隧道塌方案例及预防PPT课件.ppt

1、铁路隧道关门塌方抢险救援和预防铁路隧道关门塌方抢险救援和预防中铁二十二局蒙华铁路中铁二十二局蒙华铁路3333标一工区标一工区4/16/20221目目 录录一、一、关门塌方案例分析关门塌方案例分析三、关门塌方原因分析三、关门塌方原因分析四、关门塌方预防措施四、关门塌方预防措施3五、结束语五、结束语二、关门塌方抢险救援二、关门塌方抢险救援4/16/202224/16/20223（一）近期隧道关门塌方案例（一）近期隧道关门塌方案例 1. 广大铁路桃园一号隧道广大铁路桃园一号隧道。20142014年年9 9月月1515日日9 9时时3030分，广分，广大铁路桃园一号隧道发生大铁路桃园一号隧道发生坍塌坍

2、塌，造成掌子面，造成掌子面6 6名作业人员名作业人员被困。塌方段长度约被困。塌方段长度约2121米，米，埋埋深约深约5050米，地米，地层层为泥质为泥质粉砂岩，钙质胶结，粉砂岩，钙质胶结，级围岩。经级围岩。经2020小时的努小时的努力力 “ “生命通道生命通道”打通，打通，经相关人员经相关人员9494小时的紧小时的紧张救援，坍塌体正面梯张救援，坍塌体正面梯形导坑成功打通，被困形导坑成功打通，被困人员成功获救。人员成功获救。4/16/20224 2. 宝兰客专阳坡庄隧道宝兰客专阳坡庄隧道。20142014年年8 8月月3131日日1313时时3535分，宝分，宝兰客专阳坡庄隧道进口在拆换拱架作业

3、过程中发生坍塌，兰客专阳坡庄隧道进口在拆换拱架作业过程中发生坍塌，造成掌子面造成掌子面8 8名作业人员被困。名作业人员被困。 塌体长度约塌体长度约2222米，隧道埋米，隧道埋深约深约110110米，地质为砂质黄土夹泥岩。经相关人员紧张救米，地质为砂质黄土夹泥岩。经相关人员紧张救援援8 8小时后疏通中心排水沟，被困人员成功获救。小时后疏通中心排水沟，被困人员成功获救。4/16/20225 3. 云桂铁路富宁隧道云桂铁路富宁隧道。 20142014年年7 7月月1414日日1616时时1515分，云桂铁分，云桂铁路富宁隧道处发生路富宁隧道处发生坍塌坍塌，造成造成掌子面掌子面1515名作业人员被困。

4、名作业人员被困。塌体长度约塌体长度约2121米，隧道埋深约米，隧道埋深约160160米，米，地层为硅质岩，灰地层为硅质岩，灰黑色黑色。经相关人员紧张救援，。经相关人员紧张救援，2828小时后打通小时后打通“生命通道生命通道”， 130130小时后小时后打通人工迂回导坑，打通人工迂回导坑，被困人员被困人员安全获救。安全获救。4/16/20226 4. 吉图珲客专小盘岭吉图珲客专小盘岭1#1#隧道隧道。 2014 2014年年4 4月月2 2日日0 0时时4040分，分，吉吉图珲客专图珲客专小盘岭小盘岭1#1#隧道隧道出口出口发生发生坍塌坍塌，造成掌子面造成掌子面1212名作名作业人员被困。业人员

5、被困。塌体长度约塌体长度约18m18m，埋深约埋深约100100米，地质米，地质为含碳为含碳泥质板岩泥质板岩。经相关人员紧张救援，。经相关人员紧张救援，6363小时后打通小时后打通“生命通生命通道道”，8787小时后打通人工导坑，小时后打通人工导坑，被困人员成功获救被困人员成功获救。4/16/20227 5. 贵州安江高速公路两天窝隧道贵州安江高速公路两天窝隧道。 2014 2014年年8 8月月1010日日1919时时5050分，贵州省安江高速公路两天窝隧道右线进口发生分，贵州省安江高速公路两天窝隧道右线进口发生坍塌坍塌，造成造成掌子面掌子面1313名名作业人员作业人员被困被困。塌体长度约。

6、塌体长度约2525米，埋深约米，埋深约4343米，地质主要为强风化凝灰质板岩。经相关人员紧张救米，地质主要为强风化凝灰质板岩。经相关人员紧张救援，援，1212小时后小时后打通打通“生命通道生命通道”，140140小时后打通人工导坑，小时后打通人工导坑，被困人员被困人员成功获救。成功获救。4/16/20228（二）近六年来铁路隧道安全事故统计分析（二）近六年来铁路隧道安全事故统计分析 序号年份关门塌方掌子面塌方其它（交通、爆炸等）小 计12014至9月发生4起。被困41人：38人获救，3人失踪。发生1起，死亡4人。发生2起，死亡2人。发生7起，死亡9人。22013未发生。发生7起，死亡14人。发

7、生4起，死亡13人。发生11起，死亡27人。32012发生2起。被困8人，全部获救。发生1起，死亡2人。发生2起，死亡14人。发生5起，死亡16人。42011发生1起。被困6人，其中5人获救，1人失踪。发生2起，死亡14人。发生5起，死亡35人。发生8起，死亡50人。52010发生3起。被困28人，其中8人获救，20人遇难。发生4起，死亡11人。未发生。发生7起，死亡31人。62009发生1起。被困6人，全部获救。发生4起，死亡9人。发生1起，死亡3人。发生6起，死亡12人。4/16/20229小结：小结：1. 1. 随建设规模增大，隧道安全事故件数随建设规模增大，隧道安全事故件数也在增加，伤

8、亡人数较多也在增加，伤亡人数较多。近。近6 6年来发生隧年来发生隧道安全事故道安全事故4444起，人员起，人员210210人，其中人，其中145145人死人死亡。因此，隧道建设参建各方在管理上应亡。因此，隧道建设参建各方在管理上应高度重视。高度重视。4/16/2022102. 2. 隧道关门塌方涉险人员多、危害性大隧道关门塌方涉险人员多、危害性大。近近6 6年来发生关门塌方年来发生关门塌方1111起，占事故总数的起，占事故总数的25%25%，涉险人员，涉险人员8989人，占事故涉险人员总数人，占事故涉险人员总数的的42%42%。因此，隧道建设参建各方切实落实。因此，隧道建设参建各方切实落实技术

9、措施，预防隧道关门塌方尤为重要。技术措施，预防隧道关门塌方尤为重要。4/16/2022113. 3. 隧道关门塌方抢险救援方法得当、组隧道关门塌方抢险救援方法得当、组织快速，成功获救概率高织快速，成功获救概率高。近。近6 6年发生的年发生的1111起关门塌方中，起关门塌方中，6565人安全获救，占关门塌人安全获救，占关门塌方涉险人员总数的方涉险人员总数的73%73%，20142014年路内外共发年路内外共发生关门塌方生关门塌方5 5起，救援工作均取得成功。因起，救援工作均取得成功。因此，科学救援、快速救援、专业救援极为此，科学救援、快速救援、专业救援极为关键。关键。4/16/2022124/1

10、6/202213（一）应急救援工作的组织（一）应急救援工作的组织1. 1. 安全生产实行属地管理安全生产实行属地管理按照中华人民共和国安全生产法规定：按照中华人民共和国安全生产法规定：“有关地有关地方人民政府和负有安全生产监督管理职责的部门的负责人方人民政府和负有安全生产监督管理职责的部门的负责人接到重大生产安全事故报告后，应立即赶到事故现场，组接到重大生产安全事故报告后，应立即赶到事故现场，组织事故抢救。任何单位和个人都应支持、配合事故抢救，织事故抢救。任何单位和个人都应支持、配合事故抢救，并提供一切便利条件并提供一切便利条件”。4/16/2022142. 2. 按事故等级明确责任主体按事故

11、等级明确责任主体按照事故等级按照事故等级，特别重大、重大安全生产事故分别由特别重大、重大安全生产事故分别由国务院和省、直辖市国务院和省、直辖市负责组织抢险救援，组建抢险救援负责组织抢险救援，组建抢险救援总总指挥部，指挥部，相关部门和单位参加救援；相关部门和单位参加救援；较大和一般安全生产较大和一般安全生产事故由事故由施工企业施工企业负责组织抢险救援，或由事故所在地的地、负责组织抢险救援，或由事故所在地的地、市政府负责组织抢险救援市政府负责组织抢险救援，相关部门和单位参加救援，相关部门和单位参加救援。4/16/2022153. 3. 现场救援组织分工现场救援组织分工救援指挥部设置：领导协调小组，

12、负责救援指挥部设置：领导协调小组，负责负责抢险救援负责抢险救援过程中领导、组织、决策、部署和协调等相关事项过程中领导、组织、决策、部署和协调等相关事项；各工；各工作小组，负责技作小组，负责技术术、监测监测、救援、救援实施实施、后勤保障后勤保障、物资材物资材料供应料供应、警戒保卫警戒保卫、医疗救护医疗救护、新闻发布新闻发布、善后、善后安置安置等相等相关工作。关工作。4/16/202216（二）应急救援工作流程（二）应急救援工作流程隧道应急救援工作分三阶段：启动准备阶段、救援实隧道应急救援工作分三阶段：启动准备阶段、救援实施阶段、救护总结阶段。施阶段、救护总结阶段。1. 1. 启动准备阶段启动准备

13、阶段发生坍方，有人员被困按规定上报地方人民政府国家铁路局中国铁路总公司成立救援指挥部成立各救援小组科学制定救援方案反压、支撑等加固监测评估，存在风险即刻对结构进行加固进入救援实施阶段4/16/2022172. 2. 救援实施阶段救援实施阶段快速打通“生命通道”高压风管通风套管钻机实施通风、通讯、给养、心理辅导多措并举实施“逃生通道”人工导坑机械钻孔正面导坑迂回导坑钻机成孔利用中心沟顶管成孔被困人员逃生进入救护总结阶段启动准备阶段4/16/2022183. 3. 救护总结阶段救护总结阶段接受医疗救护结 束救援实施阶段康复出院救援总结4/16/202219（三）应急救援工作实施（三）应急救援工作实

14、施1. 1. 调查塌方基本情况调查塌方基本情况n目的目的为科学决策救援方案（逃生通道）提供依据。为科学决策救援方案（逃生通道）提供依据。n内容内容被困人员情况：人员数量、所处大概位置等；被困人员情况：人员数量、所处大概位置等；塌方情况：塌方规模、距掌子面距离等；塌方情况：塌方规模、距掌子面距离等；地质情况：地层岩性、围岩级别和地下水情况等；地质情况：地层岩性、围岩级别和地下水情况等；施工及周边情况：地表情况、监控量测情况等。施工及周边情况：地表情况、监控量测情况等。4/16/202220n方法方法询问塌方目击者、测量和技术人员；地表实地踏询问塌方目击者、测量和技术人员；地表实地踏勘；查询相关技

15、术资料；生命通道施工情况；被困人勘；查询相关技术资料；生命通道施工情况；被困人员信息反馈情况（员信息反馈情况（“生命通道生命通道”被打通后）。被打通后）。n成果成果形成塌方情况调查报告，并绘制塌方情况示意图。形成塌方情况调查报告，并绘制塌方情况示意图。4/16/202221塌方资料调查样图塌方资料调查样图4/16/2022222. 2.采取采取 “ “双稳定双稳定”措施杜绝次生灾害发生措施杜绝次生灾害发生n回填反压稳定塌体：回填反压稳定塌体：严禁清方或扰动塌体严禁清方或扰动塌体，对坡脚回，对坡脚回填反压填反压，回填高度宜为距拱顶，回填高度宜为距拱顶5656米米，并留出操作平台，并留出操作平台（

16、当采用机械成孔时需考虑机械作业平台），对塌体坡（当采用机械成孔时需考虑机械作业平台），对塌体坡面进面进行必要的防护行必要的防护。4/16/202223n强化支护稳定结构：强化支护稳定结构：采用采用对口对口撑、撑、斜撑斜撑等等对结构进行加固。对结构进行加固。隧道塌方回填反压及支撑加固方式一隧道塌方回填反压及支撑加固方式一4/16/202224隧道塌方回填反压及支撑加固方式二隧道塌方回填反压及支撑加固方式二广大铁路桃园一号隧道加固方案广大铁路桃园一号隧道加固方案4/16/2022253. 3. 快速打通快速打通“生命通道生命通道”“生命通道生命通道”非常重要非常重要：关门塌方救援过程十分复杂，：关

17、门塌方救援过程十分复杂，救援时间也比较长，近几次救援情况看，一般在救援时间也比较长，近几次救援情况看，一般在3636天，天，因此，快速打通因此，快速打通“生命通道生命通道”为被困人员输送空气、食物，为被困人员输送空气、食物，进行信息传递以及心理干预都非常必要；进行信息传递以及心理干预都非常必要；“生命通道生命通道”能能够再次确认坍塌体长度，指导逃生通道的施工。够再次确认坍塌体长度，指导逃生通道的施工。打通方法打通方法：首先首先利用洞内既有利用洞内既有硬质风、硬质风、水管水管对被困人对被困人员进行通风，如条件成熟可进行输送食物、通话等；员进行通风，如条件成熟可进行输送食物、通话等；再次再次利用套

18、管跟进钻机在坍塌体上部打通生命通道。利用套管跟进钻机在坍塌体上部打通生命通道。4/16/202226关键技术及组织关键技术及组织：n科学定位开孔位置科学定位开孔位置，距隧道拱顶约，距隧道拱顶约1.02.5m1.02.5m，塌体一侧，塌体一侧（为机械施工逃生通道预留空间）通道定位准确、方向（为机械施工逃生通道预留空间）通道定位准确、方向与隧道轴线平行；与隧道轴线平行；“生命通道生命通道”直径应在直径应在108mm108mm以上。以上。n专业钻机钻进专业钻机钻进，快速打通，快速打通“生命通道生命通道”应采用专业大功应采用专业大功率、多功能、套管跟进钻机。比如：小盘岭率、多功能、套管跟进钻机。比如：

19、小盘岭1#1#隧道采用隧道采用普通钻机钻进不成功后采用卡萨普通钻机钻进不成功后采用卡萨C6C6钻机，钻机，“生命通道生命通道”成功打通。成功打通。n专业人员操作专业人员操作，钻机应由熟悉机器性能的专业人员操作。，钻机应由熟悉机器性能的专业人员操作。n相关配套部件要备齐相关配套部件要备齐。4/16/202227小盘岭小盘岭1#1#隧道采用卡萨隧道采用卡萨C6C6钻机钻机4/16/202228富宁隧道采用富宁隧道采用RPD-180CBRRPD-180CBR钻机钻机4/16/202229富宁隧道富宁隧道“生命通道生命通道”方案方案4/16/202230小结：小结：“生命通道生命通道”是关门塌方救援过

20、程中最重要步骤，是关门塌方救援过程中最重要步骤，设备要高效、操作人员要专业、定位要准确、实施要设备要高效、操作人员要专业、定位要准确、实施要快速快速。富宁富宁隧道隧道2828小时将小时将“生命通道生命通道”打通（设备调打通（设备调转转2020小时，小时，RPD-180CBRRPD-180CBR钻进钻进8 8小时）、小时）、两天两天窝隧道窝隧道采采用卡萨用卡萨C6C6钻机钻机1212小时小时将将“生命通道生命通道”打通、打通、小盘岭小盘岭1#1#隧道隧道6363小时将小时将“生命通道生命通道”打通（用时时间长主要是打通（用时时间长主要是先期采用普通钻机施工未成功，然后调用先期采用普通钻机施工未成

21、功，然后调用C6C6钻机）。钻机）。4/16/2022314. 4. 多措并举实施多措并举实施“逃生通道逃生通道”n多措并举实施多措并举实施“逃生通道逃生通道”非常必要非常必要：被困人员最终要从：被困人员最终要从“逃生通道逃生通道”逃生，该工作实施是救援工作中的核心工作，由逃生，该工作实施是救援工作中的核心工作，由于塌方极为于塌方极为复杂复杂，坍塌体中可能存在，坍塌体中可能存在孤石孤石、钢筋钢筋，或者坍塌体，或者坍塌体极为极为松散、无自稳能力松散、无自稳能力等，救援抢险的过程中随时都可能发生等，救援抢险的过程中随时都可能发生意外，因此，坚持多措并举非常必要。例如：富宁隧道救援过意外，因此，坚持

22、多措并举非常必要。例如：富宁隧道救援过程中，采用左侧迂回导坑和正面机械钻孔方案，均取得成功；程中，采用左侧迂回导坑和正面机械钻孔方案，均取得成功；小盘岭小盘岭1#1#号隧道采用正面人工导坑和气压顶方案，人工导坑号隧道采用正面人工导坑和气压顶方案，人工导坑方案取得成功；两天窝隧道采用塌体正面人工导坑和左线人工方案取得成功；两天窝隧道采用塌体正面人工导坑和左线人工导坑方案，地面钻孔作为预备方案，最终正面导坑取得成功。导坑方案，地面钻孔作为预备方案，最终正面导坑取得成功。4/16/202232救援情况看，救援情况看， “ “逃生通道逃生通道”实施主要有三种：实施主要有三种：利用隧道既有管利用隧道既有

23、管道道、人工开挖导坑人工开挖导坑，机械施工逃生管道。机械施工逃生管道。n利用隧道既有管道利用隧道既有管道逃生。目前在建的双线铁路隧道都设置中逃生。目前在建的双线铁路隧道都设置中心排水沟，有直径心排水沟，有直径600mm600mm圆管和圆管和沟宽沟宽60cm60cm、深、深7590cm7590cm的盖的盖板沟两种。实践中如果救援人员疏通中心排水沟，救援时间最板沟两种。实践中如果救援人员疏通中心排水沟，救援时间最短，如宝兰客专阳坡庄隧道仅用短，如宝兰客专阳坡庄隧道仅用8 8小时全部人员成功获救。施小时全部人员成功获救。施工期间，施工单位应对圆管形中心排水沟及时清淤，盖板沟及工期间，施工单位应对圆管

24、形中心排水沟及时清淤，盖板沟及时安装盖板或用钢板临时覆盖。时安装盖板或用钢板临时覆盖。4/16/202233利用中心水沟逃生方案图利用中心水沟逃生方案图4/16/202234圆管型中心排水沟圆管型中心排水沟矩形盖板沟型中心排水沟矩形盖板沟型中心排水沟4/16/202235n人工开挖小导坑人工开挖小导坑逃生逃生形式选择形式选择：当能够判定一侧初期支护未被塌方破坏、：当能够判定一侧初期支护未被塌方破坏、能被利用时可优先选择正面三角形断面形式，导坑开口能被利用时可优先选择正面三角形断面形式，导坑开口宜选在低位；当无法宜选在低位；当无法小盘岭小盘岭1 1号隧道采用三角形小导坑救援成功号隧道采用三角形小

25、导坑救援成功判断初期支护是否可判断初期支护是否可能利用、或者能够判能利用、或者能够判断初期支护全部被破断初期支护全部被破坏时可优先选择正面坏时可优先选择正面梯形断面形式，导坑梯形断面形式，导坑开口宜选在高位；开口宜选在高位；4/16/202236当坍塌体极为松散、自稳能力极差时应优先选择迂回导当坍塌体极为松散、自稳能力极差时应优先选择迂回导坑，梯形断面，开口宜选在高位。坑，梯形断面，开口宜选在高位。富宁隧道塌体正面三角形导坑富宁隧道塌体正面三角形导坑4/16/202237富宁隧道迂回导坑方案富宁隧道迂回导坑方案4/16/202238两天窝隧道采用塌体正面梯形导坑取得了成功。两天窝隧道采用塌体正

26、面梯形导坑取得了成功。4/16/202239开挖尺寸开挖尺寸：三角形断面一般：三角形断面一般高高1.51.8m1.51.8m，宽，宽1.5m1.5m；梯形；梯形断面断面上宽上宽0.81m0.81m、下宽、下宽1.2m1.2m、高、高1.21.2. .m m。支护材料支护材料：导坑支护可采用方木或工字钢，方木规格宜：导坑支护可采用方木或工字钢，方木规格宜为为151515cm15cm，工字钢宜为，工字钢宜为I18I18型；可采用方木密排、间隔型；可采用方木密排、间隔立方木并背后铺设立方木并背后铺设3cm3cm厚木板两种方式支护；梯形断面方厚木板两种方式支护；梯形断面方木接头应采用企口连接并用扒钉扒

27、紧。木接头应采用企口连接并用扒钉扒紧。特殊处理特殊处理：开挖中如遇孤石可采用风镐人工处理或者绕：开挖中如遇孤石可采用风镐人工处理或者绕避；如遇钢架等可氧气乙炔切割；如坍塌体松散可密排小避；如遇钢架等可氧气乙炔切割；如坍塌体松散可密排小导管或者注双液将固结；导坑出洞时根据实际情况研究制导管或者注双液将固结；导坑出洞时根据实际情况研究制定可行方案；迂回导坑应加强测量，及时方向校正。定可行方案；迂回导坑应加强测量，及时方向校正。4/16/202240n机械施工管道机械施工管道逃生逃生方式方式：从成孔方式来看，有逃生管顶进和大口径水平：从成孔方式来看，有逃生管顶进和大口径水平钻机逃生管跟进两种。钻机逃

28、生管跟进两种。选型选型：当坍塌体长度在：当坍塌体长度在1010米以内且为土质时可考虑逃米以内且为土质时可考虑逃生管顶进方式；当生管顶进方式；当坍塌体长度大于坍塌体长度大于1010时，时，地质较复杂时可考虑地质较复杂时可考虑大口径水平钻机套管大口径水平钻机套管跟进方式。跟进方式。4/16/202241：逃生管顶进：逃生管顶进：可采用挖掘机配合液压顶镐可采用挖掘机配合液压顶镐将逃生管将逃生管顶顶进进坍塌体；用气压顶进机械设备将逃生管坍塌体形成逃生通道。坍塌体；用气压顶进机械设备将逃生管坍塌体形成逃生通道。挖掘机配合液压顶镐顶进法挖掘机配合液压顶镐顶进法边顶进边人工出碴，边顶进边人工出碴，当坍塌体对

29、当坍塌体对管道的握裹力增加，无法管道的握裹力增加，无法继续顶进时可在顶管内再安继续顶进时可在顶管内再安装一小直径钢管继续顶进，装一小直径钢管继续顶进，此在兰渝铁路桃树坪隧道取此在兰渝铁路桃树坪隧道取得了成功。得了成功。桃树坪隧道采用顶管法救援成功桃树坪隧道采用顶管法救援成功4/16/202242：大口径水平钻机套管跟进：大口径水平钻机套管跟进：中铁二局昆明救援队引进一中铁二局昆明救援队引进一台台FS-120CZFS-120CZ大口径水平钻机大口径水平钻机，该钻机能够快速钻进该钻机能够快速钻进620mm620mm管管径的救援通道，径的救援通道，能够能够实现安全、实现安全、快快速救援速救援，在云桂

30、铁路富宁，在云桂铁路富宁隧道抢险救援过程中进行了尝试，取得了初步成功。隧道抢险救援过程中进行了尝试，取得了初步成功。4/16/202243设备情况设备情况：钻机外观尺钻机外观尺寸寸为为9.5m9.5m3m3m2.8m2.8m，主机质量约，主机质量约为为3434吨，扭矩最大可达吨，扭矩最大可达195kNm195kNm，推进力最大可达，推进力最大可达1455kN1455kN。适用条件适用条件：当：当塌方体为砂土、黄土塌方体为砂土、黄土、粘土粘土以及以及碎石土（碎碎石土（碎石粒径最大不超过石粒径最大不超过60cm60cm）可直接钻进可直接钻进，当碎石土最大粒径超当碎石土最大粒径超过过60cm60cm

31、时可时可采用采用自带自带DTHDTH潜孔锤套管钻进潜孔锤套管钻进。4/16/202244场地需求场地需求：钻机行进路线坡度小于钻机行进路线坡度小于1515，钻机就位场，钻机就位场坪基础水平坚实，空间尺寸不低于坪基础水平坚实，空间尺寸不低于15m15m（长）（长）5m5m（宽）（宽）5.3m5.3m（高）（高）；4/16/202245风水电需求风水电需求：380V380V、50Hz50Hz的电力，满足的电力，满足225KVA225KVA使用负使用负荷荷；若使用潜孔锤钻头钻进，现场需若使用潜孔锤钻头钻进，现场需2 2台空压机、台空压机、2 2个储气个储气罐、罐、1 1个风包的位置，合计个风包的位置

32、，合计30m230m2的空间位置的空间位置；使用潜孔锤使用潜孔锤钻头钻进除尘时钻头钻进除尘时用的用的1000L1000L清水清水； 10m10m2 2的水平场地作的水平场地作为发电机或电动机为发电机或电动机单元场地。单元场地。4/16/2022465. 5. 救援中的重要工作救援中的重要工作n建立会议制度建立会议制度建立建立救援例会制度救援例会制度，每日，每日8 8时、时、1616时召开，研究救援时召开，研究救援工作；建立工作；建立领导现场值班制度领导现场值班制度，处置救援过程中出现的，处置救援过程中出现的相关问题；建立相关问题；建立对口协商制度对口协商制度，及时就现场救援需要地，及时就现场救

33、援需要地方政府衔接的工作进行衔接。方政府衔接的工作进行衔接。n加强监控量测、形成小时报告制、信息快速传输加强监控量测、形成小时报告制、信息快速传输监测内容监测内容：净空收敛和拱顶下沉；：净空收敛和拱顶下沉；技术要求技术要求：监控量测工作是整个应急救援过程中的安：监控量测工作是整个应急救援过程中的安全全“保护神保护神”，做到，做到“三加密一复核三加密一复核”，即监测断面，即监测断面4/16/202247加密，宜为每加密，宜为每3 3米设一监测断面；监测点加密，每断面米设一监测断面；监测点加密，每断面设设5 57 7个量测点；监测频率加密，每小时量测一次；个量测点；监测频率加密，每小时量测一次；双

34、人双仪器交叉复核量测。双人双仪器交叉复核量测。信息传递信息传递：建立小时报告制，通过手机短信形式报：建立小时报告制，通过手机短信形式报救援指挥部有关负责人。救援指挥部有关负责人。技术标准技术标准：当变形速率大于：当变形速率大于5mm/ d5mm/ d，或者混凝土剥，或者混凝土剥落、裂缝明显加大时，应停止救援采取加固措施。落、裂缝明显加大时，应停止救援采取加固措施。4/16/202248n做好注浆的各项准备工作做好注浆的各项准备工作坍塌体松散段一般采用坍塌体松散段一般采用小导管超前支护小导管超前支护即可通过，即可通过，但但当塌体极为松散、无自稳能力时应进行水泥当塌体极为松散、无自稳能力时应进行水

35、泥 水玻水玻璃双液浆注浆璃双液浆注浆固固结结，施工单位应提前准备好材料、设，施工单位应提前准备好材料、设备和专业队伍。备和专业队伍。4/16/202249小结小结：1. 1. 根据近几年来铁路隧道关门塌方根据近几年来铁路隧道关门塌方“逃生通道逃生通道”实施情况来看：实施情况来看：n利用利用隧道既有管道隧道既有管道逃生简便、易行，救援时间逃生简便、易行，救援时间短，宜优先考虑；短，宜优先考虑；n人工开挖导坑人工开挖导坑实施方便、灵活、可靠性高、成实施方便、灵活、可靠性高、成功机率大，但施工进度一般，救援时间约功机率大，但施工进度一般，救援时间约3535天；天；4/16/202250n大口径水平钻

36、机大口径水平钻机施工施工“逃生通道逃生通道”在富宁隧道在富宁隧道进了试验性实施，正进了试验性实施，正 常情况下钻进后速度较快常情况下钻进后速度较快（1m/1m/小时以上），但在钻进过程中遇到障碍物小时以上），但在钻进过程中遇到障碍物处理困难，同时设备调转和施工准备时间较长，处理困难，同时设备调转和施工准备时间较长，对该设备和工艺熟练程度不够，下一阶段仍需技对该设备和工艺熟练程度不够，下一阶段仍需技术攻关。术攻关。4/16/2022512. 2. 通过近几次救援情况来看，专业化救援队伍通过近几次救援情况来看，专业化救援队伍发挥了不可替代的作用，专业化救援队伍可以加发挥了不可替代的作用，专业化救援

37、队伍可以加快救援进度，提高救援成功概率。快救援进度，提高救援成功概率。原铁道部成立原铁道部成立5 5支隧道应急救援队：支隧道应急救援队：中铁二局中铁二局设在昆明，负责西南片区；设在昆明，负责西南片区；中铁中铁五局五局设在长沙，设在长沙，负责华南片区；负责华南片区；中铁中铁十二局十二局设在南昌，负责华东、设在南昌，负责华东、华南片区；华南片区；中铁中铁十七局十七局设在太原，负责华北、东设在太原，负责华北、东北片区；北片区；中铁中铁隧道隧道集团集团设在西安，负责西北片区设在西安，负责西北片区。4/16/2022524/16/202253（一）部分隧道关门塌方的主要原因分析（一）部分隧道关门塌方的主

38、要原因分析1. 1. 施工方面施工方面：仰拱存在一次性开挖过长并未及时封闭，：仰拱存在一次性开挖过长并未及时封闭，或者下台阶一次性接腿过多；仰拱和二衬施工步距超标。或者下台阶一次性接腿过多；仰拱和二衬施工步距超标。（1 1）西南某隧道：）西南某隧道：仰拱一次开挖超过仰拱一次开挖超过3 3米且未及时封米且未及时封闭；仰拱实际步距闭；仰拱实际步距4545米，二衬实际步距米，二衬实际步距8282米，超出米，超出级围级围岩相关步距规定；塌方段位面于仰拱作业面上方，仰拱一岩相关步距规定；塌方段位面于仰拱作业面上方，仰拱一次开挖过长次开挖过长应应是主要原因是主要原因。（2 2）西北某隧道：）西北某隧道：一

39、是对地质状况和换拱风险认识不一是对地质状况和换拱风险认识不足足；二是换拱技术方案不合理二是换拱技术方案不合理；三是建设管理及监理监控三是建设管理及监理监控不严格不严格。4/16/202254（3 3）西南某隧道：）西南某隧道：仰拱一次开挖超过仰拱一次开挖超过3 3米且未及时封米且未及时封闭；仰拱实际步距闭；仰拱实际步距5656米，二衬实际步距米，二衬实际步距8888米，超出米，超出级围级围岩相关步距规定；岩相关步距规定；塌方段位于仰拱开挖端头，塌方段位于仰拱开挖端头，仰拱一次性仰拱一次性开挖长度超出规定开挖长度超出规定应是应是主要原因主要原因。（4 4）东北某隧道：）东北某隧道：下台阶开挖达下

40、台阶开挖达3m3m以上，以上，推测推测5 5榀拱榀拱脚同时悬空；仰拱脚同时悬空；仰拱实际步距实际步距5959米；二衬米；二衬实际距步实际距步132132米，米，超出超出级围岩相关步距规定。下台阶级围岩相关步距规定。下台阶一次性一次性开挖过长开挖过长应是应是主要原因主要原因。（5 5）西南某隧道：仰拱一次开挖超过）西南某隧道：仰拱一次开挖超过3m3m，仰拱步距，仰拱步距100100米，二衬步距米，二衬步距153153米，米，超出超出级围岩步距规定级围岩步距规定；塌方段；塌方段位于仰拱开挖正上方，位于仰拱开挖正上方，仰拱一次开挖仰拱一次开挖过长是过长是主要原因主要原因。4/16/2022552.

41、2. 质量方面质量方面：初期支护钢架环、纵向连接质量不达标；：初期支护钢架环、纵向连接质量不达标；锁脚锚杆（管）未达到设计要求。锁脚锚杆（管）未达到设计要求。3. 3. 地质方面地质方面：地质基本为破碎、松散的软弱围岩；实：地质基本为破碎、松散的软弱围岩；实际围岩别在际围岩别在级左右，半软半硬状态；在地下水、收敛变级左右，半软半硬状态；在地下水、收敛变形或爆破振动作用下，荷载可能突然剧增、作用于初期支形或爆破振动作用下，荷载可能突然剧增、作用于初期支护。护。4/16/202256（二）影响隧道塌方的其它因素（二）影响隧道塌方的其它因素目前铁路隧道施工还是以传统的钻爆法为主，仅个别目前铁路隧道施

42、工还是以传统的钻爆法为主，仅个别隧道采用了盾构、隧道采用了盾构、TBMTBM法，作业工作面较多、施工人员较法，作业工作面较多、施工人员较多，不可控的风险点增多，造成隧道塌方可能还有以下几多，不可控的风险点增多，造成隧道塌方可能还有以下几个方面的因素：个方面的因素：1. 1. 隧道建设地质环境差隧道建设地质环境差长大隧道增多；长大隧道增多；软弱围岩隧道增多；软弱围岩隧道增多；水文地质条件复杂；水文地质条件复杂；降雨或融雪对隧道施工有影响。降雨或融雪对隧道施工有影响。4/16/2022572. 2. 地质方面认识不到位、工程措施针对性不强地质方面认识不到位、工程措施针对性不强设计期间勘察不到位，地

43、质情况不明；设计期间勘察不到位，地质情况不明；施工时未及时调整支护参数，超前加固不到位。施工时未及时调整支护参数，超前加固不到位。3. 3. 施工管理不到位施工管理不到位拱架、锚杆等半成品未坚持工厂化作业；拱架、锚杆等半成品未坚持工厂化作业；对超前地质预报认识不足；对超前地质预报认识不足；对初期支护变形控制认识不足，仍有超作业现象；对初期支护变形控制认识不足，仍有超作业现象；对监控量测关注度不高，往往流于形式；对监控量测关注度不高，往往流于形式；技术和管理人员数量少、业务素质低；技术和管理人员数量少、业务素质低；作业层人员基本技能差、质量安全意识淡漠。作业层人员基本技能差、质量安全意识淡漠。4

44、/16/2022584. 4. 工艺质量不达标工艺质量不达标初期支护拱架环向连接不到位初期支护拱架环向连接不到位；初期支护拱架纵向连接不到位初期支护拱架纵向连接不到位；初期支护背后存在空洞初期支护背后存在空洞；初期支护喷射混凝土厚度和强度不足；初期支护喷射混凝土厚度和强度不足；初期支护拱架间距超出设计规定；初期支护拱架间距超出设计规定；初期支护系统锚杆偷工减料。初期支护系统锚杆偷工减料。4/16/2022595. 5. 施工违章作业施工违章作业二次衬砌和仰拱施工步距超标；二次衬砌和仰拱施工步距超标；仰拱一次开挖长度超出规定仰拱一次开挖长度超出规定；中、下台阶接腿榀数超出规定中、下台阶接腿榀数超

45、出规定；现场采用长台阶施工，甚至有拉中槽现象现场采用长台阶施工，甚至有拉中槽现象；拱脚未置于稳固基岩且长时间受水侵泡。拱脚未置于稳固基岩且长时间受水侵泡。4/16/2022604/16/202261 如何提高软弱围岩隧道施工水平，预防变形和塌方，尤其如何提高软弱围岩隧道施工水平，预防变形和塌方，尤其是预防关门塌方，确保施工安全，其核心是抓住软弱围岩隧是预防关门塌方，确保施工安全，其核心是抓住软弱围岩隧道工程特点，落实好道工程特点，落实好“三超前、四到位、一强化三超前、四到位、一强化”施工技术施工技术关键环节。关键环节。三超前：超前预报、超前加固、三超前：超前预报、超前加固、 超前支护超前支护

46、四到位：工法选择到位、支护措施到位、四到位：工法选择到位、支护措施到位、 快速封闭到位、衬砌跟进到位快速封闭到位、衬砌跟进到位 一强化：强化量测一强化：强化量测 4/16/202262软弱围岩隧道施工，应在以下八个方面予以重视，实现软弱围岩隧道施工，应在以下八个方面予以重视，实现标准化施工管理，从而避免塌方事故的发生。标准化施工管理，从而避免塌方事故的发生。 超前预报超前预报 超前加固超前加固 超前支护超前支护 开挖工法开挖工法 初期支护初期支护 快速封闭快速封闭 监控量测监控量测 二次衬砌二次衬砌4/16/202263（一）超前预报（一）超前预报1. 1. 相关要求相关要求（1 1）高速铁路

47、隧道工程施工技术指南高速铁路隧道工程施工技术指南对超前地质预对超前地质预报做出明确规定：报做出明确规定：高速铁路隧道施工应进行超前地质预报，并作为工序高速铁路隧道施工应进行超前地质预报，并作为工序纳入施工组织管理。纳入施工组织管理。隧道施工超前地质预报应以地质调查法为基础，针对隧道施工超前地质预报应以地质调查法为基础，针对不同地段地质情况和预报目的，采用一种或几种方法相不同地段地质情况和预报目的，采用一种或几种方法相互补充和印证，进行综合超前地质预报。互补充和印证，进行综合超前地质预报。4/16/202264施工图阶段经评估为高风险和极高风险的软弱围岩及施工图阶段经评估为高风险和极高风险的软弱

48、围岩及不良地质隧道，超前地质预报工作应由设计单位负责组不良地质隧道，超前地质预报工作应由设计单位负责组织实施。其他隧道超前地质预报由施工单位组织专业人织实施。其他隧道超前地质预报由施工单位组织专业人员实施。员实施。（2 2）国家安全监管总局、交通运输部、国务院国资委、国家安全监管总局、交通运输部、国务院国资委、国家铁路局国家铁路局联合印发的联合印发的隧道施工安全九条规定隧道施工安全九条规定第四条规第四条规定：定：必须落实超前水文地质探测预报各项规定，监控量（探）必须落实超前水文地质探测预报各项规定，监控量（探）测数据超标立即停工撤人，严禁冒险施工作业。测数据超标立即停工撤人，严禁冒险施工作业。

49、4/16/2022652. 2.主要内容主要内容 以地质素描为主，辅以物探方法是软弱围岩超前预报以地质素描为主，辅以物探方法是软弱围岩超前预报的主要手段。的主要手段。在破碎带和断层地段，加强超前长、短钻孔，及时探在破碎带和断层地段，加强超前长、短钻孔，及时探明隧道前方地质情况，特别是地下水的发育情况，严明隧道前方地质情况，特别是地下水的发育情况，严禁在未探明情况下盲目开挖。禁在未探明情况下盲目开挖。4/16/2022663. 3.相关建议相关建议参建各方都应该重视施工阶段超前地质预报工作。参建各方都应该重视施工阶段超前地质预报工作。高风险和极高风险隧道，建立以设计单位为责任主高风险和极高风险隧

50、道，建立以设计单位为责任主体，相关单位参与的超前地质预报机制。明确责任体，相关单位参与的超前地质预报机制。明确责任与分工。与分工。4/16/202267（二）超前加固二）超前加固 在断层破碎带和软弱地层，特别是富含水时，必须对在断层破碎带和软弱地层，特别是富含水时，必须对围岩进行超前加固，改良地层，确保隧道安全施工。围岩进行超前加固，改良地层，确保隧道安全施工。 必须配备专业队伍、专业设备，进行专项设计，保证必须配备专业队伍、专业设备，进行专项设计，保证加固效果。加固效果。 目前，常用的围岩加固目前，常用的围岩加固方法是注浆法。注浆法主方法是注浆法。注浆法主要分全断面注浆和局部注要分全断面注浆