隧道工程施工安全标准化指南(安全技术篇)

隧道工程施工安全标准化指南(安全技术篇)1洞口及明洞施工安全技术1.1边仰坡开挖与防护洞口施工必须遵循“先排水、后开挖、分段开挖、及时支护”的原则，洞顶截水系统必须在边仰坡开挖前完成施工，截水沟距离仰坡坡顶的水平距离不得小于5m，截水沟必须采用浆砌片石或混凝土铺砌，沟底坡度符合排水设计要求，不得出现渗漏。边仰坡开挖不得采用全断面拉槽开挖，必须分层分段自上而下进行，土质边仰坡开挖坡度不得陡于1:1.25，中风化及以上硬质岩边仰坡不得陡于1:0.5，软质岩不得陡于1:0.75；每级开挖高度不得超过10m，开挖完成后24h内必须施作坡面防护，严禁边坡长时间裸露。刷坡作业必须保持自上而下的作业顺序，严禁掏底开挖，开挖过程中安排专人24h监测边坡稳定性，发现裂缝、掉块、不均匀沉降等异常征兆立即停工，撤出所有作业人员，待采取加固措施确认安全后方可复工。坡面上设置的安全爬梯必须锚固牢固，临边防护栏杆高度不小于1.2m，挡脚板高度不小于18cm，2m以上高处作业人员必须系合格的双钩安全带，不得多人同时在同一坡面垂直作业。1.2明洞与洞门施工明洞土石方开挖至距离设计边仰坡轮廓线50cm范围内，必须改为人工刷坡，严禁机械扰动边坡破坏原岩稳定性。明洞拱圈混凝土必须整体浇筑，拱架必须经专业受力验算，满足强度、刚度、稳定性要求，拱架基础承载力不得低于设计要求；拱圈混凝土强度达到设计强度100%后方可进行拱背回填，回填作业必须两侧对称进行，两侧回填高差不得大于1m，回填分层压实，每层虚铺厚度不得大于30cm；人工回填至拱顶以上1m后方可采用机械压实，机械行驶速度不得大于5km/h，不得在回填面上急刹车、掉头。洞门端墙施工必须搭设符合规范要求的作业脚手架，作业平台满铺防滑脚手板，临边设置防护栏杆，高处作业人员必须佩戴安全带，不得上下同时垂直交叉作业。1.3洞口安全管控洞口必须设置实名制门禁系统、人员定位系统和视频监控系统，所有进入隧道的人员必须登记、佩戴定位卡，严禁无关人员进入。洞口必须设置风险公示牌，明确隧道风险等级、逃生路线、应急联系电话、安全管控要求等内容。2洞身开挖安全技术2.1超前地质预报所有隧道施工必须开展超前地质预报，长度大于1000m的隧道必须开展全程连续预报，长距离超前预报探测长度控制在30~100m，短距离超前预报探测长度控制在10~30m，每循环开挖预留探测搭接长度不小于5m。超前地质预报完成后必须提交正式预报成果，明确前方地质条件、风险源类型，地质条件与设计不符时必须及时调整施工方案，严禁未预报先行掘进。2.2钻爆作业安全钻爆作业人员必须经专项培训考核合格持证上岗，凿岩作业必须采用湿式凿岩，严禁干打眼。钻眼作业前必须完成找顶排险，清除工作面顶帮的松动危石，确认作业区域安全后方可开始作业；钻眼过程中安排专人观察围岩变化，发现松动危石立即停钻处理。爆破作业必须由持有效证件的爆破员实施，装药前必须将工作面所有无关人员、设备撤离至安全区域，独头巷道掘进爆破的最小安全距离不得小于200m，相邻横通道爆破的最小安全距离不得小于100m；爆破必须采用电力起爆或导爆管起爆，严禁明火起爆。爆破完成后必须通风排烟不少于15min，检查人员方可进入工作面，先检查有无盲炮、残留危石，处理盲炮必须按照《爆破安全规程》要求操作，严禁掏挖导火索、私自拉出炸药；找顶排险必须从已支护完成的安全地点向工作面逐步推进，找顶人员必须站在稳固的安全平台上作业，安排专人在后方监护，严禁在无监护条件下单独找顶。2.3不同开挖方法安全控制要求全断面法开挖适用于Ⅰ~Ⅲ级围岩，开挖循环进尺不得超过3.5m，开挖后必须在1h内完成初喷封闭围岩。台阶法开挖，上台阶长度控制在1~1.5倍洞径，最大不得超过30m，中台阶长度不得超过15m，下台阶距离掌子面不得超过5倍洞径，台阶开挖不得掏底取土，上下台阶错开距离不小于2m，同一榀钢架不得左右同时开挖落底。环形开挖留核心土法适用于Ⅳ~Ⅴ级围岩，环形开挖进尺Ⅴ级围岩不得超过0.5m，Ⅳ级围岩不得超过1.0m，核心土面积不得小于开挖断面总面积的50%，核心土高度不小于2m，保证工作面受力稳定。浅埋偏压段开挖，覆盖层厚度小于2倍洞径时，开挖循环进尺Ⅴ级围岩不得超过0.5m，Ⅳ级不得超过1.0m，严禁多工作面同时开挖，开挖后及时封闭初期支护成环。超欠挖控制要求：拱脚、墙脚以上1m范围内严禁欠挖，其他部位岩石隧道平均超挖量不得大于15cm，最大超挖量不得大于25cm，超挖部分必须按设计要求回填密实，严禁虚填。3支护与围岩加固安全技术3.1超前支护超前管棚适用于断层破碎带、浅埋段超前加固，管棚搭接长度不得小于1.5m，钻孔偏斜率不得大于1%，钢管必须顶入孔内，注浆压力控制在1.0~2.0MPa，确保注浆饱满。超前小导管适用于Ⅳ~Ⅴ级破碎围岩加固，小导管搭接长度不得小于1.0m，外插角控制在10°~30°，注浆压力控制在0.5~1.5MPa，注浆结束后采用钻孔法检查注浆效果，不合格的必须进行补注浆。超前锚杆搭接长度不得小于1.0m，外插角控制在10°~20°，锚杆抗拔力平均值不得小于设计值，最小抗拔力不得小于设计值的90%，每300根锚杆抽样一组进行抗拔试验，每组不少于3根。3.2初期支护喷射混凝土必须采用湿喷工艺，严禁采用干喷，喷射作业人员必须佩戴防尘口罩、护目镜、防护手套等劳保用品；喷射作业按从下到上、分段分片顺序进行，分段长度不得大于6m，喷头与受喷面距离控制在0.6~1.2m，喷射风压控制在0.1~0.15MPa，初喷厚度不得小于4cm，Ⅳ级及以上围岩开挖后必须在1h内完成初喷封闭，控制围岩松弛变形。钢架安装：钢架间距允许偏差为±10cm，垂直度偏差不得大于2°，钢架底部必须清除虚渣，落在稳固的基岩上，严禁悬空，超挖部分必须采用混凝土垫块或现浇混凝土填平，严禁采用石块、木方、塑料布等柔性或脆性材料回填；钢架之间必须设置纵向连接筋，环向间距不得大于1m，焊接牢固；每榀钢架必须设置不少于2根锁脚锚杆（锚管），锁脚锚管锚固力不得低于设计要求，严禁未施作锁脚即进行下台阶开挖。初期支护必须及时封闭成环，仰拱开挖后3d内必须完成初期支护封闭。3.3监控量测与二衬施作监控量测测点必须在开挖后24h内布设完成，Ⅴ级围岩每5~10m布设一个量测断面，Ⅳ级每10~20m一个，Ⅲ级每20~50m一个；量测频率：变形速率大于5mm/d时每日量测2~3次，1~5mm/d时每日1次，0.2~1mm/d时每2~3日1次，小于0.2mm/d时每周1次。初期支护变形稳定标准为：拱顶沉降速率小于0.15mm/d，周边水平位移速率小于0.2mm/d，连续7d满足该条件方可施作二次衬砌。二次衬砌与掌子面的安全距离：Ⅴ级围岩不得大于50m，Ⅳ级不得大于80m，Ⅲ级不得大于150m，不良地质段必须提前施作二衬，严禁长期不闭合。4装碴与运输安全技术4.1装碴作业装碴前必须清除工作面的松动危石，洒水降尘，机械装碴作业范围内不得站人，装载机装碴时铲斗不得从运输车辆驾驶室上方越过，卸料高度不得大于0.5m，严禁铲斗高速撞击车辆车厢。人工装碴时作业人员相互之间保持不小于1m的安全距离，不得从下往上抛扔石碴。4.2无轨运输安全无轨运输车辆必须制动良好，灯光、喇叭齐全有效，进洞车辆尾气排放必须符合国Ⅲ及以上标准，严禁尾气排放不达标的车辆进洞。洞内行车速度：掌子面开挖区段不得大于10km/h，成洞区段不得大于20km/h，转弯、会车地段不得大于5km/h；同向行驶车辆间距不得小于50m，会车时两车侧向间距不得小于1m，严禁洞内超车。洞内道路必须平整，两侧设置宽度不小于0.8m的人行道，人行道净高不小于2m，每隔不大于200m设置一处会车区，道路两侧设置排水明沟，严禁积水浸泡路基。4.3有轨运输安全轨道铺设轨距允许偏差为±3mm，两股钢轨顶面高差在平道上不得大于5mm，弯道按设计设置超高；车辆必须配备良好的制动装置，挂钩牢固，严禁使用铁丝、钢筋等非专用挂钩连接。行车速度：洞内空车不得大于15km/h，重车不得大于10km/h，弯道、岔道不得大于5km/h，同向行驶车辆间距不得小于20m。5二次衬砌施工安全技术5.1衬砌台车安全衬砌台车加工必须经专业设计，满足强度、刚度、稳定性要求，台车行走轨道铺设必须牢固，轨距偏差不得大于±1cm，轨道纵坡与线路纵坡一致；台车必须设置可靠的制动锁定装置，行走时安排专人指挥，时速不得大于5km/h，台车就位后必须锁定行走轮，支顶千斤顶牢固，严禁台车施工过程中移位。台车作业平台必须满铺防滑脚手板，四周设置高度不小于1.2m的防护栏杆，挡脚板高度不小于18cm，台车上设置专用逃生通道，宽度不小于0.8m，始终保持畅通。5.2混凝土浇筑与脱模二次衬砌混凝土浇筑必须对称分层进行，两侧混凝土浇筑面高差不得大于1m，浇筑速度控制在0.5~1m/h，防止偏压造成台车变形坍塌。拱顶浇筑必须预留不少于2个注浆孔，浇筑完成后及时进行拱背充填注浆，注浆压力控制在0.2~0.5MPa，稳压时间不少于5min，确保拱背空隙填充密实。脱模时，拱部混凝土强度必须达到设计强度的100%，边墙混凝土强度不低于5MPa方可脱模；脱模作业必须自上而下进行，严禁猛撬硬砸，拆下的模板、支撑必须及时运走，不得堆放在台车上或洞内通道上影响通行。5.3仰拱施工安全仰拱必须超前衬砌施工，仰拱开挖与掌子面的安全距离：Ⅴ级围岩不得大于40m，Ⅳ级不得大于50m，Ⅲ级不得大于70m；仰拱开挖分段长度Ⅴ级围岩不得大于1倍洞径，Ⅲ级围岩不得大于3倍洞径，严禁长距离开挖不支护。仰拱混凝土强度达到设计强度100%后方可允许车辆通行，仰拱施工必须设置人行通道或通行便桥，方便人员、车辆通行，严禁跨越未成型仰拱。6不良地质与特殊地段施工安全技术6.1突水突泥地段突水突泥高风险段必须遵循“有疑必探、先探后掘、先治后掘”的原则，采用超前钻孔探水，超前钻孔探水长度不得小于30m，开挖循环进尺不得超过20m，搭接长度不得小于10m；探孔直径不小于75mm，每循环探孔数量不少于3个。当探得高压富水溶洞或断层破碎带时，必须立即停掘，封闭掌子面，进行注浆堵水，注浆压力为设计水头压力的1.5~2.0倍，稳压时间不少于10min，注浆效果检验合格后方可继续掘进。工作面出现岩壁挂红、挂汗、温度骤降、水鸣声、围岩变形增大等突水征兆时，必须立即停止作业，切断电源，所有人员沿逃生通道撤出洞外，上报处置确认安全后才可恢复施工。6.2瓦斯隧道瓦斯隧道必须按等级划分管控，低瓦斯隧道每30min检测一次瓦斯浓度，高瓦斯隧道必须设置自动瓦斯检测报警装置，瓦斯浓度超过1%时必须停止电钻打眼，切断非必要电源，瓦斯浓度超过1.5%时必须停止所有作业，切断全部电源，撤出所有人员，进行通风处理。瓦斯工区所有电气设备必须采用防爆型，洞内严禁明火作业，严禁携带火种、非防爆电子设备进洞，爆破作业必须采用煤矿许用爆破器材。通风量必须满足每人每分钟4m³新鲜空气，任何地点瓦斯浓度不得超过0.5%，瓦斯抽放必须按专项方案实施，严禁超瓦斯浓度作业。6.3黄土隧道黄土隧道施工必须遵循“短进尺、快封闭、强支护、早成环”的原则，开挖循环进尺不得超过0.5m，开挖后立即初喷封闭，初期支护及时成环，仰拱距离掌子面不得超过30m，严禁长时间暴露掌子面。黄土隧道洞口段必须提前施作坡体排水，防止雨水下渗软化黄土，洞内设置完善的排水系统，严禁渗水浸泡围岩。7通风、防尘与有害气体防治安全技术隧道施工必须采用机械通风，长度小于150m的短隧道可采用自然通风，其他隧道必须采用压入式或混合式机械通风。通风量满足：每人每分钟供给新鲜空气不小于3m³，内燃机械每千瓦每分钟供给新鲜空气不小于3m³；洞内风速要求：全断面开挖不得小于0.15m/s，最大不得超过6m/s，导洞开挖不得小于0.25m/s，最大不得超过6m/s。压入式通风风管口距离掌子面的距离：长度小于1000m的隧道不得大于15m，长度大于1000m的隧道不得大于30m，风管接头漏风率每100m不得大于2%，定期检查风管，破损及时更换。防尘必须采用湿式作业，所有产尘工序必须采取降尘措施，凿岩必须湿式凿岩，装碴前必须洒水降尘，喷射混凝土必须采用湿喷工艺，定期冲洗洞内岩壁，粉尘浓度控制要求：空气中总粉尘浓度不得超过8mg/m³，呼吸性粉尘浓度不得超过2mg/m³，定期对作业人员进行职业健康体检。洞内有害气体允许浓度：一氧化碳不得超过30mg/m³，二氧化氮不得超过5mg/m³，二氧化硫不得超过15mg/m³，硫化氢不得超过10mg/m³，浓度超标时必须停止作业，加强通风，检测合格后方可恢复作业。8施工用电安全技术隧道内施工用电必须采用TN-S接零保护系统，三级配电两级保护，做到“一机一闸一漏一箱”。电压等级要求：开挖工作面照明电压不得大于220V，潮湿作业地段、衬砌台车作业台照明电压不得大于36V，手提行灯电压不得大于12V。电缆线路必须架空或埋地敷设，架空高度不得小于2m，穿越道路地段不得小于5m，严禁电缆挂在钢架、脚手架上，电缆接头必须绝缘包扎牢固，不得有裸露带电体。配电箱必须防雨、防尘，门上锁，由专人管理，开关箱内漏电保护器额定漏电动作电流不得大于30mA，额定漏电动作时间不得大于0.1s。接地电阻要求：工作接地电阻不得大于4Ω，重复接地电阻不得大于10Ω，每月检测一次接地电阻，不合格及时整改。瓦斯隧道的电气设备、电缆必须采用防爆型，接线盒必须密封，严禁产生明火。9逃生与应急安全技术高风险隧道、