隧道事故案例分析和应急技术交流课件.ppt

1、隧道事故案例分析和应急技术交流让 世 界 更 畅 通目前，集团共有隧道772条，总里程约 1700km，其中10公里以上的超特长隧道共13条，安全生产的压力较大。按照集团要求要进一步加大隧道专项整治活动，严格执行“国九条”，防范隧道施工过程中各类违章行为的“抬头”现象，确保专项整治效果能够继续保持。关于近期隧道施工事故及救援情况的通报2013年至今，我国共发生隧道施工类事故（事件）39起，造成107人遇难、204人遇险，危害严重，教训深刻，隧道施工安全生产形势极其严峻。今年以来，接连发生4起隧道施工事故：5月2日，贵州省成贵铁路七扇岩隧道在建工程发生一起爆炸事故，造成12人死亡、12人受伤。6

2、月21日，云南省大临铁路工程4标红豆山隧道1斜井，在掌子面开挖工序施工过程中突然冒出硫化氢气体并突泥涌水，导致现场6名作业人员死亡。9月14日，云南省西双版纳玉磨铁路曼么一号隧道，在开挖施工过程中，距隧道掌子面后方48米处发生坍塌，造成掌子面现场施工9名人员被困。9月30日，河北省营尔岭隧道右洞在距掌子面约280m段落进行二次衬砌的换拱工作时，该段上部突然发生坍塌，隧道内掌子面位置有9人被困。概述中国交建（重庆）隧道抢险救援队是交通行业成立的首支专业隧道救援队，其成立体现了中交集团对安全生产和生命的重视以及高度的社会责任感，对于中国交建保障隧道施工安全、提升行业专业救援水平具有重要意义。救援队

3、以国家级救援队标准进行建设，配置了打通“生命通道”的快速钻机、生命探测仪、卫星指挥车、应急平台终端等大型救援设备，均为目前最先进的技术设备。概述目录I几起隧道关门塌方的案例分析II隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍III抢险救援前、中、后期的注意事项结束语一、几起隧道关门塌方的案例分析事故地点：湖南沪昆客专红岭斜井隧道事故发生时间：2012年6月30日5时40分事故发生过程：红岭隧道斜井在隧道开挖后排险时后方初期支护发生坍塌，塌方体由拱顶开始塌方，导致约43米的初期支护完全被破坏，渣体堆满整个隧道断面，为典型的隧道“关门”塌方，造成掌子面附近的3名工人被困。救援方法：疏通中心排水管、梯形小导

4、坑、横洞法（迂回导坑）三种救援方案。救援结果：3名被困人员全部获救。点评：救援过程中要科学选择救援方法，多措并举，自救互救相结合，同时要做好被困人员的心理疏导工作。自救开挖仰自救开挖仰拱排水管拱排水管救援人员疏通救援人员疏通中心排水管中心排水管救援成功救援成功红岭斜井隧道塌方救援示意图一、几起隧道关门塌方的案例分析事故地点：福建龙岩隧道塌方事故事故发生时间：2014年12月5日0时30分事故发生过程：福建省龙岩市新罗区正在施工中的厦蓉高速公路扩容工程A3合同段后祠隧道出口段发生塌方，塌方路段长约30米，塌方土体约5000立方米，有21人被困洞内，经过35个小时的紧张救援，21名被困人员全部获救

5、，获救人员身体状况良好。救援方法：梯形小导坑、顶管法两种方案。救援结果：21名被困人员全部获救。点评：救援过程中要科学救援，多种方案齐头并进，同时要做好被困人员和家属的安抚工作。一、几起隧道关门塌方的案例分析事故地点：山东省临沂石膏矿塌方事故事故发生时间：2015年12月25日7时56分事故发生过程：因临近的废弃石膏矿采空区大面积垮塌引发该矿发生垮塌，矿井下共有作业人员29人，4人脱险，25人被困井下。救援方法：大口径钻机竖井法（国内首例，世界第三例）、矿山法两种方案。救援结果：历时36天的生死营救，4名旷工被救，其余下落不明。点评：一流的组织指挥、一流的专业救援队伍、一流的技术专家、一流的施

6、工设备、一流的后勤保障，救援工作各项决策符合科学规律和救援实际，生命至上，集中全国力量参与救援。一、几起隧道关门塌方的案例分析事故地点：永川金山沟煤矿瓦斯爆炸事故事故发生时间：2016年10月31日事故发生过程：重庆市永川区金山沟煤业有限责任公司发生特别重大瓦斯爆炸事故这是一起因超层越界、违法开采、安全管理不到位而导致的责任事故，造成33人死亡、1人受伤。救援方法：重庆各矿山救援队进行遇难者的搜救工作。救援结果：经过42小时的连续搜救，33名遇难矿工遗体全部升井。点评：此次事故重庆救援队直接参与全程搜救工作，历经事故现场方知事故无情，生命脆弱。生命至上，死者为尊，不放弃任何一丝生的希望，寻生觅

7、尸，给逝者予以最大的尊严。一、几起隧道关门塌方的案例分析事故地点：云南玉磨铁路曼么隧道1号隧洞事故发生时间：2017年9月14日10时22分事故发生过程：玉磨铁路西双版纳段18标1号隧道出口在开挖仰拱时发生坍塌，导致洞内9名施工人员被困。事故发生后，中铁二局昆明队 等多家救援队参加了事故救援，仅仅45小时，采用FS-120CZ型大口径水平钻机将被困人员全部救出。救援方法：大口径水平钻机、梯形小导坑、横洞法（迂回导坑）三种救援方案。救援结果：9名被困人员全部获救。点评：科技就是第一生产力，没有先进装备不可能如此迅速的完成救援；科学的救援方法、先进的救援装备是快速成功应急救援的关键，是救援队强大战

8、斗力的有力体现。一、几起隧道关门塌方的案例分析事故地点：荣乌930地质灾害遇险事件事故发生时间：2017年9月30日事故发生过程：2017 年 9 月 30 日 16 时许，位于河北省保定市涞源县的荣乌高速 21 标段在建营尔岭隧道工程发生了一起因地质断层及接触蚀变带突发无征兆坍塌造成的遇险事件，造成 9 人被困。救援方法：”一主一辅一备“；主为右洞坍塌体中“梯形小导坑法”；辅为 左洞横通道处“横洞法”；备为右洞坍塌体处采用1020mm的“顶管法”。救援结果：历经近100小时奋战，9名被困人员全部获救。点评：多方联动，统筹部署，多措并举，科学救援。一、几起隧道关门塌方的案例分析事故地点：四川九

9、绵高速白马隧道C2标关门塌方事故事故发生时间：2017年10月25日事故发生过程：2017 年 10 月 25 日 凌晨0 时许，位于四川绵阳平武县九绵高速白马隧道C2标在建白马隧道工程发生了一起因地质断层及接触蚀变带突发无征兆坍塌造成的遇险事故，造成 4人被困。救援方法：三角导坑、梯形小导坑、大口径水平钻机三种救援方案。救援结果：历经近200小时奋战，3名被困人员获救，一人失联。点评：科学救援，多方救援队联合救援，救援工作坚持到最后一刻。荣乌930九绵1025前期处置得当、措施正确、在救援队人员做好了所有准备工作和所需的救援材料。前期处置多措并举，多个方案同时进行，主方案实施坚决，辅方案准备

10、充分。救援方案管理有力、组织保障完善、劳务队伍高度配合，后勤保障有力。管理组织前期处置存在较大隐患、造成了二次坍塌，救援队人员到达现场后反压、支撑等工作均为开展，救援材料准备不充分。前期处置初期方案的制定操作性不强，方案衔接存在脱节，不能做到多方案同时救援。救援方案管理环节较多、存在脱节现象，劳务队伍配合度不高且无对应的激励措施，后勤保障有待提高，物资不能满足救援前场。管理组织一、几起隧道关门塌方的案例分析结果：22.5m/100小时，9人获救结果：14m/200小时，3人获救1人失联 随建设规模增大，长、大隧道增多、地质愈加复杂、施工风险大幅度提高，隧道安全事故件数也在增加，伤亡人数多。因此

11、，隧道建设参建各方在隧道安全管理上应高度重视。隧道关门塌方涉险人员多、危害性大，在隧道施工机械化程度尚未发展到成熟应用之前，预防隧道关门塌方尤为重要。隧道关门塌方抢险救援方法比较成熟、组织快速，救援价值高，人员成功获救概率高；因此，科学救援、专业救援、快速救援极为关键。一、几起隧道关门塌方的案例分析案例分析小结：目录I几起隧道关门塌方的案例分析II隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍III抢险救援前、中、后期的注意事项结束语二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍组织安全生产属地管理 抢险救援组织分工抢险救援责任主体责任主体组织分工 2.1 隧道关门塌方救援组织地方人民政府和负有安全生产监督管

12、理职责的部门的负责人接到重大生产安全事故报告后，应立即赶到事故现场，组织事故抢救。任何单位和个人都应支持、配合事故抢救，并提供一切便利条件。按照事故等级，特别重大、重大安全生产事故分别由国务院和省、直辖市负责组织抢险救援，组建抢险救援总指挥部，相关部门和单位参加救援；较大和一般安全生产事故由施工企业负责组织抢险救援，或由事故所在地的地、市政府负责组织抢险救援，相关部门和单位参加救援。救援指挥部设置：领导协调小组，负责抢险救援过程中领导、组织、决策、部署和协调等相关事项；各工作小组，负责技术、监测、救援实施、后勤保障、物资材料供应、警戒保卫、医疗救护、新闻发布、善后安置等相关工作。隧道应急救援工

13、作分三阶段：启动准备阶段、救援实施阶段、救护总结阶段。发生坍方，有人员被困按规定上报项目负责人企业公司领导地方安监局成立救援指挥部成立各救援小组科学制定救援方案反压、支撑等加固监测评估，存在风险即刻对结构进行加固进入救援实施阶段二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍快速打通“生命通道”高压风管通风套管钻机实施通风、通讯、给养、心理辅导多措并举实施“逃生通道”人工导坑机械钻孔正面导坑迂回导坑钻机成孔利用中心沟顶管成孔被困人员逃生启动准备阶段新闻发布、善后安置 2.2 隧道关门塌方救援流程接受医疗救护结 束康复出院救援总结救护总结阶段二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍 2.2 隧道关门塌方

14、救援流程新闻发布、善后安置二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍 2.3 隧道关门塌方救援实施方法1、调查塌方基本情况n目的：为科学决策救援方案（逃生通道）提供依据。n内容：被困人员情况：人员数量、所处大概位置等；塌方情况：塌方规模、距掌子面距离等；地质情况：地层岩性、围岩级别和地下水情况等；施工及周边情况：地表情况、监控量测情况等。n方法：询问塌方目击者、测量和技术人员；地表实地踏勘；查询相关技术资料；生命通道施工情况；被困人员信息反馈情况（“生命通道”被打通后）。n成果形成塌方情况调查报告，并绘制塌方情况示意图。埋深二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍 2.3 隧道关门塌方救援实施方

15、法2、采取“双稳定”措施杜绝次生灾害发生n措施1：回填反压稳定塌体：严禁清方或扰动塌体，对坡脚回填反压，回填高度宜为距拱顶56米，并留出操作平台（当采用机械成孔时需考虑机械作业平台），对塌体坡面进行必要的防护。n措施2：强化支护稳定结构：采用对口撑、斜撑、井字撑等对结构进行加固。斜撑 回填土反压 双层拱架 井字撑二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍 2.3 隧道关门塌方救援实施方法3、快速打通“生命通道”n“生命通道”的重要性：关门塌方救援过程比较复杂，救援时间也比较长，近几次救援情况看，一般在36天，因此，快速打通“生命通道”为被困人员输送空气、食物，进行信息传递以及心理辅导干预都非常必

16、要；“生命通道”能够再次确认坍塌体长度，指导逃生通道的施工。n打通方法：1）、利用洞内既有硬质风、水管对被困人员进行通风，如条件成熟可进行输送食物、通话等；2）、利用套管跟进钻机（卡萨C6、RPD180钻机）在坍塌体上部打通生命通道。二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍 2.3 隧道关门塌方救援实施方法3、快速打通“生命通道”n“关键技术及组织：1）、科学定位开孔位置，距隧道拱顶约1.02.5m，塌体一侧（为机械施工逃生通道预留空间）通道定位准确、方向与隧道轴线平行；“生命通道”直径应在108mm以上。2）、专业钻机钻进，打通“生命通道”应采用专业大功率、多功能、套管跟进钻机；3）、专业人

17、员操作，钻机由熟悉机器性能的专业人员操作。4）、相关配套部件（易损件）要备齐。“生命通道”是关门塌方救援过程中最重要步骤，设备要高效、操作人员要专业、定位要准确、实施要快速。二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍 2.3 隧道关门塌方救援实施方法4、逃生通道”的实施逃生通道利用隧道既有管道逃生管道中心排水沟导坑救援法三角导坑梯形导坑沟迂回导坑（横洞法）垂直竖井法人工开挖竖井大口径垂直钻机机械施工逃生管道顶管法水平大口径钻机大口径垂直钻机救援盾构逃生通道逃生管道是隧道施工过程中为了工程安全而设置的人员逃生通道，管径不小于60cm的可拆卸的钢管或其他材质的管道，随开挖进度进行前移；管道旁应备齐扳

18、手、应急照明和其他小型工具，同时，掌子面端管道内配备相应应急物资、药品、水和食品。在发生关门塌方时，施工人员可通过逃生管道进行自救。二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍1中心排水沟目前隧道的设计中一般设置为测试排水沟和中心排水沟两种方式。中心排水沟一般为有直径600mm圆管和沟宽60cm、深7590cm的盖板沟两种。救援中如果救援人员疏通中心排水沟，救援时间最短。所以，施工期间，施工单位应对圆管形中心排水沟及时清淤，盖板沟及时安装盖板或用钢板临时覆盖，尤其是检查井的井口；仰拱紧跟开挖面。二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍2三角（梯形）导坑法二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍初支

19、轮廓线初支轮廓线救援导坑救援导坑三角形导坑梯形导坑隧道中线坍体隧道中线坍体“导坑”的形式选择：当能够判定一侧初期支护未被塌方破坏、能被利用时可优先选择正面三角形断面形式，导坑开口宜选在低位；当无法判断初期支护是否可能利用、或者能够判断初期支护全部被破坏时可优先选择正面梯形断面形式，导坑开口宜选在高位。3三角（梯形）导坑法二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍1)、导坑尺寸可采用以下方案：三角形导坑:采用高 1.8m，底宽 1.5m的等腰三角形；梯形导坑:导坑尺寸采用高 1.6m，顶宽 1.0m，底宽 1.2m。2）、导坑的支护方式主要采取箱架支护，箱架采用密排，箱架木料采用 15cm15cm

20、 的方木。有条件时也可采用矿用液压支撑。导坑进洞和出洞时应加强超前支护，超前支护可采用超前小导管和超前锚杆，超前支护的纵向搭接长度不小于 70cm。1501807 81008 71605151201515三角形导坑梯形导坑注：本图尺寸以厘米计。救援导坑救援导坑3迂回导坑法当坍塌体极为松散、自稳能力极差时应优先选择迂回导坑，梯形断面，开口宜选在高位。迂回导坑施工时自稳性能好，适用于较好的土质或者软弱围岩；当围岩较硬需要采用爆破施工时，爆破震动对被困人员的心理会产生较大的心理负担，不建议采用爆破施工。二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍4竖井法当隧道埋深较小时或浅埋市政地铁隧道，可从地面隧道轮

21、廓线外3m挖竖井救援。竖井应设置在受坍塌扰动较小，隧道初期支护比较完整的段落。竖井可采用人工开挖，采用挖孔桩专用吊机出碴，根据围岩情况开挖进尺控制在 100cm150cm。有条件时也可采用钻孔直接成孔。当竖井挖至隧道初期支护时，应采用风镐小心凿除隧道初期支护的喷射混凝土，再割除支护钢架，并完成竖井内支护，确认隧道及竖井均处于安全状态后才能进入隧道。二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍本图尺寸以厘米计1502003005垂直大口径钻机这是由德国宝峨公司生产的钻机，型号为RB-T90的车载钻机，一次成型的最大旋挖直径可以达到1.5米，每台设备市场价格在3500万左右，同时配备BG38旋挖钻头等

22、，特别适宜70-80米的浅孔作业。在山东平邑石膏矿难救援取得初步成功，同样适用于市政地铁隧道和山岭浅埋隧道。二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍6顶管法可采用挖掘机配合液压顶镐将逃生管顶进坍塌体；用气压顶进机械设备将逃生管坍塌体形成逃生通道。挖掘机配合液压顶镐顶进法边顶进边人工出碴，当坍塌体对管道的握裹力增加，无法继续顶进时可在顶管内再安装一小直径钢管继续顶进，适用于砂质土、粉质土等。二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍78水平大口径钻机FS-120CZ大口径水平钻机，该钻机能够快速钻进620mm管径的救援通道，能够实现安全、快速救援；但该种方法对救援场地要求比较高。当塌方体为砂土、黄

23、土、粘土以及碎石土（碎石粒径最大不超过60cm）可直接钻进，当碎石土最大粒径超过60cm时可采用自带DTH潜孔锤套管钻进。二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍9救援盾构设计的救援盾构总推力是2400Kn,设计破岩200MPa,理论推进是7.2米/小时，排土是110立方/小时，总推进深度50米，单节2米，目前设计计划现在总装时间2小时，还在进一步优化，采用液压马达驱动，液压多路阀阀控制，简单方便快捷。液压驱动复合刀盘旋转，同时液压缸将刀盘向前推进，刀盘上的刀具可对废墟中的各种可能的材料进行振捣、切割，并将切下的混凝土、钢筋、木材等碎块排到螺旋输送机内，然后通过螺旋轴转动将碎物块运出盾构机；盾

24、构机壳体采用钢桶形式，从外面推入，这些钢桶形成了对刚挖掘出的通道的支撑，确保安全通道不因外界压力而坍塌。二、隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍操作过程初始安装状态：先将机架固定好，再将刀盘、螺旋轴、筒体、油缸、管路安装完，液压站管路接入驱动马达及油缸。操作过程通过液压站控制液压马达旋转，带动螺旋机及刀盘旋转，液压油缸开始向前推，刀盘开始对土体或废墟开挖，开挖后的土进入螺旋机，在后段排出。操作过程油缸最大的行程是2700mm，为保证中间段筒体能够安装，油缸全部推出后开挖1400mm。（保证壳体连接件在土体外面，便于操作。）操作过程利用出土口将螺旋轴内部连接件拆除，将后段回缩至初始位置，利用吊带

25、将中间段筒体及螺旋轴吊装到位，接通螺旋轴内部管路，再将所有连接件连接。操作过程连接后继续向前推进，利用螺旋轴内部管路对刀盘及筒体外侧进行加水。推进至油缸行程2700mm时停下。同样利用排土口将螺旋轴连接件拆除，推出150mm后将螺旋轴内部管路分离，然后将后段回退至初始位置。操作过程再次重复安装中间段，直至挖通，现按挖50m设计，中间段25段。回收过程挖通后，利用油缸回缩拉力将螺旋轴与刀盘连接螺栓拉断，螺旋轴头部与刀盘连接道路也拉断，实现刀盘与螺旋轴分离。螺旋轴拉出50m摩擦力为20t，油缸回缩拉力能够满足螺旋轴拉出回收。油缸全部回缩后拆除连接件及管路，将中间段螺旋轴吊走，重复25次后能够呈现一

26、个内径800mm的逃生通道。目录I几起隧道关门塌方的案例分析II隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍III抢险救援前、中、后期的注意事项结束语二、抢险救援前、中、后期的注意事项否则十必须一、舆论控制、央视媒体追踪报道。必须的！二、后勤保障体系要完善，安排多少人都不嫌多。必须的！三、储备的应急物资的千万不要提前乱动。必须的！五、导坑救援和前期处置措施应列入应急预案演练。必须的！六、抢险过程要有详细记录。必须的！七、救援过程良好的轮换机制和劳务配合队伍。必须的！八、成立抢险技术专家组。必须的！九、建立一定的救援激励机制。必须的！十、逝者为大，寻生觅尸，考虑特殊群体、特殊地域。必须四、员工、劳务工人

27、基本的自救常识。必须小报记者乱写乱报很闹心后勤保障决定救援前场。灾难面前：书到用时方恨少！救援进度事半功倍！为事故善后建立较好的环境！缺一颗螺丝钉的代价都是惨重的。预案演练要以练为主，有专门的针对性、可操作性。防止日后调查发生秀才遇见兵，有理说不清的情况发生。保证进度、保证专业救援人员的体力。靠谁不如靠自己，必要的自救常识能让救援更有方向性。二、抢险救援前、中、后期的注意事项隧道安全评估公路桥梁和隧道工程设计安全风险评估指南(试行)铁路隧道风险评估与管理暂行规定结合风险发生概率等级和风险损失等级确定，公路桥梁和隧道工程设计安全风险等级分为I级（低度风险）、II级（中度风险）、III级（高度风险

28、）、IV级（极高风险）。隧道工程安全总体风险大小计算公式：R=G（A+L+S+C）风险等级计算分值R等级（极高风险）22等级（高度风险）1421等级（中度风险）713等级（低度风险）016铁路隧道风险分级根据事故发生概率和后果等级将风险分为四级：I级（特别严重）、II级（严重）、III级（较严重）、IV级（一般），依次用红橙黄蓝四种颜色表示。后果等级概率等级轻微较大严重很严重灾难性12345很可能5高度高度极高极高极高可能4中度高度高度极高极高偶然3中度中度高度高度极高不可能2低度中度中度高度高度很不可能1低度低度中度中度高度二、抢险救援前、中、后期的注意事项隧道应急救援物资配置清单隧道应急救

29、援物资配置原则：分级配套、针对性强。二、抢险救援前、中、后期的注意事项隧道施工应急预案的编制、演练、评估预防为主平战结合可操作性强规范程序重练轻演双盲演练细化措施从实战出发实事求是科学考评有演必评以评促改二、抢险救援前、中、后期的注意事项隧道施工“科技助安”隧道施工过程中应用现代科技，升级监管手段，在加强班组化管理的同时要加大施工机械化，做到机械化见人、自动化换人，着力打造本质安全，降低施工过程中的风险；同时要充分利用大数据、互联网+、BIM技术等先进的科技手段，提升安全监管水平，突出危险作业区域和人员密集场所的安全管控，强化防灾减灾意识，加强预警监测、应急值守工作，加强施工一线应急救援人员的

30、能力建设。目录I几起隧道关门塌方的案例分析II隧道关门塌方救援组织、流程、方法介绍III抢险救援前、中、后期的注意事项结束语四、结束语管理 各级隧道管理人员的安全认识一定要提高、提高、再提高，再强化风险防范意识；安全管理是控制隧道风险的核心，做到“重投入、控质量、防违规”。加强隧道风险管控救援的核心任务是“堆堆土、架架撑、钻钻孔、挖挖洞”。科学决策，快速组织，专业队伍实施是抢险救援成功的关键。科学组织抢险救援安全关口前置，宁可防来不来，不可来而不防。落实安全措施执行力度、加强技术控制是核心工作，做到“三超前、四到位、一强化”。三超前：超前预报、超前加固、超前支护。四到位：工法选择，支护措施，快速封闭，衬砌、横洞施工跟进到位一强化：强化监控量测。隧道安全预防为主预控救援四、结束语应急救援是安全生产的最后一道“防线”，但它绝对不是应急管理中的唯一防线，我们在做好应急管理工作的同时，更应该将安全管理工作关口前移，将更大的精力、更多的资源投入到事故的预防、监测、隐患排查、职工安全思想意识的提高等方面，树立底线思维，将安全管理工作做小做细做实，防患于未然，做到”宁可防而不来，不可来而不防“。谢谢