文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 隧道洞内塌方原因及预防

隧道洞内塌方原因及预防

隧道洞内塌方原因及预防

1,不良地质及水文地质条件

(1)隧道穿过断层及其破碎带,或在薄层岩体的小曲褶、错动发育地段;通过各种堆积体;在软弱结构面发育或泥质充填物过多地段。

(2)隧道穿越地层覆盖过薄地段。

(3)水是造成塌方的重要原因之一。

2隧道设计考虑不周

(1)隧道选定位置时,地质调查不细,未能作详细的分析,或未能查明可能坍方的因素,没有绕开可以绕避的不良地质地段。

(2)缺乏详细的的地质及水文地质资料,引起施工指导或施工方案的失误。3施工方法和措施不当

(1)施工方法与地质条件不相适应;地质条件发生变化,没有及时改变施工方法;工序间距安排不当;施工支护不及时,支撑架立不合要求,或抽换不当〃先拆后支〃;地层暴露过久,引起围岩松动、风化、导致塌方。

(2)喷锚支护不及时,喷射混凝土的质量、厚度不符合要求。

(3)新奥法施工的隧道,没有按规定进行量测,或信息反馈不及时,决策

失误、措施不力。

(4)围岩爆破用药量过多,因震动引起坍塌。

(5)对危石检查不重视、不及时,处理危石措施不当,引起岩层坍塌。

预防施工措施

1选择合理的施工方法

隧道施工预防坍方,选择安全合理的施工方法和措施至关重要。应采取〃先排水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤量测〃的施工方法。

2加强塌方的预测

预测坍方常用的几种方法:

(1)观察法

(2)一般量测法

(3)微地震学测量法和声学测量法

3加强初期支护控制塌方(1)隧道发生坍方,应及时迅速处理。

(2)处理坍方应先加固未坍塌地段,防止继续发展。并可按下列方法进行处理:

①小坍方,纵向延伸不长、坍穴不高。首先加固坍体两端洞身,并抓紧喷

射混凝土或采用锚喷联合支护封闭坍穴顶部和侧部,再进行清昨。

②大坍方坍穴高、坍昨数量大,坍昨体完全堵住洞身时,宜采取先护后挖的方法。

③坍方冒顶,在清昨前应支护陷穴口,地层极差时,在陷穴口附近地面打设地面锚杆,洞内可采用管棚支护和钢架支撑。

④洞口坍方,一般易坍至地表,可采取暗洞明作的办法。

(3)处理坍方的同时,应加强防排水工作。

①地表沉陷和裂缝,用不透水土壤夯填紧密,开挖截水沟,防止地表水渗入坍体。

②坍方通顶时,应在陷穴口地表四周挖沟排水,并设雨棚遮盖穴顶。陷穴口回填应高出地面并用粘土或烤工封口,做好排水。

③坍体内有地下水活动时,用管槽引至排水沟排出,防止坍方扩大。

(4)坍方地段的衬砌,应视坍穴大小和地质情况予以加强。

(5)坍方后要加强监控量测,增加量测频率,根据量测信息及时研究对策。浅埋隧道,要进行地表下沉量测。

隧洞塌方处理方案

隧洞塌方处理方案 一、背景介绍 隧洞是交通建设中常见的工程,其安全性对于交通运输的顺畅至关重要。然而在隧洞使用过程中,由于地质条件、自然灾害等因素,隧洞塌方现象时有发生。如何有效处理隧洞塌方问题,保证隧洞的安全性和正常使用,成为了交通建设领域中亟待解决的问题。 二、隧洞塌方原因分析 1.地质条件不稳定:某些地区地质条件较为复杂,岩层不稳定,易发生岩体滑坡、崩塌等现象。 2.自然灾害:如地震、泥石流等自然灾害也会导致隧洞塌方。 3.施工不当:在施工过程中未能进行充分考虑和措施,导致结构不牢固或者设计缺陷等问题。 三、应对措施 1.预防措施 (1)在设计阶段充分考虑地质条件和自然灾害情况,并采取相应的措施加固结构。 (2)加强监测,在使用过程中定期检查隧洞结构,及时发现问题并采取措施加固。 (3)在施工过程中严格按照设计要求进行施工,确保结构牢固。

2.应急处理措施 (1)紧急疏散:一旦发生隧洞塌方,应立即采取紧急疏散措施,将人员转移到安全区域。 (2)堵洞止水:对于隧洞塌方的部位进行及时的堵洞止水处理,防止灾害扩大。 (3)清理垃圾:对于塌方后残留在隧洞内的垃圾、泥石等杂物进行清理,为后续修复工作打下基础。 (4)修复隧道:在完成清理工作后,对于塌方部位进行修复工作。修复过程中需要根据具体情况选择合适的材料和方法进行修复。 四、具体实施步骤 1.预防措施 (1)地质勘察:在设计前对所在地区的地质条件进行充分勘察,并制定相应的设计方案。 (2)加固结构:根据地质条件和自然灾害情况,在设计阶段采取相应的措施加固结构。 (3)定期检查:在使用过程中定期检查隧洞结构,及时发现问题并采取措施加固。 2.应急处理措施 (1)紧急疏散:一旦发生隧洞塌方,应立即采取紧急疏散措施,将人员转移到安全区域。

隧道洞内塌方原因及预防

隧道洞内塌方原因及预防 1,不良地质及水文地质条件 (1)隧道穿过断层及其破碎带,或在薄层岩体的小曲褶、错动发育地段;通过各种堆积体;在软弱结构面发育或泥质充填物过多地段。 (2)隧道穿越地层覆盖过薄地段。 (3)水是造成塌方的重要原因之一。 2隧道设计考虑不周 (1)隧道选定位置时,地质调查不细,未能作详细的分析,或未能查明可能坍方的因素,没有绕开可以绕避的不良地质地段。 (2)缺乏详细的的地质及水文地质资料,引起施工指导或施工方案的失误。3施工方法和措施不当 (1)施工方法与地质条件不相适应;地质条件发生变化,没有及时改变施工方法;工序间距安排不当;施工支护不及时,支撑架立不合要求,或抽换不当〃先拆后支〃;地层暴露过久,引起围岩松动、风化、导致塌方。 (2)喷锚支护不及时,喷射混凝土的质量、厚度不符合要求。 (3)新奥法施工的隧道,没有按规定进行量测,或信息反馈不及时,决策

失误、措施不力。 (4)围岩爆破用药量过多,因震动引起坍塌。 (5)对危石检查不重视、不及时,处理危石措施不当,引起岩层坍塌。 预防施工措施 1选择合理的施工方法 隧道施工预防坍方,选择安全合理的施工方法和措施至关重要。应采取〃先排水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤量测〃的施工方法。 2加强塌方的预测 预测坍方常用的几种方法: (1)观察法 (2)一般量测法 (3)微地震学测量法和声学测量法 3加强初期支护控制塌方(1)隧道发生坍方,应及时迅速处理。 (2)处理坍方应先加固未坍塌地段,防止继续发展。并可按下列方法进行处理: ①小坍方,纵向延伸不长、坍穴不高。首先加固坍体两端洞身,并抓紧喷

探讨高速公路隧道塌方的原因分析及其防治措施

探讨高速公路隧道塌方的原因分析及其防治措施 随着交通运输的飞速发展,高速公路越来越成为人们出行的首选。而隧道作为高速公 路的重要组成部分,它既能节省路程,又能提高通行效率,但同时也存在着一些安全隐患。高速公路隧道塌方是其中最常见的问题之一,本文将探究其原因和防治措施。 1.地质原因:隧道所处的地质环境复杂,如果隧道建在地质破裂带、岩层断裂带、地 质构造变形带等地质灾害易发区域,那么地质灾害就会成为隧道塌方的主要原因。此外, 地质条件差的地区还容易出现滑坡、崩塌等自然灾害。 2.施工原因:隧道的施工质量和技术水平直接决定了隧道的使用寿命和稳定性。如果 隧道的施工质量不高、施工过程不规范、施工时忽略了地质环境的特殊性等因素,就会导 致隧道的结构不牢固、支护不到位等问题,从而引发隧道塌方事故。 3.设计原因:设计因素也是导致隧道塌方风险的重要因素。例如,在设计隧道时,没 有考虑到隧道内的水文地质情况,没有采取有效的防水措施,或缺乏防止泥石流或山洪等 自然灾害的设施,都会导致隧道面临威胁,甚至塌方事故的风险。 4.外力因素:外力因素是隧道塌方的常见原因之一。例如,地震、洪水、雨雪等自然 灾害,以及交通事故、施工过程中的各种机械作业等都可能对隧道的稳定性造成影响。 1.建立完善的预防体系:高速公路隧道塌方风险是可以预判的,通过对地质、气象、 物流等方面的全面考虑,制定合理的预防措施,实现对隧道塌方事故的预防。 2.做好安全管护工作:在隧道的运营管理中要加强隧道日常巡查、维护和安全运营管理,确保隧道设施的完好性和运输安全的稳定性。 3.提高隧道抗震能力:加强隧道的结构设计,提高隧道的承载能力,以满足地震等自 然灾害的需求,同时合理布局防震措施。 4.引入先进技术:在隧道规划和设计、施工和运营管理等方面,引入先进工艺和技术,提高隧道的可靠性和安全性。 总之,高速公路隧道塌方的原因多种多样,而防治措施也应该是综合性的。只有在规划、设计、施工和运营中全方面、全过程加强管理和采取科学的防范措施,才能有效降低 高速公路隧道塌方事故的发生率,确保公路的安全顺畅。

隧道施工塌方的预防及处理措施【最新版】

隧道施工塌方的预防及处理措施 在地质不良的地段修筑隧道,常会遇到洞顶围岩下榻、侧壁滑动,甚至冒顶等严重事故,这些现象在施工中称为塌方。塌方威胁人身安全、使施工延误工期、围岩更不稳定。 了解隧道施工塌方的原因 1.地质因素 在隧道施工中,局部地段地质构造变化、断层破碎带、软弱夹层等工程地质条件变化,如果施工预防措施不当、不及时,极易造成隧道塌方事故。 2水文因素(最难控制) 在隧道施工中,由于岩土中水的变化,水沿岩体软弱面流动,破坏岩体组织,造成岩体失稳而发生塌方事故;雨水渗入断裂带及裂隙后形成滑动面,岩石相互滑动,内力挤压变形也易造成塌方。 3人为因素

隧道施工过程中由于施工人员对地下工程地质情况不了解,忽视围岩细微变化,对围岩自稳能力过高估计,造成思想上的麻痹大意,对不良地质地段没有采取合理的开挖方法,支护不及时,在开挖时,爆破对围岩的扰动过大,开挖后围岩暴露时间过长、风化程度加剧,造成应力重分布,使得原来不应塌方段,因岩体失稳而产生塌方。 人为因素造成的塌方着重体现在如下几个方面 (1)施工工艺(控制关键)在隧道施工中,正确的施工工艺是控制塌方事件的关键。施工过程中盲目的采取单一的施工方案或施工方法,不根据现场实际地质情况和地层变化情况及时修改施工方案和施工参数,造成施工方案或施工方法不适应现场实际地层,施工参数满足不了施工防护要求,有可能导致塌方事故。 (2)地质超前预报和监控量测(施工重要环节)在隧道施工中,监控量测必须按施工方案及规范要求进行,施工中往往因监控量测不到位,布点、量测等不准确或不符合要求,对施工起不到指导性作用,造成塌方。 掌握:隧道施工预防塌方措施 1隧道塌方前征兆文地质特征及岩石力学上反应出一些征兆。根

隧道塌方的原因及处理方法

隧道塌方的原因及处理方法 隧道塌方是指隧道内部结构或土石体发生变形或崩塌的现象。这种事故可能导致严重的人员伤亡和财产损失。隧道塌方的原因可以是多方面的,以下是一些常见的原因及相应的处理方法。 1. 地质问题:地质构造异常、地震、岩层松散等因素都可能导致隧 道塌方。在设计和建设隧道时,需要进行详细的地质勘察和工程地质评价,采取相应的支护措施,如加固岩体、安装钢支撑等。 2. 水问题:地下水渗漏和涌水是导致隧道塌方的重要原因之一。在 施工过程中,需要进行有效的排水措施,如设置排水管道、加固涵洞等。此外,定期检查和维修隧道内的排水设施也是必要的。 3. 施工质量问题:不合理的施工方法、材料质量问题、施工操作不 当等都可能导致隧道结构失稳。因此,建设者需要按照相关规范和标准进行施工,并进行质量监控和验收。 4. 自然灾害:如洪水、地震、泥石流等自然灾害的发生也可能引发 隧道塌方。建设者应该在设计和施工过程中充分考虑这些灾害的影响,并采取相应的防护措施,如设置防洪闸门、加固洞口等。 处理隧道塌方的方法主要包括以下几个方面:

1. 应急处置:一旦发生隧道塌方,需要立即采取应急措施,确保人员的安全撤离,并通知相关部门进行抢险救援工作。 2. 修复和加固:在处理隧道塌方后,需要对受损的结构进行修复和加固工作。这包括清理堆积物、修复支撑结构、加固岩体等。 3. 安全检测:隧道塌方后,需要进行全面的安全检测,确保其余部分的结构安全稳定。这包括使用仪器设备进行地质勘察、结构测试等。 4. 预防措施:为了避免隧道塌方事故的发生,建设者应在设计和施工阶段采取预防措施。这包括进行充分的地质勘察、合理的设计、严格的施工管理等。 综上所述,隧道塌方是一种严重的事故,可能导致严重的后果。因此,在设计、建设和运行阶段都需要采取相应的措施来预防和处理隧道塌方的可能性,以确保隧道的安全稳定运行。

隧道施工塌方预防措施

⑴隧道施工发生塌方的原因 ①地质因素 隧道穿过断层、挤压破碎带、松散堆积体、节理裂隙发育地层、软弱夹层时,开挖后由于应力释放,围岩失稳而极易造成坍塌,以及软弱围岩在地下水的加速作用下极易加剧岩体的失稳和坍塌。 ②施工方法和措施不当 施工方法选择不当,或工序衔接安排不合理。各工序间距拉得较长,岩层暴露时间过长,引起围岩松动、风化而导致塌方的发生。 喷锚不及时,或喷混凝土质量、厚度不符合要求。 采用钢支撑时,支撑架设质量欠佳,支撑与围岩不密贴,两者间的空隙填塞不密实,或联结不够牢固,不能满足围岩压力所需要的强度要求。 抽换支撑操作不当,或者当支撑已出现受力过大的现象而未及时加固。 爆破作业不当,用药量过多。 处理危石措施不当,引起危石坠落,牵动岩层坍塌。 ⑵围岩坍方前兆 围岩的变形破坏、失稳坍方,是从量变到质变的过程,量变过程中,在围岩的工程水文地质特征及岩石力学反应出一些征兆。根据征兆预测围岩稳定性,进行地质预报,保证施工安全,防治隧道坍方。特殊和不良地质,如遇陷穴、裂缝、地下水、松散地层等稳定性差的变形破坏、失稳坍方,有以下征兆:水文地质条件的变化,如干燥的围岩突然出水、地下水突然增多、水质由清变浊(地下水将断层泥带走)等都是即将发生坍方的前兆; 拱顶不断掉下石块,甚至较大的石块相继掉落,预示着围岩即将发生坍方; 围岩节理面裂缝逐步扩大; 支护状态变形(拱架接头挤偏或压劈、喷射砼出现大量的明显裂纹或剥落等)、敲击发声清脆有力、甚至发出声响; 围岩或初期支护,拱脚附近的水平收敛率大于0.2mm/d,拱顶下沉量大于0.1mm/d,并继续增大时,说明围岩仍在发生变形,处于不稳定的状态;有可能出现失稳坍方。

随洞塌方的原因与其防治措施

随洞塌方的原因与其防治措施 摘要:在隧洞施工中,由于各种因素引起的塌方,严重地威胁施工人员的安全,妨碍施工的正常进行。因此,隧洞塌方的防治是一个非常重要的问题。 关键词:隧洞塌方,原因,防治措施。 一.发生塌方的原因 (一)地质条件不好地质和水文地质条件不好,是造成塌方的重要原因。 1.当隧洞穿越不稳定地层时,很容易出现塌方。如饱和含水的粘土、流沙、堆积层;断裂、褶皱带;含有各种不利的软弱结构的围岩,以及溶洞、陷穴等地质不良区域等。 2.从地形地貌看,垭口、沟谷、傍山地区以及隧洞洞口段,往往是地质构造比较复杂的区域:断层纵横,裂隙发育,风化严重,当隧洞开挖时,松散的岩块容易脱落,一致形成塌方。 3.地下水发育的地区和地表水渗漏明显的地段,隧洞围岩的强度大大降低。加上空隙水的重力作用,在隧洞开挖后的临空面上,很容易塌帮、冒顶,如不采取有效措施,会形成大的塌方。 (二)施工方法不当 1.对容易塌方的软弱围岩,应采用与之相适应得施工方法和开挖、衬砌程序,例如“上导坑、先拱后墙”等。而有的隧洞在围岩极不稳定的情况下,错误地选用了下导坑、反台阶开挖、先墙后拱的施工方法,造成了严重塌方。 2.开挖工作面超前,衬砌工作面落后,又未能及时而牢固地支撑,使围岩长其暴露,山岩压力墙长,引起塌方。 3.开挖爆破时,炸药用量过度,因震动引起塌方。 4. 支撑不及时,支撑的密度和强度不够,或支撑的位置、高程不当,在开挖、衬砌过程中必须拆换,否则均会引起塌方。 5.先拱后墙法施工中,开挖中槽时拱脚处保留宽度太小,甚至掏空;马口开挖太长又不及时加强支撑,很容易使拱圈脱落,进而导致顶拱围岩塌方。 6.在上导坑或拱部衬砌完成后,不适当地停止施工,工作面上的地下水、积水又不能排除,使围岩长期浸泡,处于饱和状态,山岩压力墙加,强度大大降低,

隧道塌方事故原因分析及预防措施

隧道塌方事故原因分析及预防措施 摘要:隧道工程是一种常见的施工方式,受地质、水文、地形、地貌和施工方案、施工队伍作业水平等诸多因素影响,很容易导致塌方事故,造成重大财产和 人员损失,本文重点对隧道出现塌方的原因和相应的处治措施进行了分析,为隧 道工程建设的顺利开展提供借鉴。 关键词:隧道;塌方;原因;防治措施 改革开放后,随着我国的经济建设得到快速的发展,也使得交通运输业也得到 快速的发展。而隧道工程作为道路交通建设中一项重要的环节,尤其是近些年城 市下的地铁交通,不但缩短了目的地之间的距离,还使得人民的生活也越来越高 效和便利。然而因为不同的地理环境,隧道施工也存在了很多问题,经验的缺乏 及技术的不足很容易导致隧道出现塌方事故,不仅会造成生命和财产的损失,而且 使工期延误,工程造价提高。因此,做好隧道的塌方处理和防治工作显得非常重要。 1、隧道塌方事故原因分析 1.1不良地质及水文地质条件 由于地下地质条件复杂多变,隧道通过皱褶构造、断层、破碎带或节理裂隙 发育地段,一经开挖,潜在应力释放快、围岩容易失稳,发生塌方;或隧道通过 各种堆积体时,由于结构本身不稳定,结构松散,胶结差,强度低,开挖后易引起塌方;而且地下水也是造成塌方的重要原因之一,尤其是雨季时,地下水丰富,在地 下水的软化、浸泡、侵蚀、溶解等作用下,岩体软弱面的强度降低,岩体的失稳 和塌落加剧,从而造成塌方;另外,隧道上方覆盖层过薄也是造成塌方的重要因素。 1.2设计的失误 隧道在设计时,由于种种限制和原因,设计者对隧道所在地的地质调查不详细,未能给出详细的分析,对可能遭遇富水、断层、瓦斯爆炸等情况估计不足, 引起施工指导或施工方案的失误,对可能遭遇塌方及产生塌方后的处理,缺乏思 想准备和相应的技术措施,没有对不稳定围岩进行有效支护;另外,设计者为减 少工程成本的投入,降低安全支护参数,因而不能起到支护稳定围岩的作用,而 最终导致塌方的发生。 1.3施工方法和管理不当的原因 隧道工程的施工方法和措施至关重要,当现场地质条件发生变化,没有及时改 变施工方法;工序间隔安排不当;施工支护不及时,支撑架立不符合设计要求,或抽换 不当“先拆后支”;地质暴露过久,引起围岩松动、风化等因素,导致隧道塌方。 当现场施工作业人员专业素质不高,施工单位对管理工作不重视,使得一些施工 人员不按照规章制度及施工方案进行施工,导致隧道工程质量出现问题,从而引 起隧道的主体结构发生改变,发生塌陷。 2、隧道塌方预防措施 我国南部某隧道工程,隧道埋深204m,全长2353m。地质情况方面,该隧 道处于山台地以及深切谷地斜坡地貌区,穿越山脊下部区域。走向方面,同山脊 具有接近垂直相交特点,除隧道进出口较陡,区域内坡度较缓,在15-30°范围内,水土保持情况较差。 2.1强化提高施工人员的专业素质

公路隧道施工中不良地质引起的塌方原因及应对措施分析

公路隧道施工中不良地质引起的塌方原因及应对措施分 析 公路隧道施工中不良地质引起的塌方是指在隧道施工过程中,由于不良地质条件导致岩层松散、岩体开裂等问题,进而引发隧道坍塌等严重事故。此类问题在隧道施工中较为常见,严重影响了工程进度和安全性。为了应对不良地质引起的塌方,需要采取相应的应对措施,确保施工的顺利进行和安全性。 不良地质引起的塌方原因主要包括以下几个方面: 1.地质构造复杂:地质构造复杂性是不良地质的主要原因之一、例如断层、褶皱等地质构造会带来地层的不稳定性,容易发生塌方。 2.岩层松散:岩层松散导致了地层的稳定性下降,易于发生塌方。这种情况常见于粉砂质岩层、风化层、软弱层等地质条件。 3.地下水问题:地下水的存在会使土壤湿润,降低土壤的黏聚力和摩擦力,增加土体的不稳定性,从而引发塌方。 应对不良地质引起的塌方问题,需要采取以下措施: 1.综合勘察和分析:在施工前进行详尽的地质勘察和分析,充分了解地质情况,确定地质问题的性质和范围,为后续的施工工作提供可行的方案和措施。 2.加固地层:针对地层松散、软弱等问题,可以采取一些加固措施,如注浆、爆破加固等,提高地层的稳定性。 3.排水处理:对于地下水问题,需要进行合理的排水处理,降低地下水位,减少地下水对土体稳定性的影响。

4.合理布置支护结构:在不良地质条件下,需要合理布置支护结构,如钢筋混凝土衬砌、锚杆支护、喷射混凝土补强等,增强隧道的稳定性和抗震性能。 5.监测和预警:在施工过程中,需要进行隧道的安全监测和预警,及时掌握隧道内外的变化情况,以便采取及时的应对措施。 综上所述,不良地质引起的塌方在隧道施工中是一种常见的问题,但通过合理的勘察分析和应对措施,可以有效地解决此类问题。在实际施工中,还需要根据具体情况灵活运用各种技术手段,确保施工的安全性和顺利进行。

隧道塌方的原因及防治

隧道塌方的原因及防治 摘要:随着我国交通建设的快速发展,隧道数量不断增加,隧道施工遇到的不良地质问题越来越多。如何避免或减少隧道坍方的发生,以及在坍方发生后如何迅速有效地进行处理也越发引起关注。本文从不良地质、设计及施工等方面分析了隧道塌方的原因,从初期预防与后期治理两方面论述了处理隧道塌方的方案,并提出了具体的安全保证措施,可为类似工程提供参考。 关键词:隧道塌方成因分析防治 1、概述 隧道属于地下工程,地下工程的典型特点是地质条件存在不确定性。在施工过程中岩石既是施工中的开挖对象,同时又是支护对象,岩石在开挖后,原有的岩体结构和受力平衡被破坏,岩体在自重的用下,应力重新分布,构成新的受力平衡体系,极易发生塌方等地质灾害[1][2]。不仅给隧道施工带来巨大困难,且延误工期,耗费资金,并成为未来隧道出现病害的主要根源。因此准确掌握地质情况,充分了解围岩的性质和围岩的自稳能力,以采取合理有效的开挖方法和支护措施,在隧道施工中十分必要。 2、隧道塌方的原因分析 隧道塌方由多种因素共同诱发,为揭示塌方事故原因的规律性,采用数理统计的方法对已辨识出的风险因素作进一步分析[3]。根据风险因素辨识结果,按照风险来源首先将风险因素归结为自然因素、人为因素2大类,见图1。对其在事故中出现的频率进行统计。据统计表明,约96%的事故伴随有各种不良地质,67%的事故伴随有水的影响,78%的事故中含有人为因素的影响。另外有统计表明,与地质相关的风险因素中:围岩破碎软弱地层、结构面产状不利出现频率较高;与水相关的风险因素中:地下水发育、连续降雨降雪出现频率较高。 由上述统计结果可知,地质因素是塌方事故的主要内在因素,人为因素的影响是事故的重要诱发因素。 图1隧道塌方影响因素 2.1地质条件原因 由于地质条件的复杂多变,地下工程难免会通过褶皱构造、断层、节理裂隙发育地带产生塌方;由于围岩本身不稳定而导致结构松散,节理面有泥质物及岩屑充填;由于支护的不及时而暴露时间过长,会导致围岩风化严重;或因通过断层,突然遇到较高水压富水洞段,地下水向洞室内漏出,淘空了断层构造带中破

隧道施工塌方事故致因及防控措施研究

隧道施工塌方事故致因及防控措施研究 摘要:随着城市化的发展,城市地块快速开发,隧道施工项目日益增多,本 文主要对隧道施工塌方事故致因及防控措施进行研究,详情如下。 关键词:隧道施工;塌方事故;防控措施 引言 隧道工程一般都处于复杂地质条件下,由于施工风险过于隐蔽,具有不确定性、随机性、复杂性等特点,导致施工人员无法及时感知或识别。 1构建隧道施工塌方事故鱼骨图 1.1水文地质 大部分隧道施工塌方事故的发生都与其所处的水文地质条件有着联系,影响 因素主要包括围岩性质、偏压、地下水及地表降水。一般而言,围岩等级越高稳 定性越差,透水性越强抗风化能力越弱,隧道施工发生塌方事故的概率也就越大。地形不对称或者地质岩层引起隧道结构偏压,会导致隧道所受荷载不对称,尤其 对于浅埋洞口段,很容易由于隧道偏压导致塌方事故的发生。地下水与隧道建设 有着重要的联系,不仅可以直接导致隧道涌水冒泥,还可能软化敏感性围岩、溶 蚀可溶性围岩,导致隧道的强度与承载力降低。地表降水严重影响着隧道洞顶的 承载能力,还会使得地表压力增大,导致塌方风险大大增加。 1.2工程特性 隧道工程的自身结构特点与工程特性对于塌方事故的发生有着重要的影响, 主要表现为隧道结构的埋深与断面面积两个方面。相关研究表明,埋置较深的隧 道发生塌方事故占比(42.9%)要远高于埋置较浅的隧道发生塌方事故占比(17.1%)。随着隧道开挖断面面积的增大,隧道结构受力也越加复杂,受外部环境的影响也 将越大,施工难度也将越高,也越容易由于围岩失稳坍塌而发生塌方事故。

2隧道施工塌方事故防控措施 2.1复杂地质条件下隧道施工塌方风险评估 以某地区正在开展的施工项目为例,对该项目出现塌方风险情况进行具体评估。该隧道为特长、分离式结构,左线与右线的长度相差102m,右线略长,属于 典型的特长公路隧道。为了方便施工,在隧道周围设立了2个斜井:1号斜井位 于隧道南侧,与隧道左线之间的距离为123m,综合坡度12%;2号斜井同样位于 隧道南侧,与隧道左线的距离为162m,综合坡度10%。首先确定塌方风险评估指 标体系,综合该项目实际情况,选择体系当中的地质偏压情况、工程围岩等级、 赋存情况、支护成果质量、爆破管材的运输方式与抽检结果共5个二级指标,对 其编号为F01、F02、F03、F04、F05;对评价指标等级矩阵进行建立,分别设定 5个评价指标的权重为0.1、0.3、0.2、0.2、0.2;引入当量法对塌方风险进行 计算并针对评估结果量化;结合各评估指标的结果,确定1号斜井与2号斜井的 塌方风险等级。通过工程实例可以看出,本文提出的塌方风险评估方法应用到真 实的工程项目当中,可实现对其斜井塌方风险的等级的判定,为工程安全施工提 供重要依据。 2.2隧道施工测量 施工测量是交通隧道施工前的必要工作,并且施工测量应贯穿设计、施工和 运营等多个环节,是一项持续性工作。经过细致的测量后可以及时向技术人员反 馈工程实际情况,进而保证调整措施科学合理,确保隧道施工质量。根据施工特 点在测量中对如下几方面加强考虑分析:第一,平面控制网和高程控制网的创建;第二,做好地面坐标、方向、高程的测量,保证有序地完成地下坐标系统的构建;第三,测量并且控制开挖过程和衬砌施工过程,准确地完成衬砌结构的施工,严 格控制开挖量。测量部署中重点做好如下要点控制:第一,测量得到地下建筑物 控制中心线、高程等基准线,为后续开挖、衬砌施工提供参照;第二,掘进施工 中根据要求贯通中线,在设定要求内进行开挖;第三,按照图纸安装设备;第四,测量数据的采集、记录和汇总分析,为设计部门、管理部门开展后续活动提供参考。施工测量可以指导设备沿着设计轴线方向稳定掘进,技术人员根据测量结果

隧道塌方原因分析与处理

隧道塌方原因分析与处理 摘要:在隧道开挖时,隧道塌方一直是隧道施工中经常发生的工程事故。及时有效的做好预防工作不仅能保障工程施工安全还能保证工期节省工程投入。本文介绍了塌方的类型及发生机理,从地理条件和施工工艺两方面分析了隧道塌方的原因,并提出了处理塌方的措施和施工质量保证措施,希望为同行提供参考。 关键词:隧道;塌方;支护;措施;质量 Abstract: In the excavation of the tunnel, the tunnel collapse has been engineering accidents often occur in tunnel construction. Timely and effective preventive work not only to protect the safety of construction can also guarantee period reduced engineering investment. This article describes the type of landslides and the mechanism analysis of the reasons of the tunnel collapse, both from the geographical conditions and construction techniques, and made a deal with the collapse of the measures and the construction quality assurance measures, hoping to provide a reference for the peer.Keywords: tunnel; landslides; support; measures; quality 前言 隧道塌方是施工中较常发生的安全事故之一。所谓隧道塌方是指施工过程中由于应力作用洞顶与两侧的部分岩石和泥沙土大量塌落的现象。隧道塌方事故随时可能发生在整个隧道施工的过程中,隧道开挖、施工支护甚至在隧道衬砌之后都有可能发生塌方。一旦发生隧道塌方事故,带来的后果不可谓不严重。不仅对施工人员造成极大的人身安全威胁,还延长了隧道的施工工期、增大了工程预算、极大程度的破坏了机械设备和降低了施工单位的施工质量。隧道塌方有高发性和高危性两大特点,除了了给施工安全带来严重的威胁,还给社会造成了不良的影响。如何减少隧道塌方,是施工和设计都应该重视的问题。 一、塌方的主要类型及发生机理 (一)洞口塌方 由于洞口段一般为堆积层或风化严重、破碎的岩体,其自稳能力及整体稳定性均较差。同时处于浅埋地段,若在进洞前未对边仰坡采取相应的技术措施或技术措施不到位时,进洞时或进洞后将可能引起洞口顶端的围岩发生应力重分布,在重力作用下出现下沉或开裂变形。当这些变形发展到一定程度时,极限平衡就被打破,导致大面积的整体失稳,从而发生坍塌。 (二)洞内塌方

隧道塌方的预防措施

隧道塌方的预防措施 1、塌方原因分析 1.1客观原因:地质条件特殊,岩石岩性不准确,围岩类别有误,节理发育且节理方向非常不利是造成塌方的一个原因。 1.2主观原因:①初期支护不及时,裸岩暴露时间过长、由局部塌落而引发大规模塌方以及在围岩类别有变化时,未根据实际情况及时调整初期支护方案,是造成塌方的主要原因之一。②爆破施工作业不合理,光面爆破效果差。周边叁差不齐,导致初期支护的格栅拱架或工字钢拱架不能与岩面密贴,减弱了支护能力。③监控量测手段不得力,未采用超前地质预报,造成施工方案采用不适当的处理措施,失去施工主动权。④隧道施工安全意识淡薄,防塌意识不强。如已发现有顶板小岩块剥落等预兆,但未引起重视。⑤施工中由于欠挖而进行的二次检底爆破,以及因超挖而回填不及时或不密实都可能造成围岩应力的进一步调整,从而扰动破坏了围岩的稳定,加大产生塌方的隐患。 通过以上隧道塌方原因的分析,可以发现,在隧道施工中,塌方是可以避免的即使是在地质情况很不利的情况下,也可以通过采取相应的预防措施加以避免。因此,要很好预防隧道塌方,必须提高施工队伍的整体素质与综合施工管理水平。 2、预防塌方的措施 从诸多塌方实例中不难看出,凡是发生塌方的地方,那里的管理薄弱是一具重要因素,隧道新奥法施工的安全与防塌,取决于人们通过管理系统与正确的工作实践,包括监控量测,超前预报等、控制施工活动,规范施工行为,以减少隧道施工风险。 2.1 正确理解“新奥法”的施工原理 新奥法就是应用岩体力学的理论,以维护与利用围岩的自承能力通过采用及时的“锚喷支护”或更进一步的“喷、锚预支护”等联合支护手段有效抑制围岩的松弛变形,并通过监控量测手段,及信息处理,调整支护参数,从而使围岩成为支护体系的重要组成部分的一种施工原理。概括地说,新奥法隧道施工的三要素实质就是“光面爆破、锚喷支护及监控量测。” 2.2 选择合理的施工方法 随着隧道施工技术的全面发展,大断面隧道开挖已成为目前隧道开挖的主要方式,但隧道水文、地质特征千变万化,很大程度上决定着隧道开挖方式,因此,针对不同的地质条

隧道垮塌预防措施

隧道垮塌预防措施 隧道垮塌预防措施 隧道垮塌可能原因 1、地质因素 在隧道施工中,局部地段地质构造变化、断层破碎带、软弱夹层等工程地质条件变化,如果施工预防措施不当、不及时,极易造成 隧道塌方事故。 2、水文因素(最难控制) 3、人为因素 在隧道施工过程中由于施工人员对地下工程地质情况不了解,忽视围岩细微变化,对围岩自稳能力过高估计,造成思想上的麻痹大意,对不良地质地段没有采取合理的开挖方法,支护不及时,在开 挖时,爆破对围岩的扰动过大,开挖后围岩暴露时间过长、风化程 度加剧,造成应力重分布,使得原来不应塌方段,因岩体失稳而产 生塌方。 人为因素造成的塌方着重体现在如下几个方面: 3.1施工工艺(控制关键) 在隧道施工中,正确的施工工艺是控制塌方事件的关键。施工过程中盲目的采取单一的施工方案或施工方法,不根据现场实际地质 情况和地层变化情况及时修改施工方案和施工参数,造成施工方案 或施工方法不适应现场实际地层,施工参数满足不了施工防护要求,有可能导致塌方事故。 3.2地质超前预报和监控量测(施工重要环节)

在隧道施工中,监控量测必须按施工方案及规范要求进行,施工中往往因监控量测不到位,布点、量测等不准确或不符合要求,对 施工起不到指导性作用,造成塌方。 隧道垮塌预防措施 1、隧道塌方前征兆 (1)遇特殊和不良地质条件,如断层及其破碎带、滑动层、溶洞、陷穴、古河槽、堆积体、流沙、淤泥、地下水、松散地层等稳定性 差的围岩。 (2)水文地质条件的变化,如干燥的'围岩突然出水,地下水突然增多,涌水量增大,水质由清变浊等是即将发生塌方的前兆。 (4)拱顶不断掉下小石块,甚至较大的石块相继掉落,预示着围 岩即将发生塌方。 (5)岩石裂隙周围出现岩粉或洞内无故发现有岩粉飞扬时,也说 明可能即将发生塌方。 (6)围岩发生裂缝,并逐步扩大,很可能发生塌方。 (7)支护受力变形发出声响时,说明围岩受力增大,有塌方的可能。 (8)喷射混凝土出现大量的明显裂纹,亦说明围岩压力增大,有 可能出现失稳塌方。 (9)围岩或隧道支护,拱脚附近的水平收敛大于0.2mm/d,或拱 顶下沉量大于0.1mm/d,并继续增大时,说明围岩仍在发生变形, 处于不稳定的状态。 2、隧道塌方预防措施 要采用地质超前预报措施,进行围岩监控量测及洞内观察。 3、隧道防塌方施工措施 3-1洞口施工防塌方措施:

(完整版)隧道坍塌防范措施

地道坍塌防范措施 地道坍塌主要原因是地质因素及施工方法措施不当造成,所以隧道施工必定依照设计及规范要求进行标准化、规范化作业施工,同时要加强围岩监控量测与地表沉降观察,及时与业主沟通,信息化指导施工,保证地道施工安全。 (1)围岩坍方预兆 围岩的变形破坏、失稳坍方,是从量变到质变的过程。量变过程中,在围岩的工程水文地质特色及岩石力学反响出一些征兆。依照征兆展望围岩牢固性,进行地质预告,保证施工安全,防治地道坍方。 特别和不良地质,如断层及破碎带、地下水、松弛地层等牢固性差的 围岩的变形破坏、失稳坍方,有以下征兆: ①水文地质条件的变化,如干燥的围岩突然出水、地下水突然增添、水质由清变浊(地下水将断层泥带走)等都是立刻发生坍方的预兆; ②拱顶不断掉下小石块,甚至较大的石块接踵掉落,预示着围岩立刻发生坍方; ③围岩节理面裂缝渐渐扩大; ④支护状态变形(拱架接头挤偏或压劈、发射混凝土出现大量 的明显裂纹或剥落等)、敲击发声宏亮有力、甚至发出声响; ⑤围岩或初期支护,拱脚周边的水平收敛率大于,拱顶下沉量大于,并连续增大时,说明围岩仍在发生变形,处于不牢固的状态,有可能出现失稳坍方。 (2)发生塌方地隐患 ①地质因素 a、地道穿过断层及其破碎带,一经开挖,潜藏应力释放,承压快,围岩失稳而坍塌。 b、当经过各种积聚体时,由于构造松弛,颗粒间无胶结或胶结

差,开挖后引起坍塌。 c、在挤压破碎带,岩脉穿插带、节理密集等碎裂构造地层中。 岩块间互相挤压钳制,一经开挖则失稳,常有围岩掉块、坍落。在软 弱构造面发育的情况下,或泥质充填物过多,均易产生较大坍塌。 d 、薄层岩体在构造运动的作用下形成的小褶曲、错动发育地段,施工中常常发生坍方。 e、岩层软硬相间或有柔弱夹层地岩体,在地下水的作用下,软 弱夹层地岩体强度大大降低,所以发生滑塌。 f、地下水地消融、浸泡、冲蚀、溶解等作用加剧岩体的失稳和 坍落。 ②、施工方法和措施不当 a、施工方法选择不当,或工序间距安排不合理。各工序间距拉 得较长,地层裸露时间过久,引起围岩松动、风化,致使坍方的发生。 b、喷锚不及时,或喷混凝土质量、厚度不吻合要求。 c、采用钢支撑时,支撑架设质量欠佳,支撑与围岩不密贴,两 者间的空隙填塞不密实,或联系不够牢固,不能够满足围岩压力所需要的强度要求。 d、有时抽换支撑操作不当,也许当支撑以出现受力过大的现象 而未及时加固。 e、爆破作业不当,用药量过多。 f、办理危石措施不当,引起危石坠落,牵动岩层坍塌。 5、地道坍塌预防措施 (1)做好超前地质预告工作。特别是施工开挖凑近设计探明的富 水、富泥及断层破碎带时,要认真及时地解析和观察开挖工作面岩性 变化,遇有探孔突水、涌泥、渗水增大和整体性变差等现象,及时改 变施工方案。 (2)加强围岩量测工作。经过对量测数据解析办理,依照时间—

隧道施工的危险源分析及防范措施

隧道施工的危险源分析及防范措施(一)不安全因素(危险源)分析 隧道施工一般可能遇到的不良地段和特殊地段有:滑坡、坍塌、岩堆、偏压地层、岩溶、高应力高强度地层、松散地层、软土地段,膨胀地层、软弱黄土地层、含水未固结围岩、溶洞、断层、岩爆、流沙、瓦斯溢出地层等。 根据“两阶段设计图”说明,本合同段米家寨1#、2#隧道属:“隧址区地表均为第四系中更新统风积老黄土,下伏晚第三系半固结砂砾岩”;“隧址区主要为半固结砂砾岩及半固结粘土岩”;“本次钻孔中未见地下水,隧址区水文地质条件简单”;“隧道洞身稳定性分析评价:隧道洞身穿越晚第三系半固结砂砾岩,未发现断层等不良地质作用,场地整体稳定,适宜修建隧道”。 半固结砂砾岩的特点是:围岩稳定性差,侧壁处理不当会产生较大的坍塌,地表水极易下渗,属强~中透水层(弱透水层),雨季时有滴水现象。 分析设计单位提供的工程地质与水文地质报告,L2合同段米家寨1#、2#隧道在施工中可能发生地事故主要危险源是“坍塌”。坍塌对隧道施工会造成严重的安全生产事故,对工程安全、施工人员安全、设备安全受到极大地安全。 另外其他的危险因素还有:民爆物品爆炸、触电、火灾、运输事故、机械物体打击、高处作业坠落等。后附《危险源辨识、评价和控制措施一览表》。

(二)隧道施工坍塌防范及处理措施 1、隧道坍塌预防措施 (1)发生坍塌的原因 1)地质因素 ①当通过各种堆积体时,由于结构松散,颗粒间无胶结或胶结差,开挖后引起坍塌。工程地质灾害所引发的事故也非常多,这是在不清楚前方不良地质情况下,仍沿用不变的施工手段,没有及时采取有针对性的处理措施造成的。掌子面前方围岩破碎、节理发育、岩石走向垂直、岩石间有渗透水、岩层间有泥夹层、前方出现断层带等,这些不良地质极易引发塌方事故。 ②地下水、渗透水的软化、浸泡、冲蚀、溶解等作用加剧岩体的失稳和坍塌。 2)施工方法和措施不当 ①施工方法选择不当,或工序间距安排不合理,各工序间距拉的过长,地层暴露时间过久,引起围岩松动、风化,导致坍塌的发生; ②喷锚不及时,或喷混凝土质量、厚度不符合要求; ③采用钢支撑时,支撑架质量欠佳,支撑与围岩不密贴,两者间的空隙填塞不密实,或连接不够牢固,不能满足围岩压力所需要的强度要求; ④有时抽换支撑不当,或当支撑已出现受力过大的现象前未及时加固; ⑤爆破作业不当,用药量过多;

相关文档
相关文档 最新文档