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地铁工程事故案例分析

2023-05-27 来源:乌哈旅游
目 录

1 引 言............................................................................................................................................. 1 2 事故的主要表现形式和风险源 ................................................................................................... 1

2.1 围护支撑体系失稳 ........................................................................................................... 2 2.2 纵向滑坡 ........................................................................................................................... 3 2.3 地下水的危害 ................................................................................................................... 4 2.4 坑底隆起 ........................................................................................................................... 5 2.5 隧道施工风险源 ............................................................................................................... 8 3 事故案例分析与警示 ................................................................................................................. 10

3.1 北京轨道交通事故 ......................................................................................................... 11 3.2青岛轨道交通事故 .......................................................................................................... 15

3.2.1青岛地铁三号线君峰路~西流庄站区间塌方事故 ............................................ 15 3.2.2青岛地铁三号线江西路车站塌方事故 ................................................................ 18 3.2.3青岛地铁三号线河西站—河东站区间坍塌事故 ................................................ 21 3.2.4青岛地铁3号线岭清区间隧道塌方事故 ............................................................ 23 3.2.5青岛地铁3号线太湛区间隧道塌方事故 ............................................................ 30 3.3武汉轨道交通事故 .......................................................................................................... 35

3.3.1广埠屯站~虎泉站区间隧道掌子面突泥涌水 .................................................... 35 3.3.2青年路站~中山公园站区间建筑物裂缝事故 .................................................... 37 3.3.3广埠屯站突水涌泥事故 ........................................................................................ 38 3.3.4王家墩北站~范湖站区间涌水涌砂事故 ............................................................ 40 3.3.5王家湾站端头井局部滑移险情 ............................................................................ 41 3.3.6地铁4号线附近发生地陷 .................................................................................... 44 3.4 重庆轨道交通事故 ......................................................................................................... 45

3.4.1铜锣山隧道2#斜井涌水事故 ............................................................................... 45 3.5大连轨道交通事故 .......................................................................................................... 48

3.5.1大连交通大学站塌方事故 .................................................................................... 48 3.5.2华北路站~泉水路站区间坍塌事故 .................................................................... 50

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3.5.3山东路沉降事故 .................................................................................................... 52 3.5.4南林路站~机场站区间塌方事故 ........................................................................ 53 3.6福州轨道交通1号线三角埕站围护结构渗水事故 ...................................................... 54 3.7南京地铁事故 .................................................................................................................. 57

3.7.1南京地铁机场线5a#-5#暗挖隧道地表沉降异常险情 ........................................ 57 3.7.2 南京地铁路面泡沫事故 ....................................................................................... 59 3.8宁波轨道交通事故事故 .................................................................................................. 59

3.8.1海晏北站~福庆北站区间隧道多处管片开裂事故 ............................................ 59 3.8.2大碶站~松花江站区间坍塌事故 ........................................................................ 62 3.9哈尔滨地铁铁路局站~哈工大站区间塌陷事故 .......................................................... 63 3.10西安地铁D3TJSC-12标段塌方事故 ............................................................................ 64 3.11广州地铁康王路坍塌事故 ............................................................................................ 65 3.12郑州地铁坍塌事故 ........................................................................................................ 66 3.13上海地铁坍塌事故 ........................................................................................................ 67 3.14长春地铁事故 ................................................................................................................ 68 4结论与建议 .................................................................................................................................. 69

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1 引 言

中国城市轨道交通建设,目前正处于前所未有的建设高峰之中,北京、上海、广州、深圳、南京、天津等城市都陆续展开了大规模的轨道交通建设,获得国务院批准轨道交通规划的城市已经达到25个,截止2009年11月底,全国有19个城市,约1400公里的城市轨道交通线路正在建设,地铁工程的建设正处于前所未有的高潮之中,这种超常发展的建设规模在世界上可谓绝无仅有。青岛地铁于2008年正式形成线网规划,线网规划线路总长519.4公里,中心城区由8条线路组成,线网总长231.5公里,市域线网由4条线路组成,线网总长287.9公里,在接下来的地铁工程建设高峰期,地铁建设力度和强度将逐年增大。

然而大规模的地铁建设也给管理带来了难度,与一般地面工程相比,地铁建设项目有几个特点:

一是建设规模大,一个城市的轨道交通线路一般有百余公里至数百公里;二是技术要求高,几乎涉及到现代土木工程、机电设备工程的所有高新技术领域;三是建设周期长,单线建设周期要4~5年,线网建设一般要30~50年;四是投资大,每公里造价达3~6亿元,线网建设则需要数百亿元;五是系统复杂,要考虑轨道交通工程的策划、建设、运营、资源利用的关系,项目管理涉及的管理要素繁杂;六是项目质量要求高,技术复杂,技术风险大。

同时,在地铁工程建设过程中,由于地下工程水文地质条件、建设中的技术方案和机械设备、以及周边环境(包括建筑物、道路和地下管线)具有复杂性和不确定性,事故频繁发生,在土木工程中最具挑战性。

综上所述,目前我国城市轨道交通深基坑工程既处在一个前所未有的大发展时期,也是风险与挑战并存的时期,工程风险防范任重而道远。

2 事故的主要表现形式和风险源

地下工程出问题,往往是多种因素并发造成的,例如,由于支护结构选型不当,降水失误,监测报告未能及时处理等,最终造成重大事故,如某一个局部的失稳破坏,有可能导致整体的破坏,因此,地下工程设计除了总体统筹考虑外,还应作具体的分析和验算,比如基坑围护工程的支撑和联结以及桩的入土深度的设计中都必须慎重的综合考虑各种因素,以保证基坑围护工程的安全。

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据统计,地下工程发生事故的主要风险源包括围护支撑体系失稳、纵向滑坡、地下水的危害和坑底隆起以及区间隧道施工的风险源。针对以上风险源,下面分别介绍。

2.1 围护支撑体系失稳

支撑式支护结构是应用较广泛的一种形式,特别是对于大面积开挖的基坑,经常采用内支撑的支护体系。支撑系统设计构造、施工不合理,将导致支护结构变形过大;支撑支点数、位置及连接不当等失误都将影响支撑体系的稳定性和基坑的整体安全。

内撑系统是指支持挡土墙(桩)所承受的土压力等侧压力而设置的圈梁、支撑、角撑、支柱及其它附属部件之总称。圈梁是将挡土墙(桩)所承受的侧压力传递到支撑及角撑的受弯构件;支撑及角撑均属受压构件;支柱起支持支撑材料的重量、同时具有防止支撑弯曲的作用。支撑系统中某一构件或某一部件,在设计上的失误都会酿成事故。主要风险如下:

(1) 基坑平面尺寸较大时,采用钢支撑,由于杆件压曲变形,使支护结构产生较大位移;

(2) 采用H型钢作圈梁,在其与支撑连接处采取加肋板或用混凝土块填实等措施,因翼缘局部失稳发生弯曲、扭转等变形;

(3) H型钢圈梁在高应力状态下,腹板发生局部稳定破坏; (4) H型钢圈梁弯曲变形,使连接板的螺栓拉断; (5) 头道支撑位置过低,使支护结构顶部位移过大;

(6) 对于软土地区的挡土支护结构,基坑深度小于10m时,一些工程选用φ609×11mm单根钢管作头道支撑,因长细比较大,极易弯曲变形,不易保证整体稳定性;

(7) 支撑水平间距过疏,使支撑杆件产生过大的弯曲变形;

(8) 由于挡土墙(桩)入土深度或承载力不足,基坑开挖后,产生坑底土体隆起或挡土支护结构较大沉降。从而使支撑系统产生较大的附加应力,对其稳定性产生不利的影响;

(9) 由温度变化较大时引起支撑系统产生较大的附加应力(有的可达20%左右)的情况设计时未曾考虑或考虑不周,从而使支撑体系出现险情;

(10) 钢支撑的连接部往往易成为强度上的薄弱点,实例表明,因对母材开孔处及螺栓等未认真进行强度验算而引起连结部破坏、支撑失效;

(11) 深基坑平面形状不规则,或支撑两侧的地面高差较大等造成支撑系统的内力不平衡,对此考虑不周,造成基坑倒塌;

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(12) 钢筋混凝土水平支撑的中间接点的断面尺寸及配筋严重不足,引起支护结构的倒塌;

(13) 支撑收缩、腐蚀等引起支护结构变形;

(14) 角撑受力复杂,采用钢角撑时,如果计算考虑不周或构造措施不力,极易造成角撑失稳;

(15) 中间支柱的基础持力层选择不当,将支柱设在承载力较差的土层中,或采用桩支承中间柱,因桩侧摩阻力和端阻力不足,造成中间支柱下沉较大,支护体系产生较大变形;

(16) 钢筋混凝土中间柱配筋少,刚度太小,导致中间柱的压曲破坏;

(17) 中间支柱数量不足,支撑联接不牢固,使得支撑下挠,严重的情况使得支撑丧失作用;

(18) 由于支撑系统的联接考虑不周,引起整个支撑系统失稳。

从以上分析可以看出,钢支撑系统多数事故的原因是过高的应力引起钢结构局部受压失稳及整体受压失稳。基坑狭长、支撑短的场合,圈梁事故率较高,基坑宽度较大、支撑较长的场合,则圈梁、支撑、角撑及支柱等全部支撑体系均有事故发生的实例。

2.2 纵向滑坡

在车站基坑开挖中保证纵向土坡稳定是至关重要的,一旦土坡坍塌,就可能冲断横向支撑并导致基坑挡墙失稳,酿成灾害性事故。纵坡失稳的主要原因有:

(1) 基坑开挖放坡不够;

(2) 基坑边坡顶部超载或由于震动,造成滑坡; (3) 施工方法不正确,开挖顺序不对; (4) 超标高开挖; (5) 排水措施不力。

防止纵向滑坡的主要对策是挖土除严格遵循“时空效应”,坚持“分层开挖、先撑后挖、快挖快撑、减少无支撑暴露时间”的原则外,另特别要注意:① 土坡要按土质特性,经过稳定抗滑验算,确定安全坡度,使纵向放坡坡度要小于安全坡度,一般降水好的基坑分层坡宜控制在1:1.5左右,从坑底到坑顶的总坡度一般控制在1:3;② 上下道支撑之间层坡度不宜过缓,也不宜过陡,前者造成近坡脚处无支撑暴露面积过大,时间一长,围护墙变形就大,后者若遇雨天或土体的含水量偏大,坑内排水不好,则极易产生坍方滑坡;③ 基

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坑分块土挖完,即进行修坡,使基坑纵坡始终保持在安全坡度状态下,确保基坑安全。

2.3 地下水的危害

水是基坑工程的天敌,据统计70%以上的基坑工程事故是水害直接或间接造成的,这与设计人员对“水害”重视不够,不熟悉水文地质原理,不清楚水文地质的基本概念有着很大的关系。有些设计人员以为,有地下水位和渗透系数就可以着手地下水控制设计了,而对地下水的埋藏、补给、径流和排泄条件,开挖前后水文地质的变化,地下水运动规律,动水压力以及渗流破坏等等一概不知。这是十分危险的,可能招致意料之外的基坑事故。这里值得注意的是“渗流运动原理”问题众所周知,强透水性地层具有静水压力,但是人们对弱透水性地层的静水压力,有着不同的看法。

其实,水头或水压与土的透水性强弱是两回事,不能混为一谈。在含水层中某一深度处,不管渗透系数的差别多大,水头肯定是相同的,只有达到这一水头所需要的时间不同而已。有时弱透水层的开挖面上出水很少,并不说明静水压力低,而是由于不符合静水压力的条件。对于岩溶水和裂隙水,静水压力原理也一样适用,只是作为外水压力,作用在结构上的面积应扣除岩石的面积。但是,当地下水绕止水墙流动时,其水压力与静水压力不同。两侧水压抵消后的净压力在坑内水位标高处最大,止水墙处为零。当上下地层透水性不同、有弱透水夹层、弱透水镜体时,流网形式改变很大。有多层地下水且有越流渗透条件时,流线和水头的分布也不同于静水条件。因此只有掌握好渗流运动原理,才能合理地进行控制设计。

首先,准确计算各层土的渗透系数是一个难题。上层滞水所在的杂填土很不均匀、渗透系数变化极大,且与地下管道的位置和泄漏程度密切相连。有许多事故发生在近坑管道破裂之时。潜水层在地层分布不均匀或夹花层较薄的情况下,要取得该层的渗透系数也相当困难。

其次,地下水的渗透破坏常常可以酿成灾难性后果,其表现:一是坑底的管涌,开始时只有少数较小的几个冒水点,逐渐扩大,造成整个坑底的破坏;另一种表现在坑壁的流砂流土,由于截水没有做好,在动水压力的作用下,坑壁水土大量流失,造成基坑邻近地面塌陷,危及四周;还有一种“层面管涌”,发生在透水层和粘性土层的界面上。

对浅部的地下水,包括潜水和上层滞水,如含水层底面高于开挖面,则通用的井点或深井是不能达到降水目的的,是疏不干的,井里的水一抽就干,不抽又有,开挖时照常有水,其实,这已不是降低水位而是整个含水层的疏干间题。还有些粉土,性质很特殊,并点、深

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并抽不出水来,开挖时发生流砂。

所以,止水结构的设计,要根据具体的地质与水文条件,参考常规方法,采取行之有效的专门措施。止水结构的隔渗质量十分重要,但是,支护结构的变形又是止水结构破坏的罪魁祸首。地下水对基坑的危害见表2-1。

表2-1地下水对基坑的危害列表

事故诱因 软土基坑未作止水帷幕便进行开挖,在地下基坑周围地基土流失,地面开裂,下沉,邻水的作用下,水携带着砂土颗粒从支护结构近建筑物向基坑方向倾斜。 之间流入基坑。 基坑内大量深层降水,引起支护结构外侧一坑周围建筑物倾料,道路及地下管线等设施定范围内的地基土随降水漏斗曲线图形成失下沉、开裂、甚至破坏。 水固结,产生不均匀沉降。 由于基坑内外水位差较大,或基坑下部有承压水层,施工单位没有对基坑底板进行加固,形成管涌、流砂,甚至引起基坑的整体破坏。 使得地下水向上的渗流力大于基坑底土体浮重力。 基坑施工时间跨度大,却没有设计坡体和坑顶防水面层,以及坑顶、坑底排水沟,雨水的渗入使支护结构的主动土压力和水压力剧增。 工程桩和支护桩采用打入式钢筋混凝土预制桩。由于基坑降水措施不力,降水效果不理想,形成的超静孔隙水压力在软土中短时间不易消散。

基坑开挖将改变了基坑内土体应力的平衡,使软土产生移动并带动桩的位移。 支护结构变形、边坡土体流失,危及四周。甚至冲垮支护结构,造成边坡失稳等。 导致后果 2.4 坑底隆起

坑底隆起是垂直向卸荷而改变坑底土体初始应力状态的反应。在开挖深度不大时,坑底土体在卸荷后发生垂直的弹性隆起。当围护墙底为清孔良好的原状土或注浆加固土体时,围

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护墙随土体回弹而抬高。坑底弹性隆起的特征为坑底中心部位隆起最高,而且坑底隆起在开挖停止后很快停止。这种坑底隆起基本不会引起基坑周围地层的移动。随着开挖深度增加,基坑内外的土面高差不断增大,当开挖到一定深度,基坑内外土面高差所形成的超载和地面各种超载的作用就会使围护墙外侧土体产生向基坑内移动,使基坑坑底产生向上的塑性隆起。同时在基坑周围产生较大的塑性区,并引起地面沉降。

基底隆起量的大小是判断基坑稳定性和将来建筑物沉降的重要因素之一。基坑隆起量的大小除和基坑本身特点有关外,还和基坑内是否有桩、基底是否加固、基底土体的残余应力等密切相关。

防止坑底隆起的主要对策有:及时安装最下道支撑,减少基坑暴露面,在最下层开挖中,分步开挖、分步浇捣快凝混凝土垫层。对被动区进行加固,增加抗隆起强度。

地铁深基坑典型破坏模式见表2-2所示。

表2-2地铁深基坑典型破坏模式示意图

示意图 说明 由于施工抢进度,超量挖土,支撑架设跟不上,是围护墙缺少大量设计上必须的支撑,或者由于施工单位不按① 图施工,抱侥幸心理,少加支撑,致使围护墙应力过大而折断或支撑轴力过大而破坏或产生大变形。 由于支护体系设计刚度太小,周围土体的压缩模量又很低。而产生很大的围护② 墙踢脚变形。 6

在饱和含水地层(特别是有砂层、粉砂层或者其他的夹层等透水性较好的地层),由于围护墙的止水效果不好或止水结构失效,致使大量的水夹带③ 砂粒涌入基坑,严重的水土流失会造成支护结构失稳和地面塌陷的严重事 故,还可能在墙后形成洞穴后突然发生地面塌陷。 由于支撑的设计强度不够或者由于支撑架设偏心较大达不到设计要求而导致基④ 坑失稳;有时也伴随着基坑的整体滑动破坏。 由于基坑底部土体的抗剪强度较低,致使坑底土体产生塑性流动而产生隆⑤ 起破坏。 在隔水层中开挖基坑时,当基底以下承压含水层的水头压力冲破基坑底部土⑥ 层,发生坑底突涌破坏。 7

在砂层或粉砂底层中开挖基坑时,在不打井点或井点失效后,会产生冒水翻砂⑦ (即管涌),严重时会导致基坑失稳。 在超大基坑,特别是长条形基坑(如地铁车站、明挖法施工隧道等)内分区放坡挖土,由于放坡较陡、降雨或其他原⑧ 因引致滑坡、冲毁基坑内先期施工的支 撑及立柱,导致基坑破坏。 由于支撑设计强度不够,或由于加支撑不及时,可由于坑内滑坡,围护墙自由面过大,使已加支撑轴力过大,或由于⑨ 外力撞击,或由于基坑外注浆、打桩、偏载造成不对称变形,导致围护墙四周 向坑内倾倒破坏,俗称“包饺子”。

2.5 隧道施工风险源

(1) 隧道坍塌

隧道围岩必须分级进行超前地质预测预报,必须进行监控量测,并及时反馈进行优化设计。Ⅴ、Ⅵ级软弱不稳定围岩及浅埋、偏压地段,必须及时按设计要求进行超前支护和尽早封闭成环;Ⅲ、Ⅳ级围岩必须根据地质情况控制开挖进尺,及时施做初期支护进行封闭。当围岩发生异常变化、初期支护出现开裂等情况时,必须进行加固,在确保安全稳定的前提下,才允许在该加固处至最前方掌子面的范围内进行作业。上下半断面施工时,下半断面“接腿”视地质情况控制在1~2榀,仰拱开挖长度要严格控制,最长不得超过6m。

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(2) 隧道突泥涌水

接近断层破碎带、岩溶富水和邻近矿藏采空区的隧道,必须进行综合性的超前探测,按设计要求进行超前堵排或预加固,对出露的溶洞必须采取有效措施确保安全后才能向前开挖。(3) 隧道瓦斯

长度超过2000m的非瓦斯隧道,独头开挖达到300m时,每周进行1次甲烷、一氧化碳等有害气体的检测,情况异常时加密监测频次。瓦斯隧道及采空区必须超前探测,开挖作业面必须保持2台便携式瓦斯检测仪,连续监测,项目或工区不少于3台光干涉瓦斯检测仪,进行校验监测。

(4) 隧道火灾

隧道内电气设备(变压器、空压机等)和衬砌台车、防水层台架处及动火区域必须设置灭火器材(每处不少于2台);需使用的防水卷材、油料、木材等易燃或可燃材料不得超出当班用量;动火作业区域前后10m内不得有易燃和可燃材料;当需立体交叉动火作业时,必须用非燃烧材料进行隔离,并设专人监护。

(5) 市政工程管线损坏

工程施工前必须对需改移或受影响的管线进行调查、探测,作好改移中的保护;必须按设计或检测要求设置观察点,进行连续观察和记录,情况异常时必须立即处理。

(6) 斜井、竖井溜车、坠落

斜井、竖井提升设备应检测、验收和试运行,各种制动、限位装置及钢丝绳等必须经常检查是否正常。提升用钢丝绳必须经检验合格后才能使用并严格做到每班前检查。斜井必须设置防溜、阻车装置。竖井口必须设防护,井底必须设防冲撞装置,竖井乘人吊斗上方必须有保护伞,边缘不得坐人,物料吊桶不得乘人,严禁用底开式吊桶,井底与井上保证信号联系,严禁提升设备超负荷运转。

(7) 重大事故隐患

整改各种安全质量检查发现的重大事故隐患必须立即进行整改,并验证记录结果。 (8) 事故应急管理

必须制定事故应急救援预案,并对管理人员和作业工人进行培训、演练。

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3 事故案例分析与警示

本次总结共收集了2010年10以来全国轨道交通建设过程中发生的有记载的事故20起,主要来自北京(1起)、青岛(3起)、武汉(5起)、重庆(1起)、大连(4起)、福州(1起)、南京(1起)、宁波(1起)、哈尔滨(1起)、西安(1起)和广州(1起)。其中有由地下水、降雨及不良地质引起的事故占绝大多数。下面分城市介绍。

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3.1 北京轨道交通事故

北京市地铁10号线苏州街车站塌方事故

(1) 工程概况

北京地铁十号线一期工程是一条先东西走向,后南北走向的半环线。线路全长24.684千米,全部为地下线,共设22座车站,平均站间距1116米,是一条穿越北京的半环线。车站主体为双层暗挖(局部单层暗挖 ), 单柱双跨结构,侧式车站台, 总长 193.1m,其中双层暗挖段长164.1m,宽22.5m,单层暗挖段长29m,宽16.4m。双层暗挖段埋深6~7m,单层暗挖段埋深12~13m,结构底板埋深约23.0m。双层结构断面为中柱双连拱直墙,单层结构断面为中隔墙双连拱曲墙。

(2) 事故经过

3月28日上午9点30分,北京市海淀区苏州街与海淀南路交界十字路口附近地下发生坍塌事故。短短1分钟内,隧道顶部土层倾泻而下,塌方面积约 20平方米,深度约11米,6名工人被埋。坍塌处是地铁十号线苏州街站出口工程。事发后,工地施工方组织工人自救,但没有找到被埋工人。直到下午5点,警方才接到报警。截至29日11时,北京市有关方面仍在组织抢救。目前6名工人生死未明,专家称生还可能性渺茫。有知情人透露,塌方事故发生后,工地上的大门立刻被锁死,所有抢险工人被要求不得外出,多数工人手机都被没收。由于土质比较松软,营救方法给救援工作带来了很大困难,为了防止再次塌陷,先垂直挖掘然后再横向挖掘,一台机器从直径五米左右的大坑上将营救人员送到井下。在抢险过程中,为防止再次坍塌,产生次生灾害,抢险工作在专家指导下,采取有效措施,对临近居民楼、周边管线、电力电缆等采取不间断检测防护措施,采取周边开挖边喷锚支护的办法,确保了居民楼及其他设施处于安全可控状态。

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事故现场图片

(3) 事故原因

安监总局通报,中铁十二局第二工程公司在承建北京市地铁10号线2标段施工过程中,由于对施工复杂的地质情况不清,当施工断面发生局部塌方和导洞拱部产生环向裂缝的险情时,未制定并采取保护抢险人员的安全技术措施,指挥作业人员实施抢险,发生二次塌方,造成6人死亡。事故发生后,该局第二工程公司及项目部有关负责人隐瞒事故情况,未按规定向政府有关部门报告,性质恶劣。

(4) 事故责任

在此次事故发生后,如果施工单位在第一时间就能够充分考虑次生灾害问题,科学制定抢险方案,事故完全可以避免。遗憾的是,施工单位有关负责人隐瞒事故情况,未按规定向政府有关部门报告,错过了抢险救人的最佳时机。此外,安全生产监管工作的力度不足、一线工人安全意识不够强、基层施工负责人法律意识淡薄等问题,都是我们必须加以特别重视的。

(5) 解决方案

① 信息畅通,响应迅速。北京公安局接到信息后即封锁事故现场,进行交通疏导。市应急指挥中心接到事故信息后,迅速通知各相关单位,各相关部门能够即时启动应急预案,调集救援人员与物资在短时间内赶赴事故现场,开展抢险救援工作;

② 尊重科学,依靠专家。现场指挥部,确定了三条抢险救援原则,其中一条就是“依靠专家,科学制定抢险方案”。塌方区域周围及地下环境条件十分复杂,专家组制定的科学

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抢险救援方案,有效解决了抢险过程中出现的各类技术问题,从技术上保汪了工作的顺利进行;

③ 严防次生、衍生事故,广泛开展社会动员。如技术人员对塌坑临近的居民住宅楼进行不间断监测,确保安全。同时,市政府动员临近宾馆准备充足房间,一旦发生险情,可以随时安置居民。客观报道抢险救援进展情况,定时对外发布信息,以主渠道信息打压小道消息,避免了社会公众因不了解事实真相而产生的误解与恐慌,取得了他们的理解和支持。

(6) 事故警示

① 现场较为混乱,缺少统一标识。一些与抢险救援工作无关人员能进入事故现场,导致现场秩序较为混乱,给抢险救援带来诸多不利因素。在应急处置工作中,现场指挥部应负责现场证件的制作和发放工作,不同人员持有不同证件,规定所能接触的现场不同层次,保证现场工作的秩序;

② 专项应急指挥部协调、联动能力有待进一步提高。专项应急指挥部内部工作机制不健全,成员单位职责落实不到位,部门之间协调联动效果不明显。事故由建筑工程专项指挥部负责处置,但是在处置过程中,各单位之间不熟悉,相互协调配合不是很默契。同一件事情多头指挥,信息混乱。承担应急处置任务的各专项指挥部平时应经常召开各成员单位联席会议,进行应急联动演练,提高合作应急、协同应急的能力;

③ 应急救援物资分散,调用效率低下。北京市范围内应急救援物资分属各个不同部门,储存的总体情况不清。在处置突发公共事件时,特别是需要调用特殊设备时,这会影响救援工作的效率。为此,应急管理部门需要建立救援物资储备数据库系统,查清全市范围内主要应激救援重要设备情况,包括调用程序等,并定期更新数据,以便在发生突发公共事件时能够快速满足应急管理的需要;

④ 通讯方式不统一。在救援过程中,各部门参与人员,都没有统一的通讯方式,召开会议,包括传达指令都用手机,以口口相传的方式。北京市于2005年开始推广使用800兆数字集群通话方式,但使用仍然不够广泛。在参与此次事故处置的单位中,能够有效使用该技术的单位少,主要集中在公安系统,这增加了通讯调度工作的难度;

⑤ 基础地理信息数据库建设滞后。北京市地质条件及地下管线复杂,不同管线分属不同部门管辖,没有统一的基础地理信息数据库。发生事故后,应急管理部门不能及时掌握地下管线的分布情况,影响救援工作进展。为此,北京市应加强城市基础地理信息积累,对地

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下管线数据进进行汇总,进行数据库管理,新铺设管线时需要登记人档,地下施工也要事先了解相关情况。

这次北京地铁十号线苏州街站塌方事故看,我们更有理由怀疑这起事故背后有着人为责任。我们也了解到,事故发生后,工地负责人不但不及时报警,甚至封锁消息,他们以为自己采取的一些自救措施能够消除这场灾难,但事实证明他们对事故严重程度的判断是错误的,他们准备的技术手段也无法消除这场灾难。

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3.2青岛轨道交通事故

3.2.1青岛地铁三号线君峰路~西流庄站区间塌方事故

(1)工程概况

青岛市地铁一期工程3号线君峰路站~西流庄站区间隧道,施工期间设临时竖井一座,竖井中心里程YK21+542.000,位于重庆中路与京口路交叉口东南侧绿地内。在竖井与左右线之间设置横通道,横通道长约26.15米(含通过正线段)。本竖井基岩以上采用Ф800@1200钻孔灌注桩挡土,桩间采用Ф1200@1200的旋喷桩止水,基岩以下采用直壁喷锚支护,明挖顺做法施工;横通道采用喷锚构筑法施工。本区间隧道施工完成后,回填临时竖井及横通道,并恢复地面。

目前已完成竖井开挖工作。混凝土圈梁已完成4道,砼支撑已完成8道,横通道已开挖完成,完成钢筋格栅拱架38榀。

隧道正线左线大里程方向上台阶已开挖53米,顶部钢格栅已完成66榀, 左线大里程方向下台阶已开挖45米,钢格栅已完成53榀;右线大里程方向上台阶已开挖38米, 顶部钢格栅已完成64榀,右线大里程方向下台阶已开挖30米,钢格栅已完成49榀;左线小里程方向上台阶已开挖40米,顶部钢格栅已完成40榀,左线小里程方向下台阶已开挖31米,钢格栅已完成37榀;右线小里程上台阶方向已开挖42米,顶部钢格栅已完成42榀,右线小里程下台阶方向已开挖33米,钢格栅已完成36榀。

土层条件:

君峰路站-西流庄站区间通过钻探揭示,场区第四系厚度2.00~12.70米,主要由第四系全新统人工填土(Q4ml)、全新统洪冲积层(Q4al+pl)、上更新统洪冲积层(Q3al+pl)组成。场区内基岩以粗粒花岗岩为主,煌斑岩、花岗斑岩呈脉状穿插其间,不同岩性接触带见有糜棱岩、碎裂状花岗岩等。

水文地质条件:

君峰路站~西流庄站区间场区地下水主要有两种类型:一是第四系孔隙潜水,二是基岩裂隙水。

第四系孔隙潜水主要分布于第四系洪冲积砂层中,为主要含水层。砂层之上的黏性土层厚度变化较大,水位埋深略有起伏,局部具有弱承压性,钻孔观测的地下水水位埋深:2.80 ~

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6.50米,绝对标高:9.20~12.53米。

基岩裂隙水主要赋存于岩石强、中等风化带中。基岩的含水性、透水性受岩体的结构、构造、裂隙发育程度等的控制,由于岩体的各向异性,加之局部岩体破碎、节理裂隙发育,导致岩体富水程度与渗透性也不尽相同。岩体的节理裂隙发育地带、岩脉挤压裂隙密集带中,地下水相对富集,透水性也相对较好。总体上,基岩裂隙水发育具非均一性。钻孔观测的地下水水位埋深:3.50~6.00米,绝对标高:14.11~17.46米。基岩裂隙水水量虽不大,但与第四系孔隙潜水水力联系明显,可按同一水头考虑。总体上,场地内地下水富水性中等,水量较大。

(2)事故经过

2011年7月17日0时左右,君西区间左线大里程方向K21+595.2掌子面附近在立钢拱架前拱顶上部出现破碎岩块及沙土坠落现象,第三方监测、施工单位、监理和业主及时发现情况,并立即组织进行喷射混凝土及沙袋封堵掌子面等措施,但由于涌水量过大,水压强劲,封堵沙袋被冲开,拱顶涌水现象加剧,险情不断恶化,17日早6时左右相应掌子面上方路面塌陷,出现直径约5m左右的塌陷坑。

(3)事故原因

事发地段君西区间地质条件较差,围岩为强风化带,其厚度0.4~4米且蚀变严重,节理裂隙发育,其上为粘土层和砂层。基岩裂隙发育,透水性较好,地下水富集。设计要求对基岩和砂层的注浆加固。

据施工单位反映,事发前流水量较大,后出现涌水现象,又带有流沙,施工单位采取沙袋封堵掌子面等措施也未能有效控制险情,致使事故发生。

我们根据上述现象分析,事故的原因:

① 雨季地下水位高,地质条件差是造成事故的客观原因;

② 设计要求对该地段要注浆加固,施工单位采取的短距离钻孔压浆是不能有效加固围岩和上层砂层的,应采取超前长距离预压浆加固其压浆孔的布置,压浆量、压浆的配比均要能起到止水、加固的作用;

③ 支护不及时,钢拱架未能形成有效支撑的闭合环; ④ 污水管在下层砂层流失后断裂是造成本次事故的原凶;

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⑤ 数据不具代表性,已上传的数据,不能完整、正确、及时地提供信息,以供有关方面采取有效措施(测点未穿透硬壳层)。

(4)解决方案

事故发生以后,地铁指挥部迅速调度抢险各相关单位,各级领导赶赴现场指挥抢险工作。青岛市公安局、交警和消防部门、市政工程管理处、燃气公司、供电公司、李沧应急办、建管局等单位也立即派出抢险力量赶赴现场,组织交通调流和人员疏散,修复破坏的管线等。

早上六时许,施工车辆人员顺利展开抢险。向坑内灌注混凝土、钢格栅、钢筋网片、沙石、方木等物料,封堵坍塌口,一层干料一层砼,避免坍塌进一步扩大。

上午11时左右,经过5个多小时的抢险,坍塌口已经回填完毕,受损管线已恢复正常使用,同时现场着手实施恢复交通工作。此次事故所幸未造成人员伤亡。

图:1现场向塌陷区灌注混凝土 图:2市委刘建军秘书长亲赴现场指挥抢险

(5)事故警示

① 加强超前地质预报及注浆加固重要性和必要性的认知; ② 严格按照施工组织设计要求施工,加强钢格栅安装封闭成环;

③ 必须认识到数据上传的准确性、及时性在施工中起到至关重要的作用,加大对数据真实性的分析能将事故带来的损失降到最低;

④ 加强项目组人员的责任心,日常工作中发现的问题首先做到自查,并协调两监测单位的工作确保检测数据及时、准确并按规定上报。

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3.2.2青岛地铁三号线江西路车站塌方事故

(1)工程概况

青岛市地铁一期工程(3号线)土建05标江西路车站位于南京路与江西路交汇处,沿南京路南北走向。 车站起讫里程为:K8+358.491~K8+605.491,车站全长247m,拱顶埋深9.3~10.5m,拱部为双侧壁复合衬砌结构,宽20.6m,高14.5m。

地质情况:

局部构造节理及风化裂隙较发育,含地下水,随裂隙发育程度不同,富水性及透水性差异较大。钻孔柱状图k8+454.10描述为:中风化花岗岩,肉红色,粗粒结构,块状构造,节理裂隙较发育,沿裂隙面见铁色浸染,岩芯呈块状,锤击声不清脆,锤击易碎。

周边环境及地下管线情况:

江西路车站东侧17米左右处为多层住宅小区,建筑为6~7层,条形基础砖混结构住宅楼;车站主体西侧20米左右处为高层建筑,主要为独立柱基和筏板基础。车站主体位置上方道路市政管线密集,并且在江西路以北的南京路上有雨水盖板涵,宽约8米,雨水暗渠底标高9.5米,在南京路与江西路交叉路口处,部分管线埋置较深,根据现状管线图,车站主体上方主要有DN500雨水管埋深1.55米,DN300污水管埋深1.64米,DN200煤气管埋深1.5米,DN300煤气管埋深1.55米,DN300给水管埋深1.49米。

(2)事故经过

2012年3月10日开挖过程中右线导洞按0.5m进尺。上午08:00:26经检查装药无误后爆破,爆破后无异常现象,爆破震速最大值为1.57cm/s。

10:20,掌子面发生塌方,塌方高度约3~3.5m、宽度4~4.5m、长度4~4.5m,塌方体约50m。

塌方体主要为黄~黄褐色粉质粘性土及强风化岩石,强度较低,基本无地下水渗出。

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江西路车站右线导洞塌方示意图

江西路车站右线导洞塌方土体

(3)事故原因

① 开挖掌子面前方出现未预见到的地下暗渠,由于暗渠施工开挖回填造成周边土体松散,加之后期有地下水渗漏,进一步造成周边及下卧岩土体软化,岩土体粘聚力和内摩擦角值大幅降低,稳定性极差,对施工过程造成一定的安全隐患,是造成此次塌方的因素之一。

② 车站拱顶埋深仅10m左右,跨度21.6m,属于大跨超浅埋隧道,且上覆岩土体为素填土和强风化岩石,塌方处实际围岩揭露强风化围岩覆盖层不足3m,顶部以上7m为粉质粘土及杂填土,而根据地勘报告该段围岩为III类,围岩突变是导致此次坍塌的直接原因。

③ 此种事故具有突发性,地表沉降测点布设密度间距为10m,其间存在空间盲点,在这种局部突发性塌方(沉降)之前,监测数据没有明显预兆。

④ 施工单位地质雷达检测工作不够超前,未能及时探明前方地质情况,也是造成此次坍塌的一部分原因。

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(4)解决方案

发现险情后,监测单位立即启动应急监测工作程序,并将现场情况反馈监控中心及各参建单位。在人员安排上,监测项目部所有负责人驻守工地现场,积极配合现场抢险指挥领导的工作,提供数据支持;监测03标全体人员全部赶赴险情第一线,根据险情发展状况,随时上人员、上仪器,做到需要监测数据的地方我方都有数据可提供,并形成了洞内洞外两批监测人员、项目部一批处理监测数据人员的监测格局;在监测频率上,从正常状态下的一天一次,调整为0.5h~3h测量一次,并持续到3月11日晚上。

地铁指挥部、地铁公司各级领导接到通知后第一时间赶到抢险现场,指挥抢险工作。在查看现场、听取相关各方的汇报后,确定抢险方案:

① 洞内采用砂袋、渣土及喷射混凝土封闭掌子面; ② 地表钻孔灌注混凝土;

中铁十九局及地铁公司联系交警对南京路进行封锁。洞内掌子面塌方处立即堆填砂袋,砂袋堆填完毕后,采用C25喷射混凝土封闭岩面。在喷射过程中拱部仍有掉块现象,项目部立即更换应急处理方案,采用隧道内渣土顺坡反压,封闭掌子面,对掌子面进行支撑保护。

14:30开始对南京路地表塌方正上方钻孔进行灌注C20早强混凝土进行加固; 19:30第一个地表钻孔灌注混凝土饱和,在塌方附近钻第二个钻孔;

22:00第二个地表钻孔灌注混凝土饱和,共计灌注混凝土66m³,随即清洗南京路路面。 地表灌注混凝土过程中,洞内稳定,无异常。但灌注混凝土方量超过预计塌方体积,推测该塌方附近存在松散体,导致灌注混凝土方量超过预计塌方体积,随后施工单位及时联系中国海洋大学于24:00对塌方处前100m进行雷达探测,随后铺设钢板,恢复靠近路缘石侧车道通行。

3月11日凌晨02:40组织人员对塌方处进行地表注浆,浆液采用水泥浆,04:00完成,08:00恢复南京路两车道交通。

3月11日晚,对塌方上方南京路再次进行地表物探,并进行二次地表注浆,确保塌方上方路面无空洞后,于3月12日05:00恢复南京路所有交通。

(5)事故警示

① 施工前要对施工位置的地下管线、暗渠等进行勘察;

② 施工过程中应严格按照施工方案进行施工,开挖时,加强掌子面的稳定性检查,做

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好超前地质预报;

③ 加强监测,根据监测数据,采取信息化施工;

④ 施工单位要及时对前方地质进行地质雷达检测工作,针对不同地质制定不同的施工方案,避免事故发生。

3.2.3青岛地铁三号线河西站~河东站区间坍塌事故

(1)工程概况

青岛市地铁一期工程(3号线)河西站~河东站区间为单洞单线区间,区间两端暗挖,过河段采用明挖,区间从河西站出发,沿黑龙江路向北,下穿张村河,下穿黑龙江路立交桥后到达河东站;区间隧道起始里程为:K16+149.875,终点里程为K17+24.969,右线线路总长876.094m,左线线路总长884.295m。本段隧道穿越地层为饱水砂层,拱顶埋深4.0~10.5m,底板埋深10.8-17.3m,均为浅埋隧道,区间线间距为13-36.35m,采用浅埋暗挖法施工。

(2)事故经过

2012年4月25日凌晨降大雨,河西站-河东站区间暗挖隧道上方(左线K16+255处)的污水检查井(砖砌),因由暗渠汇流而来的大股水流不断冲击造成破坏,大量水顺着地层渗入掌子面前方的土体,引起隧道内掌子面涌水及涌砂、突泥,发生地面坍塌和隧道冒顶事故。本次事故造成地面坍塌范围约15m*15m,坍塌深度约为8m,4条高压电缆受到破坏,隧道内冲入砂土、方木及树苗等大量杂物,隧道及车站大面积浸水。值班人员发现及时,抢险得当,并未发生人员伤亡事故。

塌方部位现场平面示意图 地面塌方部位

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(3)事故原因

此次事故主要原因是降雨后,K16+255处横向暗渠排水量过大,污水井受到水体猛烈冲刷后,受到破坏,大量水体涌向掌子面,掌子面失稳后,隧道滑塌,进而引发大规模地面坍塌,隧道内涌入大量水及淤泥杂物。

(4)解决方案

首先截堵K16+255处横向暗渠,灌注混凝土封堵,防止水流冲击造成塌坑进一步扩大。待情况稳定后处理地面坍塌,起吊塌坑内电缆并对塌坑内浇筑混凝土回填,浇筑至暗渠底标高,混凝土初凝后回填土方。

① 截堵横向暗渠水流

在暗渠上游迎水面,离隧道右线约5m处截堵水流,采用风镐扩大暗渠混凝土顶板,两端堆码沙袋,垒成挡水堰兼作混凝土挡流墙。

② 暗渠引流

将暗渠水流用水泵从地面越过坍塌段引向下游。

引流线路示意图 现场抽水图

③ 坍塌段处理

上游水流截断后处理地面坍塌,方法是先吊出坑内木材,高压电缆断电并悬吊,回填C20混凝土。浇筑至暗渠底标高,待隧道通过后恢复暗渠流水(恢复前引流),回填至地面标高。

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(5)事故警示

① 根据地质及监测情况,如发现有异常,及时通知参建各方研究相应对策。并制定应急预案;

② 待塌陷区域监测数据稳定,且加固达到一定强度后,组织各参建单位研讨复工条件。经研讨确认具备复工条件后,现场方可复工;

③ 施工单位及时进行有效的超前地质预报,摸清隐患,及时预防; ④ 加强雨季和汛期的现场巡视工作。 3.2.4青岛地铁3号线岭清区间隧道塌方事故

(1)工程概况

错埠岭站~清江路站区间线路基本位于南京路与哈尔滨路下方,区间间距出错埠岭站为15m,经过两条半径为350m的平曲线,线间距渐变为13m。本区间右线起点里程为错埠岭站设计终点K11+117.439,终点里程为清江路站起点路K12+331.020,左线全长1234.47m,右线全长1213.581m。在靠近错埠岭站设置人防段,区间设两处联络通道,一座区间泵站,一座施工竖井,施工竖井设置在右线K11+857.24。根据通风要求,本区间施工竖井及施工横通道为永久结构,运营期间作为活塞风井和活塞风道。施工竖井设置于海城加油站北侧的绿地,施工场地位于该绿地内。

错埠岭站~清江路站区间线路出错埠岭站后下穿海泊河暗渠;过伊春路后,下穿市北区中医院分院4层建筑及附近的3栋6层建筑;过东莞路后下穿错埠岭小区7栋6~7层建筑。

事故发生地点位于伊春路和南京路交叉口(K11+470)。事故发生地距离市北区中医院分院只有21米。

事故发生地平面图如图1所示,市北区中医院剖面图如图2所示。

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图1 事故发生地平面图

图2 市北区中医院分院剖面图

事故发生地的地层条件:由上至下,依次为第四系土(杂填土,素填土、⑦粉质粘土、粗砂、⑪粉质粘土),强风化花岗岩,中风化花岗岩,微风化花岗岩。

设计图纸对该段地质描述为:沿线两侧主要为居民区和商铺,地面交通繁忙。现有地面标高26.9~36.9m。下伏基岩为中生代燕山晚期侵入岩,主要为花岗岩,见煌斑岩岩脉,局部强风化带厚度较大。花岗岩强风化带较厚处,含水较丰富。工程地质条件较为简单,花岗

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岩强风化带,具遇水软化、崩解特点,岩石中、微风化带,岩质坚硬,强度较高。围岩级别为Ⅱ级到Ⅳ级。

如下图3所示为事故发生地地质纵断面图。

图3地质纵断面图

(2)事故经过

2013年7月19日下午16:30左右,岭清区间佳木斯路竖井左线大里程进行爆破施工,爆破后,掌子面右侧拱部突然出现局部塌方及伴随大量黄泥水涌出,并伴有破碎的砌筑砖块及陶制管道碎片。

施工单位立即进行封堵,并且逐级上报至青岛地铁指挥部,地铁指挥部与地铁公司立即启动应急预案,各方人员赶赴现场进行抢险,并在现场紧急召开救援会议,制定救援措施,确定了在路面开设混凝土浇筑孔,向塌腔体内浇筑混凝土回填的修复方案。同时联络有关单位对管线进行关停,检查管线泄漏情况,通知交警对道路交通实施管制。第三方监测单位、施工方监测单位在现场每30分钟对塌方段顶面进行一次地表沉降观测。

根据现场观察,塌腔体顶口约6m×7m,深度约13m,向下逐步减小的空腔,预测空腔体积超过50方,由于此位置道路下发管线密集,有管道井存在,近期青岛地区降雨量较大,

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地下水位较高,此部位多被水填充,造成隧道内部实际观察到的塌方量较小。

图4所示为事故现场图片。

图4事故现场图片

(3)解决方案

事故发生后,施工单位先采用沙袋封堵掌子面,并插入12根Φ130钢管最为泄水孔与预留注浆孔,喷射混凝土。随后将沙袋拆除至掌子面后方2m(K11+472)处,开始打设Φ89(壁厚5mm)超前管棚,管棚单根长度10m,环向间距0.4m,共18根,19日晚完成掌子面封闭。21日早晨破开路面开始检查道路下方管线破损情况,检查完成后,先回填混凝土,再回填沙土、碎石至原管线标高,对破损大的排水管线进行修复,完成修复后随即回填沙土、碎石至路面标高,恢复路面。下图5为抢修现场图片。

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图5抢修现场图片

(4)监测数据分析

施工监测单位接到通知后第一时间赶到事发现场,进行现场拍摄图片、对基坑周边的监测点进行量测,并进行现场的数据分析,临时增加了监测点的密度,保证能够为施工单位提供准确及时的监测数据,对抢险工作起到良好的辅助及指导作用。

图4为塌方掌子面前方10m-15m处,DC114+5~DC114+9一排5个地表沉降监测点事故发生前后各一周的地表沉降监测累计值和速率变化值。图5为塌方掌子面附近建筑物沉降测点JC12事故发生前后各一周的建筑物沉降累计值和速率变化值。

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图4塌方前后一周地表沉降数据分析图

图5塌方前后一周建筑物沉降数据分析图

从地表沉降数据和建筑物沉降数据分析可以看出,事故发生前后地表沉降累计变化值、速率变化值以及建筑物沉降累计值和变化速率都比较平稳。通过数据可以看出事故发生后没有对地表沉降和建筑物沉降产生太大的影响。

塌方险情抢险期间,在坍塌掌子面顶部地表附近及时布设了6个临时地表沉降监测点,编号为DC1~DC6,于19日晚6:30取得初值,间隔半个小时至一小时取一次读数,截至20日凌晨4:50左右塌方路面破除,临时地表点被破坏,临时地表点监测数据时程曲线如图6所示。可以看出,DC4.DC5地表沉降较为明显。

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1.501.000.500.00-0.50-1.00-1.50-2.00-2.50-3.00-3.50-4.00-4.50-5.00-5.50-6.00DC119:1020:3021:3022:3023:300:302:003:304:50DC2DC3DC4DC5DC6 图6 DC1~DC6地表沉降监测数据时程曲线

地面注浆完成后,在原坍塌拱顶地表部位新布设8个地表沉降监测点,如图4所示,编号为DC1-1~DC1-8,监测数据如表1所示。

表1 DC1-1~DC1-8监测数据

累计:测点2013-7编号 -24 DC1-1 DC1-2 DC1-3 DC1-4 DC1-5 DC1-6 DC1-7 DC1-8 -0.54 -0.81 -0.51 -0.59 -0.92 -0.77 -0.13 25 -1.24 -0.65 -0.56 -0.46 -0.90 -0.22 -1.02 -0.58 -1.67 -1.72 -2.23 -2.06 -2.47 -0.21 -0.07 -0.70 -0.34 0.32 -1.45 -0.56 -0.41 26 -0.39 -0.37 -0.60 -1.03 27 -0.10 -0.78 -1.07 -0.68 -0.33 -0.57 0.35 0.21 -0.04 -0.47 28 -0.63 0.27 0.28 -0.41 24 25 -0.65 6 0.85 27 0.29 -0.53 2013-7-2013-7-2013-7-2013-7-2013-7-2013-7-2013-7-22013-7-2013-7-28 累计:累计:累计:累计:速率:速率:速率: 速率:速率:

由监测数据可以看出,抢险完成后,塌方部位的地表沉降累计值和速率变化值都比较稳定,在可控范围内。

(6)事故原因分析

根据现场观察,并结合青岛地铁实际现场管理情况,初步判断本次事故原因主要有以下

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几个方面。

1、 地质原因

施工部位地质发生突变,围岩从Ⅲ~Ⅳ级突变为Ⅵ级,掌子面前方出现较大范围流砂区,并且掌子面上方岩层较薄,爆破时扰动岩层,造成突水突砂现象。

2、 管理原因

6月份青岛市暂停炸药供应,至7月15日恢复炸药供应,由于长时间未进行开挖,施工单位心理懈怠,管理松散,工期紧张,超前地质预报、超前支护等准备工作未做充分,加之前期地质勘查工作不到位,未详细探明该部位实际地质情况,最终导致本次事故发生。

监理单位与第三方监测单位现场巡视不到位,也是造成该事故的原因之一。 3、 周边环境原因

塌方部位位于伊春路和南京路的交叉口下坡方向,周围管线复杂,存在未探明的管道井与废弃管线,且废弃管线埋深较深。

(7)事故警示

1、施工单位要做好充分的施工前准备工作,做好超前地质预报,探明前方地质情况及管线情况。施工前应做好超前支护,避免再次发生类似事故;

2、 施工单位要加强施工管理,并且施工人员安全教育,提高工人的安全意识; 3、施工单位应保证足够的应急救援物资及应急救援人员;

4、监理单位要加强现场的巡查,发现问题及时通知施工单位进行整改。 3.2.5青岛地铁3号线太湛区间隧道塌方事故

(1)工程概况

事故发生段里程为YK4+848.05,位于太湛区间右线小里程如家酒店与伊美尔整形医院之间的空地上。拱部覆土约6.7m,第一层杂填土厚2.4m,第二层全风化3.1m,第三层强风化岩层,1.2m;隧道内部为人防段,采用CRD法施工,设计拱部120°范围内采用双排(Φ42,长3.5m,环向间距0.3m,水平角度10°)超前小导管,Φ6.5 200×200cm双层挂网,30cm厚C25喷射混凝土,格栅钢架间距0.5m,Φ22 长4m锁脚锚杆;临时支护采用I18工字钢,工字钢中间挂网喷护。

设计要求先施工1部,再施工2部,然后3部,最后4部。如下图所示:

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事故发生时,左线人防段已施工完毕,右线1部进尺约1.5m,3部进尺约1.5m,为挑顶刚结束部位。

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(2)事故经过

2013年11月23日上午8时左右:区间右线小里程人防段掌子面右侧拱部发生坍塌事故,事故发生时,正在进行开挖作业(推测);

2013年11月22日上午7时40分左右:右线小里程爆破作业结束;

2013年11月22日下午17时左右:开始进行支护作业,发现拱部有掉块现象,随即喷射混凝土,直至23日早晨;

2013年11月23日上午8时左右:右线小里程人防段3部拱部发生坍塌;

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事故现场照片

(3)事故原因

①事故发生部位上方基本为杂填土、强风化岩层,地质条件差,上方存在管道井,由于临近酒店与医院,管道井内存有积水,下方土体浸泡后,强度进一步弱化;

②掌子面封闭不及时,掌子面爆破开挖结束后,10小时内未进行支护,完全处于裸露状态;

③从22日上午7时爆破结束,24小时内无技术人员到场巡视;

④黄岛“11.22”爆炸事故发生后,地铁集团公司要求各单位立即做好现场自查,现场各单位未执行;

⑤现场监理、监测单位巡视不到位;

⑥现场各单位安全风险意识不足,心存侥幸心理;

⑦现场超前加固不到位,设计采用双排超前注浆导管,根据现场观察,施工未按设计进行;

⑧现场应急物资储备不足,应急通讯缺失,加大了抢险救援难度; ⑨事故发生后,施工单位对险情认识不足,且未按程序及时上报。

(4)解决方案

2013年11月23日上午9时左右:项目内部第一批救援人员赶到; 2013年11月23日上午12时左右:地铁集团公司领导相继赶到现场; 2013年11月23日上午12时30分左右:完成临时监测点布设,并开始监测;

2013年11月23日上午13时30分左右:洞内坍塌部位已用沙袋与钢筋网片初步封堵完成,

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并向内部空腔喷射砼进行回填;

2013年11月24日凌晨1时:坍塌部位封堵完成。 随后开始进行注浆加固。

后期注浆加固照片

(5)事故警示

根据此次太湛区间11.23隧道坍塌事故,给我们一下几点经验教训: ①单方面从监测数据来判断现场安全状况,仍存在一定技术缺陷;

②现场施工管理松散,安全风险意识不足,需要配合加大现场参建单位的风险意识; ③需要进一步加大现场巡视,重点发现现场施工存在的重大隐患点,并及时进行揭露,协助避免;

④在加强现场巡视的基础上,全面熟悉施工图纸,清楚现场施工风险,时刻掌握现场施工进展与风险源位置关系、相互影响关系;

⑤对现场施工可能发生的风险,造成的后果进一步明细,加强风险提示,提高现场单位的风险意识;

⑥今后安全监控过程中,要重点关注拱部为强风化岩层,埋深不超过10m,管线交错,尤其是管道井积水的部位。

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3.3武汉轨道交通事故

3.3.1广埠屯站~虎泉站区间隧道掌子面突泥涌水

(1)事故经过

2010年11月27日上午,广埠屯站~虎泉站区间隧道大里程方向在开挖过程中,左线掌子面处突然发生突泥(砂)涌水现象。险情发生后,施工单位当即采取临时封堵等措施,中午时分,掌子面处突泥(砂)涌水险情得到有效控制,隧道初期支护稳定。28日讨论临时支护措施并加紧抢险施工,临时支护措施为五道扇形工字钢支撑+素喷砼。本次掌子面处突泥(砂)涌水险情未造成人员伤亡和机械损伤,对隧道结构影响较小。

事故现场图片

(2)原因分析

广埠屯站~虎泉站区间隧道大里程方向位于灰岩岩溶发育区域,溶蚀区域分布大小不等溶洞,部分溶洞内充填有大量软塑或流塑状的粘土、砂,溶洞水和裂隙水同时存在,地下水位较高,隧道掌子面开挖施工中揭穿溶洞,突然发生突泥(砂)涌水。根据现场情况结合地质资料综合分析,上述极有可能为本次突泥(砂)涌水事件主要原因。

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(3)解决方案

隧道左线大里程方向掌子面突泥(砂)涌水区域用五道扇形工字钢支撑与钢筋格栅功架相焊接临时支护方式,表层采用素喷砼封闭。

支护措施

(4)事故警示

① 建议做好地质工作,由于掌子面位于灰岩岩溶发育区域,溶洞发育部位、规模及连通性等随机性较大,溶洞水和裂隙水同时存在,突泥(砂)涌水对施工安全危害极大,建议进行深井降水,将地下水位降至隧洞底板开挖深度以下0.5m~1.0m;

② 隧道岩溶发育区域(溶洞),建议后续开挖施工前,对掌子面周边岩体灌水泥浆固结,提高隧道周边岩体完整性,并对溶洞区域及时回填,开挖施工中必要时采用超前支护,确保隧道安全和周边建筑物稳定;

③ 建议扇形工字钢与隧道初衬钢拱架焊接部位设钢垫板等,增大接触面积; ④ 建议尽快更换准确监测仪器,适时加密监测频率;

⑤ 由于部分溶洞内充填有大量软塑或流塑状的粘土,尽管采取了降水措施,但这些充填物不能被排除,隧洞施工时仍可能产生突泥(砂)涌水险情,施工中应引起重视,应有效处理措施;

⑥ 加强现场巡查,防止次生伤害,并关注其它掌子面地质情况,如有异常情况及时向各单位汇报;

⑦ 建议尽快对隧道部分初期支护漏筋、钢拱架受损拱脚及时加固,确保隧道稳定、安全;

⑧ 监理加强旁站监管工作,监督现场施工及监测实施,重点部位加强管理。

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3.3.2青年路站~中山公园站区间建筑物裂缝事故

(1)工程概况

青年路站~中山公园站区间采用盾构法施工,盾构机型号为国产863型,盾构机直径为6.14m。区间长度为右线724.658m,左线701.369m。目前左线盾构已完全进洞;右线盾构掘进+303环,掘进里程为CK8+653.5,切口在309环,覆土厚度15米,目前盾构掘进土层主要为4-1层细砂层土。

(2)事故经过

2011年11月12日,安全预警管理中心人员到青中区间巡查时发现靠近建筑物测点F058出现长约1.5米、宽约4mm-5mm的斜长裂缝,该建筑物为一双层砖混结构房屋,据房屋鉴定报告显示,该建筑物属于B级建筑物

靠近F058测点出现裂缝 F058附近测点出现裂缝

(3)事故原因

11月11日,安全预警管理中心人员发现第三方F058测点单次变化及累计值均超标,单次变化已达到-20.67mm/d,累计值为-48.45mm,该测点当时正处于盾尾后方10米左右,根据工程进度及周边环境情况,其原因为:

① 浆液配合比未符合设计要求,进而影响同步注浆效果;

② 同步注浆浆液稠度不足,导致浆液流失较大,从而影响同步注浆效果;

③ 可能由于同步注浆浆液不饱满,同步注浆浆液量不足,导致盾尾后方土体沉降较大; ④ 上部建筑物本身存在安全隐患,建筑物结构不能满足承载力及正常使用要求。 截止11月12日,施工方已及时对裂缝进行修补,建筑物沉降数据已明显收敛,当日,

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安全预警管理中心平台以“安全”状态显示。

(4)解决方案

① 施工方及时对该沉降区域进行二次补浆,浆液采用水泥+水玻璃的双液浆,并采用“多次少量多点”原则,严格控制建筑物后期沉降;

② 监测单位加密对该建筑物数据监测,由原来一天一测改为一天两测,确保及时反映建筑物数据变化情况;

③ 施工方及监理单位加强现场巡查力度,发现裂缝有发展趋势时,应及时启动应急预案,必要时,及时疏散周边居民,确保居民人身安全;

④ 在上述建议措施情况下,仍不能控制建筑物裂缝发展时,施工方从地面打孔对建筑物基础进行注浆加固,直至地面建筑物变形趋于稳定。

(5)事故警示

① 加强巡查、监测,发现问题及时解决、上报;

② 利用安全风险监控与管理平台处理此次事件,得到了较好的效果。 3.3.3广埠屯站突水涌泥事故

(1)事故经过

2012年6月27日,由于连续强降雨的影响,广埠屯站一号出入口风亭端头位置桩间出现突水涌泥,并且地表出现沉降,现场及时对突水涌泥部位投放沙袋,并进行引流,沉降部位及时进行灌注砼处理,险情得到控制。28日,现场巡查发现突水涌泥部位已经得以控制,但是端头拐角处仍存在成股渗水情况,现场正在对此进行封堵处理。发现基坑南侧围护桩表面渗水较为多,局部桩间挂网掉皮脱落,基坑南侧(建筑物一侧)开挖段2根围护桩桩体出现横向裂缝(目测裂缝宽0.2~0.5mm),具体高度约为建基面以上约2m处,现场存在较大风险。

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围护桩出现裂缝

(2)事故原因

此次突水涌泥现象主要是连续降雨造成的。

(3)解决方案

① 对突水涌泥部位用沙袋进行封堵;

② 对沉降较大区域进行灌注砼处理,并加盖防水雨布,避免雨水渗入土体; ③ 对桩间突水涌泥部位进行打孔引流处理; ④ 对拐角新出现的突水涌泥部位进行封堵处理。

事故处理现场

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(4)事故警示

① 监测单位应重点关注突水涌泥部位的数据变化情况,建议施工方和第三方加密监测频次,同时加强对围护桩裂缝监测和支撑轴力监测,并及时上传监测数据;

② 施工单位做好基坑周边排水工作,避免地表水渗入土体引起其他部位出现类似情况。彻底排查基坑周边所有地下排水管涵,避免地表汇水流入地下老旧管涵渗入基坑;

③ 做好降雨前的准备工作,防止突发事件发生。 3.3.4王家墩北站~范湖站区间涌水涌砂事故

(1)工程概况

区间里程范围为CK16+660.298~CK17+365.684,右线全长705.386m,左线全长708.835m;隧道埋深8.8~18.7m,最大线间距14m,区间共设4个半径R=400m的曲线,最大纵坡为15.79‰。

目前左线管片拼装至+286环,掘进里程DK16+987.2,右线管片拼装至+118环,掘进里程DK16+733。左线管片拼装至+286环,掘进里程DK16+987.2。

(2)事故经过

2012年10月29日上午安全预警管理中心人员到现场巡查,巡查时发现风险:1.左线隧道内螺旋出土口涌砂;2.渣土池侧墙倒塌;3.左、右线隧道曲线段掘进,管片破损较多。

螺旋出土口涌砂 王家墩北站顶板上方的渣土池侧墙倒塌

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左、右线曲线段均出现较多管片破损现象

(3)事故原因

10月28日,盾构左线掘进至DK16+987.2时,发生螺旋出土口涌砂现象,其原因可能为地下水头较高、渣土改良效果差,导致土仓内水和砂涌出。

(4)解决方案

① 关闭螺旋输送机后闸门,保持土仓内土压,防止盾构前方土体出现沉陷; ② 加入高浓度泥浆或泡沫,改善土体和易性,待土仓内砂颗粒与泥浆形成整体后(约2-3天)恢复出土掘进;

③ 清理隧道内渣土,注意并维护设备,保持螺旋出土闸门密封完好;

④ 针对管片破损,请施工单位注意规范管片拼装操作,防止出现大规模管片质量问题; ⑤ 针对渣土池破坏,请施工单位及时修复,清理土方。

(5)事故警示

① 对地下水位高、地质情况差的地段要加强监测,根据监测数据,采取信息化施工; ② 加强检查力度,发现问题及时解决。 3.3.5王家湾站端头井局部滑移险情

(1)工程概况

王家湾站为三号线与四号线二期工程换乘车站。其中三号线靠近四号线区域局部底板施工完成,南侧端头井进行土方开挖(出现滑塌区);四号线东区已经开始施工主体结构中板,西区局部开挖。

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三号线基坑深度为17.35~19.7m,南侧端头井段深度为19m,设3道支撑(第1道为砼支撑,第2、3道为钢支撑)。围护桩直径为100cm钻孔灌注桩,桩间距为20cm。

四号线基坑深度为25~29.7m,设5道支撑(第1道为砼支撑,第2、3、4、5道为钢支撑)。车站平面布置见下图:

王家湾车站布置图

地质条件:

三号线王家湾车站基坑深度约17.35~19.7m,其中端头井处设计开挖深度为19m,截止2012年12月30日上午已经开挖至17m,已经架设两道钢支撑。端头井处附近区域地质条件为表层水泥沥青路面,下部依次为:填土(1-1)层厚3-6m,粉质粘土(6-1)层厚3-4m,粉质粘土(10-1)层厚6-8m,以下为粘土(10-2)层厚23-26m。

三号线南侧端头井区域内地下水为上层滞水、(11-1)层以下孔隙承压水两种类型。上层滞水主要赋存于人工填土(Q4)层,大气降水、地表水和生产、生活用水渗入是其主要的补给来源。

基坑周边管线较多,且污水管线管径较大。沿东西方向有一根直径1.5米污水管,为塑料波纹管(改迁后的);另一根直径1米污水管(废弃),材质为混凝土。沿南北方向有一混凝土方型箱涵(废弃);两根直径1.5米塑料波纹管(改迁后的),均为污水管线。(见图2)。

ml

(2)险情过程

2012年12月30日,上午9点半左右,施工方监测测得端头井处数据显示围护结构数

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据较大,现场发现围护桩间渗水量突然增大。施工单位撤出基坑内施工人员,11点时,围护桩墙体出现裂缝,中午12点左右南侧端头井围护桩墙被剪断后向坑内滑移,同时牵引端头井东西两侧(斜撑区)部分冠梁破坏,基坑两侧冠梁破坏范围约5m。

土方滑移过程中,破坏前期改迁后的污水管线,污水迅速流入基坑内,基坑内污水迅速积聚。施工方随即对基坑内部进行土方回填,同时调配两台混凝土泵车对基坑内注入混凝土。

事故现场图片

(3)原因分析

现场抢险开会分析认为,围护桩后废弃老旧管线中存在大量污水,污水致上部填土和部分粘土饱和,土体强度大大下降。南侧围护桩顶以下10m处桩体受剪破坏,桩后土体沿滑面向坑内滑塌,同时牵引东西两侧斜撑区域。

监测频率:29日以前现场有施工方监测频率为一天一测;第三方一周两测。双方在29日以前数据变化较小,累计值变化不大。30日第三方测得地表沉降监测数据有突变,21点测得地表沉降点12-1(-4.0mm/h,累计-4.0mm),其他测点数据较小。31日端头井东侧地表沉降L2:-998mm、-992.4mm/3h,该区域凌晨4点出现变形(4-5m范围)。西侧地表沉降11-1:-4.4mm、-3.2mm/3h。测点布置见下图。

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测点布置图

(4)解决方案

① 首先尽快完成基坑回填,回填过程中注意对称回填,基坑回填过程中,先采用混凝土输送泵对桩脚处充填混凝土,确保桩脚的稳定性,其他区域用土方回填;

② 加强基坑东西两侧围护桩监测、地表监测、周边建筑物监测、管线监测、测斜监测,监测频率为每1-2h一测;

③ 测量基坑未坍塌部分围护桩变形量,确定土体滑移影响范围。重新修改设计,将端头井位置前移至影响区界限范围之外。后期设计文件中,需要将管线渗水引入地质条件中,降低土体承载系数,在有水井及市政管涵附近,需单独布设探孔探明地下土体及水文条件,逢井必探;

④ 加强交通管制,尤其对周边工地重荷载车辆,严禁通行;

⑤ 在围护桩施工后,对围护桩后土体宜采用素砼换填,增加围护强度。新老冠梁宜加强连接成整体,后期设计中,应增加围护桩径。 3.3.6地铁4号线附近发生地陷

(1)事故经过

2013年3月4日中午,在建的武汉地铁4号线附近发生地陷。地陷最大长度约5米,

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深约3米。地陷未造成人员伤亡。

(2)解决方案

地陷发生后,武汉地铁集团与交警取得联系,协助封闭车道,并调集砂石料和混凝土对塌陷地面进行回填,开通疏导道路;同时,武汉燃气公司对地陷处地下的燃气高压管道进行了维护。17时许塌陷处已回填完毕并铺设了钢板,交通恢复工作正在进行中。

3.4 重庆轨道交通事故

3.4.1铜锣山隧道2#斜井涌水事故

(1)工程概况

重庆轨道交通六号线二期工程铜锣山隧道为两单洞单线隧道,右线设计里程为YDK5+825~YDK11+458.373,全长5633m,采用明挖、钻爆及复合式TBM相结合的施工方案。考虑安全和工期要求,复合式TBM由进口端施工至YDK9+800处结束,不通过煤层及岩溶槽谷区;在YDK9+800处施做1#斜井作为TBM拆卸和运输的永久通道,1#斜井全长611m,并由此向大里程方向钻爆开挖;同时在YDK11+270处施做临时通道,并由此向小里程方向钻爆开挖,2#斜井全长345m。

工程示意图

不良地质:

石膏岩层大约分布于里程YDK10+013~YDK10+038左右。涂山煤矿采空区位于里程YDK11+222~YDK11+235附近,对隧道施工影响大,需要对采空区采取堵塞、填埋或支撑等

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工程措施,确保隧道安全。岩溶预计存在于YDK9+690~YDK9+700、YDK10+775~YDK10+785、YDK10+025附近约5~10m、YDK9+600~YDK9+620、YDK10+815~YDK10+835、YDK10+000~YDK10+400段。

地下水:

碎屑岩类孔隙裂隙水主要含水层为三迭系的须家河组、珍珠冲组砂岩层。依据收集的水文钻孔资料,背斜东翼地下水以潜水为主,局部为承压水,其地下水可高出地面;隧道施工通过区可能会发生突然涌水涌泥现象,施工中应加强排水,配备充足的抽排水设备。分布于隧道里程YDK8+500~YDK9+510及YDK10+860~YDK11+400地段;碳酸盐岩裂隙溶洞水分布于隧道里程YDK9+610~YDK10+825地段。隧址区总体属于背斜储水构造。背斜核部碳酸盐岩含水层、两个厚层砂岩含水层,构成相互之间越流补给不甚明显的三个相对独立的储水构造单元。Ⅰ号储水构造单元:YDK10+825~YDK11+460.908,为非碳酸盐岩储水构造,接受大气降雨的补给;Ⅱ号储水构造单元:YDK10+825~YDK9+610,为测区主要岩溶含水岩组地下岩溶水丰富,与东西两侧的Ⅰ、Ⅲ号储水构造单元基本没有水力联系;Ⅲ号储水构造单元:YDK9+610~YDK7+900,为非碳酸盐岩储水构造,接受大气降雨的补给。

(2)事故经过

2012年7月19日上午6时,铜锣山隧道2#斜井主线右线YDK10+637掌子面进行地质超前探测施工。6:57分,当钻杆钻进6m深事,孔内有微量水流流出,并有逐渐增大趋势;7:18分,当钻杆钻进8m深时,孔内有水流继续加大,并有水压;7:33分,钻进深度10m时,水量增大,水压增大,钻机无法钻进。

钻机无法钻进后,拔出钻杆,此时水头喷射距离约30~40cm,水流颜色为浑黄色,有泥沙、沉淀物较多;继续观察,8:30左右,水流喷射距离约2~2.5m,水流仍为浑黄色,无较大变化;9:50左右,水流喷射距离约3m,水流颜色浑浊物减少,有变浅黄色趋势;下午14:00左右,水流喷射距离达到约9m,水流颜色逐渐稳定,颜色深黄色,涌水量达到约600 m/h;15:00许,工人在抢先安装孔口管的过程中发现掌子面出现明显裂缝,水柱压力增大,涌水喷射距离达10m左右,涌水达到约700 m/h ,水流此时趋于稳定。

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事故现场图片

(3)解决方案

① 在确保人员安全的前提下,首先施工止浆墙。从20号开始进行水管连接和架立模版支撑骨架的工作,预计21号下午开始浇筑砼,力争23号完成止浆墙的浇筑;

② 由于掌子面后方已支护的25米范围内有股状水,按照设计要求需要采用径向注浆止水。目前由于掌子面前方水压很大,专家建议应立即进行径向注浆,起到止水、加固围岩的作用,且加固结束后方可进行下步工作;

③ 待掌子面后方已支护25米加固结束后,进行掌子面前方全断面注浆工作; ④ 注浆结束后,掌子面开挖支护要高度重视一下几点:

整个注浆段必须采用V级抗水压设计,以策运营安全和长治久安;

通过溶腔时必须检查注浆效果,并分析四周围岩级别划分,坚持强支护,特别是隧底注浆的方案,以确保运营长治久安;

对周边地表进行巡查,防止地表塌陷造成建筑破坏。

(4)事故警示

通过此次铜锣山隧道涌水处突,我们总结了一些处置突发事件的不足和优点,为以后的工作提供相关经验。具体如下:

① 高度重视超前探测。查阅地勘资料显示,铜锣山隧道钻爆段地质条件非常复杂。本

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隧道在施工中每循环超前探孔为30m,在开挖24m后预留6m岩柱进入下一个循环。可以预见,如果超前探孔30m后直接开挖30m后再进行超前探测,本次涌水会造成掌子面崩溃。所以在以后的施工中不能存在侥幸心理,严格做好TSP、红外探测和超前钻孔等超前地质探测工作。

② 做好应急储备。查阅地勘资料显示,铜锣山隧道最大涌水为8000 m/d,本次实际涌水为18000m/d。铜锣山项目部储备设备抽排水能力为12000m/d,造成了抽排水能力不足。通过建设项目部、安保部协调和采购设备等措施后达到抽排水能力用了10小时。显示出应急体系中应急物资管理的不足。

③ 组织协调的重要性。在本次处突中,建立了应急指挥部,安排专人对各分项工作负责,如人员管理、设备管理、电力管理、物资管理、沟通管理等。各项工作在启动应急预案后有条不紊的开展,没有在突发事件后因组织不力而发生意外事故。

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3.5大连轨道交通事故

3.5.1大连交通大学站塌方事故

(1)工程概况

大连交通大学站为明、暗挖结合三~四层分离岛式车站,外挂两个设备用房区,宽度2×5m岛式站台,车站中心里程为DK18+551.953,车站全长174.3m。车站共设4个入口(预留1个)两个风道一个活塞风井。

地质条件:

根据设计地勘资料显示,本站地貌为马栏河阶地,表覆第四系全新统填土层,其下为第四系全新统冲洪积卵石,下伏震旦系五行山群长岭子组强-中等风化碎裂岩和钙质板岩,碎裂岩母体为钙质板岩,该段断裂、断层发育,岩石挤压破碎严重,节理裂隙发育-极发育,地层自上而下依次为素填土、卵石、强风化碎裂岩、中风化碎裂岩、强风化钙质板岩、中风化钙质板岩。

近场区地质构造较复杂,盖层上元古界的褶皱形态已单斜化。盖层中褶皱复杂,多为紧密线性同斜单元褶皱,斜轴向东西向。盖层中有不同方向的脆性断裂,东西向、北东向和北西向逆断层以平移、扭性断裂为主。总的来看近场区发育有推覆构造系统。

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大连交通大学站地质结构

水文条件:

大连市的气候属温带季风气候,并具有海洋影响的特点。冬季气温较低,降水少。夏季气温较高,降雨集中,较多。气候和降雨量随冬、夏季风的转化而变化。每年5~9月为雨季。

车站场地地下水按赋存条件主要为卵石层潜水及基岩裂隙水。潜水主要赋存于卵石层中,基岩裂隙水主要赋存于中风化白云质灰岩的裂隙及溶隙中。设计勘察期间地下水位埋深2.4m~4.0m,水位高程6.36~7.78m,具承压性。主要补给来源为马栏河以及大气降水。车站上覆素填土具中等透水性,卵石层具强透水性,强风化钙质板岩具有中等透水性。

(2)事故经过

2011年3月10日上午9点30分,正常施工的大连地铁试验线交通大学门前3号竖井横通道施工掌子面顶部突然出现涌水、涌泥、卵石坍塌现象,人行道塌陷,现场失踪一人。坍塌位置是卵石层的富含区,土石方坍塌量约200立方米,距地面大概17米。

塌方现场

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(3)事故原因

坍塌是由于鹅卵石、沙土、岩石地质引起的。

(4)解决方案

事发后,大连市政府和大连市地铁指挥部的领导立即赶到现场,组织公安、交警、消防、公交及各市政管线单位采取应急处置,封闭交通,切断煤气管线。同时,指挥部技术专家组会同勘察、设计、施工、监理、监测等单位现场紧急召开会议,制订抢险方案,防止次生灾害发生,确保地面道路及管线安全。事故发生后,大连地铁其他标段临时停工,进行风险监测。

(5)事故警示

① 对于地质条件差的施工部位,要加强检查力度,提前做好应急预案; ② 加强施工动态监控,实施动态信息化施工管理,发现异常及时处理。 3.5.2华北路站~泉水路站区间坍塌事故

(1)工程概况

华北路站~泉水路站区间自华北路站后沿华北路向西南敷设,区间右线里程CK4+241.81~CK5+647.755,右线长1430.462m,含长链24.517m。左线长1413.771,含长链22.589、短链14.763m。设置800m半径曲线一处,后转向南偏东敷设,设置400m半径曲线两处,线间距13m。地面高程自28m变至46m。隧道拱顶覆土最大18m,最小9m,区间均采用矿山法施工。

华北路站至泉水路站区间竖井位于区间右线DK5+176.00处,施工竖井及横通道位于济大石材厂院内空地上,兼做联络通道及泵房,联络通道及泵房待正线完成后施做。设计施工竖井深16.865m,井口净尺寸为5700×7000mm。

地质条件:

拟建华北路站至泉水路站区间地貌为剥蚀低丘陵、冰碛丘陵,场地地形起伏较大,北侧高,南侧低,地面高程26.26~46.37m。根据岩土的时代成因及其工程特征,本场地的地层分为5个主层:

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第四系全新统人工堆积层(Q4ml),①1素填土、①2杂填土; 第四系中更新统残积层(Q2el),⑥2红粘土; 第四系中更新统冰碛层(Q2gl),⑦1粘土、⑦3卵石;

震旦系五行山群甘井子组白云质灰岩(Zwhg),⑩3中风化白云质灰岩; 震旦系五行山群南关岭组石灰岩(Zwhn),○11 3中风化石灰岩、○141溶洞。 水文条件:

本场地地下水按赋存条件主要为基岩裂隙水。基岩裂隙水主要赋存于冰碛层、中风化白云质灰岩、石灰岩的裂隙以及溶隙中。本次勘察期间稳定地下水位埋深6.00~28.00m,水位高程9.05~35.47m。年水位变幅约1~3米。

本区地下水迳流条件良好。主要受人工开采、地下水渗透性等因素控制。经过短距离的潜伏径流,最终向海排泄。本区地下水排泄方式主要为汇入地表径流排泄以及人工开采,地下潜水埋藏较浅地段,有蒸发排泄,其余地段地下水埋深超过极限蒸发深度,不存在蒸发排泄。

(2)事故经过

2011年3月16日下午6点30分左右,大连地铁施工华北路工地发生坍塌。路面出现直径10米的深坑,造成部分路段交通中断,目前暂无人员伤亡报告。

事故现场

(3)事故影响

坍塌处附近的几栋居民楼出现停水、停气现象。地铁坍塌致使大连香海花园至春柳路段交通全线封闭。

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大连地铁部分线路临时停工检修,主要包括山东路、松江路、千山路等地质条件不好,预测风险概率高的区域。

(4)事故原因

坍塌是地铁施工过程中管线渗漏所致。

(5)事故警示

① 施工前仔细调查施工部位各种管线情况,预测对施工的不利影响;

② 危险较大的部位要制定施工预案; ③ 加强监测,发现问题及时处理。

3.5.3山东路沉降事故

(1)事故经过

2011年3月17日下午1点左右,大连地铁山东路和松江路处施工时,地面发生约10公分的沉降现象。居民生活暂时未受到影响。

事故现场

(2)事故原因

路面出现沉降现象是因为地下存在漏点所致。

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(3)解决方案

发现沉降现象后,大连地铁公司迅速组织工作人员对沉降处拉警戒线围拦,开始勘察、挖掘工作,寻找造成沉降的原因。

(4)事故警示

① 对于危险部位要加强监测,发现问题及时解决;

② 监理单位应该加强巡查,及时发现问题。

3.5.4南林路站~机场站区间塌方事故

(1)事故经过

2011年8月29日凌晨5时左右,大连地铁211标段南机区间位于甘井子区虹港路与圣林路路口东北角处发生塌方,形成长约8米,宽约6米,深约5米孔洞,无人员伤亡。发生塌方前,该处在建地铁已经停工。

事故现场

(2)事故原因

塌方区域南侧是一处雨水排放暗渠,北侧是不明蓄水池。因排水暗渠、蓄水池渗漏,引起土体流动导致地表下方形成空腔,出现塌方。

(3)解决方案

事故发生后,大连地铁指挥部启动应急处置预案,有关人员第一时间到达现场,在雨水

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暗渠上游搭设堵水围堰,利用水泵将暗渠内雨水进行导流。利用砂袋对掌子面涌入的土体进行封堵,避免地面填充物对掌子面挤压造成二次涌土。对地面塌陷处先期浇筑少量混凝土,以保护暗渠底部,防止暗渠塌陷,同时对毁损的管线进行处理。待对掌子面封堵完成后,在暗渠侧壁打设小导管及工字钢,对暗渠底部及侧壁进行加固保护后,对塌方处分层进行回填,减少对暗渠产生的侧向压力。

(4)事故警示

① 对于有排水暗渠、蓄水池的施工部位,要采取措施防止发生渗漏现象;

② 施工条件差的地方要提前做好施工预案;

③ 加强监测,发现问题及时解决。

3.6福州轨道交通1号线三角埕站围护结构渗水事故

(1)工程概况

三角埕站为福州市轨道交通1号线工程土建施工09合同段土建工程的其中一座车站,车站体位于福峡路下方,沿东西向布置,道路规划红线宽度为50m,双向八车道。本站位置处于南岛平原,地貌类型为山前冲积平原,场地地形起伏不大,高程主要在8~14米。

车站有效站台中心里程SK21+905.000。车站为地下二层10.5m岛式站台车站,双层两跨箱形框架结构,车站总长189m,宽约为19.20m,车站标准段开挖深度约为16.0,端头井开挖深度约为18.0m,站覆土平均厚约3.0m。车站采用明挖顺筑法施工。除右线南侧端头井为盾构始发井,其余端头井均为盾构接收井。

三角埕站围护结构Φ1000@1400钻孔灌注桩挡土、外侧采用Φ800@1400高压旋喷桩止水。 工程地质条件:

拟建车站场地工程地质条件较为复杂,基坑开挖涉及①1层杂填土、②层粉质粘土、③1层淤泥、④层粉质粘土、○12a坡积土、○13a残积土、○14c全风化凝灰熔岩、○15c散体状强风化凝灰熔岩、1○6c碎裂状强风化凝灰熔岩及○17c中风化凝灰熔岩。其中○12a坡积土、○13a残积土、1○4c全风化凝灰熔岩、1○5c散体状强风化凝灰熔岩呈砂土状,在基坑开挖时可能会坍塌。

不良地质现象:

本场地未发现有明、暗浜、浅层气等不良地质现象,但浅部地层①、②、④层中夹有砂性土,在开挖揭露时,在一定的动水压力作用下易产生流砂、管涌等现象,车站基坑开挖施

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工中应注意预防。

水文地质特征:

本地区属中亚热带湿润季风气候,全年温和湿润、雨量充沛,冬无严寒,夏季炎热,多年平均降雨量为1359.6mm,降雨集中在6~10月,降雨量为952mm,占全年降雨量的70%,其中月最大降雨量为581.3mm,月最小降雨量为0mm。7月中旬至9月下旬盛行台风,占全年出现次数的80%,年均5.4次,台风常常带来丰富的降雨。

本工程地表水主要为市区内河水及闽江,其水位主要受河道水闸调节控制,据了解内河水位标高平均标高平时多为4.2~5.5米,而近年市区的内涝最高水位为7.5米。地下水主要赋存、运移于基岩裂隙、风化残积层的孔隙、裂隙中的第四系冲击、海积、冲洪积等成因的松散、松软的淤泥、粘土的沙砾卵石层的孔隙中。主要补给来源于大气降水。

根据外业观测资料,场地潜水水位埋深约为1.2~5.7m,相应标高约6.5~2.6m,变化较大。主要接受大气降水补给,其次为闽江水及其支流侧向补给。水位随季节、气候变化及闽江水及其支流变化而变化。据调查水位变化幅度约为3.0米。根据勘探,本标段场地未发现对工程有影响的承压含水层分布。

总体而言,拟建场地潜水位变化幅度最大,上层滞水次之。此外,以上各含水层间,上层滞水与其它含水层水力联系较差,其余含水层间水力联系一般。

近期由于雨水量较大,部分雨水渗入地下,增大了原地下水压力,同时下雨也引起坑内积水,给施工带来困难。

(2)事故经过

目前三角埕站正在进行一区、二区第二层土方开挖。

2012年3月3日监控中心发现:监测数据出现异常,其中主要ZL01-03支撑轴力超标,显示数值为2119.25KN;超过限值约400KN以上。之后一直延续在2000KN以上波动。

2012年3月19日上午10点左右在巡检时发现:三角埕站一区、二区第二道支撑下部发生4处基坑围护桩间涌水、涌土现象。

(3)事故原因

① 设计中将止水帷幕与围护桩设计成一条直线上,围护桩间隔为400mm,高压旋喷桩为800mm,在围护桩成桩后,旋喷桩施工很难达到设计所要求的800mm,并与围护桩咬合。

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如果旋喷桩向外偏移并与围护桩形成三角形态势,则止水帷幕的效果将大为提高。

② 由于最近雨水较多,部分大气降水渗入地下,导致地下水压力增大,加上止水帷幕设计与施工可能存在的问题,引起局部渗水。

(4)解决方案

当日现场及时采取封堵措施,首先采用投放水泥进行反压,然后用棉纱将涌土口堵住,再用钢板焊接封堵,最后挂网喷射混凝土,涌土现象基本得到控制。根据领导研究决定后续将对涌土口部位进行基坑外水泥、水玻璃双液注浆,对基坑外土体进行加固,已达到止水作用。

3月21日晚间双液浆施工准备工作就绪,开始进行双液注浆。

计划所有涌土口部位基坑外水泥、水玻璃双液注浆完成后再进行试探性开挖,观察情况后,在进行正式开挖。

现场抢救图片

(5)事故警示

① 施工过程中要严格按照设计、规范等进行施工;

② 由于地质条件较为复杂且将进入降雨集中期,要预防类似异常情况发生。建议小块开挖并及时支撑,有发现漏水时要及时封堵;

③ 加强监测,根据监测数据,采取信息化施工。

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3.7南京地铁事故

3.7.1南京地铁机场线5a#-5#暗挖隧道地表沉降异常险情

(1)工程概况

5号风井至5A号竖井为两座并行单洞单线隧道,本工程区间矿山法隧道位于南京市雨花台区农花村经济适用房小区东侧,花神庙立交桥与双龙街立交桥之间,整个线路与地方规划道路站北一路基本平行,布设在高铁南京南站北广场的两端。

5A号竖井~5号竖井区间左线单线隧道5A号竖井进洞口洞身上半断面位于②-3b3软塑状粉质粘土,纵向延伸长度约60m,其余进洞口基本处于强或中风化粉细砂岩中。

地质情况:

5号风井~5A竖井区间单洞单线隧道拱顶埋深14~26m,5号竖井位置埋深为26m,5A竖井位置埋深为14m。

(2)险情经过

自2012年6月2日施工单位在5a#井进行隧道的正式开挖,首先施工单位采用大管棚注浆,对洞门位置进行加固,然后于6月6日正式开挖。开挖过程中,施工单位发现,区间地质系淤泥质土,属于软流塑层(该位置原有一池塘,后因拆迁原因给予回填)。

2012年6月8日开始上传监测数据,施工方和第三方监测上传监测数据显示,监测数据显示地表沉降累计异常。

测点DB4778-1初始累计沉降为-104.4mm,10、12日沉降速率分别为-12.1/2d、-26.1mm/2d。

施工单位发现现场注浆效果不佳,区间开挖过程中,地表沉降过大,后施工中按照施工方案施工将不能达到预期效果。

(3)险情原因

经过监控中心工作人员现场巡检、施工单位上报及监测单位上报的信息数据分析,导致区间开挖过程中地表沉降过大的原因如下:

① 5#井-5a#井区间开挖由5a#开始,区间正线须经过一直径约70m的软流塑层(原池

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塘回填),地质情况较差;

② 区间洞门采用大管棚注浆,此处地下水丰富,按照方案既定的注浆压力,浆液不能达到既定的注浆加固效果;

③ 此处土层有较厚的回填土,施工单位在开挖过程中土体在正常情况下会受到较大的扰动影响,并形成沉降;

④ 按照施工方案矿山法施工台阶长度为5-8m,但此处经过注浆加固的土层稳定性极差; ⑤ 隧道上方为施工单位便道,经常有大型运输材料的车辆通过,此过程中对土体沉降有一定的影响。

(4)解决方案

① 对原施工方案注浆压力进行调整,因附近地下无管线,周边无建筑物,施工单位将注浆压力由0.5MPa增加为2.0MPa;

② 对原方案中注浆加固区域进行调整,一次注浆加固区域由掌子面背后3.0m调整为1.0m;

③ 对原施工方案中一次注浆加固调整为多次注浆加固,中间间隔时间为24小时; ④ 洞门采用大管棚注浆加固,洞内采用小导管超前注浆,在原施工方案基础上增加小导管的布设密度;

⑤ 对原施工方案中台阶长度进行调整,由原来5-8m调整为2-5m(施工过程中尽量保持在2m),尽早的封闭成环;

⑥ 对现场中隧道上方的堆载进行清理,对运送材料的车行道进行重新规划,避开目前开挖区域。

(5)险情警示

① 利用安全风险监控与管理平台处理此次事件,并取得了非常好的效果,达到了安全预警管理在事故发生前消除风险源及安全隐患的目的;

② 加强监测并及时反馈监控信息,如发现异常情况应及时提出。

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3.7.2 南京地铁路面泡沫事故

(1)事故经过

2013年05月11日,江苏省南京市,晚9点钟左右,在浦口区江浦街道,文德路与白云巷交叉路口,路面突然开裂,随即喷出白色泡沫,起初只有一小块,后来逐渐向周围蔓延,喷出一尺多高,半小时覆盖了四五十个平米路面,并散发着一股难闻的味道。

事故现场

(2)事故原因

主要原因为:当时施工部位为岩土地层,盾构机要顺利掘进,就要在粘土里充入改良土壤的泡沫剂,用来润滑和软化土层,从而防止地面沉降。不过由于地裂的部位地质比较复杂,各地质层之间有断层空间,造成泡沫剂在高压强下冲入狭缝,随即冲出地面。

3.8宁波轨道交通事故事故

3.8.1海晏北站~福庆北站区间隧道多处管片开裂事故

(1)工程概况

宁波轨道交通1号线海晏北路站~福庆北路站区间隧道位于江东区宁穿路,区间起止里程为:K17+356.021~ K18+103.477,长747.5米,由中铁一局承建,间隧道下行线自2011年1月27日始发掘进至2011年5月26日隧道贯通,区间上行线自2011年7月27日始发掘进至2011年11月5日隧道贯通,并通过监理单位验收。

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区间隧道推进竣工

建筑基坑占地面积约2万多平方米,开挖深度11米左右。系钻孔灌注桩加防渗帷幕基坑围护,基坑采用钢筋混凝土支撑形式,2012年春节后开始大面积开挖,总开挖体积约30万立方。

(2)事故经过

2012年3月13日,指挥部巡查发现东部新城C1-6/7地块基坑正在大面积开挖,进入隧道下行线相应段落50~280环发现多处纵向裂缝(并伴有渗漏水现象),管片裂缝大小不一,较多为单环通长纵缝,单环管片纵向裂缝3~10条不等,多发生在隧道底部45度范围内,同时纵向拼装缝明显变大,有张口现象。

海福区间下行线隧道于2011年5月26日贯通,监测单位2011年6月5日对成型隧道内监测点进行全线复核,数据反映各项数据稳定。2012年春节后海福区间下行线隧道北侧建筑基坑开挖施工,致使隧道内出现管片纵缝张开、错台、开裂及渗水现象。监测单位3月20日对继续隧道内监测项进行了日常监测,发现监测数据严重超标。

区间隧道下行线管片裂缝 区间隧道下行线纵向通长纵缝

(3)事故原因

基坑开挖卸荷,围护形式设计刚度不足以将基坑变形控制在可控范围,周围土体位移较大,区间隧道随之产生较大位移。具体为周边有区间隧道工程,东部新城基坑设计采用钻孔灌注桩加防渗帷幕基坑围护形式,仅参照民用基坑的变形监测标准,其允许的50mm围护测

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斜值,变形影响无法满足区间隧道10mm水平位移的要求。

(4)解决方案

① 加强区间的区间隧道结构的裂缝开展、渗漏水变化的标识和检查。固定几个人做持续对比观察和记录;

② 监测工作每天必须做。一般每五环做标识与监测,但鉴于情况严重,应该每环都实施标识与监测;

③ 要结合实际需要尽快采取管片支撑保护措施。洞内加撑有不均匀性的危害,但对于部分危急的管片应尽快去做。需要时候可以全线铺开;

④ 东部新城对其基坑南侧坑边堆土进行清除,隧道上不要加压;已开挖见底的要尽快形成底板结构;

⑤ 停止宁穿路相关工程的施工,同时避免隧道上方重载车等外部荷载的影响; ⑥ 基坑和隧道施工单位应该准备应急抢险。编制相应的抢险应急预案,备足抢险物质、设备,必要时能够立即实施抢险。最近根据隧道变形监测数据情况,考虑是否对东部新城基坑实施回填或回灌水,但灌水可能因浸泡对基础不利,回填方案副作用较小;

⑦ 东部新城基坑南侧30米范围进行回填,隧道内进行钢支撑加固,并根据监测数据进行下一步保护方案确定;

⑧ 3月30日现场反馈隧道顶部出现裂纹,轨道交通指挥部计划对盾构管片施加拉索进一步稳固隧道,并督促加快基坑回填速度,确保隧道结构安全。

隧道内型钢加固支撑施工现场 基坑回填

(5)事故警示

①加强监测,发现问题及时解决;

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②宁波应尽早出台相关保护性法律法规;

③“稳”基坑、“固”隧道、“隔”两结构的隧道保护思路可供其他城市借鉴。

3.8.2大碶站~松花江站区间坍塌事故

(1)事故经过

2013年8月18日20:50左右,由中铁大桥局宁波轻轨14标段项目部承建的宁波轻轨一号线二期工程14标段大碶站~松花江站区间F区间F18-19桥墩进行施压作业时,发生坍塌事故,在底板上施工的6名工人坠落, 造成2死4伤。坍塌的是一个在建轻轨高架桥,两个基座中间大概有10米的长度,全部塌下来了。

事故现场图片

(2)事故原因

19日上午8:30,宁波市轨道交通工程建设指挥部召集各高架标段项目经理、总监及有

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关专家和指挥部有关部门负责人30余人赴现场进行查勘调查,宁波市安监局、城管部门同步到现场查勘,初步召开了初步分析会,与各当事人进行了调查询问。初步查明事故原因主要是贝雷梁局部失稳。具体事故原因还在进一步调查之中。

(3)解决方案

事故发生后,北仑区委、区政府立即组织公安,消防等相关部门迅速展开救援。宁波消防迅速出动北仑、小港、新城、特一、江东、镇海5队12车前往事故现场处置。宁波市第一时间成立了轨道交通工程指挥部和中铁大桥局联合事故善后工作组,立即全面启动善后工作。

19日凌晨1点,宁波市轨道交通工程建设指挥部发出紧急通知,要求全线所有高架工程立即停工检查。当日下午13时,该市指挥部组织了30多人的检查组,在分管领导的带领下,对所有高架标段从东到西进行了专项安全大检查。对1号线全部高架标段系统地检查了工地的安全状况,特别对贝雷梁的架设和脚手架施工情况进行全面普查,对现场检查出来的问题,安排专人限期整改落实,经指挥部复查验收合格后方可开工。同时,对所有地下段标段同时进行排查,重点对临时用电、防护支撑、起吊设备、基坑积水等重要安全风险源进行隐患排摸。

19日上午8:30,宁波市轨道交通工程建设指挥部召集各高架标段项目经理、总监及有关专家和指挥部有关部门负责人30余人赴现场进行查勘调查,宁波市安监局、城管部门同步到现场查勘,初步召开了初步分析会。

(3)事故警示

① 加强施工管理,规范施工过程,严格控制施工质量。 ② 加强监测、巡查,发现问题及时解决。 ③ 加强施工人员教育,提高工人的安全意识。

3.9哈尔滨地铁铁路局站~哈工大站区间塌陷事故

(1)事故经过

2012年6月13日,哈尔滨市地铁1号线铁路局车站至哈工大车站区间东端上方的发生

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路面塌陷,塌陷范围约5×5×6m。

(2)事故原因

经现场检查初步分析,塌陷的原因是受地下既有含水层和地质疏松影响,在路面与“7381”既有洞体之间长期存在大面积空洞,在实施“7381”既有洞体扩挖时,发生受力变化,因空洞下方土体失稳造成坍塌。

(3)解决方案

为防止发生次生灾害,市地铁公司立即采取抢险措施。一是进一步扩大围挡面积,防止已塌陷区域周边再次坍塌;二是施工单位立即调配泵车、混凝土等抢险设备和物资;三是通知哈供排水集团、市城管局道桥处、市交管局等有关部门人员赶到现场,切断供水并检查塌陷区域管线破损情况,做好管线抢险准备。

(4)事故警示

① 做好地质勘探,对于地质较差的地方,要采取措施确保施工安全; ② 加强监测、巡查,发现问题及时解决。

3.10西安地铁D3TJSC-12标段塌方事故

(1)事故经过

2013年5月6日凌晨2时40分许,西安地铁三号线D3TJSC-12标段发生顶部塌方事故,造成5名工人被埋压遇难,一人受伤。

6日凌晨2时40分左右,西安地铁三号线胡家庙至通化门区间始发井左北隧道开挖至8m进深,作业面9名作业人员正在施工,突然出现隧道顶部塌方,造成5人被埋压。截至6日23时30分,被埋压的5名人员虽经全力抢救但不幸遇难。

事故发生后,西安市要求对地铁、水利、交通、市政、城改、房建等行业领域所有在建建设工程开展安全生产大检查,并督促质监部门对重点建设工程的盾构、起重、吊装等特种设备进行检验检测。

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事故现场

(2)事故原因

① 事故的主要原因是盾构结构不稳定,顶部和侧面塌陷造成; ② 西安近期降雨导致泥土疏松也是造成此次事故的原因之一;

③ 专家认为,西安地铁事故频发原因首先是技术准备不足,其次,是“超速”建设。最重要的是建设者安全意识“坍塌”。

(3)事故警示

① 加强降雨前的安全检查,确保施工安全;

② 施工单位要对盾构、起重、吊装等特种设备要进行定期检查; ③ 施工前要充分准备,保证施工所需的技术、设备等条件; ④ 坚决杜绝超速建设;

⑤ 对人员进行安全教育,提高大家的安全意识。

3.11广州地铁康王路坍塌事故

(1)事故经过

2013年1月28日,广州市荔湾区康王路公交站地铁施工工地旁下午16时许发生地面坍塌,路边危房和商铺直接陷落下去,有5家店铺倒塌,坍塌面积约50平方米,深约9米。当晚9时许,地陷现场再次发生塌陷。

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事故现场

(2)事故原因

现场有关专家和救援指挥人员进行商讨,得出初步结论:塌陷处地质现状与图纸显示存在差异,在地下实施爆破作业时,该处的岩石层恰好较薄。

(3)解决方案

广州市公安消防局对事故地点周边进行了生命探测,指导地铁总公司排查隐患,防止发生次生灾害;市建委专家分析原因,提出抢险工程方案。市自来水、煤气、电力等单位立即采取措施排查处置事发现场周边水、电、气的安全隐患;广州地铁总公司已按专家意见展开回填排险。

(4)事故警示

① 施工中要逐段核实地质情况,如发现异常情况或与设计不符合时应及时提出,以便调整设计参数;

② 实施爆破时要加强监察、监督,发现问题及时解决;

③ 对于可能危及附近群众的,要提前通知附近群众,做好逃生准备。

3.12郑州地铁坍塌事故

(1)事故经过

2013年7月25日上午7时许,在郑州轨道交通供电配套工程南阳路与黄河路西北角38#工作井施工中,因基坑结构上部土体失稳造成土方塌落,塌方的口径约有5、6米宽,深

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约10米。四人被埋,造成2死2伤。

(2)事故原因

事故原因主要是基坑结构上部土体失稳造成土方塌落。

(3)解决方案

郑州市轨道交通有限公司及施工单位郑州祥和集团有限公司立即启动应急救援机制,事故单位已暂停施工,相关部门正在排查事故隐患,杜绝此类事故再次发生。

(4)事故警示

①施工中要加强施工管理,加强隐患排查制度,发现问题及时采取措施。 ②加强施工人员的安全教育,提高工人的自我防范意识。

3.13上海地铁坍塌事故

(1)事故经过

2012年12月31日21时许,浦东金桥地区金海路金穗路附近,轨道12号线一在建停车场工地脚手架倒塌,有人员被埋。事故已造成5死17伤。

事故现场

(2)事故原因

一个塔吊发生倒伏,砸向事发地点,导致脚手架倒塌。

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(3)解决方案

上海市副市长沈骏也紧急主持召开专题会议,要求有关责任单位、主管部门切实做好救助及善后工作,对下一阶段清理事故现场、抓紧调查事故原因等进行部署。要求坚持严肃认真的科学态度、实事求是的严谨作风,坚持“四不放过”原则,查找和汲取事故教训,举一反三,彻查事故隐患,扎实推进全市重大工程建设及安全生产。

(4)事故警示

①施工中要加强施工管理,加强隐患排查制度,发现问题及时采取措施。 ② 加强施工设备的管理,定期进行检修保养,并记录在案。 ③加强施工人员的安全教育,提高工人的自我防范意识。

3.14长春地铁事故

(1)事故经过

2013年6月13日晚8点30分,长春市地铁一号线卫星广场车站工程由于局部围护桩钢支撑意外脱落,造成两名现场工人受伤,其中一人在送往医院救治途中死亡。此外,塌方导致燃气管道和供水管道爆裂,煤气泄露、出现喷泉等系列事故。

事故现场

(2)事故原因

事故主要是钢支撑脱落造成的。

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(3)解决方案

事故发生后长春市地铁工程已经全部停工,进行安全大检查,事故已成立专家组和调查组,防范发生次生事故,并调查事故原因。

为防止车辆通行对现场造成影响,周边道路已经进行了临时封闭管制。

4结论与建议

(1) 城市轨道交通工程属于高风险的项目,其发展趋势表现为基坑深度越来越深、规模越来越大、工期越来越紧、地质条件越来越复杂、风险越来越大、发生事故损失越来越惨重的方向发展。

(2) 城市轨道交通工程逐渐由原来的强度控制改为变形控制,并将对周围环境的保护作为主要目标,在实现经济效益和社会效益的基础上,追求更高的环境效益。

(3) 轨道交通工程中地下水的作用不容忽视,大部分事故都直接或间接与水有关,有必要进一步加强对地下水渗流规律的研究,布设降水井时,井位应根据设计图纸严格选定,必须避开地下结构和预埋设管线,并对降水井排出水中的泥砂量进行检测、控制。

(4) 工程施工前必须对需改移或受影响的管线进行调查、探测,以便做好改移中的保护;施工中,必须按设计或监测要求设置观察点,进行连续观察和记录,情况异常时必须立即处理。

(5) 城市轨道交通工程的风险是可以控制的,可以采用“前期预判、过程跟踪、总结完善”对基坑工程风险进行全过程控制。从工程实例来看,采用远程监控管理是一个比较有效的控制城市轨道交通风险的手段。

(6) 安全质量检查发现的各种重大事故隐患必须立即整改,验证记录结果并进行备案。此外,必须结合各城市地层条件、施工条件、环境条件的不同特点,制定有针对性的事故应急救援预案,并对工程管理人员和作业工人进行必要的培训、演练。

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