國(guó)內(nèi)盾構(gòu)隧道工程事故案例分析

1、國(guó)內(nèi)TBM、盾構(gòu)隧道工程事故案例分析在盾體支護(hù)下進(jìn)行地下工程暗挖施工，不受地面交通、河道、航運(yùn)、潮汐、季節(jié)、氣候等條件的影響，能較經(jīng)濟(jì)合理地保證隧道安全施工。盾構(gòu)的推進(jìn)、出土、襯砌拼裝等可實(shí)行自動(dòng)化、智能化和施工遠(yuǎn)程控制信息化，掘進(jìn)速度較快，施工勞動(dòng)強(qiáng)度較低。但在施工過(guò)程中人機(jī)交錯(cuò)的特征十分明顯，特別是在襯砌、運(yùn)輸、拼裝、機(jī)械安裝等環(huán)節(jié)工藝復(fù)雜，較易出現(xiàn)起重傷害、電瓶車傷人、機(jī)械傷害、高處墜落等多種事故，且在飽和含水的松軟地層中施工，地表沉陷風(fēng)險(xiǎn)極大。一、盾構(gòu)進(jìn)出洞階段發(fā)生的安全事故盾構(gòu)進(jìn)出洞都存在相當(dāng)大的危險(xiǎn)性。整個(gè)施工作業(yè)環(huán)境處于一個(gè)整體的動(dòng)態(tài)之中，蘊(yùn)藏著土體坍塌、起重傷害、高處墜落、物體

2、打擊等多種事故發(fā)生的可能。南京地鐵盾構(gòu)進(jìn)洞事故1、工程概況南京某區(qū)問(wèn)隧道為單圓盾構(gòu)施工，采用I 臺(tái)土壓平衡式盾構(gòu)從區(qū)間右線始發(fā)，到站后吊出轉(zhuǎn)運(yùn)至始發(fā)站，從該站左線二次始發(fā)，到站后吊出、解體，完成區(qū)間盾構(gòu)施工。該區(qū)間屬長(zhǎng)江低漫灘地貌，地勢(shì)較為平坦，場(chǎng)地地層呈二元結(jié)構(gòu)，上部主要以淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土為主，下部以粉土和粉細(xì)砂為主，賦存于粘性土中的地下水類型為空隙潛水，賦存于砂性土中的地下水具一定的承壓性，深部承壓含水層中的地下水與長(zhǎng)江及外秦淮河有一定的水力聯(lián)系。到達(dá)端盾構(gòu)穿越地層主要為中密、局部稍密粉土，上部局部為流塑狀淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，端頭井6m采用高壓旋噴樁配合三軸攪拌樁加固土體。2、事故經(jīng)過(guò)在盾構(gòu)進(jìn)洞

3、即將到站時(shí)，盾構(gòu)刀盤(pán)頂上地連墻外側(cè)，人工開(kāi)始破除鋼筋，操作人員轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤(pán)，方便割除鋼筋，下部保護(hù)層破碎，刀盤(pán)下部突然出現(xiàn)較大的漏水漏砂點(diǎn)，并且迅速發(fā)展、擴(kuò)大，瞬時(shí)涌水涌砂量約為260m3/h，十分鐘后盾尾急劇沉降，隧道內(nèi)同部管片角部及螺栓部位產(chǎn)生裂縫，洞內(nèi)作業(yè)人員迅速調(diào)集方木及木楔，對(duì)車架與管片緊鄰部位進(jìn)行加固，控制管片進(jìn)一步變形。僅不到一小時(shí)，到達(dá)段地表產(chǎn)生陷坑，隨之繼續(xù)沉陷。所幸無(wú)人員傷亡，搶險(xiǎn)小組決定采取封堵洞門方案。二、盾構(gòu)作業(yè)階段發(fā)生的安全事故盾構(gòu)作業(yè)階段人機(jī)交錯(cuò)的特征十分明顯，起重傷害、電瓶車傷人、機(jī)械傷害、高處墜落等多種事故發(fā)生的可能，始終貫穿著施工的全過(guò)程。1、管片堆場(chǎng)事故事故經(jīng)

4、過(guò)：涂料工朱在管片堆場(chǎng)兩管片堆放點(diǎn)的縫隙中，進(jìn)行施工作業(yè)，龍門吊吊運(yùn)司機(jī)在沒(méi)有起重掛鉤工指揮的情況下，吊運(yùn)管片。在吊運(yùn)過(guò)程中，未發(fā)現(xiàn)朱在管片的側(cè)方，由于管片是斜向起吊，在起吊中管片晃動(dòng)，使朱頭部和另一塊擠壓，腦部嚴(yán)重受傷，送醫(yī)院搶救無(wú)效，死亡。事故原因：1、管片堆放未按規(guī)定的距離留出開(kāi)檔，間隙距離不夠，堆放太高，使龍門吊司機(jī)看不見(jiàn)縫隙中的施工人員。2、吊運(yùn)時(shí)無(wú)起重指揮工，吊運(yùn)時(shí)鋼絲繩斜吊。3、涂料工朱自我保護(hù)意識(shí)差，未能選擇正確站位。2、垂直運(yùn)輸事故事故經(jīng)過(guò)：上海地鐵二號(hào)線靜安寺工地1997年10月25日晚21時(shí)許，施工單位所屬盾構(gòu)推進(jìn)四隊(duì)，第三小隊(duì)正值夜班。夜班共11名人員在小隊(duì)長(zhǎng)倪漢熹的帶

5、領(lǐng)下，9名人員（電瓶車司機(jī)、盾構(gòu)司機(jī)、拼裝工、測(cè)量工、掛鉤工）在井下進(jìn)行盾構(gòu)推進(jìn)施工，2名人員（龍門吊司機(jī)吳立名、掛鉤工王德民）在地面作業(yè)。在吊運(yùn)4塊砼管片作業(yè)后，龍門吊司機(jī)吳立名發(fā)現(xiàn)吊運(yùn)龍門吊5噸副鉤有一側(cè)傾斜現(xiàn)象，此時(shí)井下正要推進(jìn)出土，于是停用副鉤。改用15噸主鉤吊運(yùn)4箱積土，直至23時(shí)50分許，吊運(yùn)428環(huán)推進(jìn)出碴斗，在吊運(yùn)到第6箱時(shí)，15噸主鉤穿插吊運(yùn)管片一塊，以保證第428環(huán)的成環(huán)拼裝作業(yè)。到26日凌晨1時(shí)左右仍用龍門吊15噸主鉤吊運(yùn)2塊管片，到2時(shí)左右，第429環(huán)2箱出碴斗運(yùn)至井底下，龍門吊作業(yè)人員隨即用15噸主鉤吊運(yùn)碴斗。2時(shí)55分時(shí)，15噸主鉤準(zhǔn)備吊運(yùn)第6箱出碴斗，當(dāng)主鉤下放至

6、距井底4米時(shí)，龍門吊司機(jī)吳立名突然發(fā)現(xiàn)懸在空中的龍門吊5噸副鉤向下墜落（墜落高度約17米），當(dāng)即他向下大叫，但為時(shí)已晚，5噸副鉤已墜落擊中井下電瓶車司機(jī)沈藝兼掛鉤工沈藝頭部及身體，當(dāng)即死亡。事故原因：直接原因：起重設(shè)備有缺陷1、龍門吊副鉤無(wú)防鋼絲繩跳槽及跳槽后的機(jī)械保險(xiǎn)保護(hù)裝置2、龍門吊副鉤動(dòng)滑輪，輪緣破損后堆焊高度不夠3、龍門吊平衡輪銹蝕卡阻不起作用以上三條是造成龍門吊副鉤動(dòng)滑輪鋼絲繩跳槽，下墜的直接原因。間接原因：1、龍門吊在驗(yàn)收檢測(cè)過(guò)程中，尚未檢驗(yàn)出動(dòng)滑輪缺損的焊補(bǔ)和間隙過(guò)等設(shè)備上的缺陷。2、龍門吊使用時(shí)，對(duì)5噸副鉤傾斜的設(shè)備缺陷，未及時(shí)認(rèn)真采取有效的整改措施。3、水平運(yùn)輸事故事故經(jīng)過(guò)：

7、上海地鐵二號(hào)線陸家嘴-東昌路區(qū)間隧道1998年3月19日晚，寶建405市政工程隊(duì)，對(duì)東昌路車輛段進(jìn)行正常的清理施工。至21時(shí)許，由于要清理車輛段軌道下的污泥，電瓶車司機(jī)（帶班人）蔡建華把電瓶車前的拌漿車和電瓶車車后的二節(jié)平板車連接后，拖拉出車輛段。在啟動(dòng)電瓶車時(shí)，未打鈴警示，車輛慢行至4米時(shí)，突然聽(tīng)見(jiàn)人員叫喊，電瓶車司機(jī)蔡建華立即剎車，下車后，發(fā)現(xiàn)在電瓶車左側(cè)的民工方正飛已倒在軌道與砼結(jié)構(gòu)墻夾墻的地上。事故發(fā)生后，事故單位立即將傷員送往醫(yī)院救護(hù)事故原因：1、電瓶車司機(jī)（帶班人）蔡建華，在啟動(dòng)車輛前，未打鈴，叫喊、警示，未注意周圍人員變動(dòng)，站位情況是，是發(fā)生這起事故的主要原因。2、結(jié)構(gòu)框梁上堆放

8、電瓶箱，導(dǎo)致機(jī)車軌道和框梁之間的距離減小，也是發(fā)生事故的主要原因之一。3、方正飛是新進(jìn)單位的民工，雖然經(jīng)過(guò)安全教育，不熟悉隧道環(huán)境，自我保護(hù)意識(shí)差。不能正確站位，站立在夾縫死角未能避讓，是事故發(fā)生的主要原因。4、臺(tái)車段交叉施工事故事故經(jīng)過(guò)：上海地鐵延伸段延長(zhǎng)路廣中路區(qū)間隧道臺(tái)車段2002年3月15日中午11時(shí)許。在隧道內(nèi)臺(tái)車段，中煤公司機(jī)修工錢抑山工作完畢后，在盾構(gòu)操縱室門口飲水。此時(shí)，8T電瓶車運(yùn)輸兩塊管片行駛至車架內(nèi)，用雙軌梁吊運(yùn)裝卸一塊管片后，退出雙軌梁的下方，錢抑山以為電瓶車已經(jīng)駛出臺(tái)車段，故伸頭向車架中間張望，誰(shuí)知道電瓶車又返回原處，在此過(guò)程中，電瓶車上的探頭架子，擦碰到了頭部，造成

9、錢的耳朵受到傷害，送醫(yī)院進(jìn)行救治。事故原因：1、原來(lái)電瓶車探頭的架子未能及時(shí)拆除，電瓶車在車架中間距離兩邊不足5cm，是事故發(fā)生的主要原因2、機(jī)修工錢抑山在未能知曉電瓶車動(dòng)態(tài)的情況下，向車架中間張望是事故發(fā)生的主要原因3、電瓶車在退出車架，再次駛?cè)胲嚰艿倪^(guò)程中，未能啟動(dòng)警示鈴是事故發(fā)生的又一重要原因。5、盾構(gòu)換刀引起的爆炸事故事故經(jīng)過(guò)2008年04月15日傍晚6時(shí)15分，廣州地鐵六號(hào)線東湖站至黃花崗站施工現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生事故，造成2死5傷。前日傍晚6時(shí)10分，中鐵隧道集團(tuán)有限公司廣州市軌道交通六號(hào)線東黃盾構(gòu)區(qū)間，在盾構(gòu)機(jī)開(kāi)倉(cāng)作業(yè)時(shí)，遇不明氣體導(dǎo)致傷亡事故，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)工人18人已全部撤離至地面。現(xiàn)場(chǎng)距地面

10、約23米深，作業(yè)面進(jìn)尺2 千米?，F(xiàn)證實(shí)有2人已死亡. 5 人受傷。事故等級(jí)定為較大事故。事故原因事故發(fā)生時(shí)，因盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)速度下降，工人判斷是刀盤(pán)室內(nèi)的刀片磨鈍了，決定打開(kāi)刀盤(pán)室的倉(cāng)門檢查一下。盾構(gòu)機(jī)因此停了了下來(lái)，兩名工程師和兩名工人走上前。一般的操作程序是，工人上前打開(kāi)倉(cāng)門，并用水管朝刀片上噴水，這樣可以將刀片上的泥漿沖干凈，也順便給在掘進(jìn)過(guò)程中發(fā)熱的刀片降溫。接下來(lái)，作為技術(shù)人員的工程師就要手捋照明燈查看并統(tǒng)計(jì)刀片的磨損程度。倉(cāng)門打開(kāi)了，一工人拿起水管朝刀片上沖水，另一工人舉著燈，把手伸進(jìn)刀盤(pán)室內(nèi)。按照規(guī)定，應(yīng)該舉著防爆燈查看刀片，這種低電壓的燈即使壞了也只是滅掠，而不會(huì)冒出火花。但工地就

11、只剩下了最后一個(gè)防爆燈，而且要碰一碰才能亮。用了幾個(gè)月后，這個(gè)燈也壞了。于是舉著一根日光燈的燈管伸進(jìn)了刀盤(pán)室。爆炸幾乎就在此時(shí)發(fā)生了。當(dāng)時(shí)有18人在作業(yè)。一聲爆炸后，眼前一片塵土。類似的事故此前也發(fā)生過(guò)，但未釀成這么嚴(yán)重的后果。據(jù)工人介紹，兩個(gè)多月前，刀盤(pán)空被打開(kāi)換刀片，前天置換了空氣沒(méi)換完，第二天再次將刀盤(pán)室內(nèi)的空氣置換出來(lái)，但抽風(fēng)設(shè)備只停了中午頓飯的工夫，一名工人下去換刀片時(shí)點(diǎn)了根煙，里面的瓦斯就燃燒起來(lái)，沖出的火焰將該工人的眉毛都燒焦了。調(diào)查結(jié)果16日，事故調(diào)查組委托廣州穗監(jiān)質(zhì)量安全檢測(cè)中心對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)的余氣成分及濃度進(jìn)行檢測(cè)。經(jīng)過(guò)從16日中午至17日凌晨間的4次檢測(cè)，結(jié)果顯示，盾構(gòu)機(jī)土倉(cāng)

12、內(nèi)甲烷、一氧化碳等有害氣體嚴(yán)重超標(biāo)。據(jù)此專家初步判斷，由于盾構(gòu)機(jī)土倉(cāng)內(nèi)聚集了大量甲烷等有害氣體，在開(kāi)倉(cāng)過(guò)程中發(fā)生爆燃。6、地鐵隧道施工火災(zāi)事故經(jīng)過(guò)2009年l月8日11點(diǎn)15 分左右，上海曹楊路地鐵II 號(hào)線的在建工地發(fā)生火災(zāi)，現(xiàn)場(chǎng)濃煙滾滾。消防部門出動(dòng)數(shù)十輛消防車趕到現(xiàn)場(chǎng)。事故造成周邊部分交通路段擁格。事故現(xiàn)場(chǎng)附近的地鐵3 號(hào)線并沒(méi)有受到火災(zāi)影響，仍照常運(yùn)營(yíng)。當(dāng)天下午l時(shí)左右，現(xiàn)場(chǎng)火勢(shì)完全得到控制。該事故己造成l人死亡. 6 人受傷。事故原因事故發(fā)生時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)正在進(jìn)行盾構(gòu)進(jìn)洞注漿施工后的清理工作，起火原因可能是電器設(shè)備線路發(fā)生短路引發(fā)的。事故發(fā)生前幾天，施工隧道內(nèi)曾發(fā)生漏水，火災(zāi)原因可能是由施

13、工隧道內(nèi)注漿材料聚氨酶引起的。7、盾構(gòu)開(kāi)倉(cāng)換刀坍塌事故事故經(jīng)過(guò)2014年10月7日，由廣東華隧建設(shè)股份有限公司承建的南寧地鐵1號(hào)線7標(biāo)，在魯班路站至動(dòng)物園站區(qū)間左線隧道二號(hào)聯(lián)絡(luò)通道加固區(qū)，工人進(jìn)入盾構(gòu)端部的土壓艙進(jìn)行換刀作業(yè)。21時(shí)57分，盾構(gòu)土壓艙發(fā)生土體坍塌事故，事故造成1 人死亡、2人失蹤。事故發(fā)生地點(diǎn)位于地下20米處，通往人員被困的土艙只有一個(gè)通道，目前有一道閘門關(guān)閉著，如果貿(mào)然打開(kāi)閘門，泥水勢(shì)必會(huì)沖進(jìn)隧道，危及搶險(xiǎn)救援人員的生命安全，而且還會(huì)形成大量的地下泥水流失，極易誘發(fā)再次的坍塌，導(dǎo)致路面塌陷及周邊的房屋受損等次生災(zāi)害。南寧地鐵11日9時(shí)35分接到事故情況報(bào)告，即趕赴現(xiàn)場(chǎng)組織搶險(xiǎn)救援。公安部門11日下午對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員詢問(wèn)調(diào)查，事故造成1人死亡、2人失蹤。己對(duì)相關(guān)責(zé)任人進(jìn)行控制。同時(shí)，迅速組織武警水電一總隊(duì)11日16時(shí)30分左右采用生命探測(cè)，判斷塌方體內(nèi)已無(wú)生命跡象。事故原因盾構(gòu)加固區(qū)不密實(shí)，未能有效止水，導(dǎo)致開(kāi)倉(cāng)后高水壓引起泥砂沖人土倉(cāng)，把作業(yè)工人埋葬。三、盾構(gòu)施工對(duì)周邊環(huán)境的影響廣州地鐵盾構(gòu)施工引起地面沉陷事故工程概況:2006年1月某日上午，廣州市地鐵線某區(qū)間盾構(gòu)施工路面發(fā)生沉陷，沉陷區(qū)域直