防坍塌专项安全施工方案.doc

官田隧道防坍塌专项安全施工方案
一、编制依据
1、《中华人民共和国安全生产法》；
2、《官田隧道两阶段施工设计图》；
3、《龙岩漳永高速公路A1标施工组织设计》；
4、《公路工程安全施工规范》；
5、龙岩漳永高速公路有限责任公司《安全生产管理制度》（试行版）；
6、《中铁十二局集团有限公司龙岩漳永A1协议段危险源辩识》；
7、官田隧道施工地段实际情况。
二、工程概况
中铁十二局集团龙岩漳永高速公路A1协议段位于龙岩地区漳平市官田乡石门村界内。线路起点里程K50+193，终点里程K53+900，线路总长3.707Km。其中官田隧道进口段左线总长6139m（本协议段内长3356m），右线总长6151m（本协议段内长3358m），距隧道进口1730m处右洞右侧设立圆形断面通风竖井一座。
本工程主线采用双向四车道高速公路技术标准设计。设计速度采用80Km/h，设计荷载为：公路—Ⅰ级。分离式路基单幅宽度12.25m，隧道主洞净高5m，净宽10.25m。其中行车道宽度为2*3.75m；紧急停车带净高5m,净宽13m；车行横洞（横洞变电所）净高5m，净宽4.5m；人行横通道净高2.5m，净宽2m。
三、地形地貌、工程地质、水文地质
1、地形地貌
本项目区属福建省中南部，戴云山脉西南部山麓，测区海拔千米以上山峰54座，其中福鼎尖1504米，为华安境内最高峰（位于湖林乡与安溪县交界处）。沿线重要的地貌单元有构造剥蚀低山丘陵地貌。官田隧道区属低山地貌，地形起伏较大。隧道范围内中线高程203~958.3m，最大高差约755.3m，山体自然坡度35。~50。，植被发育。进、出口均处在山前倾斜地带，山坡处在基本稳定状态。
2、工程地质
工程所在地覆盖层为第四系坡积成因（Qd1）粉质粘土、含砾粉质粘土、碎石等，下伏基岩为三叠系上统文宾山组（T3w）砂岩、粉砂岩、三叠系下统溪口组（T1x）砂岩及侏罗系上统南园组（J3n）凝灰熔岩、燕山期花岗岩等。
地质构造及地震动参数：
断层：隧址区左侧发育有F16区域性大断裂，该断裂距隧道出口最近距离约45m，其走向与隧道轴线走向大体呈30。交角，受该断裂影响，发育有次生正断裂F1及F3；其中F1断层产状约60。∠75。，与路线大体交于ZK51+145(k51+080)处，断层上盘为三叠系文宾山组（T3w）钙质胶结砂岩，上盘岩层产状为100。∠27。；下盘为三叠系溪口组（T1x）硅质胶结砂岩，下盘岩层产状270。∠36。。F3断层与路线大体交于ZK56+140（K56+080）处，该断层为正断层，产状为60。∠80。，上下盘均为三叠系文宾山组（T3w）钙质胶结砂岩，上盘岩层产状为56。∠24。，下盘岩层产状为113。∠68。。
褶皱：隧址区岩层产状变化大，在三叠系文宾山组（T3w）地层中发育有一背斜及向斜，背斜核部大体位于ZK53+300~ZK53+380(K53+290~K53+370)段，漳州翼岩层产状为290。∠43。，永安翼岩层产状为40。∠17。，岩性为砂岩、粉砂岩；向斜核部位于ZK54+250~ZK54+380(K54+200~K54+360)段，州翼岩层产状为0。-290。∠17。，永安翼岩层产状为125。∠51。，岩性为砂岩、粉砂岩。
不整合接触：隧址区地层重要为三叠系溪口组（T1X）及三叠系文宾山组（T3w）地层，出口地段为花岗岩及凝灰熔岩，三叠系溪口组（T1X）岩性重要为硅质胶结砂岩，岩质硬，三叠系文宾山组（T3w）岩性重要为钙质胶结砂岩，夹泥质砂岩、粉砂岩，两者在ZK52+020（K52+020）、ZK52+090（K52+780）处呈不整合接触。
3、水文地质
地表水重要为冲沟地段中的水，其水位及流量受季节控制明显，具补给快、排泄快的特点，地下水重要为基岩中的裂隙水，下伏基岩节理裂隙较发育，但多呈闭合状，连通性较差，多充填泥质，裂隙水重要靠大气降水补给，以沿裂隙渗流形式或受地形切割排出地表，由于隧道较长，山体较高，汇水面积大，地下水水量较丰富。
4、不良地质地段
官田隧道出口段K51+105处穿越F1断层，断层岩体破碎，自稳能力差，集中降雨状态下洞室内呈淋雨状或点滴状出水，也许产生突水、突泥。因此，保证隧道安全通过地质灾害地段是本工程的难点。
四、控制措施
官田隧道左线长3358m，右线长3356m，各级围岩地段施工时一方面做好相应的超前支护措施，并在开挖后及时施作初期支护。施工过程中严格控制超、欠挖，初期支护及时可靠。施工过程中加强监控量测，及时解决分析量测数据，反馈指导设计、施工。隧道开挖后洞渣运至弃土场或作为路基填方，严禁堆于河道。
1、隧道工程总体施工方案
隧道工程施工总体施工顺序为：施工准备→测量放样→洞顶截水沟→明洞及洞口工程→超前支护→洞身开挖→初期支护→仰拱、填充及整平层砼施工→防水层施工→二次衬砌→路面施工→沟槽施工（靠路面侧）→隧道装饰→清理退场→竣工交验。
保持各工序均衡施工。洞身开挖支护后及时施做仰拱及回填，拱墙二次衬砌滞后开挖面一定距离平行施工，管沟滞后拱墙衬砌一定距离平行施工，随后施工路面等。
隧道采用新奥法施工，采用机械化配套施工，无轨运送，建立以装载机、挖掘机、全断面衬砌模板台车、自动计量拌合站、砼输送车、输送泵、自卸汽车为重要特性的大型机械设备配套施工体系，实现一系列机械化作业线的有机配合，严格机械设备管、用、养、修制度。
隧道开挖过程中采用TSP203地质探测仪、超前钻孔或地质雷达等手段进行探测和超前地质预报，坚持“防止为主”原则，做好防止的施工措施，加强围岩监控量测，及时进行信息反馈，指导施工，保证施工安全。
2、 隧道开挖防坍塌控制措施
（1）洞口边仰坡及明洞
洞口及明洞施工工艺见图4-2-1“隧道明洞施工工艺框图”。
测量放线
挖洞门基础
报验
立模
报验
模板台车就位
立模绑扎钢筋
测量复查
拱墙砼施工
拆模、养生
边墙基础砼施工
砼制备
砼制备
钢筋预制
测量放线
挖明洞仰拱及基础
报验
绑扎钢筋
立模
报验
仰拱及边墙基砼施工
钢筋预制
砼制备
不合格
不合格
不合格
不合格
合格
合格
合格
合格
合格
不合格
回填及坡面解决
防水层施作
报验

图4-2-1隧道明洞施工工艺框图
①洞顶截水沟
隧道明洞、洞门开挖前，一方面施工洞口边仰坡外的截水沟，以避免对边坡冲刷，导致边坡落石、失稳坍塌。截水沟设立在洞口仰坡和地面交接线5m以外，采用人工开挖，基底夯实整平，沟身施工，截水沟采用C20混凝土浇筑。截水沟根据实际地形调整，将地表水引入隧道左右侧沟谷。
② 边仰坡施工
洞口工程施工前，先检查边、仰坡以上的山坡稳定情况，清除悬石、解决危石。施工期间实行不间断监测和防护。结合现场地形，边、仰坡及早做好坡面防护。隧道开挖应力求早进洞，避免出现深路堑或高边坡，尽量减少对山体的破坏，防止水土流失。
隧道出口边仰坡围岩均为土质及软岩，采用人工配合反铲由上而下进行。遇个别较大孤石或少量硬质岩，风钻打眼、微药量解体，风镐修凿轮廓，不得扰动边坡，影响边坡稳定。装载机或挖掘机装碴，自卸汽车运碴。边仰坡刷坡自上而下分层开挖，每层高度2～3m，分层进行锚杆网喷支护。做好坡面喷砼防护层与原坡面衔接，防止坡面风化，引起水土流失、导致边仰坡防护受到损坏。
③ 明洞及洞门结构施工
a 明洞、洞门土石方开挖至洞口大管棚护拱钢拱架拱底标高时，人工开挖基坑，施工护拱钢拱架，架设护拱施工暗洞超前大管棚注浆后，进入正洞施工，正洞开挖与明洞下半部分土石方开挖同时进行。
b 明洞、洞门土石方开挖至路面设计标高时，转为人工开挖，由人工挖出明洞仰拱及洞门基础，明洞基础尽也许挖至基岩面，并将基岩面挖成台阶状，超挖部分运用浆砌片石回填后方可做明洞结构，施工时，如明洞基础未能落到稳固基础上时，明洞基础按设计规定进行地基解决，保证承载力满足设计规定。
c 明洞及洞门结构施工，应符合以下规定及条件：
1、 洞门施工放样位置准确。
2、 洞门基础必须置于稳固的地基上，并满足设计承载力（达不到规定期采用换填）。基坑内废渣、杂物等须清除干净，报请监理工程师验收合格后，方可进行下道工序。
3、 明洞衬砌与暗洞交界必须设沉降缝分开浇注，模板台车长度多于部分向洞门段调节。
4、 洞门建筑完毕后，应检查与保证仰坡坡顶的截水沟及路堑排水系统的完好与连通。
④ 明洞砼灌注
外模采用大块钢模板，插入式振捣器振捣。隧道明洞小于模板台车长度的一次性整体式进行灌注，大于模板台车的分次施工，尽量减少施工缝的数量，防止明洞洞身渗水。浇筑砼必须对称分层浇筑，每层厚度都不超过振动棒长的1.25倍，振捣密实又不超振。在明洞与隧道正洞洞内接头处要设变形缝。
⑤ 铺设防水层
在明洞的模筑砼达成规定的强度以后开始进行防水层施作。隧道明洞的拱顶部分采用EVA防水板与无纺土工布。在防水层铺设前，必须将拱墙背的灰尘污垢和积水清除干净，用砂浆抹平，然后才干铺设防水层与无纺土工布。
⑥ 拱顶回填
a 在已浇筑的拱顶作好防水层，即采用碎石土进行回填。
b 拱部回填应对称分层夯实，每层厚度不宜大于0.3m,其两侧回填的土面高差不得大于0.5m,回填至拱齐平后，分层填筑至设计标高。
c 明洞拱部回填时须待拱圈混凝土达成设计强度的100%，采用小型夯机夯实。
d 回填土顶部采用50cm厚粘土隔水层。
（2）、暗洞各级围岩开挖方法
Ⅴ级围岩地段采用CD法施工，用“φ108管棚+注浆”预支护，在保证安全作业的前提下可采用“小导管+注浆”预支护。施工顺序见图4-2-1。
IV级围岩采用上下台阶施工，开挖方式详见图4-2-2。
Ⅲ级围岩段采用采用全断面施工，开挖方式详见图4-2-3。
V、IV级围岩段以“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、早成环”稳扎稳打为原则，Ⅲ级围岩段以大断面，机械化快速施工为原则，隧道开挖后及时支护。
分部开挖时必须严格按设计规定进行超前管棚、超前锚杆等预支护，开挖后及时进行初期支护，并根据监控量测结果及时调整施工方法及支护参数。
开挖循环进尺应和支护参数相匹配，短进尺、多循环，支护紧跟开挖，并及时施做仰拱，及时形成支护闭合环。

图4-2-1 Ⅴ级围岩施工方案示意图
图4-2-2 Ⅳ级围岩施工方案示意图
图4-2-3 Ⅲ级围岩施工方案示意图
（3）、钻爆设计
①钻爆方案
隧道采用光面爆破，合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线，辅助炮眼交错均匀布置，掏槽炮眼加深15cm。采用乳化炸药间隔装药，导暴索连接，药量沿炮眼全长均匀分布。非电毫秒雷管微差有序起爆。
②钻爆参数的选择
爆破参数参照表4-1，Ⅳ、Ⅴ级围岩参照软岩、中硬岩，Ⅲ级围岩参照中硬岩参数。隧道围岩以Ⅲ级围岩为主，Ⅳ级围岩采用台阶法开挖爆破设计见图4-2-1；Ⅲ级围岩全断面法开挖爆破设计见图4-2-2。
表4-1光面爆破参数表
岩石种类
周边眼间距
E(cm)
周边眼最小抵抗线W(cm)
相对距
E/W
周边眼装药
参数(kg/m)
循环进尺
(m)
硬 岩
60～70
80～90
0.8～1.0
0.25～0.3
3.5～4
中硬岩
50～60
70～80
0.8～1.0
0.2～0.25
2
软 岩
40～50
60～70
0.5～0.8
0.07～0.12
0.8～1

图4-3-1 Ⅳ级围岩爆破设计图

图4-3-2 Ⅲ级围岩爆破设计图
③ 掏槽方式
采用中空直眼掏槽。为保证掏槽效果，设立2～3个中空眼，掏槽眼装药量适当加大，非电毫秒微差爆破。
④装药结构及堵塞方式
周边眼用小直径药卷间隔装药，其他眼用常药卷间隔装药，炮泥堵塞，堵塞长度不小于30cm。
(4)、洞身开挖控制方案及效果检查
a严格控制测量放样，保证投点准确，开挖轮廓线及钻眼位置所有在掌子面上标出，按点位司钻，为钻眼提供技术保障。
b严格控制周边眼间距，打眼作业技术人员跟班严格控制钻杆外插角，按规定严格控制装药量，全程控制隧道超欠挖，减少对围岩扰动。
c检查超欠挖，爆破衔接台阶不大于15cm，开挖轮廓圆顺。
d 检查开挖面平整度及爆破进尺，爆出石碴块度适合装碴规定。
e 周边炮眼痕迹保存率，硬岩≥90％，中硬岩≥70％,并在开挖轮廓面上均匀分布。
3、出碴运送控制措施
本隧道开挖采用无轨运送，隧道开挖土石方直接运至临时弃碴场或直接将合格材料运至碎石场加工成碎石。
4、初期支护控制措施
隧道采用复合式衬砌结构，初期支护以锚杆、钢筋网、钢拱架、型钢拱架、喷砼，超前支护采用大管棚、注浆小导管和超前锚杆。
(1)、大管棚施工
施工采用水平地质钻机钻孔，用机械将管棚顶入，注浆泵注浆。具体方法如下：
①施作套拱
洞口段在洞外明暗洞交界处架立工字钢套拱，用连接筋焊接成整体，套拱在明洞外廓线以外，紧贴掌子面施作。在钢支撑上以设计大管棚间距安装孔口导向钢管，与管棚位置方向一致，然后浇注砼包裹钢支撑和导向管。套拱完毕后，喷射C20砼15cm厚封闭周边仰坡面，作为注浆时的止浆墙。
②搭设钻孔平台架、安装钻机
用方木搭设钻孔平台架，平台上满铺木板，搭设牢固，以防钻孔时钻机晃动。施工时可保存洞口或洞内下半部分土石方，减少平台架设高度，具体方法根据现场施工实际情况选定。
③ 钻孔
采用GY－50水平地质钻机，从导向管向内钻入。
④ 安装大管棚
管棚钢管由机械顶进，钢管节段间用丝扣连接，丝扣长15cm，顶进时，钢管接头错开。管棚顶到位后，钢管与导向管间隙用速凝水泥或其它堵塞严密，以防注浆冒出。堵塞时预留进浆孔和排气孔。
⑤ 注浆
浆液采用注浆机灌注，当排气孔流出浆液后，关闭排气孔继续灌注浆,达成设计注浆量或注浆压力时，稳定3～5分钟后停止注浆。
施工过程中，为了防止注浆过程中发生串浆,每钻完一个孔，随即就安设该孔的钢管并注浆，然后再进行下一孔的施工。
(2)、超前小导管施工
施工工艺（见图4-4小导管注浆施工示意图）。

浆液准备
不合格
补孔
注 浆
注浆效果检查
进入下一道工序
合格
孔口解决
注浆口防护
喷砼封闭
喷
测量放线
钻 孔
清 孔
安装小导管
是
否
小导管制作

图4-4超前注浆小导管施工工艺框图
① 测量放样：按拱部120°范围，在掌子面上按设计环向间距准拟定位布设管孔位置，用红油漆标记。
② 钻孔：采用凿岩机钻孔，孔深4m，外插角5°～7°、10°～15°。
③ 清孔及检查：用φ18弯头钢管通入高压风吹净孔中石屑及细小石块，利于浆液与岩壁充足接触，并检查孔深。
④ 钢管插入及孔口密封解决：钻孔完毕后，再将钻杆换成特殊钎尾，用专用顶头将导管顶入孔中，注意保护钢管尾部不被损坏，以便与高压注浆管连接。在钢管末端除焊φ8加劲箍外，再用胶泥麻筋缠箍成楔形以便钢管顶进管孔后使其外壁与孔内岩壁间隙堵塞严密。钢管尾端外露足够长度，并与钢架焊接牢固。
⑤ 注浆：采用水泥浆液，对于富水段采用双液浆，贫水段采用单液浆，水泥浆水灰比为1：1，水玻璃浓度35波美度，水玻璃模数2.4。按规范规定配置浆液，注浆采用注浆机压注，注浆压力为0.5～1.0Mpa，注浆终压为2.5Mpa，当排气孔流出浆液后，关闭排气孔，继续注浆，达成设计注浆量或注浆终压时，稳定10min后停止注浆。开挖时应保存1.5～2.0m的止浆墙，防止下一次注浆时孔口跑浆。注浆参数通过现场实验按实际情况拟定，注浆量按施工实际情况作相应调整。
(3)、锚杆控制措施
① 砂浆（药卷）锚杆施工
手持风钻造孔，用羊角气泵胶管倒插式注浆，浆满后快速插入锚杆到埋设长度，然后用半干硬砂浆封实孔口，用楔子固定锚杆，并安装垫板，上好螺帽，锚杆埋设后24h以内不许碰撞，不许悬挂重物，锚杆砂浆掺膨胀及早强剂，以提高其初期强度，埋设24h后，拧紧螺母，使垫板紧贴岩石。
②Φ50中空注浆锚杆施工
用风钻钻孔，高压风清孔，插入锚杆并安设止浆塞，运用注浆泵注浆，待水泥浆终凝后安设孔口垫板。
(4)、钢拱架控制措施
①制作：按设计尺寸在洞外下料分节冷弯制作，相邻节间用螺栓连接牢固，洞外加工后试拼检查。
②安装：横向和高程为±3cm，垂直度±1°，拱架间距严格按设计规定架设。钢拱架的下端设在稳固的地层上，拱脚高度低于上部开挖底线以下15～20cm。拱脚开挖超深时，加设钢板或砼垫块。
③钢筋网铺设
钢筋网在洞外分片制作，人工铺设，运用锚杆和钎钉连接牢固，安装时搭接长度不小于10cm。钢筋网喷砼保护层厚度不小于2cm。
(5)、初期支护施工技术措施
①开挖后及时初喷，出碴后及时复喷。喷砼平整度两米直尺靠量，凹凸不大于5cm。
②锚杆在孔中位置居中，杆体露出岩面长度不大于喷层厚度，锚杆孔内水泥浆饱满密实，锚杆垫板与孔口砼密贴。孔距误差小于150mm，保持锚孔顺直，钻孔深度及直径与杆体相匹配。
③超前小导管的纵向搭接长度≮1.0m，与线路方向大体平行。孔位偏差≯10cm，钢管外露长度≯20cm。注浆前做好准备工作以及机具设备和管路系统的检修工作。
④ 钢拱架在初喷砼后及时安装，要所有被喷射砼覆盖，钢架与围岩之间的间隙应喷密实，保护层厚度不小于4cm。
5、喷射砼控制措施
喷射砼施工工艺图见图4-5。
细骨料
粗骨料
水 泥
水
搅拌机
喷射机

喷嘴
压缩空气
速凝剂
喷射面

图4-5喷射砼施工工艺图
⑴ 喷射前解决危石，检查开挖断面净空尺寸，当受喷面有涌水、淋水、集中出水点时，先进行引排水解决。
⑵ 用高压风水冲洗受喷面，设立控制喷砼厚度的标志。喷射作业分段、分片、分层，由下而上进行，有较大凹洼处，先喷射填平。
⑶ 喷嘴垂直于岩面，距受喷面0.8～1.2m，呈螺旋移动，风压0.5～0.7MPa。液态速凝剂由自动计量在喷嘴处掺入。
6、 仰拱、填充控制措施
仰拱及隧底填充施工在隧道底部开挖支护完毕后，及时全幅分段施工，为保证洞内交通不中断，采用仰拱栈桥方式。
⑴ 仰拱
从仰拱开挖到灌筑砼之间，隧道受力是处在最不稳定状态，根据情况开挖仰拱会产生边墙挤出和下沉，围岩条件差时，迅速灌筑砼，用仰拱闭合断面。仰拱与掌子面的距离规定：Ⅴ级围岩≤35m；Ⅳ级围岩≤50m。
仰拱施工前，先将隧底虚碴、杂物、积水等清除干净。施工前先复核仰拱断面尺寸，不允许出现欠挖，超挖部分采用同级砼回填。
仰拱分段施工，钢筋在洞外预制，浇筑采用仰拱移动边模由中心向两侧对称施工，一次完毕，仰拱砼采用插入式振捣器，加强振捣，保证砼施工质量。
仰拱施工与掘进工作平行进行，为解决仰拱施工和其他工序的干扰问题，自制仰拱栈桥渡车，形成立体交叉平行作业体系，减少施工干扰。仰拱栈桥示意图见图4.9。

图4.9 仰拱栈桥示意图
⑵ 仰拱填充
仰拱混凝土达成设计强度70%后，方可灌筑隧底填充混凝土。隧道仰拱上部填充砼施工前先清洗仰拱上虚碴及杂物，排除积水。填充砼表面规定平整，横坡、纵坡与设计一致。
7、施工测量
在隧道施工中，及时准确地进行施工测量，能很好地控制好隧道走向及超欠挖。施工测量严格执行“三级复核制”。隧道开挖和衬砌放样都严格使用经监理工程师批准的洞口投点、导线点(或置镜点)和水准基点。控制测量采用GPS全球定位系统，保证隧道贯通误差在规范规定范围内，开挖400m进行一次高精度复核测量，使准确进行隧道控制(导线)测量得到保障。
(1) 监控量测、超前地质预报
① 监控量测
监控量测是监视围岩和支护稳定性的重要手段，是判断设计、施工是否对的合理的重要依据，是监视施工是否安全可靠的眼睛。
②施工监测项目
监测项目为：地质与初期支护观测，水平净空收敛量测，拱顶下沉量测，锚杆抗拔力等,必要时选测其他项目。
③量测频率与结束标准
量测频率：量测频率根据监测数据的变化情况而定。
结束标准：一般地段，收敛速度＞5mm/d时，围岩处在急剧变化状态，加强初期支护系统。收敛速度＜0.2mm/d时，围岩趋于稳定。
④监测数据的记录分析与信息反馈
a 隧道周边允许位移值的制定
运用隧道周边允许位移值对本隧道的拱顶下沉、净空收敛位移值进行管理。
b监测项目管理基准
根据监测结果所处的管理阶段来选择监测频率：一般Ⅲ级管理阶段监测频率可放宽些；Ⅱ级管理阶段则应注意加密监测次数；Ⅰ级管理阶段则应加强监测，通常监测频率为1-2次/天或更多。
c 监控量测信息化施工
根据量测所获得的信息分析判断围岩、支护的稳定性，及时反馈信息，指导施工。
d 超前地质预探预报与地质素描
对洞口潜埋段及洞身围岩较差地段采用TSP203地质超前预报系统，进行地质预测，如发现异常，及时改变施工方案，采用措施，防止事故发生。运用地质素描判断工作面前方短距离范围的地质状况。根据地质素描的内容，作出开挖面前方较短距离的岩体稳定性评价。
8、隧道过断裂带控制措施
(1)、隧道断裂带工程概况
根据设计图纸显示，官田隧道出口段K51+140处穿越F1断层，断层岩体破碎，自稳能力差，集中降雨状态下洞室内呈淋雨状或点滴状出水，也许产生突水、突泥。
(2)、防止坍方的对策
① 加强地质超前预报，探明地质构造带和水文情况，不盲目按原设计围岩级别掘进；加强掌子面地质描述，防止因节理裂隙发育引起的局部失稳，特别是在断层破碎带处，严格施工程序，地质预报先行，预加固可靠，支护及时，开挖方法合适，二衬适当紧跟。
② 采用超前水平钻孔结合地震回波反射法拟定破碎带位置、范围和预报岩体情况，准确把握断裂构造具体位置以及地下水情况。
③ 采用超前全断面帷幕注浆方案对破碎带段进行加固和堵水解决，注浆浆液采用水泥浆液，水灰比1.0～1.5；注浆压力以中压为主，一般采用2.5～3倍静水压力；具体根据现场测定水压拟定。
④短进尺掘进，减小药量和减少爆破频率，控制光爆效果，保证安全。
a采用控制爆破，尽量减少对围岩的扰动。
b开挖成型后及时喷砼进行初期支护，步步为营。
c开挖后自稳能力差的地段应采用超前支护或超前加固前方围岩，即坚持先护顶后开挖的原则组织施工。
d缩短各台阶开挖长度，使初期支护尽早封闭成环。
⑤保证初期支护质量
a初期支护应严格按设计和施工规范施工，保证支护质量。
b提高开挖质量是保证支护质量的关键，凡爆破成型不良地段应考虑超前支护。
c喷射混凝土与围岩密贴，并保证喷混凝土强度，钢架背后不允许有空洞，不许填片石和木材，喷混凝土将钢架完全覆盖。
d钢架间距符合设计，安装位置对的，保证接头处的等强连接，钢架置于基岩面上,若拱脚为软岩必须解决加固。
e锚杆孔的长度、间距符合设计规定，保证杆孔内的砂浆饱满。
f施工过程中对围岩及支护结构进行变形量测，根据数据结合观测报告对的分析和支护的稳定性，并采用对的对策。
g对变形超限的初期支护要及时进行加固。
h初期支护变形稳定后应立即进行二次衬砌，对自稳能力很差围岩，围岩变形测出异常且无收敛趋势时，提前施作二次衬砌，二次衬砌中，采用增设钢筋和提高砼强度等措施。

⑥围岩含水地段先治水，后施工。
⑦加强施工过程控制：
a施工过程中每一开挖工班配一名工程师跟班，保证各种措施、技术交底的贯彻，保证标准化作业。
b开挖过程中配经验丰富的地质工程师24小时轮流值班，及时监控地质变化情况，指导现场施工。
c领导重视是关键，在软弱不稳定围岩地段施工，安排重要领导轮流值班，及时解决现场出现的问题。
d严格施工纪律。防坍的施工方案一经讨论拟定，操作人员必须严格执行，不得私自变动。否则，无论后果如何，都要视为严重违章，对其进行严厉解决。
五、隧道坍塌事故应急预案
1、指导思想
对发生的隧道掌子面坍塌、涌水事故采用应急措施，使事故导致的人员伤亡和财产损失降到最低限度，制定本预案。
2、成立隧道掌子面坍塌、涌水事故解决领导小组
组 长：张 锐 电话：
副组长：张冬生 电话：
李继东 电话：
组 员：李先乾 董晓亮 肖 骑
彭新泽 刘建平 张志川
3、应急预案
⑴、一旦发生隧道掌子面坍塌、涌水事故，最先发现的人应立即打电话告知张锐。
⑵、张锐立即负责现场总指挥，进行现场自救工作。
⑶、由现场安全员负责打电话“120”告知华安县医疗急救中心，报告事故的地点，伤害的限度，受伤人员的状态。
⑷、视情节的轻重，立即进行自救，对摔伤人员进行简朴止血和包扎。
4、隧道坍塌方解决措施
⑴、解决坍塌方的一般环节和方法
① 防止坍方扩大范围
坍方发生后，一方面应防止坍方继续扩大：
A 在坍方范围顶部、侧壁上的危石及大裂缝，应先行清除或锚固；
B 对坍方范围前后原有的支护进行加固，以防止坍方扩大；
C 在坍塌方范围内架设支撑或喷射混凝土，必要时加设锚杆；
D 加快衬砌。对坍方两端应尽快作好局部衬砌，以保证坍塌方不再扩大。
② 解决坍塌措施
A 如坍塌体积较小，且坍方范围内已进行了喷锚，或已架设好较为牢固的构件支撑，可由两端或一端先上后下地逐步清除坍渣，随挖随喷射混凝土，架设临时构件支撑支顶；
B 如坍塌体积较大，或地表已下沉，或因坍体堵塞，无法进入坍方范围进行支护时，则可注浆加固坍方体，然后用“穿”的办法在坍体内进行开挖、衬砌；
C 解决坍塌方的同时，应加强排水，即“治坍先治水”。
⑵、解决坍塌常用支护方式
① 喷锚解决
采用喷锚解决较大型坍方，较之采用架设支撑，更加安全、快速，且省工省料。
A 由外而内、由上而下，逐段随清坍渣随向岩壁喷射一薄层砂浆，然后再喷射混凝土。混凝土宜分层喷射，每层厚5cm左右；
B 喷射1-2层混凝土后，可随即加设锚杆再喷射混凝土；
C 坍渣的清除后，随即做好衬砌。
② 构件支撑解决
A 在坍体不太高、坍穴略呈锥形、坍壁不太松散的情况下，使用人字架支撑，支撑材质可为型钢与锚杆焊接；
B 当坍体较高，但坍体两侧壁形状较整齐，且侧向压力不大时，可按垂直于隧道中线的方向架设横向排架。先将坍体顶的石渣扒平，铺上横梁，再在其上架设排架。排架间距根据坍穴围岩情况而定，一般为1~2m左右。须注旨在排架间用剪刀撑撑稳，下部横梁要随坍渣的清除随时倒换撑稳。
C 当坍塌方较大，且围岩压力也较大时，宜在坍方范围内所有用纵向棚支撑。先将坍渣顶部适当扒平，沿隧道中线方向平行设立纵地梁数根（地梁下预铺横梁），于纵地梁上按照导坑支撑的形式以1m左右的间距架设箱形棚架。以后逐层向上架设至坍方顶部，用填塞木塞紧。随着坍渣的清除，加设立柱，并以纵撑撑牢。支撑材质可为红松，最小头直径不小于180mm。在其棚护下，再用网锚喷钢架支护。
D当坍塌方直至地表而深度不大时（小于10m），可设立井箍。由地面向下逐步清除坍渣，随即架设箍架支撑。箍架的形式可为多边形、矩形或方形，视坍穴的形状而定，架距不大于1m。
当塌方较深时，则可先将进口至坍方体顶面一段箍好，不进行清理坍渣，而在洞内采用穿过坍方体的施工方法。
E 坍塌空成斜孔时，解决方法根据斜度而定，倾角≤30°时，可按斜井的施工方法进行出渣及支撑；倾角≥35°时，运用井箍支撑及由上而下地清渣。
⑶、衬砌措施与回填方法
① 衬砌施工
坍方体清除过程中，随着坍方体的清除，衬砌及时跟进，必要时，通过设计变更，增长仰拱（假如原设计上无），快速成环、封闭。在坍穴位最高处两端衬砌接头处预留回填及进出料孔。
如坍塌方范围的围岩不稳定，在解决坍塌方中有继续坍方也许时，可在坍方范围内选择适当位置做坍体保拱，以掩护施工操作，保证安全。护拱上用碎渣铺填2m厚左右作为缓冲层，防止万以岩石掉块的冲击。
② 坍体回填
坍方体清除后，拱背先用浆砌片石回填2~3m厚,其上再用干砌片石回填，回填高度应尽量填满坍穴范围，坍体内木撑尽量拆除；在坍穴护拱与拱圈间应所有回填密实，坍穴护拱以上回填厚度可根据具体情况而定，但不小于2m；如坍塌方范围高大，在坍穴内进行回填操作不便时，可选择适当位置另行开凿专供回填的坑道；如坍塌方直达地表，除按规定做好拱部回填外，另用一般土石回填夯实至距地表1～2m，再用粘土回填至略高于地表并向四周倾斜，周边做好排水沟。
5、防止坍塌、涌水措施
做好地质预报，勤检查,严格遵循“短进尺、弱爆破、早封闭、勤量测”的十二字原则施工。
（一）、建立完善质量管理制度，严格按照规范施工，严惩违章行为。
（二）、对施工过程中发现的设计地质不相符，而围岩自稳力极差，极容易坍塌地段，以及原有塌方地段加强监控量测，防止引起坍塌。
（三）、对围岩情况与设计不符的时候，要立即与设计单位联系，变更设计，调整支护参数。
（四）、支护相对稳定后，及时向监理部、设计院上报，根据现场实际地质情况采用相应的变更设计施工支护措施，以防止隧道坍塌，保证施工人员安全及施工生产顺利进行。、
（五）、加强量测管理，及时反馈信息，施工员、量测人员天天必须检查初期支护变形情况，为调整围岩支护、爆破参数提供依据，以保证工程结构安全和作业人员人身安全。
（六）、在洞内安设安全逃生通道（直径为80cm的钢管，长度大于50米），位于掌子面与衬砌段之间，防止坍方事故导致人员伤亡。
6、善后工作
⑴、现场其别人员负责现场的清理，保障通道畅通，使救护车直达事发地点。
⑵、抢救工作结束后，设专人保护现场，以便查明事故的因素。
⑶、项目部经理立即组织调查组，对事故现场进行调查，收集事故当事人和现场人员的陈述和证词，开分析会查明直接和间接因素，拟定事故的性质和责任者。
⑷、开事故现场会，教育广大员工提高自身的安全意识，为保证安全生产，杜绝类似事故再次发生。
7、隧道发生坍塌部位和存在的征兆
隧道坍塌一般由地质差，断面大和施工不妥等因素引起，引起坍方的重要因素如下：
（一）、断面带及楔形部位坍方
（二）、地面覆盖过薄地段塌方，其中重要发生在沿河傍山浅埋、偏压地段沟谷浅埋地段和丘陵浅埋地段。
（三）、正洞与辅助坑道或避难坑道处坍塌；
（四）、洞口地段支撑不妥引起坍塌；
（五）、工作面出现掉块、掉碴、落石、初期支护面有新裂缝，初期支护结构变形，有异常响声等是发生坍塌前的一般现象。
8、应急响应
（一）、现场发生事故险情或发生事故时，现场安全员、领工员或工班长，必须立即组织人员撤离也许坍塌危险区，在撤离时，应保持秩序，危险部位先撤出的原则。严禁出现乱拥，乱挤的现象，以防止其它的意外事故的发生。同时报告应急救援小组。
（二）、所有人员撤出坍塌危险区域后，现场值班员在安全位置负责观测围岩的变化情况，同时设立安全警戒，防止其它人员进出危险区域。
（三）、当发生事故时，现场值班领导应采用相应措施管制事态蔓延或扩大，并组织现场临时救援。
（四）、指挥部接到事故报告后，应立即启动应急准备预案，组织有关人员、设备、设施及器材，赶赴现场采用有效措施抢救人员，防止事态蔓延和扩大，与此同时：
1、事故发生后，应通过传真或电话立即报告上级领导，监理处，任何人不得瞒报、缓报、谎报或者授意别人瞒报、缓报、谎报。
2、若事态不能有效控制，在应急救援小组统一指挥下，立即向本地有关部门求援，必要时疏散人员。
9、现场救援工程抢险
（一）、迅速查明事故险情和人员受伤情况，防止抢救过程中发生再次事故，并迅速抢救伤员。
（二）、解决坍方要及时迅速，具体观测坍方范围、形状、坍穴、地质、水文情况，制定出解决方案，再进行解决；情况不明时，不可盲目冒险施工。
（三）、对未坍方地段进行加固防止坍方发展，并进行密切监控，保证稳定方可对坍塌堆积体进行解决。
（四）、当坍方仍有发展，先将顶部情况摸清解决妥当进行下部施工。解决坍方尽量不放炮，在坍穴内工作，设立遇险时安全撤离通道。
10、应急解决措施
（一）、当发生人员伤亡时，立即采用紧急救援工作，救援时必须2人以上进行防护，在保证救援人员无生命安全威胁的情况下进行挽救工作；若坍塌继续无法救援时，则在安全位置守候待命，以便及时进行挽救，挽救过程中一定要保证挽救人员的生命安全，防止坍塌损害进一步扩大。
（二）、塌方也许对受害者导致两种严重的后果：一是土埋窒息，迅速导致死亡；二是土方石块压埋肢体，引起挤压综合症。石块土方压埋肢体时间较长，大腿等肌肉丰满处细胞易坏死，产生有毒物质，人一旦被救出，肢体重压解除，毒素就进行入血液循环，会引起急性肾功能衰竭。其表现为伤部边沿出现红班，肢体肿胀，伤员口干舌燥，恶心呕吐，厌食、烦躁乱动，因此塌方要及时挽救。
（三）、救出险境，挽救全身被土埋者，根据伤员所处的方向、拟定部位，先挖去头部的土物，使被埋者尽量露出头部，迅速清洁其口中，鼻周边的泥土，保持呼吸畅通，进行口对口呼气，然后再挖出身体其他部位。
（四）、对呼吸、心脏停止者，应立即进行口对口人工呼吸、胸外挤压。
（五）对各种外伤进行现场解决。
（六）、假如局部肢体受到挤压，在局部解除压力后，应立即用夹板将伤肢牢牢地固定住，严禁不必要有肢体活动，伤部稍大暴露在凉爽空气中。
（七）、当抢救出伤员时，根据伤员人数、受伤限度，由医务人员在现场采用相应的救治措施，采用“先重后轻”的原则，及时将伤员送到医院进行抢救、治疗。
（八）、若坍塌特别严重，自身救援能力有限时，应立即上报地方政府或相关救助部门，请求紧急救援，同时做好相关配合救援工作。
（九）、现场采用与坍塌限度及范围相应的的施工技术措施，控制坍塌的进一步发展，尽快恢复正常施工生产。
11、应急结束
事故险情得到有效控制，人员已所有被救，财产得到最大限度的保护后，应急抢险救援工作结束。

事故事件应急救援工作流程图
抢救人员到位
接警
信息反馈
警情判断响应级别
通讯网络开通
应急资源调配
现场指挥到位
应急启动
救援行动
人员救助
工程抢险
警戒与现场封闭
医疗救护
人群疏散
应急增援
应急恢复
事态控制
响应升级
解除警戒
现场清理
善后解决
事故调查
应急结束（关闭）
专家支持
现场监测

N 审
Y
Y
Y
总结评审
Y
N
事故发生

应急救援小组成员电话
序号
姓名
职务
联系电话
备注
1
张锐
常务副经理

2
张冬生
副总工

3
李继东
安质部长

4
李先乾
工程部长
0

5
董晓亮
测量队长

6
肖骑
物资部长

7
彭新泽
财务部长

8
刘建平
隧道工程师

9
张志川
施工队长