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1、新建铁路麟游矿区至宝鸡二电厂铁路专用线,浅埋富水黄土隧道施工 安全技术措施 中国水电建设集团宝麟铁路项目部 2012年3月,1、工程概况,由我公司承建的宝麟铁路运煤专线林家山3号隧道全长2518m ,开挖宽度10.2m ,开挖高度10.9m,其中富水黄土隧道长383m，其黄土含水率20%30%。浅埋黄土段采用初期支护采用喷锚支护，钢架采用16a型钢，间距为0.50m，拱部设置超前42小导管（L=4.0m）预支护，含水量超过23%地段采用16型钢，钢架之间环向设置22钢筋连接拉杆（间距为1.0m，含水量大于23%时间距为0.8m），每分部钢架脚板处采用2根42锁脚锚管（L=4.0m）固定刚拱架，
2、C25混凝土喷护，二次衬砌采用模筑混凝土施工，混凝土采用C35防水混凝土。,林家山3号隧道纵断面示意图,湿陷性黄土,2、施工准备,材料表,进场的机械设备,人力资源配置,3、风险分析与评价,富水黄土围岩应力释放快，变形速度快，具有突然性，受开挖扰动和支护等缺陷的影响，在自身重力的作用下容易变形形成塌方。所以富水浅埋段黄土隧道施工主要应注意预防两个方面风险。一是防水，二是防塌方。,湿陷性黄土,4、施工方法,黄土段隧道采用三台阶临时仰拱法开挖。预留核心土，上台阶人工环形开挖，台阶的长度控制在12m，采用装载机直接出碴。施工中围岩发生变化即施工开挖方法需要变化时，应做好工艺转变的严格控制，尤其做好掌子
3、面的封闭施工工作。,开挖顺序：,上台阶中台阶左侧中台阶右侧核心土仰拱，共五个步骤。周边采用人工环形开挖，中间核心土及隧底采取挖掘机开挖，人工修整。,台阶法施工图片,5、施工安全措施,设计采取措施是：用超前小导管预注浆固结地层并止水。超前锚杆支护增强围岩稳定，分台阶开挖，“短进尺、强支护、勤测量”。开挖后及时架设钢架进行临时支护，设格栅、网喷联合支护抵抗围岩变形，底部仰拱跟进。以超前地质预报为依据，摸清地下水部位和导水结构类型；当发现有突水前兆时，立即停止开挖，将人员和设备及时撤离现场，保证施工人员和设备的安全。当地质条件突然变差时，应降低开挖进尺，及时进行二次衬砌。,5.1、隧道洞口安全措施,
4、（1）、洞口施工前应先检查边、仰坡以上的山体稳定情况，清除悬石、处理危石，施工期间实施不间断监测量测。 （2）、洞口土石方工程施工应自上而下分层开挖，分层进行喷锚稳定防护。,5.1、隧道洞口安全措施,（3）、做好截水沟沟、边沟等排水设施，确保地表水不冲刷隧道边仰坡，并便于隧道内排水。 （4）、洞口段的路基及边、仰坡断面应自上而下开挖，一次将土石方工程做完，开挖人员不得上下重叠作业；在高于2m的边坡上作业时，应特别注意安全防护。,5.1、隧道洞口安全措施,（5）、片石混凝土工程脚手架、模板、工作平台应搭设牢固，并设有扶手、栏杆。脚手架不得妨碍车辆通行。 （6）、起拱线以上的端墙施工时应设安全网，
5、防止人员、工具和材料坠落。,5.2、洞内开挖作业安全措施,5.2.1、超前地质预报 (1)、超前地质预报工作必须纳入施工计划，适时安排，开挖前必须完成，情况不明不得开挖。 (2)、根据探明的地质情况，应制定防塌方方案，保证开挖的有效措施，必要时进行专题论证，措施不落实不得开挖。,5.2、洞内开挖作业安全措施,5.2.2、装碴与运输 装碴作业时安排专人负责指挥；进入隧道的内燃机械与车辆，选用带净化装置的柴油机，汽油机械与车辆不得进洞。装载料具时，不得超出线界。明确规定洞内各种运输设备速度；行人不准与车辆机械抢道，不准扒车、追车和强行搭车。洞内倒车、转向，必须开灯、鸣笛。,5.2.2、装碴与运输,
6、各类进洞车辆必须处于完好状态，制动有效，严禁人料混载。 进洞的各类机械与车辆，宜选用带净化装置的柴油机动力，燃烧汽油的车辆和机械不得进洞。 所有运载车辆均不准超载、超宽、超高运输。运载大体积或超长料具时，应由专人指挥，专车运输，并设置显示界限的红灯。,5.2.2、装碴与运输,进出隧道的人员应走行人道，不得与机械或车辆抢道，严禁爬车、追车或强行搭车。 坑道断面应能满足装载机械的安全运转，装碴机操作不得损坏支护，并时刻注意安全。 装碴机操作时其回转范围内及自卸车周围不得有人通过，确需人员通行时，应暂停装碴作业。,5.2.2、装碴与运输,洞内运输的车速不得超过：施工作业地段单车10Km/h，会车非作
7、业地段单车20 Km/h，有牵引车时15 Km/h，会车时10 Km/h。 车辆行驶时严禁超车，应设专人指挥交通。 凡停放在接近车辆运行界限处的施工设备与机械，应在其外缘设置低压红色闪光灯，组成显示界限，以防运输车辆碰撞。,5.2.2、装碴与运输,在洞内倒车与转向时，必须开灯鸣号或有专人指挥。 洞内车辆相遇或有行人通行时，应关闭大灯，改用近光灯或小灯光。 隧道出碴必须运到路基填方地段或指定的弃碴场，不得随意倒卸，空车开回必须将车厢放下，车门关好。,5.2、洞内开挖作业安全措施,5.2.3、隧道支护安全措施 施工期间，现场安全员会同有关人员对支护的工作状态进行定期和不定期的检查，在不良地质地段，
8、安排专人每班检查，当发现支护变形或损坏时，立即修整加固，对锚喷支护体系的监控量测中发现支护体系变形、开裂等险情时，立即采取补救措施。,5.2.3、隧道支护,当险情危急时，人员要撤出危险区。超前锚杆或超前小导管支护时，必须有防护措施。 安全员要经常进行观测与检查，并作为施工危险信号引起警惕。,5.2.3、隧道支护,(1)、超前支护 在隧道开挖掘进过程中，超前支护是保证开挖安全、控制超挖的重要手段，开挖之前必须按设计要求进行超前支护，并注浆；未进行超前支护不得开挖。 超前地质预报发现有水压地段，应首先进行全断面超前预注浆加固，然后再施做超前支护。,超前地质预报,5.2.3、隧道支护,(2)、初期支
9、护 初期支护必须紧跟开挖面，采取湿喷工艺；必要时应先初喷混凝土封闭开挖面，且初喷厚度不得小于5cm，再立拱架、打锚杆、挂网、复喷混凝土；当掌子面无自稳能力时，应喷混凝土封闭掌子面。,初期支护作业,5.2.3、隧道支护,若不稳定组合块体较大，初期支护参数不能保证其稳定时，应采取局部加强加固措施，加强监控量测。 喷射支护时，脚手架应牢固可靠，喷射手应配带防护用品；机械各部位应完好正常，压力应保持在0.2Mpa左右；喷嘴严禁对人放置。,5.2.3、隧道支护,当发现已喷锚区段的围岩有较大变形或锚杆失效时，应立即在该区段增设加强锚杆，其长度应不少于原锚杆长度的1.5倍。如喷锚后发现围岩变形量超过设计允许
10、值时，除应采取加强支护措施外，应及时反馈给设计单位。 当发现量测数据有不正常变化或突变，洞内或地表位移大于允许位移值，洞内或地面出现裂缝以及喷层出现异常裂缝时，均应视为危现状况 即通知作业人员停工。,5.2.3、隧道支护,(3)、锚固注浆支护作业的安全措施 注浆工作面的操作人员应戴防护用具。 眼睛、脸部或皮肤接触浆液时，应立即用清水或生理盐水彻底冲洗20min，严重者送医院治疗。 钻孔作业抽换钻杆时，注意防止钻杆被高压泥水冲出孔口伤人。,5.2.3、隧道支护,加强统一指挥，在钻注作业中发生异常情况时，要及时处理，确保安全。 向锚杆孔压注砂浆，压力应不大于0.2Mpa，喷浆嘴处，严禁对人放置，在
11、未打开风阀前不得搬动或关启封盖。 钻孔作业必须设专人监护，严谨脱岗。,5.2.4、二次衬砌,（1）、衬砌工作台上应设置不低于1 m的栏杆；跳板、梯子安装牢固并防滑，工作台的任何部位不得有钉子露头或突出的尖角；工作台、跳板、脚手架的承载重量，在现场挂牌标明。吊装拱架、模板时，作业场所应设专人监护。,5.2.4、二次衬砌,（2）、衬砌安全技术措施 、随着隧道各部开挖工作的前进，应及时进行衬砌或压浆，特别是洞门建筑的衬砌必须尽早施工，地质不良地段的洞口必须先完成； 、衬砌使用的脚手架、工作平台、跳板、梯子等应安装牢固，不得有露头的钉子和突出的尖角。靠近通道的一侧应有足够的净空，以保证车辆、行人的安全
12、通过；,5.2.4、二次衬砌,、脚手架及工作平台上的铺板，应钉铺严密。木板之端头，必须搭于支点上。高于2m的工作平台上应设置不低于1.2m的双道护身栏杆，跳板应设防滑条； 、脚手架及工作平台上所站人数及堆置的建筑材料，不得超过其计算载重量；,5.2.4、二次衬砌,、在2m以上高处作业时，应符合国家高处作业的有关规定； 、在洞内作业地段倾卸材料时，人员和车辆不得穿行；,5.2.4、二次衬砌,、机械转动部分应设有防护罩，使用电动机必须有接地装置，移动和修理机器及管线路时，应先停电，并切断电源、风源； 、安装、拆除模板、拱架时，工作地段应有专人监护。拆除模板前应检测砼强度必须达到设计要求后方可进行，
13、拆下的模板不得堆放在通道上；,5.2.4、二次衬砌,、压浆机在使用前应进行检查并试运转，管路联接要完好，压力要正常，操纵压浆喷嘴人员应配戴护目镜及胶皮手套。喷浆嘴应用支架支撑牢固，压浆时，掌握喷嘴的人员必须注意喷嘴的脱落，并设法躲避。拔取时必须在撤除压力后进行。检修和清洗时，应在停止运行、切断电路、关闭风门后，方准运行。,5.2.4、二次衬砌,、采用模板台车进行全断面衬砌时，台车距开挖面的距离不得小于70m，台车下的净空应能保证运输车车辆的顺利通行。混凝土灌筑时，必须两侧对称进行。台车上不得堆放料具，工作台应满铺底板，并设安全栏杆。拆混凝土输送软管时，必须停止混凝土泵的运转。,6、人员培训交底
14、,为加强施工生产安全管理，使参加施工生产的管理、工程技术人员、安全生产监管人员、作业班组长明确所担负工程或作业项目的特点和安全技术要求，落实各项安全措施，预防和消除各种不安全事故，在施工过程中采取多种形式加强人员培训教育，从工艺、工序、工法控制上下功夫，提高管理人员和施工作业人员的思想认识 。,6、人员培训交底,（1）、施工安全技术措施由项目经理部总工程师主持，施工技术部门编制，项目部负责生产的副经理审核，项目部经理批准实施。 （2）、施工安全生产技术交底由项目负责生产的领导主持，总工程师向作业队、分包单位负责人、有关职能部门负责人进行安全技术交底。并检查实施情况，使安全技术交底落到实处。施工
15、单位负责人、有关职能部门负责人，分包单位负责人向作业班组长、技术员、安全员进行安全技术交底，将问题讲清讲透，以便正确执行。班组长对操作人员实行开工前进行技术交底，并进行指导检查。,6、人员培训交底,（3）、施工安全技术交底应以书面形式进行，交底人和接受人员应履行交接签字，形成记录，建立档案。 （4）、施工安全技术交底分为单位工程、分部、分项工程、施工阶段进行交底。,6、人员培训交底,（5）、安全技术交底的内容应做到施工方法正确，各项安全技术措施针对性强，技术先进，组织合理，衔接配合适当。,7、救援预案,黄土隧道施工要时刻做好应对各种险情和突发事件的思想准备，除了加强组织管理和人员培训外，应建立
16、符合各自实际的应急救援体系并加强演练，真正做到及时反应和有效救援，降低施工风险。,7、救援预案,为了预防黄土隧道坍塌，减少人员伤亡及机械设备损失，在施工过程中要采取相应应急措施、储备足够的应急物资。在掌子面附近备型钢或钢管，在变形较大时做临时水平支撑用；从掌子面到已施工二衬区备一根通长钢管，隧道万一坍塌后，可以通过管道往里输送食物、饮料及保持通信。在施工时，每道工序要安排专人全过程盯班，特别要观察掌子面围岩情况及初支裂缝或掉块等变形，一旦发现问题，及时将人员和机械设备撤到安全区，减少损失。,8、 隧道施工现场管理,所有隧道工程施工必须落实进洞人员实名制，实名制分两部份，一是管理人员，全面试行架子队管理，认真落实架子队九大员制度，即：队长、副队长、技术负责人、技术员、质量员、安全员、试验员、材料员、领工员；二是进洞施工人员，进场施工劳务工必须填写劳务工花名册，并对其身份进行认可。施工现场封闭制，主要是防止外来人员进入施工现场，防止破坏，造成安全事故。施工方法挂牌制，隧道施工方法要求经安全总监批准后，认真做好技术交底工作，挂牌在现场，并在施工中贯彻执行。,
