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1、xx市軌道交通一號線第六合同標段 教鐵區間雙側擴挖段塌方處理方案 編 制： 審 核： 審 批： 一、 事故發生原因2012年6月13日上午，我標段在進行“7381”隧道雙側擴挖過程中發現既有隧道土體背部土壤含水量較大，并伴有少量塌土，為防止塌土情況加重，經由項目部商議決定及時采取措施封閉破除位置處路面，并派測量人員檢測路面沉降變化；下午2時許，路面封閉出發生塌陷，路面形成長6米、寬6米、深11米的坑洞，；塌陷事件發生后項目部立即成立搶險救援小組，封鎖路面，禁止往來車輛通過防止塌陷加劇，并將情況上報；下午2時30分，在交警的幫助下已將路面封鎖完畢，在坍塌部位設立警戒線，并將往來車輛進行疏導；同時2、對事件發生原因做初步分析，分析結果為地下給水管線滲漏，在地下形成水囊，且有較多空洞，隧道破除施工對地下造成擾動，發生坍塌。事件發生過程未造成人員傷亡。 二、事故處理方案隧道塌方的土體數量很大，從隧道的仰拱一直堆積到頂拱，原先施工完成的雙側擴挖初支，已經受到了破壞變形，因此，事故處理的施工方案分為以下幾個步驟：1、在地面上，塌方部位上方，安置防撞路錐和警戒線，將塌方區域保護起來，讓過往車輛遠離塌方區域，以免形成二次損害。采用柴油機為動力的混凝土輸送地泵，向因下部塌方形成的孔洞內注入C20早強混凝土，混凝土的注入量約為550立方米。2、塌方土體上部2米范圍掛8200200鋼筋網噴射混凝土封閉塌方體3、表面，并對塌方土體進行注漿加固，采用直徑為42mm的，長度為4米的小導管進行注漿，間距為500500mm，注1:1水泥單液漿，壓力達到0.5MP時，注漿中止。3、在工大站側向塌方處打設直徑為42mm、長度為5米的單排小導管（進行超前預加固，其傾角為1015），間距300mm沿拱部開挖面布置，注1:1水泥水玻璃雙液漿。徑向注漿為后備措施，初支完成后，若變形超限則采用采用直徑為42mm的，長度為4米的小導管進行注漿，間距為10001000mm進行徑向注漿，注1:1水泥水玻璃雙液漿。4、鋼格柵及初支形式與原設計相同。5、塌方土體中心前后各6米范圍開挖采用4導洞開挖法，先先開挖側為非塌方主要部分側，再4、開挖另一側，臨時支護采用工22b型工字鋼（間距500mm，25mm連接筋間距1000mm交錯布置），上下洞臨時支護工字鋼間分別設置2道1107010角鋼構成的剪刀撐，其長邊與工字鋼翼緣焊接，焊縫高度為6mm。上導洞每榀設置4道42的鎖腳錨管。 鐵路局側 工大側3124塌方區6、施工期間，加強監測，必要時加密格柵，及時封閉掌子面，做好相關應急預案。7、在四導洞初支形成后，暫時不予拆除，可先做雙側擴挖，兩端頭的二襯結構。三、施工工藝1、注漿施工注漿加固用的小導管采用D42mm L=3m普通鋼管，管頭為30的錐體，預留止漿段長2.0m，花管部分鉆有8mm注漿孔，頂拱入射角45-60度，梅花型布置，間5、距200mm。先將小導管的孔位用紅油漆標出，鉆孔位置根據現場放樣進行定位，鉆孔的方向垂直于開挖面，仰角10。采用風鉆成孔。鉆孔鉆進避免鉆桿擺動，保證孔位順直。鉆至設計孔深后，用吹管將碎渣吹出，注意避免塌孔。頂管施工時，在鉆孔內插入42鋼花管。開動風鉆，利用沖擊力將鋼花管頂入圍巖中，孔口露出噴射混凝土面15cm，鋼管頂進鉆孔長度90管長。頂管至設計孔深后，將孔口用織物包裹，用水泥漿將鋼花管與孔壁之間的縫隙封堵。小導管注漿可采用KBY一5070注漿機，自制水泥漿攪拌捅。注漿采用配合比為1:1水泥水玻璃雙液漿。止漿采用球閥止漿，注漿結束標準為，注漿壓力、注漿量雙重控制，單管1.2m3，壓力大于1Mp6、a可結束注漿。2、噴射混凝土施工（1）、噴射砼混合料配合比：預先計算出理論配合比，并在施工過程中根據取樣試驗及時調整。水泥與砂石重量比宜取1:41:4.5，砂率宜取45%55%，速凝劑摻量通過試驗確定。（2）、噴射機安裝調試好后，先注水再通風，清通風筒及管路，同時再用高壓水（風）清洗（吹）受噴表面。（3）、連續上料，保持機筒內料滿，在料斗上口設一12mm篩網，避免超徑骨料進入機內。（4）、噴射時先注水（注意噴嘴要朝下，避免水流入管內），后送風，然后上料。根據受噴面和噴出的砼的情況，調整注水量，以噴后易粘著，回彈小和表面濕潤光澤為度。（5）、噴射應分段、分片進行。自下部起水平方向旋轉移動往返一次7、噴射，然后上移。噴射前個別受噴面凹洼處找平。（6）、噴嘴口至受噴面以0.61.2m為宜。噴射料束以垂直受噴面為宜。風壓和給料量根據噴射部位、機型等條件進行調整。一般工作風壓0.160.22Mpa，給料量34m3/h3、HW400C型鋼支撐架設（1）、在施工場地直接焊接。每個工字鋼間距為1米，按照圖紙所示的位置放線定位，然后在所要架設支撐的位置用手電鉆鉆孔植筋，所植鋼筋進行套絲。支撐底座采用20mm鋼板制作，在其上事先做好孔和所植鋼筋采用配套螺母緊固。鋼支撐和底座采用電焊滿焊。（2）、按照現場實地量測的數據，讓HW400C型鋼支撐和頂拱接觸嚴實，不留有空隙。使用小型挖掘機作為吊裝的起重工具，將支8、撐豎直的移動到指定位置，調直對準后，將支撐與預先埋設好的套絲鋼筋使用螺栓緊固。四、安全技術措施1、初期支護（1）支護應定期檢查，若損壞或變形嚴重時，應將人員撤離現場，再加臨時支撐，隨拆除隨支護。 （2）臨時支撐立柱應放置于基巖上，不應放在活動的石塊上。 （3）噴錨支護時，注漿管嚴禁對人放置。 （4）量測數據速率突然增大，或掌子面后有連續不斷的響聲，或工作面上干燥巖石突然濕潤時，均應視為塌方的信號，人員應立即撤離。 （5）開挖支護襯砌電壓不得超過110v。 （6）已施工好的初期支護突然裂開時，立即打設錨桿并架設臨時支撐噴射混凝土。地表起鼓時，在墻角打設鎖腳錨桿，必要時在起鼓地段壓重或向地表下打設9、錨桿。（7）鋼拱架架立應控制好6個方面的問題：a鋼拱架的標高；b鋼拱架的橫向尺寸；c，鋼拱架的垂直度；d鋼拱架的連接螺栓；e鋼拱架各單元連接處松散物及虛碴的處理；f鋼拱架的間距。各洞口安裝鋼拱架必須做到標高、寬度尺寸標準，上中下導鋼拱架連接弧度圓順，架立后技術干部要反復核對，確保各項數據符合設計要求。 (8)鋼拱架應與圍巖緊密相貼，如不能緊貼時，應按規范要求，用高標號混凝土預制塊填塞頂實，其點數單側不得小于8個接觸點，以確保其整體受力。掌子面附近的鋼拱架外露(鋼拱架處的噴射不能噴滿，可留5cm厚左右，以便隨時檢查鋼拱架、錨桿的作業質量及數量)數米，最大不超過2m；鋼架之間的縱向連接筋應設于拱架10、內緣；連接筋環向間距及長度，嚴格按設計要求施工，便于與下一榀鋼架連接，同時要求鋼拱架的縱向安裝間距誤差不超過4cm。2、高壓風（1）、定期不定期檢查空壓機運行狀況，保證良好運轉，保障施工進度，保護工人健康。 （2）、高壓風管應架空敷設，同時滿足下方機械通行，定期檢查風管有無破損，及時更換，保證施工區域空氣質量。 （3）、暫停施工時，要等人員全部撤除后方可停止高壓風的輸送，開工前，必須先通風10分鐘后方可進入隧道施工。 （4）、空壓機應有專門的管理操作人員，并有相關的警示標識3、安全用電（1）、嚴格按規定安裝線路及設備，用電設備都要安裝地線，不合格的電工器材嚴禁使用。 （2）、隧道內用電線路不得11、使用裸線。 （3）、隧道內照明和動力線分開架設并且要架空敷設，每條線之間都要保證安全距離，不可互相搭接，照明電采用36V低壓電。 （4）、定期檢查線路的完好程度，破損和漏絲（線）處要及時用防水膠布粘貼，嚴重時要及時更換，老化電線應及時撤除，更換新線，不得延期使用。（5）、配電箱嚴格“一機”、“一閘”、“一漏”、“一箱”管理。并配有接地裝置。4、應急措施（1）、應急準備應急領導小組組長：周清福（a）作業隊成立應急救援小組，包括指揮組、通訊組、急救組、救護組、保障組、救援組。副組長: 李民副組長：辛雙六保障組：王買書吉輝徐忠斌 急救救護組：喬研魏姍姍 通訊組：楊鵬飛李志剛郝飛指揮組：鐘彬賈寶勝安飛12、救援組：孔錘鋼王萬仁劉兆才 應急小組組織結構圖 （b）應急領導小組辦公室設在作業隊安質室。 （c）通訊組與當地相關部門有醫療衛生部門進行溝通聯系，獲取安全衛生方面的咨詢情況。（d）在隧道內設專門的安全通道，并設置指路標志。（e）隧道內安裝應急燈和設備用發電機，以備隧道意外停電。 (2)、應急響應（a）隧道發生塌方后，首先進行人員撤離和按人數和姓名清點，工地人員應迅速將信息傳遞給組長，同時采取有效措施防止事故擴大，由組長通知應急小分隊立即趕赴現場，組織搶救。（b）當發生大塌方且隧道內被埋工人較多時，綜合辦公室立即聯系當地政府請地方幫助搶救；并同時撥打“120”與市醫院急診室聯系，將受傷人員接入醫13、院或送入指定醫院進行緊急救護。其他管理人員參與協助現場指揮、救護、通訊、車輛的使用調度等工作。（3）、應急預案及演練情況為了檢驗通過演練，檢驗六標段整體指揮協調能力、應急物資調配儲備能力及各臨標支援搶險協作能力。確保發生7381隧道大塌方事故時應急救援響應及時、有效應對，最大限度地減少事故造成的人員傷亡、財產損失和社會影響。按照模擬7381隧道塌方演練預案開始了本次演練。演練模擬課題為：2010年06月12日下午，教化站鐵路局站區間里程SK9+470位置側墻破除完成，破除面積為從頂拱至隧道仰拱腋角，寬度為1000mm。準備架設格柵。14：40分14:50分此位置上部土方持續不斷從頂拱處散落，形14、成9.5米長，5米寬、5.2米高的錐形體，并將側墻破除面從下封閉至距頂拱1米處，形成11m的空洞。有一人頭部、腿部受到輕傷。15:00第一施工現場技術員將上述險情上報給項目經理（辛雙六）。15:00項目經理（辛雙六）召開了緊急會議，在會議上啟動7381隧道大塌方應急預案。要求搶險組立即組織人員疏散7381隧道作業人員，協助醫護人員對傷者搶救；技術組組織人員對塌方地點處理封堵及封道等措施且每5分鐘報告一次搶險情況。物資組啟動應急物資、需要的機械設備迅速運往搶險地點。通訊組準備發放應急使用的對講機，確保通訊通暢。后勤保障組負責安質疏散人員，對傷者進行照顧及送往最近醫院檢查搶救。15:05項目經理（15、辛雙六）將險情及處理意見提交給駐地監理工程師，同時調動應急物資、機械設備及人員進行搶險。15:10各搶險小組按照分配的任務進行內部分配有組織的進行。搶險組組長陳仲調員10名搶險隊員迅速進入7381隧道疏散作業人員。搶險組組長王之元調動鏟車前往搶險地點集結搶險隊員整隊出發。物資組組長王買書通知看管應急物資庫人員啟動應急物資，并調動車輛及人員裝卸應急物資及搶險機械。通訊組組長楊鵬飛將應急對講機發放給項目經理、各組組長及相關人員。技術組分兩隊人一隊負責路面行車到封路，一隊負責塌方處封堵指揮。由專人負責報告總指揮搶險情況。后勤保障組準備了擔架急、救藥品、氧氣袋配合醫務人員對傷者搶救。15:15各搶險隊16、員分別到達指定地點搶險開始搶險組每5分鐘向總指揮報告一次險情狀況及搶險是否遇到困難便于全方面掌握險情處理。搶險組疏散密集部位人員、技術組封閉教化立交橋大塌方對應位置范圍各方向15米。組織人員對塌方段進行封堵、支撐等措施。通訊組保證7381隧道與指揮部時刻保持通訊無阻礙，并聽從指揮調動搶險所需物資。安排好車輛出入及各井口運輸物資保證暢通。醫務人員對傷者進行簡單檢查傷處進行了消毒處理包扎。后勤保障組將傷者送往一大四院。15:20技術組報告總指揮，還有少量砂土掉落，人員作業存在危險行。現對塌方面噴射混凝土加固。15:25搶險組組長調度人力發現不足，向總指揮報告，總指揮接到報告后向地鐵公司安質部上報請17、求調動臨標搶險隊支援。技術組報告土體基本穩定暫時無砂土掉落，請求掛鋼筋網片進一步加固。總指揮回復一定要保證人員安全的情況下才可掛鋼筋網。15:30技術組報告塌方上方路面已封道完畢，塌方處鋼筋網片已掛好并且噴射了混凝土，請求調運工字鋼等支撐物資。總指揮調動物資組組長王買書將支撐物資及時運到搶險地點。15:35五標搶險支援隊員到達搶險地點，協助搶險隊、技術組進行塌方處封堵、支撐。技術組報告封堵已完畢，準備開始注漿，監測點都已布置妥當。15:40技術組報告已注入1立方米水泥漿，注漿情況良好，無漏漿點。15:45監測組將數據報告給總指揮。技術組報告已注入2.5立方米水泥漿，無漏漿點。15:50技術組報18、告已注入4立方米水泥漿，無漏漿點。15:55監測組拱頂沉降無變化，各項數據都無變化，監測組將每半小時報告一次數據。技術組注漿情況良好，塌方處已封堵、支撐完畢，路面可以開始處理。險情得到有效控制搶險組人員部分可以調動到路面上進行路面處理。16:00本次演練全面結束，并匯報應急指揮中心，搶險人員全部撤離現場。通過本次演練后，發現了問題，鍛煉了隊伍，檢驗了項目部塌方應急搶險反應能力，積累了經驗。對于次日發生的塌方事故進行搶險時，產生了非常積極的效果。(4)、應急物質準備根據施工情況，施工作業面及附近始終存有鋼筋網片，錨桿、鋼格柵、注漿設備、噴射機、沙袋、枕木等應急物資。五、監控量測1、首先對施工可能19、引起地表下沉的原因、機理、規律及下沉值等作出必要的分析，進行預測控制，做到心中有數。暗挖法施工隧道引起地表下沉的主要原因為：（1）開挖過程中的地層損失；（2）支護結構的整體沉降及支護結構的受力變形；（3）因應力變化而使土體產生的新的彈塑性變形。2、對隧道結構本身的實際應力變化情況與設計應力值的對比也應隨時在掌握中，以確保結構本身的安全和施工安全。引起結構本身應力變化的主要因素有：（1）施工方法、步驟的確定與改變；（2）地質及圍巖情況的改變；（3）地表沉陷及地下水活動的異常情況出現；（4）外部荷載的異常變化。3、按照可能產生變形及應力變化的因素分析，結合本工程情況，監測項目以隧道收斂及拱頂沉降監測為主，同時輔以應力、應變監測，監測數據應相互印證，確保監測結果的可靠性。監控量測測點布置見區間隧道監控量測測點布置圖。4、成立專門監測小組，負責日常的車站地面沉降、管線位移、建筑物沉降觀測并及時指導施工。監測小組負責人并負責與監測第三方的協調、配合和資料信息的整理和提報。5、在雙側擴挖段施工過程中，加大監測頻率，嚴密進行監控，及時發現異常情況和地層變化，并上報主管領導，為安全施工提供及時有效的數據。