国内盾构隧道工程事故案例分析

国内TBM、盾构隧道工程事故案例分析在盾体支护下进行地下工程暗挖施工，不受地面交通、河道、航运、潮汐、季节、气候等条件的影响，能较经济合理地保证隧道安全施工。盾构的推进、出土、衬砌拼装等可实行自动化、智能化和施工远程控制信息化，掘进速度较快，施工劳动强度较低。但在施工过程中人机交错的特征十分明显，特别是在衬砌、运输、拼装、机械安装等环节工艺复杂，较易出现起重伤害、电瓶车伤人、机械伤害、高处坠落等多种事故，且在饱和含水的松软地层中施工，地表沉陷风险极大。

一、盾构进出洞阶段发生的安全事故

盾构进出洞都存在相当大的危险性。整个施工作业环境处于一个整体的动态之中，蕴藏着土体坍塌、起重伤害、高处坠落、物体打击等多种事故发生的可能。

南京地铁盾构进洞事故

1、工程概况

南京某区问隧道为单圆盾构施工，采用I 台土压平衡式盾构从区间右线始发，到站后吊出转运至始发站，从该站左线二次始发，到站后吊出、解体，完成区间盾构施工。该区间属长江低漫滩地貌，地势较为平坦，场地地层呈二元结构，上部主要以淤泥质粉质粘土为主，下部以粉土和粉细砂为主，赋存于粘性土中的地下水类型为空隙潜水，赋存于砂性土中的地下水具一定的承压性，深部承压含水层中的地下水与长江及外秦淮河有一定的水力联系。到达端盾构穿越地层主要为中密、局部稍密粉土，上部局部为流塑状淤泥质粉质粘土，端头井6m采用高压旋喷桩配合三轴搅拌桩加固土体。

2、事故经过

在盾构进洞即将到站时，盾构刀盘顶上地连墙外侧，人工开始破除钢筋，操作人员转

动刀盘，方便割除钢筋，下部保护层破碎，刀盘下部突然出现较大的漏水漏砂点，并且迅速发展、扩大，瞬时涌水涌砂量约为260m3/h，十分钟后盾尾急剧沉降，隧道内同部管片角部及螺栓部位产生裂缝，洞内作业人员迅速调集方木及木楔，对车架与管片紧邻部位进行加固，控制管片进一步变形。仅不到一小时，到达段地表产生陷坑，随之继续沉陷。所幸无人员伤亡，抢险小组决定采取封堵洞门方案。

二、盾构作业阶段发生的安全事故

盾构作业阶段人机交错的特征十分明显，起重伤害、电瓶车伤人、机械伤害、高处坠落等多种事故发生的可能，始终贯穿着施工的全过程。

1、管片堆场事故

事故经过：涂料工朱××在管片堆场两管片堆放点的缝隙中，进行施工作业，龙门吊吊运司机在没有起重挂钩工指挥的情况下，吊运管片。在吊运过程中，未发现朱××在管片的侧方，由于管片是斜向起吊，在起吊中管片晃动，使朱××头部和另一块挤压，脑部严重受伤，送医院抢救无效，死亡。

事故原因：

1、管片堆放未按规定的距离留出开档，间隙距离不够，堆放太高，使龙门吊司机看不见缝隙中的施工人员。

2、吊运时无起重指挥工，吊运时钢丝绳斜吊。

3、涂料工朱××自我保护意识差，未能选择正确站位。

2、垂直运输事故

事故经过：上海地铁二号线静安寺工地1997年10月25日晚21时许，施工单位所属盾构推进四队，第三小队正值夜班。夜班共11名人员在小队长倪汉熹的带领下，9名人员（电瓶车司机、盾构司机、拼装工、测量工、挂钩工）在井下进行盾构推进施工，2名人员（龙门吊司机吴立名、挂钩工王德民）在地面作业。在吊运4块砼管片作业后，龙门吊司机吴立名发现吊运龙门吊5吨副钩有一侧倾斜现象，此时井下正要推进出土，于是停用副钩。改用15吨主钩吊运4箱积土，直至23时50分许，吊运428环推进出碴斗，在吊运到第6箱时，15吨主钩穿插吊运管片一块，以保证第428环的成环拼装作业。

到26日凌晨1时左右仍用龙门吊15吨主钩吊运2块管片，到2时左右，第429环2箱出碴斗运至井底下，龙门吊作业人员随即用15吨主钩吊运碴斗。2时55分时，15吨主钩准备吊运第6箱出碴斗，当主钩下放至距井底4米时，龙门吊司机吴立名突然发现悬在空中的龙门吊5吨副钩向下坠落（坠落高度约17米），当即他向下大叫，但为时已晚，5吨副钩已坠落击中井下电瓶车司机沈艺兼挂钩工沈艺头部及身体，当即死亡。

事故原因：

直接原因：起重设备有缺陷

1、龙门吊副钩无防钢丝绳跳槽及跳槽后的机械保险保护装置

2、龙门吊副钩动滑轮，轮缘破损后堆焊高度不够

3、龙门吊平衡轮锈蚀卡阻不起作用

以上三条是造成龙门吊副钩动滑轮钢丝绳跳槽，下坠的直接原因。

间接原因：

1、龙门吊在验收检测过程中，尚未检验出动滑轮缺损的焊补和间隙过等设备上的缺陷。

2、龙门吊使用时，对5吨副钩倾斜的设备缺陷，未及时认真采取有效的整改措施。

3、水平运输事故

事故经过：

上海地铁二号线陆家嘴--东昌路区间隧道1998年3月19日晚，宝建405市政工程队，对东昌路车辆段进行正常的清理施工。至21时许，由于要清理车辆段轨道下的污泥，电瓶车司机（带班人）蔡建华把电瓶车前的拌浆车和电瓶车车后的二节平板车连接后，拖拉出车辆段。在启动电瓶车时，未打铃警示，车辆慢行至4米时，突然听见人员叫喊，电瓶车司机蔡建华立即刹车，下车后，发现在电瓶车左侧的民工方正飞已倒在轨道与砼结构墙夹墙的地上。事故发生后，事故单位立即将伤员送往医院救护

事故原因：

1、电瓶车司机（带班人）蔡建华，在启动车辆前，未打铃，叫喊、警示，未注意周围人员变动，站位情况是，是发生这起事故的主要原因。

2、结构框梁上堆放电瓶箱，导致机车轨道和框梁之间的距离减小，也是发生事故的主要原因之一。

3、方正飞是新进单位的民工，虽然经过安全教育，不熟悉隧道环境，自我保护意识差。不能正确站位，站立在夹缝死角未能避让，是事故发生的主要原因。

4、台车段交叉施工事故

事故经过：

上海地铁延伸段延长路～广中路区间隧道台车段2002年3月15日中午11时许。在隧

道内台车段，中煤公司机修工钱抑山工作完毕后，在盾构操纵室门口饮水。此时，8T电瓶车运输两块管片行驶至车架内，用双轨梁吊运装卸一块管片后，退出双轨梁的下方，钱抑山以为电瓶车已经驶出台车段，故伸头向车架中间张望，谁知道电瓶车又返回原处，在此过程中，电瓶车上的探头架子，擦碰到了头部，造成钱的耳朵受到伤害，送医院进行救治。

事故原因：

1、原来电瓶车探头的架子未能及时拆除，电瓶车在车架中间距离两边不足5cm，是事故发生的主要原因

2、机修工钱抑山在未能知晓电瓶车动态的情况下，向车架中间张望是事故发生的主要原因

3、电瓶车在退出车架，再次驶入车架的过程中，未能启动警示铃是事故发生的又一重要原因。

5、盾构换刀引起的爆炸事故

事故经过

2008年04月15日傍晚6时15分，广州地铁六号线东湖站至黄花岗站施工现场发生事故，造成2死5伤。前日傍晚6时10分，中铁隧道集团有限公司广州市轨道交通六号线东黄盾构区间，在盾构机开仓作业时，遇不明气体导致伤亡事故，现场作业工人18人已全部撤离至地面。现场距地面约23米深，作业面进尺2 千米。现证实有2人已死亡. 5 人受伤。事故等级定为较大事故。

事故原因

事故发生时，因盾构机掘进速度下降，工人判断是刀盘室内的刀片磨钝了，决定打开