隧道掌子面塌方(坍塌)处理方案(初稿)

新建铁路

XX至XX客运专线先行工程XX隧道掌子面坍塌处理方案LOGO

编制：

审核：

批准：

XXXXXX集团有限公司

XXX客专先行工程XXX标项目经理部

二〇二〇年七月

目录

1.编制依据 (1)

2.编制范围 (1)

3.工程概况 (1)

3.1地质状况 (1)

3.2设计与施工情况 (1)

3.2.1设计情况 (1)

4.施工方案 (2)

4.1处理原则 (2)

4.2施工工序 (3)

4.2.1反压回填 (3)

4.2.2掌子面封闭 (3)

4.2.3注浆固结 (3)

4.2.4洞身管棚 (3)

4.2.5三维扫描 (4)

4.2.6监控量测 (4)

4.2.7掌子面开挖 (4)

4.2.8超前支护 (5)

5.处理时间 (5)

6.劳动力及机械设备 (6)

6.1劳动力组织 (6)

6.2机械设备 (6)

7.安全质量保障措施 (6)

8.应急预案 (8)

8.1应急组织机构 (8)

8.2应急领导小组相关人员职责 (8)

8.3应急救援指挥中心的任务 (9)

8.4装备及通讯网络和联络方法 (10)

8.4.1装备 (10)

8.4.2通讯网络 (10)

8.4.3外界联络方法 (10)

8.4.4通报方法和程序 (11)

8.5应急救援队伍的任务和训练 (11)

8.6施救程序与方法 (11)

8.7预防事故措施 (14)

8.8事故处理 (14)

8.9现场医疗救护 (15)

8.10紧急安全疏散 (15)

8.11社会支援 (15)

XX隧道掌子面坍塌处理方案

1.编制依据

⑴《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2018）;

⑵《高速铁路隧道工程施工技术规程》（Q/CR9406-2015）;

⑶《高速铁路隧道监控量测技术规程》（Q/CR9218-2015）。

⑷《铁路隧道施工安全技术规程》TB10304-2009；

⑸“质量安全红线”和XX铁路公司相关文件要求；

⑹本稿件为当天初稿，若后续有修改以修改后为准；

⑹本工程施工采用的施工图纸、参考图、标准图及与本工程相关的其他设计文件。

2.编制范围

XX隧道DKXXX+XXX～DKXXX+XXX坍塌段落处理。

3.工程概况

3.1地质状况

隧道地表表覆盖粉质粘土,灰黄色,硬塑,层厚约 6.4m；洞身围岩为J3n凝灰熔岩，强风化，褐黄色，节理裂隙发育，岩体破碎、呈块状、碎块状，掌子面岩体稳定性一般，洞顶埋深80.8m。

3.2设计与施工情况

3.2.1设计情况

XX隧道DKXXX+XXX～DKXXX+XXX段洞身围岩为J3n凝灰熔岩弱风化，青灰色，凝灰结构，块状构造，节理裂隙稍发育。围岩级别为Ⅱ

级，衬砌类型为Ⅱb型复合式衬砌，施工工法为全断面法。

3.2.2围岩变更情况

隧变2020年度XXX号变更设计会审纪要处理方案：XX隧道DKXXX+XXX～DKXXX+XXX段围岩级别由Ⅱ级调整为Ⅳ级，衬砌类型由Ⅱb型复合式衬砌调整为Ⅳb型复合式衬砌，参照“XXX隧参01-12~14”图施工。施工工法由全断面法调整为两台阶法，上台阶高度不大于5m，参照“设计联系单[2020]xxx号”文施作。超前支护措施调整为Ⅱ型小导管，纵向间距调整为2m，参照“XXX隧参04-04”图施工；

即衬砌类型由Ⅱb型复合式衬砌调整为Ⅳb型复合式衬砌，超前支护采用Ⅱ型φ42×4.55mm×3.5m超前小导管，每循环47根，环向间距40cm，搭接长度不小于1.0m，初支钢架采用I18工字钢，间距为1.0m/榀，开挖工法调整为两台阶法，每循环开挖进尺拱部不大于2榀钢架间距，边墙不大于2榀钢架间距。

3.2.3现场施工情况

2020年XX月XX上午X时许，XX隧道上台阶DKXXX+XXX～DKXXX+XXX，开挖完成后，现场安排初喷，在初喷的过程中，发现开挖作业面掉块，频率由慢到快，掉块部位由左拱顶延伸至掌子面左侧，坍塌部位越来越大，初喷作业已经无法稳定掌子面，现场管理人员立即要求掌子面作业人员迅速撤离现场，退出作业面，后经排查发现，塌腔体环向宽度约8米，纵向长度约8米，塌腔面积约64m2。

4.施工方案

4.1处理原则

总体方案：先观测后施工，先加固再掘进；

先对于坍塌、反压部位进行小导管注浆固结，再对掌子面进行管棚支撑加固，由大里程端向小里程端进行全断面三维扫描、加密监控量测；

4.2施工工序

4.2.1反压回填

人员立即撤至安全地带，组织机械设备对掌子面进行回填反压处理，采用自卸车由洞外向洞内拉运弃渣，将弃渣和洞内塌方土体采用机械进行压实，确保后续洞身管棚施工时钻机不下沉、不倾斜，压实后的土体分成3个台阶，各台阶之间采用放坡处理，施工平台要保证土体被压实，台阶高度不宜超过5m，且应考虑洞身管棚施工工作高度；

4.2.2掌子面封闭

采用C25喷射混凝土对掌子面及回填压实土体喷射封闭，厚度不小于10cm；

4.2.3注浆固结

对掌子面坍塌处打设注浆小导管，小导管环向间距1.0m×1.0m，仰角15°～30°，并注水泥浆固结（必要时可采用水泥浆、水玻璃双浆液），注浆压力控制在0.2MPa～0.35MPa；

4.2.4钻杆加固

掌子面塌腔部位施作洞身管棚，管棚钻机钻孔后，将钻头及钻杆留在孔内作为洞身管棚材料，每循环管棚长度10m（1m冲击钻头+3