1、鄭州市城市快速軌道交通地下市政工程土建施工01合同段預防塌方事故專項方案編制： 復核： 審批： 1.工程概況農業東路站位于農業東路與金水東路交叉口，車站沿金水東路布置于道路下方，呈東西走向。車站主體結構采用雙層雙跨及雙層三跨箱形框架結構，有效站臺中心里程YCK28+530.000。車站出入口共4個，位于車站南北兩側；車站設有2座風亭。分別位于車站兩端。其中、出入口位于車站南側的東西兩端。截止到2011年5月8日，農業東路站車站主體、附屬結構的1號風亭、4號出入口等已經完成，現在正在對2號風亭、3號出入口進行施工，預計在2011年5月20日左右完成。2011年6月份以后主要對1號、2號出入口施工
2、。1號、2號出入口扶梯至人防段南側采用明挖法施工，人防段南側至車站主體結構采用暗挖法施工。1） 明挖段結構形式 淺部基坑深度小于5米處采用1:1放坡開挖掛6.5150150鋼筋噴100mm厚C20早強混凝土，局部采用370mm磚砌體支護；基坑深度大于5米時采用8001200間隔鉆孔灌注樁作為圍護結構，設600（t=14mm）鋼管內支撐和樁間網噴層，圍檁采用2HB450200914H型鋼。結構為現澆鋼筋混凝土結構。 2）暗挖段結構形式 采用“初期支護+二次襯砌”復合式襯砌。初支：間距0.5m格柵鋼架+350mm厚噴C25混凝土；超前支護：明暗挖分界線至轉折處段通道采用108管棚+42注漿小導管，
3、轉折處至車站段通道采用雙層42注漿小導管； 采用CRD礦山法（四步）開挖，二襯：C30、P8現澆防水混凝土。2、隧道塌方的預防(一)發生塌方的主要原因1）地質因素（1）隧道穿過土體、圍巖在應力釋放，土體、圍巖承壓快失穩而坍塌。（2）當通過各種堆積體時，由于結構松散，顆粒間無膠結或膠結差開挖后引起坍塌。（3）在擠壓破碎帶，巖脈穿插帶，節理密集帶等碎裂結構地層中，巖塊間互相擠壓鉗制，一經開挖則失穩，常見圍巖掉塊、坍落，在軟弱結構發育的情況下，或泥土充填物過多，也易產生較大的塌落。（4）薄層巖體在構造運動的作用下形成的小褶曲，錯動發育地段施工中常常發生塌方。（5）巖層軟硬相間或有軟弱夾層的巖體，在地
4、下水作用下，軟弱面的強度大大降低，因而發生滑坍。（6）地下水的軟化、浸泡、沖蝕、溶解等作用加劇巖體的失穩和坍落。2）施工方法和措施不當（1）施工方法選擇不當，或工序間距安排不合理，各工序間距拉得較長，地層暴露時間過長久，引起圍巖松動，風化，招致坍方的發生。（2）噴錨不及時或噴砼質量，厚度不符合要求。（3）采用鋼支撐時，支撐架設質量欠佳，支撐與圍巖不密貼，兩者間的空隙填塞不密實，或聯接不夠牢固，不能滿足圍巖壓力所需要的強度厚度。（4）有時抽換支撐操作不當，或者當支撐已出現受力過大的現象而未及時加固。（二）塌方前的征兆1、量測信息所反應的圍巖變形速度和數值超過允許值。2、噴射砼面產生縱橫向的裂紋和
5、龜裂。3、在坑頂或坑壁發現不斷掉下土塊，小石塊或在構件支撐間隙不斷漏出砂、石屑。4、支撐梁、柱變形或折斷，楔子壓扁、壓劈、填塞木彎曲折斷。6、坑道內滲水、滴水突然加劇或變渾。二、隧道塌方的處理（一）一般處理塌方的步驟和方法1、防止坍方擴大（1）在塌方范圍的頂部與側壁危石及大裂紋，應先行清除或錨固。（2）加強原有支護，對坍方范圍前后原有的支護進行加固，以防止坍方擴大。（3）在坍方范圍內架設支撐或噴射砼，必要時加設錨桿。（4）加快襯砌，對坍方兩端盡快做好局部襯砌，以保證塌方不再擴大。2、處理坍方如坍方體積較小，且坍方范圍內已進行噴錨或已架設好較為牢固的構件支撐時，可由兩端或一端先上后下地逐步清除坍
6、碴，隨挖隨噴射砼，隨架設臨時構件支撐支頂。如坍方體積較大，或地表已下沉，或因坍體堵塞無法進入坍方范圍進行支護時，則有注漿加固坍體，然后用“穿”的辦法在坍體內進行開挖、襯砌。（二）處理坍方常用的支護形式1、噴錨處理（1）由外向內，由上而下，逐段隨清坍碴隨向巖壁先噴射一薄層砂漿，然后再噴射砼，砼宜分層噴射，每層厚5cm左右，或按設計要求處理。（2）噴射12層砼后，可隨即加設錨桿再噴射砼。（3）坍碴清除后，隨即做好襯砌。2、構件支撐處理（1）在坍體不太高，坍穴呈錐形，坍壁不太松散的情況下，使用人字架支撐。（2）當坍體較高，但坍體兩側壁形狀較整齊，且側壓力不大時，可按垂直于隧道中線的方向架設橫向排架，
7、先將坍體頂的石碴扒平鋪上橫梁，再在其上架設排架，間距一般為12米左右，但須注意排架間用剪刀撐撐穩，下部橫梁隨坍碴清除倒換撐穩。（3）坍方較大，且圍巖壓力也較大，宜在坍方范圍全部用縱向棚架支撐，先將坍碴頂部適當扒平，沿隧道中線方向平行設置縱地梁數根（地梁底預鋪橫梁），于縱地梁上按照導坑支撐的形式以1米左右間距架設箱形棚架，以后逐層向上架設至坍方頂部，用填塞木塞緊，隨坍碴的清除加設立柱，并以縱撐撐牢。（4）當坍方直至地表而深度不大時（小于10米）可設置井箍，由地面向下逐步，清除坍碴，隨即架設箍架支撐。當坍穴較深時，則可先將井口至坍碴頂面一段箍好，不進行清理坍碴，而在洞內采用穿過塌方的施工方法。（三
8、）襯砌措施與回填方法1、襯砌施工（1）隨著坍碴的逐漸清除，襯砌逐段推近快速成環。最好由坍體兩端對向施工，隨即回填密實，坍穴最高處或兩端襯砌接頭處應預留回填進出料口。（2）如塌方范圍的圍巖不夠穩定，在處理坍方中有繼續坍方的可能時，可在坍方范圍內選擇適當位置做坍體護拱，以掩護施工操作，護拱上應以碎碴鋪填2米厚做為緩沖層。（3）如坍體未進行預先注漿加固而采取“穿過”的施工方法時，拱腳處的襯砌圬工應加寬灌抵開挖輪廓壁，保證拱腳穩固。2、坍體回填（1）坍方清除碴后，則拱背應先以漿砌片石回填厚23米厚，其上再用干砌片石回填，回填厚度應盡量填滿坍方范圍，坍體內木支撐應盡量拆除。（2）在坍體的護拱與拱圈間應全
9、部回填密實，坍體護拱以上厚度據實而定，但不小于2米。（3）如坍方范圍高大，在洞穴內進行回填不便，可選擇適當位置另行開鑿專供回填用的坑道。（4）如坍方直至地表，除按規定做好拱部回填，另需用土回填至距地表12米，再用粘土回填略高地表，做好排水坡及排水溝。三、隧道預防塌方的安全措施1、成立以施工負責人為第一責任人的塌方搶險及處理的組織機構，配置足夠的應急搶險人員、機具、設備、材料，由施工技術部門制定應急的搶險預案，做到組織得力，分工明確，責任到人。2、針對隧道防坍方必須做好地質預報，制定觀測制度，選擇相應安全合理的施工方法和措施，特別掌握：先排水，短開挖，弱爆破，強支護，快襯砌，勤檢查，勤量測“二十
10、一字”施工要點。3、嚴格執行公司和項目部制定的有關隧道施工安全措施及制度，特別是嚴格執行三局安（1999）65#文件印發的隧道施工安全措施20條，在執行過程中，應針對本項目施工特點及時修改，補充，完善，制定針對性更強的防坍方、防涌水、防瓦斯等施工措施和搶險預案，切實提高隧道施工的安全生產水平。四、組織機構、指揮中心（一）應急組織機構針對工程質量事故，從優化施工方案、嚴格施工工藝、嚴格施工過程檢查、關鍵部位進行重點控制等方面進行控制，從而達到減少工程質量事故的目的。為了應對突發事件，項目部成立突發工程質量事故應急處理領導小組，編制突發事件應急預案，組織人員進行應急演練。當現場出現緊急情況時，組織
11、項目部人員按照應急預案進行搶險。應急處理領導小組,小組組成如下:組 長: 張東岳副組長:樊曉波、楊全德、陳泰振組 員:李偉、王洪剛、蔣明珠、張小華、李林、單寶霞應急指揮領導小組下設應急救援組、技術監測組、設備物資組、后勤保障組，組長分別由樊曉波、陳泰振、蔣明珠、張小華擔任。各組組員名單如下：應急救援組：樊曉波、楊全德技術監測組：陳泰振、李偉設備物資組：蔣明珠、李林后勤保障組：張小華、單寶霞應急救援組負責緊急救援、現場處置；技術監測組負責確定處置方案、實施緊急監測、制定后續技術措施等；設備物資組負責組織機械物資供應；后勤保障組負責聯系社會資源、提供后勤供應和資金保障等。應急處理組織機構見“應急處
12、理組織機構框圖”。應急處理組織機構框圖技術監測組設備物資組后勤保障組應急處理工作小組應急處理領導小組救援組應急處理突擊隊（二)建立工程質量事故報告制度項目部制定工程質量事故報告制度，并組織項目部全體員工學習，明確工程質量事故報告程序，當發生緊急情況時，嚴格按照制度實施上報。詳見“工程質量事故報告程序框圖”。工程質量事故報告程序框圖（三)聯系方式一旦發生安全事故，應該立即向指揮小組報告，并采取科學的方法對受傷人員進行急救，同時呼叫120急救中心。嚴禁對事故進行隱瞞。相關各方聯系方式：業主代表： 閆消防急救 聯系電話：119公安報警 聯系電話：110醫療急救 聯系電話：120五、應急處置方案在隧道
13、施工中未知因素引起的事故較多，所以在開挖掌子面設置通信電話，便于與地面聯系；開挖掌子面按人數備足一定數量的飲用水、餅干；隧道內每隔2025m安裝應急照明燈。（一）塌方處置方案坍方出現后，當班人員、工班長立即向隊長或現場管理人員報告，隊長或現場管理人員向項目經理匯報，項目經理向經理部及駐地監理和地鐵指揮部匯報，應急搶險領導小組立即到達現場，防止坍方進一步擴大，同時由項目經理、總工程師同監理工程師進行原因分析，確定坍方等級，立即啟動相應預備方案。根據工程具體情況，坍方劃分為一般坍方和重大坍方。1）一般坍方（1） 坍方高度小于80mm，坍方不影響管線及道路時。坍方出現后當班人員、工班長立即向隊長或現
14、場管理人員報告，隊長或現場管理人員向項目經理匯報，項目經理向經理部及駐地監理匯報，應急搶險領導小組立即到達現場，采取應急措施；非搶險人員立即撤離施工現場，地面進行警戒，嚴禁人員從塌方地段通過，搶險物資迅速到位。總工程師會同監理工程師進行原因分析，確定處理方案。（2）當坍方段有滲水時，采用塑料管對滲水進行引流處理，防止滲水軟化坍方土體，引起連續坍方事故。（3） 首先支護準坍方段5m范圍內的洞身，對坍方體初噴，巖面初噴，方木、型鋼支撐，掛網復噴，注漿加固。（4）噴射砼封閉后在坍方段徑向打設42mm注漿小導管，按0.5m間距梅花型布置，小導管深入坍方土體1m以上，外露長度到初期支護外0.2m，便于回
15、填注漿；并根據坍腔高度在深度方向按0.3m間距橫向焊接22mm鋼筋，分層填充高標號輕質預制砼，填充一層噴射C20砼回填密實后填充下一層。（5）坍方處理后分次進行回填注漿，確保坍方段支護密實。并加強監測，每天觀測頻率2次以上并及時上報量測情況，指導現場施工。（2）重大坍塌（1）坍方出現后當班人員、工班長立即向隊長或現場管理人員報告，隊長或現場管理人員向項目經理匯報，項目經理向經理部及駐地監理和地鐵指揮部匯報，應急搶險領導小組立即到達現場，會同項目經理采取應急措施，防止事態進一步擴大。（2） 涉及到管線、道路時立即向相關產權單位報告，坍方段涉及的管線、道路等相關產權單位在接到事故報告后，盡快組織專
16、業隊伍在30分鐘內到達出事現場進行原因分析，共同組織搶修。（3） 坍方處理全過程，搶險人員隨時觀察塌方情況，防止塌方傷人。必須確保通信信息暢通，并對處理情況、圍巖變化情況、人員及機械設備狀況等及時上報，在搶險有困難或需要救援時，以便領導決策，及時提供救援。（4）在報告的同時，立即組織向事故現場調配所備用的搶險機械設備、搶險物資及人員，以配合專業隊伍進行搶險工作。當險情危及重大設備及人身安全時，人員、設備盡快撤離危險區。（5）當災情出現人員傷亡時應立即對傷員進行現場急救，同時送往就近醫院搶救。（6）在向有關部門通知的同時，對輕傷人員在現場采取可行的應急搶救如現場包扎止血等措施。防止受傷人員流血過
17、多造成死亡事故發生。（7）發生坍塌事故后，現場搶險搶險組組織有關人員進行清理土方或雜物，如有人員被埋，應首先按部位搶救人員，其他組員根據指揮部指令，采取插打鋼板樁、木樁等有效措施，防止事故發展擴大，指定專人負責監護邊坡狀況。（8）及時清理邊坡上堆放的材料，防止造成次生事故的發生，當坍方段有滲水時，采用塑料管對滲水進行引流處理，防止滲水軟化坍方土體，引起連續坍方事故。（9）首先支護準坍方段5m范圍內的洞身，對坍方體初噴，巖面初噴，方木、型鋼支撐，掛網復噴，注漿加固。（10）處理暗挖通道塌方體應在架設支撐牢固后，從兩端或從一端逐步清除除坍渣，隨挖隨噴砼，必要時可先行施作砼護拱。并做好地表及洞內圍巖變形觀測。（11） 當暗挖通道塌方堵塞逃生通道，或隧道斷面后，必須通過高壓風管、水管進行通風、供氧、供應牛奶等流質食品及與里面的人員互通信息等，如遇管道損壞可用水平或豎直鉆機先從合適的位置打孔到里面。內部人員應盡量少動，減少熱量消耗，及時與外界溝通，等待救援。（12）可行處理方案確定后立即按方案進行坍方處理。（13）當險情完全控制和排除后，項目部應組織相關人員進行現場驗收和善后處理。
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