摆岗坡隧道涌水突泥专项施工方案.docx
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摆岗坡隧道涌水突泥专项施工方案
SYC/ZY/GCB06-1
中铁隧道集团一处有限公司份号：
摆岗坡隧道突泥涌水施工
专项施工方案
编号：
SYC/ZXSGFA/2012—05
拟制：
张显福日期：
2012年11月30日
校对：
孙旭东日期：
2012年12月5日
初审：
日期：
年月日
审核：
日期：
年月日
批准：
日期：
年月日
SYC/ZY/GCB06-2
专项施工方案审批表
编号：
SYC/ZXSGFA/2012—05
专项施工方案名称
摆岗坡隧道突泥涌水专项施工方案
编制单位
贵阳金清项目部
编制日期
2012年11月30日
公司工程部意见
签字：
年月日
公司安质部意见
签字：
年月日
公司设备部意见
签字：
年月日
公司总工程师意见
签字：
年月日
摆岗坡隧道突泥涌水专项施工方案
1、编制说明
为保证摆岗坡隧道工程施工安全，切实履行企业安全生产的责任主体，贯彻落实“安全第一、预防为主”的安全生产方针。
根据建设部《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》的规定，针对摆岗坡隧道可能存在突泥涌水的特点，为避免施工风险，预防隧道施工中突泥涌水事故发生，保证隧道施工安全和工程质量与进度，特制定本方案。
2、编制依据
（1）《贵阳市金阳新区金清联络线道路工程第Ⅱ标段施工招标图》第三册
（2）国家及交通部颁发现行的有关设计、施工规范及验收标准。
（3）工地现场踏勘所获取的资料。
（4）我公司各项资源、质量、安全保证体系管理文件。
（5）我公司对本标段的投标文件及合同文件。
3、工程概况
3.1设计概况
摆岗坡隧道全长1530m，为三线大跨分离式隧道，双向六车道（左线ZK4+050-ZK4+840，790m；右线YK4+100-YK4+840，740m）；本隧道起点位于金华镇干井村，隧道终点位于金华镇何官村。
隧道设计为双向纵坡，坡度分别为i=+3.8%、i=－2.5%，隧道右线K4+100-K4+525隧道纵坡i=+3.8%，K4+525-K4+840隧道纵坡i=-2.5%；隧道左线K4+050-K4+525.667隧道纵坡i=+3.8%，K4+525.667-K4+840隧道纵坡i=-2.5%；隧道最大埋深95.7m。
隧道设计建筑限界宽14.75m，高5.0m，隧道衬砌内轮廓拱顶高8.10m、净宽15.33m，净空面积102.1m2。
3.2工程地质及水文
3.2.1地质特征
线路通过地段位于黔中山原丘陵中部，长江与珠江分水岭地带，总地势西南高、东北低，苗岭横延市境，岗阜起伏，剥蚀丘陵与盆地、谷底、洼地相间。
境内山峦重叠，峡谷幽深。
隧址区穿越煤系地层二叠系上统龙潭组、下统大冶组、沙堡湾组、三叠系下统大冶组地层，围岩类别属V级，多数为强风化岩体，洞顶、两侧壁受风化、裂隙切割及断层影响较大。
岩体节理、裂隙较发育，岩体较破碎，岩溶较发育，局部可能存在断层破碎带、突泥涌水等，地质灾害风险较大。
3.2.2水文特征
本隧区地下水主要为基岩裂隙水。
3.2.2.1地表水
隧道区地表水以山间沟水为主，水量较小，雨季时沟内水量增加明显。
隧道穿越区地表水不发育，主要以季节性水流为主。
3.2.2.2地下水
基岩裂隙水。
基岩裂隙水主要分布于围岩裂隙中其水量大小主要受岩层分布面积及裂隙率控制。
隧道区域内穿越地层多为灰岩，由于灰岩岩体受构造影响，岩体较破碎，岩体内裂隙形成了良好的地下水含水体，在浅表范围内，地下水较为丰富，但在较完整的弱风化层中，裂隙封闭，储水条件较差，水量较小。
4、施工组织方案
4.1总体原则
坚持“早预报、先治水、强支护、快封闭，早衬砌”的施工原则组织施工。
施工前严格执行超前地质预报工作，通过超前地质预报资料进行分析，确定岩溶或断层破碎带延伸、规模、方向与类型。
对可能存在突泥涌水地段采取全断面超前预注浆结合局部注浆方法，经注浆止水效果达到要求后，方可组织开挖施工。
注浆结束后，进行注浆效果检查。
当地层含水量不大时，浆液填充率须达到70%以上，地层富含水丰富时，浆液填充率须达到80%以上。
按总注浆孔的5～10%设置检查孔，检查孔的布设应在均布的原则下，结合注浆资料的分析做重点检查。
检查孔应无涌泥、涌砂，不塌孔，渗水量应小于0.2L/min·m。
不取芯钻孔时，应记录钻进速度、钻进压力、排渣成份等，进行认真分析。
注浆效果达到要求后，方可组织开挖施工。
为防止突泥涌水对人员及设备造成危害，隧道施工时，通过综合超前地质预报手段探明掌子面前方地质条件，以便采取有效的施工措施，避免施工突发灾害的发生。
遇溶隙、裂隙水可以以堵为主；遇到暗河或管道流，必须以疏、排为主。
4.2工艺流程
超前地质预报——超前支护——短开挖——强支护——仰拱砼——拱墙二衬
4.3突泥涌水探测
施工时加强超前地质预报，把超前地质预报纳入施工工序管理，建立完善的超前地质预报系统，采用先进可靠的预报方法（TSP203地震波法、红外线探水仪、水平声波反射法、地质雷达和超前钻孔等），采取长短结合、相互验证的综合预报手段，根据预报成果采取相应的处理措施，制订施工方案。
4.4施工方法
4.4.1隧道进、出口成立超前地质预测预报和围岩监控量测小组，小组需配备1名专职地质工程师及1名隧道工程师和1名测量专业技术人员，专门负责该项工作。
每个开挖工班必须配一名工程师跟班。
随时掌握掌子面地质情况，并指导督促措施、技术标准、技术交底的落实，确保按操作规程标准化作业。
4.4.2施工到设计突泥涌水段前，开挖班打炮眼时，必须用风钻打一长炮眼，长度比一般炮眼长3米，目的用于探测前方是否有涌水流出。
若无涌水流出，则按正常施工方法进行。
4.4.3若探明前方有突泥涌水，则对掌子面采取以下方法处理：
a.深孔全断面预注浆
适用条件：
当隧道通过厚度较大的软塑状断层破碎带、大型溶洞软塑充填体、2/3探水孔出水，总流量大于10m3/h或水压大于0.5MPa时采用深孔全断面预注浆。
注浆范围为隧道开挖轮廓线以外6m，注浆长度为30m，分三环实施，第一环长12m，第二环长20m，第三环长30m，全断面共布孔不少于155个。
一个注浆段完成后留6m不开挖作为下一注浆段的止浆岩盘。
注浆孔自掌子面沿开挖方向，以隧道中轴为中心呈伞状布置。
浆液扩散半径为2m，孔底间距不大于3m，开孔直径底间距不大于3m，开孔直径115mm，终孔直径75mm。
注浆前在止浆墙或止浆盘内埋Φ108无缝钢管作为孔口管，孔口管长3m，孔口外露2—3m。
注浆结束标准：
单孔注浆压力达到设计终压并继续注浆10min以上，可结束本孔注浆。
单孔注浆量与设计量基本相同，结束时的进浆量在20L/min以下时可结束注浆。
b.深孔局部断面预注浆：
适用条件：
当隧道断面内局部涌突水时采用深孔局部断面预注浆施工。
注浆范围为隧道开挖轮廓线以外6m，注浆长度为30m，分三环实施，第一环长12m，第二环长20m，第三环长30m，全断面共布孔不少于37个。
一个注浆段完成后留6m不开挖作为下一注浆段的止浆岩盘。
注浆孔自掌子面沿开挖方向，以隧道中轴为中心呈伞状布置。
浆液扩散半径为2m，孔底间距不大于3m，开孔直径底间距不大于3m，开孔直径115mm，终孔直径75mm。
注浆前在止浆墙或止浆盘内埋Φ108无缝钢管作为孔口管，孔口管长3m，孔口外露2—3m。
注浆结束标准：
单孔注浆压力达到设计终压并继续注浆10min以上，可结束本孔注浆。
单孔注浆量与设计量基本相同，结束时的进浆量在20L/min以下时可结束注浆。
局部帷幕注浆起始工作面应距预测突水点10—15m，以保证足够的止浆盘，其终点应超过预测突水段6m。
c.深孔周边预注浆：
适用条件：
当隧道通过厚度较大的软塑状断层破碎带、大型溶洞软塑充填体，2/3探水孔出水，总流量大于5m3/h时采用深孔周边预注浆。
注浆范围为隧道开挖轮廓线以外6m，注浆长度为30m，分三环实施，第一环长12m，第二环长20m，第三环长30m，全断面共布孔不少于116个。
一个注浆段完成后留6m不开挖作为下一注浆段的止浆岩盘。
注浆孔自掌子面沿开挖方向，以隧道中轴为中心呈伞状布置。
浆液扩散半径为2m，孔底间距不大于3m，开孔直径底间距不大于3m，开孔直径115mm，终孔直径75mm。
注浆前在止浆墙或止浆盘内埋Φ108无缝钢管作为孔口管，孔口管长3m，孔口外露2—3m。
注浆结束标准：
单孔注浆压力达到设计终压并继续注浆10min以上，可结束本孔注浆。
单孔注浆量与设计量基本相同，结束时的进浆量在20L/min以下时可结束注浆。
4.4.4止水措施结束后，进行弱爆破短开挖，开挖一榀钢架距离及时立钢架锚喷支护。
4.4.5开挖支护够超前止水段的延米后，及时施作仰拱砼。
4.4.6开挖支护够超前止水段的延米后，仰拱砼施作12延米后，及时施作拱墙二衬。
4.4.7按此方法反复循环施工，直至安全渡过突泥涌水段。
5、前期隧道劳动力组织
工种
人员配备
主要工作内容
副队长
1
配合队长进行隧道现场施工组织
领工员
2
隧道内12小时值班
工班长
3
配合领工员进行施工生产组织
钻爆工
20
隧道拱墙部位的开挖、钢拱架架立、锚杆施作、钢筋网铺设。
支护工
15+8
施作拱墙部位喷射混凝土、喷射混凝土拌制
文明施工
2
隧道洞内道路平顺、水沟畅通、日常垃圾清理
电工
2
隧道掌子面附近照明、小型机械用电安全
领工员
1
仰拱施工
22
隧底开挖、支护、混凝土浇筑。
防水板铺设
6
防排水系统的安装、防水板铺设。
钢筋加工、安装
8
钢筋弯曲、钢筋安装。
台车定位
6
衬砌台车定位、隔离剂涂抹、衬砌混凝土拆模。
6、隧道前期施工主要设备配套
施工部位
主要机械配备
隧道超前大管棚支护
2台地质水平潜孔钻、1台注浆机
隧道单线洞身开挖及支护
YT-28型气腿式风钻
20台
共计20台YT-28型气腿式风钻，8台风镐
风镐
8台
喷混凝土机
4台
注浆机
2台
PC-220挖掘机
2台
ZLC-50D装载机
2台
东风运输车
5台
型钢冷弯机
1台
液压钻床
1台
23.6m3/min电动空压机
7台
隧道单线衬砌混凝土
插入式捣固棒
8台
木工刨床
1台
锯床
1台
防水板焊接机
1台
搭接宽度12cm
冲击钻
4台
混凝土输送泵
1台
混凝土运输车
6台
混凝土输送管
60m
7、应急救援预案
为保证施工中若发生摆岗坡隧道突泥涌水事故后，急救工作程序化、科学化、机动化，把人员伤亡和经济损失降低到最小程度，并明确在急救预案中的机构设置和相关部门、人员在应急中的职责，根据项目确认的高中度风险，特制定本预案。
7.1可能发生的场所及部位
7.1.1可能发生的以下几种事故：
（1）开挖爆破作业后引起的隧道突泥涌水事故；
（2）初期支护受压变形引起的隧道突泥涌水事故。
7.2应急资源
7.2.1人员
项目经理部成立以经理为组长，书记、副经理、总工程师为副组长、各部门负责人、施工现场负责人、调度员、值班电工、现场保卫、医务员、抢险人员为组员的应急救援工作小组。
7.2.2物资、机具、设备
（1）报警系统及通讯设备：
对讲机、电话、手机等通讯设备。
（2）应急设施及机具：
防爆电线、电缆、电灯、手电筒、应急灯、移动配电箱等照明所需物料；轮式装载机、挖掘机、自卸汽车、抽水机等抢险设备。
（3）其它材料工具：
钢筋爬梯、救生绳、救生圈、氧气袋、木材、型钢、铁锹、撬棍、钢丝绳，枕木等。
（4）伤员急救设备：
伤员担架、消毒剂、急救箱。
（5）救护车辆及交通工具：
指挥车、微型车、材料运输车、救护车等。
7.2.3洞内紧急逃生设施的设置：
隧道两侧安装钢筋爬梯并挂逃生绳和足够数量的救生圈，靠近掌子面的地段挂充足的氧气袋。
隧道内作业人员密集地段在拱部设置逃生平台并设急救箱。
7.3应急组织机构
7.3.1项目经理部成立应急领导小组
组长：
宋星光
副组长：
胡清友、孙旭东、龙如建
组员：
张显福、翁绳魁、林建平、林居宁、张国光、余功维、刘柏、金国伟、张波、王海龙
施工现场负责人：
林平
抢险人员：
摆岗坡隧道作业队全体施工人员
7.3.2责权
（1）组长宋星光，全面负责组织应急救援预案的编制、交底、培训和演练，负责启动、实施以及调动所需人员、物料等资源的供给。
（2）副组长胡清友、孙旭东、龙如建具体负责发生隧道突泥涌水事故后，应急预案的启动和应急预案的全面实施。
（3）调度：
负责信息收集以及内外部（外部：
当地政府、医疗救护部门的紧急联系电话）、上下级的联络汇报工作，并按规定向上级等相关部门报告；同时按照领导的决策和安排进行上传下达；做好急救工作中车辆、物料、人员等的调遣工作。
（4）工程部门：
负责隧道突泥涌水事故应急救援预案的编制和演练培训；负责应急救援期间抢险方案的制定和风险再评价。
（5）安质部门：
负责隧道突泥涌水事故应急救援预案的编制审核，不断完善应急救援预案。
参与应急救援期间抢险方案的制定和风险再评价。
（6）机物部门：
负责隧道突泥涌水事故应急救援预案所需机电设备、物资、材料的配备。
（7）综合部：
负责在隧道突泥涌水事故应急救援期间，各部门的工作协调、上传下达有关信息和指令；统一对外报导口径，防止出现不真实报导；最大限度的控制媒体，降低负面影响。
负责隧道突泥涌水事故应急救援期间所需急救药品、医疗器械等的准备工作，并在应急救援期间对伤员进行抢救和治疗。
（8）现场安全员：
负责隧道突泥涌水事故应急救援期间人员的疏散，现场的保护和秩序的维持等工作，并协助有关部门、人员进行事故调查和处理。
（9）财务部门：
负责隧道突泥涌水事故应急救援期间所需资金的筹备、使用和管理工施工现场负责人：
做好相关人员对隧道突泥涌水事故故应急救援预案的培训和演练工作，并协助应急小组成员进行急救。
（10）抢险人员：
在接到隧道突泥涌水事故消息后,立即组织人员在第一时间赶到事故现场进行事故的抢险（救）工作并协助保护好事故现场。
7.4工作程序
突泥涌水救援流程图
7.4.1报告、联络
（1）发生隧道突泥涌水事故后，施工现场负责人应尽可能的组织疏散和抢险，并立即向项目领导报告，在通讯工具无法接通时，可采用传递方式，争取第一时间，进行救援。
（2）调度室立即报告经理。
（3）项目经理召集应急领导小组成员，应急领导小组成员按照应急预案中规定的责权开展工作。
7.4.2应急报告
隧道突泥涌水事故发生后，项目经理部负责人在1小时内将事故发生的时间、地点、伤亡人数及事故的简要经过用传真或电话报告当地人民政府安全生产监督管理部门；30分钟内上报公司领导和相关主管部门。
7.4.3现场处理
隧道突泥涌水事故有人员伤亡时一般需要进行紧急救护，为了挽救遇难者的生命，在事故现场须毫不迟豫地采取以下急救措施：
（1）组织疏散围观人员、立即抢救被困受伤人员，搀扶受伤人员离开现场救治，对重伤人员立即送往京城路富源县人民医院进行抢救。
（2）立即进行现场封锁，无关人员禁止进入现场，并检查隧道突泥涌水事故后周边的围岩、初期支护状态，对有可能发生的状况进行处理，防止事态的进一步扩大。
（3）对于现场的一些被污染的火工材料、油料等应进行临时隔离保护措施，防止引起爆炸和火灾。
（4）安质、工程部门派专人及时对事故现场进行照相、录像，对现场进行认真、全面地勘验，发现和收集确定事故原因的各种痕迹、物证等。
7.5后续处理
7.5.1现场急救工作完成后，对现场进行隔离，在进行清理工作的同时，加强对现场的保护，现场要有人值班看守，防止闲杂人员入内。
7.5.2项目经理按《生产安全事故报告和调查处理条例》（国务院令第493号）调查程序安排相关部门配合、协助调查；在征得事故调查小组的同意后，召集各部门研究、讨论制定恢复生产方案。
7.5.3安排对受伤人员进行治疗，把人员伤亡减少到最低程度。
7.5.4工程管理部门研究制定防止事故再次发生的可行性具体措施，并对措施的可靠性进行评估。
8、安全、环保措施
8.1安全措施
8.1.1进行全面的、针对性的安全技术交底。
8.1.2严格安全监督，建立和完善定期安全检查制度，各级安全领导小组定期组织安全检查，各级安全监督人员要经常检查，真正把事故消灭在萌芽状态。
8.1.3加强火工品的管理，爆破器材存储于干燥的仓库内，温度保持在18~30℃，库内设消防设施，不同性质的炸药分开，雷管和炸药分库存储，运至工地的炸药当天未使用完，必须如数退回，不得在工地留存过夜。
领用运输过程中必须有押运员负责。
8.1.4施工人员到达工作地点后，施工员首先组织人员分头检查工作面、机具设施是否处于安全状态，详细检查围岩及初期支护是否有变化，拱顶和拱墙是否稳定，如有松动和裂纹，要及时进行加固处理。
8.1.5施工期间，现场施工人员要会同有关人员对各部位、个部分进行定期检查，在不良地质地段，每班组指派专人检查，当发现喷锚支护变形或损坏时，应立即增设锚杆并复喷混凝土或增设钢支撑，必要时立即进行衬砌。
8.1.6当发现监控量测数据有突变或变异时，及时通知现场负责人，并采取应急措施，保证施工安全。
8.1.7加强施工班组建设。
做好工班长、安全员及全体施工人员的安全教育工作，执行“三工、三检”和“每周一”安全互检，集思广益，发现问题，找出隐患，杜绝安全事故的发生。
8.2环保措施
8.2.1施工现场、场地、运输便道须进行硬化处理，并制定专人定期洒水清扫，形成制度，防止扬尘。
8.2.2施工废水、生活污水按照有关要求进行处理，不得直接排入农田、河流和渠道。
8.2.3清洗骨料的水和其他施工废水，采取过滤、沉淀处理合格后再排放，避免污染河道和周围环境。
8.2.4施工机械排放的废油废水，采用隔油池等有效措施加以处理，不得超标排放。
8.2.5生活污水采取三级生化或化粪池等措施进行净化处理，经检查符合排放标准后方准排放。
8.2.6对运输水泥及易飞扬物料须用帆布覆盖严密，并保证装载适中，不得超限运输。
8.2.7在有粉尘的作业环境中作业时，除洒水外，作业人员还必须配备劳动防护用品。
8.2.8施工、生活垃圾，应集中处理。
8.2.9施工和生活中的废弃物也可以经当地环保部门同意后，运至指定地点。
8.2.10消除一切可能造成火灾、爆炸事故根源，严格控制火源，易燃物和易爆物的存储。
8.2.11对洞内施工的作业人员，在施工前进行灭火、通报、联络、避难、救护等基本教育和训练。
确保发生紧急状态时，能够实施紧急救护。
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