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隧道施工安全技术讲义讲解人：张宁强郑万高铁ZWZQ-7标三分部目录第一章安全步距第二章超前地质预报第三章开挖第四章运输行车安全第五章支护与加固第六章衬砌第七章临时用电及电器设备第八章不良和特殊岩土地质隧道第九章案例分析郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部一般规定一、仰拱距掌子面的安全步距要求：1.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ围岩不宜大于90米2.Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ围岩不宜大于35米二、二衬距掌子面的安全步距要求：1.Ⅰ、Ⅱ围岩不宜大于200米2.Ⅲ围岩不宜大于120米3.Ⅳ围岩不宜大于90米或设计规定4.Ⅴ、Ⅵ围岩不宜大于70米或设计规定第一章安全步距郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部一、超前地质预报作业应考虑下列主要危险源、危害因素：1、工作面坍塌；2、找顶不彻底；3、高处作业台（支）架失稳、安全防护失效；4、突泥、突水。超前地质预报第二章超前地质预报郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部二、超前地质预报工作必须纳入现场施工组织统一管理，并应编制超前地质预报的安全保障措施。三、超前地质预报人员必须经过隧道施工安全教育培训，并掌握安全操作技术和安全生产的基本知识。四、对于地质复杂和较复杂的隧道工程，应由建设单位组织统一招标，选择有经验的队伍承担超前地质预报；对于地质中等复杂和简单的隧道工程，由施工单位自行承担超前地质预报。五、对位于区域地质条件复杂的隧道，应根据区域地质勘测资料，选择以钻探法为主，结合所测得的资料进行综合分析，达到相互补充、相互印证，提高预报准确率。第二章超前地质预报郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部六、特殊地层及存在高地温、地应力问题进行地质预报时，应符合下列要求：1、对含可燃气体、有害气体、放射性物质等特殊地层的隧道及存在高地温、地应力等地质问题的深埋隧道，应按国家现行有关标准的规定进行分析判断；2、对含瓦斯和天燃气的隧道，应遵守国家现行《煤矿安全规程》和《铁路瓦斯隧道技术规范》（TB10120）等有关规定；3、进行隧道地质预报时，必须先监测有害气体浓度，超标时应加强通风，浓度符合卫生标准要求后可进入工作面。第二章超前地质预报郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部七、隧道通过煤系地层、金属和非金属矿区中的采空区时，应查明废弃矿巷与隧道的空间关系，分析评价其危险程度及对隧道的影响程度。八、地质预报工作必须在隧道找顶作业结束后（高地应力区隧道应待工作面支护完成后）进行，开始工作前应观察操作空间上方、周围有无安全隐患，特别是钻探工作面附近是否还有危石存在，确保预报人员的安全。九、超前地质预报当使用作业台架、高空升降车灯设备时，设备应安设牢固，操作人员应遵守高处作业的有关规定。十、采用钻探法预报时，严禁在残孔内加深炮孔进行探测。十一、采用地震波反射法预报时，使用的炸药量不得大于75g。炸药和雷管必须由持有爆破证的专人领取和操作，非专业人员严禁从事爆破作业。第二章超前地质预报郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部十二、采用钻探法预报时，钻孔作业应符合下列规定：1、应编制钻孔作业指导书，开钻前应进行安全技术交底；2、应采用电机驱动钻机，施工用电应由持证上岗的电工负责；3、孔口管必须安设牢固；4、钻机使用的高压风、高压水的各种连接部件应采用符合标准的高压配件，管路连接应安设牢固并经常检查；5、钻孔时，钻机前方应安设挡板，除操作人员外其他人员禁止进入工作区域。第二章超前地质预报郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部十三、在可能发生突水、突泥的地段，进行超前钻探时应符合下列规定：1、在斜井和反坡地段施工，当其处于富水区时，超前钻探作业应做好钻孔突涌水处治方案，确保人员与设备的安全；2、必须安装孔口安全装置，并将孔口固定牢固，装上控制闸阀，进行耐压试验，达到要求后，方可钻进施工；3、当地下水压力大于一定数值时，应在孔口管上焊接法兰盘，并应用描杆将法兰盘固定在岩石壁上；4、对软弱破碎带地层，应设置止浆墙；5、钻探过程中发现岩壁松软、掉块或钻孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等异状时，必须停止钻进，立即上报处理，并派人监测水情；6、当发现情况危急时，必须立即撤出人员，然后采取措施进行处理。第二章超前地质预报郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部一、隧道洞身开挖作业应考虑下列主要危险源、危害因素：1、开挖方法选择不当；2、开挖循环进尺过大，支护不及时；3、找顶不彻底；4、开挖作业台架防护措施不到位；5、爆破作业时无安全防护，爆破作业违章操作（图一）图一：爆破作业时无安全防护第一节隧道开挖一般规定第三章开挖郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部二、隧道开挖前，施工单位应编制开挖专项技术方案，方案应包括开挖方法、工艺流程、安全技术措施等内容。三、隧道开挖方法应根据其他地质条件、断面大小、施工装备、工期等条件的变化，在施工过程中进行适宜的调整。四、钻爆开挖应采用光面爆破或预裂爆破技术，控制循环进尺，减少对围岩的扰动，并不应对初期支护、衬砌结构和施工设备造成损伤。五、两座平行的隧道开挖时，其两个同向开挖工作面应保持合理的纵向距离；间距小的隧道，必须采取措施防止后行洞开挖对先行洞产生不良影响。隧道双向开挖接近贯通面时，两端施工应加强联系与统一指挥，当隧道两个开挖工作面距离接近15m时，必须采取一端掘进另一端停止作业并撤走人员和机具的措施，同时在安全距离处设置禁止入内的警示标志。第三章开挖郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部六、隧道采用钻爆法开挖必须进行钻爆设计，钻爆设计应考虑爆破振动和噪声多周围环境的影响，应采取减少振动和降低噪声的技术措施。七、隧道采用机械开挖时，应根据其断面和作业环境合理选择机型，划定安全作业区域，并设置警示标志，非作业人员不得入内。八、隧道采用人工开挖时，作业人员应保持必要的安全操作距离，并设专人指挥。九、隧道开挖使用的作业台架进行强度、刚度和稳定性检算，经验收合格后方可使用，台架四周必须设置安全防护栏杆。第三章开挖郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部十、隧道在开挖下一循环作业前，必须对照设计检查初期支护施作情况，确保施工作业环境安全。十一、隧道找顶必须在通风后进行，并有专人指挥，照明应有充足的光照度；找顶后必须进行安全确认，合格后其他作业人员方可进入开挖工作面作业（图二）。图二：找顶作业第三章开挖郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部第二节全断面法开挖采用全断面法开挖隧道时，应控制一次同时起爆的炸药量，减少爆破振动对围岩的影响。一、在地质条件较差地段采用全断面法开挖隧道时，必须对围岩进行超前支护或预加固，并控制循环进尺。二、当隧道地质条件发生变化时，必须根据情况及时变换适宜的开挖方法。三、隧道开挖爆破后应先采用机械进行找顶，然后用人工找顶。四、全断面法开挖作业应进行安全检查，并认真填写检查记录表；对检查中发现的不符合规定的情况，应签发整改通知单，限期整改，并跟踪验证。郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部第三章开挖第三节台阶法开挖一、采用台阶法开挖隧道时，应根据围岩条件，合理确定台阶长度和高度。围岩稳定性较差时，台阶长度控制在一倍洞径。二、当围岩地质较差、开挖工作面不稳定时，应采用短进尺或上下台阶错开开挖或预留核心土措施，必要时采用喷射混凝土或玻璃纤维锚杆对开挖工作面进行加固。三、台阶上部开挖循环进尺应根据围岩条件和初期支护钢架间距合理确定，并不得超过1.5m。四、当围岩地质较差、变形较大时，上部断面开挖后应立即施作锁脚锚管（杆）、夸大拱脚、临时仰拱等措施，控制围岩及初期支护变形量。郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部第三章开挖五、台阶下部断面一次开挖长度应与上部断面相同，不得超过1.5m。六、台阶下部开挖后，必须及时喷射混凝土进行封闭；当设有钢筋时，必须及时安装下部钢架并喷射混凝土，严禁拱脚长时间悬空。七、仰拱开挖应控制一次开挖长度，开挖后应立即施作初期支护，封闭成环。八、台阶法开挖作业应进行安全检查，并认真填写检查记录表；对检查中发现的不符合规定的情况，应签发整改通知单，限期整改，并跟踪验证。郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部第三章开挖第四节分部法开挖（核心土法、单侧壁导坑法和双侧壁导坑法）一、采用分部法开挖隧道时，应选用机械开挖、人工配合的方式，特殊情况采用弱爆破开挖时，必须严格控制炸药用量。二、采用分部法开挖隧道时，应根据地质条件、隧道断面等情况合理进行分部，开挖进尺应控制在1.0m以内。三、分部开挖的各部，开挖后应及时进行初期支护及临时支护，并尽早封闭成环。四、采用分部法开挖，各部钢架基脚处应施做锁脚锚管（杆）或采用扩大拱脚等措施，减少拱脚下沉量。五、采用中隔壁法、交叉中隔壁法开挖隧道时，同层左、右两侧沿纵向应错开一定距离，错开距离应控制在10～15m范围内，同侧上、下层开挖工作面相距应保持3～5m。郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部第三章开挖六、采用双侧壁导坑法开挖隧道时，应符合下列规定：1、侧壁导坑形状应近似椭圆形，导坑宽度不应大于0.3倍隧道宽度；2、侧壁导坑、中槽部位开挖应采用短台阶，台阶长度3～5m，必要时应预留核心上；3、侧壁导坑开挖应超前中槽部位10～15m。4、采用分部法开挖的临时支护应根据监控量测结果逐段拆除，每段拆除长度不得大于15m。七、分部法开挖作业应进行安全检查，并认真填写检查记录表；对检查中发现的不符合规定的情况，应签发整改通知单，限期整改，并跟踪验证。郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部第三章开挖第五节钻爆作业一、钻孔作业应符合下列规定：1、钻孔前，必须由专业人对开挖作业面安全状况和作业人员安全防护进行检查，及时消除各种安全隐患；2、钻孔作业过程中，必须采用湿式钻孔；严禁在残孔中继续钻孔，如图图三所示；图三：严禁在残孔中钻孔郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部第三章开挖3、钻孔作业中应注意观察开挖工作面有关无异常漏水、气体喷出、围岩变化等情况；4、凿岩台车工作前，必须检查泵、空压机等，使其处于正常状态；应检查管路与接头漏油、漏水和漏气现象，并确认各部操作杆、控制装置及仪表处于正常状态；5、凿岩台车行走前，操作司机应查看凿岩台车周围，确认前后左右无人及障碍物后，按照引导人员的指示信号操作；行走时要平稳，避免紧急操作发生意外事故；6、凿岩台车钻孔完成后应停放在安全场所；7、在围岩地质复杂地段，应对凿岩台车重要部位采取加固措施和设置特殊的防护装置。郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部第三章开挖二、装药作业应符合下列规定：1、装药作业前，应对钻孔情况逐一检查，并检查开挖工作面的安全状况；2、装药时应使用木质炮棍装药，严禁火种、无关人员与机具等应撤至安全地点，作业人员禁止穿戴化纤衣物；3、使用电雷管时，装药前电灯及电线路应撤离开挖工作面，装药时应用投光灯、矿灯照明，开挖工作面不得有杂散电流；4、严禁装药与钻孔平行作业如图四所示。图四：严禁装药与钻孔平行作业郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部第三章开挖5、装药作业完成后，必须及时清理现场、清点火工产品数量，剩余的炸药和雷管必须由领取炸药、雷管的人员退回库房，并做好记录。三、爆破作业除应符合现行国家标准《爆破安全规程》（GB6722）有关规定外，还应符合下列规定：1、洞内爆破作业时，指挥人员应指挥所有人员、设备撤离至安全地点；警戒人员负责警戒工作，设置警示标志；2、爆破时，爆破工应随身携带带有绝缘装置的手电筒；3、洞内爆破后必须经充分通排烟，15min后安全检查人员方可进入开挖工作面，主要检查有无盲炮、有无残余炸药及雷管、顶板及两帮有无松动的岩块、支护有无变形或开裂等；当发现盲炮、残余炸药及雷管时，必须由原爆破人员按规定处理。郑万高铁ZWZQ-7标三分部安质部第三章开挖第六节爆破作业安全一、爆破作业前应对施工现场进行全面检查，确保作业区人员全部撤离至安全地点，方可放炮。二、两端工作面接近贯通时，应加强联系和统一指挥，当两端距余留8倍循环进尺时（最小不得少于15米），应停止一端作业，将人员机具撤离，并在安全距离处设置警示标示。三、隧道贯通接近贯通时，安全防护人员应准备好对讲机、手机、专用车辆，及时将施工现场信息通知对打面，做好防护工作，并做好记录。四、爆破人员必须经培训合格，持证上岗。五、洞内爆破