浅谈隧道塌方及时应变及处理

浅谈隧道塌方及时应变及处理

摘要：本文介绍了隧道开挖过程中出现的塌方冒顶及处理措施，对塌方原因进行了分析总结，以确定处理方案，探讨了破碎围岩隧道预防坍塌措施，对同类隧道施工提供了一定的参考价值。

关键词：隧道塌方；隧道施工；塌方处理

1应急准备

为加强对事故应急救援的领导，项目部须成立处置突发事故应急处理领导小组（简称：应急处理领导小组），组长由项目经理担任,副组长和组员由项目的相关管理人员担任。一旦发生隧道施工坍塌安全事故，项目部领导及有关部门负责人必须立即赶赴现场，组织指挥抢险。

1.1应急资源

一、日常配备应急可充电工作灯、防爆电筒、危险区域隔离警戒带、各类安全禁止警告、指令、提示标志牌、安全带、安全绳、软梯等专用应急设备和物资；

二、内部电话、对讲机等联系工具保持畅通；

三、自备发电机和照明专线保持良好工作状态；

四、洞内和通道口预备沙袋等物资，利于堵水和引导水流方向；

五、部分属现场的救援设备或物资放置在现场，并挂标识牌。急救箱、担架等物品统一由综合部负责；

六、应急物资、设备和设施的维护保养由设物部负责，确保应急设备和设施始终处于完好状态，保证能在应急状态下有效使用；

七、其它应急物资根据施工进度需要，与相关单位签订救援物资的供应，应无条件满足抢险救援。

1.2应急响应

1.2.1人员财产保护

1.2.1.1、安全撤离、人员查点

施工过程中若发生坍塌紧急情况时，现场值班人员要在第一时间立即报告应

急领导小组，如果情况危急时，应立即组织所有现场施工人员尽可能地撤离疏散到安全地带，洞内施工人员由班组长带队全部撤离。被困施工人员来不及撤离的，应选择衬砌台车等安全平台进行自我保护，等待公司组织救援，同时根据实施情况迅速组织救护工作。由应急指挥人员指定保卫人员对疏散人员进行查点，并对查点情况向项目常务经理汇报，项目常务经理向总指挥汇报。确保无受安全威胁的人员后，再将受安全威胁的施工机械财产实施转移至安全地带。将加以安置保护，

1.2.1.2、危险区进入管制：根据现场危险情况，设立警示或警告标示，只能由抢救人员、事故调查人员进入，确保无无关人员进入危险区。

1.2.1.3、组织抢救 ①、各班组及时清点人员，确认有无被困人员，并集结待命，不得私自外出；

②、组织抢险突击队，由各工班抽调精壮工人组成，负责安装挡护拱架，堆砌砂带；

③、在配备充分照明、救生设备时，由项目部决定组织身体素质好、水性高的工人进洞执行搜索救援活动；

④、卫生员做好准备，并视情况提前与定点医院联系。

1.2.1.4、供电与照明

①、在坍塌可能危及到洞内变配电设施时，应果断断电，防止个别线路漏电发生意外；险情排除后，经检查确认安全后可恢复供电；

②、启动专用照明线路，保障隧道内必要的照明需要。

1.2.1.5、设备

在发生坍塌时，如设备不能撤离到安全位置，应使设备处于动力关闭、加固和适当防护状态，防止设备造成不必要的损坏。

1.2.1.6、通信

各救援小组、医院、上级机关和外部救援机构，必须建立起畅通的通信网络。

1.2.1.7、警戒与治安

①、在发生坍塌险情时，保安人员应加强洞外巡视，隔离安全地带，禁止闲杂人员围观，禁止一切人员进入危险区域，禁止进入施工现场；

②、加强洞口看护，未经公司统一组织不得放入任何人员。

1.2.1.8、人群疏散与安置

疏散人员工作要有秩序地服从指挥人员的疏导要求进行疏散，做到不惊慌失措，不混乱、拥挤，减少人员伤亡。

1.2.1.9、当项目的紧急情况会对周围居民造成危险时，指定的通讯负责人应该与当地主管部门、消防部门、卫生部门或环保部门保持联系。周边居民应该得到紧急情况的简单介绍和必要的说明。

2.采取的主要技术处理方案

2.1洞内处理

封闭掌子面。出现塌方后，如洞内泥砂较多，应先将砂袋在底部堆码，再行封闭掌子面。封闭掌子面工艺流程：砂袋堆码→掌子面初喷砼及掌子面后方初支加强、加固→打设全断面注浆小导管→二次喷砼（20～30cm）→注浆施工。

主要施工控制要点： ①、砂袋堆码主要是防止泥土或泥沙继续向下滑移或流动，在掌子面封闭之前，应先保证塌方土体基本处于稳定状态。砂袋应分层多排堆码，局部高度较高时，可在砂袋后打设一些木桩埋入土体，确保前方土体稳定不移。因砂袋与塌方土体间不可避免会存在间隙，砂袋堆码完成后，应在其与土体之间打设一些木条或木桩，使其接触紧密。对于局部部位高度较高，难以用砂袋撑堵，可用方木或工钢对土体进行支撑，方木、工钢与土体接触面加木板。

②、掌子面初喷砼主要是为防止坍体处因不断受到干扰造成进一步发展而对施工人员安全造成威胁，同时减少下一步清理的工作量。初喷砼应将整个掌子面全部封闭，厚度控制在5cm以上。部分较危险部位可先挂设钢筋网片，并将混凝土厚度加厚。

2.2洞外组织方案

本洞外方案实施之前，必须先向上级领导如实汇报情况，上级领导批准后，才可组织进行实施。

鉴于本地段特殊环境和工程地质条件，在隧道开挖施工过程中，一旦塌方难以及时处理，并有继续加重趋势或伴随有大量涌水突泥现象时，应立即将隧道内作业人员、设备等及时撤离至安全位置；现场值班管理人员（副经理、领工员、班长等）应立即安排3人以上到地面隧道掌子面范围查看情况，地面有无沉陷、

垮坍等；并立即对沉陷范围采用铁马进行临时围蔽，同时，将现场情况及时报告给项目部外协主管人员（书记），由其通知所辖地交警，帮助维持施工现场安全。

图5 隧道坍方引发地面沉陷应急处理方案流程图

2.2.1、现场查看、情况上报

现场查看负责人：值班副经理、领工员

查看内容：地面硬化层沉陷情况（面积、深度等）、管线有无损坏、有无行人、行车发生意外情况等；并组织不少于5人小组守护现场，防止行人、车辆继续通行。

情况上报：上述查看情况后必须第一时间报告项目经理、书记、总工。

工作内容：Ⅰ、在沉陷影响范围外立即安排放置警示带和警示灯等；

Ⅱ、如有行人或车辆处于险境，应增派人手组织施救；

Ⅲ、发现管线有破裂情况，要及时判别管线性质和断裂、扭曲等情况，并及时上报设物部与相应管线单位联系进行抢险；

Ⅳ、如发生不断垮坍，影响面较大时应及时将围蔽范围扩大，防止行人车辆等出现危险。

2.2.2、场地围闭、围挡加固、交通指示标志安装

因出现紧急情况在危险区域设置警示等后，根据地面沉陷范围安排人员进行临时围挡，围挡范围:沉陷边线外放不少于10m。围挡采用铁马临时围蔽，并拉上警示带；

围挡加固：临时围挡完成后，需在其内安装铁皮瓦围挡，并用角钢骨架加固牢固。

交通指示牌:由外协领导与交警部门联系，及时在地面沉陷区域设置交通指示牌及警示牌，维持正常交通状态。如果在没有安装好以前，由项目上派人员临

时指导交通。

2.2.3、沉陷处回填处理

沉陷处采用石粉碴+水泥混合后回填，以方便下一步注浆钻孔的实施。

2.2.4、回填处加固处理

采用地表压力注浆法加固坍体。加固范围：坍方边线外放不少于5m。采用地质钻机成孔，袖阀管后退时分段注浆。钻孔前应把管线重新调查清楚，防止破坏既有管线。注浆孔间距：1m×1m，交结圈20cm。水泥—水玻璃双液浆，体积比：1：1。水泥浆水灰比：0.8～1，胶凝时间40s。注浆压力：0.2～0.5MPa。注浆时宜低压慢注，间断注浆。

2.2.5、地面恢复、场地清理

地面恢复时间：宜在隧道初支结构封闭完成且沉降速率小于0.02mm/d时进行。

采用原地面结构。道路段主要为50cm厚水泥＋石粉碴＋地面25cm厚C25砼。

路面恢复后及时清理围挡材料，拆除交通指示牌等。