隧道救援逃生通道(大口径钻机)施作流程及注意事项
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隧道救援逃生通道（大口径钻机）
施作流程及注意事项
START
1 Part
逃生通道简介
➢ 逃生通道的定义 ➢ 逃生通道的作用
我们怎样定义逃生通道呢？
逃生通道简介
逃生通道的定义:
在处理隧道坍塌关门事故时， 为开展救援行动，建立的可供被困 人员转移的通道。
逃生通道有什么作用呢？
逃生通道简介
逃生通道的作用:
优缺点
缺点：作业前准备工作较为复杂， 无法克服型钢阻断。
逃生通道的分类 →（4）钻机施作逃生管道
大口径救援钻机是以破碎或旋挖掘进，采用 套管跟进的方法建立逃生通道。按路径不同，可 以分为以下两类：
水平 钻机
垂直 钻机
3 Part
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程
➢ 制定救援专项方案 ➢ 施作大口径水平钻机作业平台 ➢ 钻机就位及连接 ➢ 循环钻进
人工开挖小导坑 钻机施作逃生管道
利用既有管道
逃生通道的分类 →（1）利用既有管道
圆管型中心 排水沟
矩形盖板沟型 中心排水沟
逃生通道的分类 →（1）利用既有管道
隧道中心水沟
施作条件
预设逃生管道
逃生通道的分类 →（1）利用既有管道
逃生通道的分类 →（1）利用既有管道
施作方式
采用排水、清淤的方式对中心水沟进行疏通。
3.作业平台
在作业平台方面，需要考虑什么？
尺寸 强度
平整度
位置 角度
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（2）施作钻机作业平台
3.作业平台
尺寸
平台尺寸：长度不低于15米、宽度不 低于4米、空间预留高度不低于6.8米
位置
在避让工字钢区域的同时要考虑对生 命通道及小导洞的影响
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（2）施作钻机作业平台
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（3）钻机就位及连接 → ③托架设置要求
托架的 作用
✓ 钻机的理想位置是机头距作业 面保持在2米以内，但在事故 现场，为确保救援的安全，钻 机往往会后移，导致钻杆在进 入坍塌体前因悬空距离过长而 下坠。托架的作用就是有效防 止钻杆下坠，稳定钻杆。
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（3）钻机就位及连接 → ③托架设置要求
≤15°
≤3°
大钻口机径就水位平及钻连机接施作逃生通道的主要流程 →（3）钻机就位及连接 → ①钻机就位
隧道救援不同于其他救援，在空间上有着极 大的限制。在大型设备布置上，一定要遵从规定 的顺序，避免因设备放置后影响后续工作的开展
放置托 架设操 放置传 钻机就 放置泵 放置发
架
作台 送带
位
站
电机
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（3）钻机就位及连接 → ②钻机连接
逃生通道的分类 →（1）利用既有管道
优缺点
优点：建立时间短，营救速度快
缺点：适用范围小，只适用于被困人员空腔位 置已建立中心水沟（或提前布置了逃生管道）
逃生通道的分类 →（1）利用既有管道
逃生管顶进
逃生通道的分类 →（2）逃生管顶进
逃 生 管 顶 进
逃生通道的分类 →（2）逃生管顶进
施作方式
一般情况为2人，其中1人负责操作，
1 另一人负责记录相关数据。
拆换手：负责钻杆的拆换工
作，一般2人一组。
2
起吊手：负责钻机起吊单元 的操作，一Leabharlann Baidu为1人。
3
4 叉车驾驶员：负责运送钻具，
绑扎吊具等工作，一般为1人。
运输钻杆
出渣
吊装钻杆
套管钻进 装载钻杆
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（5）通道形成后的营救
钻机在打通坍塌体后，需要退 出内杆，利用外管形成的通道 进行营救。通过改装后的滑轮 担架牵引，并且做好眼部遮挡 以及初步治疗。
4 大口径水平钻机注意事项
Part
发生剧烈沉降的措施 钻进受阻的应对
班组推荐配置
帮助救援人员在相对较短时间内穿越 （绕开）坍塌体，以便于对被困人员展开 营救。在一次隧道坍塌关门事故救援中， 逃生通道是整个救援中的核心环节。
2 Part
逃生通道的分类
➢ 利用既有管道线 ➢ 逃生管顶进
➢ 人工开挖小导洞
➢ 钻机施作逃生管道
逃生通道有哪些分类呢？
逃生通道的分类
利用既有管道 逃生管道顶进
3.作业平台
强度
不低于0.7Mpa
不低于1.5Mpa
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（2）施作钻机作业平台
3.作业平台
平整度
每平方米高点与低点差不大于5厘米，尽 可能保持平整可以时地面的受力更为均匀
≤5厘米
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（2）施作钻机作业平台
3.作业平台
角度
横向角度不大于3° 纵向可修建坡度不小于15°的缓坡平台
人 工 开 挖 小 导 洞
逃生通道的分类 →（3）人工开挖导坑
优点：灵活性大，成功率高，大 部分施工队伍都具备相关 经验
优缺点
缺点：掘进进度缓慢，救援周期 较长
逃生通道的分类 →（3）人工开挖导坑 → ①三角导坑
选择
条件 侧壁
完整时
低位
三 角
高1.5米
开口 开口
导
至1.8米，
位置
坑 施
宽1.5米。
如何判断钻进受阻原因
坍塌体的构成往往较为复杂，分别有孤 石、钢筋、钢拱架等不利于钻进的因素。当 钻进受阻时，应根据所显示的推进压力与旋 转压力变化，对受阻原因进行分析，从而进 行决策。
大口径水平钻机注意事项 → （2）钻进受阻的应对
遇到孤石阻碍的应对
通常情况下，如遇孤石，当加大推进压力 时，旋转压力会明显增加，当降低推进压力时， 旋转压力会相应降低。此时应选择更换钻头， 采用DTH潜孔锤进行钻进。
逃生通道的分类 →（2）逃生管顶进
施作条件
当坍塌体长度在15米以内 坍体结构较为疏松时 坍体内无大型孤石等阻挡
逃生通道的分类 →（2）逃生管顶进
优点：安全系数较高，建立速 度较快
优缺点
缺点：对坍体要求较高、限制明 显。不适用于复杂结构或 较长坍体。
人工开挖小导洞
逃生通道的分类 →（3）人工开挖导坑
电路连接：在电源（发电机或电网）与液压泵站连接时， 须注意电缆的选型。 火线：建议选用150或125平方毫米的铜电缆。 地线、零线：建议选用3x150+2x75平方毫米的五芯铜电缆。
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（3）钻机就位及连接 → ②钻机连接
油路连接：在进行油路连接时，应注意三点： 一、油路接口保护； 二、油管编号对应； 三、管路布设时要尽量避免堆叠放置、盘绕
防控
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（1）制定救援专项方案
如何提高地面承载力
利用挖掘机进行地面夯实 利用压路机进行紧实平整 回填公分石或注浆凝结
沉降 防控
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（1）制定救援专项方案
如何增加钻机与地面接触面积
钻机履带 方木 栈桥 20钢板
·增大钻机与地面接触面积
大口径水平钻机注意事项 → （2）钻进受阻的应对
遇到钢拱架阻碍的应对
当旋转压力突然升高，甚至出现卡钻现象， 且降低推进压力，旋转压力无明显变化时，通常 原因为钢拱架阻挡。此时可根据现场情况，重新 选择开孔位置或更改逃生通道施作方案。
大口径水平钻机注意事项 →（3）班组推荐配置
钻机人员 推荐配置
操作手：负责钻机钻进单元的操作，
利用挖掘机配合液压顶稿将预先准备的 逃生管道顶进坍塌体内，在顶进过程中 配合人工进行出渣。随着顶管的深入， 坍塌体对管道的摩擦力也会逐渐加，当 无法顶进时，可以在顶管内套入直径略 小的逃生管，降低摩擦力
逃生通道的分类 →（2）逃生管顶进
施作要点
顶进逃生管道直径一般不大于φ700mm， 套入小直径钢管继续顶进时，小直径钢管 直径不小于φ550mm。
托架架设 要求
高度要求：托架平台的高度应与钻机作 业平台高度保持一致，托架抬升高度为 1.1米至1.4米
间距要求：托架与托架之间不得大于 5m,最佳间距为3.5m-4m
支撑力要求：单个托架支撑力不得小于 10T
实际操作中我们是怎样进 行循环作业的呢？
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（4）通道形成后的营救
沉降
·抬高钻机高度
防控
·增大钻机与钢板摩擦力
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（1）制定救援专项方案
如何做好防渗水措施
作业平台四周1米的位置开挖30厘米 宽，20厘米深的浅沟，覆盖防水布料，定 期清理积水，可以在短时间内降低水对钻 机下方地基的侵蚀
沉降 防控
如何布置钻机作业平台？
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（2）施作钻机作业平台
进场
通道 为什么要准备进场通道
·通行距离过长 ·通行高度限制
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（1）制定救援专项方案
进场
通道 如何准备进场通道
拖车运输钻机 临时拆除吊臂
清理道路
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（1）制定救援专项方案
提高地面 承载力
增大与 做好防渗
地面接触
面积
水措施
沉降
大口径水平钻机注意事项 →（1）发生剧烈沉降的措施
如何判断钻机发生沉降
钻机在钻进过程中须全程进行沉降监测，每次 加装钻杆前须进行一次沉降数据的采集。正常 的沉降数据变量应随着钻进深度逐渐降低或恒 定，如变量随着钻进深度而增大，则预示着剧 烈沉降的发生
大口径水平钻机注意事项 →（1）发生剧烈沉降的措施
作
开挖 尺寸
逃生通道的分类 →（3）人工开挖导坑 → ②梯形导坑
选择条件 侧壁不完整时
梯形导坑施作
开口位置 高位
开挖尺寸 高度从1.5至1.8米不等，宽度一般为1.5米
钻机施作逃生管道
逃生通道的分类 →（4）钻机施作逃生管道
钻机施作逃生管道
逃生通道的分类 →（4）钻机施作逃生管道
优点：建立时间短、营救速度快 出渣简单迅速、安全系数 高
➢ 通道形成后的营救
怎样去制定一次钻机救援 方案呢？
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（1）制定救援专项方案
为确保钻机救援顺利进行，需要准备较为详细的 钻机施作方案，在制定方案时，首先需要从以下 两个方面进行考虑：
进场 通道
具体实施方式？
沉降 防控
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（1）制定救援专项方案
发生剧烈沉降的应对
当出现剧烈沉降时，应立即停止钻进作业，在保证不对 坍塌体造成剧烈扰动的情况下，快速拆除钻杆，重新制定防沉 降措施。若坍塌体粘结度极差，拆除钻杆会对坍塌体造成严重 的扰动，可能引起坍塌体二次坍塌时，应拆除钻机内杆，断开 钻机与外管的连接并撤出钻机。
大口径水平钻机注意事项 → （2）钻进受阻的应对
施作流程及注意事项
START
1 Part
逃生通道简介
➢ 逃生通道的定义 ➢ 逃生通道的作用
我们怎样定义逃生通道呢？
逃生通道简介
逃生通道的定义:
在处理隧道坍塌关门事故时， 为开展救援行动，建立的可供被困 人员转移的通道。
逃生通道有什么作用呢？
逃生通道简介
逃生通道的作用:
优缺点
缺点：作业前准备工作较为复杂， 无法克服型钢阻断。
逃生通道的分类 →（4）钻机施作逃生管道
大口径救援钻机是以破碎或旋挖掘进，采用 套管跟进的方法建立逃生通道。按路径不同，可 以分为以下两类：
水平 钻机
垂直 钻机
3 Part
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程
➢ 制定救援专项方案 ➢ 施作大口径水平钻机作业平台 ➢ 钻机就位及连接 ➢ 循环钻进
人工开挖小导坑 钻机施作逃生管道
利用既有管道
逃生通道的分类 →（1）利用既有管道
圆管型中心 排水沟
矩形盖板沟型 中心排水沟
逃生通道的分类 →（1）利用既有管道
隧道中心水沟
施作条件
预设逃生管道
逃生通道的分类 →（1）利用既有管道
逃生通道的分类 →（1）利用既有管道
施作方式
采用排水、清淤的方式对中心水沟进行疏通。
3.作业平台
在作业平台方面，需要考虑什么？
尺寸 强度
平整度
位置 角度
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（2）施作钻机作业平台
3.作业平台
尺寸
平台尺寸：长度不低于15米、宽度不 低于4米、空间预留高度不低于6.8米
位置
在避让工字钢区域的同时要考虑对生 命通道及小导洞的影响
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（2）施作钻机作业平台
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（3）钻机就位及连接 → ③托架设置要求
托架的 作用
✓ 钻机的理想位置是机头距作业 面保持在2米以内，但在事故 现场，为确保救援的安全，钻 机往往会后移，导致钻杆在进 入坍塌体前因悬空距离过长而 下坠。托架的作用就是有效防 止钻杆下坠，稳定钻杆。
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（3）钻机就位及连接 → ③托架设置要求
≤15°
≤3°
大钻口机径就水位平及钻连机接施作逃生通道的主要流程 →（3）钻机就位及连接 → ①钻机就位
隧道救援不同于其他救援，在空间上有着极 大的限制。在大型设备布置上，一定要遵从规定 的顺序，避免因设备放置后影响后续工作的开展
放置托 架设操 放置传 钻机就 放置泵 放置发
架
作台 送带
位
站
电机
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（3）钻机就位及连接 → ②钻机连接
逃生通道的分类 →（1）利用既有管道
优缺点
优点：建立时间短，营救速度快
缺点：适用范围小，只适用于被困人员空腔位 置已建立中心水沟（或提前布置了逃生管道）
逃生通道的分类 →（1）利用既有管道
逃生管顶进
逃生通道的分类 →（2）逃生管顶进
逃 生 管 顶 进
逃生通道的分类 →（2）逃生管顶进
施作方式
一般情况为2人，其中1人负责操作，
1 另一人负责记录相关数据。
拆换手：负责钻杆的拆换工
作，一般2人一组。
2
起吊手：负责钻机起吊单元 的操作，一Leabharlann Baidu为1人。
3
4 叉车驾驶员：负责运送钻具，
绑扎吊具等工作，一般为1人。
运输钻杆
出渣
吊装钻杆
套管钻进 装载钻杆
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（5）通道形成后的营救
钻机在打通坍塌体后，需要退 出内杆，利用外管形成的通道 进行营救。通过改装后的滑轮 担架牵引，并且做好眼部遮挡 以及初步治疗。
4 大口径水平钻机注意事项
Part
发生剧烈沉降的措施 钻进受阻的应对
班组推荐配置
帮助救援人员在相对较短时间内穿越 （绕开）坍塌体，以便于对被困人员展开 营救。在一次隧道坍塌关门事故救援中， 逃生通道是整个救援中的核心环节。
2 Part
逃生通道的分类
➢ 利用既有管道线 ➢ 逃生管顶进
➢ 人工开挖小导洞
➢ 钻机施作逃生管道
逃生通道有哪些分类呢？
逃生通道的分类
利用既有管道 逃生管道顶进
3.作业平台
强度
不低于0.7Mpa
不低于1.5Mpa
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（2）施作钻机作业平台
3.作业平台
平整度
每平方米高点与低点差不大于5厘米，尽 可能保持平整可以时地面的受力更为均匀
≤5厘米
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（2）施作钻机作业平台
3.作业平台
角度
横向角度不大于3° 纵向可修建坡度不小于15°的缓坡平台
人 工 开 挖 小 导 洞
逃生通道的分类 →（3）人工开挖导坑
优点：灵活性大，成功率高，大 部分施工队伍都具备相关 经验
优缺点
缺点：掘进进度缓慢，救援周期 较长
逃生通道的分类 →（3）人工开挖导坑 → ①三角导坑
选择
条件 侧壁
完整时
低位
三 角
高1.5米
开口 开口
导
至1.8米，
位置
坑 施
宽1.5米。
如何判断钻进受阻原因
坍塌体的构成往往较为复杂，分别有孤 石、钢筋、钢拱架等不利于钻进的因素。当 钻进受阻时，应根据所显示的推进压力与旋 转压力变化，对受阻原因进行分析，从而进 行决策。
大口径水平钻机注意事项 → （2）钻进受阻的应对
遇到孤石阻碍的应对
通常情况下，如遇孤石，当加大推进压力 时，旋转压力会明显增加，当降低推进压力时， 旋转压力会相应降低。此时应选择更换钻头， 采用DTH潜孔锤进行钻进。
逃生通道的分类 →（2）逃生管顶进
施作条件
当坍塌体长度在15米以内 坍体结构较为疏松时 坍体内无大型孤石等阻挡
逃生通道的分类 →（2）逃生管顶进
优点：安全系数较高，建立速 度较快
优缺点
缺点：对坍体要求较高、限制明 显。不适用于复杂结构或 较长坍体。
人工开挖小导洞
逃生通道的分类 →（3）人工开挖导坑
电路连接：在电源（发电机或电网）与液压泵站连接时， 须注意电缆的选型。 火线：建议选用150或125平方毫米的铜电缆。 地线、零线：建议选用3x150+2x75平方毫米的五芯铜电缆。
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（3）钻机就位及连接 → ②钻机连接
油路连接：在进行油路连接时，应注意三点： 一、油路接口保护； 二、油管编号对应； 三、管路布设时要尽量避免堆叠放置、盘绕
防控
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（1）制定救援专项方案
如何提高地面承载力
利用挖掘机进行地面夯实 利用压路机进行紧实平整 回填公分石或注浆凝结
沉降 防控
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（1）制定救援专项方案
如何增加钻机与地面接触面积
钻机履带 方木 栈桥 20钢板
·增大钻机与地面接触面积
大口径水平钻机注意事项 → （2）钻进受阻的应对
遇到钢拱架阻碍的应对
当旋转压力突然升高，甚至出现卡钻现象， 且降低推进压力，旋转压力无明显变化时，通常 原因为钢拱架阻挡。此时可根据现场情况，重新 选择开孔位置或更改逃生通道施作方案。
大口径水平钻机注意事项 →（3）班组推荐配置
钻机人员 推荐配置
操作手：负责钻机钻进单元的操作，
利用挖掘机配合液压顶稿将预先准备的 逃生管道顶进坍塌体内，在顶进过程中 配合人工进行出渣。随着顶管的深入， 坍塌体对管道的摩擦力也会逐渐加，当 无法顶进时，可以在顶管内套入直径略 小的逃生管，降低摩擦力
逃生通道的分类 →（2）逃生管顶进
施作要点
顶进逃生管道直径一般不大于φ700mm， 套入小直径钢管继续顶进时，小直径钢管 直径不小于φ550mm。
托架架设 要求
高度要求：托架平台的高度应与钻机作 业平台高度保持一致，托架抬升高度为 1.1米至1.4米
间距要求：托架与托架之间不得大于 5m,最佳间距为3.5m-4m
支撑力要求：单个托架支撑力不得小于 10T
实际操作中我们是怎样进 行循环作业的呢？
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（4）通道形成后的营救
沉降
·抬高钻机高度
防控
·增大钻机与钢板摩擦力
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（1）制定救援专项方案
如何做好防渗水措施
作业平台四周1米的位置开挖30厘米 宽，20厘米深的浅沟，覆盖防水布料，定 期清理积水，可以在短时间内降低水对钻 机下方地基的侵蚀
沉降 防控
如何布置钻机作业平台？
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（2）施作钻机作业平台
进场
通道 为什么要准备进场通道
·通行距离过长 ·通行高度限制
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（1）制定救援专项方案
进场
通道 如何准备进场通道
拖车运输钻机 临时拆除吊臂
清理道路
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（1）制定救援专项方案
提高地面 承载力
增大与 做好防渗
地面接触
面积
水措施
沉降
大口径水平钻机注意事项 →（1）发生剧烈沉降的措施
如何判断钻机发生沉降
钻机在钻进过程中须全程进行沉降监测，每次 加装钻杆前须进行一次沉降数据的采集。正常 的沉降数据变量应随着钻进深度逐渐降低或恒 定，如变量随着钻进深度而增大，则预示着剧 烈沉降的发生
大口径水平钻机注意事项 →（1）发生剧烈沉降的措施
作
开挖 尺寸
逃生通道的分类 →（3）人工开挖导坑 → ②梯形导坑
选择条件 侧壁不完整时
梯形导坑施作
开口位置 高位
开挖尺寸 高度从1.5至1.8米不等，宽度一般为1.5米
钻机施作逃生管道
逃生通道的分类 →（4）钻机施作逃生管道
钻机施作逃生管道
逃生通道的分类 →（4）钻机施作逃生管道
优点：建立时间短、营救速度快 出渣简单迅速、安全系数 高
➢ 通道形成后的营救
怎样去制定一次钻机救援 方案呢？
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（1）制定救援专项方案
为确保钻机救援顺利进行，需要准备较为详细的 钻机施作方案，在制定方案时，首先需要从以下 两个方面进行考虑：
进场 通道
具体实施方式？
沉降 防控
大口径水平钻机施作逃生通道的主要流程 →（1）制定救援专项方案
发生剧烈沉降的应对
当出现剧烈沉降时，应立即停止钻进作业，在保证不对 坍塌体造成剧烈扰动的情况下，快速拆除钻杆，重新制定防沉 降措施。若坍塌体粘结度极差，拆除钻杆会对坍塌体造成严重 的扰动，可能引起坍塌体二次坍塌时，应拆除钻机内杆，断开 钻机与外管的连接并撤出钻机。
大口径水平钻机注意事项 → （2）钻进受阻的应对