隧道項目安全事故案例

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1、-蘭新鐵路第二雙線小平羌隧道“4·20”重大事故由中國中鐵二局集團有限公司承建的新建蘭新鐵路第二雙線西寧至張掖段站前工程LXS-8標，設計里程為DK345+155～DK407+122，線路長61.363正線公里，位于甘肅省中牧山丹馬場和張掖市民樂縣境內，海拔高度3500米～2700米。小平羌隧道地處祁連山中高山區(qū)，位于甘肅省張掖市山丹縣西南方向祁連山小平羌溝至大平羌溝之間，平均海拔高度為3100～3800米。洞身地表起伏較大，地表自然坡度30～40度；隧道起訖里程為DK345+329～DK349+312，隧道長度3983m。小平羌隧道距民樂縣城約120公里，距張掖市約187公里。事故發(fā)生

2、的經(jīng)過：2011年4月19日23時30分，鋼筋班組安裝完成DK349+035處最后一環(huán)工22a型鋼拱架，經(jīng)領工員王偉檢查無異常后，噴漿班組13人操作3臺噴漿機噴漿。4月20日4時05分，帶班員陳嚇文出去組織后續(xù)施工材料，當走到距離作業(yè)面約40米處時突然聽見身后一聲巨響，回頭看見隧道噴漿作業(yè)面上方圍巖發(fā)生了坍塌，導致初期支護的工22型鋼拱架及噴漿作業(yè)臺架被砸跨，12名作業(yè)人員全部被埋入坍塌體中，事故發(fā)生后，中鐵二局蘭新線甘青項目部三工區(qū)立即組織搶險救援，于4時40分發(fā)現(xiàn)一名遇難者遺體，后因連續(xù)發(fā)生坍方，搶險工作被迫停止。經(jīng)勘察事故現(xiàn)場，坍塌范圍里程為DK349+035～DK349+050，

3、距離地表深度約100～110m。坍塌巖石塊體約400方（最大塊徑約1米左右），塌腔高8～10米。直接經(jīng)濟損失約908萬元。事故原因分析：小平羌隧道位于祁連山區(qū)域地質構造帶（縱向長約1000km,橫向寬200～300km）石炭系灰?guī)r夾頁巖、泥灰?guī)r，泥盆系砂巖等軟硬相間的地層中，由于多期構造運動擠壓作用強烈，洞身發(fā)育多個向斜、背斜相間組成的復式褶皺。地表覆蓋風化殘積土層較厚，基巖露頭較少。開挖揭示DK349+050～+035洞段總體位于背斜構造北翼，巖層傾角較陡，節(jié)理發(fā)育，巖體破碎；巖層的層間結合力較差，加之小平羌隧道洞頂?shù)乇韮鐾炼汉箝_始融化，冰雪融水下滲軟化軟弱結構面，致使圍巖抗剪強度降

4、低，是該起事故發(fā)生的潛在客觀因素。-2011年3月29日，設計、施工、監(jiān)理四方針對這種復雜的地質結構，進行了會商，對DK349+060～DK349+040段進行了設計變更，將原設計Ⅲa-2型襯砌支護提升至Ⅲb-2型支護，但由于作業(yè)班組未按變更后的Ⅲb-2型襯砌支護進行施工，仍按原設計Ⅲa-2型襯砌支護施工，2011年4月4日4:00時左右，DK349+035掌子面爆破引起巖體擾動，20分鐘后DK349+055～DK349+035段（20米長）左側頂部塌方，塌方高度0～4m，所幸沒有造成人員傷亡。4月4日的初次塌方經(jīng)業(yè)主、設計、施工、監(jiān)理四方會商認為是施工單位“現(xiàn)場隧道作業(yè)班組未按2011

5、年3月29日現(xiàn)場會勘后確定的變更給定的工程措施施工（仍按原設計Ⅲa-2型襯砌支護參數(shù)進行開挖及支護），DK349+060～DK349+040段拱部初期支護180度范圍未設置鋼筋網(wǎng)及格柵鋼架，噴混凝土厚度不夠，系統(tǒng)錨桿未完全按設計施做，加之現(xiàn)場施工、監(jiān)控量測不到位是導致塌方的主要原因”（4月4日四方認可的會商紀要原文）。4月4日塌方后，業(yè)主、設計、施工、監(jiān)理四方又針對此次塌方再次提出了處理方案，采用全斷面鋼拱架，掛鋼筋網(wǎng)，網(wǎng)噴混凝土加厚至28cm,襯砌結構采用Ⅳb-2型，預留注漿管對塌方的空腔進行壓注水泥砂漿回填處理，支護級別實際提升到了Ⅳ級。4月4日的塌方已經(jīng)是可能再次發(fā)生塌方事故的前兆

6、，此時，隧道上部圍巖受力發(fā)生了很大變化，巖體已經(jīng)處在一個極不穩(wěn)定的臨界狀態(tài)。設計、施工、監(jiān)理知道圍巖結構不好，極不穩(wěn)定，但沒有引起足夠的重視，在方案制定時對施工過程中作業(yè)人員的安全保障措施不詳細，也未嚴格按照規(guī)定程序辦理相關審批手續(xù)，施工單位按照四方口頭商定的處理方案進行處理，對已塌方段施工處理不及時，加之監(jiān)理單位的監(jiān)理監(jiān)督檢查不到位，截止4月19日，尚未處置完畢，引起巖體失穩(wěn)，導致DK349+050~DK349+035段（15米長）發(fā)生二次塌方，造成重大人員傷亡。（一）直接原因-1、小平羌隧道巖層傾角較陡，節(jié)理發(fā)育，巖體破碎,巖層的層間結合力較差，加之小平羌隧道洞頂?shù)乇韮鐾炼汉箝_始融

7、化，冰雪融水下滲軟化軟弱結構面，致使圍巖抗剪強度降低，是該起事故發(fā)生的潛在客觀因素。2、施工單位在4月4日塌方后，依四方商定的會議紀要作為技術交底內容，未單獨編制塌方處理方案且未向監(jiān)理報驗，已塌方段施工處理緩慢，在4月5日至19日僅完成初期支護，未及時對上部空腔進行壓注水泥砂漿回填處理，沒有形成有效抵抗塌方?jīng)_擊荷載的結構體系。3、由于4月4日塌方處理施工進度緩慢，拱頂空腔圍巖臨空暴露過久，引起圍巖松動、風化，導致上部圍巖抗剪強度進一