隧道防坍塌工程施工設(shè)計方案

1、目 錄1編制依據(jù)22 工程概況22.1設(shè)計概況22.2工程地質(zhì)與水文22.2.1地質(zhì)特征32.2.2水文特征52.2.3不良地質(zhì)與特殊巖土53 隧道施工坍方原因73.1地質(zhì)因素73.2水文因素83.3人為因素83.3.1施工工藝83.3.2地質(zhì)超前預(yù)報和監(jiān)控量測84隧道施工預(yù)防坍塌措施84.1隧道坍塌前征兆84.2隧道坍方預(yù)防措施94.2.1地質(zhì)超前預(yù)報措施94.2.2圍巖監(jiān)控量測與洞觀察94.2.3隧道防坍塌施工措施104.3施工中坍方與預(yù)防措施125 隧道坍方應(yīng)急預(yù)案135.1應(yīng)急資源135.2應(yīng)急組織機構(gòu)145.3工作程序165.4后續(xù)處理176安全保障措施17新建鐵路至瑞麗線至瑞麗段土

2、建3標(biāo)隧道防坍方施工方案1編制依據(jù)（1）鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程（TB10121-2007/ J721-2007）；（2）鐵路隧道工程施工技術(shù)指南（TZ204-2008）；（3）鐵路隧道工程施工安全技術(shù)規(guī)程（TB10304-2009);（4）隧道施工圖紙、設(shè)計文件和地勘資料；（5）隧道設(shè)計地質(zhì)水文情況、設(shè)計初始風(fēng)險評估意見、設(shè)計不良地質(zhì)情況、設(shè)計施工方法；（6）云桂云鐵工2014118號文云桂鐵路公司關(guān)于發(fā)布隧道超前地質(zhì)預(yù)報管理細則的通知；（7）隧道施工組織設(shè)計。2 工程概況2.1設(shè)計概況隧道位于霍家寨蒲漂區(qū)間，霍家寨車站位于隧道，設(shè)計時速140km，除霍家寨車站圍采用車站襯砌外，其余均為單線

3、。隧道進口里程D1K136+600，出口里程D1K152+697,全長16097m。隧道最大埋深1010m。全隧除進口D1K136+600D1K137+162.92段位于半徑R=2800m的左偏曲線上，洞身D1K152+017.45D1K152+692.70段位于R=5000m的左偏曲線上外，其余地段均位于直線。隧道線路縱坡為人字坡，其中進口上坡段長度3.1km，洞身與出口下坡段長度12.997km,洞線路縱坡與長度里程從小到大分別為12/250m，4/2850m，-8/400m，-20/600m，-23.5/7200m，-18/600m，-6/1250m，-18/600m，-23.3/234

4、7m。隧道進口接路基，出口接小寨子大橋。為滿足工期要求，緩解施工通風(fēng)壓力，以與解決施工與運營期間的排水問題，并結(jié)合隧道防災(zāi)救援疏散工程設(shè)置需要，隧道輔助坑道設(shè)置為“兩平一斜一橫”，輔助坑道均采用無軌運輸方式。進口平導(dǎo)長2742m,斜井長1890m，橫洞長1920m，出口平導(dǎo)長6393m。2.2工程地質(zhì)與水文2.2.1地質(zhì)特征隧道橫穿怒山山脈，屬高剝蝕地貌，溝谷縱橫，地形起伏大。隧道進口位于盆地邊緣，地面高程約1700m；出口位于小寨子村寨旁，地面高程約1484m；測區(qū)最高峰約2500m，相對高差約1120m，隧道最大埋深約1010m。測區(qū)屬于怒江水系，以家山松窩頭山獵戶山侯家山為地表分水嶺，東

5、部沙河、巖菁河等屬于東河水系；西部霍家寨溝、白巖河，水長河等屬于水長河水系。測段多被第四系坡殘積粉質(zhì)粘土覆蓋，一般厚03m,局部較厚，基巖零星出露。斜坡地帶地表多為松林或雜木，局部平緩處被墾為旱地。自然坡度一般15º45°，局部陡壁，植被發(fā)育。隧道進口端位于壩區(qū)，交通方便；出口端位于小寨子。地質(zhì)構(gòu)造。隧區(qū)位于施甸南北向構(gòu)造帶。以盆地為中心，一系列南北向構(gòu)造環(huán)繞其周圍，呈近菱形。保部為復(fù)背斜。受歹字形構(gòu)造體系、緯向構(gòu)造體系應(yīng)力場的制約、迭加、改造，西部形成密集的弧形褶斷帶。隧址區(qū)整體位于復(fù)背斜核部區(qū)域，隧址區(qū)發(fā)育的大寶蓋向斜、茶核桃樹背斜為復(fù)背斜核部發(fā)育的次級褶被。隧址區(qū)受東

6、西向應(yīng)力場的制約作用、發(fā)育東西向平移斷層，對原有南北向斷裂產(chǎn)生破壞走滑。因此隧址區(qū)受多次構(gòu)造應(yīng)力作用，擠壓，揉皺破壞嚴重，斷裂、褶皺、節(jié)理密集帶極為發(fā)育。隧道穿越大寶蓋向斜、茶核桃樹背斜兩個褶皺構(gòu)造，鴨子塘斷層、馬鹿場斷層、巖菁斷層、三眼井?dāng)鄬铀膫€斷裂構(gòu)造。地震動參數(shù)。隧道區(qū)地震平均峰值加速度為0.20g，地震動反應(yīng)波普特征周期為0.45s。主要的褶皺與斷層如下：大寶蓋碗狀向斜：線路地表與軸線相交于DK141+360，軸向與線路交角約70°，線路洞身與向斜軸部相交于DK141+450，向斜軸線大致呈NW向延伸，核部地層為O1l砂巖、石英砂巖、頁巖夾灰?guī)r透鏡體，兩翼地層由O1m石英砂巖

7、，砂巖夾頁巖以與O1y石英砂巖夾灰?guī)r、頁巖組成，兩翼產(chǎn)狀起伏較大，其中NE翼產(chǎn)狀N21ºE/38ºNW，SW翼產(chǎn)狀N20ºW/32ºNE，兩翼產(chǎn)狀總體較緩。NE翼被馬鹿場斷層切割破壞，SW翼被巖菁斷層和三眼井平移斷層切割破壞，背斜中部由于受到區(qū)域緯向應(yīng)力作用，O1m、O1y地層發(fā)生平移錯動。茶核桃樹背斜：位于中寨莊房一帶，軸向NE向，背斜中部被NWW向三眼井?dāng)鄬忧绣e，并被茶核桃樹古滑坡掩蓋。背斜核部地層為O1m泥質(zhì)粉砂巖、灰?guī)r夾頁巖、砂巖，兩翼由O1l灰?guī)r、砂巖夾頁巖組成，兩翼傾角38º42º受斷層影響，兩翼巖層產(chǎn)狀零亂。背斜在莊房以

8、北傾沒，傾沒段傾角20º為一短軸背斜。背斜軸部與隧道地表在DK149+370附近相交，交角50º，洞身段在DK149+310附近相交，物探顯示主要為四級異常帶。背斜核部巖體較為破碎，對工程有一定影響。鴨子塘斷層：斷層走向約N60ºW，傾向NE，傾角60º80º，為一正斷層，破碎帶寬50100m,兩盤地層均為O1l砂質(zhì)頁巖，條帶狀雜砂巖、粉砂巖等。線路與斷層于地表DK138+270，交角約63º。洞身段線路與斷層分兩支相交，分支一相交于DK138+130DK138+140，長約10m, 分支二相交于DK138+206DK138+230，

9、長約24m。斷層帶巖性破碎，且為正斷層、性裂隙發(fā)育，為富水構(gòu)造。馬鹿場斷層：呈NW向沿馬鹿場北沖溝發(fā)育，斷層兩盤地層均為O1m、O1l地層，斷層造成地層重復(fù)。斷層面傾向NE，傾角60º70º，為一正斷層，地表延伸約6km。兩盤巖石破碎，發(fā)育崩塌體，破碎帶寬20100m不等，斷層角礫膠結(jié)疏松。線路在地表于DK139+000DK139+100與斷層相交，斷層走向與線路交角42º，線路在洞身段DK138+860DK138+940與斷層相交，長約80m。斷層帶巖性破碎，且為正斷層，性裂隙發(fā)育，為含水?dāng)嗔?，斷層深部切穿底部O1y地層巖溶含水層，斷層為導(dǎo)水通道。漫塘斷層：斷層

10、走向約N50ºE，斷層面陡傾，主要為平移性質(zhì)，錯動了O1y、O1m、O1l等地層，平距達500m，沿斷層發(fā)育寬2050m的擠壓破碎帶，為一右行走滑斷層。斷層位于大寶蓋向斜中部，為緯向應(yīng)力場作用向，產(chǎn)生右行走滑平移。斷層與隧道不相交，位于隧道右側(cè)約500m,對隧道工程影響較小。巖菁斷層：為區(qū)域性斷裂，走向近南北向，傾向東，傾角57º80º，為一逆斷層，構(gòu)造角礫巖膠結(jié)密集，為隔水?dāng)鄬?。斷層破碎帶寬?0200m,延伸長度大于15km，斷裂南段被三眼井?dāng)鄬忧绣e成南北兩支，北段局部被第四系掩蓋。斷面上物探異常顯示較為明顯。斷層與線路兩次大角度相交。線路地表于DK147+3

11、00處與巖菁斷層北支相交，交角55º，于DK147+520處與巖菁斷層南支相交，交角46º。洞身段只和巖菁斷層北支相交，相交段落DK147+205DK147+260，長約55m。斷層帶巖體破碎。三眼井?dāng)鄬樱簲鄬幼呦蚪鼥|西向，破碎帶寬度50150m，該斷層為右旋平移斷層，斷層面傾向SW，傾角約70º，與線位交角約為45º，構(gòu)造角礫巖膠結(jié)疏松，為導(dǎo)水?dāng)鄬?。三眼井?dāng)鄬忧绣e巖菁斷層成南北兩支，錯距達150m。線位與斷層地表相交于DK147+420附近，洞身段與斷層相交于DK147+480DK147+570，長約90m。斷層與巖菁斷層破碎帶距離較近，受多次擠壓破壞

12、，巖體較為破碎。小寨子正斷層：斷層產(chǎn)狀N8085ºE/7080ºSE，斷層破碎帶寬2050m,斷層區(qū)域延伸長度大于5km，受斷層影響，斷層兩盤巖層產(chǎn)狀差別較大，下盤巖層產(chǎn)狀主要為：層理N65ºE/40ºNW；上盤巖層產(chǎn)狀主要為：層理N12ºW/65ºSW、N40ºE/45ºNW、N7ºW/53ºSW。線路與該斷層呈35º交角，地表于DK152+810DK152+840m小寨子大橋穿過斷層。斷層距離約60m。2.2.2水文特征（1）地表水隧址區(qū)屬怒江水系，以家山松窩頭山獵戶山侯家山為地表

13、分水嶺，東部沙河、巖菁河等屬于東河水系；西部霍家寨溝、白巖河、水長河等屬于水長河水系。隧址區(qū)東部隧道橫穿沙河與多條山間溪溝。地表分水嶺為沙鍋山大坡，最大標(biāo)高為2445m，地表里程DK147+200以前段河流與溝水主要向東流，以后段主要向西流，均屬怒江水系，最終向怒江匯流。區(qū)域主要河流為沙河，沙河流向為近南北向，起點為保北部黃草壩一帶，流經(jīng)青崗壩、寨、兩岔口，流進盆地，長度大于10km。沙河兩側(cè)發(fā)育多條支溝，在兩岔口處，隧址區(qū)另一主要支流，巖菁小河匯入沙河。巖菁小河，流向為北西南東向，起點為老尖山一帶，流經(jīng)上巖菁、下巖菁，匯入沙河，長度大于5km。DK147+200以前段東向河流支溝為：紅廟洼子

14、、白房溝、架子塘溝、馬鹿場溝。河流切割較深，常年有水，長度為25km，溝谷植被發(fā)育。隧址區(qū)西部河流主要由東向西流，河溝主要是白巖河和霍家寨溝、水長河?；艏艺瘻虾桶讕r河都為水長河支溝。大長水河起點為線路附近莊房一帶，向西流經(jīng)巖井壩等地，長度大于10km，最終匯入怒江。（2）地下水本隧區(qū)地下水主要為土層孔隙水和基巖裂隙水，斷裂帶水、巖溶水為主。土層孔隙水主要賦存于盆地以與溝槽土體中，水量不大?；鶐r主要為砂巖、泥巖等，由于裂隙發(fā)育，砂巖含水與透水性較好，基巖裂隙水較豐富。斷裂帶水主要賦存于斷層破碎帶中，一般水量較大。巖溶水主要賦存于巖溶暗河管道以與巖溶裂隙網(wǎng)絡(luò)。地下水主要接受大氣降水與河水補給，同時

15、也向河流排泄。第四系松散土層裂隙水。主要賦存于坡面與槽谷中的第四系坡洪積殘坡積層中，該類地下水受第四系分布面積與厚度控制，隧區(qū)此類巖土層覆蓋面積小且厚度小，一般為02m，局部25m。該巖土層富水性差，水量貧乏，受大氣降水補給?；鶐r裂隙水?；鶐r裂隙水主要分布于玄武巖裂隙中其水量大小主要受巖層分布面積與裂隙率控制。隧道區(qū)域穿越地層多為玄武巖，由于玄武巖巖體受構(gòu)造影響，巖體較破碎，巖體裂隙形成了良好的地下水含水體，在淺表圍，地下水較為豐富，但在較完整的弱風(fēng)化層中，裂隙封閉，儲水條件較差，水量較小。隧道涌水量預(yù)測。隧道預(yù)計正常涌水量約為70000m3/d，最大涌水量約為105000m3/d。隧道段以滴

16、水、滲流為主，遇裂隙密集帶可能發(fā)生淋水與小股狀涌水。2.2.3 不良地質(zhì)與特殊巖土本隧不良地質(zhì)為巖溶、滑坡、巖堆、高地應(yīng)力、順層偏壓，特殊巖土為松軟土。（1）巖溶區(qū)段可溶巖主要為奧系下統(tǒng)巖菁組（O1y）,老尖山組（O1l）西區(qū)、漫塘組（O1m）西區(qū)地層。測區(qū)地表可溶巖出露面積較少，主要以夾層或者條帶狀分布。區(qū)域地表巖溶現(xiàn)象不發(fā)育，地表僅局部地段見有小溶孔、溶溝、溶痕等現(xiàn)象。而區(qū)兩個大型地下巖溶管道的存在表明地下巖溶較為發(fā)育。測區(qū)主要發(fā)育兩個暗河管道：寨易羅池暗河位于大寶蓋向斜，暗河入口在寨附近，暗河出口在龍泉門公園，出口流量約為440l/s；下巖菁響水洞暗河位于青草壩寨背斜西南翼，暗河入口位于

17、下巖菁附近，暗河出口在大水井附近，出口水量約1000L/S。（2）滑坡隧址區(qū)共發(fā)育滑坡26個，線位附近主要有3處滑坡分別為：漫塘古滑坡、白巖河滑坡群、小寨子滑坡。（3）巖堆馬鹿場巖堆：位于線路DK138+760DK139+100段，巖堆寬約132m,長約995m，地面自然橫坡1030，植被較差。該巖堆目前穩(wěn)定，未見失穩(wěn)，位于隧道洞身上，隧道埋深約130m，巖堆對隧道工程影響不大。（4）巖爆與軟巖大變形巖爆：本隧洞身穿越地層巖性為（O1l）石英砂巖，砂巖等，（O1y）石英砂巖夾灰?guī)r、頁巖，巖質(zhì)較硬?？赡艽嬖趲r爆段落為：D1K142+200D1K142+250，D1K142+500D1K142+6

18、25，D1K142+775D1K142+850，D1K145+450D1K145+775，D1K145+825D1K146+280，D1K146+330D1K146+550，D1K146+600D1K146+900。軟巖大變形：根據(jù)大變形的危害情況。可分為大變形輕微、大變形中等、大變形嚴重三種，隧道可能發(fā)生軟巖大變形段落見下表。 隧道軟質(zhì)巖大變形預(yù)測段落一覽表序號里程長度（m）變形等級圍巖等級備注1D1K141+450D1K141+52575輕微V構(gòu)造影響重，巖性破碎2D1K142+350D1K142+450100中等V物探解譯斷層破碎帶3D1K142+625D1K142+775150輕微V構(gòu)

19、造影響重，埋深大4D1K144+850D1K144+90050輕微V構(gòu)造影響重，巖性破碎5D1K145+775D1K145+82550輕微V構(gòu)造影響重，巖性破碎6D1K146+280D1K146+33050輕微IV、V巖性完整，埋深較大7D1K146+550D1K146+60050輕微IV、V巖性完整，埋深較大8D1K147+200D1K147+300100輕微V斷層破碎帶，巖性破碎9D1K147+470D1K147+570100輕微V斷層破碎帶，巖性破碎（5）順層偏壓D1K150+500D1K152+705段隧道左側(cè)存在順層偏壓。段主要以砂巖、泥巖、頁巖等軟質(zhì)巖為主，節(jié)理裂隙發(fā)育，基巖風(fēng)化差

20、異較大，局部含有全風(fēng)化（W4）泥巖夾層。隧道進口風(fēng)化層稍厚，巖層緩傾，存在仰坡順層，邊坡開挖需做好防護。2號橫洞洞口橫坡與地層產(chǎn)狀交角小于40º，存在仰坡順層，邊坡開挖需加強防護。3號橫洞出口地層產(chǎn)狀與線路交角小于40。橫洞出口段左側(cè)（面向大里程方向）存在順層偏壓，邊坡開挖易引起表層溜塌，開挖需加強防護。（6）特殊巖土松軟土：為<4-2>、<6-3>層松軟土、黃褐色、軟塑狀、土質(zhì)較純，黏性稍重，透鏡狀分布于隧道進口前D1K136+390410段，以與隧道出口渣場，層厚02m，局部稍厚，該層呈透鏡體分布，為季節(jié)性松軟土，雨季時面積與厚度會有所增加，松軟土含水量中

21、，承載力低。3 隧道施工坍方原因隧道屬于地下工程，在開挖后，原有的巖體結(jié)構(gòu)和受力平衡被破壞，巖體在自重的作用下，應(yīng)力重新分布，構(gòu)成新的受力平衡體系，因此準確掌握地質(zhì)情況，充分了解圍巖的性質(zhì)和自穩(wěn)能力，以采用合理有效的開挖方法和支護措施，不僅能有效預(yù)防隧道坍方的發(fā)生，還能保障工程施工安全、工期和節(jié)省工程投入。3.1地質(zhì)因素 隧道在設(shè)計中時，對隧道設(shè)計的地質(zhì)勘探，僅有的幾個勘探鉆孔很難準確的掌握隧道巖體的巖性、斷裂構(gòu)造和節(jié)理裂隙發(fā)育情況，巖石的類型雖易判斷清楚，但斷層節(jié)理發(fā)育情況卻是千差萬別。因此在隧道施工中，局部地段地質(zhì)構(gòu)造變化、斷層破碎帶、軟弱夾層等工程地質(zhì)條件變化，如果施工預(yù)防措施不當(dāng)、不與

22、時，極易造成隧道坍方事故。3.2水文因素水是隧道施工中最難控制的因素之一。在隧道施工中，對水的作用切不可忽視，地下水是一個體系，隨時隨地都在變化，受地形、地貌、地質(zhì)、氣候等條件影響。在隧道施工中，由于巖土中水的變化，水沿巖體軟弱面流動，破壞巖體組織，造成巖體失穩(wěn)而發(fā)生坍方事故；雨水滲入斷裂帶與裂隙后形成滑動面，巖石相互滑動，力擠壓變形也易造成坍塌。3.3人為因素在隧道施工過程中由于施工人員對地下工程地質(zhì)情況不了解，忽視圍巖細微變化，對圍巖自穩(wěn)能力過高估計，造成思想上的麻痹大意，對不良地質(zhì)地段沒有采取合理的開挖方法，支護不與時，在開挖時，爆破對圍巖的擾動過大，開挖后圍巖暴露時間過長、風(fēng)化程度加劇

23、，造成應(yīng)力重分布，使得原來不應(yīng)坍方段，因巖體失穩(wěn)而產(chǎn)生坍方。人為因素造成的塌方著重體現(xiàn)在如下幾個方面：3.3.1施工工藝在隧道施工中，正確的施工工藝是控制坍塌事件的關(guān)鍵。施工過程中盲目的采取單一的施工方案或施工方法，不根據(jù)現(xiàn)場實際地質(zhì)情況和地層變化情況與時修改施工方案和施工參數(shù)，造成施工方案或施工方法不適應(yīng)現(xiàn)場實際地層，施工參數(shù)滿足不了施工防護要求，有可能導(dǎo)致坍塌事故。3.3.2地質(zhì)超前預(yù)報和監(jiān)控量測地質(zhì)超前預(yù)報和監(jiān)控量測是施工的重要環(huán)節(jié)。地質(zhì)超前預(yù)報工作應(yīng)在隧道開工后不間斷進行。在隧道施工中，監(jiān)控量測必須按施工方案與規(guī)要求進行，施工中往往因監(jiān)控量測不到位，布點、量測等不準確或不符合要求，對施

24、工起不到指導(dǎo)性作用，造成坍方。4隧道施工預(yù)防坍塌措施4.1隧道坍塌前征兆圍巖的變形破壞、失穩(wěn)坍方，是從量變到質(zhì)變的過程，在量變的過程中，必然會出現(xiàn)圍巖的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)特征與巖石力學(xué)上反應(yīng)出一些征兆。根據(jù)這些征兆來預(yù)測圍巖的穩(wěn)定性，進行地質(zhì)超前預(yù)報，從而保證施工的安全，防治隧道坍方。圍巖的變形破壞，失穩(wěn)坍方有如下一些征兆。（1）遇特殊和不良地質(zhì)條件，如斷層與其破碎帶、滑動層、溶洞、陷穴、古河槽、堆積體、流沙、淤泥、地下水、松散地層等穩(wěn)定性差的圍巖。（2）水文地質(zhì)條件的變化，如干燥的圍巖突然出水，地下水突然增多，涌水量增大，水質(zhì)由清變濁等是即將發(fā)生坍方的前兆。（3）開挖面上有可能不穩(wěn)定巖體的出

25、露，尤其是小斷層或其他軟弱結(jié)構(gòu)面和圍巖的節(jié)理裂隙構(gòu)造的出露處，往往是圍巖局部坍方的部位。（4）拱頂不斷掉下小石塊，甚至較大的石塊相繼掉落，預(yù)示著圍巖即將發(fā)生坍方。（5）巖石裂隙周圍出現(xiàn)巖粉或洞無故發(fā)現(xiàn)有巖粉飛揚時，也說明可能即將發(fā)生坍方。（6）圍巖發(fā)生裂縫，并逐步擴大，很可能發(fā)生坍方。（7）支護受力變形發(fā)出聲響時，說明圍巖受力增大，有坍方的可能。（8）噴射混凝土出現(xiàn)大量的明顯裂紋，亦說明圍巖壓力增大，有可能出現(xiàn)失穩(wěn)坍方。（9）圍巖或隧道支護，拱腳附近的水平收斂大于0.2mm/d，或拱頂下沉量大于0.1mm/d，并繼續(xù)增大時，說明圍巖仍在發(fā)生變形，處于不穩(wěn)定的狀態(tài)。 4.2隧道坍方預(yù)防措施4.2

26、.1超前地質(zhì)預(yù)報措施根據(jù)本工程區(qū)域地質(zhì)資料，結(jié)合現(xiàn)場實際考察分析結(jié)果，隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報方案采用地質(zhì)描述法、物探法、超前鉆探法等，現(xiàn)場施工應(yīng)嚴格按照“隧道超前地質(zhì)預(yù)報方案”實施，做好隧道施工地質(zhì)超前探測工作。通過超前地質(zhì)預(yù)報探測，提前揭示掌子面前方圍巖的軟硬、涌水、溶洞、溶墻、暗河等，提前采取預(yù)防措施。為正確地選擇開挖方式，施工方法，支護參數(shù)設(shè)計提供依據(jù)，切實指導(dǎo)現(xiàn)場施工。4.2.2圍巖監(jiān)控量測與洞觀察現(xiàn)場監(jiān)控量測，是在隧道施工過程中，對圍巖和支護系統(tǒng)的穩(wěn)定狀態(tài)進行監(jiān)測，為噴錨支護和二次襯砌的參數(shù)調(diào)整提供依據(jù)，把量測的數(shù)據(jù)經(jīng)整理和分析得到的信息與時反饋到設(shè)計和施工中，進一步優(yōu)化設(shè)計和施工方案

27、，以達到安全、經(jīng)濟、快速施工的目的，隧道圍巖量測是施工管理中的一個重要環(huán)節(jié)，是施工安全和質(zhì)量的保障。（1）現(xiàn)場監(jiān)控量測的作用了解圍巖，支護變形情況，以便與時調(diào)整和修正支護參數(shù)，保證圍巖穩(wěn)定和施工安全；提供判斷圍巖和支護系統(tǒng)基本穩(wěn)定依據(jù)；依據(jù)量測資料采取相應(yīng)措施，在保證施工安全的前提下加快施工進度；積累量測數(shù)據(jù)資料，提高施工技術(shù)水平。（2）洞觀察隧道開挖后，立即進行工程地質(zhì)狀況的觀察，容包括：工作面附近圍巖巖性，斷層破碎帶，變質(zhì)帶與巖石種類的觀察；節(jié)理發(fā)育程度、接觸面充填物的性質(zhì)，開挖面穩(wěn)定狀態(tài)的觀察；開挖面有無松散坍塌剝落現(xiàn)象，有無地下水等現(xiàn)象。以上觀察容均需做好記錄。初期支護完成后，對初期支

28、護的狀況進行觀察，容包括支護錨桿是否被拉曲，噴射混凝土是否產(chǎn)生裂縫，剝離和剪切破壞，鋼拱架支撐有無被壓彎曲現(xiàn)象等。洞外觀察包括對洞口情況，地表沉陷，邊坡與仰坡的穩(wěn)定性以與地表水滲透等的觀察。工程地質(zhì)與支護狀況觀察隧道開挖工作面的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)觀察和描述，是確定圍巖設(shè)計情況是否和實際相符，判斷圍巖穩(wěn)定性和預(yù)測開挖面前方的地質(zhì)條件；開挖工作面附近初期支護狀況的觀察和裂隙描述，對于直接判斷圍巖的穩(wěn)定性和支護參數(shù)的檢驗也是必不可少的。洞觀察項目a 開挖工作面觀察應(yīng)在每次開挖后進行，包括圍巖巖性、巖質(zhì)、斷層破碎帶、節(jié)理裂隙發(fā)育程度和方向、有無松散坍塌、剝落掉塊現(xiàn)象、有無滲水等；b 在節(jié)理、裂隙發(fā)育的

29、鑲嵌狀、塊狀脆性硬巖地段重視觀察圍巖節(jié)理、裂隙走向與發(fā)育程度，對易引起坍塌的巖塊與時進行錨桿支護或噴射混凝土封閉；c 對已經(jīng)施工段的觀察每天至少應(yīng)進行一次，主要觀察噴射混凝土、錨桿、鋼架和二次襯砌等的穩(wěn)定狀態(tài)；如噴射混凝土產(chǎn)生裂隙、剝離和剪切破壞、拱架支撐是否壓屈、二次襯砌是否開裂等；d洞外觀察重點應(yīng)在洞口段和洞身埋深較淺地段，其觀察容應(yīng)包括地表開裂、地表沉降、邊坡與仰坡穩(wěn)定狀態(tài)、地表水滲透情況等；e常用觀察手段：目測，或借助相機、地質(zhì)羅盤、手電筒等工具。報告制度使用監(jiān)控量測數(shù)據(jù)均應(yīng)輸入計算機，用專門程序進行計算處理，分析數(shù)據(jù)變化的趨勢，按時報出周報、月報等，必要時針對變化較大的點報出專門分析

30、簡報。4.2.3隧道防坍塌施工措施（1）開工前準備工作制定周密的施工組織方案。施工方案結(jié)合現(xiàn)場實際情況制定，充分考慮隧道開挖觀察施工的安全，制定合理的施工措施，防止隧道開挖坍方。安全防護措施配置齊全。隧道施工所需要的各項安全防護材料、設(shè)備、機械器具等應(yīng)在開工前配置齊全，并定期檢查，確保使用狀態(tài)良好。班前教育。開工前必須對作業(yè)人員進行班前教育，提高作業(yè)人員對防坍方等施工的意識，做好施工安全技術(shù)交底等。（2）洞口施工防坍塌措施作好洞口防護措施與防排水措施，避開雨季施工，預(yù)防洞口滑坡。（3）隧道洞身施工防坍塌措施復(fù)雜軟弱地段地層一般遵循“先預(yù)報、多分部、短進尺、弱爆破、強支護、快封閉、勤量測”的原則

31、，洞身施工時，應(yīng)根據(jù)實際地質(zhì)情況，本著經(jīng)濟合理的原則，選擇合理的施工措施，嚴格按照施工工藝、施工程序施工。隧道施工帶班人員應(yīng)隨時觀察洞掌子面、仰拱與后部圍巖的穩(wěn)定情況，掌子面巖層變化情況等，為隧道地質(zhì)預(yù)報人員與監(jiān)測人員提供第一手資料。如掌子面圍巖變化或洞圍巖有異常變化、涌水、突泥等現(xiàn)象時與時上報，經(jīng)專業(yè)技術(shù)人員確認，采取合理措施后，方可繼續(xù)施工。隧道施工掌子面防坍塌措施掌子面的穩(wěn)定是安全施工的前提條件，對于粘聚力小的砂土圍巖，應(yīng)選用輔助施工方法，如超前支護、開挖面噴射混凝土和安裝錨桿等。隧道施工掌子面防坍方，應(yīng)根據(jù)隧道超前地質(zhì)預(yù)報情況，結(jié)合開挖面實際地質(zhì)情況，嚴格按照隧道施工方案，采用有效合理

32、的超前支護、預(yù)加固措施。施工中嚴格控制各開挖分部循環(huán)進尺，開挖和支護工序必須銜接緊密，以減少圍巖變形。a 在接近斷層與接觸帶時，加強地質(zhì)預(yù)報，結(jié)合管棚、小導(dǎo)管、炮眼鉆進與巖性情況進行綜合分析，判定開挖前方工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、圍巖松動情況與圍巖類別，提出合理性施工方案建議。b 超前支護：施工方法主要有超前管棚、超前小導(dǎo)管、預(yù)注漿等幾種施工方法。c 減少循環(huán)進尺，采用無爆開挖或松動爆破，盡量減少對圍巖的擾動；洞配備足夠的裝土草袋、木料；一旦發(fā)現(xiàn)掌子面坍方或有坍方征兆，立即撤出所有人員與機械。d 與時支護，做到即挖即護。e 加強施工組織管理，嚴格施工工序，并組織好物資供應(yīng)工作。f 松散地層施工：松散

33、地層的主要特點是穩(wěn)定性差，結(jié)構(gòu)松散，若有地下水時，施工中極易發(fā)生坍塌。若遇上這種地層，主要是應(yīng)減少對圍巖的擾動，施工中可采用先支護后開挖，密閉支撐，邊開挖邊封閉的辦法，以防止坍方。g 溶洞處理：若在溶洞發(fā)育地段進行隧道開挖，施工應(yīng)采用超前探測鉆孔對溶洞發(fā)育規(guī)律進行探測預(yù)報，根據(jù)探測結(jié)果，采取相應(yīng)的處理措施。隧道施工拱頂、邊墻防坍塌方施工a 加強監(jiān)控量測，與時反饋信息。b 遇到監(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)生變化或地質(zhì)條件突變時，要與時采取措施，加強支護參數(shù)。c 做好隧道洞外的防排水。在施工中，特別注意洞地下水的變化，采取防、排、堵、截相結(jié)合的排水方案，因地制宜，綜合治理。d 嚴把質(zhì)量關(guān)。隧道的襯砌、支護等材料必須

34、保證質(zhì)量，按施工工藝施工，防止因偷工減料、材料質(zhì)量等問題造成人為事故。（4）其它管理控制措施隧道施工的危險源很多，其中隧道坍方處理是一項艱難而復(fù)雜的作業(yè)，處理方法很多，需根據(jù)坍方的規(guī)模、部位、具體情況而定。施工中應(yīng)制定各項管理制度，加強監(jiān)管，控制安全事故的發(fā)生。開展安全生產(chǎn)教育活動。立足強化全員安全意識，著力促使施工一線作業(yè)班組牢固樹立安全生產(chǎn)意識，規(guī)作業(yè)行為。成立安全生產(chǎn)檢查機構(gòu)。定期對隧道施工進行檢查，進一步完善安全責(zé)任制，提高制度的有效性和可操作性。加大施工現(xiàn)場控制力度。加強技術(shù)管理，優(yōu)化施工方案，落實作業(yè)監(jiān)控，以技術(shù)手段保證安全。對勞務(wù)人員實施統(tǒng)一集中管理，嚴禁無正式職工帶班自行施工，

35、凡是違規(guī)盲干的必須清退出場。對違反施工要求，不服從指揮，產(chǎn)生安全隱患或造成影響和不良后果的，堅決根據(jù)情況進行處理，絕不姑息。4.3施工中坍方與預(yù)防措施4.3.1不良地質(zhì)地段坍方與預(yù)防當(dāng)隧道通過斷層、斷層影響帶，或巖石較破碎，風(fēng)化嚴重時；或巖層產(chǎn)狀、結(jié)構(gòu)不利組合地段時，合理的開挖方法，能很好預(yù)防隧道坍方的發(fā)生。強支護是預(yù)防坍方的主要措施。4.3.2富水地段塌方與預(yù)防在地下水較豐富的斷層破碎帶，大量的滲水、甚至于涌水的部位，不僅影響施工的進度和質(zhì)量，還容易造成坍方。在該類地段施工時，與時排水是預(yù)防塌方的關(guān)鍵，在了解巖石節(jié)理裂隙破碎帶的走向、傾向和傾角后，對于少量集中滲水、涌水地段，在透水層部位布置

36、一定數(shù)量的排水孔或埋設(shè)排水管，將滲水集中到排水孔導(dǎo)出；也可在鋼筋網(wǎng)片的背后鋪設(shè)過濾層或隔水層，將其固定在圍巖上，通過軟管排水。5 隧道坍方應(yīng)急預(yù)案為保證可能在大瑞鐵路土建3標(biāo)隧道施工中發(fā)生隧道坍塌事故后，急救工作程序化、科學(xué)化、機動化，把人員傷亡和經(jīng)濟損失降低到最小程度，并明確在應(yīng)急救援預(yù)案中的機構(gòu)設(shè)置和相關(guān)部門、人員在預(yù)案中的職責(zé)，特制定本預(yù)案。5.1應(yīng)急資源5.1.1人員洞身坍塌事故應(yīng)急人員由項目部經(jīng)理任組長，書記、總工、施工現(xiàn)場負責(zé)人、調(diào)度員、值班電工、現(xiàn)場保衛(wèi)、醫(yī)務(wù)員、搶險人員為組員的應(yīng)急救援小組、善后處理組等。5.1.2物資、機具、設(shè)備（1）報警系統(tǒng)與通訊設(shè)備：對講機、手機等通訊設(shè)備

37、。（2）應(yīng)急設(shè)施與機具：備用電線、電纜、電燈、手電筒、應(yīng)急燈、移動配電箱等照明所需物料；輪式裝載機、挖掘機、自卸汽車等搶險設(shè)備。（3）其它材料工具：氧氣、乙炔、木材、型鋼、鐵鍬、撬棍、鋼絲繩，枕木等。（4）傷員急救設(shè)備：傷員擔(dān)架、消毒劑、急救箱。（5）救護車輛與交通工具：指揮車、面包車、材料運輸車、救護車等。主要應(yīng)急機械設(shè)備與物資見下表：主要應(yīng)急機械設(shè)備與物資表序號材料、設(shè)備名稱單位數(shù)量備注1挖掘機臺22裝載機臺23自卸汽車輛5隨時調(diào)用4液壓汽車吊輛125T5電焊機臺36卷揚機臺2拉力5T7移動式空壓機臺28YT-28手持風(fēng)洞鉆機臺159抽水泵臺610發(fā)電機臺211通風(fēng)機臺212注漿機臺313

38、混凝土濕噴機臺214I22工字鋼拱架榀2015臨時支護木撐m3155.2應(yīng)急組織機構(gòu)項目部成立隧道坍塌應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組，制定應(yīng)急救援預(yù)案和措施，確保突發(fā)事件時等夠迅速啟動應(yīng)急預(yù)案程序，便于搶險救災(zāi)，使突發(fā)事件造成的損失降到最低。同時與市人民醫(yī)院簽訂搶救協(xié)議，需要救援時，直接撥打醫(yī)院24h急救。5.2.1應(yīng)急救援組織結(jié)構(gòu)（1）項目部應(yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組組 長： 吳以兵副組長： 呂建秋、毛鐵勛、馬 健、付 軍、蔡明玖組員由各部門負責(zé)人與施工現(xiàn)場相關(guān)人員組成，具體為：調(diào) 度： 元、建剛工程部門：夏俊勇、龍 飛、葉 勝安質(zhì)部門：田國良、王兆明、黃海翔機物部： 林、敖 、何燕春、樊廷輝綜 合 部：王 鵬、文正雄

39、財務(wù)部門：葉 新、龍 堅、寶寶施工現(xiàn)場負責(zé)人：付 軍、馬 健搶險人員：架子14隊作業(yè)人員。（2）架子一隊?wèi)?yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組組 長： 景國慶副組長： 黃德慶、靜收、鄧火林組員由各技術(shù)員、領(lǐng)工員、工班長組成。架子隊?wèi)?yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組人員職責(zé)：總體調(diào)度指揮：景國慶現(xiàn)場安全負責(zé)：鄧火林、靜收救援物資準備：廷輝搶先車輛交通：黃德慶搶險人員：架子一隊全體作業(yè)人員。（3）架子二隊?wèi)?yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組組 長：小虎副組長：敖春城、鄧毓坤、羅恩富組員由各技術(shù)員、領(lǐng)工員、工班長組成。架子隊?wèi)?yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組人員職責(zé)：總體調(diào)度指揮：小虎現(xiàn)場安全負責(zé)：鄧毓坤、羅恩富救援物資準備：曾永強搶先車輛交通：敖春城搶險人員：架子二隊全體作

40、業(yè)人員。（4）架子三隊?wèi)?yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組：組 長：萬小平副組長：居文、 財、周登文組員由各技術(shù)員、領(lǐng)工員、工班長組成。架子隊?wèi)?yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組人員職責(zé)：總體調(diào)度指揮：萬小平現(xiàn)場安全負責(zé)：周登文、 財救援物資準備：智財搶先車輛交通：居文搶險人員：架子三隊全體作業(yè)人員。（5）架子四隊?wèi)?yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組組 長：梁明松副組長：文宏、段 超、梅中華組員由個技術(shù)員、領(lǐng)工員、工班長組成。架子隊?wèi)?yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組人員職責(zé)總體調(diào)度指揮：梁明松現(xiàn)場安全負責(zé)：段 超、梅中華救援物資準備：梁金偉搶先車輛交通：文宏搶險人員：架子四隊全體作業(yè)人員。5.2.2項目部應(yīng)急救援各負責(zé)人責(zé)權(quán)（1）組長：吳以兵。全面負責(zé)組織應(yīng)急救援預(yù)案的

41、編制、交底、培訓(xùn)和演練，負責(zé)啟動、實施以與調(diào)動所需人員、物料等資源的供給。（2）副組長：付軍、馬健、蔡明玖、毛鐵勛。具體負責(zé)發(fā)生隧道坍塌事故后，應(yīng)急預(yù)案的啟動和的應(yīng)急預(yù)案的全面實施。 （3）調(diào)度： 元。負責(zé)信息收集以與外部（外部：當(dāng)?shù)卣?、醫(yī)療救護部門的緊急聯(lián)系）、上下級的聯(lián)絡(luò)匯報工作，并按規(guī)定向上級等相關(guān)部門報告；同時按照領(lǐng)導(dǎo)的決策和安排進行上傳下達；做好急救工作中車輛、物料、人員等的調(diào)遣工作。（4）工程部門：夏俊勇、葉 勝、龍 飛。負責(zé)隧道坍塌事故應(yīng)急救援預(yù)案的編制和演練培訓(xùn)；負責(zé)應(yīng)急救援期間搶險方案的制定和風(fēng)險再評價。（5）安質(zhì)部門：田國良、王兆明、黃海翔。負責(zé)隧道坍塌事故應(yīng)急救援預(yù)案的

42、編制審核，不斷完善應(yīng)急救援預(yù)案。參與應(yīng)急救援期間搶險方案的制定和風(fēng)險再評價。（6）機物部門： 林、敖 、樊廷輝。負責(zé)隧道坍塌事故應(yīng)急救援預(yù)案所需機電設(shè)備、物資、材料的配備。（7）綜合部：王 鵬、文正雄。負責(zé)在隧道坍塌事故應(yīng)急救援期間，各部門的工作協(xié)調(diào)、上傳下達有關(guān)信息和指令；統(tǒng)一對外報導(dǎo)口徑，防止出現(xiàn)不真實報導(dǎo)；最大限度的控制媒體，降低負面影響。負責(zé)隧道坍塌事故應(yīng)急救援期間所需急救藥品、醫(yī)療器械等的準備工作，并在應(yīng)急救援期間對傷員進行搶救和治療。 （8）現(xiàn)場安全員：負責(zé)隧道坍塌事故應(yīng)急救援期間人員的疏散，現(xiàn)場的保護和秩序的維持等工作，并協(xié)助有關(guān)部門、人員進行事故調(diào)查和處理。（9）財務(wù)部門：葉