隧道防坍塌方案

0 编制依据 .......................................................... - 1 - 1 工程概况 .......................................................... - 1 - 1.1 工程概况 ....................................................... - 1 - 1.2 地质及水文 ..................................................... - 1 - 2 隧道坍塌原因分析 .................................................. - 1 - 2.1地质因素 ........................................................ - 1 - 2.2施工不当因素 .................................................... - 1 - 3 隧道防坍塌施工方案 ................................................ - 2 - 3.1隧道暗挖施工原则 ................................................ - 2 - 3.2严格按设计组织施工 .............................................. - 2 - 3.2.1隧道开挖前洞顶施工措施 ...................................... - 2 - 3.2.2隧道开挖设计 ................................................ - 2 - 3.2.3临时支护 .................................................... - 2 - 3.2.4超前支护 .................................................... - 2 - 3.2.5系统支护 .................................................... - 3 - 3.2.6工序紧密衔接 ................................................ - 3 - 3.3信息化管理 ...................................................... - 3 - 3.3.1测量管理 .................................................... - 3 - 3.3.2量测管理 .................................................... - 3 - 3.3.3超前地质预报 ................................................ - 4 - 3.4应急准备 ........................................................ - 4 - 4 隧道防坍塌施工注意事项 ............................................ - 4 - 4.1开挖施工注意事项 ................................................ - 4 - 4.2支护施工注意事项 ................................................ - 4 - 5 隧道出现坍塌险情时处理方案 ........................................ - 5 - 5.1坍塌的形式及危害 ................................................ - 5 - 5.2隧道坍塌前征兆分析 .............................................. - 5 - 5.3坍塌处理原则 .................................................... - 5 - 5.3.1首先 ........................................................ - 5 -

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5.3.2其次 ........................................................ - 5 - 5.3.3最后 ........................................................ - 6 - 5.4坍塌处理措施 .................................................. - 6 - 5.4.1掌子面坍塌处理措施 .......................................... - 6 - 5.4.2侧墙或拱顶坍塌处理措施 ...................................... - 6 -

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康王路下穿流花湖隧道暗挖过环市西路段

防坍塌专项方案

0 编制依据

⑴ 设计单位提供的工程设计文件和图纸。

⑵ 康王路下穿流花湖隧道工程土建1、5、7标施工总承包（7标）《实施性施工组织设计》。

⑶ 项目部劳动力、材料及机械设备资源配置情况。 1 工程概况 1.1 工程概况

7 标为康王路下穿流花湖隧道工程最后一个标段，起于环市西路与广园西路交叉口南侧50米，在ZK1+670～740段暗挖穿越环市西路，左右线净距4.41～3.26米，洞顶覆土约2.4～3.27米，该段属超浅埋暗挖隧道。 1.2 地质及水文

暗挖隧道范围内地质主要为粉质粘土、粉细砂层和粘土层。施工范围内的残积土和粉细砂层，具有遇水（暴露）易软化或崩解的特性，同时，粉细砂处于水位以下，为饱和含水砂层，易出现涌水涌砂现象。 2 隧道坍塌原因分析 2.1地质因素

⑴隧道埋深2.4～3.27米，属超浅埋暗挖隧道，一经开挖．潜在应力释放，易造成围岩失稳而坍塌；

⑵隧道上方为环市西路，车流量大，动载过大易导致隧道坍塌； ⑶地下水的软化、浸泡、冲蚀、溶解等作用使围岩失稳和坍塌。 2.2施工不当因素

⑴施工方法选择不当，或工序间距安排不合理。各工序间隔时间长，不能及时封闭成环，引起围岩松动，导致坍方的发生；

⑵不按要求施工，擅自改变设计参数，支护达不到要求； ⑶喷锚不及时，或喷混凝土质量、厚度不符合要求；

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⑷临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，或联接不够牢固，不能满足围岩压力所需要的强度要求。 3 隧道防坍塌施工方案 3.1隧道暗挖施工原则

隧道施工严格按设计要求进行，遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的原则进行施工。 3.2严格按设计组织施工 3.2.1隧道开挖前洞顶施工措施

洞口段围护桩外设置6排φ600双管高压旋喷桩进行地面加固，桩间距450毫米，排距500毫米。隧道开挖前，暗挖隧道上面敷设16毫米厚以上钢板以减小集中荷载和振动，并在暗挖段两侧设置车辆行驶减速带，地面车辆限速10km/h，限载5T。 3.2.2隧道开挖设计

暗挖段采用CRD工法，直墙拱形暗挖断面，断面宽度11.8～13.7米，高度12.5～12.9米。左线进洞段13米为9部、其余为6部开挖；右线70米均为6部开挖。隧道开挖按先右线、后左线的整体施工顺序进行组织，即待右线开挖完成后再施工左线。 3.2.3临时支护

临时支护采用30厘米厚喷射C25早强混凝土，内设工20a临时钢架，间距2榀/米，单层φ8钢筋网，网格间距0.2×0.2米。钢架脚部均设置锁脚锚管。 3.2.4超前支护

先进行大管棚施工，左线大管棚（17+53）米分两次打设、右线70米一次打设，然后打设超前导管并对掌子面进行TSS注浆加固。

⑴隧道拱部设“φ159管棚＋φ42双层小导管”超前支护，φ159管棚环向间距0.4米，管棚采用水平导向法施工，坡度同线路纵坡。管棚间插打双层小导管，长3.5米，纵向2米一环，环向间距0.4米。

⑵掌子面为粉质粘土层及以上软弱地层采用φ42小导管TSS注浆工艺

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进行超前预加固，在开挖轮廓外形成2米厚加固圈。洞周采用L-3.5米小导管，2.0米一环。掌子面前方采用L-6.0米小导管，4.0米一环。TSS注浆均采用分段后退式注浆，每段长1.0米。 3.2.5系统支护

隧道采用（初期支护+第一层衬砌结构+第二层衬砌结构）的多层复合式衬砌结构。初期支护采用35厘米厚喷射C25早强混凝土，内设25a型钢钢架，2榀/米；第一层衬砌采用30厘米厚模筑C35混凝土，内设主筋φ22的格栅钢架，4榀/米；第二层衬砌采用C35模筑钢筋混凝土。 3.2.6工序紧密衔接

以隧道左线进洞段九部开挖为例，开挖断面布置及施工步序如下图所示：

1 2 7 8 4 7 5 8 6 9 5 4 2 1 3 9 6 3

洞口设置加强钢架4榀并排布置，台阶法开挖隧道时，台阶设置2～3米，隧道施工过程中，各工序施工加强沟通，保证工序间衔接顺畅，开挖后能立即进行支护，挂网喷浆，尽量缩短隧道围岩暴露时间。 3.3信息化管理 3.3.1测量管理

本工程按四等三角网布设要求完成对业主所提供的三角网点、水准网点和中级控制桩点等基本数据的测量复核并进行复测和加密。施工中严格贯彻测量复核制度，确保工程平纵断面按设计准确贯通。 3.3.2量测管理

暗挖隧道地表情况复杂，施工要求高，为了满足施工需要，确保整个

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工程安全、可靠的推进，隧道施工全过程，对地表建（构）筑物沉降、变形、倾斜、地面沉降、地下管线沉降监测、拱顶下沉、净空收敛、底部隆起等实施监测。监测数据当日及时整理、分析、汇报，通过信息化管理，以控制地层变形、保护地表建筑物和支护结构的稳定等为目的。

经量测数据分析，一经发现预警，立即汇报、并协调、组织各有关部门进行专家会审，制定相应针对性施工措施。 3.3.3超前地质预报

地质预报采用地质雷达进行探测，并用超前水平钻短距离钻探，进一步强化、补充和验证。通过超前地质预报，复核地质情况，为开挖施工提供前提保障。一经发现地质情况与设计有较大偏差，及时汇报，会同业主、设计、监理部门共同协商处理方案。 3.4应急准备

编制专项的应急救援预案，并制定演练计划，按计划实施演练，一旦有意外发生，保证能快速有效的实施治理、救援。 4 隧道防坍塌施工注意事项 4.1开挖施工注意事项

1、隧道开挖坚持“短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。 2、开挖方式采用人工开挖。

3、工序变换处之钢架设锁脚锚杆，确保钢架基础稳定。

4、当现场开挖导坑及台阶高度需进行适当调整时，应保证导坑临时支护与主体洞身钢架连接牢固，横向钢支撑可根据监控量测结果适当调整其位置。

4.2支护施工注意事项

1、注浆小导管安设后，用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙，必要时在小导管附近及工作面喷射混凝土，防止工作面坍塌。

2、隧道的开挖长度应小于小导管的预支护长度，预留部分作为下循环的止浆墙。

3、开挖掌子面根据地质条件喷C25混凝土封闭，厚10cm。

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4、小导管注浆过程中随时观察注浆压力及注浆泵排浆量的变化，分析注浆情况，防止堵管、跑浆、漏浆。 5 隧道出现坍塌险情时处理方案 5.1坍塌的形式及危害

⑴侧墙坍塌或拱顶坍塌

隧道侧墙及拱顶局部小坍塌会造成隧道超挖，有可能造成隧道顶部的地面沉陷变形，拱部坍塌严重可能导致地面大面积沉陷，隧道区域或周边建筑物倾斜、沉降，隧道周边的地下管线沉降、破裂。

⑵掌子面坍塌

隧道掌子面坍塌会造成隧道超挖，有可能造成隧道顶部的地面沉降变形及周边的地下管线沉降、破裂。 5.2隧道坍塌前征兆分析

⑴量测信息所反应的围岩变形速度或数值超过允许值； ⑵喷射混凝土产生纵横向的裂纹或龟裂，严重时剥离；

⑶在坑顶或坑壁发现不断掉下土块、或构件支撑间隙不断掉出杂物； ⑷临时支撑发生变形或折断。 5.3坍塌处理原则 5.3.1首先

应立即汇报，会同有关部门商定坍塌处理方案。 5.3.2其次

严格并迅速执行有关部门商定的坍塌处理方案，进行事故救援。 （1）工程本身救援处理：

①在坍方范围顶部、侧壁上的杂物及大裂缝，应先行清除或钳固； ②对坍方范围前后原有的支护进行加固，以防止坍方扩大； ③在坍塌方范围内架设支撑或喷射混凝土，必要时加设锚杆。 （2）坍塌造成的人员及财产伤害处理：

①将受伤人员转移至安全地带，进行紧急包扎，如受伤较重，在尽量不移动伤员的情况下等待专业医护的救援。

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②确保人员安全的情况下，将可能受到损坏的物资及设备，转移至安全地带，再进行下一步救援工作。

5.3.3最后

待救援工作结束后，召开专题会议，分析事故原因，总结经验教训，并制定相应措施，落实责任，避免事故再次发生。 5.4坍塌处理措施

5.4.1掌子面坍塌处理措施

立即喷射混凝土对掌子面及坍塌土方进行封闭，预估坍塌土方的体积及掌子面坍塌的范围，若坍塌较小，对掌子面进行注浆加固回填，待确定土体稳定后再次进行开挖；若坍塌体积较大，立即对路面进行检查，若发现有路面沉降、开裂的情况，立即同相关部门协商，采取一定的交通管制，对路面和掌子面进行注浆加固，待确定情况稳定后，清除坍塌土方后再次进行开挖。

5.4.2侧墙或拱顶坍塌处理措施

⑴若坍塌较小，进行局部注浆加固保证安全后再次开挖。

⑵若坍塌较大，且拱架明显变形，先进行注浆加固，待土体稳定后进行换拱，再次初支达到要求后清理坍塌土体，恢复正常施工。

⑶处理塌方时认真做好各项施工监测，如发现有地面、管线及构筑物沉降，立即停止施工，同时和相关产权单位联系，商定补救措施。必要时采取一定的交通管制，进行地面加固回填，保证管线及构筑物的安全，情待加固稳定后恢复正常施工。

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