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公司大臨鐵路項目經(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四級級別涌、突水量說明代號（Q=m3/h）A級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，突水時間長達數(shù)小時、甚至數(shù)十小時后水量逐漸減小至穩(wěn)定。B級Q＝1000～10000涌、突水型：突水與涌水間的過渡類型，可能突水，也可能涌水，涌水時水壓小于0.5MPa。由于水量較大，在短時間內(nèi)地下水流量達到穩(wěn)定，可能致使施工停止，對人員安全有一定影響。C級Q＝100～1000涌水型：水壓力小，只靠動水壓力流動，基本不影響施工，需加強排水。D級Q＝10～100地下水緩慢流動，順坡施工時，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：在枯水期或雨季無降雨時，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，從巖溶洼地或槽谷中匯集的暫時性洪水，攜帶大量顆粒和巖屑，通過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，來勢兇猛，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瞬時突水、突泥等：是指隧道施工時揭露巖溶管道后，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，其流量每小時可達幾千立方米，甚至逾萬立方米。②穩(wěn)定涌水：當隧道施工揭露巖溶管道時，地下水在水壓力作用下流動，水量在施工前后無明顯變化，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，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；當降雨停止一定時間后，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)過雨季才顯現(xiàn)出來，應(yīng)嚴加防范。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：在剛進洞施工時就發(fā)生了坍方，這類坍方有時有時也稱為洞口滑坡。②洞口段坍方：在進洞一段距離（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，巖體呈相對破碎狀，在開挖后形成的順層滑移現(xiàn)象。③局部掉塊：當?shù)魤K大到幾立方米甚至幾十立方米時，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)生于低級變質(zhì)巖、斷層破碎帶及煤系地層等低強度圍巖中，一般具有變形量大、徑向變形顯著及危害巨大等特點。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、氮氣，還有少量的硫化氫、一氧化碳、氫氣、二氧化硫及其它碳氫化物和稀有氣體。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，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能，同時釋放出大量的瓦斯。有時伴隨瓦斯爆炸，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，同時有大量瓦斯釋放，坍下的煤以煤塊形式堆積。隧道施施工典典型事事故案案例（一））隧道道主要要典型型事故故的類類型4.瓦斯隧隧道事事故（2）瓦斯斯隧道道幾種種災(zāi)害害③煤煤突然然壓出出——一部分分煤在在構(gòu)造造應(yīng)力力或放放炮振振動影影響下下，整整體拋拋出，，但位位移距距離不不大，，壓出出的煤煤或呈呈小塊塊狀，，或呈呈有大大量裂裂隙的的大塊塊狀。。④巖巖石與與瓦斯斯突出出——原因與與煤與與瓦斯斯突出出相似似，有有時還還加上上掘進進放炮炮的的的振動動作用用。大大多數(shù)數(shù)發(fā)生生在破破碎的的砂巖巖中，，放炮炮時，，發(fā)生生巖石石破壞壞，拋拋出的的現(xiàn)象象，在在拋出出的砂砂巖巖巖塊中中含有有大量量的砂砂粒和和粉塵塵，洞洞壁上上形成成空洞洞（不不一定定與爆爆破洞洞穴同同一位位置）），與與此同同時，，洞內(nèi)內(nèi)瓦斯斯大量量增加加。⑤瓦斯爆爆炸——達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），就就會發(fā)生猛猛烈爆炸，，有時會造造成大量傷傷亡。⑥煤塵爆爆炸——當煤質(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嚴重，因為為煤層爆炸炸會產(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)強強度很低，，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隧道道的塌方。。其分布特特點如下：：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所引起起。其分布布特點如下下：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，其對運運營的影響響較大。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）干縮裂縫縫：混凝土土在硬化過過程中水分分逐漸蒸發(fā)發(fā)散失,使水泥中的的凝結(jié)膠體體干燥收縮縮產(chǎn)生變形形,由于受到圍圍巖和模板板的約束,從而產(chǎn)生變變形應(yīng)力,當應(yīng)力值超超過混凝土土的抗拉強強度時,就會出現(xiàn)干干縮裂縫。。干縮裂縫縫多為表面面性的,走向沒有規(guī)規(guī)律。引起起混凝土干干縮裂縫的的因素主要要有：水泥泥品種、水水泥用量、、水灰比、、骨料的大大小和級配配、外加劑劑品種和摻摻量等。（2）溫度裂縫縫：水泥水水化過程中中產(chǎn)生大量量的熱量,在混凝土內(nèi)內(nèi)部和表面面間形成溫溫度差，從從而產(chǎn)生溫溫度應(yīng)力,當溫度應(yīng)力力超過混凝凝土內(nèi)外的的約束力時時,就會產(chǎn)生溫溫度裂縫。。溫度裂縫縫的產(chǎn)生與與二次襯砌砌混凝土的的厚度、水水泥的品種種、用量以以及環(huán)境溫溫度有關(guān)。。（3）荷載變形形裂縫：襯襯砌完成后后，圍巖產(chǎn)產(chǎn)生的應(yīng)力力（特別是是拉應(yīng)力和和剪切力））超過襯砌砌的承受能能力；仰拱拱和邊墻基基礎(chǔ)的虛碴碴未清理干干凈,混凝土澆筑筑后,基底產(chǎn)生不不均勻沉降降；模板臺臺車或堵頭頭板沒有固固定牢固,以及過早脫脫模,或脫模時混混凝土受到到較大的外外力撞擊等等都容易產(chǎn)產(chǎn)生荷載變變形裂縫。。（4）施工縫（（接茬縫））：施工過過程中由于于各種原因因迫使混凝凝土澆筑中中斷時間超超過混凝土土的初凝時時間,繼續(xù)澆筑混混凝土?xí)r,原有的混凝凝土表面沒沒有進行鑿鑿毛（接茬茬）處理,或者鑿毛后后沒有用水水沖洗干凈凈,也沒有鋪水水泥砂漿墊墊層,就在原混凝凝土表面澆澆筑混凝土土,致使新舊混混凝土接茬茬間出現(xiàn)裂裂縫。隧道施工典典型事故案案例（二）隧隧道典型事事故發(fā)生的的機理及原原因分析（（主要介紹紹突水突泥泥、坍方事事故）1.突泥、突水水在隧道掌子子面前方或或洞身附近近存在較大大的儲水區(qū)區(qū)域，并有有一定的壓壓力，當開開挖后剩余余的巖盤或或初期支護護不足以抵抵抗其壓力力時，則儲儲水區(qū)域內(nèi)內(nèi)的水和其其中的充填填物會沖破破巖盤和初初期支護，，形成突水水、突泥。。突泥、突突水事故主主要由以下下因素造成成：（1）自然因素素在可溶巖巖巖層地區(qū),由于地形的的起伏，在在低洼處易易形成積水水盆地。地地表水長時時間的溶蝕蝕、侵蝕形形成了形狀狀各異的巖巖溶洼地、、槽谷，在在水壓力作作用下地表表水向巖體體內(nèi)富集轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)為地下水水，地表水水與地下水水的反復(fù)循循環(huán)，形成成了落水洞洞、漏斗等等豎向巖溶溶管道。在巖溶管道道中的地下下水向附近近更低的地地表水系尋尋找排泄出出口以降低低勢能，而而決定地下下水徑流途途徑的則是是巖層產(chǎn)狀狀、褶皺、、斷層、節(jié)節(jié)理等地質(zhì)質(zhì)構(gòu)造。因因此，根據(jù)據(jù)地下水補補給區(qū)巖溶溶洼地、槽槽谷、落水水洞、暗河河等組合以以及相應(yīng)的的地質(zhì)構(gòu)造造，可將巖巖溶劃分為為簡單型、、組合型兩兩大類，有有以下幾種種形式：隧道施工典典型事故案案例（二）隧隧道典型事事故發(fā)生的的機理及原原因分析1.突泥、突水水(1)自然因素a.巖溶洼地、、落水洞組組合構(gòu)成的的補給區(qū)，，沿巖層走走向發(fā)育的的巖溶。b.巖溶槽谷、、落水洞組組合構(gòu)成的的補給區(qū)，，沿斷層發(fā)發(fā)育的巖溶溶。c.巖溶洼地、、槽谷、落落水洞組合合構(gòu)成的補補給區(qū)，沿沿走向、節(jié)節(jié)理發(fā)育的的巖溶。d.溪流、伏流流口、暗河河組合構(gòu)成成的補給區(qū)區(qū)，沿向斜斜核部發(fā)育育的巖溶。。e.巖溶洼地、、槽谷、落落水洞和溪溪流、伏流流口等構(gòu)成成的補給區(qū)區(qū)，沿向斜斜核部發(fā)育育的巖溶。。在形成溶槽槽、溶腔、、溶洞的過過程中，隨隨著溶蝕和和水的不斷斷補給，有有的溶槽、、溶腔、溶溶洞內(nèi)會充充填有細砂砂、砂土、、粘土、碎碎石土等充充填物并富富水。當設(shè)設(shè)計、施工工不當時，，就會發(fā)生生突泥、突突水事故。。在斷層破碎碎帶，有時時雖未形成成溶洞、溶溶腔，但富富含構(gòu)造裂裂隙水，特特別是與地地表連通暢暢通的破碎碎帶，當遇遇暴雨時，，有可能發(fā)發(fā)生突水。。在隧道洞身身附近有地地下暗河，，由于受地地表強降雨雨影響，暗暗河水量增增大，水壓壓升高，同同時，由于于圍巖破碎碎，水壓通通過破碎圍圍巖和局部部溶槽、溶溶隙傳遞給給隧道洞身身，在開挖挖過程中或或初期支護護完成后，，皆有可能能發(fā)生涌水水。隧道施工典典型事故案案例（二）隧道道典型事故故發(fā)生的機機理及原因因分析1.突泥、突水水（2）勘察設(shè)計計因素主要要有以下幾幾個方面：：a.受勘察手段段、勘探深深度、判識識水平的限限制，對隧隧道通過的的巖溶、斷斷層破碎帶帶等沒有明明確提示；；對圍巖級級別判定不不準確。b.對物探異常常區(qū)未加深深勘察，對對巖溶的范范圍、規(guī)模模、充填物物、富水程程度判識不不準確。c.設(shè)計的初期期支護、超超前支護偏偏弱。缺少少針對巖溶溶突泥、突突水的設(shè)計計預(yù)案。d.施工中未根根據(jù)地質(zhì)條條件變化及及時修正設(shè)設(shè)計參數(shù)。。（3）施工因素素主要有以以下幾個方方面：a.不認真進行行超前地質(zhì)質(zhì)預(yù)測預(yù)報報，不能及及時發(fā)現(xiàn)存存在的溶槽槽、溶腔、、溶洞等。。b.對超前地質(zhì)質(zhì)預(yù)測預(yù)報報結(jié)果判識識不準確，，對巖溶的的規(guī)模、范范圍、充填填物、富水水情況等認認識錯誤。。c.采用的施工工方法、工工藝、措施施不當。如如該用大管管棚預(yù)支護護的卻采用用小導(dǎo)管預(yù)預(yù)支護、為為方便施工工而不設(shè)臨臨時仰拱或或提前拆除除臨時仰拱拱等。d.沒有處理突突泥、突水水的預(yù)案或或預(yù)案措施施不落實，，在有突泥泥、突水跡跡象時，不不能立即采采取措施控控制和防止止事故擴大大。e.超前預(yù)支護護、初期支支護、掌子子面封閉施施作不到位位、不及時時，承載力力不足。隧道施工典典型事故案案例（二）隧隧道典型事事故發(fā)生的的機理及原原因分析2.坍方引起隧道發(fā)發(fā)生坍方的的原因很多多，歸納起起來主要有有：自然因因素，即工工程地質(zhì)和和水文地質(zhì)質(zhì)條件及其其變化；工工程因素，，由于施工工的因素引引起工程地地質(zhì)和水文文地質(zhì)條件件的變化；；人為因素素，不合理理、不適當當?shù)墓こ淘O(shè)設(shè)計、施工工方法、管管理措施等等。不利的地形形地貌淺埋，偏壓壓，地表有有沖溝、陷陷穴、水塘塘、水庫等等。不良地質(zhì)條條件斷層破碎帶帶，巖溶，，堆積體，，地下水（（水的軟化化、浸泡、、沖蝕、溶溶解等作用用加劇巖體體的失穩(wěn)和和坍落），，高地應(yīng)力力，膨脹性性地層（地地層含高嶺嶺土、蒙脫脫石伊利巖巖等）。隧道施工典典型事故案案例（二）隧隧道典型事事故發(fā)生的的機理及原原因分析2.坍方勘察設(shè)計不不當（1）實際工程程地質(zhì)和水水文地質(zhì)條條件與勘察察的差異較較大。（2）設(shè)計的支支護強度或或剛度不足足。（3）選擇的施施工方法、、施工措施施不當。（4）變更設(shè)計計不及時。。施工不當（1）施工工法法選擇不當當或未嚴格格按照施工工工法的要要求去做。。（2）施工工序序不到位。。（3）地質(zhì)條件件變化施工工方法和支支護措施未未及時變化化，即沒有有做到“巖變我變”。（4）支護不及及時、支護護封閉不及及時、襯砌砌拉的太遠遠。（5）爆破、、開挖方方法不當當。（6）監(jiān)控量量測做的的不規(guī)范范、信息息反饋不不及時。。（7）施工組組織和管管理不當當。（8）施工人人員素質(zhì)質(zhì)差、施施工操作作不當。。隧道施工工典型事事故案例例（三）隧隧道典型型事故征征兆及預(yù)預(yù)防措施施（主要要介紹突突水突泥泥、坍方方事故））1.突水、突突泥（1）事故征征兆a.存在物探探低阻異異常區(qū)。。b.超前地質(zhì)質(zhì)預(yù)報顯顯示可能能的溶槽槽、溶腔腔、溶洞洞，富水水的斷層層破碎帶帶。c.圍巖破碎碎，節(jié)理理發(fā)育，，洞身附附近有地地下暗河河，地表表低洼遇遇強降雨雨，地表表有明顯顯陷坑。。d.掌子面或或洞身局局部有泥泥水滲出出或流出出。e.掌子面超超前探孔孔或開挖挖鉆孔中中有泥水水射出或或流出。。f.掌子面或或初期支支護局部部出現(xiàn)掉掉塊并有有泥水滲滲出。初初期支護護有變形形開裂現(xiàn)現(xiàn)象并有有聲響。。g.掌子面巖巖層含水水量增加加，出現(xiàn)現(xiàn)濕潤現(xiàn)現(xiàn)象，自自穩(wěn)能力力明顯下下降。h.開挖中出出現(xiàn)小型型溶槽、、溶洞。。i.可溶巖和和非可溶溶巖界面面處、透透水層和和阻水層層界面處處。j.特別注意意灰?guī)r節(jié)節(jié)理不發(fā)發(fā)育、無無水或少少水地段段的前方方有可能能隱伏大大型高壓壓富水溶溶洞。隧道施工工典型事事故案例例（三）隧隧道典型型事故征征兆及預(yù)預(yù)防措施施1.突水、突突泥（2）預(yù)防措措施a.加深地質(zhì)質(zhì)勘察工工作，采采用綜合合勘探手手段，對對隧道穿穿過的及及洞身周周圍的溶溶槽、溶溶腔、溶溶洞、富富水斷層層破碎帶帶、地下下暗河、、地表沖沖溝、陷陷穴、漏漏斗等盡盡量判識識準確并并確定圍圍巖級別別。b.加強巖溶溶地區(qū)的的隧道設(shè)設(shè)計工作作，超前前支護、、初期支支護要安安全可靠靠，對可可能出現(xiàn)現(xiàn)突泥、、突水的的隧道要要有切實實可行的的設(shè)計預(yù)預(yù)案，要要提出明明確的施施工措施施和注意意事項。。在條件件允許的的情況下下，隧道道縱斷面面盡量采采用人字字坡，以以減少反反坡施工工。c.加強設(shè)計計現(xiàn)場配配合工作作，及時時根據(jù)地地質(zhì)超前前預(yù)測預(yù)預(yù)報結(jié)果果和施工工揭示的的地質(zhì)情情況修正正設(shè)計參參數(shù)。d.采取綜合合手段加加強地質(zhì)質(zhì)超前預(yù)預(yù)測預(yù)報報工作，，特別是是超前鉆鉆探和掌掌子面地地質(zhì)素描描工作。。要提高高技術(shù)人人員的業(yè)業(yè)務(wù)素質(zhì)質(zhì)，對超超前預(yù)測測預(yù)報的的結(jié)果能能夠準確確的分析析和判識識。要特特別注意意加強掌掌子面后后方洞身身周邊的的探察。。e.嚴格按設(shè)設(shè)計文件件和規(guī)范范要求施施工，超超前支護護、初期期支護要要切實施施作到位位。加強強監(jiān)控量量測工作作，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)異常要要及時果果斷采取取措施。。f.要制定嚴嚴密的突突水、突突泥預(yù)防防和處理理預(yù)案，，措施落落實到位位，對現(xiàn)現(xiàn)場人員員要加強強培訓(xùn)和和演練，，當出現(xiàn)現(xiàn)突泥、、突水跡跡象時，，及時果果斷采取取措施，，防止事事故擴大大。隧道施工工典型事事故案例例（三）隧隧道典型型事故征征兆及預(yù)預(yù)防措施施2.坍方（1）事故征征兆掌子面及及其附近近征兆①開挖后后圍巖掉掉塊不停停。②掌子面面可見出出水點頻頻繁變化化位置。。③掌子面面突然涌涌水或涌涌水壓力力增大。。④巖層張張開裂隙隙明顯增增大。⑤涌水由由清變渾渾濁。⑥砂層地地段間隔隔流沙，，逐漸形形成連續(xù)續(xù)涌流。。支護征兆兆①噴混凝凝土大面面積開裂裂，脫落落甚至坍坍落。②剛支撐撐扭曲變變形，邊邊墻支撐撐中間鼓鼓出。③剛支撐撐之間連連接點明明顯變形形、錯位位。④支撐受受力大，，發(fā)出響響聲時。。隧道施工工典型事事故案例例（三）隧隧道典型型事故征征兆及預(yù)預(yù)防措施施2.坍方（1）事故征征兆洞口及淺淺埋段征征兆①地表多多處開裂裂，裂縫縫和數(shù)量量持續(xù)增增加。②地表沉沉陷較大大（一般般超過300mm），并持持續(xù)增加加。鉆孔征兆兆正常鉆孔孔中出現(xiàn)現(xiàn)不正常常的卡鉆鉆，鉆進進速度出出現(xiàn)變快快、堵孔孔，或鉆鉆孔內(nèi)的的水異常常渾濁，，預(yù)示地地質(zhì)情況況可能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)壞，開開挖后易易出現(xiàn)坍坍方。監(jiān)測數(shù)據(jù)據(jù)征兆①變形值值長期不不收斂且且變形速速率仍然然較大。。②收斂量量測曲線線已收斂斂，但又又出現(xiàn)變變形值突突然增大大現(xiàn)象。。隧道施工工典型事事故案例例（三）隧隧道典型型事故征征兆及預(yù)預(yù)防措施施2.坍方（2）預(yù)防措措施基本原則則：精心心勘測，，準確掌掌握工程程地質(zhì)與與水文地地質(zhì)情況況；合理理設(shè)計，，技術(shù)措措施適宜宜，并根根據(jù)施工工的具體體情況及及時變更更；超前前預(yù)報，，采用適適宜的超超前地質(zhì)質(zhì)預(yù)報措措施，提提前掌握握前方地地質(zhì)情況況；應(yīng)急急預(yù)案，，提前準準備好坍坍方的應(yīng)應(yīng)急預(yù)案案；地層層加固，，必要時時對不穩(wěn)穩(wěn)定地層層進行預(yù)預(yù)加固；；重視地地下水的的處理，，地下水水的處理理原則為為在保證證圍巖穩(wěn)穩(wěn)定的前前提下排排堵結(jié)合合；堅持持監(jiān)控量量測，并并及時信信息反饋饋；做好好施工組組織與管管理。隧道施工工典型事事故案例例（三）隧隧道典型型事故征征兆及預(yù)預(yù)防措施施2.坍方（2）預(yù)防措措施洞口段防防坍技術(shù)術(shù)措施要要點①做好進進洞施工工方案及及應(yīng)急預(yù)預(yù)案。②“早進進洞，晚晚出洞””，盡量量保持邊邊仰坡的的穩(wěn)定。。③提前做做好天溝溝，及時時做好洞洞頂和洞洞口排水水系統(tǒng)。。④根據(jù)地地質(zhì)條件件選擇合合理的預(yù)預(yù)加固和和預(yù)支護護方案。。⑤采用鉆鉆爆法開開挖時，，采用““短進尺尺、弱爆爆破”的的光面爆爆破或預(yù)預(yù)裂爆破破，進尺尺不宜超超過1.5米。⑥采用臺臺階法進進洞時，，應(yīng)采用用短臺階階，盡早早封閉，，并盡早早施作襯襯砌。⑦地層較較差時應(yīng)應(yīng)采用““眼鏡工工法”或或“CRD””工法進洞洞，并采采用強支支護、快快封閉、、早襯砌砌的原則則。⑧洞口有有明洞時時，應(yīng)盡盡早做好好明洞。。⑨盡早完完成洞門門工程，，增強洞洞口段的的穩(wěn)定性性。隧道施工工典型事事故案例例（三）隧隧道典型型事故征征兆及預(yù)預(yù)防措施施2.坍方（2）預(yù)防措措施淺埋段防防坍技術(shù)術(shù)措施要要點淺埋隧道道應(yīng)遵循循“預(yù)支護、、短開挖挖、強支支護、早早封閉、、早襯砌砌、實回回填、嚴嚴治水、、勤量測測”的原則。。①預(yù)支護。采采用超前預(yù)支支護措施，一一般情況下采采用超前小導(dǎo)導(dǎo)管，特殊地地層或特殊條條件采用大管管棚或水平旋旋噴超前支護護。②短開挖。采采用盡量短的的開挖進尺。。③強支護。盡盡可能早地施施作剛度較大大的初期支護護，以控制地地表和地中的的位移，防止止圍巖的松弛弛。④早封閉。仰仰拱盡早封閉閉，距掌子面面的距離小于于30～40米。⑤早襯砌。盡盡早施作二次次襯砌，距掌掌子面的距離離不宜小于70米。⑥實回填。對對超挖要用同同級混凝土回回填。⑦嚴治水。處處理好地表水水和洞內(nèi)水，，采取措施防防止地表水連連續(xù)滲入洞內(nèi)內(nèi)，對地下水水應(yīng)超前引排排必要時進行行降水，洞內(nèi)內(nèi)積水及時排排放。⑧勤量測。做做好洞內(nèi)、地地表的監(jiān)控量量測工作，數(shù)數(shù)據(jù)異常時及及時反饋。隧道施工典型型事故案例（三）隧道典典型事故征兆兆及預(yù)防措施施2.坍方（2）預(yù)防措施斷層地段防坍坍技術(shù)措施要要點①采用“有預(yù)預(yù)案、超前探探、預(yù)支護、、強支護、早早封閉、早襯襯砌”的總體體施工原則。。②開挖前必須須采取有效措措施對斷層進進行超前預(yù)報報，正確判斷斷斷層的各種種性質(zhì)，如：：斷層范圍：：寬度與高度度，影響帶范范圍；斷層性性質(zhì)：壓性、、張性、壓扭扭性、張扭性性；斷層與隧隧道相對位置置關(guān)系：斷層層走向、傾向向、傾角；斷斷層狀態(tài)：破破碎狀態(tài)、膠膠結(jié)狀況，有有無斷層泥或或粘土帶；地地下水：賦水水條件和賦存存量，有無高高壓水存在，，與地表水的的關(guān)系。③除不含水、、擠壓緊和有有膠結(jié)的壓性性斷層外，都都應(yīng)采取先護護后挖的方法法。④對已探明的的斷層（包括括斷層影響帶帶）范圍，應(yīng)應(yīng)提前采取斷斷層防坍措施施，提前轉(zhuǎn)換換開挖與支護護方法，⑤斷層帶支護護寧強勿弱，，采用高強度度、大剛度的的支護體系。。⑥賦水、涌水水量大地段，，在保證圍巖巖穩(wěn)定的條件件下考慮“排排、堵”結(jié)合合。⑦除做好正常常監(jiān)測外，還還應(yīng)增加鋼支支撐、錨桿的的受力監(jiān)測。。隧道施工典型型事故案例（三）隧道典典型事故征兆兆及預(yù)防措施施2.坍方（2）預(yù)防措施破碎圍巖防坍坍技術(shù)措施要要點①重點對拱部部節(jié)理裂隙進進行調(diào)查。②調(diào)查巖層走走向與隧道的的關(guān)系，水平平巖層重點防防止拱部超挖挖和坍塌，垂垂直巖層重點點防止邊墻的的坍塌，傾斜斜逆向節(jié)理重重點防止順層層滑動。③有泥巖等軟軟弱夾層節(jié)理理的巖層，重重點防止沿軟軟弱節(jié)理面的的滑動和掉塊塊。④破碎圍巖應(yīng)應(yīng)采取短進尺尺、弱爆破的的原則，爆破破進尺不超過過2米，并根據(jù)圍圍巖的具體情情況及時調(diào)整整爆破參數(shù)。。⑤對于強度較較低的軟弱破破碎圍巖，必必要時可采用用非爆破法開開挖。⑥對于破碎圍圍巖其拱部應(yīng)應(yīng)加強支護，，并充分發(fā)揮揮錨桿的懸吊吊、加固作用用。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1.暢通的泄水、、排泥通道:設(shè)置足夠斷面面的排水溝，，對涌水及局局部出水進行行歸槽引排；；根據(jù)預(yù)報的的大致涌水量量，配備足夠夠的抽排水能能力，并有一一定數(shù)量的備備用；當探明明存在大型富富水溶腔溶洞洞且有暗河等等大量水的補補給，應(yīng)設(shè)置置足夠排水能能力的泄水洞洞進行排水，，并應(yīng)及早實實施到位；完完善洞口及洞洞外排水、防防護系統(tǒng)。2.報警逃生系統(tǒng)統(tǒng)：聲光報警、應(yīng)應(yīng)急通信、疏疏散標志、應(yīng)應(yīng)急照明、逃逃生通道、應(yīng)應(yīng)急排水、逃逃生裝備的系系統(tǒng)設(shè)計和實實施。3.掌子面、突泥泥突水點的封封堵:（1）設(shè)置混凝土土或鋼筋混凝凝土封堵墻，，并嵌入完整整基巖，其厚厚度應(yīng)根據(jù)地地質(zhì)情況、溶溶洞規(guī)模、富富水壓力等條條件綜合確定定。（2）對已完成初初期支護段的的局部出水，，要集中引排排，減小壓力力，對初支進進行加強，如如增設(shè)鋼架、、加厚噴層等等。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、突泥泥突水點的封封堵:（3）地表處理對地表沖溝洼洼地采取適當當截水、擋水水、引排等措措施，對地表表洼地裂縫、、坍坑采用粘粘土封填，以以防止地表水水滲入隧道，，同時，應(yīng)監(jiān)監(jiān)測地表下沉沉和裂縫變化化。必要時應(yīng)應(yīng)在陷坑上部部搭建雨棚，，以防止地表表降雨對溶洞洞處理形成影影響。（4）溶洞、溶腔腔處理采用洞內(nèi)歸槽槽、集中抽排排、泄水洞等等措施對溶腔腔水進行引排排。清除洞內(nèi)內(nèi)涌泥。封閉掌子面，，施作止?jié){墻墻,對掌子面前方方采取超前全全斷面深孔帷帷幕注漿，加加固溶洞充填填物以及破碎碎圍巖，加固固范圍應(yīng)為隧隧道開挖輪廓廓線以外1～2倍洞徑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、突泥泥突水點的封封堵:（4）溶洞、溶腔腔處理采用單層或雙雙層小導(dǎo)管注注漿超前支護護。施作超前大管管棚，灌注水水泥漿加固。。后部徑向注漿漿加強，加固固破碎圍巖，，避免由于超超前預(yù)注漿堵堵水，堵塞水水路從而引起起掌子面后方方水壓增大帶帶來的隱患。。采取預(yù)留核心心土短臺階法法或CD法、CRD法施工，初期期支護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，，圍巖破碎時時可掛網(wǎng)，施施作錨桿。施施工中，設(shè)置置臨時仰拱，，使上半斷面面盡快閉合成成環(huán)。采用三三臺階法施工工時，中臺階階和下臺階采采取馬口跳槽槽短進尺開挖挖，隨挖隨支支護，應(yīng)在拱拱腳及墻角處處設(shè)鎖腳錨管管。加強施工工過程的監(jiān)控控量測，及時時反饋監(jiān)測信信息，有異常常時應(yīng)及時采采取措施。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、突泥泥突水點的封封堵:（4）溶洞、溶腔腔處理對揭示的溶腔腔，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拱，護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溶腔頂部部進行支頂，，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，，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拱。溶腔腔內(nèi)有水補給給來源的，要要盡可能保護護利用自然的的排泄通道，，并設(shè)置必要要的泄水洞，，水量不大時時，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行處理，，也可用綜合合方案進行處處理。若地表表有陷坑，應(yīng)應(yīng)建立洞外監(jiān)監(jiān)測網(wǎng),立即進行監(jiān)控控量測，在坍坍坑周邊及隧隧道縱向、橫橫向皆要設(shè)置置監(jiān)測點，監(jiān)監(jiān)測頻率不得得少于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、突泥泥突水點的封封堵:（4）溶洞、溶腔腔處理迂回導(dǎo)坑：當當遇到較大的的富水溶腔時時，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)測預(yù)報工工作。注漿堵水：當當泄水洞不能能及時施作到到位，泄水會會產(chǎn)生水環(huán)境境災(zāi)害時，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，達達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（大管管棚或超前小小導(dǎo)管），并并通過注漿，，營造超前剛剛性支護體系系，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①對于中小型型坍方，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，同時時對仰坡面自自上而下進行行噴錨網(wǎng)加固固。②對于大型坍坍方，不必全全部清除坍體體，可采取挖挖臺階的形式式清除一部分分，然后進行行噴錨網(wǎng)加固固，并在仰坡坡上的適當位位置設(shè)置漿砌砌片石擋墻做做防護。③當坍方是因因為洞口附近近的山體滑動動引起的，且且坍方發(fā)生后后滑動體尚未未穩(wěn)定時，必必須先加固滑滑動體，然后后再處理坍方方。目前加固固滑動體的技技術(shù)措施主要要有三種：a.采用長錨桿，，長度須超過過滑動面，一一般為8～20米左右，并嚴嚴格進行注漿漿。b.采用預(yù)應(yīng)力錨索，，長度必須超過滑滑動面，一般為12～40米左右。c.采用抗滑樁進行加加固，其斷面一般般為2×2m～4×4m。隧道施工典型事故故案例（四）隧道典型事事故處理措施（主主要介紹突水突泥泥、坍方事故）坍（塌）方處理措措施2.洞內(nèi)巖石類坍方處處理措施要點①對于中、小型坍坍方，利用圍巖暫暫處于基本穩(wěn)定狀狀態(tài)，邊清碴邊處處理，抓緊時間沿沿坍塌面進行錨噴噴支護加固未坍塌塌的地層，待洞內(nèi)內(nèi)完成二次襯砌后后，在二次襯砌外外側(cè)設(shè)置防水層和和1米厚的混凝土護拱拱及1米以上的土石緩沖沖層。②對于大型坍方，，一般不能采取清清碴的方法，因清清碴數(shù)量太大，時時間太長，且處理理費用太大，一般般采用注漿+管棚的整體加固處處理方法。即：a.設(shè)止?jié){墻：采用厚厚約1米的素混凝土或2米厚的漿砌片石。。b.打管、注漿：以滲滲透注漿為主，注注漿形式可采用全全段一次性注漿、、分段循環(huán)注漿和和分段后退注漿三三種。c.施作管棚：根據(jù)注注漿效果選擇管棚棚的參數(shù)，當注漿漿效果很好時，也也可以小導(dǎo)管代替替管棚。d.開挖及支護：根據(jù)據(jù)注漿及管棚的加加固效果決定開挖挖和支護參數(shù)的大大小。隧道施工典型事故故案例（四）隧道典型事事故處理措施（主主要介紹突水突泥泥、坍方事故）坍（塌）方處理措措施3.洞內(nèi)土質(zhì)隧道坍方方處理措施要點土質(zhì)類坍方范圍以以外的未坍塌部分分呈相對不穩(wěn)定狀狀態(tài)。坍方規(guī)模一一般較大。對于土土質(zhì)類坍方的處理理，不能采用清碴碴的方法，必須采采用注漿+管棚的方法，因在在土中管棚成孔困困難，可采用跟管管鉆進的方法。當土質(zhì)類隧道坍通通至地表即冒頂時時，應(yīng)先處理地表表坍口，后處理洞洞內(nèi)坍方。地表坍坍方的處理措施如如下：①遮蓋地表坍口，，防止雨水滲入。。②坍口進行噴射混混凝土封閉。③根據(jù)情況，決定定是否采用地表注注漿加固技術(shù)，以以防止坍方的繼續(xù)續(xù)發(fā)展和擴大。④坍口四周施作截截、排水溝。⑤待洞內(nèi)坍方處理理完畢后，對地表表坍口進行回填，，回填一般采用不不透水的粘土進行行，回填高度應(yīng)高高出地面0.5～1米。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隧道全長11.068km，最大埋深800m。隧道穿越毛壩向向斜、桐麻嶺背斜斜和冷水河淺埋段段，設(shè)計階段預(yù)測測水壓力為4.42～4.6MPa，全隧正常涌水量量98000m3/d，最大涌水量145000m3/d。（1）災(zāi)害事故前的超超前預(yù)測預(yù)報情況況隧道超前地質(zhì)預(yù)測測預(yù)報主要采取TSP202、紅外線和超前探探孔三種方式。2002年8月26日，隧道施工到DK354+726，采用TSP202進行超前預(yù)測預(yù)報報，預(yù)報里程為DK354+726～+886，預(yù)報表明前方無無明顯反射信號，，巖體較為完整、、均一，圍巖級別別為Ⅱ級。2002年9月9日，正洞施工到DK354+870，采用紅外線探水水超前預(yù)測預(yù)報，，預(yù)報表明前方發(fā)發(fā)育含水構(gòu)造，但但發(fā)生突涌水的可可能性較小。2002年9月10日，正洞開挖到DK354+877.7，采用風鉆實施4個5m超前淺孔鉆探，探探孔中無涌水、涌涌泥。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（2）事故發(fā)生過程2002年9月10日，隧道正洞下導(dǎo)導(dǎo)坑施工到DK354+879，掌子面為深灰色色灰?guī)r，圍巖較完完整，無水，圍巖巖等級為Ⅱ級。10:05隧道開挖放炮后進進行正常出碴，10:40進行裝碴時，掌子子面底部碴堆發(fā)生生輕微移動并出現(xiàn)現(xiàn)少量涌泥，隨停停止出碴，退出所所有人員與設(shè)備。。12:00設(shè)計、施工和科研研單位研究決定施施作止?jié){墻，以保保證下步鉆孔注漿漿施工。13:30技術(shù)人員到掌子面面進行取樣、攝像像和地質(zhì)分析。見見到掌子面右下部部一大約高1.5m巖溶管道中擠出黃黃色硬塑～可塑狀狀粘土，局部可見見明顯擦痕，涌泥泥長度9m，高度約3.5m，涌泥中無水，但但在巖體內(nèi)部可聽聽見似水流聲音。。14:00涌泥部位右側(cè)有少少量地下水流出，，水渾濁，濃似泥泥漿。14:10施工人員到掌子面面進行混凝土止?jié){漿墻施作。14:30掌子面突然爆開，，隨之，大規(guī)模硬硬塑～可塑狀粘土土噴出，約30秒時間，涌泥向外外噴出244m，塞滿下導(dǎo)坑4200m3空間。之后，涌泥泥緩慢向洞外繼續(xù)續(xù)移動，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。最大大涌水量為72000m3/d，總突泥量20700m3。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溶洞涌出物壓力大大，涌水量大，介介質(zhì)填充物溶蝕現(xiàn)現(xiàn)象嚴重，以硬塑塑、軟塑狀粘性土土和粉細砂組成。。災(zāi)害后清泥過程程中，先后發(fā)現(xiàn)四四塊由溶洞中沖出出的巨石，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1.渝懷線園梁山隧道道（3）原因分析（個人人分析意見，一切切以官方發(fā)布為準準）超前地質(zhì)預(yù)報方法法欠妥：在巖溶區(qū)區(qū)域，紅外探水表表明前方發(fā)育含水水構(gòu)造，沒有采用用深孔水平鉆探，，只采用了4個5m深的淺鉆孔，若采采用深孔水平鉆探探，應(yīng)能探到溶腔腔及充填物。對巖溶隧道風險認認識不足，處理預(yù)預(yù)案不完備：在發(fā)發(fā)現(xiàn)有涌泥情況且且聽到水聲后，仍仍派人到掌子面施施作止?jié){墻，又沒沒有有效的逃生措措施。（4）處理措施災(zāi)害發(fā)生后，在正正洞下導(dǎo)坑施作5m后的混凝土止?jié){墻墻，設(shè)8根φ150的鋼管將涌水引出出，加強洞內(nèi)涌水水量、水平收斂、、圍巖與初支各向向壓力、鋼拱架內(nèi)內(nèi)力、地表降雨量量、地表水水位、、地表沉降等監(jiān)測測，進行水質(zhì)分析析和洞內(nèi)與地表水水連通試驗。根據(jù)監(jiān)測取得的數(shù)數(shù)據(jù)進行綜合分析析，結(jié)合國內(nèi)其它它隧道發(fā)生突水、、突泥處理的經(jīng)驗驗和教訓(xùn)，經(jīng)過國國內(nèi)知名隧道、地地質(zhì)專家多次反復(fù)復(fù)研究探討，主要要采取了超前大管管棚支護預(yù)注漿、、密排小導(dǎo)管補充充注漿加強支護，，臺階法開挖施工工，初支后坍空區(qū)區(qū)背后回填，徑向向注漿加強，抗水水壓襯砌等措施通通過。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)計抗4Mpa的水壓。襯砌雖然然設(shè)計抗4Mpa水壓，但實際水壓壓達到2Mpa時，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.宜萬線馬鹿箐隧道道隧道全長7879m，最大埋深約660m，自進口至出口為為連續(xù)上坡，坡度度為15.3‰，坡長為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)計預(yù)測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.宜萬線馬鹿箐隧道道（1）災(zāi)害前超前預(yù)測測預(yù)報情況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)雷達及2個超前深孔鉆探對對前方進行超前地地質(zhì)預(yù)測預(yù)報，預(yù)預(yù)測預(yù)報表明：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天無變化。11月30日，平導(dǎo)施工到PDK255+992又采用深孔鉆探對對前方地質(zhì)進行預(yù)預(yù)測預(yù)報，預(yù)報表表明：前方存在一一沿線路方向長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。初步測算鉆孔出出水量為4000m3/d，動水量為2000m3/d。平導(dǎo)遭遇該溶腔后后，隨開設(shè)橫通道道對正洞進行鉆探探，并對平導(dǎo)右側(cè)側(cè)進行探測，探測測表明左、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.宜萬線馬鹿箐隧道道（2）事故發(fā)生過程注漿后進行隧道開開挖。2006年1月21日，平導(dǎo)開挖至PDK255+978，已進入溶洞4m，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，過程中中掌子面穩(wěn)定，無無異常情況。進行行了4個4.5m的超前淺孔鉆探，，鉆孔無水。9:40進行裝藥。10:08放炮。10:15～10:30安全員對掌子面進進行排險。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）），水通過平導(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)逃生人員出洞洞報告，隨即組織織進正洞營救，梭梭礦車行進中，洞洞內(nèi)已被水淹沒無無法前進，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m3/h，突水總量約70萬方。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，形成水的補補給。隧道施工典型事故故案例2.宜萬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”的原則進行處理。采用用地面注漿封堵平導(dǎo)，恢復(fù)出口施施工。進口增設(shè)泄水洞和泄水支洞洞。通過地面、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。縱向長度約17～47m（其中，正洞長47m、平導(dǎo)長25m、泄水洞長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.宜萬線馬鹿箐隧道道（3）處理措施進口泄水洞于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，并嚴格規(guī)定溶溶腔水壓力大于0.15MPa或降雨量大于20mm時禁止進洞施工。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.宜萬線馬鹿箐隧道道（3）處理措施泄水洞施工至XDK255+985處進一步揭通溶腔腔后，泄水洞掌子子面流量由300m3/h增長到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)測器顯示泄水水洞XDK255+985掌子面按預(yù)計疏通通、突水，峰值涌涌水量為18萬方/小時，持續(xù)20分鐘?？偼凰?9萬方，突水造成洞洞內(nèi)機械隊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)時間1.5小時，總突水量25.6萬方。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，峰峰值流量約50萬方/小時，持續(xù)30分鐘后，穩(wěn)定為1萬方/小時，突水總量約約23萬方。突水對洞口口碴場造成進一步步?jīng)_刷，距洞口1.2公里處誘發(fā)左側(cè)山山體表層溜坍，導(dǎo)導(dǎo)致兩位路過村民民不幸滑入溝底遇遇難。5.10穩(wěn)定涌水5.10峰值涌水隧道施工典型事事故案例（五）隧道典型型事故案例突水突泥2.宜萬線馬鹿箐隧隧道（5）原因分析（個個人分析意見，，一切以官方發(fā)發(fā)布為準）①對巖溶區(qū)域隧隧道施工風險認認識不足：在超超前預(yù)報已提示示前方有溶腔，，且富水，沒有有進一步對溶腔腔規(guī)模、充填物物、水壓、水的的補給等進行探探察，簡單采取取注漿加固后即即開挖放炮。②高風險隧道施施工逃生報警系系統(tǒng)不健全：平平導(dǎo)突水，平導(dǎo)導(dǎo)人員安全逃生生，正洞人員遇遇難。若發(fā)現(xiàn)險險情，各工作面面同時接到報警警，則有可能逃逃生。隧道施工典型事事故案例（五）隧道典型型事故案例突水突泥2.宜萬線馬鹿箐隧隧道（5）原因分析（個個人分析意見，，一切以官方發(fā)發(fā)布為準）③1.21突水后的近兩年年時間里，施工工抓的不緊，若若在2007年冬季（雨季之之前）處理通過過溶腔，則后續(xù)續(xù)突水事故可能能避免。④現(xiàn)場管理不到到位、不落實，，規(guī)定溶腔水壓壓力大于0.15MPa或降雨量大于20mm時禁止進洞施工工，但出現(xiàn)上述述情況后，仍有有人進洞施工，，否則可避免人人員傷亡。隧道自1.21突水以來，已近近兩年半時間，，目前仍未處理理完畢。隧道施工典型事事故案例（五）隧道典型型事故案例突水突泥3.宜萬線野三關(guān)隧隧道野三關(guān)隧道全長長13833m，最大埋深約690m，線路縱坡為人人字坡，在Ⅰ線右側(cè)30m的Ⅱ線位置設(shè)置貫通通平導(dǎo)，全長13802m，后期擴挖成Ⅱ線隧道。隧道穿越碎屑巖巖地層5074m，占37％，灰?guī)r地層8772m，占63％。區(qū)域內(nèi)發(fā)育育巖溶管道流6條，其中3號暗河對隧道影影響最大，在隧隧道上方約220m斜穿，通過巖溶溶裂隙、斷層等等通道與隧道的的水力聯(lián)系較強強，區(qū)內(nèi)發(fā)育12條斷層，其中F18斷層切割、連通通3號暗河。隧道多多次通過碎屑巖巖與灰?guī)r接觸帶帶。隧道施工典型事事故案例（五）隧道典型型事故案例突水突泥3.宜萬線野三關(guān)隧隧道事故發(fā)生情況2007年8月4日晚，野三關(guān)隧隧道出口I線DK124＋602掌子面爆破、排排險后正常出碴碴，8月5日凌晨0:57分，出碴接近尾尾聲時，裝載機機司機突然發(fā)現(xiàn)現(xiàn)掌子面后右側(cè)側(cè)向上涌水，隨隨即撤離出井報報警。之后，突突發(fā)大規(guī)模突水水突泥，峰值涌涌水量30萬方/小時，持持續(xù)30分鐘后穩(wěn)穩(wěn)定，總總突水量量15.1萬方，突突泥石5.35萬方。突突水點附附近約200m被塊石、、泥沙充充滿，距距突水點點500m處淤積泥泥沙厚度度約3米。事故故造成53人被困,其中10名作業(yè)人人員遇難難。隧道施工工典型事事故案例例（五）隧隧道典型型事故案案例突水突泥泥3.宜萬線野野三關(guān)隧隧道隧道施工工典型事事故案例例（五）隧隧道典型型事故案案例突水突泥泥3.宜萬線野野三關(guān)隧隧道溶腔探察察情況采用多種種手段地地質(zhì)勘察察,初步判斷斷“8.5””事故突水水范圍為為DK124+602～+625，邊墻外外側(cè)為塊塊石堆積積，厚度度大于8m；深孔鉆探表表示，線路左左側(cè)23m處，隧道洞身身高程范圍內(nèi)內(nèi)存在8.2m溶腔。溶腔水水源主要來自自于水洞坪溶溶蝕洼地匯水水區(qū)、與③號號暗河有關(guān)的的巖溶水和苦苦桃溪河水；；預(yù)測突水段段五十年一遇遇最大涌水量量為40.62萬方/天；突水后水水壓一般為0.5Mpa，強降雨期間間水壓達1MPa。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3.宜萬線野三關(guān)關(guān)隧道治理措施DK124+602溶腔處理遵照照“排水減壓壓、注漿加固固、綜合治理理”的原則，，采用泄水支支洞泄水降壓壓、清淤、反反向開辟作業(yè)業(yè)面、超前帷帷幕注漿預(yù)加加固、加強支支護等工程措措施。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3.宜萬線野三關(guān)關(guān)隧道治理措施隧道出口地段段受3號暗河、F18斷層等構(gòu)造作作用，巖溶管管道、寬張節(jié)節(jié)理裂隙極為為發(fā)育，施工工中發(fā)生多處處巖溶涌（突突）水，涌水水段落長達1370余m,雨季測量最大大總涌（突））水量約22萬方。綜合分分析永久泄水水、環(huán)境影響響、注漿封堵堵等因素，為為確保施工和和永久運營安安全，增設(shè)長長約5400m排水洞。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3.宜萬線野三關(guān)關(guān)隧道泄水支洞裂隙出水隧道施工典型型事故案例（五）隧道典典型事故案例例軟弱圍巖隧道道塌（坍）方方2007年4月30日15時30分太中銀鐵路路吳堡隧道3#斜井掌子面左左側(cè)拱腳部位位發(fā)生坍方,坍方量約8立方米,造成當場死亡亡4人，1人受輕傷。2007年8月6日18點30分左右，石太太客專南莊隧隧道出口DIK151+603掌子面處上導(dǎo)導(dǎo)坑開挖剛完完成，在準備備架設(shè)拱架過過程中，上導(dǎo)導(dǎo)坑DIK151+603～610段已完成的初初期支護突然然發(fā)生整體坍坍塌。造成1人死亡，1名失蹤。隧道掌子面后后方塌方2006年6月6日10時20分，大理至麗麗江鐵路下河河村2#隧道DK11+195處發(fā)生局部坍坍方，致使正正在進行施工工作業(yè)的一臺臺挖掘機和一一名司機被困困，經(jīng)緊急搶搶救，于當日日16時58分將被困司機機救出。2006年7月6日5時10分，黔桂線擴擴能改造工程程螃蟹沖隧道道出口突然發(fā)發(fā)生坍方，6名施工作業(yè)人人員被困洞