土木工程知識點(diǎn)-隧道逃生管道工程中隧道冒頂事故原因及措施

本文為梁志飛老師精心編輯土木工程知識點(diǎn)之一，大家下載下來好好學(xué)習(xí)吧！土木工程知識點(diǎn)-隧道逃生管道工程中隧道冒頂事故原因及措施根據(jù)眾多案例總結(jié)出施工及生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，從長遠(yuǎn)來看，超高分子量聚乙烯隧道逃生管道比傳統(tǒng)的鋼管、玻璃鋼管等材質(zhì)的管材更具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，所以才能在各大隧道工程建設(shè)中投入使用，以后將或有更高的應(yīng)用前景。

摘要：冒頂事故發(fā)生后，一般都會推倒支架、埋壓設(shè)備，造成停電、停風(fēng)，給安全管理帶來困難，對安全不利。如果是地質(zhì)構(gòu)造帶附近的冒頂事故，不僅給事故帶來麻煩，且易引起透水事故。在有瓦斯涌出區(qū)附近發(fā)生冒頂事故將伴有瓦斯突出，易造成瓦斯事故。如果在掘進(jìn)面發(fā)生冒頂坍塌事故，一旦人員被堵或被埋，將造成人員傷亡。

（1）響聲，巖層下沉斷裂，巖層壓力急劇增大，支護(hù)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(xiǎn)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(xiǎn)，縫隙較深，若裂縫中伴有巖泥、煤泥、水銹等說明是老縫，危險(xiǎn)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(yán)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(yù)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(yán)重。

發(fā)生地點(diǎn)及原因

工作面局部冒頂原因

掘進(jìn)面產(chǎn)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(hù)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(jìn)破巖后，頂部存在將于巖體失去聯(lián)系的巖塊，如支護(hù)不及時，該巖塊可能與巖體失去聯(lián)系而冒落。掘進(jìn)工作面附近已支護(hù)部分的頂部存在與巖體完全失去聯(lián)系的巖體，一旦支護(hù)失效，就會產(chǎn)生坍塌、冒頂。

大面積冒頂常發(fā)生的地點(diǎn)及原因

（1）地質(zhì)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(dǎo)致大冒頂。

（2）巖層結(jié)合不好，地質(zhì)情況不好，易產(chǎn)生破碎，支護(hù)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(yù)兆法

由有檢驗(yàn)的工人認(rèn)真觀察工作面及支護(hù)的變異情況，直觀判斷是否存在冒頂?shù)奈ｋU(xiǎn)。

木楔探測法

在工作面的裂縫中打入小木楔，過一段時間進(jìn)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(yù)示有坍塌、冒頂險(xiǎn)情。

儀器觀測法

利用高精度水準(zhǔn)儀在隧道內(nèi)布點(diǎn)進(jìn)行拱頂、地表下沉觀測。

儀器探測法

做好超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，提前對圍巖地質(zhì)情況進(jìn)行分析、預(yù)測，根據(jù)預(yù)測的結(jié)果，再結(jié)合經(jīng)驗(yàn)，對大面積坍塌、冒頂進(jìn)行較準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)，避免造成災(zāi)害。

冒頂?shù)奶幚泶胧?/p>

1、認(rèn)真熟悉圖紙，全面了解設(shè)計(jì)提供的地質(zhì)狀況，并及時與現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行對比，明白設(shè)計(jì)意圖。

2、在施工過程中，采用地質(zhì)超前預(yù)報(bào)儀和鉆孔等手段加強(qiáng)隧道地質(zhì)的超前預(yù)測預(yù)報(bào)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(yīng)的對策措施。

3、在隧道開挖過程中，根據(jù)隧道圍巖的實(shí)際變化情況及時改變開挖方法和支護(hù)手段。爆破施工采用光面爆破或預(yù)裂爆破技術(shù)，爆破設(shè)計(jì)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(yán)格控制每循環(huán)的進(jìn)尺深度，進(jìn)尺深度一般控制在1.5～2.0m。

5、每循環(huán)開挖完后，及時進(jìn)行初期支護(hù)施工，根據(jù)圍巖情況支護(hù)采用格柵鋼架、鋼筋網(wǎng)、錨桿和噴射混凝土聯(lián)合支護(hù)體系，在特殊情況下，采取特殊的支護(hù)措施。并確保支護(hù)參數(shù)和質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。

6、二次襯砌不準(zhǔn)嚴(yán)重滯后初期支護(hù)，在軟弱圍巖堤段應(yīng)緊跟開挖，Ⅲ、Ⅳ類圍巖中，根據(jù)量測結(jié)果確定最佳施作時間。

7、認(rèn)真開展監(jiān)控量測工作，并及時反饋量測資料，指導(dǎo)施工。

8、嚴(yán)格按照施工組織設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)文件要求進(jìn)行施工，未經(jīng)批準(zhǔn)，任何人不得擅自改變開挖方法及支護(hù)形式。

9、安排專門人員對現(xiàn)場各工序的施工進(jìn)行監(jiān)督管理，杜絕違規(guī)操作。同時檢查各工序的質(zhì)量，確保質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)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(jìn)行觀測和檢查。一旦發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情立即組織施工現(xiàn)場人員和設(shè)備撤離到安全地方。并在第一時間通知現(xiàn)場負(fù)責(zé)人和項(xiàng)目部。項(xiàng)目部將根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況組織人員和設(shè)備進(jìn)行搶險(xiǎn)。

冒頂?shù)奶幚硪?/p>

1、塌方地段加強(qiáng)預(yù)報(bào)工作，處理塌方前，詳細(xì)調(diào)查其范圍、形狀、塌穴地質(zhì)構(gòu)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(yīng)先加固未塌方地段，防止塌穴擴(kuò)大：

（1）在坍方范圍頂部、側(cè)壁上的危石及大裂縫，應(yīng)先行清除或錨固；

（2）對坍方范圍前后原有的支護(hù)進(jìn)行加固，以防止坍方擴(kuò)大；

（3）在坍塌方范圍內(nèi)架設(shè)支撐或噴射混凝土，必要時加設(shè)錨桿；

（4）加快襯砌。對坍方兩端應(yīng)盡快作好局部襯砌，以保證坍塌方不再擴(kuò)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(hù)封閉塌穴頂部和側(cè)部，然后清渣。保證安全的前提下，亦可在塌渣上架設(shè)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(dá)到要求強(qiáng)度后方可拆除。

4、當(dāng)塌方規(guī)模很大，塌渣體完全堵死洞身時，宜采用先護(hù)后挖的方法。在查清塌穴規(guī)模大小和穴頂位臵后，選用管棚法或注漿固結(jié)法穩(wěn)固圍巖體和渣體，待其基本穩(wěn)定后，按先上部后下部的順序清除渣體，亦可用全斷面法按短進(jìn)尺、弱爆破、早封閉的原則開挖塌體，并盡快完成襯砌。

5、塌方地段防排水除遵守下列規(guī)定：

（1）對于地表沉陷和裂縫，應(yīng)采用不透水土夯填密實(shí)，并開挖截水溝，防止地表水下滲到塌穴和塌渣體內(nèi)；

（2）塌方冒頂時，應(yīng)在陷穴口地表四周挖溝排水，并設(shè)棚遮蓋穴頂，防止雨水流入。陷穴口填標(biāo)高應(yīng)高出地面并封口。

新型輕質(zhì)隧道逃生管道，材質(zhì)采用的是超高分子量聚乙烯，產(chǎn)品設(shè)計(jì)合理、反光標(biāo)識、應(yīng)用施工方便。質(zhì)量達(dá)到了國家安全檢測標(biāo)準(zhǔn)，是現(xiàn)在隧道工程中的安全必備。被廣大隧道項(xiàng)目部大力推薦，為隧道工程的安全立下汗馬功勞有人認(rèn)為建立新形式的標(biāo)準(zhǔn)化始走向建筑和諧的唯一道路，并且能用建筑技術(shù)加以成功地控制．而我的觀點(diǎn)不同，我要強(qiáng)調(diào)的是建筑最寶貴的性質(zhì)是它的多樣化和聯(lián)想到自然界有機(jī)生命的生