隧道冒頂原因分析及措施

隧道冒頂原因分析及措施（1）局部冒頂:響聲，巖層下沉斷裂，巖層壓力急劇增大，支護(hù)工資鋼、支架等發(fā)出劈裂聲。（2）掉渣。掌子面掉渣，說明巖層壓力較大，掉渣是坍塌、冒頂?shù)奈ｋU信號。（3）裂縫。初支面裂縫，掌子面裂縫，流水的裂縫面較為危險，縫隙較深，若裂縫中伴有巖泥、煤泥、水銹等說明是老縫，危險性較小，注意裂縫處的觀察。（4）離層。初支面掉塊或承兩層皮形式。（5）瓦斯突然、增大。（6）滲水嚴(yán)重，拱頂、地表下沉或位移。大面積冒頂（1）巖石發(fā)出響聲，如悶雷聲，巖層破碎下落，掉渣由少逐漸增多。由稀變密，裂縫張開，支架下沉等。（2）瓦斯和水的預(yù)兆，含瓦斯、煤層。瓦斯涌出量突然增加，拱頂有淋水現(xiàn)象，拱頂下沉嚴(yán)重。工作面局部冒頂原因掘進(jìn)面產(chǎn)生坍塌、冒頂事故大多數(shù)為局部坍塌冒頂，發(fā)生冒頂?shù)脑蛞皇侵ёo(hù)不及時，造成局部冒頂，二是基巖下沉壓迫直接造成局部冒頂。掘進(jìn)破巖后，頂部存在將于巖體失去聯(lián)系的巖塊，如支護(hù)不及時，該巖塊可能與巖體失去聯(lián)系而冒落。掘進(jìn)工作面附近已支護(hù)部分的頂部存在與巖體完全失去聯(lián)系的巖體，一旦支護(hù)失效，就會產(chǎn)生坍塌、冒頂。大面積冒頂常發(fā)生的地點及原因（1）地質(zhì)破壞帶（斷層、破碎帶），巖層含水地段，該地段摩擦系數(shù)降低，阻力大為減少；局部冒頂區(qū)附近有可能導(dǎo)致大冒頂。（2）巖層結(jié)合不好，地質(zhì)情況不好，易產(chǎn)生破碎，支護(hù)不及時，由小面積冒頂引起大面積冒頂、拱頂下沉、地表下沉等。冒頂?shù)奶綔y方法觀察預(yù)兆法由有檢驗的工人認(rèn)真觀察工作面及支護(hù)的變異情況，直觀判斷是否存在冒頂?shù)奈ｋU。木楔探測法在工作面的裂縫中打入小木楔，過一段時間進(jìn)行一次檢查，如發(fā)生松動或脫落，說明圍巖裂縫受壓影響逐漸增大，預(yù)示有坍塌、冒頂險情。儀器觀測法利用高精度水準(zhǔn)儀在隧道內(nèi)布點進(jìn)行拱頂、地表下沉觀測。儀器探測法做好超前地質(zhì)預(yù)報，提前對圍巖地質(zhì)情況進(jìn)行分析、預(yù)測，根據(jù)預(yù)測的結(jié)果，再結(jié)合經(jīng)驗，對大面積坍塌、冒頂進(jìn)行較準(zhǔn)確的預(yù)報，避免造成災(zāi)害。冒頂?shù)奶幚泶胧?、認(rèn)真熟悉圖紙，全面了解設(shè)計提供的地質(zhì)狀況，并及時與現(xiàn)場實際情況進(jìn)行對比，明白設(shè)計意圖。2、在施工過程中，采用地質(zhì)超前預(yù)報儀和鉆孔等手段加強隧道地質(zhì)的超前預(yù)測預(yù)報工作，發(fā)現(xiàn)開挖前方有異常情況出現(xiàn)時，及時研究并采取相應(yīng)的對策措施。3、在隧道開挖過程中，根據(jù)隧道圍巖的實際變化情況及時改變開挖方法和支護(hù)手段。爆破施工采用光面爆破或預(yù)裂爆破技術(shù)，爆破設(shè)計做到多布周邊眼，周邊眼的裝藥量盡可能的減少，以減少對圍巖的擾動。4、遇到軟弱圍巖，開挖時嚴(yán)格控制每循環(huán)的進(jìn)尺深度，進(jìn)尺深度一般控制在1.5～2.0m。5、每循環(huán)開挖完后，及時進(jìn)行初期支護(hù)施工，根據(jù)圍巖情況支護(hù)采用格柵鋼架、鋼筋網(wǎng)、錨桿和噴射混凝土聯(lián)合支護(hù)體系，在特殊情況下，采取特殊的支護(hù)措施。并確保支護(hù)參數(shù)和質(zhì)量達(dá)到設(shè)計和規(guī)范要求。6、二次襯砌不準(zhǔn)嚴(yán)重滯后初期支護(hù)，在軟弱圍巖堤段應(yīng)緊跟開挖，Ⅲ、Ⅳ類圍巖中，根據(jù)量測結(jié)果確定最佳施作時間。7、認(rèn)真開展監(jiān)控量測工作，并及時反饋量測資料，指導(dǎo)施工。8、嚴(yán)格按照施工組織設(shè)計及設(shè)計文件要求進(jìn)行施工，未經(jīng)批準(zhǔn)，任何人不得擅自改變開挖方法及支護(hù)形式。9、安排專門人員對現(xiàn)場各工序的施工進(jìn)行監(jiān)督管理，杜絕違規(guī)操作。同時檢查各工序的質(zhì)量，確保質(zhì)量滿足設(shè)計和規(guī)范要求。10、在施工過程中安排專門人員對隧道掌子面和已開挖過的部位隨時進(jìn)行觀測和檢查。一旦發(fā)現(xiàn)險情立即組織施工現(xiàn)場人員和設(shè)備撤離到安全地方。并在第一時間通知現(xiàn)場負(fù)責(zé)人和項目部。項目部將根據(jù)現(xiàn)場實際情況組織人員和設(shè)備進(jìn)行搶險。冒頂?shù)奶幚硪?、塌方地段加強預(yù)報工作，處理塌方前，詳細(xì)調(diào)查其范圍、形狀、塌穴地質(zhì)構(gòu)造，查明其誘發(fā)原因和塌方類型，據(jù)此確定處理方案。2、隧道塌方后，應(yīng)先加固未塌方地段，防止塌穴擴大：（1）在坍方范圍頂部、側(cè)壁上的危石及大裂縫，應(yīng)先行清除或錨固；（2）對坍方范圍前后原有的支護(hù)進(jìn)行加固，以防止坍方擴大；（3）在坍塌方范圍內(nèi)架設(shè)支撐或噴射混凝土，必要時加設(shè)錨桿；（4）加快襯砌。對坍方兩端應(yīng)盡快作好局部襯砌，以保證坍塌方不再擴大。3、塌方規(guī)模較小時，首先加固塌體兩端洞身，并盡快施作噴射混凝土或錨噴支護(hù)封閉塌穴頂部和側(cè)部，然后清渣。保證安全的前提下，亦可在塌渣上架設(shè)施工臨時支架，穩(wěn)定頂部，然后清渣。臨時支架待灌筑襯砌混凝土達(dá)到要求強度后方可拆除。4、當(dāng)塌方規(guī)模很大，塌渣體完全堵死洞身時，宜采用先護(hù)后挖的方法。