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隧道逃生管道在隧道坍塌事故中的應用理念
2020-04-26 16:51:54
隧道逃生管道在隧道坍塌事故中的應用理念   

我國經濟的不斷發展,現在普遍的鐵路、高速公路、橋洞等在經過山區時候,都采用了隧道穿越,因為地質環境的惡劣,施工方式不恰當,會使隧道施工期發生坍塌事故,比較嚴重的塌方,不僅給工程帶來巨大影響而且對施工人員的安全更是岌岌可危,為此,針對隧道逃生管道系統的研究、分析、設計、施工都非常的重要。


 
坍塌原因

1、地質構造原因(經過斷層及其破碎帶、巖體節理裂隙發育、圍巖巖體極弱致坍、構造偏壓)、地形原因(傍山偏壓致坍塌)、特殊圍巖如高嶺土地層處理不當致坍、淺埋和超淺埋等原因;
 
2、施工方法或安排不當; 

3、淺埋、暴雨、長時間陰雨、爆破震動等。

坍塌前征兆

1、量測信息所反應的圍巖變形速度或數值超過允許值;

2、噴射混凝土產生縱橫向裂紋或龜裂; 

3、洞頂、洞壁發現不斷掉下土塊、小石塊或構件支撐間隙不斷漏出砂石屑; 

4、巖層層理、節理縫或裂隙變大、張開; 5、洞內滲水、滴水突然加劇或變渾。 隧道逃生管道


預防坍塌措施

    做好地質預報,勤檢查,嚴格遵循“短進尺、弱爆破、早封閉、勤量測”的十二字原則施工。 

一般步驟和方法


1防止坍塌范圍擴大

(1)在坍方范圍頂部、側壁上的危石及大裂縫,應先行清除或錨固;

(2)對坍方范圍前后原有的支護進行加固,以防止坍方擴大;

(3)在坍塌方范圍內架設支撐或噴射混凝土,必要時加設錨桿; 

(4)加快襯砌。對坍方兩端應盡快作好局部襯砌,以保證坍塌方不再擴大。 

2處理坍塌措施
(1)如坍塌體積較小,且坍方范圍內已進行了噴錨,或已架設好較為牢固的構件支撐,可由兩端或一端先上后下地逐步清除坍渣,隨挖隨噴射混凝土,架設臨時構件支撐支頂;

(2) 如坍塌體積較大,或地表已下沉,或因坍體堵塞,無法進入坍方范圍進行支護時,則可注漿加固坍方體,然后用“穿”的辦法在坍體內進行開挖、襯砌; 

(3)處理坍塌方的同時,應加強排水,即“治坍先治水”。 

支護方式
1噴錨支護

采用噴錨處理較大型坍方,較之采用架設支撐,更加安全、快速,且省工省料。 

(1)由外而內、由上而下,逐段隨清坍渣隨向巖壁噴射一薄層砂漿,然后再噴射混凝土?;炷烈朔謱訃娚?,每層厚5cm左右;
                  
(2)噴射1~2層混凝土后,可隨即加設錨桿再噴射混凝土; ③  坍渣的清除后,隨即做好襯砌。隧道逃生管道

2構件支撐處理

(1)在坍體不太高、坍穴略呈錐形、坍壁不太松散的情況下,使用人字架支撐,支撐材質可為型鋼與錨桿焊接; 

(2)當坍體較高,但坍體兩側壁形狀較整齊,且側向壓力不大時,可按垂直于隧道中線的方向架設橫向排架。先將坍體頂的石渣扒平,鋪上橫梁,再在其上架設排架。排架間距根據坍穴圍巖情況而定,一般為1~2m左右。須注意在排架間用剪刀撐撐穩,下部橫梁要隨坍渣的清除隨時倒換撐穩。

(3)當坍塌方較大,且圍巖壓力也較大時,宜在坍方范圍內全部用縱向棚支撐。先將坍渣頂部適當扒平,沿隧道中線方向平行設置縱地梁數根(地梁下預鋪橫梁),于縱地梁上按照導坑支撐的形式以1m左右的間距架設箱形棚架。以后逐層向上架設至坍方頂部,用填塞木塞緊。隨著坍渣的清除,加設立柱,并以縱撐撐牢。支撐材質可為紅松,最小頭直徑不小于180mm。在其棚護下,再用網錨噴鋼架支護。 

(4)當坍塌方直至地表而深度不大時(小于10m),可設置井箍。由地面向下逐步清除坍渣,隨即架設箍架支撐。箍架的形式可為多邊形、矩形或方形,視坍穴的形狀而定,架距不大于1m。 當塌方較深時,則可先將進口至坍方體頂面一段箍好,不進行清理坍渣,而在洞內采用穿過坍方體的施工方法。

(5)坍塌空成斜孔時,處理方法根據斜度而定,傾角≤30°時,可按斜井的施工方法進行出渣及支撐;傾角≥35°時,運用井箍支撐及由上而下地清渣。 
襯砌措施與回填方法
1襯砌施工

     坍方體清除過程中,隨著坍方體的清除,襯砌及時跟進,必要時,通過設計變更,增加仰拱(如果原設計上無),快速成環、封閉。在坍穴位最高處兩端襯砌接頭處預留回填及進出料孔。

如坍塌方范圍的圍巖不穩定,在處理坍塌方中有繼續坍方可能時,可在坍方范圍內選擇適當位置做坍體保拱,以掩護施工操作,保證安全。護拱上用碎渣鋪填2m厚左右作為緩沖層,預防萬以巖石掉塊的沖擊。 



2坍體回填

    坍方體清除后,拱背先用漿砌片石回填2~3m厚,其上再用干砌片石回填,回填高度應盡量填滿坍穴范圍,坍體內木撐盡量拆除;在坍穴護拱與拱圈間應全部回填密實,坍穴護拱以上回填厚度可根據具體情況而定,但不小于2m;如坍塌方范圍高大,在坍穴內進行回填操作不便時,可選擇適當位置另行開鑿專供回填的坑道;如坍塌方直達地表,除按規定做好拱部回填外,另用一般土石回填夯實至距地表1~2m,再用粘土回填至略高于地表并向四周傾斜,周圍做好排水溝。

    總之,對隧道施工的各類事故,均應嚴格按照“三不放過”的原則處理,即:“事故原因查不清不放過;責任者和群眾未受到教育不放過;沒有制訂出今后防范措施不放過”。同時,發生質量和安全事故均應及時按規定上報。同時,項目部領導與相關職能部門及工程技術人員,經常對施工安全進行監督檢查,對嚴重違犯施工安全規則、危及安全的工點,要求其立即糾正,必要時停工整頓,直至復查合格后方可復工

    隧道在發生塌方時,我們要最主要的就是要考慮到逃生管的抗沖擊能力,就是在隧道逃生管道被砸到的部位也一定能滿足人員的疏散要求。我們采用的超高分子量聚乙烯管道它的各項指標都要經過嚴格的檢測,千萬不能使用廢料、回料所加工生產的。分子量密度定要達到使用標準。這樣才能使掌子面施工的工人安全得到保障。
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