地鐵盾構(gòu)施工安全風(fēng)險(xiǎn)案例

地鐵盾構(gòu)施工安全風(fēng)險(xiǎn)案例

我國(guó)地鐵施工已有多年的歷史，隨著國(guó)內(nèi)地鐵項(xiàng)目的增多，面臨復(fù)雜的地質(zhì)和外部環(huán)境情況，加之經(jīng)驗(yàn)不足、管理不到位，在建設(shè)中存在著一些不容忽視的問(wèn)題和不安全隱患，對(duì)潛在的風(fēng)險(xiǎn)缺乏必要的分析和論證，隨之而來(lái)的是事故的增多，在全國(guó)部分城市出現(xiàn)了不同程度的地鐵施工安全事故，造成了重大的經(jīng)濟(jì)和人員損失。近年來(lái)，多數(shù)地鐵隧道采用盾構(gòu)法施工,出于青島地鐵安全性考慮，非常有必要總結(jié)歸納下盾構(gòu)施工過(guò)程中的事故，以備青島盾構(gòu)施工借鑒，杜絕類似事故的發(fā)生。

一、機(jī)械事故

盾構(gòu)施工中，按照事故發(fā)生的特點(diǎn)，主要分為機(jī)械事故和施工技術(shù)事故兩大類。

盾構(gòu)項(xiàng)目中機(jī)械使用較多，相應(yīng)的事故也較多，大約占一半以上，主要有龍門吊事故、拼裝機(jī)事故、電機(jī)車事故、盾構(gòu)機(jī)本身的事故等。

1、管片吊裝事故

上海地鐵4號(hào)線6標(biāo)段區(qū)間施工中，盾構(gòu)管片拼裝機(jī)起吊密封突然失效，導(dǎo)致管片脫落，砸傷下部安裝工人2名。

：嚴(yán)格設(shè)備圍護(hù)檢查制度，尤其要重視管片拼裝機(jī)的可靠性檢查

，例如，吊裝頭與拼裝機(jī)連接部位的定期檢查，拼裝機(jī)本身的定期檢測(cè)，消除安全隱患，同時(shí)，管片拼裝過(guò)程中，拼裝機(jī)下方嚴(yán)謹(jǐn)有人工作。

防范措施

2、電器事故

電器事故在盾構(gòu)施工中尤其要注意，由于盾構(gòu)施工是多個(gè)大型用電機(jī)械同時(shí)運(yùn)作，施工過(guò)程中由于盾構(gòu)掘進(jìn)中功率大，能耗高，容易出現(xiàn)電力安全事故。例如現(xiàn)場(chǎng)盾構(gòu)的高壓電纜，安裝接頭保護(hù)不當(dāng)易造成火災(zāi)導(dǎo)致盾構(gòu)掘進(jìn)停止。

2008年12月30日16時(shí)30分，西安地鐵二線F9地裂縫施工點(diǎn)（會(huì)展中心站以北約500米）發(fā)生著火事故，原因是施工人員在進(jìn)行立模鋼板切割的過(guò)程中，因鋼板掉落地下引發(fā)防水材料著火，現(xiàn)場(chǎng)煙霧較大并從隧道兩端冒出。（氧氣、乙炔）

2009年1月2日9時(shí)56分，二號(hào)線鐘樓站右線隧道內(nèi)起火。此次起火原因仍是工人操作不慎，致使焊渣引燃了防水材料。約66小時(shí)，同一原因，發(fā)生兩起同類火災(zāi)事故。（電焊機(jī)）

案例一西安地鐵隧道的兩起火災(zāi)事故案例二上海地鐵隧道施工火災(zāi)

2009年1月8日11點(diǎn)15分左右，曹楊路地鐵11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堵。事故現(xiàn)場(chǎng)附近的地鐵3號(hào)線并沒有受到火災(zāi)影響，仍照常運(yùn)營(yíng)。

當(dāng)天下午1時(shí)左右，現(xiàn)場(chǎng)火勢(shì)完全得到控制。該事故已造成1人死亡，6人受傷。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，火災(zāi)原是由電路短路和施工隧道內(nèi)注漿材料聚氨酯引起的。

：重視施工中電纜線和用電、動(dòng)明火施工的安全保護(hù)措施，嚴(yán)格執(zhí)行電力高壓進(jìn)洞的安裝與洞內(nèi)用電用火的施工規(guī)范，放水材料要按照規(guī)范做到安放妥當(dāng)。做到安全第一，萬(wàn)無(wú)一失。

防范措施

3、運(yùn)輸設(shè)施事故與盾構(gòu)施工有關(guān)的有軌運(yùn)輸設(shè)備，要注意電機(jī)車的溜車防撞以及軌道岔道的安全運(yùn)營(yíng)等問(wèn)題。武漢地鐵和寧波地鐵施工中就曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)電機(jī)車剎車失靈，導(dǎo)致電機(jī)車溜車撞壞盾構(gòu)機(jī)，出現(xiàn)在拼裝管片的作業(yè)人員傷亡的嚴(yán)重事故。

從管片場(chǎng)運(yùn)輸管片到施工現(xiàn)場(chǎng)，因管片車長(zhǎng)，一般從廠家到現(xiàn)場(chǎng)只能夜間運(yùn)輸，場(chǎng)地內(nèi)倒車吊卸管片也曾是安全事故發(fā)生的頻繁環(huán)節(jié)。龍門吊吊裝管片下井，索具和機(jī)械的本身也是事故放生的源頭。案例：行車吊吊鉤墜落事故故地鐵某區(qū)間隧隧道工地井下下施工班組開開始做推進(jìn)前前的準(zhǔn)備工作作。當(dāng)時(shí)行車車司機(jī)甲，將將32噸行車副鉤降降到井下，指指揮工將管片片停放在井底底車站右邊鋼鋼板上。約等等了數(shù)分鐘后后，指揮工指指揮行車將小小鉤提升。在在副鉤提升的的過(guò)程中，行行車大車向后后側(cè)移動(dòng)約2米，行車的小小車部位突然然發(fā)出異響，，當(dāng)時(shí)立即停停止操作，行行車鋼絲繩斷斷裂、此時(shí)整整個(gè)主鉤帶著著土箱扁擔(dān)墜墜落，砸在井井底車場(chǎng)上，，幸未造成嚴(yán)嚴(yán)重后果。吊鉤連同扁擔(dān)擔(dān)梁全部墜落落在井底產(chǎn)生缺口的行行車定滑輪被剪斷的行車車鋼絲繩經(jīng)查,行車頂部的定定滑輪上有一一個(gè)寬度超過(guò)過(guò)15CM的弧形缺口。。排繩器的鋼鋼絲繩有明顯顯的被剪斷的的痕跡。這說(shuō)說(shuō)明在事故發(fā)發(fā)生之前，行行車存在明顯顯的設(shè)備隱患患。事故原因分析析1、在日常使用用行車的過(guò)程程中，由于頻頻繁的使用行行車小車傾倒倒土箱，造成成了鋼絲繩對(duì)對(duì)滑輪的擠壓壓，導(dǎo)致行車車定滑輪產(chǎn)生生了一個(gè)長(zhǎng)達(dá)達(dá)15CM的缺口。2、行車駕駛?cè)巳藛T對(duì)行車存存在的隱患，，并未察覺，，導(dǎo)致了事故故的發(fā)生。4、盾構(gòu)的脫困困盾構(gòu)長(zhǎng)時(shí)間停停止掘進(jìn)、或或者轉(zhuǎn)彎、泥泥餅形成、不不明物質(zhì)困住住等，可能導(dǎo)導(dǎo)致盾構(gòu)刀盤盤卡死，青島島主要注意含含沙量較多的的土質(zhì)，例如如含沙粉質(zhì)粘粘土、富水砂砂層、粉砂等等地質(zhì)。：制定定正確確的掘掘進(jìn)方方案，，根據(jù)據(jù)實(shí)際際情況況，及及時(shí)的的調(diào)整整掘進(jìn)進(jìn)參數(shù)數(shù)和施施工工工藝。。透過(guò)許許多事事故發(fā)發(fā)現(xiàn)，，機(jī)械械事故故發(fā)生生多與與不規(guī)規(guī)范的的違章章操作作有直直接關(guān)關(guān)系，，所以以嚴(yán)格格操作作規(guī)范范，特特種設(shè)設(shè)備要要嚴(yán)格格培訓(xùn)訓(xùn)，持持證上上崗，，是避避免事事故的的必要要條件件。防范措措施主要指指由于于施工工工藝藝不當(dāng)當(dāng)導(dǎo)致致的技技術(shù)事事故，，這類類事故故多為為惡性性事故故往往往造成成人員員傷亡亡或大大量的的經(jīng)濟(jì)濟(jì)損失失。1、地面面沉降降導(dǎo)致致的安安全事事故地表沉沉降一一般可可分為為正常常沉降降、非非正常常沉降降、災(zāi)災(zāi)害性性沉降降。非非正常常沉降降只要要指操操作失失誤引引起的的推進(jìn)進(jìn)參數(shù)數(shù)設(shè)置置錯(cuò)誤誤、超超挖、、注漿漿不及及時(shí)。。災(zāi)害害性沉沉降主主要指指施工工中盾盾構(gòu)開開挖面面有突突發(fā)性性土體體流動(dòng)動(dòng)，甚甚至爆爆發(fā)性性崩塌塌，使使地面面沉陷陷。原原因是是遇到到地下下水壓壓大或或透水水性強(qiáng)強(qiáng)的顆顆粒土土體不不良地地質(zhì)條條件。。二、施施工技技術(shù)事事故案例（（管線線）：：廣州地地鐵1號(hào)線中中山四四路段段區(qū)間間隧道道由于于鑄鐵鐵供水水管漏漏水，，瀝青青路面面下土土體部部分流流失形形成空空洞，，盾構(gòu)構(gòu)通過(guò)過(guò)時(shí)，，小的的底層層變化化造成成水管管斷裂裂，大大量的的水土土流失失導(dǎo)致致地面面塌陷陷。2、管片片拼裝裝事故故拼裝過(guò)過(guò)程中中，管管片擠擠損或或破裂裂，導(dǎo)導(dǎo)致涌涌水，，使施施工面面臨較較大的的技術(shù)術(shù)風(fēng)險(xiǎn)險(xiǎn)。：必須須重視視管片片的安安裝工工藝和和技術(shù)術(shù)方法法，注注意掘掘進(jìn)參參數(shù)的的控制制，采采用相相應(yīng)的的技術(shù)術(shù)手段段，控控制姿姿態(tài)的的調(diào)整整，注注重管管片安安裝質(zhì)質(zhì)量；；施工工中管管片上上浮是是一般般盾構(gòu)構(gòu)施工工中比比較常常見的的問(wèn)題題，如如得不不到有有效的的控制制，會(huì)會(huì)引起起很大大的麻麻煩，，要采采取相相應(yīng)的的技術(shù)術(shù)措施施，嚴(yán)嚴(yán)格控控制管管片上上浮。。防范措措施2005年4月4日星期期一早早上10：04分，井井下掛掛鉤輔輔助工工在從從事拆拆卸落落地塊塊管片片螺栓栓的工工作，，掛鉤鉤指揮揮想調(diào)調(diào)整一一下管管片的的位置置，在在沒有有通知知掛鉤鉤輔助助工的的情況況下直直接做做了個(gè)個(gè)向上上的手手勢(shì)給給行車車司機(jī)機(jī)，而而當(dāng)時(shí)時(shí)操作作人員員握著著螺栓栓的手手又沒沒有及及時(shí)松松開直直接導(dǎo)導(dǎo)致手手指與與管片片吊具具的鋼鋼板擠擠壓。。造成成其右右手的的食指指第一一節(jié)、、無(wú)名名指的的第一一第二二節(jié)、、小指指的第第一第第二節(jié)節(jié)，粉粉碎性性骨折折。事事故發(fā)發(fā)生后后，立立即組組織人人員將將傷員員送到到醫(yī)院院救治治，經(jīng)經(jīng)治療療確診診右手手的小小指、、無(wú)名名指截截?cái)嘀林粮坎?，食食指截截?cái)喽?jié)。。案例：：管片片吊運(yùn)運(yùn)傷手手事故故直接原原因：：兩個(gè)個(gè)掛鉤鉤工作作業(yè)時(shí)時(shí)缺乏乏配合合溝通通是本本次事事故發(fā)發(fā)生的的直接接原因因。間接原原因：：某項(xiàng)項(xiàng)經(jīng)部部平時(shí)時(shí)對(duì)井井口的的作業(yè)業(yè)人員員教育育不嚴(yán)嚴(yán)，現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)缺缺乏監(jiān)監(jiān)督是是發(fā)生生本次次事故故的間間接原原因。。工傷傷受害害人進(jìn)進(jìn)入工工地工工作僅僅一個(gè)個(gè)多月月,對(duì)配合合掛鉤鉤工卸卸管片片不熟熟練。。事故現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)照照片3、氣體體爆炸炸事故故盾構(gòu)施施工中中，需需要采采取相相應(yīng)的的消防防、通通風(fēng)措措施。。地下下有害害氣體體主要要有甲甲烷、、二氧氧化硫硫等。。2008年5月，廣廣州地地鐵6號(hào)線盾盾構(gòu)施施工中中發(fā)生生不明明氣體體爆炸炸事故故，造造成3人死亡亡，6人重傷傷的嚴(yán)嚴(yán)重后后果。。：加強(qiáng)強(qiáng)自動(dòng)動(dòng)報(bào)警警與防防御手手段，，消防防通風(fēng)風(fēng)措施施必須須到位位，同同時(shí)氣氣體檢檢測(cè)設(shè)設(shè)備要要安裝裝到位位。防范措措施案例：：廣廣州州地鐵鐵盾構(gòu)構(gòu)換刀刀引起起的爆爆炸事事故2008年04月15日傍傍晚6時(shí)15分，廣廣州地地鐵六六號(hào)線線東湖湖站至至黃花花崗站站施工工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)發(fā)生生事故故，造造成2死5傷。前前日傍傍晚6時(shí)10分，中中鐵隧隧道集集團(tuán)有有限公公司廣廣州市市軌道道交通通六號(hào)號(hào)線東東黃盾盾構(gòu)區(qū)區(qū)間，，在盾盾構(gòu)機(jī)機(jī)開倉(cāng)倉(cāng)作業(yè)業(yè)時(shí)，，遇不不明氣氣體導(dǎo)導(dǎo)致傷傷亡事事故，，現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)作業(yè)業(yè)工人人18人已全全部撤撤離至至地面面?，F(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)距距地面面約23米深，，作業(yè)業(yè)面進(jìn)進(jìn)尺2千米?！，F(xiàn)證證實(shí)有有2人已死死亡，，5人受傷傷。事事故等等級(jí)定定為較較大事事故。。案例：土壓平衡盾盾構(gòu)噴噴涌事事故廣州、、武漢漢、杭杭州等等城市市出現(xiàn)現(xiàn)過(guò)多多次噴噴涌事事故，，主要要由于于盾構(gòu)構(gòu)前方方土體體含水水量較較大，，正常常出土土難以以保持持土倉(cāng)倉(cāng)內(nèi)的的壓力力。:螺螺旋機(jī)機(jī)出土土口配配備保保壓裝裝置，，加強(qiáng)強(qiáng)密封封可防防止此此類事事故的的發(fā)生生，保保持施施工的的連續(xù)續(xù)性。。防范措措施南京地地鐵一一號(hào)線線盾構(gòu)構(gòu)二標(biāo)標(biāo)在某某站南南端頭頭盾構(gòu)構(gòu)出洞洞時(shí)出出現(xiàn)兩兩次流流砂，，流砂砂量達(dá)達(dá)110m3,主要集集中在在洞門門中心心東西西兩側(cè)側(cè)，東東部20m2區(qū)域地地面約約下陷陷1.5m,加固區(qū)區(qū)西南南側(cè)1.5m2范圍地地面約約下陷陷1m，所幸幸沉降降影響響區(qū)域域內(nèi)沒沒有建建筑物物和管管線。。案例一一南京某某區(qū)間間隧道道出洞洞事故故南京某某區(qū)間間隧道道上部部主要要以淤淤泥質(zhì)質(zhì)粉質(zhì)質(zhì)粘土土為主主，下下部以以粉土土和粉粉細(xì)砂砂為主主，與與秦淮淮河有有一定定的水水力聯(lián)聯(lián)系。。端頭頭井6m采用高高壓旋旋噴樁樁配合合三軸軸攪拌拌樁加加固土土體。。事故故經(jīng)過(guò)過(guò)在盾盾構(gòu)進(jìn)進(jìn)洞即即將到到站時(shí)時(shí)，盾盾構(gòu)刀刀盤頂頂上地地連墻墻外側(cè)側(cè)，人人工開開始破破除鋼鋼筋，，操作作人員員轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)刀盤盤，方方便割割除鋼鋼筋，，下部部保護(hù)護(hù)層破破碎，，刀盤盤下部部突然然出現(xiàn)現(xiàn)較大大的漏漏水漏漏砂點(diǎn)點(diǎn)，并并且迅迅速發(fā)發(fā)展、、擴(kuò)大大，瞬瞬時(shí)涌涌水涌涌砂量量約為為260m3/h，十分分鐘后后盾尾尾急劇劇沉降降，隧隧道內(nèi)內(nèi)局部部管片片角部部及螺螺栓部部位產(chǎn)產(chǎn)生裂裂縫，，洞內(nèi)內(nèi)作業(yè)業(yè)人員員迅速速調(diào)集集方木木及木木楔，，對(duì)車車架與與管片片緊鄰鄰部位位進(jìn)行行加固固，控控制管管片進(jìn)進(jìn)一步步變形形。僅僅不到到一小小時(shí)，，到達(dá)達(dá)段地地表產(chǎn)產(chǎn)生陷陷坑。。案例二二南京京某某區(qū)區(qū)間間隧隧道道進(jìn)進(jìn)洞洞事事故故2003年7月1日上上午午7點(diǎn)，，上上海海軌軌道道交交通通4號(hào)線線位位于于黃黃浦浦江江邊邊的的董董家家渡渡地地面面下下30余米米的的區(qū)區(qū)間間隧隧道道聯(lián)聯(lián)絡(luò)絡(luò)通通道道發(fā)發(fā)生生流流砂砂事事故故，，導(dǎo)導(dǎo)致致隧隧道道附附近近的的土土體體流流失失，，約約270m隧道道發(fā)發(fā)生生塌塌陷陷損損壞壞，，地地面面發(fā)發(fā)生生了了較較大大沉沉陷陷，，最最大大沉沉陷陷量量達(dá)達(dá)到到7m左右右，，故故場(chǎng)場(chǎng)區(qū)區(qū)地地面面宏宏宇宇商商務(wù)務(wù)樓樓、、音音響響制制品品市市場(chǎng)場(chǎng)、、文文廟廟泵泵站站等等建建筑筑建建筑筑物物發(fā)發(fā)生生不不同同程程度度傾傾斜斜破破壞壞等等問(wèn)問(wèn)題題。。地地面面發(fā)發(fā)生生較較大大沉沉降降，，破破壞壞的的建建筑筑全全部部拆拆除除，，并并進(jìn)進(jìn)行行了了回回填填。。案例例三三：：上上海海軌軌道道交交通通4號(hào)線線聯(lián)聯(lián)絡(luò)絡(luò)通通道道工工程程事事故故廣州州地地鐵鐵3號(hào)線線瀝瀝～～大大區(qū)區(qū)間間隧隧道道工工程程盾盾構(gòu)構(gòu)機(jī)機(jī)施施工工，，盾盾構(gòu)構(gòu)直直φ6260mm。盾盾構(gòu)構(gòu)自自南南向向北北推推進(jìn)進(jìn)，，穿穿越越寬寬312m的三三枝枝香香水水道道，，江江底底隧隧道道覆覆土土厚厚度度為為7.4m-8.6m大部部分分掘掘進(jìn)進(jìn)的的斷斷面面為為上上軟軟下下硬硬地地層層，，巖巖石石（（中中風(fēng)風(fēng)化化巖巖層層））的的抗抗壓壓強(qiáng)強(qiáng)度度7.0～8.3MPa。左左線線盾盾構(gòu)構(gòu)機(jī)機(jī)于于2004年9月5日凌凌晨晨1:20剛剛剛進(jìn)進(jìn)入入江江面面時(shí)時(shí)（（切切口口741環(huán)））發(fā)發(fā)生生塌塌方方事事故故，，范范圍圍約約8m××8m，同同時(shí)時(shí)造造成成河河堤堤下下陷陷。。案例例四四廣廣州州地地鐵鐵3號(hào)號(hào)線線塌塌方方事事故故在事事故故發(fā)發(fā)生生前前，，凍凍結(jié)結(jié)施施工工單單位位對(duì)對(duì)原原定定的的施施工工組組織織設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)擅擅自自進(jìn)進(jìn)行行了了調(diào)調(diào)整整。。專專家家組組的的分分析析也也認(rèn)認(rèn)定定，，方方案案調(diào)調(diào)整整沒沒有有嚴(yán)嚴(yán)格格遵遵循循凍凍結(jié)結(jié)法法施施工工工工藝藝的的有有關(guān)關(guān)規(guī)規(guī)定定，，導(dǎo)導(dǎo)致致旁旁通通道道凍凍土土結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)在在施施工工中中出出現(xiàn)現(xiàn)薄薄弱弱環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)。。調(diào)調(diào)整整后后的的方方案案，，降降低低了了對(duì)對(duì)凍凍土土平平均均溫溫度度的的要要求求，，從從原原方方案案的的零零下下10℃℃減少少到到零零下下