《结构设计原理》课件-兰新铁路小平羌隧道坍塌事故

兰新铁路小平羌隧道坍塌案例><01工程概况02事故描述03原因分析04处理措施01工程概况一、工程案例简介1.兰新铁路小平羌隧道中铁二局集团有限公司承建的兰新铁路甘青段LXS-8标小平羌隧道，位于甘肃省张掖市山丹县西南方向祁连山小平羌沟至大平羌沟之间，距民乐县城约120公里，距张掖市约187公里。该隧道是一条高海拔高铁隧道，2010年2月开工，2011年4月20日发生重大坍塌事故。一、工程案例简介1.兰新铁路小平羌隧道小平羌隧道地处祁连山中高山区，平均海拔高度为3100~3800米。洞身地表起伏较大，地表自然坡度30~40度；隧道全长3983米，起讫里程为DK345+329~DK349+312。隧道区地层风化残积土层较厚、基岩裸露较少，岩体呈软硬互层状，节理发育、岩体破碎且层间结合力差。坍塌段（DK349+035～+050）位于背斜北翼，岩层陡倾，距离地表深度约100～110m。02事故描述二、事故描述1.隧道事故简介

2011年4月19日23时30分，钢筋班组安装完成DK349+035处最后一环工22a型钢拱架，经领工员检查无异常后，喷浆组13人操作3台喷浆机喷浆。20日4时05分左右，隧道出口掌子面喷浆作业时拱顶突然发生坍塌。坍塌部位距隧道入口约300m，塌陷纵深长约13m，坍塌岩石块体约400m³（最大块径约1米左右），塌腔高8～10m。二、事故描述1.隧道事故简介

事故导致初期支护的工22型钢拱架及喷浆作业台架被砸跨，12名作业人员被掩埋致死，构成生产安全重大事故。二、事故描述2.隧道事故经过

二、事故描述3.隧道事故影响

03原因分析三、原因分析1.直接原因

地质水文条件不利•

隧道岩层倾角较陡，节理发育，岩体破碎且层间结合力较差•

洞顶地表冻土融化，下渗软化软弱结垢面，致使围岩抗剪强度降低施工速度缓慢•

拱顶空腔围岩临空暴露时间过久，导致顶部围岩强度降低，进而引起岩体失稳而坍塌前期险情处置滞后•

施工单位未单独编制塌方应急处理方案且未向监理报验•

仅完成初期支护，未压注水泥砂浆回填拱顶空腔，未形成抵抗塌方冲击荷载的结构体系三、原因分析2.间接原因

施工单位管理混乱•

施工人员安全培训不到位•

检验批报检资料滞后，同一时间的施工日志与报检内容不符监理单位履职不到位•

基础工作薄弱，履行职责不力，管理不到位，审核把关不严“施工在前，审批签字在后”•

发现未按规范施工后，并未采取停工整改措施设计与参建协同不足•

设计单位的塌方处理方案不完善，未向施工单位提出保障施工人员安全措施的建议04处理措施一、事故处理1.处理措施

应急处置事故调查责任认定整改复工•

全面彻查技术、

管理、责任链条•

处理塌腔•

重审施工方案•

强化质量管控行业整顿•

确定救援方案•

现场人员搜救•

妥善处理遇难者家属•

通报批评•

停工整顿、安全排查•

全面停工检查•

制度补短板一、事故处理2.预防措施

•

问题：岩层岩性较差，破碎程度高，且节理发育，同时存在融水软化岩体•

措施：对顶部岩层进行注浆处理。通过水泥砂浆来堵塞发育的节理面，增

大破碎岩体的粘结性，使较为破碎的部分变为整体，大大提高了顶

部围岩的承载能力，同时水泥砂浆堵塞住岩体中的孔洞，大大减少

了融水的渗流，变相的提高了岩体的强度。•

问题：施工、监理、设计等相关单位履职不到位•

措施：全