某隧道坍塌的有效处理方案

龙凤隧道出口坍塌处理方案龙凤隧道出口坍塌段处理采取以安全为前提的基本准则，采用最经济的施工方法、最短的时间（因坍塌段长度无法直接量测，为估测值，故处理时间无法确定）度过坍塌段的指导思想为原则进行编制，要求所有参与坍塌段施工的各单位人员必须以本施工方案为准则组织施工，任何有悖于本施工方案的行为必须请示经理部总工程师批准后，才能实施，否则将给予当事人严厉处罚。以下为处理方案的主要内容：一、人员组织为顺利完成此次坍方整治工作，经理部决定成立坍方处理领导小组，其组成成员如下：组长：黄西斌（总体负责）付组长：熊春阳（技术总负责）、刘松涛（现场总负责）组员：张细宝、马中林、杨海、仇超、陈全、候红波、龙刚、黄顺成、宗世梭、孙兴业、吴正强、冯立国、林君德、冯立强、林君兴、冯财人员分工及岗位责任：黄西斌：对本次坍塌事故处理总体负责，全权负责人员、机械调整与安排，并合理调配使用抢险资金。熊春阳：对本次坍塌事故处理技术方案总体负责，有权根据现场具体情况调整施工方案。刘松涛：对本次坍塌事故处理现场总体负责，全权负责现场组织与监督施工方案的执行情况。张细宝：负责根据坍塌处理施工方案进行具体技术交底，并协助总工和付经理作好坍方处理现场的施工监督与监测。马中林：负责现场组织与监督施工人员按照施工方案进行施工，并协助付经理作好现场领工员的协调与安排.杨海：负责全程监督施工过程的质量与安全，并负责施工过程中的施工监测。陈全：负责施工全过程的现场试验工作，作好各种试件的现场制作与抽检。仇超：协助工程部长与测量工程师作好技术交底工作和施工监测记录。候红波：负责根据工程部技术交底，及时组织各种抢险物资的运输与储备，确保坍方处理顺利进行。龙刚：负责处理与坍塌有关的土地征用及手续完善，对确保施工便道的畅通负主责，并及时向处工程部报告坍塌处理情况。吴正强、冯立国：负责组织抢险人员与物资储备，并协助付经理作好现场的施工安排。黄顺成、宗世梭、孙兴业：负责监督本班施工情况，有权随时制止违反施工方案的任何人的任何行为，并做好交接班记录。孙兴业同时要负责确保施工期间的用电畅通与安全。其余人员负责组织与监督好本班工作人员的施工安全与行为规范。抢险施工人员交接班时间表序号工作时间负责人交接班时间备注1白班(8:00~16:00)刘松涛、宗世梭、冯立国、林均兴上午8:00下午16:00黄顺成、宗世梭每人值班12小时，交接班时间为上午8:00和晚上20:00，孙兴业主要负责洞外工作与电力管理2中班(16:00~24:00)张细宝、吴正强、林君德、宗世梭下午16:00晚上24:003晚班(24:00~8:00)马中林、黄顺成、冯立强、冯财晚上24:00上午8:00每班工作人员不少于22人二、施工方案1、在DIK132+250处松散堆积体上喷C20砼，厚度0.1米左右。2、DIK132+270~+250段拱墙φ42小导管固结压浆，导管长3.5米，梅花型布置间距0.4~1.0米视压浆效果进行调整。3、DIK132+250~+210采取双层超前小导管双液注浆加固坍体拱部。小导管采用φ42热轧无缝钢管，长4米，管壁四周每隔30cm交错设φ10的射浆孔，为防孔口漏浆，孔口端无孔部分长1m，钢管前端焊成尖锥形。小导管设置（见图），先钻孔，孔径比钢管直径大3~5mm，然后将导管从工字钢架间穿过，用锤打入，并用高压风将管内砂泥吹出，导管设置后用塑胶泥封堵孔口周围裂隙，并在导管周围及工作面喷砼10cm，以防工作面发生坍塌和做为注浆用止浆墙。注浆压力控制在0.2~1.0MPa。开挖时采用φ22砂浆锚杆超前支护，锚杆长3米，布置如下图:小导管搭接长1m新围岩:层2.5m加强围岩层喷速凝混凝土层10cm纵向拉筋φ22mm,环向间距30cm拱脚线工字钢架间距50cm砂浆锚杆1=3m,φ22mm30°15°0.78m51cm注浆不到位的“软弱层砂浆锚杆搭接长1m小导管φ42～4mm，1=4m环向间距30cm双层间距30cm49cm采用风镐人力开挖，严禁爆破施工（若遇坚硬岩层或大块孤石，风镐无法直接破碎，必须经项目总工现场查验，制定爆破方案后才能执行），控制超挖，每环进尺控制在0.5米。采用架立大拱脚I18工字钢架（大拱脚宽度0.8~1.2m，视围岩及加固情况调整使用，且I18工字钢架不得侵入二次衬砌净空。拱顶预留沉落量按10cm计，并加强观测，随时调整沉落量，确保二衬净空），间距0.5米/榀，钢架间设φ22纵向拉筋，环向间距1m，钢架拱部和拱脚均安设2根3m长砂浆锚杆（直接焊接在钢架上），以增加钢架的稳定性，立拱架小块钢模板模筑砼厚（拱部）0.25m~（拱脚）1.2m。4、待上弧导顺利通过坍塌段后，视围岩稳定情况，先从下半断面开挖面采用3.5m长、外插角为30°的φ42小导管（花管长度2.5m）对边墙围岩进行固结压浆，每侧边墙1~2根调整使用，小导管搭接长度1m，注浆压力控制在0.2~1.0MPa；然后紧靠大拱脚内侧采用挖井法施工边墙桩（边墙桩长×宽=1.0m×0.5m，锁口护壁一直护至边墙底），跳槽开挖，桩间距2m。完成后开挖桩间墙并安设3m长砂浆锚杆后（间距1m，梅花形布置）模筑砼施工桩间墙。二次衬砌采取Ⅴ级整体加强全环钢筋砼衬砌。加大拱脚施工布置见如下示意图大拱脚处小钢筋笼直接焊接在工字钢上，与工字钢架构成一个整体。A部位钢筋详图0.5~0.9m1.5mAo模筑砼边墙桩长×宽=1.0m×0.5m,锁口护壁一直护至边墙底。跳槽开挖，桩间距为2m。边墙桩50cm100cmI--I剖面图II50cm大拱脚宽度0.8~1.2m视围岩及加固情况调节使用I18号工字钢0.8~1.2m0.25m隧道中线线路中线3m砂浆锚杆3m砂浆锚杆5、DIK132+270~+254段采用φ42小导管压浆完成后，采取I18工字钢架及对口撑间距1.0米支撑（I18工字钢架不得侵入二次衬砌净空），再拆除护拱、护墙进行扩挖，而后DIK132+270~+250段采取Ⅴ级复合钢筋砼衬砌。6、DIK132+250处拱部、DIK132+280~+290拱部采用长3.5m的φ42小导管注浆堵水，按3根/米调节使用,注浆终压0.5MPa。7、以上所有使用φ42小导管进行压浆处理的地段，为防止拱部及边墙积水，造成新的隐患，同时也为有利观察压浆情况，在施工压浆管的同时，在拱腰与边墙适当位置（在现场根据实际情况布设）埋设φ42钢管用于排水（该管长度4m，施工时必须保证钢管尽头出露于注浆层之外，排水管数量及外插角可在30°~90°之间根据现场具体情况调整布设）。8、冒顶处同时人工刷边坡至1:1.25稳定边坡，然后挂网锚喷砼（钢筋网φ6＠20cm），锚杆间距1m，梅花形布置。为防止雨水流入坍坑，在坍坑周围施做排水沟，坍坑顶塑料雨棚遮盖，同时喷砼封闭坍坑底面，喷砼厚度10cm。待洞内坍塌段处理完全后，对坍坑内松散虚渣进行压注砂浆处理，其上分层夯填粘土至原地面，并作成凸形。三、主要机械设备与物资为确保本次坍方处理方案的顺利实施，要求施工单位必须提供如下施工机械和物资保证：1、主要施工机械序号机械设备名称规格型号数量备注1凿岩机YP2882风镐63压浆机ZB-224发电机200KW15装载机ZL50C16自卸汽车15T62、主要材料计划序号材料名称规格型号单位数量备注1水泥R32.5T7702水玻璃T723钢管φ42Kg48104工字钢I18Kg711075砂浆锚杆3mM8606碎石5~40mmT15007机制砂T8908连接用钢φ22螺纹钢Kg3145四、保证措施1、组织措施1）严格检查、考核和奖惩制度，坚持每日在施工现场开交班会制度，对施工中遇到的问题充分讨论，制定切实可行的施工方案，确保施工安全。2）服从大局，听从局指统一指挥服从局指统一指挥，积极做好外部关系协调，主动与有关各方进行协商，合理解决场地利用、共用运输道路等问题，求得相互配合与支持。协调好与周边单位和居民的关系。3）加强后勤保障系统加强后勤保障机构，按计划组织物资、材料、设备、配件的订货采购供应，计划好供应周期和采购运输方案，不出现停工待料，在现场设置机械设备修理站，配足常用床具和熟练修理工种，提高设备的完好率、利用率和施工机械化作业程度，保证施工顺利进行。2、技术措施1)确立合理技术参数，切实指导现场施工对压浆等关键工序，要仔细分析，认真观察，反复计算，确立合理的压力参数和φ42小导管外插角等参数，准确测设布孔位置，采取得力措施，加强监测，确保施工方案分阶段目标实现，从而保证坍塌段施工处理安全完成。2)安排好分段平行流水作业，对施工进度实行动态管理根据现场实际情况，以施工方案为依据，不断优化各种参数，重点作好安全和资源的组织，紧紧抓住压浆、支护等关键工序，确保施工安全。3)强化安全管理，加强协调指挥根据现场不断出现的新情况，以现场交班会为依托，认真分析问题，科学的选择处理方案，一切施工行为必须以安全为首要出发点，坚决反对“蛮干”和杜绝现场管理的随意性，将全体参加施工抢险人员的思想与认识统一到施工方案的规定上来，加强施工指挥调度与全面协调工作，及时解决问题，提高工作效率。4)加强与建设、设计、监理单位之间的联系，争取以最快的速度取得修改后的设计资料，为全面快速的恢复正常施工做好准备。中铁五局一处遂渝铁路引入线项目经理部2004年3月12日