隧道施工塌方原因分析及预防
摘要:通过对隧道坍塌的原因分析,采取超前地质预报、超前支护、严格质量管理、围岩监控量测等手段综合防治,就可以将塌方发生的可能性降到最低。
关键词:隧道塌方原因分析预防
概述
在公路、铁路大断面隧道开挖施工中,由于自然地质条件、设计措施及施工工法、施工质量等因素,常会发生塌方事故和突水、突泥事故,给隧道施工带来极大危害。塌方以其高发性、高危性严重威胁着工程设备和人员安全 ,防塌、治塌工作已经成为隧道施工的首要问题。国内大部分在建或已建的隧道均发生过不同程度的塌方,特别是近期铁路、公路的快速建设中多次出现隧道塌方事故,2010年7月柳南客专那适2号隧道塌方造成10人死亡,2010年10月内蒙古赤峰市锦赤铁路烧锅地隧道口坍塌造成4人死亡3人重伤,2011年3月云南迪庆香格里拉在建公路肯古隧道塌方19人被困幸被救出,2011年4月兰新铁路小平阳隧道塌方造成12人死亡……。事故的频发促使我们必须从源头上去分析事故产生原因,有针对性地采取有效措施规避风险,才能保障隧道施工人员的生命财产安全。
二、隧道塌方原因分析
发生隧道塌方事故的隧道,往往集中在那些围岩级别差的地段,主要是IV 、V 、VI 级围岩等不良地质隧道中,根据笔者在湘桂铁路永柳段扩能改造工程隧道监理过程中的经验,分析起来主要有以下几点原因:
未科学严谨地进行超前地质预报。设计时无法获取全隧详细地质情况,施工时也没有按规定认真进行超前地质预报,一旦遇到突水涌泥、溶洞、断层等严重不良地质,将给隧道施工带来重大安全威胁,如2010年1月南广高铁白云隧道突发性突水突泥造成6死4伤。
超前支护未按设计要求施做到位。不按设计要求施工超前大、中管棚和超前小导管,或超前小导管数量不足,长度不够,注浆不到位,不注浆等。
开挖工法不当。设计对于地质不良及软弱围岩一般指定了适宜的施工开挖工法,如中隔壁法(CD 法)、交叉中隔壁法(CRD 法)、双侧壁导坑法, 但落实到工程实践中,施工单位往往追求进度效益,未经变更和批准就擅自改变工法。如设计开挖工法为CRD 改为台阶法,加大了施工风险,埋下了坍塌祸根。
开挖进尺过大,施工工序衔接不及时,导致围岩变形持续扩大,未得到及时有效支撑而导致塌方。《铁路隧道施工安全技术规程》TB10304-2009 明确规定台阶法施工时上部、下部断面一次开挖长度均不得超过1.5m ,采用分部法
隧道施工塌方原因分析及预防
摘要:通过对隧道坍塌的原因分析,采取超前地质预报、超前支护、严格质量管理、围岩监控量测等手段综合防治,就可以将塌方发生的可能性降到最低。
关键词:隧道塌方原因分析预防
概述
在公路、铁路大断面隧道开挖施工中,由于自然地质条件、设计措施及施工工法、施工质量等因素,常会发生塌方事故和突水、突泥事故,给隧道施工带来极大危害。塌方以其高发性、高危性严重威胁着工程设备和人员安全 ,防塌、治塌工作已经成为隧道施工的首要问题。国内大部分在建或已建的隧道均发生过不同程度的塌方,特别是近期铁路、公路的快速建设中多次出现隧道塌方事故,2010年7月柳南客专那适2号隧道塌方造成10人死亡,2010年10月内蒙古赤峰市锦赤铁路烧锅地隧道口坍塌造成4人死亡3人重伤,2011年3月云南迪庆香格里拉在建公路肯古隧道塌方19人被困幸被救出,2011年4月兰新铁路小平阳隧道塌方造成12人死亡……。事故的频发促使我们必须从源头上去分析事故产生原因,有针对性地采取有效措施规避风险,才能保障隧道施工人员的生命财产安全。
二、隧道塌方原因分析
发生隧道塌方事故的隧道,往往集中在那些围岩级别差的地段,主要是IV 、V 、VI 级围岩等不良地质隧道中,根据笔者在湘桂铁路永柳段扩能改造工程隧道监理过程中的经验,分析起来主要有以下几点原因:
未科学严谨地进行超前地质预报。设计时无法获取全隧详细地质情况,施工时也没有按规定认真进行超前地质预报,一旦遇到突水涌泥、溶洞、断层等严重不良地质,将给隧道施工带来重大安全威胁,如2010年1月南广高铁白云隧道突发性突水突泥造成6死4伤。
超前支护未按设计要求施做到位。不按设计要求施工超前大、中管棚和超前小导管,或超前小导管数量不足,长度不够,注浆不到位,不注浆等。
开挖工法不当。设计对于地质不良及软弱围岩一般指定了适宜的施工开挖工法,如中隔壁法(CD 法)、交叉中隔壁法(CRD 法)、双侧壁导坑法, 但落实到工程实践中,施工单位往往追求进度效益,未经变更和批准就擅自改变工法。如设计开挖工法为CRD 改为台阶法,加大了施工风险,埋下了坍塌祸根。
开挖进尺过大,施工工序衔接不及时,导致围岩变形持续扩大,未得到及时有效支撑而导致塌方。《铁路隧道施工安全技术规程》TB10304-2009 明确规定台阶法施工时上部、下部断面一次开挖长度均不得超过1.5m ,采用分部法