盾构法隧道工程事故案例分析共135页
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杭州市质监总站盾构施工互学互看交流会典型盾构施工事故案例分析邹宝平浙江科技学院隧道与地下空间技术开发研究院浙江省高水平创新团队:隧道与地下工程二O二一年五月十八日汇报提纲一、盾构机被掩埋(复杂地质、人为因素)二、盾构区间管道爆炸(天然气、自来水)三、盾构出洞的地面沉降四、讨论一、复杂地质引起的盾构掩埋事故情况简介2007年11月20日南京地铁二号线中和村站~元通站盾构区间元通站,S-284盾构机掘进右线南端头接收井洞门时,洞内发生漏水漏砂事件,造成地面大面积塌陷,盾构机被埋于塌陷土体中。
复杂地质引起的盾构掩埋事故经过上午8:50,盾构机刀盘顶上元通站接收井口地连墙外侧,在洞门处人工开始破除钢筋,在盾构机里,操作人员转动刀盘,方便割除钢筋,下部保护层破碎。
此阶段在洞门处,洞口有局部渗水,无明流水。
9:00左右,刀盘下部2米的位置突然出现4个较大的漏水漏砂点,并且迅速发展、扩大,涌水涌砂量约为 410 m3/h。
在洞门破除钢筋人员迅速撤离。
9:13,在盾构机内听到洞内砰的响声,盾构操作人员停机检查,到盾构机前方查看未发现异常,PLC控制系统及SLS-T导向系统均未出现报警信息。
9:30,盾尾急剧沉降,5~6分钟之内盾尾后基准点由+ 22变为-27,沉降49mm,铰接压力急剧增大。
9:38,盾构机操作人员看到盾尾处和连接桥处局部管片角部及螺栓部位产生明显裂缝,管片角部脱落,洞内作业人员迅速调集方木及木楔,对车架与管片紧邻部位进行加固,控制管片进一步变形,此时继续听到明显响声,响声逐渐变大,伴随管片连接螺栓的断裂声音,管片环向拉开最大10cm左右的缝,长1.5m左右,随之盾构机盾体到1﹟车架之间管片到处掉渣,水沙从缺口处喷涌,经过大约50分钟的紧张抢险,仍然无法控制局势。
10:40,盾构机内的人员只好撤退到5﹟车架位置安全的地方。
由于在盾尾处管片下沉和破碎,洞内出现大量涌水涌砂,涌水涌砂量约为500m3/h,在很短的时间内盾构机车架轨道被埋,走道板下淤积满沙子,此时项目部指挥中心通知洞内人员撤离。
国内TBM、盾构隧道工程事故案例分析在盾体支护下进行地下工程暗挖施工,不受地面交通、河道、航运、潮汐、季节、气候等条件的影响,能较经济合理地保证隧道安全施工。
盾构的推进、出土、衬砌拼装等可实行自动化、智能化和施工远程控制信息化,掘进速度较快,施工劳动强度较低。
但在施工过程中人机交错的特征十分明显,特别是在衬砌、运输、拼装、机械安装等环节工艺复杂,较易出现起重伤害、电瓶车伤人、机械伤害、高处坠落等多种事故,且在饱和含水的松软地层中施工,地表沉陷风险极大。
一、盾构进出洞阶段发生的安全事故盾构进出洞都存在相当大的危险性。
整个施工作业环境处于一个整体的动态之中,蕴藏着土体坍塌、起重伤害、高处坠落、物体打击等多种事故发生的可能。
南京地铁盾构进洞事故1、工程概况南京某区问隧道为单圆盾构施工,采用I 台土压平衡式盾构从区间右线始发,到站后吊出转运至始发站,从该站左线二次始发,到站后吊出、解体,完成区间盾构施工。
该区间属长江低漫滩地貌,地势较为平坦,场地地层呈二元结构,上部主要以淤泥质粉质粘土为主,下部以粉土和粉细砂为主,赋存于粘性土中的地下水类型为空隙潜水,赋存于砂性土中的地下水具一定的承压性,深部承压含水层中的地下水与长江及外秦淮河有一定的水力联系。
到达端盾构穿越地层主要为中密、局部稍密粉土,上部局部为流塑状淤泥质粉质粘土,端头井6m采用高压旋喷桩配合三轴搅拌桩加固土体。
2、事故经过在盾构进洞即将到站时,盾构刀盘顶上地连墙外侧,人工开始破除钢筋,操作人员转动刀盘,方便割除钢筋,下部保护层破碎,刀盘下部突然出现较大的漏水漏砂点,并且迅速发展、扩大,瞬时涌水涌砂量约为260m3/h,十分钟后盾尾急剧沉降,隧道内同部管片角部及螺栓部位产生裂缝,洞内作业人员迅速调集方木及木楔,对车架与管片紧邻部位进行加固,控制管片进一步变形。
仅不到一小时,到达段地表产生陷坑,随之继续沉陷。
所幸无人员伤亡,抢险小组决定采取封堵洞门方案。
国内TBM、盾构隧道工程事故案例分析在盾体支护下进行地下工程暗挖施工,不受地面交通、河道、航运、潮汐、季节、气候等条件的影响,能较经济合理地保证隧道安全施工。
盾构的推进、出土、衬砌拼装等可实行自动化、智能化和施工远程控制信息化,掘进速度较快,施工劳动强度较低。
但在施工过程中人机交错的特征十分明显,特别是在衬砌、运输、拼装、机械安装等环节工艺复杂,较易出现起重伤害、电瓶车伤人、机械伤害、高处坠落等多种事故,且在饱和含水的松软地层中施工,地表沉陷风险极大。
一、盾构进出洞阶段发生的安全事故盾构进出洞都存在相当大的危险性。
整个施工作业环境处于一个整体的动态之中,蕴藏着土体坍塌、起重伤害、高处坠落、物体打击等多种事故发生的可能。
南京地铁盾构进洞事故1、工程概况南京某区问隧道为单圆盾构施工,采用I 台土压平衡式盾构从区间右线始发,到站后吊出转运至始发站,从该站左线二次始发,到站后吊出、解体,完成区间盾构施工。
该区间属长江低漫滩地貌,地势较为平坦,场地地层呈二元结构,上部主要以淤泥质粉质粘土为主,下部以粉土和粉细砂为主,赋存于粘性土中的地下水类型为空隙潜水,赋存于砂性土中的地下水具一定的承压性,深部承压含水层中的地下水与长江及外秦淮河有一定的水力联系。
到达端盾构穿越地层主要为中密、局部稍密粉土,上部局部为流塑状淤泥质粉质粘土,端头井6m采用高压旋喷桩配合三轴搅拌桩加固土体。
2、事故经过在盾构进洞即将到站时,盾构刀盘顶上地连墙外侧,人工开始破除钢筋,操作人员转动刀盘,方便割除钢筋,下部保护层破碎,刀盘下部突然出现较大的漏水漏砂点,并且迅速发展、扩大,瞬时涌水涌砂量约为260m3/h,十分钟后盾尾急剧沉降,隧道内同部管片角部及螺栓部位产生裂缝,洞内作业人员迅速调集方木及木楔,对车架与管片紧邻部位进行加固,控制管片进一步变形。
仅不到一小时,到达段地表产生陷坑,随之继续沉陷。
所幸无人员伤亡,抢险小组决定采取封堵洞门方案。