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4月1日晚,云南昭通威信县扎西隧道发生爆炸。据威信县人民政府新闻办公室通报称,宜毕高速在建项目威信段罗布镇簸箕村扎西隧道,发生一起疑似瓦斯灾害事故。目前,事故已造成 2人死亡、5人失联,同时还造成隧道外附近2人受轻伤。
据了解,宜毕高速是连接四川省宜宾市与 贵州 省毕节市的高速公路,而扎西隧道是宜毕高速全线的重点控制性工程之一。 该隧道最大的特点是极高风险瓦斯隧道突出,进口超前钻孔孔内浓度最高达90%,掌子面最高浓度0.2% ,这种情况遇到明火或电磁波,瞬间就会爆炸。
在隧道施工技术交底时,做好准备工作和确保工人理解施工工艺十分重要。很多隐患都是在由于人为疏忽而导致的,加之缺乏有效监测,才会酿成事故。因此,把问题解决在前面,扫除隐患根源,才能做好隧道施工。下面我们来看下一些隧道事故的原因和防治方法。
XX隧道k229+893~+915段坍塌事故,分析隧道坍塌的主要原因:
1、地质认知不足。
2、开挖方法不当。
3、支护强度不够。
4、工序衔接不紧。
案例一:围岩级别判定:
案例二:围岩变质过程:
案例三:围岩变质后产生的危害:
各种机械设备应本着性能优良、污染小、能耗低、配套合理、工效高的原则配备,主要机械设备性能应满足以下要求:
1、装渣设备应选择斗容不小于2.0m3的正装侧卸式装载机或斗容不小于0.8m3的短臂式挖掘机。
2、出渣运输车辆应选择载重量不小于25t的自卸式汽车。
3、隧道衬砌台车制作应能满足任何情况下使通风管顺利通过,且每个施工洞口至少配备一台。
4、湿喷混凝土设备必须是集空压机、速凝剂供给机、喷射机械手等为一体的整体式结构,其生产能力应不小于6m3/h。
5、混凝土输送泵的额定泵送量必须大于60m3/h。
中跨度分离式隧道开挖方法一般有:
1、全断面法。
2、台阶法。
3、中隔壁法。
4、双侧壁法。
5、环形留核心土法。
(一)中隔壁法开挖(CD法):
中隔壁法开挖时应符合下列规定:
1、初期支护完成后方可进行下一分部开挖。地质较差时,每个台阶底部应按设计要求设临时钢架或临时仰拱。
2、各部开挖时,周边轮廓应尽量圆顺。
3、应在先开挖侧喷射混凝土强度达到设计要求后进行另一侧开挖。
4、左右两侧导坑开挖工作面的纵向间距不宜小于15m。
5、 当开挖形成全断面时,应及时完成全断面初期支护闭合。
6、中隔壁及临时支撑应在浇筑二次衬砌时,逐段拆除。
(二)双侧壁法开挖:
双侧壁导坑法施工应符合下列规定:
1、侧壁导坑开挖后,应及时施工初期支护并尽早形成封闭环。
2、侧壁导坑形状应近于椭圆形断面,导坑跨度宜为整个隧道跨度的三分之一。
3、左右导坑施工时,前后拉开距离不宜小于15m。
4、导坑与中间土体同时施工时,导坑应超前30~50m。
(三)环形留核心土法开挖:
环形开挖留核心土法施工应符合下列规定:
1、环形开挖进尺宜为0.5~1.0m;核心土面积应不小于整个断面面积的50%。
2、开挖后应及时施工喷锚支护、安设钢架支撑,相邻钢架必须用钢筋连接,并应按设计要求施工锁脚锚杆。
3、围岩地质条件差,自稳时间短时,开挖前应按设计要求进行超前支护。
4、核心土与下台阶开挖应在上台阶支护完成后、喷射混凝土强度达到设计强度的70%后进行。
5、开挖步骤:开挖采用短台阶七步开挖法。
(四)隧道开挖应注意:
1、隧道开挖宜采用光面爆破, 光爆实例 :周边眼间距一般不得大于40cm,炮眼总数一般不小于35+开挖断面面积(取整数,㎡)。
2、隧道严禁单向掘进并出洞。
案例:强行出洞造成山体坍塌。(应反向掘进30m~50m,在洞内贯通)
1、出渣量计算
出渣量应为开挖后的松散渣体积,装渣数量可按下式计算:Z=R·△·L·S。
式中:Z——单循环爆破后石渣数量(m3)。
R——岩体膨胀系数,见表2-57。
△——超挖系数,一般采用l.15~1.25。
L——设计循环进尺(m)。
s——开挖断面面积。
岩体膨胀系数R值:
2、运输设备数量计算
t运=t装(Nc—l)
(1)式中;t运——每台运输设备在运输途中(往返)所用时间(min)。
t装——装渣设备装满一台运输设备所用时间(min)。
Nc——运输设备总台数。
t运=t1+t2+t3+t4。
(2)式中:
t1——重车洞内行驶时间(min)。
t2——重车洞外行驶时间(min)。
t3——轻车空载洞外行驶时间(min)。
t4——轻车空载洞内行驶时间(min)。
根据施工隧道内行车安全要求,隧道内轻、重型车均应限速行驶,为计算方便,在隧道外可将轻型车与重型车视为同等速度行驶,故可得到下式:
1、初支与围岩不密贴:
2、钢架安装不规范:
3、基础超挖后处理不规范,下部开挖后钢架自然悬空:
4、钢架制作不规范:
5、锚杆施作不规范:
系统锚杆应均匀的分布在相邻两榀钢架的中间,严禁将锚杆与钢架进行焊接。锚杆与钢架的关系应按下图所示布设:
6、支护围岩,破坏围岩:
7、锚杆施工前应初喷围岩:
仰拱部位开挖应符合下列规定:
1、挖至设计高程时,底面应圆顺,清除杂物。
2、做好排水设施,清除积水。
3、隧道底两隅与侧墙联接处应圆顺。
4、仰拱应全断面一次开挖成形,可跳槽开挖,跳槽开挖长度不得大于5m。
5、仰拱部位开挖时,应采用栈桥通过。
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隧道工程
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