隧道冒頂原因分析及措施

隧道冒頂原因分析及措施（1）局部冒頂:響聲，巖層下沉斷裂，巖層壓力急劇增大，支護工資鋼、支架等發(fā)出劈裂聲。（2）掉渣。掌子面掉渣，說明巖層壓力較大，掉渣是坍塌、冒頂?shù)奈ｋU信號。（3）裂縫。初支面裂縫，掌子面裂縫，流水的裂縫面較為危險，縫隙較深，若裂縫中伴有巖泥、煤泥、水銹等說明是老縫，危險性較小，注意裂縫處的觀察。（4）離層。初支面掉塊或承兩層皮形式。（5）瓦斯突然、增大。（6）滲水嚴重，拱頂、地表下沉或位移。大面積冒頂（1）巖石發(fā)出響聲，如悶雷聲，巖層破碎下落，掉渣由少逐漸增多。由稀變密，裂縫張開，支架下沉等。（2）瓦斯和水的預兆，含瓦斯、煤層。瓦斯涌出量突然增加，拱頂有淋水現(xiàn)象，拱頂下沉嚴重。工作面局部冒頂原因掘進面產生坍塌、冒頂事故大多數(shù)為局部坍塌冒頂，發(fā)生冒頂?shù)脑蛞皇侵ёo不及時，造成局部冒頂，二是基巖下沉壓迫直接造成局部冒頂。掘進破巖后，頂部存在將于巖體失去聯(lián)系的巖塊，如支護不及時，該巖塊可能與巖體失去聯(lián)系而冒落。掘進工作面附近已支護部分的頂部存在與巖體完全失去聯(lián)系的巖體，一旦支護失效，就會產生坍塌、冒頂。大面積冒頂常發(fā)生的地點及原因（1）地質破壞帶（斷層、破碎帶），巖層含水地段，該地段摩擦系數(shù)降低，阻力大為減少；局部冒頂區(qū)附近有可能導致大冒頂。（2）巖層結合不好，地質情況不好，易產生破碎，支護不及時，由小面積冒頂引起大面積冒頂、拱頂下沉、地表下沉等。冒頂?shù)奶綔y方法觀察預兆法由有檢驗的工人認真觀察工作面及支護的變異情況，直觀判斷是否存在冒頂?shù)奈ｋU。木楔探測法在工作面的裂縫中打入小木楔，過一段時間進行一次檢查，如發(fā)生松動或脫落，說明圍巖裂縫受壓影響逐漸增大，預示有坍塌、冒頂險情。儀器觀測法利用高精度水準儀在隧道內布點進行拱頂、地表下沉觀測。儀器探測法做好超前地質預報，提前對圍巖地質情況進行分析、預測，根據(jù)預測的結果，再結合經驗，對大面積坍塌、冒頂進行較準確的預報，避免造成災害。冒頂?shù)奶幚泶胧?、認真熟悉圖紙，全面了解設計提供的地質狀況，并及時與現(xiàn)場實際情況進行對比，明白設計意圖。2、在施工過程中，采用地質超前預報儀和鉆孔等手段加強隧道地質的超前預測預報工作，發(fā)現(xiàn)開挖前方有異常情況出現(xiàn)時，及時研究并采取相應的對策措施。3、在隧道開挖過程中，根據(jù)隧道圍巖的實際變化情況及時改變開挖方法和支護手段。爆破施工采用光面爆破或預裂爆破技術，爆破設計做到多布周邊眼，周邊眼的裝藥量盡可能的減少，以減少對圍巖的擾動。4、遇到軟弱圍巖，開挖時嚴格控制每循環(huán)的進尺深度，進尺深度一般控制在1.5～2.0m。5、每循環(huán)開挖完后，及時進行初期支護施工，根據(jù)圍巖情況支護采用格柵鋼架、鋼筋網、錨桿和噴射混凝土聯(lián)合支護體系，在特殊情況下，采取特殊的支護措施。并確保支護參數(shù)和質量達到設計和規(guī)范要求。6、二次襯砌不準嚴重滯后初期支護，在軟弱圍巖堤段應緊跟開挖，Ⅲ、Ⅳ類圍巖中，根據(jù)量測結果確定最佳施作時間。7、認真開展監(jiān)控量測工作，并及時反饋量測資料，指導施工。8、嚴格按照施工組織設計及設計文件要求進行施工，未經批準，任何人不得擅自改變開挖方法及支護形式。9、安排專門人員對現(xiàn)場各工序的施工進行監(jiān)督管理，杜絕違規(guī)操作。同時檢查各工序的質量，確保質量滿足設計和規(guī)范要求。10、在施工過程中安排專門人員對隧道掌子面和已開挖過的部位隨時進行觀測和檢查。一旦發(fā)現(xiàn)險情立即組織施工現(xiàn)場人員和設備撤離到安全地方。并在第一時間通知現(xiàn)場負責人和項目部。項目部將根據(jù)現(xiàn)場實際情況組織人員和設備進行搶險。冒頂?shù)奶幚硪?、塌方地段加強預報工作，處理塌方前，詳細調查其范圍、形狀、塌穴地質構造，查明其誘發(fā)原因和塌方類型，據(jù)此確定處理方案。2、隧道塌方后，應先加固未塌方地段，防止塌穴擴大：（1）在坍方范圍頂部、側壁上的危石及大裂縫，應先行清除或錨固；（2）對坍方范圍前后原有的支護進行加固，以防止坍方擴大；（3）在坍塌方范圍內架設支撐或噴射混凝土，必要時加設錨桿；（4）加快襯砌。對坍方兩端應盡快作好局部襯砌，以保證坍塌方不再擴大。3、塌方規(guī)模較小時，首先加固塌體兩端洞身，并盡快施作噴射混凝土或錨噴支護封閉塌穴頂部和側部，然后清渣。保證安全的前提下，亦可在塌渣上架設施工臨時支架，穩(wěn)定頂部，然后清渣。臨時支架待灌筑襯砌混凝土達到要求強度后方可拆除。4、當塌方規(guī)模很大，塌渣體完全堵死洞身時，宜采用先護后挖的方法。