預(yù)防措施 預(yù)防塌方是隧道施工的基本要求，也是隧道施工關(guān)鍵所在，預(yù)防隧道塌方主要從工程地質(zhì)、施工技術(shù)、現(xiàn)場管理三個(gè)方面進(jìn)行解決。（一）工程地質(zhì)方面1、首先要了解設(shè)計(jì)上標(biāo)注的地質(zhì)情況及特點(diǎn)，并隨時(shí)與現(xiàn)場的實(shí)際地質(zhì)情況相對照，弄清設(shè)計(jì)意圖，這一點(diǎn)對隧道防坍工作極為重要。以往的事實(shí)說明，許多隧道坍方的發(fā)生，都是因?yàn)楹鲆曀淼浪幍牡刭|(zhì)條件或?qū)Φ刭|(zhì)條件變化熟視無睹造成的。2、加強(qiáng)對地質(zhì)的超前預(yù)防，主要的措施有超前鉆孔、地質(zhì)雷達(dá)、超前探孔、地質(zhì)素描以及宏觀的工程類比法等。 3、在軟弱圍巖地段，為了防止坍方，必須采取正確的開挖方法，如七步流水法、CD法

16、、CRD法等，并確保初期支護(hù)質(zhì)量，如果軟弱圍巖地段又同時(shí)處在淺埋和大跨度的情況下，此時(shí)是隧道施工安全最薄弱的地方。為了防止坍方，必須制定一整套的防坍技術(shù)措施，內(nèi)容包括：超前支護(hù)、加強(qiáng)初期支護(hù)、監(jiān)控量測、二次襯砌緊跟等。4、在隧道開挖過程中，突然遇到了較大的涌水、流沙、溶洞、斷層及破碎帶時(shí)，必須及時(shí)改變施工方法，增大支護(hù)參數(shù)，以及其他必要的技術(shù)處理手段，才能達(dá)到防坍的目的。（二）、施工技術(shù)方面 1、隧道開挖為了盡量利用圍巖的自承載力，減少對圍巖的擾動，應(yīng)盡可能地采用全斷面的光面爆破技術(shù)；對于地質(zhì)條件較差者，可采用七步流水作業(yè)法，同時(shí)采用弱爆破技術(shù)；對于大斷面和特大斷面，應(yīng)采用分步開挖法進(jìn)行，如C

17、D法、CRD法等。 2、初期支護(hù)初期支護(hù)對于隧道的穩(wěn)定起決定作用，支護(hù)的目的就是提高圍巖的自穩(wěn)能力，延長其自穩(wěn)時(shí)間，以保證在施作二次襯砌前不發(fā)生坍方，因此，必須確保初期支護(hù)的參數(shù)和質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)要求。特殊情況下，還可以采用預(yù)應(yīng)力錨桿、膨脹性錨桿、邁式錨桿，噴射混凝土可采用鋼纖維噴射混凝土、聚酯纖維噴射混凝土等技術(shù)手段。 3、超前支護(hù)當(dāng)圍巖的自穩(wěn)能力較差時(shí)，為了預(yù)防坍方，必須采用超前支護(hù)，其主要內(nèi)容有：超前錨桿、小導(dǎo)管注漿、管棚、全斷面預(yù)注漿、深孔注漿、帷幕注漿以及在洞口淺埋段采用的地表注漿等。 4、二次襯砌二次襯砌不得嚴(yán)重滯后初期支護(hù)，軟弱圍巖地段應(yīng)緊跟開挖，、級圍巖需根據(jù)圍巖量測結(jié)果確定最佳施

18、作時(shí)間。 5、監(jiān)控量測量測工作在隧道的防坍工作中，起著重要的作用，它是新奧法的三大核心之一。圍巖的失穩(wěn)破壞總有一定的先兆，通過將量測結(jié)果與設(shè)計(jì)給出的判斷標(biāo)準(zhǔn)（也稱為管理值）比較，即可得出圍巖，包括初期支護(hù)是否穩(wěn)定的結(jié)論。但是必須指出的是，量測結(jié)果沒有超過標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，隧道也并非一定安全穩(wěn)定。還需根據(jù)目測局部地段初期支護(hù)有無開裂或變形情況。（三）、現(xiàn)場管理方面現(xiàn)場管理在目前隧道施工防坍中，是極其重要的環(huán)節(jié)，從隧道的開挖到支護(hù)、襯砌都需要嚴(yán)格地遵照設(shè)計(jì)文件、施工組織、施工規(guī)范、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等要求進(jìn)行。如果施工現(xiàn)場沒有嚴(yán)格的管理，隧道坍方的發(fā)生就不可避免。再者，現(xiàn)在許多隧道的開挖甚至連支護(hù)部分都分包給民工進(jìn)行施工，那種“包而不管”或“以包代管”的做法是引發(fā)坍方的另一直接原因。總之，在管理方面，必須加強(qiáng)以下幾方面的工作。1、嚴(yán)格遵守公路隧道施工規(guī)范和隧道驗(yàn)收評定標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)文件以及施工組織設(shè)計(jì)的要求和規(guī)定； 2、未經(jīng)上級技術(shù)部門同意，不得擅自改變施工過程中的開挖、支護(hù)方式； 3、認(rèn)真進(jìn)行支護(hù)作業(yè)，確保錨桿的長度、間距、噴射混凝土厚度、格柵拱架間距等參數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)要求； 4、必須堅(jiān)持開展監(jiān)控量測工作，并及時(shí)做到量測資料的收集、處理和信息反饋?？傊?，確保隧道安全施工要做到：1、“以人為本，安全至上”的原則，堅(jiān)持“管生產(chǎn)，必須管安全”，“生產(chǎn)必須注意安全”的原則；2、確