贵州省毕节市大方县成贵铁路七扇岩隧道进口平行导洞“2017.5·2”瓦斯爆炸重大事故调查报告
隧道施工时，也会引起瓦斯爆炸……
附件：
2017年5月2日14时48分许，成都至贵阳铁路乐山至贵阳段（以下简称成贵铁路）CGZQSG13标段在建的七扇岩隧道进口平行导洞（以下简称平导，位于毕节市大方县六龙镇营盘村境内）发生瓦斯爆炸事故，造成正在隧道主洞内施工作业的12人死亡、12人受伤，直接经济损失1475.103万元。
事故发生后，国务院副总理马凯、国务委员王勇、省长孙志刚、常务副省长秦如培等国家和省领导相继作出重要批示指示，要求全力救治受伤人员，妥善处理善后事宜，查清事故原因，加强施工安全工作。省委常委、省委宣传部长、副省长慕德贵率省政府办公厅、省安全监管局、省铁建办等单位人员赶赴事故现场，指导事故抢险救援和善后处置工作。国家安全监管总局、国家铁路局、国务院国资委、国家铁路总公司派员赶赴现场指导事故处置和调查处理工作。
根据《安全生产法》、《生产安全事故报告和调查处理条例》等有关法律法规的规定，5月3日上午，经省人民政府批准，成立了由省安全监管局牵头，省公安厅、省监察厅、省总工会、国家铁路局、成都铁路监督管理局和毕节市人民政府等部门和单位人员组成的贵州省人民政府大方县成贵铁路七扇岩隧道进口平导“5·2”瓦斯爆炸重大事故调查组（以下简称事故调查组），并邀请省人民检察院、贵阳铁路检察院参加事故调查，全面开展事故调查工作。事故调查组同时组织省交通建设工程质量监督局、省煤矿设计研究院、省交通规划勘察设计研究院、省质安交通工程监控检测中心、省交通建设咨询监理公司、贵州桥梁建设集团公司、贵州公路工程集团公司、贵州路桥集团公司、贵州能化青龙煤矿等单位专家组成专家组，对事故直接原因进行技术分析和调查（期间临时邀请贵州久联集团两名爆破专家参与调查分析）。国务院安全生产委员会对事故调查处理进行了挂牌督办。
事故调查组按照“科学严谨、依法依规、实事求是、注重实效”的原则，对项目建设、设计、施工、监理单位以及有关监管部门进行了调查。通过现场勘验、查阅资料、调查取证、模拟实验和综合分析论证，查明了事故发生的经过、原因和人员伤亡及直接经济损失情况，认定了事故性质和责任，提出了对有关人员和单位的处理建议，针对调查发现的问题提出了防范措施。现将调查情况报告如下：
（一）工程基本情况。
1.成贵铁路。
成贵铁路为国家重点建设项目，起于四川省乐山站（含）、终于贵阳东站（不含），正线全长515.02km，其中四川省境内258.577km、云南省境内79.299km、贵州省境内177.144km。桥梁474座共178.216km，隧道183 座共241.415km。项目总投资744.6亿元，主要技术标准为双线客运专线，速度目标值250km/h，建设工期按6年控制。
2009年12月8日，国家发改委批复项目建议书；2010年12月6日，国家发改委批复可行性研究报告；2013年8月16日，中国铁路总公司批复由中铁二院做出的初步设计；2013年9月25日，施工图通过铁道部工程管理中心审查；2013年10月8日，施工图审核报告通过铁道部工程管理中心审查。2013年12月27日，完成招投标，全线共划分为16个施工标段。2014年1月1日开工， 计划2019年12月31日完工。
2.成贵铁路 CGZQSG13 标段。
成贵铁路 CGZQSG13 标段由中铁十五局集团有限公司承建。起点里程为 D3K375+774.7 ，终点里程为D3K408+878.24 （短链35.712m），全长 33.068km。主要工程含8座隧道总长16992m、桥梁26座总长 3742.28m。2013年12月27日，建设单位成贵铁路有限责任公司与中铁十五局集团有限公司签订《新建成都至贵阳铁路乐山至贵阳段站前工程施工总价承包合同》（合同编号： CGZQSG13），中标合同金额18.88亿元，合同工期51个月（2014年1月1日至2018年3月31日），实际开工日期 2014年3月。
3.成贵铁路七扇岩隧道。
成贵铁路 CGZQSG13 标段七扇岩隧道位于贵州省大方县境内，由中铁十五局集团第五工程有限公司负责施工。起止里程为D3K406+027～D3K408+575，全长2548m。隧道最大埋深约300m，大部分埋深在 100m～200m。隧道纵坡设计为人字坡，坡度分界点桩号为 D3K407+250，进口坡度为 20‰上坡，出口段坡度为 10.5 ‰下坡。隧道进口在 D3K406+042～D3K406+710 段穿越泥岩、泥质粉砂岩、页岩夹煤层地层，据钻探揭示隧道需通过煤层7层，单 层煤厚度0.2～2.0m不等（实际揭露 7 号煤层厚度为6～7m），为高瓦斯地段。
4.七扇岩隧道进口平导。
为解决隧道高瓦斯段的施工通风及超前地质预报问题，设计在隧道进口方向左侧30m处设置平导一座（里程PDK406+044～ PDK406+694，对应主洞里程段D3K406+044～D3K406+694），平导长650m，净空尺寸为 3.5m（宽）×4.9m（高），并有1号、2号、3号横通道与主洞交叉联接，平导内设4个加宽的错车道。施工前根据现场情况，建设单位组织施工单位、监理单位、设计单位、 咨询单位进行会商并形成纪要，经专家评审后，将平导有轨运输变更为无轨运输。根据揭煤需求，设计对平导进行了延长，平导掌子面里程为 PDK406+731，平导实际长 687m。按照设计，施工中采用巷道式通风。
2014年7月1日，七扇岩隧道平导开始施工，需穿越7层煤。 针对高瓦斯隧道风险，制定了《七扇岩隧道探煤专项方案及揭煤防突预案》。
2014年7月30日至2015年10月26日，相继穿越了厚度0.2m至0.4m的前6 层煤层，打通1号横通道，2号横通道因穿越煤层有较大风险性而变更取消。
2016年1月7日，开始穿越7号煤层，发现煤层厚度达到6m至7m，与勘查资料不相符。由于7号煤层瓦斯含量高，2016年3月1日，建设、设计、施工、监理及川煤集团对7号煤层瓦斯排放方案进行研究，制定了《七扇岩隧道进口C7揭煤防突试验段专项施工方案》、《七扇岩隧道进口主洞C7煤层从平导顺层钻孔消突专项施工方案》，采取超前探测、打超前钻孔对煤层进行瓦斯排放， 明确平导、主洞独立通风，同时封闭已贯通的1号横通道。
2016年5月19日，平导完成掘进，平导探明地质条件的功能已完成。施工单位分别在洞口往里30m处、2号错车道（距爆炸点约290m）、3号横通道处各设置一台甲烷传感器（事故发生时洞口处、3号横通道处2台损坏）对平导内瓦斯进行监测。
2016年12月，平导底板出现底鼓，底板断裂形成裂缝，内墙及拱顶掉块。
2017年1月13日，平导施工全面完成（洞口往里30m段采用V级A型模筑衬砌，其余段为V级A型锚喷衬砌），切断平导内供电；1月15日，采用钢栅栏门对平导进口进行封闭上锁，采取独立通风。禁止除瓦斯检测人员外的其他人员进入。
2017年2月18日，主洞下台阶施工至与3号横通道连接处时，利用钢架网喷气密性混凝土（初支）对3号横通道进行了隔断。
2017年3月下旬，设计单位人员进入平导查看，进入平导洞约 500m 后，发现边墙有不同程度的收敛变形，底板有纵向裂纹并隆起，拱顶局部有喷射混凝土剥落、掉块，继续前行边墙收敛变形加大，底板隆起严重，隆起高度约30cm至100cm，拱顶有喷射混凝土剥落、掉块现象。
（二）参建各方基本情况。
1.施工单位。
中铁十五局集团第五工程有限公司，系中铁十五局集团有限公司全资子公司，成立于1988年4月7日，类型：有限责任公司 （法人独资），注册资本：人民币 50686 万元，统一社会信用代码： 91120106MA05JHQW9M。公司住所：天津市红桥区丁字沽零号路 11 号 3 门 201，法定代表人：李俊。经营范围：公路施工、市政公用 设施施工、铁路施工、房建施工等。建筑业企业资质证书编号： D112100099（住建部颁发，有效期至 2017 年 10 月 25 日）、 D212026739（天津市建设委员会颁发，有效期至 2017 年 11 月 11 日），资质类别及等级：公路工程施工总承包壹级；市政公用工程施工总承包壹级；铁路工程施工总承包贰级；桥梁工程专业承包壹级；隧道工程专业承包壹级；公路路面工程专业承包壹级；公 路路基工程专业承包壹级；建筑工程施工总承包贰级；水利水电 工程施工总承包叁级。安全生产许可证编号：（津）JZ 安许证字 〔2017〕CY0005164，有效期：2017 年 1 月 3 日至 2020 年 1 月 3 日。
中铁十五局集团有限公司，成立于 2001 年 4 月 2 日，类型： 有限责任公司（法人独资），注册资本：人民币 111721.03 万元， 统一社会信用代码：913100001699534723。公司住所：上海市静安区共和新路 666 号 6 楼，法定代表人：张喜胜。经营范围：铁 路、公路、房屋建设、水利水电、市政公用建设工程施工，建设工程设计，桥梁、隧道、公路路面、铁路铺轨架梁建设工程专业施工等。建筑业企业资质证书编号：D131003223，资质类别及等级：公路工程施工总承包特级；铁路工程施工总承包特级；市政公用工程施工总承包特级；建筑工程施工总承包壹级；水利水电工程施工总承包壹级；桥梁工程专业承包壹级；隧道工程专业承包壹级；公路路面工程专业承包壹级；铁路铺轨架梁工程专业承包壹级。安全生产许可证编号：（沪）JZ 安许证字〔2015〕010020， 有效期：2015 年 9 月 30 日至 2018 年 9 月 30 日。
2.建设单位。
成贵铁路有限责任公司，成立于 2010 年 10 月 14 日，注册资本：人民币 723104 万元，统一社会信用代码：91510100562037876Y。 公司住所：成都市金牛区抚琴西路 228 号附 1 号，法定代表人：张国力。
3.监理单位。
北京铁城建设监理有限责任公司，成立于 1998 年 11 月 11 日， 类型：其他有限责任公司，注册资本：2000 万元，统一社会信用代码：91110108633713713M。公司住所：北京市海淀区复兴路 40 号，法定代表人：李克贤。资质等级：房屋建筑工程监理甲级； 铁路工程监理甲级；市政公用工程监理甲级。
4.设计单位。
中国中铁二院工程集团有限公司，成立于 1952 年 9 月，公司住所：四川省成都市金牛区通锦路 3 号，法定代表人：赵德义。
5.劳务分包单位。
根据施工单位提供的劳务合同，七扇岩隧道进口劳务分包单位为陕西精诚国际建筑劳务有限公司。经查，实际为董杰（自然 人）冒用该公司名义与施工单位签订合同，承揽劳务。至事故发生时，该劳务分包合同一直未加盖陕西精诚国际建筑劳务有限公司印章，董杰亦一直未能提供公司委托书。
（三）工程建设组织。
2013 年 12 月 27 日，中铁十五局集团公司中标后，成立了中铁十五局集团成贵铁路项目经理部，以内部分包的形式，将工程指定给三个子公司施工。其中中铁十五局集团第五工程有限公司负责七扇岩隧道等的施工，成立了中铁十五局集团成贵铁路项目经理部隧道分部。2014年7月，中铁十五局集团成贵铁路项目经理部与中铁十五局集团成贵铁路项目经理部隧道分部签订《内部施工承包合同》，将七扇岩隧道等工程分给五公司施工。
隧道分部设三个工区，其中二工区负责七扇岩隧道进口、长坡隧道、冯家堰隧道出口施工。工区下设“架子队”，由队长、技术主管、技术员、安全员、瓦检员等组成，均为施工单位正式员工，具体负责组织劳务队伍施工和现场管理。
（四）专家组组成情况。
贵州省交通系统的 9 位专家、贵州省煤炭系统的 2 位专家、成都铁路监督管理局的 3 位专家共同组成了事故调查技术专家组， 就事故发生的原因开展了技术调查（期间，调查组邀请了久联集团 2 位民爆专家参与民爆物品爆炸的排除认定）。此次事故调查技术专家组按照专业职能和分工，分为综合组、勘察设计组、瓦斯性质判别组、施工工艺组和项目管理组，涵盖勘察、设计、施工和地质、煤矿、隧道工程等专业，其中人员组成具有高级职称的占专家总数的 86%。
专家组通过现场勘查、查阅资料、询问相关当事人、分析研究，提交了《成贵高铁七扇岩隧道平行导洞“5·2”爆炸事故调查技术报告》。
（五）爆炸现场情况。
在平导内距洞口大约 500m 处发现平导身边墙有不同程度的收敛变形，同时还发现洞内路面有纵向裂缝，拱顶处有喷射混凝土剥落、掉块，型钢拱架和钢筋网出露的现象，越往平导深处，其边墙的收敛变形加大，且平导的底板纵向裂缝加剧，底鼓隆起严 重，高度大约在 30cm 至 100cm，突出表现在 PDK406+670～+ 720 段，且 PDK406+636（拱顶）～+ 710（底板）段通过 C7 煤层；同时，拱顶局部有喷射混凝土剥落、掉块；进入到 3 号横洞，右侧坍落石块堆积。在第四个会车道处，顶部开裂最为严重，且坠落物多。 平导内壁附着物以第四个会车道为中心向两端偏移。
根据《成贵高铁七扇岩隧道“5.2”事故救援勘察报告》，在事故发生后 17 时 30 分，主洞口的 CO 浓度 3700ppm（即 4625mg/m3）， 无瓦斯；距主洞口 500m 处，CO 浓度 1300ppm（即 1625mg/m3），瓦 斯浓度0.3%，距主洞 700m 处，CO 浓度 3500ppm（即 4375 mg/m3）， 瓦斯浓度 0.45%，能见度不足 2m，平导内的 CO 浓度为 230ppm（即 287.5 mg/m3），瓦斯浓度 0.4%。现场未发现炸药爆炸的痕迹。
后经中铁十五局集团成贵铁路项目部委托河南四通工程检测有限公司对平导洞 PDK406+670～+ 720 段的底板使用意大利 RIS －K2 FastWave 型探地雷达进行检测，该段底板围岩主要为煤层和 页岩，且围岩节理裂隙发育，岩体破碎，尤其在 PDK406+690～+ 698 段为节理裂隙破碎带，隧道底板的左、中、右位置均出现节理裂隙发育，且为贯通性裂隙，岩体破碎。
（一）事故经过。
至2017年5月2日，七扇岩隧道进口正洞掌子面里程为 D3K406+853（距洞口 826m）、下台阶里程为 D3K406+821（距洞口 794m）、仰拱里程为 D3K406+803.7（距洞口 776.7m）、二衬里程为 D3K406+744（距洞口 717m）。
2017年5月2日下午，成贵铁路 CGZQSG13 标段七扇岩隧道进 口，9 名工人在掌子面立拱架（另有 1 名带班），下台阶处有一台 挖掘机、一辆车在出渣，另有两辆车在等待出渣，二衬端头（3 号横通道连接处附近）4 名工人在挂防水板，4 名工人在进洞口约 200m 处打电缆槽水沟。14 时 48 分许，技术员曹卫平、连玉波及瓦检员余茂成和另外4人正往隧道里走时，平导内发生瓦斯爆炸，将平导口停放的挖掘机冲出约 15m 远、洞口风机被推倒，冲击波冲破导洞 3 号横通道与主洞连接部位，冲击正在隧道内施工作业 的工人和机械设备，同时产生大量一氧化碳，造成立拱架7人、挂防水板4人、正在出渣的驾驶员共12名工人死亡，另外12人受伤的重大事故。
（二）应急救援情况。
事故发生后，5月2日15时19分企业向大方县政府报送了事故情况。接到事故报告后，省、市、县三级领导高度重视，立即启动省、市、县应急救援预案，组织有关单位开展抢险救援；省委常委、省委宣传部部长、副省长慕德贵，省政协副主席、毕节市委书记周建琨立即率省、市相关单位赶赴现场指导救援。先后投入矿山救护队 3 支共 51 人、消防官兵 51 人、民兵预备役部队 55 人、中铁五局救援队 30 人参与抢险救援，事故单位组织了由瓦 检员、安全员、通风管理员及各类机械操作人员 100 人参与救援， 投入救护车 20 辆、专业抢险救援车 17 辆、消防车 17 辆。救援人员进入隧道约 500 米处发现 1 名遇难人员，约 700 米处发现 5 名遇难人员，在掌子面拱架上发现 6 名遇难人员。至 3 日 4 时 43 分， 最后一具遗体运出隧道，现场救援工作结束。受伤人员得到及时有效救治，当地政府及施工单位组织力量全力做好死伤者家属接待和安抚，及时与全部遇难者家属签订了赔偿协议，当地社会秩序稳定。
根据《大方县成贵铁路七扇岩隧道“5·2”瓦斯爆炸事故应 急处置评估报告》，事故应急救援信息报送畅通，信息报送及时， 应急指挥有力，协调有序，所采取的救援措施得当。
专家组通过现场实地调查与查阅相关技术资料，对七扇岩隧道
勘察设计情况进行了调查。结论如下：
（一）勘察方面。
1.该隧道工程地质勘察采用了资料收集、地质调绘、钻探、物探、测井、原位测试、取样试验等综合勘察方法，满足相关规范、 规程要求，勘察工作量基本满足要求。
2.勘察报告中提出的隧道穿越的地层岩性、地质构造、含瓦斯 地层范围与实际基本一致。
3.勘察报告中评价 D3K406+045～D3K406+710 段为高瓦斯隧道的结论，与实际情况基本一致。
4.勘察报告中提出“隧道洞身 D3K406+045～D3K406+710 段通过含煤地层，属高瓦斯隧道，严格按高瓦斯隧道相关施工规范施工，加强超前地质预报和通风监测，防止瓦斯及有害气体造成安全事故”的建议是合理的。
（二）设计方面。
1.严格执行了《中国铁路总公司关于新建成都至贵阳铁路乐山至贵阳段初步设计的批复》对七扇岩隧道的要求。
2.隧道设计符合《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005）、《铁路瓦斯隧道技术规范》（TB10120-2002）等相关规范的要求。
3.隧道施工过程中根据现场的实际情况，与参建各方共同形成 变更，变更处理措施得当。
为查清事故直接原因，事故调查组组织爆破、瓦斯、建筑施工等方面的专家多次进行现场勘察，查阅相关工作资料，进行分
析论证。
（一）爆炸点分析。
经现场勘察，平导第四错车道处（距洞口542m、距洞底133m）型钢拱架反向扭曲，底部无缝钢管（水管）扭曲为麻花状，有 3 段拧成纸片状。以该处为中心，导洞内壁附着物向两端偏移，风筒残留物亦分别朝洞口和洞内方向，因此可以判定爆炸点为平导第四错车道处（PDK406+582～PDK406+610）。
（二）爆炸物分析。
通过现场勘察，导洞内未发现炸药爆炸特有的爆破漏斗等痕迹，排除了炸药爆炸可能。
平导穿过多层煤层，由于该平导内应力变化导致底板隆起， 并引起两侧洞身和拱顶局部冒落，使得原来被封闭的煤层暴露， 煤层中的瓦斯释放进入平导，经采取通风释降，瓦斯浓度始终处于平稳较低的范围，但事故发生前距爆炸点往洞口方向 290m 处拱顶安装的甲烷传感器数据显示，在爆炸前短时间内，瓦斯浓度突然异常提高近两倍，可确定平导洞内短时间内发生了瓦斯大量异常涌出，瞬间达到爆炸极限。爆炸物为瓦斯。
（三）瓦斯防治情况分析。
1.地质勘探及超前预报情况。
经查，设计单位地质勘探主要采取地表钻孔取芯、地质雷达对隧道地层岩性、走向和倾角进行判识。根据设计地质勘探结果，隧道在 D3K406+045～D3K406+710 段通过二叠系上统龙潭组泥岩、 页岩夹煤层，隧道需通过煤层 7 层，单层煤厚度 0.2～2m。深孔 WS-DZ-七扇岩-深-1 取样分析测试，N2 含量 1.7ml/g，CO2 含量 0.48ml/g，CH4 含量 9.30ml/g，H2 含量 0.02ml/g，瓦斯压力 1.37MPa，煤层坚固系数（f）0.5、瓦斯放散初速度（△P）13.741， 隧道通过含煤段落为高瓦斯。
根据《铁路隧道超前地质预报技术规程》、《铁路瓦斯隧道技 术规范》，施工单位制定了《成贵铁路 13 标七扇岩隧道超前地质 预报实施方案》，将超前地质预报作为一项施工工序。具体为：以地质调查法为基础，通过隧道掌子面地质素描，对掌子面围岩的岩性、走向、倾向、倾角进行具体描述；采用地震反射波法（TSP） 探测方法对前方 100m 范围地质进行了长距离探测；采用地质雷达法对前方 30m 范围内的地质情况进行了中距离探测；采用中距离 超前水平钻孔对前方 30～50m 的地质情况进行更加准确的判断； 同时在每次开挖之前，施做加深炮孔进行短距离预测，孔深 5m， 外插角为 20～30 度，对掌子面前方及洞身周围地质进行准确探测。 如发现异常，及时联系设计单位和建设单位组织进行现场踏勘，确定处理方案后现场再按照方案进行施工。
2.预防瓦斯突出措施。
针对经专业技术服务单位探测有煤与瓦斯突出风险的 7 号煤层，施工单位组织编制了《七扇岩隧道进口平导 C7 煤层防突专项 施工方案》、《七扇岩隧道进口正洞 C7 煤层从平导顺层钻孔专项施工方案》，经评审后按照方案对 7 号煤层进行消突施工。
其中，平导掌子面施做 42 个瓦斯排放孔，对 7 号煤层瓦斯进行自然排放。钻孔平均深度为 46m，均穿透 7 号煤层。平导消突完成、施工通过 7 号煤层后，从平导内向正洞施做 61 个瓦斯排放孔， 孔间距 2m，钻孔范围 PDK406+600～PDK406+720，钻孔深入正洞 C7 煤层，并超出正洞开挖轮廓不少于 10m。施工过程中为防止钻孔后出现塌孔，采用孔内安设直径 5cm 的打孔 PVC 管。
消突完成后，现场组织专业技术服务单位对消突效果进行了验证，检测孔瓦斯解吸指标 K1 值最大值为 0.36、Δh2 值最大值 为 120Pa，低于《防止煤与瓦斯突出规定》中 K1 值临界指标 0.5、Δh2 值临界指标 200Pa 的规定，验证了现场按照施工方案实施防 突措施有效，保障了揭煤施工的安全。
（四）瓦斯来源分析。
1.隧道地质情况。
七扇岩隧道区域属云贵高原溶蚀、剥蚀低山地貌。进出口两端山头高耸，中部为长条形宽缓洼地，山体高程 1525～1840m，相对高差 100～400m。隧道穿越地层岩性复杂，上覆第四系全新统坡 残积（Q4dl+el）粘土，下伏基岩为三叠系下统永宁组一段（T1yn1） 灰岩，夜郎组三段（T1y3）泥岩、砂质泥岩，二段（T1y2)灰岩、 一段（T1y1)泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩，二叠系上统长兴大 隆组（P2c+d)燧石灰岩、硅质岩夹页岩、龙潭组（P2l)泥岩、泥质粉砂岩、页岩夹煤层。D3K406+045～D3K406+710 段 665m 通过煤层7层，其中7号煤层单层煤厚度最大为 7m，为高瓦斯段落。
隧道穿越区属于单斜结构，无褶皱、断裂构造，岩层扭曲严 重，产状变化大，进口段岩层产状为 N10°E/13°SE，以后产状为 N30～80°/E20～55°SE。进口段主要的节理产状为：N40°E/90° 和 N60°W/90°，节理间距 0.5～2.0m，微张至张开型，节理面多较平整，多充填粘土。从隧道上覆山体结构和埋深情况看，山体存在一个明显的结构面。
2.平导应力变化及瓦斯来源。
山体存在一个明显的结构面，造成上覆山体在自重应力的作用下，沿着滑移面朝山体深部移动，从而出现滑移性地应力高度聚集集中的力学现象。
同时，平导与正洞实际开挖轮廓间距仅有 23m，平导施工完成、 进而施工相邻正洞，隧道周边应力重新分布，二次扰动导致平导底板应力进一步集中、增大，增加了扰动区域内 7 号煤层中瓦斯 的吸附解析速度和解析量，大量瓦斯由吸附态转为游离态，赋存于煤系地层的孔隙裂隙中，增大了地层中的瓦斯压力。
此外，挖掘空间之外存在着卸压圈，构造挤压应力增强会造成卸压圈范围扩大，卸压圈内的裂隙向纵深扩展，沿途可能导通煤层中瓦斯未解析的区域瓦斯提前解析、释放。
由于平导没有钢筋砼二衬，底板调平层设计为 20cm 厚 C20 素 混凝土，下面未设计钢架进行封闭成环，在围岩结构系统中属于弱结构体，在复杂的地质情况和应力变化的作用下更易形成底鼓、 开裂现象。而 7 号煤层有煤与瓦斯突出危险性，开挖的二次扰动增大了应力，使围岩处于失稳破坏的临界应力状态，在外界扰动因素响应下造成瓦斯从平导底板导通裂隙内瞬时、大量涌出。
（五）3 号横通道封闭及通风方式分析。
调查中发现，七扇岩隧道进口通风方式与设计存在不一致， 由原设计的巷道式通风变更为压入式通风，且按照设计要求，平导 3 号横通道应在隧道竣工后进行封闭，实际上 3 号横通道已经封闭。
经查，3 号横通道原设计封堵要求为：在竣工后，为防止平导高瓦斯向正洞逸散，在与正洞连接处采用 5m 厚 C25 气密性砼墙体进行封堵。实际情况是：2017 年 2 月 18 日，正洞施工至 3 号横通道交叉口位置时，施工单位考虑平导内顺层施作的 61 个瓦斯自然排放孔仍然有瓦斯排出，而平导标高比主洞标高低了 4.5m，瓦斯容易通过 3 号横通道进入正洞并在正洞掌子面拱部积聚，为防止平导内的瓦斯进入正洞，参照《七扇岩隧道平导 C7 煤层试验段专 题会议纪要》，施工单位采用钢架网喷 28cm 厚 C25 气密性混凝土将正洞与平导进行了临时封闭隔断，主洞和平导均采用独立的压入式通风。
事故发生后，中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院对 3 号横通道的封闭和隧道通风方式进行了论证，提交的《七扇岩隧道进口施工通风方式的合理性分析研究报告》结论如下：
1.就本隧道施工组织来说，施工现场依据开挖和揭煤的具体情况，对平导和正洞分别采用独立的压入式通风方式比巷道式通风更合理。
2.现场采用的通风设备提供的风流和风量，能够满足独立压入式通风方式隧道在非突出状态下的正常排放安全要求。所选风机经过计算足已满足正常情况下瓦斯涌出的稀释要求，并已保留必要的安全系数，但是在瓦斯异常突出或涌出的情况下，局部瓦斯浓度急剧上升，短时间无法稀释，根据爆炸三角形，只要瓦斯浓度在 5%-16%之间，氧气浓度大于 12%时，即具有爆炸危险，无论采用巷道式通风还是压入式均无法避免巷道瓦斯浓度超过爆炸下限，无法绝对避免引起瓦斯爆炸。
3.针对 3 号横通道附近正洞揭煤的实际情况，采用巷道式通风容易在正洞进口段形成凝风区，不利于正洞的瓦斯排放和作业人员施工安全，因此封闭隔断 3 号横通道是合理的。
（六）火源分析。
1.在事故发生前，已切断和拆除了平导内所有高压电源供电线路，只保留瓦斯自动监控装置所需的弱电供电线路（自动监测 装置为煤安防爆型，供电电压为 12V），传感器和供电线路在日常检查中未发现损坏且运行正常，因此电源产生火花或电气设备失 爆而引起瓦斯爆炸的可能性极小。
2.在事故发生前，该平导内无人工作，排除了人为原因引起 瓦斯爆炸。
3.从现场勘查分析，平导的底鼓过程是缓慢的，不可能因底鼓产生摩擦出现火花而引起瓦斯爆炸（根据设计代表 5月5日《七扇岩隧道平导底板隆起、变形情况说明》，2017 年 3 月下旬，设计单位现场配合施工组隧道专业刘明、地质专业陈江在进行其他变 更设计现场核对过程中就已发现底鼓现象）。
4.事故发生后，在隧道内进行了多次同条件下的模拟实验。结果显示，矸石和混凝土块砸落在混凝土底板上产生火花的几率极低，但是矸石和混凝土块砸落在金属件上极易产生火花。而平导内有裸露的钢管、钢锚杆和钢拱架。因此，综上所述，引起瓦斯爆炸的火源最有可能是在上述分析爆炸点处由于瓦斯大量异常涌出，产生高压气流致使喷溅的岩层矸石或混凝土块砸在金属件上产生的火花。
综合以上研究分析，事故的直接原因是平导内应力变化导致 底板隆起开裂，爆炸前瓦斯冲破底板大量异常涌出，瞬间产生高 压瓦斯气流，局部达到爆炸浓度，瓦斯气流致使喷溅的矸石或混 凝土块砸在金属件上产生火花引起瓦斯爆炸，是此次事故发生的 直接原因。
（一）施工单位对瓦斯危害认识不足，瓦斯防控措施不到位。经调查，中铁十五局集团第五工程有限公司负责七扇岩隧道进口施工的相关人员均无高瓦斯隧道施工经历。在平导及隧道主洞穿越煤层时，该公司聘请了专业单位（川煤集团）对过煤层施工进 行指导及技术服务，平稳完成了穿越煤层施工。但过完煤层后， 施工单位认为已不可能出现瓦斯危害。2016年 12月，平导底板出现底鼓开裂现象，至2017年3月，底鼓隆起严重（高度大约在 30cm 至 100cm），底板开裂加剧，平导边墙的收敛变形加大。中铁十五局集团第五工程公司成贵铁路项目部主要负责人和技术负责人接到报告后，没有意识到该段下伏的 7 号煤层为高瓦斯煤层，仍有瓦斯大量涌出的风险，只要求施工现场负责人对平导和主洞变形情况进行监测，没有采取其他措施，也没有向上级报告。
（二）上级单位对施工单位指导不到位。在中铁十五局集团第五工程有限公司负责七扇岩隧道进口施工的相关人员均无高瓦斯隧道施工经历、对瓦斯危害认识不足的情况下，中铁十五局集 团成贵铁路项目部没有针对性的加强技术指导，提高施工单位对瓦斯风险的辨识能力，督促施工单位采取有效的措施应对。
（三）监理单位工作不到位。北京铁城建设监理有限责任公司对七扇岩隧道进口平导底板隆起变形等问题，未及时发现并督促施工单位采取有效措施处理。
（一）管理上的问题。
1.施工单位未按规定完善隧道通风方案变更手续。按照设计，该隧道通过平导采用巷道式通风。2017年2月18日，主洞下台阶初支施工时，利用初支的钢架网喷气密性混凝土对 3 号横通道进 行了隔断，平导、主洞采用压入式独立通风。虽然经过论证独立通风效果优于巷道式通风，成贵铁路有限责任公司检查中知晓该问题且允许独立通风的做法，但施工单位一直未按规定完善变更手续。
2.瓦斯自动监控系统管理维护不到位。平导内共设置了 3 个甲烷传感器，分别位于洞口 30m 处、2 号错车道拱顶、3 号横通道 拱顶。2016 年 12 月，平导洞口二衬施工时，将洞口甲烷传感器数据线剪断，至事故发生时未恢复；3 号横通道拱顶甲烷传感器于 2017年3月出现数据传输不正常，事故发生时无数据；只有 2 号错车道拱顶甲烷传感器能传输数据。
3.不按规范开展劳务分包。施工单位聘用劳务队伍未认真审查资质身份，在无委托书和劳务公司资质证书原件的情况下，就与董杰（自然人）签订了劳务分包合同。
4.现场管理不到位。七扇岩隧道进口虽然有进出洞登记制度， 但登记不认真，存在登记和实际情况不相符的情况；违反爆破规定，允许未取得爆破资质的劳务人员进行爆破作业。
（二）其他问题。
1.在高瓦斯地质条件下，平导目前的设计标准存在一定风险。 七扇岩隧道进口平导设计符合相关规范。但在高瓦斯地质条件下存在一定风险：一是导洞只有进口 30m 采用模筑衬砌、其余段采用锚喷衬砌，实践证明锚喷衬砌很容易在地应力变化的情况下变 形开裂，致使煤层裸露，瓦斯溢出；二是通过论证，施工期间利用平导进行巷道式通风虽然满足正常情况通风需求，但在瓦斯大量异常涌出的情况下，无法避免瓦斯浓度超过爆炸极限，无法绝对避免引起瓦斯爆炸；三是按设计隧道竣工后平导两端采用 5m 厚 气密性砼进行封堵，中间为空腔，仍然存在瓦斯聚集并在特殊条件下引发爆炸危害的可能性，给高铁运行安全带来影响。
2.铁路建设工程施工安全监管有待加强。成都铁路监督管理局负责四川、贵州、云南、重庆三省一市境内国家铁路建设工程及铁路运营质量安全监管，但建设工程质量安全监管人员仅 8 人，与需要监管的在建铁路工程项目数量严重不匹配，成贵铁路开工以来该局对发生事故的隧道未安排专门的安全检查。
平导内底板隆起开裂，施工单位未能意识到仍存在瓦斯大量涌出的风险并采取有效措施加以防范和处置，导致大量瓦斯冲破底板并引发爆炸。因此，这是一起重大生产安全责任事故。
（一）建议给予党纪处分人员。
1.苗军，中共党员，中铁十五局集团第五工程有限公司成贵铁路项目部副总工程师兼安质部长。在七扇岩隧道施工过程中，不认真贯彻落实国家有关安全生产政策和法律法规，对安全生产 工作监督检查重视不够，对平行导洞存在底板隆起开裂和瓦斯自动监控系统故障等重大安全隐患问题，未有效处置和督促整改，对事故的发生负有直接责任。建议给予其留党察看两年处分。
2.吴晓华，中共党员，中铁十五局集团第五工程有限公司成贵铁路项目部总工程师，分管工程部、实验室、测量队等工作。 疏于管理，七扇岩隧道平导底板隆起变形后，未采取有效措施处置；对平导 3 号横通道封闭和改变通风方式未按程序履行设计变更手续。对事故的发生负有主要领导责任。建议给予其留党察看一年处分。
3.孙峰伟，中共党员，中铁十五局集团第五工程有限公司总工程师，分管公司技术质量、科技信息部、安全质量部等。疏于管理，未有效督促指导成贵铁路项目部履行安全管理职责，对七扇岩隧道施工瓦斯防控技术指导不力，对事故的发生负有重要领导责任。建议给予其党内严重警告处分。
4.张永昌，中共党员，中铁十五局集团第五工程有限公司副总经理，分管成贵铁路项目工作。不认真贯彻落实国家有关安全生产政策和法律法规，疏于管理，对七扇岩隧道施工安全督促指导不力，对事故的发生负有重要领导责任。建议给予其党内严重警告处分。
5.李俊，中共党员，中铁十五局集团第五工程有限公司执行董事兼总经理、法人代表，负责公司全面工作。疏于管理，不认真贯彻落实国家有关安全生产政策和法律法规，对安全生产工作重视不够，对事故发生负有重要领导责任。建议给予其党内严重警告处分。依据《中华人民共和国安全生产法》第九十二条之规 定，由省安全监管局对其处以2016年年收入60%罚款。
6.淮亚智，中共党员，中铁十五局集团公司成贵铁路项目部安质部部长，从事安全管理工作。不认真贯彻落实国家有关安全生产政策和法律法规，疏于管理，对七扇岩隧道分部安全生产工作督促指导不力，对平行导洞存在的底板隆起开裂、瓦斯监控系统故障等重大安全隐患问题失察，对事故的发生负有重要领导责任。建议给予其党内严重警告处分。
7.陈国梁，中共党员，中铁十五局集团公司成贵铁路项目部副经理兼安全总监，分管成贵铁路项目的安全生产工作。不认真贯彻落实国家有关安全生产政策和法律法规，未有效督促指导七扇岩隧道施工履行安全生产职责，对七扇岩隧道项目安全监督检查不力，对平行导洞存在底板隆起、瓦斯监控故障等重大安全隐患问题失察，对事故的发生负有重要领导责任。建议给予其党内严重警告处分。
8.张麒，中共党员，中铁十五局集团公司成贵铁路项目部副经理兼总工程师。不认真贯彻落实国家有关安全生产政策和法律法规，对七扇岩隧道进口平行导洞底板隆起开裂和瓦斯监控系统故障等重大安全隐患问题及改变通风方式未按程序履行变更手续等问题失察，对事故的发生负有重要领导责任。建议给予其党内严重警告处分。
9.杨光，中共党员，中铁十五局集团公司成贵铁路项目部常务副经理，全权负责成贵铁路项目部工作。不认真贯彻落实国家有关安全生产政策和法律法规，对安全生产工作重视不够，对七扇岩隧道进口平行导洞存在重大安全隐患问题失察，对事故的发生负有重要领导责任。建议给予其党内严重警告处分。
鉴于上述 9 人不属于行政监察对象，建议由中铁十五局集团有限公司给予相应的处理处罚，处理处罚结果报贵州省安全监管局备案。
（二）其他人员处理建议。
1.王洪东，群众，中铁十五局集团第五工程有限公司成贵铁路项目部经理。不认真贯彻落实国家有关安全生产政策和法律法规，履职不力，未按有关规定将高瓦斯突出隧道列为重点检查对 象，未按规定履行监督检查职责，在下属上报发现进口平导底鼓变形存在的安全隐患未及时采取有效处置措施，对违规承揽劳务分包队伍身份问题审查不严，对七扇岩隧道进口安全管理工作存在的问题失察，对事故的发生负有重要领导责任。鉴于其不是中共党员，也不属于行政监察对象，建议由中铁十五局集团有限公司对其进行处理、处罚。
2.崔峰，群众，中铁十五局集团第五工程有限公司成贵铁路项目部安全总监，分管安质部，兼任二工区经理。对七扇岩隧道进口架子队管理不到位，安全监督检查不力；发现平导底板隆起变形后，未采取有效措施处置。对事故的发生负有重要领导责任。 鉴于其不是中共党员，也不属于行政监察对象，建议由中铁十五局集团有限公司对其进行处理、处罚。
3.马宗全，群众，中铁十五局集团第五工程有限公司成贵铁路项目部七扇岩隧道进口架子队队长。现场管理不到位，瓦斯自动监控系统出现故障未及时处理，进出洞登记制度执行不严，现场存在无证人员实施爆破作业行为，对事故的发生负有直接责任。鉴于其不是中共党员，也不属于行政监察对象，建议由中铁十五局集团有限公司对其进行处理、处罚。
4.雷光宇，群众，北京铁城建设监理有限责任公司成贵铁路七扇岩隧道进口驻地监理工程师。未认真履行七扇岩隧道项目工地的安全监理职责，对平导底鼓开裂、瓦斯监控系统故障等重大安全隐患问题未有效处置、督促整改，工作失职，对事故发生负有直接责任。鉴于其属北京铁城建设监理有限责任公司招聘人员， 建议由北京铁城建设监理有限责任公司对其进行处理、处罚。
5.侯胜，中共党员，北京铁城建设监理有限责任公司成贵铁路监理 7 标副总监理工程师，负责成贵铁路 13 标段监理工作。未认真督促指导七扇岩隧道驻地监理工程师履行监理职责，对七扇岩隧道进口平行导洞存在的底板隆起开裂、瓦斯监控系统故障等重大安全隐患问题监理失控；对驻地监理工程师监理工作严重失职问题失察失管，对事故的发生负有主要领导责任。鉴于其属北京铁城建设监理有限责任公司招聘人员，建议由北京铁城建设监理有限责任公司对其进行处理、处罚。
上述人员处理、处罚结果报贵州省安全监管局备案。
（三）对有关单位的处理建议。
1.中铁十五局集团第五工程有限公司。责成中铁十五局集团第五工程有限公司向其上级主管单位作出书面检查，认真总结和吸取事故教训，进一步加强和改进安全生产工作，并报贵州省安全监管局备案。依照《安全生产法》第一百零九条之规定，由贵州省安全监管局给予 100 万元罚款的行政处罚。
2.中铁十五局集团有限公司。责成中铁十五局集团有限公司向其上级主管单位作出书面检查，认真总结和吸取事故教训，进一步加强和改进安全生产工作，并报贵州省安全监管局备案。
3.北京铁城建设监理有限责任公司。责成北京铁城建设监理有限责任公司向其上级主管单位作出书面检查，认真总结和吸取事故教训，进一步加强和改进安全生产工作，并报贵州省安全监管局备案。
4.成贵铁路有限责任公司。责成成贵铁路有限责任公司向中国铁路总公司作出书面检查，认真总结和吸取事故教训，进一步加强和改进安全监管工作，并报贵州省安全监管局备案。
5.成都铁路监督管理局。责成成都铁路监督管理局向国家铁路局作出书面检查，认真总结和吸取事故教训，进一步加强和改进安全监管工作，并报贵州省安全监管局备案。
（一）从严实施穿越煤系地层隧道瓦斯管理。对穿越煤系地层的隧道建设工程，从开工到竣工全过程，不管有无人员作业， 隧道主洞和导洞的设备、通风、供电、瓦检、防爆、防燃等均应参照《煤矿安全规程》实施，严防瓦斯事故；煤层有突出风险的， 应参照《防治煤与瓦斯突出规定》采取防治措施；对瓦斯隧道施工作业经验不足的企业，建议施工过程中聘请煤矿专业施工队伍提供技术支撑。
（二）进一步研究穿越煤系地层隧道导洞设计标准规范。建议有关设计标准制定单位针对暴露出的问题，及时研究修订穿越煤系地层隧道导洞的相关设计标准规范，解决隧道导洞瓦斯危害、地质灾害等问题。
（三）加强铁路建设工程安全监管力量建设。针对目前铁路建设工程监管力量与监管任务不相适应的问题，建议监管部门按照《中共中央国务院关于推进安全生产领域改革发展的意见》（中发〔2016〕32 号）关于理顺铁路等行业夸区域监管体制的要求，研究改进监管体制机制和方式，加强监管队伍建设，确保铁路建设工程安全监管实效。
（四）参建各方要切实履行安全工作职责。施工单位需要进行设计变更时，应按规定完善相关手续后再施工；要按规定定期检测甲烷传感器和便携式瓦检仪，发现损坏及时修复，确保监测检测数据真实可靠；要加强对施工现场的监督检查，发现问题及时处理；聘用劳务队伍时，应认真核实身份。监理单位要严格按照规范标准实施监理，加强对施工现场的监督检查，发现与设计不符、安全制度不落实等，要督促施工单位整改。建设单位要加强对监理单位、施工单位履职情况的监督，发现问题要坚决责令整改到位。检查要依据相关法律法规标准和设计进行，不能要求施工单位违反设计施工。对确需变更设计的，应完成相应变更手续后再组织施工。
贵州省人民政府大方县境内成贵铁路七扇岩隧道进口平行导洞“5·2”瓦斯爆炸重大事故调查组
2017 年 7 月 27 日
5：新消防法新在何处？
靠山屯闲话
既往不恋，当下不杂，
未来不迎，纵情向前。
微信号：ifire-hy
点击「在看」让更多人看到这篇文章