隧道岩爆应急预案.doc

秦岭隧洞2号勘探试验洞与主洞交汇段工程施工岩爆应急预案秦岭输水隧洞2号勘探试验洞工程项目经理部二0一一年四月施工现场岩爆应急预案隧道岩爆是隧道施工中经常遇见的地质灾害，危害性极大。隧道岩爆的原因如下：1、一般来讲，坚硬、完整的岩体，其储存应变能的能力高，发生岩爆的倾向较高。围岩储存的弹性应变能大于岩石破碎所消耗的能量，引发岩石碎片从岩壁突然飞崩出来。2、在有岩爆倾向的岩体中进行地下工程施工时，高的地应力使岩体聚集较高的应变能，在满足一定的条件时导致岩爆的发生。3、岩爆的发生与围岩的水文地质情况也有关。相同岩性及构造的围岩，干燥的围岩较存在裂隙水的围岩更容易发生岩爆。这是因为结构面中的裂隙水使岩石的破裂强度降低，其储存与释放能量的能力比围岩处于干燥环境下的能力低。二、预防措施1、对岩爆进行现场预测预报 地形地貌分析及地质分析认真查看地形地貌，对该区的地形情况有一个总体的认识，在高山峡谷地区，谷地为应力高度集中区，另外根据地质报告资料初步确定辅助洞施工期间可能遇到的地应力集中和地应力偏大的地段。依据地质理论，在地壳运动的活动区有较高的地应力，在地区上升剧烈，河谷深切，剥蚀作用很强的地区，自重应力也较大。 AE法（声发射法）AE法主要利用岩石临近破坏前有声发射现象这一结果，通过声波探测器对岩石内部的情况进行检测，其基本参量是能率E和大事件数频度N在一定程度上反映出岩体内部的破裂程度和应力增长速度。这种预报方法是最直接的，也是最有效的。 钻屑法（岩芯饼化法）通过对岩石进行钻孔，在进行超前预报钻孔的同时，对钻出的岩屑和取出的岩芯进行分析；对强度较低的岩石，根据钻出岩屑体积大小与理论钻孔体积大小的比值来判断岩爆趋势。在钻孔过程中有时还可以获得如爆裂声、磨察声和卡钻现象等辅助信息来判断岩爆发生的可能性。 地温法采用红外线测温仪，若地温接近正常埋深地温，说明地下水渗流弱，围岩干燥无水，则产生岩爆的可能性较大。利用上述几种方法综合应用，相辅相成互相印证，即可对岩爆的发生进行准确的预报。2、采取有效的措施防治岩爆 改善围岩应力其原理是降低围岩应力，使围岩应力小于围岩强度，避免岩爆的发生。在施工中主要采取如下措施：在洞身开挖爆破时，采用“短进尺、多循环”，采用光面爆破技术，尽量减少对围岩的扰动，改善围岩应力状态。或者采取应力解除法：通过打设超前钻孔或在超前钻孔中进行松动爆破，在围岩内部造成一个破坏带，即形成一个低弹区，从而使动壁和掌子面应力降低，使高应力转移至围岩深部，施工时在掌子面上打设56个超前钻孔，深1520m左右，既可以起到超前钻探地质的作用，又可以起到释放掌子面应力的作用。超前钻孔的布置形式及参数与地质预测预报孔相同。 改善围岩性质在施工过程中，采取对工作面附近隧道岩壁喷水或钻孔注水来促进围岩软化，从而消除或减缓岩爆程度。但这种方法在隧道施工中一般对隧道围岩的稳定有一定的影响。 对围岩进行加强支护和超前支护加固改善掌子面及12倍洞径洞段内围岩的应力状态，由于支护的作用不但改变了应力大小的分布，而且还使洞壁从单维应力状态变为三维应力状态。拟采用的加固办法有：锚杆和超前锚杆支护、锚喷砼支护、钢纤维喷砼支护、钢支撑，二次衬砌。此法是施工中最为常用的，因此施工过程中，在易发生岩爆的地段，采取锚杆、超前锚杆支护、锚喷砼支护、钢纤维喷砼支护、钢支撑等多种支护方法有效的组合，可以有效地防止岩爆的发生。3、岩爆段施工技术针对隧道的地质特征，在施工中可能出现岩爆的地段应采取积极主动的预防措施和强有力的施工支护，确保岩爆地段的施工安全，将岩爆发生的可能性及岩爆的危害降到最低。在高应力地段施工中可采用以下技术措施： 在施工过程中，加强超前地质探测，预报岩爆发生的可能性及地应力的大小。采用上述超前钻探、声反射、地温探测方法，同时利用隧道内地质编录观察岩石特性，将几种方法综合运用判断可能发生岩爆高地应力的范围。 打设超前钻孔转移隧道掌子面的高地应力或注水降低围岩表面张力超前钻孔可以利用钻探孔，在掌子面上利用地质钻机或液压钻孔台车打设超前钻孔，钻孔直径为45mm，每循环可布置48个孔，深度510m，必要时也可以打设部分径向应力释放孔，钻孔方向垂直岩面，间距数十厘米，深度13m不等。必要时，若预测到的地应力较高，在超前探孔中进行松动爆破或将完整岩体用小炮震裂，或向孔内压水，以避免应力集中现象的出现。 在施工中应加强监测工作，通过对围岩和支护结构的现场观察、通过对辅助洞拱顶下沉、两维收敛以及锚杆测力计、多点位移计读数的变化，可以定量化地预测滞后发生的深部冲击型岩爆，用于指导开挖和支护的施工，以确保安全。 在开挖过程中采用“短进尺、多循环”，同时利用光面爆破技术，严格控制用药量，以尽可能减少爆破对围岩的影响并使开挖断面尽可能规则，减小局部应力集中发生的可能性。在岩爆地段的开挖进尺严格控制在2.5m以内。4、加强施工支护工作支护的方法是在爆破后立即向拱部及侧壁喷射钢纤维或塑料纤维混凝土，再加设锚杆及钢筋网。必要时还要架设钢拱架和打设超前锚杆进行支护。对发生岩爆的地段，采取在岩壁切槽的方法来释放应力，以降低岩爆的强度。在岩爆地段施工对人员和设备进行必要的防护，以保证施工安全。三、应急预案（一）、组织机构及职责1、领导机构成立隧道施工安全事故应急救援办公室，总指挥原文善，副指挥吴剑。一旦发生隧道施工安全事故，办公室主任张国禄必须在第一时间赶赴现场，组织指挥抢险。(1) 总指挥职责是：1)负责安全事故应急救援的指挥部署。2)及时向上级汇报事故情况。3)按照有关规定参与对事故的调查和处理。(2) 副指挥职责：1)评估事故的规模，确定应急步骤，确保员工安全和减少财产损失。2)参与现场救护行动。3)安排寻找受伤者及其它人员撤离到安全地带。4)设立与应急中心的通信联络，提供信息。2、办事机构办公室设以下办事小组，其职责是： 通信联络组：1)确保与总指挥和外部联系畅通,内外信息反馈迅速。2)负责应急过程的记录。 技术支持组：1)提出抢险救援及避免事故扩大的临时应急方案和措施。2)修补应急方案中在实施中的漏洞。3)绘制事故现场平面图，向外部救援机构提供准确的抢险救援信息。 抢险救援组：1)实施抢险应急方案，寻找受伤人员并转移至安全地带。2)在抢险救援中，高度注意避免意外伤害，防止事故扩大化。3)救援结束后，向总指挥报告结果。 后勤保障组：1)保障系统内各组人员必需的防护、救护用品及生活物资的供给。2)提供救援抢险的物资设备。应急指挥中心人员名单及联系电话序号姓 名应急职务职 务联系电话1原文善指挥长项目经理138916571712吴 剑副指挥长总工程师151091546663赵国清技术支持组工程安质部长186915103514王志文后勤保障组设备物资部长159911414535张国禄通讯联络组党工委副书记150298620866吴剑抢险救援组总工程师151091546667周雷行抢险救援组隧道一队队长159348597198母文本抢险救援组隧道二队队长186076672999侯定军抢险救援组隧道三队队发紧急事件常用电话号码表序号救援机构或相关部门电话号码1急救中心1202气象台1223监理单目办公亩地医陕医二）、应急响应1、应急处置办法当确认工程安全事故即将发生或已经发生时，项目部立即做出应急响应，启动相应的应急预案，迅速开展应急求援工作；各施工单位及有关目击人员必须立即向项目部应急求援办公室报告。事故发生单位的主要负责人及项目部负责人应在事故首发第一时间赶赴现场，按照本预案指挥处置，组织救援救护。当隧道作业面内出现掉块、岩爆时，施工工人应立即停止施工并撤出洞外安全地带，并及时汇报。各班组及时清点人员，确认有无被困人员，并集结待命。安排支护班向拱部及侧壁喷射钢纤维混凝土，再加设锚杆及钢筋网。必要时还要架设钢拱架和打设超前锚杆进行支护。调动机械进洞抢险，组织抢险突击队，由各工班抽调精壮工人组成，负责安装担架拱架，准备救人。联络组做好准备，并视情提前与定点医院联系。2、响应程序 施工现场抢险力量为第一响应队伍；施工现场发生工程事故后，首先由事故现场自行组织自救，防止事故蔓延扩大。 项目部应急救援办公室接报后，对事故级别进行初步分析判定，立即向本公司指挥部部报告，并立即赶赴事故现场。 在组长到位之前，先期到达事故现场的副组长担当临时总指挥；组长到位后，指挥权自动移交。3、应急结束根据工程事故的级别及救援处置工作进展情况，由指挥部宣布应急状态结束。（三）、应急保障1、通信保障建立健全应急通信网，有线、无线电话和对讲机相结合。预案中涉及到的人员应保证通讯信息的畅通，办公室定期调度，保证预案的及时启动。2、指挥系统技术保障建立和健全完善的应急指挥系统，充分发挥指挥部的作用，科学、迅速、准确决策，为指挥系统提供技术支持。3、应急机械设备及物资保障各施工单位应按照各自的在应急救援预案里的分工，做好应急设备、工具及救援物资等储备工作，事故一旦发生，由应急指挥部统一调度使用。主要应急设备和物资储备见下表。主要应急设备和物资储备表序号名称单位数量规格型号现在何处状态备注1挖掘机台1PC225现场良好2装载机台3ZL50现场良好3机动车辆612m3现场良好4电焊机台4BX500现场良好5空压机台7现场良好6凿岩机台40YT-28现场良好7发电机台1250KW现场良好8发电机台155KW现场良好9通风机台2110KW*2现场良好10通风机台155KW*2现场良好11通风机台437KW现场良好12工字钢吨5现场良好13钢管吨5现场良好4、应急保障队伍隧道一队、隧道二队和隧道三队各自组织一支30人、10人和6人的综合素质较高，反应快速的应急救援队伍。启动预案后，在应急指挥部的统一调度和指挥下参加应急救援工作。5、资金保障各施工单位必须严格按国家有关要求按期足额缴纳安全生产风险抵押金，专户存储；依法为职工办理意外伤害保险和工伤保险并支付保险费，保证救援资金对伤亡人员的经济补偿。（四）、演练秦岭隧道2号勘探试验洞工程项目经理部防洪应急预案每年组织一次演练，各应急机构要参加防坍塌的演练工作，采用桌面演习、功能演习、全面演习等形式进行演练。通过演练，检验应急人员