铁路隧道塌方事故案例分析

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1、隧道塌方事故案例分析洛湛铁路（茂名段）古榄隧道7.15 坍塌一般事故一、工程及事故概况洛湛铁路（茂名段）古榄隧道进口里程为DMK480+725,出口里 程为DMK484+295，全长3570米。建设单位为广铁集团公司，施工 单位为中铁*局,设计单位为铁道第*设计院,监理单位为广东 * 监理公司。当时进口掌子面施工里程为DMK481+181,仰拱及仰拱填 充里程为DMK481+150，二衬里程为DMK481+105。塌方中心里程 约DMK481+150，离进口洞门425米，围岩为V级，涌水量大。洛湛铁路（茂名段）古榄隧道于2008年7月15日晚19：30时， 开挖DMK481+150+155段5

2、米仰拱时，仰拱基坑基本开挖到位， 挖机已退到 DMK481+148 填充面上对上述段进行清底作业。当时掌 子面处于停工状态，无人作业，仰拱开挖现场只有领班1 人，汽车司 机1 人，挖掘机司机1 人。 22：35时在没有明显征兆的情况下，隧 道左侧边墙突然发生掉块，随即洞内发生大面积坍塌，立刻将 DMK481+148里程前后完全掩埋。供电线路瞬间受损，隧道洞内一片 漆黑。现场领班郭朝华快速跑向洞口方向，汽车司机杨正林驾车幸运 地安全撤出危险地段。挖掘机司机陈其宝，正在挖掘机驾驶室内操作， 不幸困在坍塌体内。事故发生后，现场及时组织了紧急搜救。由于塌 方体极不稳定，救援工作异常艰难，抢救作业面多次

3、发生险情。为保 障抢救人员的安全，经抢险指挥部决定于7月23 日停止对被困挖掘 机司机的搜救，由设计单位出具加固处理设计方案后，再由施工单位 对塌方段按设计方案进行处理，并进一步调查事故原因和搜寻被困人 员。古榄隧道DMK481+150+155塌方段围岩地质情况，揭示围岩为 强风化砂岩夹页岩，局部为全风化，岩体破碎，裂隙纵横交错 ,层理 产状不规则,岩层风化严重，多数呈软弱夹层产出，局部岩层层理接 近水平状，岩体裂隙水和孔隙水丰富，受裂隙水和地表水渗透后，岩 体自稳性差。二、塌方段原因分析针对DMK481+150+155产生塌方事故发生的原因1 、主观原因分析：（1）对新奥法理论认识不足：A如

4、下台阶施工到仰拱施作时 间间隔过长，达 50 天间，在软弱破碎围岩地段,使断面及早闭合, 以有效地发挥支护体系的作用,保证隧道的稳定性，在实施中未能 认识到早封闭的作用。B强支护方面，原材料粗骨料510MM碎 石含泥量偏高现象时有出现，不能保证初支砼强度，格栅钢架间 距过大，格栅钢架连接角钢厚度不能满足设计厚度要求，砂浆系 统或锁脚锚杆未能形成有效单元整体，节点角钢厚度不足，刚度 达不到承受钢架整体受力要求，角钢变形扭曲等现象造成锚杆,格 栅钢架,喷射初支砼等未能发挥支护抗力，支护结构与围岩未能粘 结紧密,两者共同工作,形成无弯矩结构，隧道围岩形成塑性滑移楔 体,造成支护结构的剪力破坏，强支护

5、形同画在图纸上，落实在施 工方案上，实施中大大缩水。 C 勤量测在实际施工中,未能按规定 时间、规定频率、固定专业人员进行量测,持久操作，信息未能及 时反馈,导致施工指导失误,预防措施不力而造成塌方。(2) 采用施工方法和措施不当：施工中存在施工方法与地质 条件不相适应,地质条件发生变化,没有及时改变施工方法；如在 V 类围岩中未能采用三台阶开挖，上、下台阶未能短掘进，仰拱及 时紧跟施作，下台阶在裂隙水极其丰富的围岩中，采用两侧错开 拉槽开挖支护施工，后松土回填二侧，初支底脚形成蓄水池，长 时渗透围岩，软化围岩基脚，当开挖仰拱时，初期支护抗力小于 破碎围岩承压力时,围岩急剧变形引起塌方。(3)

6、 施工工艺操作欠规范，如施工过程中存在的格栅钢架连 接钢筋焊接不饱满，焊缝长度不能满足规范要求，钢架底托槽钢 未能按照设计施作，上、下台阶初支砼结合处围岩泥土未能清除 彻底，结合处初支砼出现夹层带，侧压应力过大等工艺操作不符 合施工技术规范要求，也是引起塌方的内在因素。(4) DMK481+150+155段为强风化砂岩夹页岩，局部为 全风化，岩体破碎，裂隙纵横交错,层理产状不规则,岩层风化严重, 多数呈软弱夹层产出，局部岩层层理接近裂隙块状结构，整体性 差，初期支护未早封闭，形成整体刚体结构。(5) 近期连降暴雨， 6 月 1 日7 月 15 日，暴雨20 天，中到 大雨 12 天，总降雨量

7、623.8 毫米，受雨季强降雨水渗透作用影响， 地表水沿裂隙通道渗透，使拱部围岩受侵蚀，软弱夹层软化，强 度降低，造成隧道初支背后水土压力增加，围岩力学性降低，自稳性差。(6) DMK481+150+330段最大埋深约41. 6 m,最小埋深 约为9.7 m,右侧径向最小埋深为平均21. 6 m,较浅，加之地表 山体陡峻,由隧道塌方顶部可见,偏压段也是诱发塌方处渗透地 表水因素而导至塌方。2、客观原因分析：( 1 )施工监控管理不到位 ,质量意识,安全意识不强也是造成 塌方的另一个重要原因 ,常存在的施工质量问题锁脚锚杆未按照 设计数量施作,锚杆砂浆不饱满或强度尤其早期强度不足;喷砼强 度厚度

8、达不到设计要求 ;钢支撑未完全由喷射砼包围密实或钢支 撑与围岩之间存在空隙及钢支撑未置于稳定坚固的基础上等 .以 上质量问题直接造成支护抗力未达到设计要求或围岩未粘结紧密 使无弯矩结构产生弯矩而导致塌方。( 2)现场监理工作不到位,少数监理人员有消极思想,管不 住,管不了就放弃的错误思想,任凭作业队我行我素施工。( 3)以上原因分析认为,认为造成事态的主要原因是客观原 因造成的。三、事故措施1 、认真进行事故分析。7 月 24 日,指挥部召集中铁*局、 M1 标项目部、广东*监理公司及其 JL1 标监理部、铁*院、铁* 院洛湛项目部负责人及指挥部全体人员开会。要求施工单位从设 备、管理和技术人

9、员的投入与投标承诺的兑现、安全质量保证体 系、管理制度、施工组织、工艺和作业指导书、图纸审核和技术 交底、原材料进场检验与试验、混凝土施工配合比、隧道开挖施 工过程的管理与质量安全、控制、隧道初期支护钢架的加工、安 装与喷射混凝土施工、“三检制度”的执行、混凝土的养护与试验、 监测、连续强降雨异常天气情况下的应急措施等方面进行反思分 析；要求监理单位从公司对监理部的管理体制与考核，投入的人 员、设备与投标承诺的兑现情况，工点监理人员的资历与工程的 相符性，对施工单位的安全质量保证体系的检查，平行检验、见 证检查、旁站、隐蔽检查，问题整改的督促落实情况等方面进行 反思分析。通过认真、深刻的分析，

10、找出事故发生的原因，确定 各单位应承担的责任，制定整改措施。2、加强现场监督整改。指挥部由副指挥长*、工程部长*、 主管工程师*等组成工作组，进驻古榄隧道工地，督促和监督施 工单位整改存在的问题、严格按照规范进行施工，同时督促监理 单位严格履行监理职责。并准备在 M1 标古缆隧道工地设置长期 的工作小组进行盯控，直至工程完成。3、组织参观学习。指挥部立即组织各施工单位项目部和作业 队负责人参观中铁*局施工的立新隧道。4、完善有关管理办法。指挥部立即完善和落实内部各岗位的 安全责任，制定并公布本段安全、质量管理考核办法、监理工作 考核办法，将考核细化到各工点、工区、工序。5、加大考核力度。指挥部

11、与各施工、监理单位补充完善施工 合同中有关安全、质量考核兑现条款，加大考核力度，签订工程 建设包保责任状，实行风险抵押金制度，订立年度安全、质量责 任状。6、加强指挥部力量，增加安质部和工程部人员。向集团领导 请示，请求调配隧道专业人员；指挥部已从综合部调1 人到安质 部，使安质部人员从3 人增加到4 人，最后调整到5人。7、要求Ml标项目部尽快完成人员调整，调整、完善施工组织方案，并将调整后的方案报往起上级审批后上报指挥部；完善 有关制度和安全质量保证体系，确保人员、设备、材料的投入， 强化对作业队的控制，真正做到管理标准化、作业标准化。中铁 *局要对 Ml 标全标段进行安全质量隐患排查，建

12、立隐患登记台 帐，制定整改方案，落实整改责任，限期进行整改治理，并将整 改方案四、责任处理1、由于施工单位中铁*局洛湛铁路Ml标项目部未严格兑现 合同造成事故，给予扣款 20 万元，同时建议中铁*局对相关责任 人进行罚款，同意中铁*局*公司撤换Ml标项目经理的报告。2、由于监理单位广东*监理公司洛湛铁路JL1标监理部未严 格兑现合同造成事故给予扣款5万元，同时建议广东*监理公司 对相关责任人进行罚款，对该工点的监理给予开除。3、7 月份指挥部全体人员扣减月度生产奖30%，并再对指挥 长、书记扣月度生产奖2500 元，副指挥长、总工扣2200 元；副 总工程师扣 2000 元，工程部、安质部部长及主管工程师分别扣 2500 元和 2100 元。4、至艺监理公司 JL1 标监理部要对现有人员进行清理，对不 合格人员予以清退；配齐人员和设备，保证人员素质；强化监理 检查手段；对全标段进行安全质量排查，限期整改，并将整改结 果报指挥部。至艺监理公司要对有关责任人进行严肃处理，并将 处理结果在其公司内通报，同时抄报指挥部。5、全线各参见单位要认真吸取 7.15 事故教训，举一反三， 采取有力措施，加强力量、加强管理，严格按设计、规范施工， 防止事故的发生。