隧道施工安全

1、隧道施工安全隧道施工安全培训福平铁路FPZQ-4标项目部三分部主讲人：夏明干2015年6月4日-坍塌 隧道塌方的原因、预防措施 我国隧道施工的现状 塌方事故案例 123目 录引 言 近几年来，铁路隧道建设进了快速发展的阶段，隧道建设长度也逐年增多,平均每年新开工隧道建设长度为500公里,特别是高速客运专线和一些速度目标值比较高的大断面隧道增长更快。与此同时,近几年隧道施工的安全事故也频频发生,造成了较多的人员伤亡和较大的经济损失,严重影响了工程工期。 因此，铁路隧道施工中的安全隐患引起了各方的高度重视：去年国家四部委联合下发了“隧道施工安全九项规定”、股份公司下发了“六项措施”，福平公司也下发

2、了“隧道施工强制性规定”。采取有效的管理和控制措施以避免安全事故的发生成为隧道工作者最为关心和重视的问题。但由于各种原因，隧道塌方事故仍在发生引 言一、我国隧道的建设情况在今年举行的“2015中国（上海）隧道与地下工程技术研讨会”上，中国土木工程学会隧道及地下工程分会公布的统计表明，我国已成为世界隧道及地下工程建设规模和建设速度第一大国。截至2013年年底的统计，我国已有公路隧道11359座，总长9606公里。进入新世纪以来，公路隧道年均增长率高达20%，且有逐年增速加快的趋势。第一部分：我国隧道施工的现状截至2013年底，我国已有运营铁路隧道11074座，总长8939公里；在建铁路隧道420

3、6座，长度7795公里；已纳入规划的铁路隧道4600座，总长约1.06万公里。 围绕大型水利枢纽工程，我国已建成的各类水工隧道总长超过1万公里，在建及纳入规划的水工隧道总长超过3000公里。一、我国隧道的建设情况第一部分：我国隧道施工的现状数量多、规模大、长度长技术难度大高风险隧道多安全形势严峻建设、设计、施工专业管理人员相对欠缺其它（如：受拆迁、炮震等因素工期紧张，施工干扰大二、我国隧道的施工特点、存在问题第一部分：我国隧道施工的现状最近，福平、南龙线多次发生安全事故或险性事件，安全形势十分严竣。2015年3月15日上午，中水十四局NLZQ-标乾山隧道2号斜井正洞在施工过程中发生爆炸，造成2

4、人死亡、7人受伤的一般安全生产事故；2015年4月1日，中水十四局NLZQ-标三梦阳2号隧道出口DK48+511+515段（级围岩）上台阶在初期支护喷混凝土时，格栅钢架发生垮塌，造成1人死亡，构成生产安全一般事故。三、当前隧道施工的安全形势第一部分：我国隧道施工的现状四、隧道灾害事故的种类第一部分：我国隧道施工的现状 一是仰拱、二衬施作滞后，安全距离超标问题突出。很多项目和工点存在仰拱、二衬距掌子面距离超标现象，这个问题在现场检查时发现比例较高，隧道工点均存在仰拱、二衬不及时施作，安全距离超标的情况。此类问题的发生，没有什么客观原因，完全是由于思想认识不到位、不严格执行部有关规定、施工安全管理

5、力度不足造成的。发生坍方的主要原因第二部分：隧道塌方的原因分析、预防措施二是支护结构偷工减料、背后脱空问题时有发现。超挖部位采用石棉瓦、土工布等遮挡后喷射混凝土，致使初支背后存在较大空洞，存在重大质量安全隐患。此外，不按设计要求设置超前小导管，初支背后填充片石，钢架间距超标，喷射混凝土厚度不足等问题也比较突出。发生坍方的主要原因第二部分：隧道塌方的原因分析、预防措施 三是防水工程违规施工现象严重，施工质量普遍不高 施工单位不重视防水工程质量，违规施工、野蛮施工问题大量存在，一些隧道已明显产生渗漏水现象，这是当前隧道工程质量急需解决的问题。如防水材料进场检验把关不严，进场的部分防水材料质量不合格

6、；防水板挂设基面严重凹凸不平、平整度不满足要求，张挂不采用热熔垫圈焊接，后续施工导致防水板损坏；止水带定位偏差大、规格选用错误、接头未有效连接；纵环向排水盲管定位随意、泄水孔堵塞或反坡等。防水施工质量的关键在于工艺技术措施的落实，必须严格按设计要求和工艺标准施作到位。发生坍方的主要原因第二部分：隧道塌方的原因分析、预防措施四是擅自改变施工方法、一次开挖进尺过大，形成安全隐患。 施工单位为了施工方便，不经变更批准，擅自改变设计的施工方法，如将设计给定的CD法、双侧壁导坑法改成台阶法；台阶法改成全断面开挖施工；设计给定的临时支撑擅自取消等。一些隧道工点一次开挖进尺过大，设计要求1米的，有的一次开挖

7、达到23米。这些都会对隧道施工安全造成极大威胁，特别是擅自取消或减弱临时支撑结构的做法会导致严重的安全隐患，风险极大发生坍方的主要原因第二部分：隧道塌方的原因分析、预防措施五是对围岩量测和超前地质预报工作依然重视不够。 一些项目监控量测没有纳入工序管理、不落实专人实施，监测资料弄虚作假，对监测数据不进行分析；一些项目软弱围岩及不良地质隧道不进行超前地质预报专项设计，现场超前地质预报没有切实纳入关键工序管理，不落实专人负责，不按预报方案实施，有的工点甚至根本不按设计进行超前地质预报。发生坍方的主要原因第二部分：隧道塌方的原因分析、预防措施 六是混凝土施工不规范问题依然存在。 主要表现为仰拱、仰拱

8、填充砼一次施作的情况普遍存在，个别隧道存在仰拱结构偷工减料，仰拱填充砼侵入二衬范围的现象。此外，一些隧道施工中还存在喷射砼仍采用干喷作业的情况，个别隧道二衬混凝土局部厚度不足。发生坍方的主要原因第二部分：隧道塌方的原因分析、预防措施 (1) 隧道施工预防坍方，选择安全合理的施工方法和措施至关重要。应采取“先排水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤量测”的施工方法。 （2) 加强坍方的预测。预测坍方常用的几种方法： 观察法 一般量测法 微地震学测量法和声学测量法 （3) 加强初期支护，控制坍方。预防坍方的施工措施第二部分：隧道塌方的原因分析、预防措施 (1) 隧道发生坍方，应及时迅速处理。 (2

9、) 处理坍方应先加固未坍塌地段，防止继续发展。并可按下列方法进行处理： 小坍方，纵向延伸不长、坍穴不高。首先加固坍体两端洞身，并抓紧喷射混凝土或采用锚喷联合支护封闭坍穴顶部和侧部，再进行清砟。 大坍方坍穴高、坍碴数量大，坍碴体完全堵住洞身时，宜采取先护后挖的方法。 预防坍方的处理措施第二部分：隧道塌方的原因分析、预防措施 坍方冒顶，在清砟前应支护陷穴口，地层极差时，在陷穴口附近地面打设地面锚杆，洞内可采用管棚支护和钢架支撑。 洞口坍方，一般易坍至地表，可采取暗洞明作的办法。 (3)处理坍方的同时，应加强防排水工作。 地表沉陷和裂缝，用不透水土壤夯填紧密，开挖截水沟，防止地表水渗入坍体。预防坍方

10、的处理措施第二部分：隧道塌方的原因分析、预防措施 坍方通顶时，应在陷穴口地表四周挖沟排水，并设雨棚遮盖穴顶。陷穴口回填应高出地面并用粘土或圬工封口，做好排水。 坍体内有地下水活动时，用管槽引至排水沟排出，防止坍方扩大。 (4)坍方地段的衬砌，应视坍穴大小和地质情况予以加强。 (5)坍方后要加强监控量测，增加量测频率，根据量测信息及时研究对策。浅埋隧道，要进行地表下沉量测。预防坍方的处理措施第二部分：隧道塌方的原因分析、预防措施福建省厦蓉高速后祠隧道“12.5”坍塌遇险事故案例一第三部分：隧道塌方事故案例一、事故经过 2014年12月5日0时30分左右，福建省龙岩市厦蓉高速公路扩建工程A3合同段

11、后祠隧道施工现场，23名作业人员正在隧道内作业时，距掌子面150米处突然坍塌，造成21人被困。经35小时救援，最终被困人员全部获救。第三部分：隧道塌方事故案例掌子面处装药16人装载车司机1人二次衬砌喷浆4人值班2人（逃出）距洞口155米塌方体长26米距掌子面150米塌方量约6000立方米坍塌事故现场救援相片第三部分：隧道塌方事故案例 坍塌事故现场救援相片第三部分：隧道塌方事故案例坍塌事故现场救援相片第三部分：隧道塌方事故案例二、工程概况厦蓉高速漳（州）龙（岩）段扩容工程：全长123.5公里，采用老路扩建、新建复线方案实施，桥隧比占54%，估算总投资约129.7亿元，建设工期4年。A3合同段：全

12、长3.6km，造价4.58亿元，工期36个月，2013年8月开工。后祠隧道：全长1542m，坍塌地段围岩等级为V级。2014年4月开工，采用矿山法（钻爆加喷锚）施工，已掘进305m。第三部分：隧道塌方事故案例建设单位：厦蓉高速漳龙段扩建工程有限公司施工单位：中铁十五局集团设计单位：福建省交通规划勘察设计院监理单位：厦门合诚咨询股份有限公司经了解，该项目建设管理程序及有关资质均符合要求三、参加单位第三部分：隧道塌方事故案例四、事故原因 经分析，事故直接原因是：在二次衬砌施工时，因初期支护变形较大，施工作业人员在拆除钢架后，未采取加固措施，导致拱部围岩变形增加，突然发生坍塌。第三部分：隧道塌方事故

13、案例五、暴露出的问题施工现场管理粗放 擅自改变开挖施工方法；支护滞后、安全步距超标，初期支护暴露达三个月；围岩位移监控量测不及时（违反九条规定中的四条）。监理单位未起到安全监督作用 未能发现、报告现场不按方案施工、支护滞后等重大隐患。行业主管部门动态监管不严格 在定期检查、专项检查中，工作不深入、不细致，未发现施工单位存在的问题并督促整改。第三部分：隧道塌方事故案例四川省成都市龙泉驿区五洛路1号隧道“224”爆炸事故案例二第三部分：隧道塌方事故案例2月24日13时20分，四川省成都市龙泉驿区五洛路1号隧道发生瓦斯爆炸事故。事故共造成7人遇难、19人受伤。在遇难人员中，隧道施工单位职工5人（其中

14、4人在隧道内、1人在隧道口外），另2人为周边群众。在受伤人员中，隧道施工单位职工15人，附近砖厂4人。一、事故基本情况第三部分：隧道塌方事故案例双向四车道建设，左、右洞长度均为2915m，隧道进、出口同时施工，尚余500米未打通。最大埋深152m，进口线间距16.84m、出口线间距18.84m，隧道断面5m10m。事故前，进口左、右洞分别掘进895m和890m。地处川中天然气田分布区，设计为高瓦斯隧道。 二、工程概况第三部分：隧道塌方事故案例三、参建单位建设单位：成都经济技术开发区建设发展有限公司总承包单位：中电建路桥集团工程有限公司。设计单位：中铁二院工程集团有限责任公司监理单位：四川省亚通

15、公路工程监理所 施工单位：中国水电建设集团十五工程局有限公司 第三部分：隧道塌方事故案例五洛路1号隧道进口左、右洞被爆炸冲出洞外150米远的3台装载机爆炸震塌的 附近工棚隧道附近震塌的砖厂厂房四、事故暴露出的主要问题 事故暴露出该企业安全生产主体责任不落实，违反了隧道施工安全九条规定中的规定。 明知施工隧道为高瓦斯隧道，仍在放假期间停工、停风，造成瓦斯积聚。 复工前，在没有检测隧道内瓦斯浓度、没有通风排放瓦斯的情况下，擅自组织人员进入隧道操作车辆，引发爆炸。第三部分：隧道塌方事故案例用工管理混乱，新来人员在没有签订协议、没有经过培训的情况下就进入隧道操作。安全管理不到位，现场管理混乱。事故后企

16、业不能及时核清失踪人数。存在非法转包、分包等情况。 第三部分：隧道塌方事故案例 2012年5月19日中铁三局湖南炎汝高速八面山隧道爆炸,造成20人死亡，4人重伤。事故原因暂未公开，疑为炸药雷管同车运输，违规载人，车辆擦刮施工用电线路导致电雷管爆炸，引爆非电雷管与炸药。爆破安全规程（GB5766-2011）第条规定：不应用翻斗车、自卸汽车、拖车、自行车、摩托车和畜力车运输爆破器材。民用爆炸物品安全管理条例第二十八条：民用爆炸物品的装载符合国家有关标准和规范，车厢内不得载人。第三部分：隧道塌方事故案例2012年12月25日中铁隧道局山西中南部铁路通道南吕梁隧道一号斜井开挖班进行隧道施工最后一茬炮装

17、药，同时处理剩余导爆索，装药工作完成后在人员撤离过程中，炸药突然爆炸，造成现场作业人员8人死亡、5人受伤。吕梁隧道爆炸事故 民用爆炸物品安全管理条例第三十九条：爆破作业单位不再使用民用爆炸物品时，应当将剩余的民用爆炸物品登记造册，报所在地县级人民政府公安机关组织监督销毁。第三部分：隧道塌方事故案例爆破作业中易出现的问题1、爆破作业时作业人员一边整理雷管一边抽烟，现场没专人监管。爆破安全规程（GB5766-2011）第7.3.1.11 条规定：装卸和运输爆破器材时，不应携带烟火和发火物品。存在问题法律规定第三部分：隧道塌方事故案例爆破作业中易出现的问题2、各作业队均无爆破作业记录，雷管、炸药、导爆索均按整数领用，没有按使用量领用，工班长宿舍存放非电雷管。民用爆炸物品安全管理条例第三十七条：爆破作业单位应当如实记载领取、发放民用爆炸物品的品种、数量、编号以及领取、发放人员姓名。领取民用爆炸物品的数量不得超过当班用量，作业后剩余的民用爆炸物品必须当班清退回库存在问题法律规定第三部分：隧道塌方事故案例爆破作业中易出现的问题3、炸药库炸药与雷管账物数量不符，炸药超量存放，超领火工品无退库记录。民用爆炸物品安全管理条例第四十九条：违反本条例规定，有下列情形之一的，可以并处5万元以上20万元以下的罚款