隧道巖爆應(yīng)急預(yù)案.doc

秦嶺隧洞2號(hào)勘探試驗(yàn)洞與主洞交匯段工程施工巖爆應(yīng)急預(yù)案秦嶺輸水隧洞2號(hào)勘探試驗(yàn)洞工程項(xiàng)目經(jīng)理部二0一一年四月施工現(xiàn)場(chǎng)巖爆應(yīng)急預(yù)案隧道巖爆是隧道施工中經(jīng)常遇見的地質(zhì)災(zāi)害，危害性極大。隧道巖爆的原因如下：1、一般來講，堅(jiān)硬、完整的巖體，其儲(chǔ)存應(yīng)變能的能力高，發(fā)生巖爆的傾向較高。圍巖儲(chǔ)存的彈性應(yīng)變能大于巖石破碎所消耗的能量，引發(fā)巖石碎片從巖壁突然飛崩出來。2、在有巖爆傾向的巖體中進(jìn)行地下工程施工時(shí)，高的地應(yīng)力使巖體聚集較高的應(yīng)變能，在滿足一定的條件時(shí)導(dǎo)致巖爆的發(fā)生。3、巖爆的發(fā)生與圍巖的水文地質(zhì)情況也有關(guān)。相同巖性及構(gòu)造的圍巖，干燥的圍巖較存在裂隙水的圍巖更容易發(fā)生巖爆。這是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)面中的裂隙水使巖石的破裂強(qiáng)度降低，其儲(chǔ)存與釋放能量的能力比圍巖處于干燥環(huán)境下的能力低。二、預(yù)防措施1、對(duì)巖爆進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào) 地形地貌分析及地質(zhì)分析認(rèn)真查看地形地貌，對(duì)該區(qū)的地形情況有一個(gè)總體的認(rèn)識(shí)，在高山峽谷地區(qū)，谷地為應(yīng)力高度集中區(qū)，另外根據(jù)地質(zhì)報(bào)告資料初步確定輔助洞施工期間可能遇到的地應(yīng)力集中和地應(yīng)力偏大的地段。依據(jù)地質(zhì)理論，在地殼運(yùn)動(dòng)的活動(dòng)區(qū)有較高的地應(yīng)力，在地區(qū)上升劇烈，河谷深切，剝蝕作用很強(qiáng)的地區(qū)，自重應(yīng)力也較大。 AE法（聲發(fā)射法）AE法主要利用巖石臨近破壞前有聲發(fā)射現(xiàn)象這一結(jié)果，通過聲波探測(cè)器對(duì)巖石內(nèi)部的情況進(jìn)行檢測(cè)，其基本參量是能率E和大事件數(shù)頻度N在一定程度上反映出巖體內(nèi)部的破裂程度和應(yīng)力增長(zhǎng)速度。這種預(yù)報(bào)方法是最直接的，也是最有效的。 鉆屑法（巖芯餅化法）通過對(duì)巖石進(jìn)行鉆孔，在進(jìn)行超前預(yù)報(bào)鉆孔的同時(shí)，對(duì)鉆出的巖屑和取出的巖芯進(jìn)行分析；對(duì)強(qiáng)度較低的巖石，根據(jù)鉆出巖屑體積大小與理論鉆孔體積大小的比值來判斷巖爆趨勢(shì)。在鉆孔過程中有時(shí)還可以獲得如爆裂聲、磨察聲和卡鉆現(xiàn)象等輔助信息來判斷巖爆發(fā)生的可能性。 地溫法采用紅外線測(cè)溫儀，若地溫接近正常埋深地溫，說明地下水滲流弱，圍巖干燥無水，則產(chǎn)生巖爆的可能性較大。利用上述幾種方法綜合應(yīng)用，相輔相成互相印證，即可對(duì)巖爆的發(fā)生進(jìn)行準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)。2、采取有效的措施防治巖爆 改善圍巖應(yīng)力其原理是降低圍巖應(yīng)力，使圍巖應(yīng)力小于圍巖強(qiáng)度，避免巖爆的發(fā)生。在施工中主要采取如下措施：在洞身開挖爆破時(shí)，采用“短進(jìn)尺、多循環(huán)”，采用光面爆破技術(shù)，盡量減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)，改善圍巖應(yīng)力狀態(tài)?；蛘卟扇?yīng)力解除法：通過打設(shè)超前鉆孔或在超前鉆孔中進(jìn)行松動(dòng)爆破，在圍巖內(nèi)部造成一個(gè)破壞帶，即形成一個(gè)低彈區(qū)，從而使動(dòng)壁和掌子面應(yīng)力降低，使高應(yīng)力轉(zhuǎn)移至圍巖深部，施工時(shí)在掌子面上打設(shè)56個(gè)超前鉆孔，深1520m左右，既可以起到超前鉆探地質(zhì)的作用，又可以起到釋放掌子面應(yīng)力的作用。超前鉆孔的布置形式及參數(shù)與地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)孔相同。 改善圍巖性質(zhì)在施工過程中，采取對(duì)工作面附近隧道巖壁噴水或鉆孔注水來促進(jìn)圍巖軟化，從而消除或減緩巖爆程度。但這種方法在隧道施工中一般對(duì)隧道圍巖的穩(wěn)定有一定的影響。 對(duì)圍巖進(jìn)行加強(qiáng)支護(hù)和超前支護(hù)加固改善掌子面及12倍洞徑洞段內(nèi)圍巖的應(yīng)力狀態(tài)，由于支護(hù)的作用不但改變了應(yīng)力大小的分布，而且還使洞壁從單維應(yīng)力狀態(tài)變?yōu)槿S應(yīng)力狀態(tài)。擬采用的加固辦法有：錨桿和超前錨桿支護(hù)、錨噴砼支護(hù)、鋼纖維噴砼支護(hù)、鋼支撐，二次襯砌。此法是施工中最為常用的，因此施工過程中，在易發(fā)生巖爆的地段，采取錨桿、超前錨桿支護(hù)、錨噴砼支護(hù)、鋼纖維噴砼支護(hù)、鋼支撐等多種支護(hù)方法有效的組合，可以有效地防止巖爆的發(fā)生。3、巖爆段施工技術(shù)針對(duì)隧道的地質(zhì)特征，在施工中可能出現(xiàn)巖爆的地段應(yīng)采取積極主動(dòng)的預(yù)防措施和強(qiáng)有力的施工支護(hù)，確保巖爆地段的施工安全，將巖爆發(fā)生的可能性及巖爆的危害降到最低。在高應(yīng)力地段施工中可采用以下技術(shù)措施： 在施工過程中，加強(qiáng)超前地質(zhì)探測(cè)，預(yù)報(bào)巖爆發(fā)生的可能性及地應(yīng)力的大小。采用上述超前鉆探、聲反射、地溫探測(cè)方法，同時(shí)利用隧道內(nèi)地質(zhì)編錄觀察巖石特性，將幾種方法綜合運(yùn)用判斷可能發(fā)生巖爆高地應(yīng)力的范圍。 打設(shè)超前鉆孔轉(zhuǎn)移隧道掌子面的高地應(yīng)力或注水降低圍巖表面張力超前鉆孔可以利用鉆探孔，在掌子面上利用地質(zhì)鉆機(jī)或液壓鉆孔臺(tái)車打設(shè)超前鉆孔，鉆孔直徑為45mm，每循環(huán)可布置48個(gè)孔，深度510m，必要時(shí)也可以打設(shè)部分徑向應(yīng)力釋放孔，鉆孔方向垂直巖面，間距數(shù)十厘米，深度13m不等。必要時(shí)，若預(yù)測(cè)到的地應(yīng)力較高，在超前探孔中進(jìn)行松動(dòng)爆破或?qū)⑼暾麕r體用小炮震裂，或向孔內(nèi)壓水，以避免應(yīng)力集中現(xiàn)象的出現(xiàn)。 在施工中應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)工作，通過對(duì)圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場(chǎng)觀察、通過對(duì)輔助洞拱頂下沉、兩維收斂以及錨桿測(cè)力計(jì)、多點(diǎn)位移計(jì)讀數(shù)的變化，可以定量化地預(yù)測(cè)滯后發(fā)生的深部沖擊型巖爆，用于指導(dǎo)開挖和支護(hù)的施工，以確保安全。 在開挖過程中采用“短進(jìn)尺、多循環(huán)”，同時(shí)利用光面爆破技術(shù)，嚴(yán)格控制用藥量，以盡可能減少爆破對(duì)圍巖的影響并使開挖斷面盡可能規(guī)則，減小局部應(yīng)力集中發(fā)生的可能性。在巖爆地段的開挖進(jìn)尺嚴(yán)格控制在2.5m以內(nèi)。4、加強(qiáng)施工支護(hù)工作支護(hù)的方法是在爆破后立即向拱部及側(cè)壁噴射鋼纖維或塑料纖維混凝土，再加設(shè)錨桿及鋼筋網(wǎng)。必要時(shí)還要架設(shè)鋼拱架和打設(shè)超前錨桿進(jìn)行支護(hù)。對(duì)發(fā)生巖爆的地段，采取在巖壁切槽的方法來釋放應(yīng)力，以降低巖爆的強(qiáng)度。在巖爆地段施工對(duì)人員和設(shè)備進(jìn)行必要的防護(hù)，以保證施工安全。三、應(yīng)急預(yù)案（一）、組織機(jī)構(gòu)及職責(zé)1、領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)成立隧道施工安全事故應(yīng)急救援辦公室，總指揮原文善，副指揮吳劍。一旦發(fā)生隧道施工安全事故，辦公室主任張國祿必須在第一時(shí)間趕赴現(xiàn)場(chǎng)，組織指揮搶險(xiǎn)。(1) 總指揮職責(zé)是：1)負(fù)責(zé)安全事故應(yīng)急救援的指揮部署。2)及時(shí)向上級(jí)匯報(bào)事故情況。3)按照有關(guān)規(guī)定參與對(duì)事故的調(diào)查和處理。(2) 副指揮職責(zé)：1)評(píng)估事故的規(guī)模，確定應(yīng)急步驟，確保員工安全和減少財(cái)產(chǎn)損失。2)參與現(xiàn)場(chǎng)救護(hù)行動(dòng)。3)安排尋找受傷者及其它人員撤離到安全地帶。4)設(shè)立與應(yīng)急中心的通信聯(lián)絡(luò)，提供信息。2、辦事機(jī)構(gòu)辦公室設(shè)以下辦事小組，其職責(zé)是： 通信聯(lián)絡(luò)組：1)確保與總指揮和外部聯(lián)系暢通,內(nèi)外信息反饋迅速。2)負(fù)責(zé)應(yīng)急過程的記錄。 技術(shù)支持組：1)提出搶險(xiǎn)救援及避免事故擴(kuò)大的臨時(shí)應(yīng)急方案和措施。2)修補(bǔ)應(yīng)急方案中在實(shí)施中的漏洞。3)繪制事故現(xiàn)場(chǎng)平面圖，向外部救援機(jī)構(gòu)提供準(zhǔn)確的搶險(xiǎn)救援信息。 搶險(xiǎn)救援組：1)實(shí)施搶險(xiǎn)應(yīng)急方案，尋找受傷人員并轉(zhuǎn)移至安全地帶。2)在搶險(xiǎn)救援中，高度注意避免意外傷害，防止事故擴(kuò)大化。3)救援結(jié)束后，向總指揮報(bào)告結(jié)果。 后勤保障組：1)保障系統(tǒng)內(nèi)各組人員必需的防護(hù)、救護(hù)用品及生活物資的供給。2)提供救援搶險(xiǎn)的物資設(shè)備。應(yīng)急指揮中心人員名單及聯(lián)系電話序號(hào)姓 名應(yīng)急職務(wù)職 務(wù)聯(lián)系電話1原文善指揮長(zhǎng)項(xiàng)目經(jīng)理138916571712吳 劍副指揮長(zhǎng)總工程師151091546663趙國清技術(shù)支持組工程安質(zhì)部長(zhǎng)186915103514王志文后勤保障組設(shè)備物資部長(zhǎng)159911414535張國祿通訊聯(lián)絡(luò)組黨工委副書記150298620866吳劍搶險(xiǎn)救援組總工程師151091546667周雷行搶險(xiǎn)救援組隧道一隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)159348597198母文本搶險(xiǎn)救援組隧道二隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)186076672999侯定軍搶險(xiǎn)救援組隧道三隊(duì)隊(duì)發(fā)緊急事件常用電話號(hào)碼表序號(hào)救援機(jī)構(gòu)或相關(guān)部門電話號(hào)碼1急救中心1202氣象臺(tái)1223監(jiān)理單目辦公畝地醫(yī)陜醫(yī)二）、應(yīng)急響應(yīng)1、應(yīng)急處置辦法當(dāng)確認(rèn)工程安全事故即將發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生時(shí)，項(xiàng)目部立即做出應(yīng)急響應(yīng)，啟動(dòng)相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，迅速開展應(yīng)急求援工作；各施工單位及有關(guān)目擊人員必須立即向項(xiàng)目部應(yīng)急求援辦公室報(bào)告。事故發(fā)生單位的主要負(fù)責(zé)人及項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人應(yīng)在事故首發(fā)第一時(shí)間趕赴現(xiàn)場(chǎng)，按照本預(yù)案指揮處置，組織救援救護(hù)。當(dāng)隧道作業(yè)面內(nèi)出現(xiàn)掉塊、巖爆時(shí)，施工工人應(yīng)立即停止施工并撤出洞外安全地帶，并及時(shí)匯報(bào)。各班組及時(shí)清點(diǎn)人員，確認(rèn)有無被困人員，并集結(jié)待命。安排支護(hù)班向拱部及側(cè)壁噴射鋼纖維混凝土，再加設(shè)錨桿及鋼筋網(wǎng)。必要時(shí)還要架設(shè)鋼拱架和打設(shè)超前錨桿進(jìn)行支護(hù)。調(diào)動(dòng)機(jī)械進(jìn)洞搶險(xiǎn)，組織搶險(xiǎn)突擊隊(duì)，由各工班抽調(diào)精壯工人組成，負(fù)責(zé)安裝擔(dān)架拱架，準(zhǔn)備救人。聯(lián)絡(luò)組做好準(zhǔn)備，并視情提前與定點(diǎn)醫(yī)院聯(lián)系。2、響應(yīng)程序 施工現(xiàn)場(chǎng)搶險(xiǎn)力量為第一響應(yīng)隊(duì)伍；施工現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生工程事故后，首先由事故現(xiàn)場(chǎng)自行組織自救，防止事故蔓延擴(kuò)大。 項(xiàng)目部應(yīng)急救援辦公室接報(bào)后，對(duì)事故級(jí)別進(jìn)行初步分析判定，立即向本公司指揮部部報(bào)告，并立即趕赴事故現(xiàn)場(chǎng)。 在組長(zhǎng)到位之前，先期到達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)的副組長(zhǎng)擔(dān)當(dāng)臨時(shí)總指揮；組長(zhǎng)到位后，指揮權(quán)自動(dòng)移交。3、應(yīng)急結(jié)束根據(jù)工程事故的級(jí)別及救援處置工作進(jìn)展情況，由指揮部宣布應(yīng)急狀態(tài)結(jié)束。（三）、應(yīng)急保障1、通信保障建立健全應(yīng)急通信網(wǎng)，有線、無線電話和對(duì)講機(jī)相結(jié)合。預(yù)案中涉及到的人員應(yīng)保證通訊信息的暢通，辦公室定期調(diào)度，保證預(yù)案的及時(shí)啟動(dòng)。2、指揮系統(tǒng)技術(shù)保障建立和健全完善的應(yīng)急指揮系統(tǒng)，充分發(fā)揮指揮部的作用，科學(xué)、迅速、準(zhǔn)確決策，為指揮系統(tǒng)提供技術(shù)支持。3、應(yīng)急機(jī)械設(shè)備及物資保障各施工單位應(yīng)按照各自的在應(yīng)急救援預(yù)案里的分工，做好應(yīng)急設(shè)備、工具及救援物資等儲(chǔ)備工作，事故一旦發(fā)生，由應(yīng)急指揮部統(tǒng)一調(diào)度使用。主要應(yīng)急設(shè)備和物資儲(chǔ)備見下表。主要應(yīng)急設(shè)備和物資儲(chǔ)備表序號(hào)名稱單位數(shù)量規(guī)格型號(hào)現(xiàn)在何處狀態(tài)備注1挖掘機(jī)臺(tái)1PC225現(xiàn)場(chǎng)良好2裝載機(jī)臺(tái)3ZL50現(xiàn)場(chǎng)良好3機(jī)動(dòng)車輛612m3現(xiàn)場(chǎng)良好4電焊機(jī)臺(tái)4BX500現(xiàn)場(chǎng)良好5空壓機(jī)臺(tái)7現(xiàn)場(chǎng)良好6鑿巖機(jī)臺(tái)40YT-28現(xiàn)場(chǎng)良好7發(fā)電機(jī)臺(tái)1250KW現(xiàn)場(chǎng)良好8發(fā)電機(jī)臺(tái)155KW現(xiàn)場(chǎng)良好9通風(fēng)機(jī)臺(tái)2110KW*2現(xiàn)場(chǎng)良好10通風(fēng)機(jī)臺(tái)155KW*2現(xiàn)場(chǎng)良好11通風(fēng)機(jī)臺(tái)437KW現(xiàn)場(chǎng)良好12工字鋼噸5現(xiàn)場(chǎng)良好13鋼管噸5現(xiàn)場(chǎng)良好4、應(yīng)急保障隊(duì)伍隧道一隊(duì)、隧道二隊(duì)和隧道三隊(duì)各自組織一支30人、10人和6人的綜合素質(zhì)較高，反應(yīng)快速的應(yīng)急救援隊(duì)伍。啟動(dòng)預(yù)案后，在應(yīng)急指揮部的統(tǒng)一調(diào)度和指揮下參加應(yīng)急救援工作。5、資金保障各施工單位必須嚴(yán)格按國家有關(guān)要求按期足額繳納安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)抵押金，專戶存儲(chǔ)；依法為職工辦理意外傷害保險(xiǎn)和工傷保險(xiǎn)并支付保險(xiǎn)費(fèi)，保證救援資金對(duì)傷亡人員的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。（四）、演練秦嶺隧道2號(hào)勘探試驗(yàn)洞工程項(xiàng)目經(jīng)理部防洪應(yīng)急預(yù)案每年組織一次演練，各應(yīng)急機(jī)構(gòu)要參加防坍塌的演練工作，采用桌面演習(xí)、功能演習(xí)、全面演習(xí)等形式進(jìn)行演練。通過演練，檢驗(yàn)應(yīng)急人員