公路隧道施工安全全套第1頁/共290頁施工安全概述公路隧道施工及成就隧道施工安全技術(shù)典型事故案例分析事故處理塌方處理結(jié)束語第2頁/共290頁一、施工安全概述第3頁/共290頁

土木工程施工業(yè)從業(yè)人數(shù)眾多，同時它又是一個與工作相關(guān)的事故和疾病發(fā)生比例非常高的行業(yè)，在許多國家都是最危險的行業(yè)，帶來了巨大的生命財產(chǎn)損失。第4頁/共290頁風險無處不在據(jù)國際勞工組織(InternationalLaborOrganization，ILO)估計：2003年全球的重大職業(yè)安全事故總數(shù)為35.5萬起，其中土木施工業(yè)的安全事故約6萬起，占16.9%，也就是說該行業(yè)每10分鐘就會發(fā)生一起致命事故。在工業(yè)化國家，發(fā)生在土木工程施工工地上的死亡人數(shù)在與工作相關(guān)的死亡中占據(jù)的比例高達25%～40%，而該行業(yè)雇傭的勞動力在全部勞動力中所占比例為6%～l0%。第5頁/共290頁我國是發(fā)展中國家。一般而言，發(fā)展中國家建筑業(yè)的勞動力比發(fā)達國家更為密集，完成同樣的工作量大概需要2.5～10倍的工人，事故的數(shù)量也比發(fā)達國家多得多。我國土木施工業(yè)的從業(yè)人數(shù)巨大，90年代初為2500萬人，2003年為3893萬人，2006年約4000萬人，約占全世界施工建筑從業(yè)人數(shù)的25%。我國高發(fā)的施工安全事故也造成了大量的人員傷亡，據(jù)國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局發(fā)布的數(shù)據(jù)，2004年建筑施工業(yè)死亡總?cè)藬?shù)達到了2789人，2005年施工建筑業(yè)發(fā)生傷亡事故2288起，死亡2607人。第6頁/共290頁第7頁/共290頁第8頁/共290頁第9頁/共290頁目前我國安全事故總量居高不下，隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，安全事故問題會日益突出，而且在未來相對長的時間內(nèi)，我國安全生產(chǎn)形勢仍將十分嚴峻，事故發(fā)生率仍有可能在高位徘徊。第10頁/共290頁2005年12月14日凌晨5點左右,貴開高等級公路第五標段在建的小尖山橋發(fā)生支架垮塌事故。當時,橋面共有22名施工人員,事故造成7人死亡。第11頁/共290頁四川都江堰隧道爆炸造成44人遇難11人受傷2005年12月22日下午，都汶高速公路董家山隧道瓦斯爆炸事故遇難人數(shù)最終確定為44人，同時有11人受傷。第12頁/共290頁2003年5月22日上午7∶30分，由甘肅省天地路橋工程有限公司(原名甘肅省張掖公路總段)負責施工的甘肅省蘭州至臨洮高速公路第11合同段K58+820米左側(cè)上邊坡發(fā)生坍塌，將8個正在施工的民工埋入土體中，造成7人死亡，1人受傷的重大事故。第13頁/共290頁哈爾濱天恒山隧道入口坍塌5人死亡兩人失蹤2007年2月22日13時40分，春節(jié)期間一直在施工建設(shè)的哈爾濱繞城公路天恒山隧道入口處發(fā)生大面積坍塌，事故中7名工人被埋。第14頁/共290頁2009年3月16日上午7時50分，中鐵十四局集團正在連云港東疏港高速公路后云臺山隧道進行右線掘進施工時，距離隧道洞口約962米處，拱頂正前方突然出現(xiàn)局部坍塌，導致7名施工人員被困。其中3名輕傷，1人重傷，另外3人搶救無效而死亡。第15頁/共290頁在公路等重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，必須要吸取以往的經(jīng)驗教訓，牢固樹立工程安全第一的指導思想，科學規(guī)劃、科學設(shè)計、科學施工和管理，并進行科學的風險評估，工程質(zhì)量安全必須在工程全過程中得到充分考慮。第16頁/共290頁一些工程設(shè)施出現(xiàn)的安全問題，不少都是由于前期準備工作不足、調(diào)查研究不夠，再加上規(guī)劃、設(shè)計、施工各個階段工作中有疏漏又缺少實時監(jiān)測和風險評估造成的。第17頁/共290頁安全生產(chǎn)是黨和國家的一貫方針和基本國策，是保護人民生命安全、健康，促進社會生產(chǎn)力發(fā)展的基本保證，也是保證社會主義經(jīng)濟發(fā)展、進一步實行改革開放的基本條件。第18頁/共290頁安全生產(chǎn)管理的方針是：堅持安全第一、預防為主。第19頁/共290頁安全的內(nèi)容與主要控制措施安全包括：人身安全、健康和財產(chǎn)安全。安全控制的三大主要措施：安全法規(guī)、安全技術(shù)和工業(yè)衛(wèi)生。職業(yè)安全健康方針、組織、計劃與實施評價、改進是職業(yè)安全健康管理體系的核心要素，要堅持持續(xù)改進。第20頁/共290頁安全法規(guī)又稱勞動保護法規(guī)，是采用立法的手段制定保護職工安全生產(chǎn)的政策、規(guī)程、條例、制度。安全技術(shù)是在施工過程中為防止和消除傷亡事故或減輕繁重勞動所采取的措施。工業(yè)衛(wèi)生是指在施工過程中為防止高溫、嚴寒、粉塵、噪聲、振動、毒氣、廢液、污染等對勞動者身體健康的危害而采取的防護和醫(yī)療措施。第21頁/共290頁三大措施與控制對象和控制內(nèi)容的關(guān)系是：安全法規(guī)側(cè)重于對勞動者的管理、約束勞動者的不安全行為，因此，其控制的主要內(nèi)容是安全生產(chǎn)責任制、安全教育、安全事故的調(diào)查處理。安全技術(shù)側(cè)重于對勞動對象和勞動手段的管理，消除、減弱物的不安全狀態(tài)，其控制的主要內(nèi)容是安全檢查和安全技術(shù)管理。工業(yè)衛(wèi)生側(cè)重于環(huán)境的管理，以形成良好的勞動條件，其控制的主要內(nèi)容亦是安全檢查和安全技術(shù)管理。第22頁/共290頁安全控制管人、管物、管環(huán)境安全施工體系：人、物、環(huán)境第23頁/共290頁質(zhì)量、進度、成本與安全的關(guān)系四要素：質(zhì)量、進度、成本與安全關(guān)系：密切相關(guān)、相互制約又相輔相成并有機地聯(lián)系在一起第24頁/共290頁施工項目的質(zhì)量與安全是工程建設(shè)的核心，是決定工程建設(shè)成敗的關(guān)鍵?！吧a(chǎn)必須安全，安全為了生產(chǎn)”?！鞍踩谝弧迸c“質(zhì)量第一”并不是矛盾的，而是辯證的統(tǒng)一。安全是為質(zhì)量服務的，質(zhì)量亦需以安全作保證，安全也是質(zhì)量的特點之一。抓住質(zhì)量與安全這兩個環(huán)節(jié)，施工就能順利進行，就能獲得良好的社會效益、經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。第25頁/共290頁施工進度的實現(xiàn)，必須以安全為保證，這是顯而易見的，為實現(xiàn)施工進度而不斷發(fā)生安全事故，施工進度當然無法實現(xiàn)。投資和成本與安全亦是息息相關(guān)，如果施工中經(jīng)常出安全事故，則進度、質(zhì)量均受影響，投資效益受損，成本就要增加。第26頁/共290頁安全生產(chǎn)的基本原則與要求基本原則：“安全第一，預防為主”和堅持“管生產(chǎn)必須管安全”第27頁/共290頁二、公路隧道施工及成就第28頁/共290頁公路隧道的修建是形勢的需要

中國地域遼闊，南北長約4000km，東西長約4500km，海拔地勢高差達5000m左右，地表起伏很大，峽谷、丘陵、高山遍布在2／3國土上，平面投影面積960萬平方公里，立體面積超過2000萬平方公里，居住著56個民族，近13億人口，所以公路一直、今后永遠是我國人民出行的主要交通方式。第29頁/共290頁隨著生活節(jié)奏的加快和科學技術(shù)的進步，要求安全、舒適、快速、方便經(jīng)濟的運輸方式已提到日程上來。尤其是公路更加滿足不了乘客的需求，過去多用盤山繞行、挖深路塹修建公路，不僅增加了里程，降低了行車速度，增多耗油量、破壞了環(huán)境，而且行車很不安全，給汽車本身也帶來了機械損耗，趕上冬季，線路多在冰凍線以上，第30頁/共290頁山高、路滑、坡陡而翻車、封路的事件屢屢發(fā)生。深挖路塹形成高邊坡，不僅損失了許多土地，也破壞了自然景觀，常常帶來大的滑坡、坍方等病害。所以從實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略出發(fā)，長大公路隧道像雨后春筍一樣迅猛發(fā)展起來，到2000年底我國公路隧道已有1684座，總長有628km。其中有首座半橫向通風自動化最高的深圳梧桐山隧道、第31頁/共290頁板樟山隧道等一批城市公路隧道；有廣州白云山雙向三車道大跨度扁平率為0.6左右的隧道；有福州多連體四連拱象山隧道（寬35.4m高8.9m）；有近距離四連拱寬45.6m的科苑立交隧道；有應用最多、大跨（32～35m）雙連拱，具有代表性的京珠高速公路五龍嶺隧道；有首次采用豎井和縱向射流運營通風技術(shù)的中梁山隧道；第32頁/共290頁有逆光照明不在洞口設(shè)光過渡段的貓貍嶺隧道；有處于3800m高海拔、高寒（平均―7℃最高達―35℃）地區(qū)施工的青海大板山隧道；有處于高地應力區(qū)的川藏公路二郎山隧道；有穿越高濃度、高壓力煤層的華鎣山隧道（長4705m），以及雙向分離式四車道國內(nèi)最長18.4km終南山隧道和長度大于6km以上鷓鴣山隧道、第33頁/共290頁泥巴山隧道、雪峰山隧道等，總之隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和運營的需要，公路隧道趨勢是隧道越修越長，隧道越修越寬、技術(shù)越來越難、越復雜。

公路隧道的修建涉及到結(jié)構(gòu)、防排水、巖土、地質(zhì)、地下水、空氣動力、光學、消防、交通工程、自動控制、環(huán)境保護、第34頁/共290頁工程機械等多學科、綜合復合技術(shù)，需要多學科進行聯(lián)合研究、進行攻關(guān)。我國公路隧道已有長足的發(fā)展，對圍巖動態(tài)量測反饋分析技術(shù)、組合式通風技術(shù)、運營交通簡易監(jiān)控技術(shù)、新型防水、排水、堵水技術(shù)、圍巖穩(wěn)定技術(shù)、支護及襯砌結(jié)構(gòu)技術(shù)等都有許多工程實例、業(yè)績和成果，其中大部分成果已處于國內(nèi)領(lǐng)先水平，還有一些成果已達到國際先進水平。第35頁/共290頁第36頁/共290頁第37頁/共290頁第38頁/共290頁第39頁/共290頁第40頁/共290頁第41頁/共290頁第42頁/共290頁第43頁/共290頁第44頁/共290頁第45頁/共290頁第46頁/共290頁第47頁/共290頁第48頁/共290頁第49頁/共290頁第50頁/共290頁第51頁/共290頁第52頁/共290頁第53頁/共290頁第54頁/共290頁第55頁/共290頁第56頁/共290頁第57頁/共290頁第58頁/共290頁第59頁/共290頁第60頁/共290頁第61頁/共290頁

近年來我國隧道在設(shè)計和施工方面技術(shù)水平的進步和提高

通過多年的發(fā)展，我國的隧道設(shè)計和施工技術(shù)水平的取得了很大的進步，無論從長度、斷面大小、施工難道，涉及領(lǐng)域都進入了世界隧道修建的前列。（1）隧道工程勘察設(shè)計水平的進步和提高第62頁/共290頁最大限度的利用周邊圍巖和支護功能，盡量減少對圍巖的擾動，要“愛護”和“保護”圍巖。二次襯砌原則上是在圍巖與初期支護變形基本穩(wěn)定的條件下修筑，圍巖與支護結(jié)構(gòu)形成一個整體，提高支護結(jié)構(gòu)的可靠度；盡量使隧道斷面周邊輪廓圓順，避免棱角突變處應力集中。①隧道工程設(shè)計理念的進步

新奧法設(shè)計施工的靈魂：圍巖是主要承載單元，第63頁/共290頁長大隧道與復雜特殊地質(zhì)隧道專項地質(zhì)工作和施工期間的隧道施工地質(zhì)工作，越來越受到重視。

施工地質(zhì)超前預報工作是修正、完善前期地質(zhì)勘察工作成果的一種重要手段，一方面它可以完善設(shè)計地質(zhì)資料，優(yōu)化設(shè)計方案，指導施工決策科學化，另一方面可以對勘察遺漏的不良地質(zhì)體給施工帶來的困難給予及時的預報，指導工程施工，同時超前地質(zhì)預報可以降低地質(zhì)災害發(fā)生的機率，保證施工人員和設(shè)備的安全。②提高了對地質(zhì)工作的認識第64頁/共290頁③增強了環(huán)保意識

符合環(huán)境要求，體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的原則。————現(xiàn)在的隧道工程，堅持減少對環(huán)境的破壞性影響，并盡可能使工程和環(huán)境相協(xié)調(diào)的原則。節(jié)約土地資源、減少對自然的破壞————多采用隧道工程和特長隧道。環(huán)保設(shè)計，嚴格隧道早進晚出、減少洞口邊仰坡大刷大挖采用新型的環(huán)保洞門形式。保護地下水資源防止地下水流失，采用“以堵為主、限量排放”的防排水設(shè)計理念工程項目實施前應進行環(huán)境影響評價，工程的設(shè)計的同時應進行環(huán)境保護設(shè)計。第65頁/共290頁綠色環(huán)保洞門和諧工程第66頁/共290頁④新奧法及淺埋暗挖技術(shù)更加成熟大跨度、淺埋隧道、海底（水底）隧道、地鐵隧道越來越多地被設(shè)計和施工。⑤運用信息化設(shè)計和動態(tài)施工管理

隧道建設(shè)可分為調(diào)查、設(shè)計、監(jiān)測和施工四個環(huán)節(jié)，在初步地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，根據(jù)經(jīng)驗方法，通過力學計算進行預設(shè)計，初步選定支護參數(shù)，然后在施工過程中根據(jù)監(jiān)控量測所獲得的關(guān)于圍巖穩(wěn)定和支護系統(tǒng)工作狀態(tài)的信息，對施工過程和支護參數(shù)進行調(diào)整。第67頁/共290頁（2）隧道工程施工技術(shù)的提高①隧道施工的機械化水平，特別是特長隧道和城市地下鐵道的機械化水平的有了顯著的提高第68頁/共290頁第69頁/共290頁第70頁/共290頁銑挖鑿巖機電腦臺車模板臺車第71頁/共290頁有軌運輸裝碴施工無軌運輸設(shè)備

鑿巖臺車有軌運輸混凝土施工第72頁/共290頁

③困難地質(zhì)條件下的隧道修建技術(shù)水平有了進一步提高，積累了更為豐富的克服高瓦斯隧道、高地應力，大涌水等不良地質(zhì)條件的經(jīng)驗。②特長隧道的快速修建

隨著隧道施工技術(shù)的突飛發(fā)展，采用輔助通道，實現(xiàn)長隧短打的設(shè)計和施工理念，特長隧道逐漸占領(lǐng)了隧道的發(fā)展舞臺。④新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備的應用使隧道的施工技術(shù)得到了突飛猛進的發(fā)展。第73頁/共290頁新技術(shù)——新奧法設(shè)計和施工理論、淺埋暗挖施工技術(shù)、盾構(gòu)施工技術(shù)、TBM施工技術(shù)、隧道防水技術(shù)。新工藝——CD、CRD、雙側(cè)壁施工方法、預切槽開挖施工，濕式噴射混凝土工藝、噴射纖維混凝土工藝、整體液壓模版臺車施工二次襯砌工藝的使用、新材料——新式防水材料、自進注漿錨桿、柔性通風管、錨桿錨固材料、混凝土外加劑等。

新設(shè)備——GPS全球定位系統(tǒng)、電腦導引臺車、隧道掘進機、盾構(gòu)機、銑挖機、管棚鉆機、電動鏟裝機、312裝碴機、整體模板臺車，全圓模版臺車等。第74頁/共290頁（3）隧道建設(shè)取得的成就和涉及的領(lǐng)域①特長隧道鐵路隧道的特長隧道比較多，而且施工經(jīng)驗比較成熟（見下表）。近幾年公路隧道、引水隧洞超過10km的隧道也越來越多了，穿越秦嶺的終南山公路隧道長18km，錦屏電站引水洞隧道17km、山西引黃工程南干隧洞42.57km,大伙房電站引水洞85km。特長隧道的施工考慮的主要因素有：施工工期、輔助施工通道設(shè)置、隧道通風、機械配套和快速施工組織。其中隧道通風和快速施工組織是重點。第75頁/共290頁序號隧道名稱長度（m）線別建設(shè)時期1太行山隧道27892石太客專在建2烏鞘嶺隧道20050蘭武線20063秦嶺Ⅰ線隧道18456西康2000．54秦嶺Ⅱ線隧道18456西康2003．125大瑤山隧道14294衡廣復線1987．126野三關(guān)隧道13845宜萬線在建7北天山隧道13573精河～霍爾果斯在建8呂梁山隧道13365太原～中衛(wèi)規(guī)劃9大別山隧道13251武漢合肥規(guī)劃10霞浦隧道13124溫州福州線規(guī)劃11長梁山隧道12782朔黃2000．312東秦嶺隧道12268西合線2003．313堡鎮(zhèn)隧道11588宜萬線在建14南梁隧道11451石太客專在建15通海隧道11115玉溪蒙自鐵路規(guī)劃16圓梁山隧道11068渝懷2004．1217金寨隧道10682武漢合肥規(guī)劃18大巴山隧道10655襄渝線規(guī)劃19齊岳山隧道10469宜萬線在建20大瑤山一號10080武廣客專在建中國鐵路特長隧道表第76頁/共290頁②大斷面隧道

鐵路雙線隧道、公路隧道隧道斷面一般在80～110m2，而海底隧道、高速公路三線、四線隧道及近來修建客運專線雙線隧道，隧道斷面又比鐵路雙線隧道、公路隧道大好多，最大達230m2，——小浪底導流洞開挖面積220～320m2，二灘水電站導流洞斷面尺寸為17.5*23m斷面面積402.6m，湖北省巴東縣清江水布埡導流洞23.8*20.93。

大斷面隧道開挖斷面大，隧道跨度大，隧道圍巖穩(wěn)定性相對較差，一般多采用分部開挖法，施工進度相對較慢。第77頁/共290頁二四高速公路多車道隧道一一臨時支撐(必要時)一三臨時支撐(必要時)122六七7五

476385514999998龍頭山隧道四車道第78頁/共290頁2%2%108°40′18″108°40′18″51°7′2″cm

客運專線雙線隧道cmcm

cm cmcmV級圍巖復合式襯砌斷面第79頁/共290頁序號隧道名稱線路名 稱隧道長 度m）開挖跨度

×高度 （m）建成年份備注1百花山隧道廣深高 速39016.9×12.41995正臺階開挖2大寶山隧道京珠高 速158517×8.91996導坑+全斷面開挖法3靠椅山隧道京珠高 速298117.04×12. 241999雙側(cè)壁導坑法4黃鶴山隧道杭州環(huán) 城147016.37×10. 44雙側(cè)壁導坑法+上下斷 面法+全斷面開挖法5大閣山隧道貴州凱 里市496跨度226萬松嶺隧道西湖風 景區(qū)80917.87×12. 037龍頭山隧道廣州東 二環(huán)101020.8×13.5 8在建雙側(cè)壁導坑法+上下斷 面法近十年來修建的大斷面公路隧道表第80頁/共290頁雙向八車道龍頭山隧道

(20.8m)

運用“雙側(cè)壁導坑法”修建國內(nèi)第一大案跨雙連拱的公路隧道——最大開挖跨度３２.６米的京珠高速公路五龍嶺隧道。

采用“眼鏡工法”工藝修建三線大跨（22米）軟弱、偏壓鐵路隧道——全長1285米的襄渝線狗磨灣隧道第81頁/共290頁③瓦斯隧道瓦斯隧道是一種特殊的隧道，由于瓦斯對隧道施工的特殊影響，安全性是瓦斯隧道的施工最基本要求，應該采取措施確保瓦斯隧道的施工安全。 瓦斯隧道的施工組織設(shè)計——應有針對性施工工具、設(shè)備及材料選用——根據(jù)瓦斯隧道的等級選用施工機械設(shè)備?！淼纼?nèi)所用的爆破器材必須采用煤礦專用爆破器材。第82頁/共290頁施工通風——編制全隧道和各工區(qū)的施工通風設(shè)計，必須要有專門機構(gòu)進行通風。瓦斯預測警報———瓦斯預測，瓦斯防突、防爆及瓦斯檢測。安全管理制度及實施——制定相應的管理制度、工作流程及崗位責任制度、安全培訓。編制瓦斯隧道施工應急預案------包括技術(shù)、組織、安全、通風、搶險、救護等技術(shù)組織措施。第83頁/共290頁b、侯月鐵路云臺山隧道。全長8144米。

已建成的瓦斯隧道c、廣渝高速公路華鎣山隧道全長4705.95m。a、南昆鐵路家竹箐隧道全長4975米，隧道洞身有1085米是煤系地層，斯壓力測算值大多超過0.6Mpa，最高的達到1.34Mpa，瓦斯涌出量最多達到每小時349立方米。d、內(nèi)昆鐵路朱嘎隧道，隧道全長5194米，瓦斯?jié)舛葹?.4％，最大壓力達1.3兆帕。第84頁/共290頁④富水隧道、高壓隧道

由于地質(zhì)構(gòu)造的影響，隧道富含地下水，對隧道的施工形成很大的影響。有代表性的隧道有圓梁山隧道、歌樂山隧道、錦屏電站引水隧洞水頭壓力700m，京廣線南嶺隧道,長梁山隧道5#斜井施工（每天涌水量4000m/d）等。

對于富水隧道一般采用采取地質(zhì)超前預報，探明富水地質(zhì)構(gòu)造，然后采取紅外線探水技術(shù)，探明前方地下水的發(fā)育情況然后采取合理治水的方案，一般采用帷幕注漿和小導管注漿堵水施工封堵地下水。第85頁/共290頁5017.5517.55

第1段 第2段第3段

35m 50m70m開挖長度50m1120隧道中線200注漿方案

帷幕注漿方案第86頁/共290頁隧道注漿第87頁/共290頁隧道注漿第88頁/共290頁第89頁/共290頁

⑤海底（水底）隧道水底隧道有黃浦江越江交通隧道———盾構(gòu)法施工南京跨長江隧道廣州市穿珠江水底隧道廈門海底隧道青島黃島海底隧道

———盾構(gòu)法施工

———沉管法施工

———鉆爆法施工———鉆爆法施工第90頁/共290頁主要工程風險進出口段、淺埋段易產(chǎn)生大變形和坍塌。穿越水下段易出現(xiàn)高壓突、涌水。水下斷裂帶及水下風化深槽易出現(xiàn)高壓突、涌水和坍塌。易發(fā)生災難性事故。第91頁/共290頁施工措施超前地質(zhì)預報注漿技術(shù)超前支護隧道施工技術(shù)雙側(cè)壁、CRD、CD、上下導坑法防災技術(shù)防塌、放變形技術(shù)施工監(jiān)測防災和緊急救援隧道施工安全風險管理第92頁/共290頁⑥黃土隧道采用非爆破開挖技術(shù)a、超前支護技術(shù)b、支護緊跟、及時封閉成環(huán)c、施工方法：CD法、CRD法、雙側(cè)壁法、弧形導坑法d、施工變形量測e、其它輔助方法：井點降水、地表加固處理等第93頁/共290頁

⑦巖溶隧道

有巖溶存在的隧道有： 渝懷線圓梁山隧道（11.68m）設(shè)計與施工的難題進行攻關(guān)。京廣線南嶺隧道（6060.33m）南嶺隧道洞身通過5處較大的溶蝕洼地，為淺埋巖溶隧道。洞身巖溶發(fā)育，斷裂、裂縫交錯，巖溶洞穴串連成網(wǎng)狀分布，雨季洞內(nèi)總涌水量達每日87.11千噸,溶槽內(nèi)充填大量軟塑狀粘泥。施工過程中洞內(nèi)發(fā)生突水涌泥24次，地表陷坑52處，屬國內(nèi)罕見。第94頁/共290頁

渝懷線郁山隧道全長7205米，隧道內(nèi)地質(zhì)復雜，溶洞甚稱全線之最，為國內(nèi)長大隧道所罕見，全隧道11個大溶洞，位于隧道中央，最大溶洞長25米、寬100多米、高20米。 滬蓉西高速齊岳山隧道8155米。溶洞沿隧道線路方向長40米，闊53.1米，最大空間高度24米，溶腔體積約1.6萬立方米。⑦巖溶隧道第95頁/共290頁隧道中出現(xiàn)溶洞第96頁/共290頁巖溶隧道施工要點超前地質(zhì)預報————探溶洞、探水、防突水、突泥————注漿技術(shù)巖溶施工處理方案：

隧道通過巖溶地區(qū)時，施工前應根據(jù)設(shè)計圖結(jié)合施工現(xiàn)場情況，采用綜合超前地質(zhì)預報，探明溶洞的分布范圍、類型、規(guī)模、發(fā)育程度、填充物、地下水的情況（有無長期補給來源、雨季水量有無增長等）及巖層的穩(wěn)定程度等，按照“以疏為主、堵排結(jié)合、因地制宜、綜合治理”的原則”分別以“疏導、堵填、注漿加固、跨越、繞避、渲泄”等措施進行處理。第97頁/共290頁初期支護隧道中線新建排水暗管溶管發(fā)育方向溶管發(fā)育方向隧道溶管側(cè)壁處理示意初期支護隧道中線溶管發(fā)育方向溶管發(fā)育方向

混凝土新建排水暗管隧道頂板溶管處理示意第98頁/共290頁中線隧道

梁樁柱隧道底部深狹溶洞架梁處理示意初期支護中線隧道混凝土墻基隧道一側(cè)狹長較深溶洞加深邊墻基礎(chǔ)處理示意第99頁/共290頁隧道掘進方向

水泄洞

中線泄水洞處理巖溶示意無充填物50沙袋堆填

澆注砼透水管鋼筋網(wǎng)錨桿砼回填錨桿拱腰以上無充填物的大溶洞拱腰以上無充填物的小溶洞第100頁/共290頁地質(zhì)探洞泄水洞迂回導洞地質(zhì)探洞M7.5號漿砌片石透水管M7.5號漿砌片石透水管側(cè)壁處無充填物的大溶洞處理方式底板溶洞處理方式 迂回導洞繞行處理溶洞方式第101頁/共290頁

引大入秦盤道嶺隧洞，長度15.728km————鉆爆法引黃入晉南干隧洞，長度42.57km————TBM和鉆爆法引黃入晉北干11號洞，長度54.85km———TBM和鉆爆法掌鳩河引水供水工程——上公山隧洞，長度13.769km——TBM⑧水工隧洞第102頁/共290頁

⑨城市地下鐵路隧道特點

——淺埋

——地質(zhì)情況復雜、

——圍巖等級差、

——變形控制要求高

——采用的施工工法多。施工技術(shù)

——淺埋暗挖法施工

超前預支護

超前注漿小導管支護、管棚鋼架超前支護、地表注漿加固小導管周邊注漿及圍巖深孔注漿、第103頁/共290頁穩(wěn)定掌子面措施噴射混凝土封閉開挖工作面、環(huán)形留核心土開挖法、設(shè)置臨時仰拱或臨時支護開挖施工方法CD法、CRD法、雙側(cè)壁法監(jiān)控量測——盾構(gòu)法施工插刀盾構(gòu)法；土壓平衡盾構(gòu)法；泥水盾構(gòu)法⑨地下鐵路隧道第104頁/共290頁隧道的施工方法隧道的修建技術(shù)采用的方法主要有：①鉆爆法施工技術(shù)：快速雙線150m／月、單線120m／月，應變能力強。②淺埋、超淺埋暗挖法施工技術(shù)：穿越各種軟巖、土質(zhì)隧道。

③TBM全斷面掘進機施工技術(shù)：開敞式、單護盾法、雙護盾法大TBM；小TBM加鉆爆法；主要用于硬巖。1、常用的隧道修建技術(shù)第105頁/共290頁④盾構(gòu)法施工技術(shù)：插刀盾構(gòu)法；土壓平衡盾構(gòu)

法；泥水盾構(gòu)法；復合式盾構(gòu)法；頂管法。⑤沉管法施工技術(shù)：沉埋管段法；懸浮管段法。⑥輔助工法：注漿法（單液、雙液）；管棚法；超 前小導管法；水平旋噴法；凍結(jié)法；降水法（輕 型井點、深井泵降水）。預切槽法\銑挖法等第106頁/共290頁2、鉆爆法施工隧道的主要施工要點（1）超前地質(zhì)預報

為了比較準確的探明前方的圍巖地質(zhì)情況，國內(nèi)外一般采取“長短結(jié)合，物探和鉆探結(jié)合”的綜合超前地質(zhì)預測預報技術(shù)。①長距離超前地質(zhì)預測預報的方法：地面地質(zhì)調(diào)查法、斷層參數(shù)素描法、TSP、深孔鉆探法等。

②短距離超前地質(zhì)預測預報的方法：掘進工作面地質(zhì)素描法，地質(zhì)雷達、紅外線超前探水、短距離鉆孔法等。第107頁/共290頁超前地質(zhì)預測預報的內(nèi)容：斷層及斷層影響帶的位置、規(guī)模及其性質(zhì)。軟弱夾層的位置、規(guī)模及其性質(zhì)。巖溶的位置、規(guī)模及其性質(zhì)。不同巖性、圍巖級別變化界面的位置。工程地質(zhì)災害可能發(fā)生的位置和規(guī)模。含水構(gòu)造的位置、規(guī)模及其性質(zhì)。第108頁/共290頁（2）隧道支護施工

新奧法施工的靈魂是利用隧道支護充分發(fā)揮圍巖的自穩(wěn)定作用，所以隧道支護是最關(guān)鍵的一道工序。隧道支護有超前預支護和隧道初期支護。

1）超前預支護是在隧道開挖前，對開挖工作面前方的圍巖進行預加固的支護技術(shù)，主要用于自穩(wěn)性較差的軟弱圍巖。超前支護的型式：①管棚（短管棚、長管棚、插板）②超前小導管注漿③超前錨桿、小鋼管④超前水平旋噴樁第109頁/共290頁（2）隧道支護施工⑤超前深孔帷幕注漿加固圍巖和堵水預注漿方法是先在掌子面前方的圍巖中將漿液注入，從而提高了地層的強度和穩(wěn)定性，降低了滲透性，形成了較大范圍的筒狀封閉加固區(qū)，然后在其范圍內(nèi)進行開挖作業(yè)。注漿機理分為二種：第一種包括“浸透”注漿、“裂縫”注漿和“空穴”注漿。第二種是“劈裂”注漿用預注漿加固圍巖的方式，大致有以下兩種： 在開挖工作面上沿開挖輪廓線周圍打超前長導管（或鉆孔）進行注漿。在開挖工作面上打幾圈超前鉆孔，進行注漿，使之形成一個帷幕。第110頁/共290頁5017.5517.55

第1段 第2段第3段

35m 50m70m開挖長度50m200

超前預注漿施工

隧 道 中 線

1120第111頁/共290頁插板施工圖超前預注漿施工第112頁/共290頁超前錨桿施工管棚施工第113頁/共290頁超前小導管施工第114頁/共290頁2）隧道的初期支護初期支護主要由噴射混凝土、鋼筋網(wǎng)、鋼拱架（工字鋼、網(wǎng)構(gòu)鋼拱架）錨桿組成。

噴混凝土又分為干噴、潮噴、濕噴，也可以在噴射混凝土拌和物中加入鋼纖維和化學纖維。初期支護和超前支護組成共同受力結(jié)構(gòu)。隧道支護及時封閉成環(huán)是保證隧道施工圍巖穩(wěn)定的關(guān)鍵，（2）隧道支護施工第115頁/共290頁根據(jù)隧道的斷面大小、圍巖的工程地質(zhì)條件以及機械的配置情況選擇具體的隧道斷面開挖型式。隧道的開挖型式有以下幾種方式。①全斷面法一般在隧道圍巖比較好的地段采用，施工進度快。②臺階法下臺階、多臺階，施工方法比較靈活，可適用于巖層頻繁變化的圍巖地段。施工進度較快。③CD法（3）隧道開挖施工方式第116頁/共290頁ⅩⅧⅡⅥⅥⅣⅣ793ⅫⅩⅢ511ⅩⅣⅩⅣ

ⅡⅩⅣ1ⅩⅣ1、3、5、7、9、11為開挖工序Ⅱ、Ⅳ、Ⅵ、Ⅷ、Ⅹ、Ⅻ為隧道支護④CD法第117頁/共290頁⑤CRD法第118頁/共290頁71 ⅡⅡ

3ⅣⅣ

9ⅧⅥ Ⅹ

ⅥⅩⅩ 5⑥雙側(cè)壁導坑法第119頁/共290頁

③～⑥的施工方法，按照圍巖的跨度和不穩(wěn)定性逐級選用，適用于地質(zhì)條件差，對地表沉降有嚴格要求的地層。這些施工方法一般和超前支護及其它輔助施工方法配合施工。⑦中洞法施工，一般用于雙聯(lián)拱隧道的施工⑧隧道開挖中的輔助措施：a、環(huán)形開挖留核心土b、噴射混凝土封閉開挖控制面c、施工臨時仰拱d、超前預支護第120頁/共290頁第121頁/共290頁第122頁/共290頁第123頁/共290頁（4）隧道的襯砌

現(xiàn)在的隧道襯砌多采用復合襯砌、復合式襯砌是地下工程中唯一符合巖土受力特點，初期支護承受全部地層荷載，二次模筑襯砌是承受流變荷載和安全儲備，它可以做到不漏不滲，不開裂。二次襯砌一般在初期支護穩(wěn)定即隧道圍巖變形趨于穩(wěn)定后施工。

但對隧道埋深淺，巖體流變特性明顯，有地下水的軟弱圍巖，提前施作仰拱圍巖變形仍不穩(wěn)定且初期支護不宜加強時，應提前灌注二次襯砌。第124頁/共290頁隧道的仰拱施工必須超前拱墻襯砌施工。隧道襯砌應采用液壓整體模板臺車、輸送泵施工。第125頁/共290頁第126頁/共290頁第127頁/共290頁⑤隧道防排水隧道工程防排水，應采取“防、排、截、堵相結(jié)合，因地制宜，綜合治理”的原則。在山嶺無人區(qū)，一般采取以排為主，堵、排結(jié)合的方式，在城市地鐵隧道、海底隧道和地下水資源有特殊要求的隧道，采用以堵為主，限量排放的原則。A、注漿防水對地質(zhì)預測、預報有大量涌水的軟弱地層地段，對圍巖進行預注漿，封堵地下水，阻止其進入隧道，以提高隧道襯砌防水效果，一般采用全封閉預注漿，采用小導管徑向后注漿也可以提高隧道的防水效果。第128頁/共290頁B、結(jié)構(gòu)排水

排水縱、橫、環(huán)向盲管、隧道兩側(cè)縱（橫）向排水溝、中心排水管（溝）等屬于結(jié)構(gòu)排水設(shè)施。C、結(jié)構(gòu)防水結(jié)構(gòu)防水措施有隧道防水板、止水帶（條）、防水混凝土（包括噴混凝土和二襯混凝土）第129頁/共290頁第130頁/共290頁⑥隧道通風隧道通風也是隧道施工中的一個重要環(huán)節(jié)，制約著特長隧道施工進度。

西康線秦嶺隧道實現(xiàn)有軌運輸獨頭通風6000米的最高記錄，西南線東秦嶺雙線鐵路隧道實現(xiàn)無軌運輸獨頭通風3100米的最高記錄。隧道的通風型式有以下幾個方式：A、管道式通風

現(xiàn)在采用最多的是采用柔性風管作為通風管道，通風型式有壓入式通風、壓出式通風、混合式通風。第131頁/共290頁B、巷道式通風

不采用通風管，采用已經(jīng)成型的平導、斜井、橫洞等作為回風或送風道，進行通風的方式，在隧道施工中一般和管道式通風混合使用。C、風道式通風

當隧道斷面比較大時，采用磚或其它材料在隧道側(cè)墻部砌一通道作為專用通風道。第132頁/共290頁壓入式通風通風管道過襯砌臺車第133頁/共290頁雙管路在長距離隧道中通風第134頁/共290頁雙管路長距離獨頭施工通風第135頁/共290頁

隧道開挖后，隧道周圍的巖體在回彈應力和重分布應力作用下向隧道開挖臨空面進行“移動”，坑道相對側(cè)壁的距離將產(chǎn)生變化，當圍巖應力趨于平衡時，這種變化將逐漸趨于穩(wěn)定。這種變化對隧道的穩(wěn)定是至關(guān)重要的。對量測數(shù)據(jù)及時分析處理，用于判斷圍巖的穩(wěn)定性，并與工程類比法相結(jié)合，及時調(diào)整支護參數(shù)或施工決策。⑦監(jiān)控量測體系與信息反饋第136頁/共290頁序號監(jiān)測項目測試方法和儀表測試精 度備注1洞內(nèi)、外觀 察現(xiàn)場觀察、地質(zhì)羅盤2襯砌前凈空 變化

隧道凈空變化測定儀（收斂計、隧道激光斷面儀 、全站儀）0.1mm全站儀采用非接觸觀 測法3拱頂下沉水準測量的方法，水準儀、 鋼尺1mm一般進行水平收斂量 測4地表下沉水準測量的方法，水準儀、 塔尺1mm淺埋隧道必測 （H≤2b）

05二次襯砌后 凈空變化隧道凈空變化測定儀（收斂 計）0.01mm隧道量測必測項目第137頁/共290頁序號監(jiān)測項目測試方法和儀表測試精度備注1地表下沉水準測量的方法，水準儀、塔1mmH＞2b時

02隧底隆起水準測量的方法，水準儀、塔1mm3圍巖內(nèi)部位移多點位移計0.1mm4圍巖壓力壓力盒0.001MPa5二次襯砌接觸壓力壓力盒0.001MPa6鋼架受力鋼筋計0.1MPa7噴混凝土受力混凝土應變計10με8錨桿桿體應力鋼筋計0.1MPa9二次襯砌內(nèi)應力混凝土應變計0.1MPa10爆破振動觀測爆破振動記錄儀爆破振動記錄臨近建筑11圍巖彈性波速度彈性波測試儀隧道量測選測項目第138頁/共290頁周邊位移量測測線數(shù)的布置第139頁/共290頁位移時程曲線分析

速度增加加速度大于0正常曲線

加速度等于0速度不變加速度小于0速度減小

反常曲線位移量值位移量值，速度位移加速度

根據(jù)位移時態(tài)曲線的形態(tài)來判別：當圍巖位移速率不斷下降時（du2/d2t＜0），圍巖趨于穩(wěn)定狀態(tài)；當圍巖位移速率保持不變時（du2/d2t＝0），圍巖不穩(wěn)定，應加強支護；當圍巖位移速率不斷上升時（du2/d2t＞0），圍巖進入危險狀態(tài)，必須立 即停止掘進，加強支護。第140頁/共290頁根據(jù)位移變化速度判別：凈空變化速度持續(xù)大于5.0mm/d時，圍巖處于急劇變形狀態(tài)，應加強初期支護系統(tǒng)。凈空變化速度小于0.2mm/d時，圍巖達到基本穩(wěn)定。在淺埋地段以及膨脹性和擠壓性圍巖等情況下，應采用其它指標判別。第141頁/共290頁信息反饋的目的，就是進行施工管理和調(diào)整支護設(shè)計，以確保施工的安全性和設(shè)計的經(jīng)濟性。

信息反饋修正設(shè)計的內(nèi)容：施工方法變更的建議；施工工序的更改；預留變形量的修改或確認；設(shè)計參數(shù)的修改或確認；采用輔助施工措施的建議。量測數(shù)據(jù)的反饋量測數(shù)據(jù)確定二次襯砌的施工時間。第142頁/共290頁隧道收斂變形量測所用的儀器收斂計第143頁/共290頁全站儀隧道激光斷面測量儀

目前國內(nèi)應用較多的此類儀器有鐵二局的非接觸自動坐標（TAPS）激光斷面儀，鐵道部的SJC—1型激光斷面儀，地礦部探礦工藝所的DMY—I激光斷面儀，北京光電技術(shù)研究所的BJSD-2激光隧道限界檢測儀。第144頁/共290頁第145頁/共290頁三、施工安全技術(shù)第146頁/共290頁隧道工程事故的分類及產(chǎn)生原因第147頁/共290頁

（1）按施工成因分類的傷亡事故有：落石、飛來物和倒塌、坍方和崩塌、機械系統(tǒng)、觸電、爆破、火災、搬運和裝卸等。（2）開挖事故開挖事故率一般占隧道作業(yè)總事故的半數(shù)，具有代表性和經(jīng)常發(fā)生的事故，一是開挖后沒有及時支護，由頂部落石引起的；二是圍巖太差，臨時支護沒有達到施工設(shè)計要求，偷工減料或存在僥幸心理，造成坍方；三是洞口段開挖時，由于措施不當，盲目進洞、造成坍頂而引起嚴重事故。第148頁/共290頁開挖中最危險的工作面是導坑。此外，在每循環(huán)開挖中，導坑中最危險的作業(yè)是鉆眼和架立鋼拱架，因為鑿眼和撬挖容易使頂部、拱角產(chǎn)生震動，破壞了圍巖的自穩(wěn)能力從而造成塌落。第149頁/共290頁（3）洞內(nèi)運輸事故

據(jù)有關(guān)資料介紹，洞內(nèi)運輸作業(yè)事故約占隧道作業(yè)事故的25％。由于隧道作業(yè)面的限制，在開車、乘車和機車的調(diào)度與銜接中，所發(fā)生的事故也較多。

隧道施工中因運輸設(shè)備引起的典型事故之一是接觸事故，此事故可分為兩類：一類是被機車、汽車或其他運行設(shè)備碰撞或牽掛；另一類是被接觸運輸設(shè)備而移動的材料所撞擊與障礙物相撞。因受隧道內(nèi)作業(yè)空間的限制，后者引起的事故可占總撞擊事故的40％。第150頁/共290頁（4）其他事故的分析目前，我國隧道設(shè)計向長、寬方向發(fā)展，建設(shè)周期長。洞內(nèi)臨時鋪設(shè)的電纜和高壓軟膠皮管，因長時間使用，使材料疲勞破損，觸電、水風管打傷人的事故時有發(fā)生。第151頁/共290頁隧道施工安全技術(shù)第152頁/共290頁1洞口、開挖、鑿孔及爆破施工中的安全技術(shù)（1）洞口段安全施工技術(shù)進洞前應先作好洞口工程，穩(wěn)定好洞口的邊坡和仰坡，作好天溝，邊溝等排水設(shè)施，確保地表水不致危及隧道的施工安全。地表水的侵入和洞口的塌方落石是危及施工安全的重要方面，進洞前宜提前處理好。第153頁/共290頁①洞口各項工程應通盤考慮，妥善安排，盡快完成，為隧道洞身施工創(chuàng)造條件。②隧道引道范圍內(nèi)的橋梁墩臺、涵管、下?lián)鯄Φ裙こ淌┕c棄渣需要相協(xié)調(diào)，盡早完成。第154頁/共290頁③洞口開挖土石方應遵守下列規(guī)定： 進洞前應盡早完成洞口排水系統(tǒng)。

按設(shè)計要求進行邊坡、仰坡放線，自上而下逐段開挖，不得掏底開挖或上下重疊開挖。清除洞口上方有可能滑塌的表土、灌木及山坡危石等，不留后患。石質(zhì)地層拉槽爆破后，應及時清除松動石塊；土質(zhì)地層開挖后應及時夯實整平邊(仰)坡。

洞門端墻處土石方，應視地層穩(wěn)定程度、洞口施工季節(jié)和隧道施工方法等選擇施工時機和施工方法。第155頁/共290頁洞口施工宜避開降雨期和融雪期。在嚴寒地區(qū)施工，應按冬季施工的有關(guān)規(guī)定辦理。

不得采用深眼大爆破開挖邊(仰)坡。 開挖中應隨時檢查邊坡和仰坡，如有滑動、開裂等現(xiàn)象，應適當放緩坡度，保證邊(仰)坡穩(wěn)定和施工安全。

開挖的土石方不得棄在危害邊坡及其它建筑物穩(wěn)定的地點，并不得影響運輸安全。第156頁/共290頁洞口支擋工程應結(jié)合土石方開挖一并完成。④當洞口可能出現(xiàn)地層滑坡、崩塌、偏壓時，應采取下列相應的預防措施：滑坡：可采取地表錨桿、深基樁、擋墻、土袋或石籠等加固措施。崩塌：可采取噴射混凝土、地表錨桿、錨索、防落石棚、化學藥液注漿加固等措施。第157頁/共290頁

偏壓：可采取平衡壓重填土、護坡?lián)鯄驅(qū)ζ珘荷戏降貙油谇械却胧?，以減輕偏壓力。開挖中對地層動態(tài)應進行監(jiān)控量測，檢查各種處理措施的可靠性。

⑤開挖進洞時，宜用鋼支撐緊貼洞口開挖面進行支護，圍巖差時可用管棚支護圍巖，支撐作業(yè)應緊跟開挖作業(yè)，穩(wěn)妥前進。第158頁/共290頁（2）開挖作業(yè)的安全技術(shù)開挖人員到達工作地點時，應首先檢查工作面是否安全，并檢查支護是否牢固，頂板和兩幫是否穩(wěn)定，如有松動的石、土塊或裂縫應先予以清除或支護。人工開挖土質(zhì)隧道時，操作人員必須互相配合，并保持必要的安全操作距離。機械鑿巖時，宜采用濕式鑿巖機或帶有捕塵器的鑿巖機，可以降低粉塵對操作人員的危害，并按規(guī)定使用安全防護用品(如安全帽、口罩等)。第159頁/共290頁站在碴堆上作業(yè)時，應注意碴堆的穩(wěn)定，防止滑塌傷人。開鉆前對使用的機具詳細檢查，既能充分發(fā)揮機具效率，又能保證施工安全。風鉆鉆眼時，應先檢查機身、螺栓、卡套、彈簧和支架是否正常完好；管子接頭是否牢固，有無漏風；鉆桿有無不直、帶傷以及鉆孔堵塞現(xiàn)象；濕式鑿巖機的供水是否正常；干式鑿巖機的捕塵設(shè)施是否良好。不符合要求者應予修理或更換。第160頁/共290頁帶支架的風鉆鉆眼時，必須將支架安置穩(wěn)妥。風鉆卡鉆時應用板鉗松動拔出，不可敲打，未關(guān)風前不得拆除鉆桿。風鉆支架安置穩(wěn)妥可以防止斷釬傷人；未關(guān)風前拆除和敲打鉆桿均系違犯操作規(guī)程，極易發(fā)生事故。為防止電擊事故，開鉆前必須詳細檢查各部的絕緣裝置，配戴必需的絕緣防護用品。電鉆轉(zhuǎn)速快，用手導引回轉(zhuǎn)鋼釬易被擊傷。用電鉆處理被夾住的鋼釬極易增大電流，燒壞電鉆發(fā)生電擊事故。第161頁/共290頁電鉆鉆眼應檢查把手膠套的絕緣和防止電纜脫落的裝置是否良好。電鉆工必須手戴絕緣手套，腳穿絕緣膠鞋，并不得用手導引回轉(zhuǎn)鋼釬，不得用電鉆處理被夾住的釬子。在工作面內(nèi)不得拆卸、修理風、電鉆。隧道施工場地狹窄，人員集中，能見度又差，在現(xiàn)場拆卸修理容易發(fā)生事故。嚴禁在殘眼中繼續(xù)鉆眼。殘眼中可能留有殘藥，繼續(xù)在殘眼中鉆孔會發(fā)生爆炸事故。第162頁/共290頁鉆孔臺車進洞時要有專人指揮，認真檢查道路狀況和安全界限，其行走速度不得超過25m／min。臺車在行走或待避時，應將鉆架和機具都收攏到放置位置，就位后不得傾斜，并應剎住車輪，放下支柱，防止移動。（3）爆破裝藥與鉆孔不宜平行作業(yè)。爆破工作涉及到洞內(nèi)各工作人員和機械設(shè)備的安全，必須有人統(tǒng)一指揮，并負全責。第163頁/共290頁爆破器材加工房應設(shè)在洞口50m以外的安全地點。嚴禁在加工房以外的地點改制和加工爆破器材。長隧道施工必須在洞內(nèi)加工爆破器材時，其加工硐室的設(shè)置應符合國家現(xiàn)行的《爆破安全規(guī)程》(GB6722~86)的有關(guān)規(guī)定。裝藥與鉆孔平行作業(yè)時，炸藥易受高溫、振動及火花的影響，導致引爆，發(fā)生事故。爆破作業(yè)和爆破器材加工人員嚴禁穿著化纖衣物。第164頁/共290頁進行爆破時，所有人員應撤離現(xiàn)場，其安全距離為：①獨頭巷道不少于200m；②相鄰的上下坑道內(nèi)不少于100m；③相鄰的平行坑道，橫通道及橫洞間不少于50m；④全斷面開挖進行深孔爆破(孔深3-5m)時，不少于500m。洞內(nèi)每天放炮次數(shù)應有明確的規(guī)定，裝藥離放炮時間不得過久。第165頁/共290頁裝藥應檢查爆破工作面附近的支護是否牢固；炮眼內(nèi)的泥漿，石粉應吹洗干凈；剛打好的炮眼熱度過高，不得立即裝藥，如果遇有照明不足，發(fā)現(xiàn)流砂、流泥未經(jīng)妥善處理，或可能有大量溶洞涌水時，嚴禁裝藥爆破。

隧道內(nèi)各工種交叉作業(yè)，施工機械較多，故放炮次數(shù)宜盡量減少，放炮時間有明確規(guī)定。為減少爆破藥包受潮引起“盲炮”，放炮距裝藥時間不宜過久。洞內(nèi)爆破不得使用黑色火藥。第166頁/共290頁火花起爆時嚴禁明火點炮，其導火索的長度保證點完導火索后，人員能撤至安全地點，但不得短于1.2m。一個爆破工一次點燃的根數(shù)不宜超過5根。如一人點炮超過5根或多人點炮時，應先點燃計時導火索，計時導火索的長度不得超過該次被點導火索中最短導火索長度的1／3，當計時導火索燃燒完畢，無論導火索點完與否，所有爆破工必須撤離工作面。為防止點炮時發(fā)生照明中斷，爆破工應隨身攜帶手電筒。嚴禁用明火照明。第167頁/共290頁采用電雷管爆破肘，必須按國家現(xiàn)行的《爆破安全規(guī)程》(GB6722--86)的有關(guān)規(guī)定進行，并應加強洞內(nèi)電源的管理，防止漏電引爆。裝藥時可用投光燈、礦燈照明。起爆主導線宜懸空架設(shè)，距各種導電體的間距必須大于1m。爆破后必須經(jīng)過15min通風排煙后，檢查人員方可進入工作面，檢查有無“盲炮”及可疑現(xiàn)象；有無殘余炸藥或雷管；頂板兩幫有無松動石塊；支護有無損壞與變形。在妥善處理并確認無誤后，其他工作人員才可進入工作面。第168頁/共290頁當發(fā)現(xiàn)盲炮時，必須由原爆破人員按規(guī)定處理裝炮時，應使用木質(zhì)炮棍裝藥，嚴禁火種。無關(guān)人員與機具等均應撤至安全地點。兩個工作面接近貫通時，兩端應加強聯(lián)系與統(tǒng)一指揮。巖石隧道兩工作面距離接近15m(軟巖為20m)，一端裝藥放炮時，另一端人員應撤離到安全地點。導坑已打通的隧道，兩端施工單位應協(xié)調(diào)放炮時間。放炮前要加強聯(lián)系和警戒，嚴防對方人員誤人危險區(qū)。第169頁/共290頁

土質(zhì)或巖石破碎隧道接近貫通時，應根據(jù)巖性適當加大預留貫通的安全距離，此時，只準一端掘進，另一端的人員和機具應撤離至安全地點。貫通后的導坑應設(shè)專人看管，嚴禁非施工人員通行。第170頁/共290頁2洞內(nèi)運輸作業(yè)的安全技術(shù)2.1裝卸渣作業(yè)安全技術(shù)要求

（1）裝渣設(shè)備應選用能在隧道開挖斷面內(nèi)發(fā)揮高效率的機械，其裝渣能力應與每次開挖土石方量及運輸車輛的容量相適應。第171頁/共290頁（2）裝渣作業(yè)應符合下列要求：機械裝渣作業(yè)應嚴格按操作規(guī)程進行，并不得損壞已有的支護及臨時設(shè)備。漏斗裝渣時，漏斗處應有防護設(shè)施和聯(lián)系信號，渣滿時及時發(fā)出停漏信號，并蓋好滑渣口。接渣時，漏口下不得站人、行人，也不得進入漏斗扒渣。在臺階或柵架上向下扒渣時，渣堆應穩(wěn)定，防止滑坍傷人。裝載料具時，不得超出裝載限界。裝運大體積或超長料具時，應捆扎牢固，并加游車與保險繩和顯示限界的紅燈，還應專列運輸和專人指揮。第172頁/共290頁（3）卸渣作業(yè)應符合下列要求：為提高卸渣速度，應根據(jù)棄渣場地形條件、棄渣利用情況、車輛類型，妥善布置卸渣線，卸渣應在布置的卸渣線上依次進行。卸渣宜采用自動卸渣或機械卸渣設(shè)備，卸渣時有專人指揮卸渣、平整。第173頁/共290頁卸渣場地應修筑永久排水設(shè)施和其他防護工程，確保地表徑流不致沖蝕棄渣堆，避免因棄渣堵塞造成排水不暢與過大土壓引起山坡坍塌和對橋梁墩臺、路基涵洞的偏壓以及對建筑物的危害。若靠近交通道路，應防止棄渣下滾危害車輛與人身安全。有害環(huán)境保護的棄渣方案，應征得當?shù)丨h(huán)保部門的同意。第174頁/共290頁2.2運輸方案的選擇有軌式、無軌式和無軌裝渣有軌運輸。第175頁/共290頁2.3運輸安全的一般規(guī)定(1）進入隧道的內(nèi)燃機械與車輛，必須選用帶凈化裝置的柴油機。汽油機械與車輛不得進洞。但若通風能達到粉塵與有害氣體不超過規(guī)定要求時，可不受此限。

(2）各種運輸設(shè)備不得人、料混裝，嚴禁非司機、非調(diào)車員搭乘非運人的車輛與行走機械。否則調(diào)車員與司機有權(quán)拒絕發(fā)車。(3）超過4km的長隧道，工人上下班均應有載人的車輛，并制訂專門的保證安全的措施.(4）人力裝卸斗車(或各種礦車)，應待車停穩(wěn)并制動，嚴禁站在車斗內(nèi)扒渣；解除制動應使用工具(以避免壓手)，起動前應鳴笛(吹哨)。第176頁/共290頁(5）機械裝渣，小型裝渣機的電纜或高壓膠管，應有專人收放，大型裝載機工作場地，應設(shè)車輛機械調(diào)度與指揮人員。在掌子面裝渣時，應先灑水，以減少粉塵。(6）禁止使用裝載機當“吊機”爬坡和當運輸車用，以免違章發(fā)生事故。第177頁/共290頁2.4運送人員的車輛，必須遵守下列規(guī)定：（1）發(fā)車前應檢查各車的連接裝置、輪軸和車閘、車燈等是否正常。（2）行車時速不超過10km。（3）乘車人員應聽從車長(調(diào)車員)、司機指揮，車輛不得超載超員搭人，頭與手和所攜帶工具等不得暴露車外第178頁/共290頁2.5運輸（1）運輸?shù)缆芬軡M足運輸車輛的要求，按規(guī)定寬度做好路面和排水與養(yǎng)護工作，設(shè)置道路標志。（2）洞外汽車卸渣點，路面(場地)應保持4％的上坡，并在渣堆邊緣內(nèi)80cm處設(shè)置擋木，以免車輛后退傾覆。

(3）施工人員在洞內(nèi)行走，行人不得走道中，應走人行道；不準與車輛、機械搶道；不準扒車、追車、強行搭車。第179頁/共290頁（4）車輛行駛安全規(guī)定如下：進洞柴油汽車必須有凈化裝置，汽油車應嚴格限制進洞。洞內(nèi)嚴禁超車。會車時，空車讓重車，重車減速行駛；下坡車讓上坡車，兩車箱間安全距離至少為50cm。同向行車，前后兩車間距至少為20m，洞內(nèi)能見度差時，應加大距離。洞內(nèi)車輛相近及發(fā)現(xiàn)行人時，應關(guān)閉大燈，開小燈或近光燈。車輛起動前，應進行嘹望與鳴笛，進出隧道時應鳴笛；但不得使用高音喇叭。第180頁/共290頁3支護、襯砌作業(yè)中的安全技術(shù)3.1一般規(guī)定（1）施工支護應配合開挖及時施作，確保施工安全。（2）選擇支護方式時，應優(yōu)先采用錨桿、噴射混凝土或錨噴聯(lián)合作為臨時支護。在軟弱圍巖中采用錨噴支護時，應根據(jù)地質(zhì)條件結(jié)合輔助施工方法綜合考慮。（3）對不同類別的圍巖，應采用不同結(jié)構(gòu)型式的支護。當?shù)刭|(zhì)條件差，圍巖不穩(wěn)定時，可采用構(gòu)件支撐。第181頁/共290頁3.2構(gòu)件支護的架設(shè)安全技術(shù)要求（1）應根據(jù)中線、水平、坑道斷面和預留沉落量等將構(gòu)件支護架設(shè)在中線方向的垂直面上，并力求整齊。同時，支護之間應縱向連接牢固，構(gòu)成整體。

各排支撐間應用縱撐連接牢固，構(gòu)成整體。支撐與圍巖之間應以板、楔或背柴等填塞緊密。

應根據(jù)地質(zhì)條件采取不致使支護產(chǎn)生下沉的措施。支護柱腳下虛渣必須清除，地層松軟時應加設(shè)墊板或墊托梁，必要時可用混凝土加固地基。導坑支護可用半框架式。松軟地層具有底壓力時應增設(shè)底梁。在洞口的導坑支護排架，應伸出洞外3—5m以上，并設(shè)縱向支護予以加固。第182頁/共290頁構(gòu)件支護構(gòu)架的架設(shè)間距，宜取80-120cm，松軟破碎地段可適當加密。

當構(gòu)件支護施工區(qū)段很短或可能發(fā)生縱向荷載時，應設(shè)置縱向斜撐，以防支護傾倒。 在開挖漏斗孔時，應對該處下導坑支護進行臨時加固，松軟地層中的漏斗孔采用框架支護，并將框架外四周空隙填塞緊密

拱部擴大采用扇形構(gòu)架支護時，應配合開挖分部架設(shè)，并隨挖隨護。如采用縱梁，應考慮施作襯砌時便于拆除。侵入襯砌設(shè)計厚度線的所有木料，在襯砌灌注前應拆除，不得灌注于襯砌之中。第183頁/共290頁（2）仰拱開挖前，應架設(shè)橫撐頂緊兩側(cè)墻腳，防止邊墻內(nèi)擠，橫撐間距可采用1.0～1.2m。橫撐應待仰拱混凝土達到設(shè)計強度70％時才能拆除。采用先拱后墻法施工時，應符合下列要求：在洞口地段和松軟地層開挖中層或落底前，必須用卡口梁加木楔頂緊拱腳，其間距一般為120cm，或在拱腳設(shè)錨桿，防止拱腳內(nèi)移。在松軟破碎的圍巖中挖馬口，應設(shè)置斜撐、立柱等支頂拱腳，馬口巖壁臨空面均應撐穩(wěn)。當巖層層理向隧道內(nèi)傾斜時，應采取措施防止巖層順層滑坍。第184頁/共290頁（3）構(gòu)件支護的加強及抽換應滿足下列要求：

支護應有專人經(jīng)常進行檢查，特別是每次放炮后。如發(fā)現(xiàn)桿件有破裂、傾斜、彎扭、變形以及接頭松脫、填塞漏空等異常時，應立即用安全可靠的方法進行加固處理。第185頁/共290頁支護變形非常明顯必須抽換時，應從末端起逐排抽換。并應本著“先頂后拆”的原則進行，防止圍巖松動坍塌。如施工中短期停止工作時，應將各部支護架設(shè)至開挖面。開挖中層或落底前需拆除下導坑支護時，應由里向外倒退拆除。第186頁/共290頁（4）支撐應經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)桿件破裂、傾斜、彎扭、變形以及接頭松脫、填塞漏空等異狀，必須立即加固。檢查的方法，一般是先看支撐是否變形，節(jié)點是否受力，構(gòu)件有無扭曲、變形或折斷；再看背柴和木楔是否緊密和有無其它不安全情況；還可以用小錘敲聽聲音是否正常。有施工經(jīng)驗者，可采取目測中線和抄平的辦法檢查支撐有五位移變形。經(jīng)過檢查，對有問題的支撐應及時采取措施，清除隱患。第187頁/共290頁3.3噴錨支護作業(yè)安全技術(shù)(一)噴錨支護作業(yè)一般要求（1）作業(yè)前應認真檢查：噴錨地段的危石是否處理，用高壓水沖洗巖面清除巖粉是否符合要求，能否使噴層與巖面密貼，腳手架平臺是否牢固可靠，是否設(shè)置防護欄桿，照明是否符合要求，作業(yè)范圍是否布置警戒人員。第188頁/共290頁（2）采用干式噴射法噴射混凝土時，應堅持采用綜合防塵措施：工作面應設(shè)置防塵水幕；加強施工通風，降低粉塵濃度；由于水泥和速凝劑對皮膚有腐蝕性，工作人員要加強個人防護，噴射手應配戴防護面罩、防水披肩、防護眼鏡、防塵口罩、乳膠手套；其它工作人員也應配戴防塵口罩等防護用品。第189頁/共290頁（3）對所需噴射機械必須實行定機、定人、定崗位的“三定”制度，認真執(zhí)行安全操作、保養(yǎng)和交接班制度。（4）噴射機械設(shè)備應布置在安全地段，噴射機注漿罐、水箱、風包等均應安裝壓力表、安全閥，并在使用前進行耐壓試驗，合格后方可使用。（5）攪拌輸送車卸料地點及噴射作業(yè)場地要做到機械布置得當，運輸?shù)缆窌惩?，風、水、電位置合理，線路順直，互不干擾，管線路應不漏風、不漏水、不漏電，場地整潔無積水。加強交通管理，防止行人和車輛互相干擾而發(fā)生傷亡事故。第190頁/共290頁（6）向錨桿孔壓注砂漿，壓力應保持0.2MPa左右，不宜過大，并密切注視壓力表，如發(fā)現(xiàn)壓力過高，應立即停風，排除堵塞。注漿管噴嘴嚴禁對人放置，在未打開風閥前，不得移動或關(guān)啟密封蓋，以防高壓噴射物噴出傷人。（7）噴射機開始時應先給風，再開機，后送料。結(jié)束時待料噴完，先停機，后關(guān)風。工作中應經(jīng)常檢查輸料管、出料彎管有無磨薄擊穿及連接不牢的現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)問題應及時處理。當噴嘴不出料時，檢查輸料管是否堵塞，但一定要避開有人的地方，嚴防高壓水、高壓風及其它噴射物突然噴出傷人。第191頁/共290頁（8）噴錨作業(yè)中的事故，多數(shù)是由于掌子面產(chǎn)生表層巖石坍落，或由于噴射混凝土硬化不充分，產(chǎn)生剝落掉塊而造成的。另外，由于錨桿鉆孔的操作比較復雜，容易產(chǎn)生接觸性事故，在注漿和插錨桿時，常用不正確姿式作業(yè)，造成跌倒和墜落事故。因此，施工中應指定檢查人員，隨機進行檢查，指揮操作人員操作。（9）在進行鋼支撐支護時，應按高處作業(yè)要求，制訂作業(yè)計劃。根據(jù)作業(yè)環(huán)境，選定起吊設(shè)備，按作業(yè)程序，對構(gòu)件倒塌、歪曲、落石掉塊、人員墜落等不安全因素，制訂相應的安全措施，并設(shè)專人指揮、檢查，做到安全生產(chǎn)。第192頁/共290頁（10）在平臺上工作時，上下傳遞、運輸物料必須確定聯(lián)絡(luò)信號，嚴禁拋擲。（11）在噴錨支護施工中，應按設(shè)計參數(shù)要求，建立嚴密的檢驗制度，以確保錨桿深度、錨桿間距和注漿符合拔力要求；確保噴射混凝土的設(shè)計厚度、強度和表面形狀要求；確保鋼筋網(wǎng)間距位置、接頭尺寸、保護層厚度和粘結(jié)力要求。這些要求既是質(zhì)量問題，也是安全問題。此外，應經(jīng)常檢查，及時修補混凝土的空臌、剝落部分，消除隱患，也非常重要。當發(fā)現(xiàn)已錨區(qū)段的圍巖有較大變形或錨桿失效時，應立即在該段區(qū)增設(shè)加強錨桿，其長度宜不小于原錨桿長度的1.5倍。在不良地質(zhì)隧道中施工，應有鋼架支撐備品，必要時應用鋼架支撐加強支護。第193頁/共290頁當發(fā)現(xiàn)量測數(shù)據(jù)有不正常變化或突變，洞內(nèi)或地表位移值等于或大于允許位移值，洞內(nèi)或地面出現(xiàn)裂縫以及噴層出現(xiàn)異常裂縫，均應視為危險警告信號，必須立即通知現(xiàn)場作業(yè)人員撤離現(xiàn)場，待制訂處理措施后才能繼續(xù)施工。第194頁/共290頁3.4復合襯砌的安全施工技術(shù)（1）初期支護應按照有關(guān)規(guī)定辦理。在自穩(wěn)時間短的軟弱圍巖中采用鋼架支撐時，應按照規(guī)范辦理；鋼架與錨桿應焊接一體，使之共同起作用。（2）復合式襯砌施工應根據(jù)對圍巖和支護量測的變化規(guī)律，確定二次襯砌和仰拱的施作時間，并及時調(diào)整支護與襯砌設(shè)計參數(shù)，保證工程質(zhì)量和施工安全。第195頁/共290頁（3）防水層應在初期支護變形基本穩(wěn)定，二次襯砌灌注前進行，施作地段應在爆破安全距離以外。采用塑料防水板時，初期支護的噴層宜平順，無鋼筋或錨桿外露；若開挖面凸凹較大，應先設(shè)法大致找平再噴混凝土，以保證防水板與噴層能基本密貼。

（4）二次襯砌施作時間，應在圍巖和噴錨支護變形基本穩(wěn)定并具備以下條件時進行：位移速率有明顯減緩趨勢。水平收斂(拱腳附近)小于0.2mm/d。已產(chǎn)生的位移量占總位移量80％以上。第196頁/共290頁(5)當圍巖變形較大，流變特性明顯，應及早施作仰拱及二次襯砌。（6）二次襯砌灌注前，應將噴層或防水層表面除去塵粉并灑水潤濕。灌注混凝土應振搗密實，防止收縮開裂；振搗時不得損壞防水層。若襯砌背后需壓漿，應預留壓漿孔。第197頁/共290頁（7）二次襯砌拆模時間：若為不承重結(jié)構(gòu)，當混凝土強度達到2.5MPa時即可拆模；若為承重結(jié)構(gòu)，則應在混凝土強度達到設(shè)計強度70％以上時方可拆模。第198頁/共290頁施工輔助作業(yè)的安全技術(shù)瓦斯隧道防治技術(shù)第199頁/共290頁四、隧道施工典型事故案例分析第200頁/共290頁1靠椅山隧道塌方工程概況：京珠高速公路靠椅山隧道，位于廣東省翁源縣境內(nèi)，分左、右線穿越靠椅山，全長5930m；采用單心圓曲墻式復合襯砌，最大開挖跨度17.04m；高度12.24m，最大開挖斷面165．45m2。施工概況：右線隧道進洞為淺埋，覆蓋層厚7.9m，設(shè)計18m明洞，采用40m長管棚輔助施工措施，配合SQ1復合襯砌型式進行施工。在進入暗洞管棚下開挖一個月后，初期支護開裂下沉嚴重，前方被迫采用開天窗形式，改暗洞為明洞，之后二次進洞。第201頁/共290頁1999年9月4日，隧道右線進口YKl45+014～+028段初期支護發(fā)生脆性破壞，突然發(fā)生大坍方，20000余m3泥流涌人隧道內(nèi)，堵塞隧道長度達188m，其中101m空間被全部堵滿，地表形成一長約70m、寬50m、深20m的陷穴。第202頁/共290頁坍方原因分析

(1)隧道YKl44+974～YKl45+014段為破碎的灰?guī)r，坍方地段YKl44+014～+028段出現(xiàn)亞粘土與破碎巖石互層，為不良地質(zhì)地段。

(2)地下水與地表水的發(fā)育。YKl45+020處地表有一水塘，隧道開挖時亞粘土夾層中塌含有一定的毛細水滲入隧道，坍方前又連降暴雨，加上開挖擾動，使水的滲入量加大，加劇塌了坍方的形成。(3)等待二次支護穩(wěn)定時間過長，二次襯砌沒有及時跟上，也是造成大坍方的一個主要。第203頁/共290頁2可燃性氣體災害工程概況：隧道長2410m，已開挖了2270m，混凝土襯砌完成了1314m，與鄰近工區(qū)之間的開挖還剩140m未完成。通風方法，距洞1030m處設(shè)置排氣豎井(L＝70m，內(nèi)徑762mm)，用大型風機進行500m3／分的通風。洞內(nèi)，在豎井附近約30m的位置設(shè)置有縱向排列逆流式通風機(30kW－2臺，500m3／分，500mmAq)，使用600mm的風管，在掌子面的通風量有360m3／分左右第204頁/共290頁事故：事故發(fā)生時，洞內(nèi)9人在作業(yè)，在17時10分左右，自動報警裝置發(fā)出警報，隨后爆炸。且原因不明。第205頁/共290頁3缺氧災害事故：553m長隧道，由于地質(zhì)變軟，在預定導坑貫通的地方余下80m停止了開挖。到10月底，有3名調(diào)查員在距洞口220m處正在進行調(diào)查時，都因感到呼吸困難而自行跑了出去。此時只認為是因唯一的通風不足所致。此后，又有2名工人在氣體采樣中昏倒了