大臨鐵路隧道培訓(xùn)教材

大臨鐵路隧道培訓(xùn)教材中鐵十二局集團(tuán)公司大臨鐵路項(xiàng)目經(jīng)理部2016.3隧道施工典型事故案例（一）隧道主要典型事故的類型隧道事故多種多樣，引起事故的原因各種各樣，預(yù)防措施和處理辦法也不盡相同。常見的對(duì)隧道施工影響較大的事故主要有巖溶突水突泥、坍方、大變形、瓦斯隧道事故、襯砌開裂等。隧道施工典型事故案例（一）隧道主要典型事故的類型

1.巖溶突水、突泥（1）按巖溶管道涌、突水量大小劃分為：A、B、C、D四級(jí)級(jí)別涌、突水量說(shuō)明代號(hào)（Q=m3/h）A級(jí)Q>10000突水型：地下水水量大，瞬間以大于0.5MPa的水壓射出，短時(shí)間淹沒施工掌子面、破壞施工設(shè)施、危及施工人員生命安全，突水時(shí)間長(zhǎng)達(dá)數(shù)小時(shí)、甚至數(shù)十小時(shí)后水量逐漸減小至穩(wěn)定。B級(jí)Q＝1000～10000涌、突水型：突水與涌水間的過(guò)渡類型，可能突水，也可能涌水，涌水時(shí)水壓小于0.5MPa。由于水量較大，在短時(shí)間內(nèi)地下水流量達(dá)到穩(wěn)定，可能致使施工停止，對(duì)人員安全有一定影響。C級(jí)Q＝100～1000涌水型：水壓力小，只靠動(dòng)水壓力流動(dòng)，基本不影響施工，需加強(qiáng)排水。D級(jí)Q＝10～100地下水緩慢流動(dòng)，順坡施工時(shí)，水溝即能滿足排水要求，不影響施工。隧道施工典型事故案例（一）隧道主要典型事故的類型

1.巖溶突水、突泥

（2）按巖溶管道涌、突水中物質(zhì)成分劃分①清水：在枯水期或雨季無(wú)降雨時(shí)，從揭露的溶洞口中涌、突出的地下水，水清澈透明，不含任何碎屑物質(zhì)。②混濁水：在連續(xù)降雨時(shí)，從巖溶洼地或槽谷中匯集的暫時(shí)性洪水，攜帶大量顆粒和巖屑，通過(guò)落水洞加入到原有巖溶管道中的地下水流。③泥、水混合型（地下泥石流）：混有砂、礫石、巖屑等的地下水，在水壓力作用下沿管道傾泄或噴射，來(lái)勢(shì)兇猛，危害性極大。隧道施工典型事故案例（一）隧道主要典型事故的類型

1.巖溶突水、突泥

（3）按地下水從巖溶管道中的涌、突水方式劃分①瞬時(shí)突水、突泥等：是指隧道施工時(shí)揭露巖溶管道后，地下水或地下泥石流瞬間以巨大壓力（1～3MPa），從巖溶管道口射出，其流量每小時(shí)可達(dá)幾千立方米，甚至逾萬(wàn)立方米。②穩(wěn)定涌水：當(dāng)隧道施工揭露巖溶管道時(shí)，地下水在水壓力作用下流動(dòng)，水量在施工前后無(wú)明顯變化，但雨季除外。③季節(jié)性突、涌水：是指干溶洞或充水溶洞補(bǔ)給區(qū)匯水面積廣大，且距隧道較近，在雨季連續(xù)降雨或暴雨時(shí)，巖溶管道中迅速充滿水，沿揭露的巖溶管道產(chǎn)生突水或地下泥石流；當(dāng)降雨停止一定時(shí)間后，巖溶管道中的地下水漸漸消失，使巖溶管道恢復(fù)常態(tài)。這種涌、突水巖溶管道，剛開始被揭露并不顯現(xiàn)，只有經(jīng)過(guò)雨季才顯現(xiàn)出來(lái)，應(yīng)嚴(yán)加防范。隧道施工典型事故案例（一）隧道主要典型事故的類型

1.巖溶突水、突泥大支坪隧道突水突泥錄像齊岳山F11斷層齊岳山出口隧道施工典型事故案例（一）隧道主要典型事故的類型

2.坍方（1）按坍方發(fā)生的地段分：①洞口坍方：在剛進(jìn)洞施工時(shí)就發(fā)生了坍方，這類坍方有時(shí)有時(shí)也稱為洞口滑坡。②洞口段坍方：在進(jìn)洞一段距離（一般50～200米）后發(fā)生的坍方。③洞內(nèi)工作面坍方：在開挖工作面發(fā)生的坍方。④洞內(nèi)滯后工作面坍方：距開挖工作面一定距離發(fā)生的坍方。

（2）按坍方發(fā)生的規(guī)模和型式分：①整體坍方：往往發(fā)生在軟弱圍巖中，從邊墻或拱腳變形增大開始，進(jìn)而波及到拱部，形成整體坍塌。②順層坍方：又稱為順層滑坍，當(dāng)巖層的層面光滑，層間結(jié)合力差，或受節(jié)理相交的影響，巖體呈相對(duì)破碎狀，在開挖后形成的順層滑移現(xiàn)象。③局部掉塊：當(dāng)?shù)魤K大到幾立方米甚至幾十立方米時(shí)，也稱之為坍方。隧道施工典型事故案例（一）隧道主要典型事故的類型

2.坍方

（3）按坍方發(fā)生的部位分：洞頂坍方、墻部坍方、掌子面坍方隧道施工典型事故案例（一）隧道主要典型事故的類型

3.大變形隧道圍巖大變形主要發(fā)生于低級(jí)變質(zhì)巖、斷層破碎帶及煤系地層等低強(qiáng)度圍巖中，一般具有變形量大、徑向變形顯著及危害巨大等特點(diǎn)。發(fā)生該類變形的圍巖一般被稱為軟巖、擠出性圍巖或膨脹巖。如烏鞘嶺隧道千枚巖大變形、堡鎮(zhèn)隧道軟巖大變形等。隧道施工典型事故案例（一）隧道主要典型事故的類型

4.瓦斯隧道事故（1）瓦斯的定義廣義——凡從圍巖或煤層滲入隧道的有害氣體，均稱為瓦斯。其主要成分為甲烷、二氧化碳、氮?dú)?，還有少量的硫化氫、一氧化碳、氫氣、二氧化硫及其它碳?xì)浠锖拖∮袣怏w。狹義——單指甲烷（CH4），包括煤層甲烷和石油甲烷。（2）瓦斯隧道幾種災(zāi)害瓦斯隧道施工時(shí)，可能發(fā)生幾種災(zāi)害：①煤與瓦斯突出——在地應(yīng)力和瓦斯壓力的共同作用下，很短的時(shí)間中破碎的煤、巖和瓦斯從洞壁突然拋出，伴有猛烈的聲響和巨大的動(dòng)能，同時(shí)釋放出大量的瓦斯。有時(shí)伴隨瓦斯爆炸，造成二次破壞。“突出”事故的傷亡和損失一般都是很滲重的。②煤突然傾出——在重力作用下松軟的煤層突然坍下，同時(shí)有大量瓦斯釋放，坍下的煤以煤塊形式堆積。隧道施工典典型事故案案例（一）隧道道主要典型型事故的類類型4.瓦斯隧道事事故（2）瓦斯隧道道幾種災(zāi)害害③煤突然然壓出——一部分煤在在構(gòu)造應(yīng)力力或放炮振振動(dòng)影響下下，整體拋拋出，但位位移距離不不大，壓出出的煤或呈呈小塊狀，，或呈有大大量裂隙的的大塊狀。。④巖石與與瓦斯突出出——原因與煤與與瓦斯突出出相似，有有時(shí)還加上上掘進(jìn)放炮炮的的振動(dòng)動(dòng)作用。大大多數(shù)發(fā)生生在破碎的的砂巖中，，放炮時(shí)，，發(fā)生巖石石破壞，拋拋出的現(xiàn)象象，在拋出出的砂巖巖巖塊中含有有大量的砂砂粒和粉塵塵，洞壁上上形成空洞洞（不一定定與爆破洞洞穴同一位位置），與與此同時(shí)，，洞內(nèi)瓦斯斯大量增加加。⑤瓦斯爆爆炸——達(dá)到爆炸濃濃度的瓦斯斯（一般在在5%～16%之間）與火火源接觸（（一般需要要512℃以上），并并且坑道內(nèi)內(nèi)有氧氣存存在（含量量12%以上），就就會(huì)發(fā)生猛猛烈爆炸，，有時(shí)會(huì)造造成大量傷傷亡。⑥煤塵爆爆炸——當(dāng)煤質(zhì)中揮揮發(fā)物占總總可燃物（（固定炭加加揮發(fā)物））10%以上，且形形成的小顆顆粒煤塵懸懸浮在空氣氣中，當(dāng)空空氣中煤塵塵含量較多多（30g/m3以上），遇遇700℃以上的火源源，即會(huì)發(fā)發(fā)生煤塵爆爆炸，煤塵塵爆炸的后后果比瓦斯斯爆炸更嚴(yán)嚴(yán)重，因?yàn)闉槊簩颖ㄕ〞?huì)產(chǎn)生大大量一氧化化碳（CO）使人中毒毒，很多人人不是炸死死而是被毒毒死。⑦巷道坍坍塌——煤系地層除除少數(shù)外，，大多數(shù)強(qiáng)強(qiáng)度很低，，尤其是煤煤中的軟分分層，用手手即可捻成成粉碎，所所以巷道穩(wěn)穩(wěn)定性差，，容易產(chǎn)生生坍塌事故故。隧道施工典典型事故案案例（一）隧道道主要典型型事故的類類型5.襯砌開裂襯砌開裂亦亦稱裂縫。。隧道襯砌砌裂縫根據(jù)據(jù)裂縫走向向及其與隧隧道軸線的的相互關(guān)系系，可分為為縱向裂縫縫、環(huán)向裂裂縫、斜向向裂縫及底底板裂縫。。（1）縱向裂縫縫：縱向裂裂縫平行于于隧道軸線線，其危害害最大?？v縱向裂縫的的發(fā)展可引引起隧道掉掉拱，拱墻墻斷裂甚至至整個(gè)隧道道的塌方。。其分布特特點(diǎn)如下：：拱腰比拱拱頂多，雙雙線隧道多多在拱腰，，單線隧道道主要產(chǎn)生生在邊墻部部位。（2）環(huán)向裂縫縫：環(huán)向裂裂縫大致與與隧道軸線線垂直，主主要由縱向向不均勻荷荷載、圍巖巖地質(zhì)變化化、沉降縫縫等處理不不當(dāng)所引起起。其分布布特點(diǎn)如下下：多發(fā)生生在洞口或或不良地質(zhì)質(zhì)地帶與完完整巖層的的交界處。。（3）斜向裂縫縫：斜向裂裂縫一般和和隧道縱軸軸呈45°左右，常因因混凝土的的環(huán)向應(yīng)力力和縱向受受力組合而而成的拉應(yīng)應(yīng)力所造成成，較多發(fā)發(fā)生在隧道道拱部拱腰腰附近。（4）底板裂縫縫：底板裂裂縫主要是是不均勻沉沉降所引起起，以橫向向裂縫居多多，其對(duì)運(yùn)運(yùn)營(yíng)的影響響較大。隧道施工典典型事故案案例（一）隧道道主要典型型事故的類類型5.襯砌開裂根據(jù)成因主主要可分為為：干縮裂裂縫、溫度度裂縫、荷荷載變形裂裂縫、接茬茬縫等。（1）干縮裂縫：混混凝土在硬化過(guò)過(guò)程中水分逐漸漸蒸發(fā)散失,使水泥中的凝結(jié)結(jié)膠體干燥收縮縮產(chǎn)生變形,由于受到圍巖和和模板的約束,從而產(chǎn)生變形應(yīng)應(yīng)力,當(dāng)應(yīng)力值超過(guò)混混凝土的抗拉強(qiáng)強(qiáng)度時(shí),就會(huì)出現(xiàn)干縮裂裂縫。干縮裂縫縫多為表面性的的,走向沒有規(guī)律。。引起混凝土干干縮裂縫的因素素主要有：水泥泥品種、水泥用用量、水灰比、、骨料的大小和和級(jí)配、外加劑劑品種和摻量等等。（2）溫度裂縫：水水泥水化過(guò)程中中產(chǎn)生大量的熱熱量,在混凝土內(nèi)部和和表面間形成溫溫度差，從而產(chǎn)產(chǎn)生溫度應(yīng)力,當(dāng)溫度應(yīng)力超過(guò)過(guò)混凝土內(nèi)外的的約束力時(shí),就會(huì)產(chǎn)生溫度裂裂縫。溫度裂縫縫的產(chǎn)生與二次次襯砌混凝土的的厚度、水泥的的品種、用量以以及環(huán)境溫度有有關(guān)。（3）荷載變形裂縫縫：襯砌完成后后，圍巖產(chǎn)生的的應(yīng)力（特別是是拉應(yīng)力和剪切切力）超過(guò)襯砌砌的承受能力；；仰拱和邊墻基基礎(chǔ)的虛碴未清清理干凈,混凝土澆筑后,基底產(chǎn)生不均勻勻沉降；模板臺(tái)臺(tái)車或堵頭板沒沒有固定牢固,以及過(guò)早脫模,或脫模時(shí)混凝土土受到較大的外外力撞擊等都容容易產(chǎn)生荷載變變形裂縫。（4）施工縫（接茬茬縫）：施工過(guò)過(guò)程中由于各種種原因迫使混凝凝土澆筑中斷時(shí)時(shí)間超過(guò)混凝土土的初凝時(shí)間,繼續(xù)澆筑混凝土土?xí)r,原有的混凝土表表面沒有進(jìn)行鑿鑿毛（接茬）處處理,或者鑿毛后沒有有用水沖洗干凈凈,也沒有鋪水泥砂砂漿墊層,就在原混凝土表表面澆筑混凝土土,致使新舊混凝土土接茬間出現(xiàn)裂裂縫。隧道施工典型事事故案例（二）隧道典典型事故發(fā)生的的機(jī)理及原因分分析（主要介紹紹突水突泥、坍坍方事故）1.突泥、突水在隧道掌子面前前方或洞身附近近存在較大的儲(chǔ)儲(chǔ)水區(qū)域，并有有一定的壓力，，當(dāng)開挖后剩余余的巖盤或初期期支護(hù)不足以抵抵抗其壓力時(shí)，，則儲(chǔ)水區(qū)域內(nèi)內(nèi)的水和其中的的充填物會(huì)沖破破巖盤和初期支支護(hù)，形成突水水、突泥。突泥泥、突水事故主主要由以下因素素造成：（1）自然因素在可溶巖巖層地地區(qū),由于地形的起伏伏，在低洼處易易形成積水盆地地。地表水長(zhǎng)時(shí)時(shí)間的溶蝕、侵侵蝕形成了形狀狀各異的巖溶洼洼地、槽谷，在在水壓力作用下下地表水向巖體體內(nèi)富集轉(zhuǎn)為地地下水，地表水水與地下水的反反復(fù)循環(huán)，形成成了落水洞、漏漏斗等豎向巖溶溶管道。在巖溶管道中的的地下水向附近近更低的地表水水系尋找排泄出出口以降低勢(shì)能能，而決定地下下水徑流途徑的的則是巖層產(chǎn)狀狀、褶皺、斷層層、節(jié)理等地質(zhì)質(zhì)構(gòu)造。因此，，根據(jù)地下水補(bǔ)補(bǔ)給區(qū)巖溶洼地地、槽谷、落水水洞、暗河等組組合以及相應(yīng)的的地質(zhì)構(gòu)造，可可將巖溶劃分為為簡(jiǎn)單型、組合合型兩大類，有有以下幾種形式式：隧道施工典型事事故案例（二）隧道典典型事故發(fā)生的的機(jī)理及原因分分析1.突泥、突水(1)自然因素a.巖溶洼地、落水水洞組合構(gòu)成的的補(bǔ)給區(qū)，沿巖巖層走向發(fā)育的的巖溶。b.巖溶槽谷、落水水洞組合構(gòu)成的的補(bǔ)給區(qū)，沿?cái)鄶鄬影l(fā)育的巖溶溶。c.巖溶洼地、槽谷谷、落水洞組合合構(gòu)成的補(bǔ)給區(qū)區(qū)，沿走向、節(jié)節(jié)理發(fā)育的巖溶溶。d.溪流、伏流口、、暗河組合構(gòu)成成的補(bǔ)給區(qū)，沿沿向斜核部發(fā)育育的巖溶。e.巖溶洼地、槽谷谷、落水洞和溪溪流、伏流口等等構(gòu)成的補(bǔ)給區(qū)區(qū)，沿向斜核部部發(fā)育的巖溶。。在形成溶槽、溶溶腔、溶洞的過(guò)過(guò)程中，隨著溶溶蝕和水的不斷斷補(bǔ)給，有的溶溶槽、溶腔、溶溶洞內(nèi)會(huì)充填有有細(xì)砂、砂土、、粘土、碎石土土等充填物并富富水。當(dāng)設(shè)計(jì)、、施工不當(dāng)時(shí)，，就會(huì)發(fā)生突泥泥、突水事故。。在斷層破碎帶，，有時(shí)雖未形成成溶洞、溶腔，，但富含構(gòu)造裂裂隙水，特別是是與地表連通暢暢通的破碎帶，，當(dāng)遇暴雨時(shí)，，有可能發(fā)生突突水。在隧道洞身附近近有地下暗河，，由于受地表強(qiáng)強(qiáng)降雨影響，暗暗河水量增大，，水壓升高，同同時(shí)，由于圍巖巖破碎，水壓通通過(guò)破碎圍巖和和局部溶槽、溶溶隙傳遞給隧道道洞身，在開挖挖過(guò)程中或初期期支護(hù)完成后，，皆有可能發(fā)生生涌水。隧道施工典型事事故案例（二）隧道典型型事故發(fā)生的機(jī)機(jī)理及原因分析析1.突泥、突水（2）勘察設(shè)計(jì)因素素主要有以下幾幾個(gè)方面：a.受勘察手段、勘勘探深度、判識(shí)識(shí)水平的限制，，對(duì)隧道通過(guò)的的巖溶、斷層破破碎帶等沒有明明確提示；對(duì)圍圍巖級(jí)別判定不不準(zhǔn)確。b.對(duì)物探異常區(qū)未未加深勘察，對(duì)對(duì)巖溶的范圍、、規(guī)模、充填物物、富水程度判判識(shí)不準(zhǔn)確。c.設(shè)計(jì)的初期支護(hù)護(hù)、超前支護(hù)偏偏弱。缺少針對(duì)對(duì)巖溶突泥、突突水的設(shè)計(jì)預(yù)案案。d.施工中未根據(jù)地地質(zhì)條件變化及及時(shí)修正設(shè)計(jì)參參數(shù)。（3）施工因素主要要有以下幾個(gè)方方面：a.不認(rèn)真進(jìn)行超前前地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)報(bào)，不能及時(shí)發(fā)發(fā)現(xiàn)存在的溶槽槽、溶腔、溶洞洞等。b.對(duì)超前地質(zhì)預(yù)測(cè)測(cè)預(yù)報(bào)結(jié)果判識(shí)識(shí)不準(zhǔn)確，對(duì)巖巖溶的規(guī)模、范范圍、充填物、、富水情況等認(rèn)認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤。c.采用的施工方法法、工藝、措施施不當(dāng)。如該用用大管棚預(yù)支護(hù)護(hù)的卻采用小導(dǎo)導(dǎo)管預(yù)支護(hù)、為為方便施工而不不設(shè)臨時(shí)仰拱或或提前拆除臨時(shí)時(shí)仰拱等。d.沒有處理突泥、、突水的預(yù)案或或預(yù)案措施不落落實(shí)，在有突泥泥、突水跡象時(shí)時(shí)，不能立即采采取措施控制和和防止事故擴(kuò)大大。e.超前預(yù)支護(hù)、初初期支護(hù)、掌子子面封閉施作不不到位、不及時(shí)時(shí)，承載力不足足。隧道施工典型事事故案例（二）隧道典典型事故發(fā)生的的機(jī)理及原因分分析2.坍方引起隧道發(fā)生坍坍方的原因很多多，歸納起來(lái)主主要有：自然因因素，即工程地地質(zhì)和水文地質(zhì)質(zhì)條件及其變化化；工程因素，，由于施工的因因素引起工程地地質(zhì)和水文地質(zhì)質(zhì)條件的變化；；人為因素，不不合理、不適當(dāng)當(dāng)?shù)墓こ淘O(shè)計(jì)、、施工方法、管管理措施等。不利的地形地貌貌淺埋，偏壓，地地表有沖溝、陷陷穴、水塘、水水庫(kù)等。不良地質(zhì)條件斷層破碎帶，巖巖溶，堆積體，，地下水（水的的軟化、浸泡、、沖蝕、溶解等等作用加劇巖體體的失穩(wěn)和坍落落），高地應(yīng)力力，膨脹性地層層（地層含高嶺嶺土、蒙脫石伊伊利巖等）。隧道施工典型事事故案例（二）隧道典典型事故發(fā)生的的機(jī)理及原因分分析2.坍方勘察設(shè)計(jì)不當(dāng)（1）實(shí)際工程地質(zhì)質(zhì)和水文地質(zhì)條條件與勘察的差差異較大。（2）設(shè)計(jì)的支護(hù)強(qiáng)強(qiáng)度或剛度不足足。（3）選擇的施工方方法、施工措施施不當(dāng)。（4）變更設(shè)計(jì)不及及時(shí)。施工不當(dāng)（1）施工工法選擇擇不當(dāng)或未嚴(yán)格格按照施工工法法的要求去做。。（2）施工工序不到到位。（3）地質(zhì)條件變化化施工方法和支支護(hù)措施未及時(shí)時(shí)變化，即沒有有做到“巖變我變”。（4）支護(hù)不及時(shí)、、支護(hù)封閉不及及時(shí)、襯砌拉的的太遠(yuǎn)。（5）爆破、開挖方方法不當(dāng)。（6）監(jiān)控量測(cè)做的的不規(guī)范、信息息反饋不及時(shí)。。（7）施工組織和管管理不當(dāng)。（8）施工人員素質(zhì)質(zhì)差、施工操作作不當(dāng)。隧道施工典型事事故案例（三）隧道典型型事故征兆及預(yù)預(yù)防措施（主要要介紹突水突泥泥、坍方事故））1.突水、突泥（1）事故征兆a.存在物探低阻異異常區(qū)。b.超前地質(zhì)預(yù)報(bào)顯顯示可能的溶槽槽、溶腔、溶洞洞，富水的斷層層破碎帶。c.圍巖破碎，節(jié)理理發(fā)育，洞身附附近有地下暗河河，地表低洼遇遇強(qiáng)降雨，地表表有明顯陷坑。。d.掌子面或洞身局局部有泥水滲出出或流出。e.掌子面超前探孔孔或開挖鉆孔中中有泥水射出或或流出。f.掌子面或初期支支護(hù)局部出現(xiàn)掉掉塊并有泥水滲滲出。初期支護(hù)護(hù)有變形開裂現(xiàn)現(xiàn)象并有聲響。。g.掌子面巖層含水水量增加，出現(xiàn)現(xiàn)濕潤(rùn)現(xiàn)象，自自穩(wěn)能力明顯下下降。h.開挖中出現(xiàn)小型型溶槽、溶洞。。i.可溶巖和非可溶溶巖界面處、透透水層和阻水層層界面處。j.特別注意灰?guī)r節(jié)節(jié)理不發(fā)育、無(wú)無(wú)水或少水地段段的前方有可能能隱伏大型高壓壓富水溶洞。隧道施工典型事事故案例（三）隧道典型型事故征兆及預(yù)預(yù)防措施1.突水、突泥（2）預(yù)防措施a.加深地質(zhì)勘察工工作，采用綜合合勘探手段，對(duì)對(duì)隧道穿過(guò)的及及洞身周圍的溶溶槽、溶腔、溶溶洞、富水?dāng)鄬訉悠扑閹?、地下下暗河、地表沖沖溝、陷穴、漏漏斗等盡量判識(shí)識(shí)準(zhǔn)確并確定圍圍巖級(jí)別。b.加強(qiáng)巖溶地區(qū)的的隧道設(shè)計(jì)工作作，超前支護(hù)、、初期支護(hù)要安安全可靠，對(duì)可可能出現(xiàn)突泥、、突水的隧道要要有切實(shí)可行的的設(shè)計(jì)預(yù)案，要要提出明確的施施工措施和注意意事項(xiàng)。在條件件允許的情況下下，隧道縱斷面面盡量采用人字字坡，以減少反反坡施工。c.加強(qiáng)設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)配配合工作，及時(shí)時(shí)根據(jù)地質(zhì)超前前預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)結(jié)果果和施工揭示的的地質(zhì)情況修正正設(shè)計(jì)參數(shù)。d.采取綜合手段加加強(qiáng)地質(zhì)超前預(yù)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作，，特別是超前鉆鉆探和掌子面地地質(zhì)素描工作。。要提高技術(shù)人人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)質(zhì)，對(duì)超前預(yù)測(cè)測(cè)預(yù)報(bào)的結(jié)果能能夠準(zhǔn)確的分析析和判識(shí)。要特特別注意加強(qiáng)掌掌子面后方洞身身周邊的探察。。e.嚴(yán)格按設(shè)計(jì)文件件和規(guī)范要求施施工，超前支護(hù)護(hù)、初期支護(hù)要要切實(shí)施作到位位。加強(qiáng)監(jiān)控量量測(cè)工作，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)異常要及時(shí)果果斷采取措施。。f.要制定嚴(yán)密的突突水、突泥預(yù)防防和處理預(yù)案，，措施落實(shí)到位位，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員員要加強(qiáng)培訓(xùn)和和演練，當(dāng)出現(xiàn)現(xiàn)突泥、突水跡跡象時(shí)，及時(shí)果果斷采取措施，，防止事故擴(kuò)大大。隧道施工典型事事故案例（三）隧道典型型事故征兆及預(yù)預(yù)防措施2.坍方（1）事故征兆掌子面及其附近近征兆①開挖后圍巖掉掉塊不停。②掌子面可見出出水點(diǎn)頻繁變化化位置。③掌子面突然涌涌水或涌水壓力力增大。④巖層張開裂隙隙明顯增大。⑤涌水由清變渾渾濁。⑥砂層地段間隔隔流沙，逐漸形形成連續(xù)涌流。。支護(hù)征兆①噴混凝土大面面積開裂，脫落落甚至坍落。②剛支撐扭曲變變形，邊墻支撐撐中間鼓出。③剛支撐之間連連接點(diǎn)明顯變形形、錯(cuò)位。④支撐受力大，，發(fā)出響聲時(shí)。。隧道施工典型事事故案例（三）隧道典型型事故征兆及預(yù)預(yù)防措施2.坍方（1）事故征兆洞口及淺埋段征征兆①地表多處開裂裂，裂縫和數(shù)量量持續(xù)增加。②地表沉陷較大大（一般超過(guò)300mm），并持續(xù)增加加。鉆孔征兆正常鉆孔中出現(xiàn)現(xiàn)不正常的卡鉆鉆，鉆進(jìn)速度出出現(xiàn)變快、堵孔孔，或鉆孔內(nèi)的的水異常渾濁，，預(yù)示地質(zhì)情況況可能轉(zhuǎn)壞，開開挖后易出現(xiàn)坍坍方。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)征兆①變形值長(zhǎng)期不不收斂且變形速速率仍然較大。。②收斂量測(cè)曲線線已收斂，但又又出現(xiàn)變形值突突然增大現(xiàn)象。。隧道施工典型事事故案例（三）隧道典型型事故征兆及預(yù)預(yù)防措施2.坍方（2）預(yù)防措施基本原則：精心心勘測(cè)，準(zhǔn)確掌掌握工程地質(zhì)與與水文地質(zhì)情況況；合理設(shè)計(jì)，，技術(shù)措施適宜宜，并根據(jù)施工工的具體情況及及時(shí)變更；超前前預(yù)報(bào)，采用適適宜的超前地質(zhì)質(zhì)預(yù)報(bào)措施，提提前掌握前方地地質(zhì)情況；應(yīng)急急預(yù)案，提前準(zhǔn)準(zhǔn)備好坍方的應(yīng)應(yīng)急預(yù)案；地層層加固，必要時(shí)時(shí)對(duì)不穩(wěn)定地層層進(jìn)行預(yù)加固；；重視地下水的的處理，地下水水的處理原則為為在保證圍巖穩(wěn)穩(wěn)定的前提下排排堵結(jié)合；堅(jiān)持持監(jiān)控量測(cè)，并并及時(shí)信息反饋饋；做好施工組組織與管理。隧道施工典型事事故案例（三）隧道典型型事故征兆及預(yù)預(yù)防措施2.坍方（2）預(yù)防措施洞口段防坍技術(shù)術(shù)措施要點(diǎn)①做好進(jìn)洞施工工方案及應(yīng)急預(yù)預(yù)案。②“早進(jìn)洞，晚晚出洞”，盡量量保持邊仰坡的的穩(wěn)定。③提前做好天溝溝，及時(shí)做好洞洞頂和洞口排水水系統(tǒng)。④根據(jù)地質(zhì)條件件選擇合理的預(yù)預(yù)加固和預(yù)支護(hù)護(hù)方案。⑤采用鉆爆法開開挖時(shí)，采用““短進(jìn)尺、弱爆爆破”的光面爆爆破或預(yù)裂爆破破，進(jìn)尺不宜超超過(guò)1.5米。⑥采用臺(tái)階法進(jìn)進(jìn)洞時(shí)，應(yīng)采用用短臺(tái)階，盡早早封閉，并盡早早施作襯砌。⑦地層較差時(shí)應(yīng)應(yīng)采用“眼鏡工工法”或“CRD”工法進(jìn)洞，并采采用強(qiáng)支護(hù)、快快封閉、早襯砌砌的原則。⑧洞口有明洞時(shí)時(shí)，應(yīng)盡早做好好明洞。⑨盡早完成洞門門工程，增強(qiáng)洞洞口段的穩(wěn)定性性。隧道施工典型事事故案例（三）隧道典型型事故征兆及預(yù)預(yù)防措施2.坍方（2）預(yù)防措施淺埋段防坍技術(shù)術(shù)措施要點(diǎn)淺埋隧道應(yīng)遵循循“預(yù)支護(hù)、短開挖挖、強(qiáng)支護(hù)、早早封閉、早襯砌砌、實(shí)回填、嚴(yán)嚴(yán)治水、勤量測(cè)測(cè)”的原則。①預(yù)支護(hù)。采用用超前預(yù)支護(hù)措措施，一般情況況下采用超前小小導(dǎo)管，特殊地地層或特殊條件件采用大管棚或或水平旋噴超前前支護(hù)。②短開挖。采用用盡量短的開挖挖進(jìn)尺。③強(qiáng)支護(hù)。盡可可能早地施作剛剛度較大的初期期支護(hù)，以控制制地表和地中的的位移，防止圍圍巖的松弛。④早封閉。仰拱拱盡早封閉，距距掌子面的距離離小于30～40米。⑤早襯砌。盡早早施作二次襯砌砌，距掌子面的的距離不宜小于于70米。⑥實(shí)回填。對(duì)超超挖要用同級(jí)混混凝土回填。⑦嚴(yán)治水。處理理好地表水和洞洞內(nèi)水，采取措措施防止地表水水連續(xù)滲入洞內(nèi)內(nèi)，對(duì)地下水應(yīng)應(yīng)超前引排必要要時(shí)進(jìn)行降水，，洞內(nèi)積水及時(shí)時(shí)排放。⑧勤量測(cè)。做好好洞內(nèi)、地表的的監(jiān)控量測(cè)工作作，數(shù)據(jù)異常時(shí)時(shí)及時(shí)反饋。隧道施工典型事事故案例（三）隧道典型型事故征兆及預(yù)預(yù)防措施2.坍方（2）預(yù)防措施斷層地段防坍技技術(shù)措施要點(diǎn)①采用“有預(yù)案案、超前探、預(yù)預(yù)支護(hù)、強(qiáng)支護(hù)護(hù)、早封閉、早早襯砌”的總體體施工原則。②開挖前必須采采取有效措施對(duì)對(duì)斷層進(jìn)行超前前預(yù)報(bào)，正確判判斷斷層的各種種性質(zhì)，如：斷斷層范圍：寬度度與高度，影響響帶范圍；斷層層性質(zhì)：壓性、、張性、壓扭性性、張扭性；斷斷層與隧道相對(duì)對(duì)位置關(guān)系：斷斷層走向、傾向向、傾角；斷層層狀態(tài)：破碎狀狀態(tài)、膠結(jié)狀況況，有無(wú)斷層泥泥或粘土帶；地地下水：賦水條條件和賦存量，，有無(wú)高壓水存存在，與地表水水的關(guān)系。③除不含水、擠擠壓緊和有膠結(jié)結(jié)的壓性斷層外外，都應(yīng)采取先先護(hù)后挖的方法法。④對(duì)已探明的斷斷層（包括斷層層影響帶）范圍圍，應(yīng)提前采取取斷層防坍措施施，提前轉(zhuǎn)換開開挖與支護(hù)方法法，⑤斷層帶支護(hù)寧寧強(qiáng)勿弱，采用用高強(qiáng)度、大剛剛度的支護(hù)體系系。⑥賦水、涌水量量大地段，在保保證圍巖穩(wěn)定的的條件下考慮““排、堵”結(jié)合合。⑦除做好正常監(jiān)監(jiān)測(cè)外，還應(yīng)增增加鋼支撐、錨錨桿的受力監(jiān)測(cè)測(cè)。隧道施工典型事事故案例（三）隧道典型型事故征兆及預(yù)預(yù)防措施2.坍方（2）預(yù)防措施破碎圍巖防坍技技術(shù)措施要點(diǎn)①重點(diǎn)對(duì)拱部節(jié)節(jié)理裂隙進(jìn)行調(diào)調(diào)查。②調(diào)查巖層走向向與隧道的關(guān)系系，水平巖層重重點(diǎn)防止拱部超超挖和坍塌，垂垂直巖層重點(diǎn)防防止邊墻的坍塌塌，傾斜逆向節(jié)節(jié)理重點(diǎn)防止順順層滑動(dòng)。③有泥巖等軟弱弱夾層節(jié)理的巖巖層，重點(diǎn)防止止沿軟弱節(jié)理面面的滑動(dòng)和掉塊塊。④破碎圍巖應(yīng)采采取短進(jìn)尺、弱弱爆破的原則，，爆破進(jìn)尺不超超過(guò)2米，并根據(jù)圍巖巖的具體情況及及時(shí)調(diào)整爆破參參數(shù)。⑤對(duì)于強(qiáng)度較低低的軟弱破碎圍圍巖，必要時(shí)可可采用非爆破法法開挖。⑥對(duì)于破碎圍巖巖其拱部應(yīng)加強(qiáng)強(qiáng)支護(hù)，并充分分發(fā)揮錨桿的懸懸吊、加固作用用。隧道施工典型事事故案例（四）隧道典型型事故處理措施施（主要介紹突突水突泥、坍方方事故）突水、突泥處理理措施1.暢通的泄水、排排泥通道:設(shè)置足夠斷面的的排水溝，對(duì)涌涌水及局部出水水進(jìn)行歸槽引排排；根據(jù)預(yù)報(bào)的的大致涌水量，，配備足夠的抽抽排水能力，并并有一定數(shù)量的的備用；當(dāng)探明明存在大型富水水溶腔溶洞且有有暗河等大量水水的補(bǔ)給，應(yīng)設(shè)設(shè)置足夠排水能能力的泄水洞進(jìn)進(jìn)行排水，并應(yīng)應(yīng)及早實(shí)施到位位；完善洞口及及洞外排水、防防護(hù)系統(tǒng)。2.報(bào)警逃生系統(tǒng)：：聲光報(bào)警、應(yīng)急急通信、疏散標(biāo)標(biāo)志、應(yīng)急照明明、逃生通道、、應(yīng)急排水、逃逃生裝備的系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)施。。3.掌子面、突泥突突水點(diǎn)的封堵:（1）設(shè)置混凝土或或鋼筋混凝土封封堵墻，并嵌入入完整基巖，其其厚度應(yīng)根據(jù)地地質(zhì)情況、溶洞洞規(guī)模、富水壓壓力等條件綜合合確定。（2）對(duì)已完成初期期支護(hù)段的局部部出水，要集中中引排，減小壓壓力，對(duì)初支進(jìn)進(jìn)行加強(qiáng)，如增增設(shè)鋼架、加厚厚噴層等。隧道施工典型事事故案例（四）隧道典型型事故處理措施施（主要介紹突突水突泥、坍方方事故）突水、突泥處理理措施3.掌子面、突泥突突水點(diǎn)的封堵:（3）地表處理對(duì)地表沖溝洼地地采取適當(dāng)截水水、擋水、引排排等措施，對(duì)地地表洼地裂縫、、坍坑采用粘土土封填，以防止止地表水滲入隧隧道，同時(shí)，應(yīng)應(yīng)監(jiān)測(cè)地表下沉沉和裂縫變化。。必要時(shí)應(yīng)在陷陷坑上部搭建雨雨棚，以防止地地表降雨對(duì)溶洞洞處理形成影響響。（4）溶洞、溶腔處處理采用洞內(nèi)歸槽、、集中抽排、泄泄水洞等措施對(duì)對(duì)溶腔水進(jìn)行引引排。清除洞內(nèi)內(nèi)涌泥。封閉掌子面，施施作止?jié){墻,對(duì)掌子面前方采采取超前全斷面面深孔帷幕注漿漿，加固溶洞充充填物以及破碎碎圍巖，加固范范圍應(yīng)為隧道開開挖輪廓線以外外1～2倍洞徑隧道施工典型事事故案例（四）隧道典型型事故處理措施施（主要介紹突突水突泥、坍方方事故）突水、突泥處理理措施3.掌子面、突泥突突水點(diǎn)的封堵:（4）溶洞、溶腔處處理采用單層或雙層層小導(dǎo)管注漿超超前支護(hù)。施作超前大管棚棚，灌注水泥漿漿加固。后部徑向注漿加加強(qiáng)，加固破碎碎圍巖，避免由由于超前預(yù)注漿漿堵水，堵塞水水路從而引起掌掌子面后方水壓壓增大帶來(lái)的隱隱患。采取預(yù)留核心土土短臺(tái)階法或CD法、CRD法施工，初期期支護(hù)采用鋼鋼拱架或格柵柵鋼架支撐，，設(shè)鎖腳錨桿桿（錨管），，噴混凝土，，圍巖破碎時(shí)時(shí)可掛網(wǎng)，施施作錨桿。施施工中，設(shè)置置臨時(shí)仰拱，，使上半斷面面盡快閉合成成環(huán)。采用三三臺(tái)階法施工工時(shí)，中臺(tái)階階和下臺(tái)階采采取馬口跳槽槽短進(jìn)尺開挖挖，隨挖隨支支護(hù)，應(yīng)在拱拱腳及墻角處處設(shè)鎖腳錨管管。加強(qiáng)施工工過(guò)程的監(jiān)控控量測(cè)，及時(shí)時(shí)反饋監(jiān)測(cè)信信息，有異常常時(shí)應(yīng)及時(shí)采采取措施。隧道施工典型型事故案例（四）隧道典典型事故處理理措施（主要要介紹突水突突泥、坍方事事故）突水、突泥處處理措施3.掌子面、突泥泥突水點(diǎn)的封封堵:（4）溶洞、溶腔腔處理對(duì)揭示的溶腔腔，要查明溶溶腔的范圍、、規(guī)模。較小小的溶腔，襯襯砌宜采用鋼鋼筋混凝土，，襯砌外要設(shè)設(shè)置混凝土或或鋼筋混凝土土護(hù)拱，護(hù)拱拱外用干砌片片石回填。較較大的溶腔，，可在襯砌范范圍外施作鋼鋼筋混凝土柱柱對(duì)溶腔頂部部進(jìn)行支頂，，隧道底部的的溶腔可示其其范圍、深度度等條件，采采用樁基、回回填、注漿加加固、架梁等等方案通過(guò)，，襯砌應(yīng)采用用鋼筋混凝土土，襯砌外設(shè)設(shè)置混凝土或或鋼筋混凝土土護(hù)拱。溶腔腔內(nèi)有水補(bǔ)給給來(lái)源的，要要盡可能保護(hù)護(hù)利用自然的的排泄通道，，并設(shè)置必要要的泄水洞，，水量不大時(shí)時(shí)，可在防水水板外設(shè)置引引水管將水引引入隧道內(nèi)排排水溝。若巖溶發(fā)生坍坍方，可考慮慮地表加固方方案、洞內(nèi)加加固方案、清清除坍體方案案進(jìn)行處理，，也可用綜合合方案進(jìn)行處處理。若地表表有陷坑，應(yīng)應(yīng)建立洞外監(jiān)監(jiān)測(cè)網(wǎng),立即進(jìn)行監(jiān)控控量測(cè)，在坍坍坑周邊及隧隧道縱向、橫橫向皆要設(shè)置置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)監(jiān)測(cè)頻率不得得少于1次/天。隧道施工典型型事故案例（四）隧道典典型事故處理理措施（主要要介紹突水突突泥、坍方事事故）突水、突泥處處理措施3.掌子面、突泥泥突水點(diǎn)的封封堵:（4）溶洞、溶腔腔處理迂回導(dǎo)坑：當(dāng)當(dāng)遇到較大的的富水溶腔時(shí)時(shí)，為了不影影響總的工期期，應(yīng)考慮采采用迂回導(dǎo)坑坑繞過(guò)溶腔，，開辟新工作作面繼續(xù)向前前施工，亦可可兩方向夾擊擊處理溶腔。。迂回導(dǎo)坑施施工也必須做做好超前地質(zhì)質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工工作。注漿堵水：當(dāng)當(dāng)泄水洞不能能及時(shí)施作到到位，泄水會(huì)會(huì)產(chǎn)生水環(huán)境境災(zāi)害時(shí)，要要采取注漿堵堵水方案。注注漿堵水是在在隧道開挖線線外一定范圍圍制造截水帷帷幕，從而阻阻斷水流，達(dá)達(dá)到注漿加固固堵水要求，，截水帷幕形形成后，在隧隧道開挖輪線線外設(shè)置超前前支護(hù)（大管管棚或超前小小導(dǎo)管），并并通過(guò)注漿，，營(yíng)造超前剛剛性支護(hù)體系系，以滿足隧隧道安全開挖挖需求，隧道道開挖完成后后，在隧道周周邊采取徑向向注漿，徑向向注漿、超前前帷幕注漿和和抗水壓二襯襯結(jié)構(gòu)共同作作用，實(shí)現(xiàn)隧隧道抗水壓目目的。隧道施工典型型事故案例（四）隧道典典型事故處理理措施（主要要介紹突水突突泥、坍方事事故）坍（塌）方處處理措施1.洞口坍方處理理措施要點(diǎn)①對(duì)于中小型型坍方，應(yīng)將將坍體自上而而下全部清除除，根據(jù)坍方方清除后的坡坡面情況，決決定是否采用用刷坡卸載的的方法，同時(shí)時(shí)對(duì)仰坡面自自上而下進(jìn)行行噴錨網(wǎng)加固固。②對(duì)于大型坍坍方，不必全全部清除坍體體，可采取挖挖臺(tái)階的形式式清除一部分分，然后進(jìn)行行噴錨網(wǎng)加固固，并在仰坡坡上的適當(dāng)位位置設(shè)置漿砌砌片石擋墻做做防護(hù)。③當(dāng)坍方是因因?yàn)槎纯诟浇纳襟w滑動(dòng)動(dòng)引起的，且且坍方發(fā)生后后滑動(dòng)體尚未未穩(wěn)定時(shí)，必必須先加固滑滑動(dòng)體，然后后再處理坍方方。目前加固固滑動(dòng)體的技技術(shù)措施主要要有三種：a.采用長(zhǎng)錨桿，，長(zhǎng)度須超過(guò)過(guò)滑動(dòng)面，一一般為8～20米左右，并嚴(yán)嚴(yán)格進(jìn)行注漿漿。b.采用預(yù)應(yīng)力錨錨索，長(zhǎng)度必必須超過(guò)滑動(dòng)動(dòng)面，一般為為12～40米左右。c.采用抗滑樁進(jìn)進(jìn)行加固，其其斷面一般為為2×2m～4×4m。隧道施工典型型事故案例（四）隧道典典型事故處理理措施（主要要介紹突水突突泥、坍方事事故）坍（塌）方處處理措施2.洞內(nèi)巖石類坍坍方處理措施施要點(diǎn)①對(duì)于中、小小型坍方，利利用圍巖暫處處于基本穩(wěn)定定狀態(tài)，邊清清碴邊處理，，抓緊時(shí)間沿沿坍塌面進(jìn)行行錨噴支護(hù)加加固未坍塌的的地層，待洞洞內(nèi)完成二次次襯砌后，在在二次襯砌外外側(cè)設(shè)置防水水層和1米厚的混凝土土護(hù)拱及1米以上的土石石緩沖層。②對(duì)于大型坍坍方，一般不不能采取清碴碴的方法，因因清碴數(shù)量太太大，時(shí)間太太長(zhǎng)，且處理理費(fèi)用太大，，一般采用注注漿+管棚的整體加加固處理方法法。即：a.設(shè)止?jié){墻：采采用厚約1米的素混凝土土或2米厚的漿砌片片石。b.打管、注漿：：以滲透注漿漿為主，注漿漿形式可采用用全段一次性性注漿、分段段循環(huán)注漿和和分段后退注注漿三種。c.施作管棚：根根據(jù)注漿效果果選擇管棚的的參數(shù)，當(dāng)注注漿效果很好好時(shí)，也可以以小導(dǎo)管代替替管棚。d.開挖及支護(hù)：：根據(jù)注漿及及管棚的加固固效果決定開開挖和支護(hù)參參數(shù)的大小。。隧道施工典型型事故案例（四）隧道典典型事故處理理措施（主要要介紹突水突突泥、坍方事事故）坍（塌）方處處理措施3.洞內(nèi)土質(zhì)隧道道坍方處理措措施要點(diǎn)土質(zhì)類坍方范范圍以外的未未坍塌部分呈呈相對(duì)不穩(wěn)定定狀態(tài)。坍方方規(guī)模一般較較大。對(duì)于土土質(zhì)類坍方的的處理，不能能采用清碴的的方法，必須須采用注漿+管棚的方法，，因在土中管管棚成孔困難難，可采用跟跟管鉆進(jìn)的方方法。當(dāng)土質(zhì)類隧道道坍通至地表表即冒頂時(shí)，，應(yīng)先處理地地表坍口，后后處理洞內(nèi)坍坍方。地表坍坍方的處理措措施如下：①遮蓋地表坍坍口，防止雨雨水滲入。②坍口進(jìn)行噴噴射混凝土封封閉。③根據(jù)情況，，決定是否采采用地表注漿漿加固技術(shù)，，以防止坍方方的繼續(xù)發(fā)展展和擴(kuò)大。④坍口四周施施作截、排水水溝。⑤待洞內(nèi)坍方方處理完畢后后，對(duì)地表坍坍口進(jìn)行回填填，回填一般般采用不透水水的粘土進(jìn)行行，回填高度度應(yīng)高出地面面0.5～1米。隧道施工典型型事故案例（五）隧道典典型事故案例例（突水突泥泥、坍方）突水突泥1.渝懷線園梁山山隧道隧道全長(zhǎng)11.068km，最大埋深800m。隧道穿越毛毛壩向斜、桐桐麻嶺背斜和和冷水河淺埋埋段，設(shè)計(jì)階階段預(yù)測(cè)水壓壓力為4.42～4.6MPa，全隧正常涌涌水量98000m3/d，最大涌水量量145000m3/d。（1）災(zāi)害事故前前的超前預(yù)測(cè)測(cè)預(yù)報(bào)情況隧道超前地質(zhì)質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)主主要采取TSP202、紅外線和超超前探孔三種種方式。2002年8月26日，隧道施工工到DK354+726，采用TSP202進(jìn)行超前預(yù)測(cè)測(cè)預(yù)報(bào)，預(yù)報(bào)報(bào)里程為DK354+726～+886，預(yù)報(bào)表明前前方無(wú)明顯反反射信號(hào)，巖巖體較為完整整、均一，圍圍巖級(jí)別為Ⅱ級(jí)。2002年9月9日，正洞施工工到DK354+870，采用紅外線線探水超前預(yù)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，預(yù)預(yù)報(bào)表明前方方發(fā)育含水構(gòu)構(gòu)造，但發(fā)生生突涌水的可可能性較小。。2002年9月10日，正洞開挖挖到DK354+877.7，采用風(fēng)鉆實(shí)實(shí)施4個(gè)5m超前淺孔鉆探探，探孔中無(wú)無(wú)涌水、涌泥泥。隧道施工典型型事故案例（五）隧道典典型事故案例例（突水突泥泥、坍方）突水突泥1.渝懷線園梁山山隧道（2）事故發(fā)生過(guò)過(guò)程2002年9月10日，隧道正洞洞下導(dǎo)坑施工工到DK354+879，掌子面為深深灰色灰?guī)r，，圍巖較完整整，無(wú)水，圍圍巖等級(jí)為Ⅱ級(jí)。10:05隧道開挖放炮炮后進(jìn)行正常常出碴，10:40進(jìn)行裝碴時(shí)，，掌子面底部部碴堆發(fā)生輕輕微移動(dòng)并出出現(xiàn)少量涌泥泥，隨停止出出碴，退出所所有人員與設(shè)設(shè)備。12:00設(shè)計(jì)、施工和和科研單位研研究決定施作作止?jié){墻，以以保證下步鉆鉆孔注漿施工工。13:30技術(shù)人員到掌掌子面進(jìn)行取取樣、攝像和和地質(zhì)分析。。見到掌子面面右下部一大大約高1.5m巖溶管道中擠擠出黃色硬塑塑～可塑狀粘粘土，局部可可見明顯擦痕痕，涌泥長(zhǎng)度度9m，高度約3.5m，涌泥中無(wú)水水，但在巖體體內(nèi)部可聽見見似水流聲音音。14:00涌泥部位右側(cè)側(cè)有少量地下下水流出，水水渾濁，濃似似泥漿。14:10施工人員到掌掌子面進(jìn)行混混凝土止?jié){墻墻施作。14:30掌子面突然爆爆開，隨之，，大規(guī)模硬塑塑～可塑狀粘粘土噴出，約約30秒時(shí)間，涌泥泥向外噴出244m，塞滿下導(dǎo)坑坑4200m3空間。之后，，涌泥緩慢向向洞外繼續(xù)移移動(dòng)，最快7m/h，最慢1m/h，到9月12日11:30，涌泥至DK354+550處基本穩(wěn)定。。最大涌水量量為72000m3/d，總突泥量20700m3。隧道施工典型型事故案例（五）隧道典典型事故案例例（突水突泥泥、坍方）突水突泥1.渝懷線園梁山山隧道溶洞涌出物壓壓力大，涌水水量大，介質(zhì)質(zhì)填充物溶蝕蝕現(xiàn)象嚴(yán)重，，以硬塑、軟軟塑狀粘性土土和粉細(xì)砂組組成。災(zāi)害后后清泥過(guò)程中中，先后發(fā)現(xiàn)現(xiàn)四塊由溶洞洞中沖出的巨巨石，最大一一塊2.5m×1.5m×0.8m，重約8.1噸，被沖出274m。四、隧道施工工典型事故案案例（五）隧道典典型事故案例例（突水突泥泥、坍方）突水突泥1.渝懷線園梁山山隧道（3）原因分析（（個(gè)人分析意意見，一切以以官方發(fā)布為為準(zhǔn)）超前地質(zhì)預(yù)報(bào)報(bào)方法欠妥：：在巖溶區(qū)域域，紅外探水水表明前方發(fā)發(fā)育含水構(gòu)造造，沒有采用用深孔水平鉆鉆探，只采用用了4個(gè)5m深的淺鉆孔，，若采用深孔孔水平鉆探，，應(yīng)能探到溶溶腔及充填物物。對(duì)巖溶隧道風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)識(shí)不足足，處理預(yù)案案不完備：在在發(fā)現(xiàn)有涌泥泥情況且聽到到水聲后，仍仍派人到掌子子面施作止?jié){漿墻，又沒有有有效的逃生生措施。（4）處理措施災(zāi)害發(fā)生后，，在正洞下導(dǎo)導(dǎo)坑施作5m后的混凝土止止?jié){墻，設(shè)8根φ150的鋼管將涌水水引出，加強(qiáng)強(qiáng)洞內(nèi)涌水量量、水平收斂斂、圍巖與初初支各向壓力力、鋼拱架內(nèi)內(nèi)力、地表降降雨量、地表表水水位、地地表沉降等監(jiān)監(jiān)測(cè)，進(jìn)行水水質(zhì)分析和洞洞內(nèi)與地表水水連通試驗(yàn)。。根據(jù)監(jiān)測(cè)取得得的數(shù)據(jù)進(jìn)行行綜合分析，，結(jié)合國(guó)內(nèi)其其它隧道發(fā)生生突水、突泥泥處理的經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)和教訓(xùn)，經(jīng)經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)知名名隧道、地質(zhì)質(zhì)專家多次反反復(fù)研究探討討，主要采取取了超前大管管棚支護(hù)預(yù)注注漿、密排小小導(dǎo)管補(bǔ)充注注漿加強(qiáng)支護(hù)護(hù)，臺(tái)階法開開挖施工，初初支后坍空區(qū)區(qū)背后回填，，徑向注漿加加強(qiáng)，抗水壓壓襯砌等措施施通過(guò)。隧道施工典型事故故案例（五）隧道典型事事故案例（突水突突泥、坍方）突水突泥1.渝懷線園梁山隧道道襯砌采用C40鋼骨混凝土圓形襯襯砌，襯砌厚度1m，鋼骨采用雙層24kg/m鋼軌，主筋采用三三層φ25鋼筋，設(shè)計(jì)抗4Mpa的水壓。襯砌雖然然設(shè)計(jì)抗4Mpa水壓，但實(shí)際水壓壓達(dá)到2Mpa時(shí)，水即沖破襯砌砌接縫向外射出，，后又采取了泄水水洞部分泄水的措措施。從災(zāi)害事故發(fā)生到到全部處理結(jié)束持持續(xù)一年有余。隧道施工典型事故故案例（五）隧道典型事事故案例（突水突突泥、坍方）突水突泥2.宜萬(wàn)線馬鹿箐隧道道隧道全長(zhǎng)7879m，最大埋深約660m，自進(jìn)口至出口為為連續(xù)上坡，坡度度為15.3‰，坡長(zhǎng)為8250m。線路左側(cè)30m預(yù)留二線位置設(shè)置置貫通平導(dǎo)，平導(dǎo)導(dǎo)全長(zhǎng)7850m。隧道位于四方洞洞向斜南東翼的單單斜地層中，隧道道穿越地層中灰?guī)r巖地層為7408m，占隧道總長(zhǎng)的94％，隧道區(qū)域漏斗斗、落水洞、暗河河系統(tǒng)十分普遍，，巖溶強(qiáng)烈發(fā)育。。隧道處于巖溶水水平循環(huán)帶和深部部滲流帶，管道巖巖溶水系統(tǒng)極為復(fù)復(fù)雜。設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)隧隧道正常涌水量為為170254m3/d，最大涌水量為823961m3/d。四、隧道施工典型型事故案例（五）隧道典型事事故案例（突水突突泥、坍方）突水突泥2.宜萬(wàn)線馬鹿箐隧道道（1）災(zāi)害前超前預(yù)測(cè)測(cè)預(yù)報(bào)情況2005年10月29日，隧道出口（反反坡施工）平導(dǎo)施施工到PDK256+011，采用TSP、地質(zhì)雷達(dá)及2個(gè)超前深孔鉆探對(duì)對(duì)前方進(jìn)行超前地地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，預(yù)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)表明：前前方30m左右存在異常，存存在溶隙帶，溶隙隙內(nèi)富水，超前探探孔水量為30～35m3/h，水量穩(wěn)定4天無(wú)變化。11月30日，平導(dǎo)施工到PDK255+992又采用深孔鉆探對(duì)對(duì)前方地質(zhì)進(jìn)行預(yù)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，預(yù)報(bào)表表明：前方存在一一沿線路方向長(zhǎng)2～8m溶腔，溶腔內(nèi)少量量充填黃泥、河砂砂、礫塊石及木屑屑等，大部分被水水充填，水壓力為為0.8～1.2MPa。初步測(cè)算鉆孔出出水量為4000m3/d，動(dòng)水量為2000m3/d。平導(dǎo)遭遇該溶腔后后，隨開設(shè)橫通道道對(duì)正洞進(jìn)行鉆探探，并對(duì)平導(dǎo)右側(cè)側(cè)進(jìn)行探測(cè)，探測(cè)測(cè)表明左、右側(cè)均均發(fā)育溶腔，迂回回施工難度較大，，于是決定對(duì)溶腔腔采取超前帷幕注注漿，加固范圍為為按正洞斷面開挖挖輪廓線外5～8m。注漿后經(jīng)鉆孔檢檢查，檢查孔均為為線狀流水，流水水量為0.1L/m·min，水壓力為0.1MPa。隧道施工典型事故故案例（五）隧道典型事事故案例（突水突突泥、坍方）突水突泥2.宜萬(wàn)線馬鹿箐隧道道（2）事故發(fā)生過(guò)程注漿后進(jìn)行隧道開開挖。2006年1月21日，平導(dǎo)開挖至PDK255+978，已進(jìn)入溶洞4m，經(jīng)觀察，溶洞破破碎裂隙被漿液充充填，注漿效果較較好。6:30開始鉆孔，過(guò)程中中掌子面穩(wěn)定，無(wú)無(wú)異常情況。進(jìn)行行了4個(gè)4.5m的超前淺孔鉆探，，鉆孔無(wú)水。9:40進(jìn)行裝藥。10:08放炮。10:15～10:30安全員對(duì)掌子面進(jìn)進(jìn)行排險(xiǎn)。10:50出碴人員聽到掌子子面有掉塊、坍方方響聲，并伴隨少少量流水，立即停停止出碴，乘電瓶瓶車逃離。平導(dǎo)突突水約5分鐘后（據(jù)推測(cè)）），水通過(guò)平導(dǎo)導(dǎo)和正洞之間的橫橫通道涌入正洞，，致使正洞施工人人員被困，11名遇難。11:00平導(dǎo)逃生人員出洞洞報(bào)告，隨即組織織進(jìn)正洞營(yíng)救，梭梭礦車行進(jìn)中，洞洞內(nèi)已被水淹沒無(wú)無(wú)法前進(jìn)，隨即出出洞。1:05水相繼從平導(dǎo)、正正洞涌出，洞口水水面高3.5m，涌水將洞外施工工場(chǎng)地部分沖毀，，突水持續(xù)約40分鐘后涌水量減弱弱至300m3/h。高峰期最大涌水水量72萬(wàn)m3/h，突水總量約70萬(wàn)方。隧道突水部位處于于物探低阻異常區(qū)區(qū)內(nèi)，隧道左側(cè)上上方約140m有地下暗河，突水水溶腔與暗河之間間有溶隙、溶管連連通，形成水的補(bǔ)補(bǔ)給。隧道施工典型事故故案例2.宜萬(wàn)線馬鹿箐隧道道隧道施工典型事故故案例（五）隧道典型事事故案例突水突泥2.宜萬(wàn)線馬鹿箐隧道道（3）處理措施1.21突水突泥后，按按照“排水減壓、注漿加固、綜綜合治理”的原則進(jìn)行處理。采用用地面注漿封堵平導(dǎo)，恢復(fù)出口施施工。進(jìn)口增設(shè)泄水洞和泄水支洞洞。通過(guò)地面、洞內(nèi)大量物探、鉆鉆探，基本查明該溶腔是由大小不不同、規(guī)模不等的溶洞、管道、溶槽等組成的特特大型高壓、富水、、充填性溶腔。縱向長(zhǎng)度約17～47m（其中，正洞長(zhǎng)47m、平導(dǎo)長(zhǎng)25m、泄水洞長(zhǎng)17m），橫向?qū)挘?5m，隧底以下大于50m，洞身以上大于35m。隧道施工典型事故故案例（五）隧道典型事事故案例突水突泥2.宜萬(wàn)線馬鹿箐隧道道（3）處理措施進(jìn)口泄水洞于2008年3月31日安全施工至XDK255+982揭示巖溶。為確保泄水通暢暢，繼續(xù)向前施工工，并嚴(yán)格規(guī)定溶溶腔水壓力大于0.15MPa或降雨量大于20mm時(shí)禁止進(jìn)洞施工。隧道施工典型事故故案例（五）隧道典型事事故案例突水突泥2.宜萬(wàn)線馬鹿箐隧道道（3）處理措施泄水洞施工至XDK255+985處進(jìn)一步揭通溶腔腔后，泄水洞掌子子面流量由300m3/h增長(zhǎng)到4月1日的1900m3/h，4月2日穩(wěn)定在1500m3/h；泄水支洞的流量量由2500m3/h減弱至4月1日的1000m3/h，泄水效果明顯，，泄水洞與泄水支支洞共同形成有效效泄水能力。泄水洞揭通溶腔前前泄水支洞泄水情情況泄水洞揭通溶腔后后泄水支洞泄水情情況隧道施工典型事故故案例（五）隧道典型事事故案例突水突泥2.宜萬(wàn)線馬鹿箐隧道道（4）后續(xù)突水2008年4月10日至11日，馬鹿箐隧道地地區(qū)降雨量為60.1mm。4月11日17:05分，隧道洞口安全全監(jiān)測(cè)器顯示泄水水洞XDK255+985掌子面按預(yù)計(jì)疏通通、突水，峰值涌涌水量為18萬(wàn)方/小時(shí)，持續(xù)20分鐘?？偼凰?9萬(wàn)方，突水造成洞洞內(nèi)機(jī)械隊(duì)5名作業(yè)人員遇難。4月18日至19日降雨量88.7mm，4月19日3:30泄水洞內(nèi)出現(xiàn)異響響，3:50泄水洞口水位猛增增，峰值時(shí)泄水洞洞洞口水位2.1m，Ⅰ、Ⅱ線正洞洞口水位1.7m，持續(xù)時(shí)間1.5小時(shí)，總突水量25.6萬(wàn)方。4.11突水情況隧道施工典型事故故案例（五）隧道典型事事故案例突水突泥2.宜萬(wàn)線馬鹿箐隧道道（4）后續(xù)突水5月8日降雨量為75.1mm，10日11:34分，馬鹿箐隧道泄泄水洞繼“4·11、4·19”突水后再次發(fā)生突突水。突水時(shí)，峰峰值流量約50萬(wàn)方/小時(shí)，持續(xù)30分鐘后，穩(wěn)穩(wěn)定為1萬(wàn)方/小時(shí)，突水水總量約23萬(wàn)方。突水水對(duì)洞口碴碴場(chǎng)造成進(jìn)進(jìn)一步?jīng)_刷刷，距洞口口1.2公里處誘發(fā)發(fā)左側(cè)山體體表層溜坍坍，導(dǎo)致兩兩位路過(guò)村村民不幸滑滑入溝底遇遇難。5.10穩(wěn)定涌水5.10峰值涌水隧道施工典典型事故案案例（五）隧道道典型事故故案例突水突泥2.宜萬(wàn)線馬鹿鹿箐隧道（5）原因分析析（個(gè)人分分析意見，，一切以官官方發(fā)布為為準(zhǔn)）①對(duì)巖溶區(qū)區(qū)域隧道施施工風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)認(rèn)識(shí)不足：：在超前預(yù)預(yù)報(bào)已提示示前方有溶溶腔，且富富水，沒有有進(jìn)一步對(duì)對(duì)溶腔規(guī)模模、充填物物、水壓、、水的補(bǔ)給給等進(jìn)行探探察，簡(jiǎn)單單采取注漿漿加固后即即開挖放炮炮。②高風(fēng)險(xiǎn)隧隧道施工逃逃生報(bào)警系系統(tǒng)不健全全：平導(dǎo)突突水，平導(dǎo)導(dǎo)人員安全全逃生，正正洞人員遇遇難。若發(fā)發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情，，各工作面面同時(shí)接到到報(bào)警，則則有可能逃逃生。隧道施工典典型事故案案例（五）隧道道典型事故故案例突水突泥2.宜萬(wàn)線馬鹿鹿箐隧道（5）原因分析析（個(gè)人分分析意見，，一切以官官方發(fā)布為為準(zhǔn)）③1.21突水后的近近兩年時(shí)間間里，施工工抓的不緊緊，若在2007年冬季（雨雨季之前））處理通過(guò)過(guò)溶腔，則則后續(xù)突水水事故可能能避免。④現(xiàn)場(chǎng)管理理不到位、、不落實(shí)，，規(guī)定溶腔腔水壓力大大于0.15MPa或降雨量大大于20mm時(shí)禁止進(jìn)洞洞施工，但但出現(xiàn)上述述情況后，，仍有人進(jìn)進(jìn)洞施工，，否則可避避免人員傷傷亡。隧道自1.21突水以來(lái)，，已近兩年年半時(shí)間，，目前仍未未處理完畢畢。隧道施工典典型事故案案例（五）隧道道典型事故故案例突水突泥3.宜萬(wàn)線野三三關(guān)隧道野三關(guān)隧道道全長(zhǎng)13833m，最大埋深深約690m，線路縱坡坡為人字坡坡，在Ⅰ線右側(cè)30m的Ⅱ線位置設(shè)置置貫通平導(dǎo)導(dǎo)，全長(zhǎng)13802m，后期擴(kuò)挖挖成Ⅱ線隧道。隧道穿越碎碎屑巖地層層5074m，占37％，灰?guī)r地地層8772m，占63％。區(qū)域內(nèi)內(nèi)發(fā)育巖溶溶管道流6條，其中3號(hào)暗河對(duì)隧隧道影響最最大，在隧隧道上方約約220m斜穿，通過(guò)過(guò)巖溶裂隙隙、斷層等等通道與隧隧道的水力力聯(lián)系較強(qiáng)強(qiáng)，區(qū)內(nèi)發(fā)發(fā)育12條斷層，其其中F18斷層切割、、連通3號(hào)暗河。隧隧道多次通通過(guò)碎屑巖巖與灰?guī)r接接觸帶。隧道施工典典型事故案案例（五）隧道道典型事故故案例突水突泥3.宜萬(wàn)線野三三關(guān)隧道事故發(fā)生情情況2007年8月4日晚，野三三關(guān)隧道出出口I線DK124＋602掌子面爆破破、排險(xiǎn)后后正常出碴碴，8月5日凌晨0:57分，出碴接接近尾聲時(shí)時(shí)，裝載機(jī)機(jī)司機(jī)突然然發(fā)現(xiàn)掌子子面后右側(cè)側(cè)向上涌水水，隨即撤撤離出井報(bào)報(bào)警。之后后，突發(fā)大大規(guī)模突水水突泥，峰峰值涌水量量30萬(wàn)方/小時(shí)，持續(xù)續(xù)30分鐘后穩(wěn)定定，總突水水量15.1萬(wàn)方，突泥泥石5.35萬(wàn)方。突水水點(diǎn)附近約約200m被塊石、泥泥沙充滿，，距突水點(diǎn)點(diǎn)500m處淤積泥沙沙厚度約3米。事故造造成53人被困,其中10名作業(yè)人員員遇難。隧道施工典典型事故案案例（五）隧道道典型事故故案例突水突泥3.宜萬(wàn)線野三三關(guān)隧道隧道施工典典型事故案案例（五）隧道道典型事故故案例突水突泥3.宜萬(wàn)線野三三關(guān)隧道溶腔探察情情況采用多種手手段地質(zhì)勘勘察,初步判斷““8.5”事故突水范范圍為DK124+602～+625，邊墻外側(cè)側(cè)為塊石堆堆積，厚度度大于8m；深孔鉆探探表示，線線路左側(cè)23m處，隧道洞洞身高程范范圍內(nèi)存在在8.2m溶腔。溶腔腔水源主要要來(lái)自于水水洞坪溶蝕蝕洼地匯水水區(qū)、與③③號(hào)暗河有有關(guān)的巖溶溶水和苦桃桃溪河水；；預(yù)測(cè)突水水段五十年年一遇最大大涌水量為為40.62萬(wàn)方/天；突水后后水壓一般般為0.5Mpa，強(qiáng)降雨期期間水壓達(dá)達(dá)1MPa。隧道施工典典型事故案案例（五）隧道道典型事故故案例突水突泥3.宜萬(wàn)線野三三關(guān)隧道治理措施DK124+602溶腔處理遵遵照“排水水減壓、注注漿加固、、綜合治理理”的原則則，采用泄泄水支洞泄泄水降壓、、清淤、反反向開辟作作業(yè)面、超超前帷幕注注漿預(yù)加固固、加強(qiáng)支支護(hù)等工程程措施。隧道施工典典型事故案案例（五）隧道道典型事故故案例突水突泥3.宜萬(wàn)線野三三關(guān)隧道治理措施隧道出口地地段受3號(hào)暗河、F18斷層等構(gòu)造造作用，巖巖溶管道、、寬張節(jié)理理裂隙極為為發(fā)育，施施工中發(fā)生生多處巖溶溶涌（突））水，涌水水段落長(zhǎng)達(dá)達(dá)1370余m,雨季測(cè)量最最大總涌（（突）水量量約22萬(wàn)方。綜合合分析永久久泄水、環(huán)環(huán)境影響、、注漿封堵堵等因素，，為確保施施工和永久久運(yùn)營(yíng)安全全，增設(shè)長(zhǎng)長(zhǎng)約5400m排水洞。隧道施工典典型事故案案例（五）隧道道典型事故故案例突水突泥3.宜萬(wàn)線野三三關(guān)隧道泄水支洞裂隙出水隧道施工典典型事故案案例（五）隧道道典型事故故案例軟弱圍巖隧隧道塌（坍坍）方2007年4月30日15時(shí)30分太中銀鐵鐵路吳堡隧隧道3#斜井掌子面面左側(cè)拱腳腳部位發(fā)生生坍方,坍方量約8立方米,造成當(dāng)場(chǎng)死死亡4人，1人受輕傷。。2007年8月6日18點(diǎn)30分左右，石石太客專南南莊隧道出出口DIK151+603掌子面處上上導(dǎo)坑開挖挖剛完成，，在準(zhǔn)備架架設(shè)拱架過(guò)過(guò)程中，上上導(dǎo)坑DIK151+603～610段已完成的的初期支護(hù)護(hù)突然發(fā)生生整體坍塌塌。造成1人死亡，1名失蹤。隧道掌子面面后方塌方方2006年6月6日10時(shí)20分，大理至至麗江鐵路路下河村2#隧道DK11+195處發(fā)生局部部坍方，致致使正在進(jìn)進(jìn)行施工作作業(yè)的一臺(tái)臺(tái)挖掘機(jī)和和一名司機(jī)機(jī)被困，經(jīng)經(jīng)緊急搶救救，于當(dāng)日日16時(shí)58分將被困司司機(jī)救出。。2006年7月6日5時(shí)10分，黔桂線線擴(kuò)能改造造工程螃蟹蟹沖隧道出出口突然發(fā)發(fā)生坍方，，6名施工作業(yè)業(yè)人員被困困洞內(nèi)。經(jīng)經(jīng)緊急搶救救，被困人人員于7月9日17時(shí)55分全部救出出。2007年1月7日，武廣客客專高嶺隧隧道進(jìn)口施施工掌子面面后方30米處11米長(zhǎng)段落急急劇變形，，停止開挖挖進(jìn)行加固固處理。加加強(qiáng)后，變變形繼續(xù)加加大，部分分地段開裂裂。3月13日，日平均均拱頂沉降降14cm，部分地段段開裂嚴(yán)重重，臨時(shí)支支撐嚴(yán)重變變形。為控控制和減小小變形，部部分地段及及時(shí)施作二二次襯砌、、鋼管扇形形支撐，變變形仍在繼繼續(xù)，至3月25日，部分