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文檔簡介

1、新建衢州至寧德鐵路浙江段標(biāo) 葉山隧道施工階段風(fēng)險評估報告中交隧道工程局有限公司葉山隧道風(fēng)險評估報告編制: 復(fù)核: 審核: 中交隧道局衢寧鐵路浙江段(標(biāo))項目經(jīng)理部 二一五年十一月葉山隧道風(fēng)險評估報告一、編制依據(jù)1、中交隧道工程局有限公司制定的風(fēng)險管理方針及策略:衢州至寧德鐵路(浙江段) 標(biāo)施工合同文件。中交隧道工程局有限公司鐵路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化管理指導(dǎo)書。上海鐵路局鐵路建設(shè)工程質(zhì)量安全“紅線”管理辦法(上鐵建函(2008)600號)。2、相關(guān)的國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及規(guī)定:鐵路隧道風(fēng)險評估與管理暫行規(guī)定鐵建設(shè)2007200號;鐵路隧道工程施工安全技術(shù)規(guī)程(TB10304-2009);鐵路隧道監(jiān)控量測技

2、術(shù)規(guī)程(TB10121-2007);錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范(GB50086-2001);鐵路隧道襯砌質(zhì)量無損檢測規(guī)程(TB10223-2004);鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)(TB10417-2003);鐵路隧道工程施工技術(shù)指南(TZ204-2008);鐵路隧道防排水施工技術(shù)指南(TZ331-2009);鐵路隧道輔助坑道技術(shù)規(guī)范(TB10109-95);鐵路工程建設(shè)項目水土保持方案技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(TB10503-2005);鐵路工程基本作業(yè)施工安全技術(shù)規(guī)程(TB10301-2009);鐵路隧道設(shè)計規(guī)范(TB10003-2005);鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)報技術(shù)指南(鐵建設(shè)2008105號);鐵路建設(shè)工

3、程安全生產(chǎn)管理辦法(鐵建設(shè)2006179號);鐵路瓦斯隧道技術(shù)規(guī)范(TB10120-2002);關(guān)于進(jìn)一步明確軟弱圍巖及不良地質(zhì)鐵路隧道設(shè)計施工有關(guān)技術(shù)規(guī)定的通知(鐵建設(shè)2010120號);二、隧道概況1、工程概況葉山隧道為單線隧道,建筑長度4395.53m,隧道長度4395.53m,進(jìn)口隧道分界里程DK127+487.47,進(jìn)口里程DK127+487.47,進(jìn)口軌面設(shè)計標(biāo)高295.888m,出口隧道分界里程DK131+883,出口里程DK131+883,出口軌面設(shè)計標(biāo)高274.126m,隧道最大埋深約485.4m。主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):鐵路等級:I級。正線數(shù)目:單線。速度目標(biāo)值:新建單線地段160k

4、m/h。限制坡度:-3.512%,-5.1%。接觸網(wǎng):鏈型懸掛。牽引種類:電力。環(huán)境作用等級:T2的單線普通貨物運輸鐵路。2、地貌特征 隧區(qū)屬剝蝕低山地貌單元,地形起伏較大,自然坡度約20-45°。山坡植被發(fā)育,多為雜草,灌木,竹松,松樹等,可見小溪溝分布,水量小,季節(jié)性變化顯著,隧道出口山坡腳下有鄉(xiāng)道,交通便利。3、地層巖性根據(jù)地質(zhì)調(diào)查及鉆探揭露,隧道區(qū)上覆第四系系殘破積層(Q4 el +dl)粉質(zhì)黏土,褐黃色、硬塑,主要成分為粉黏粒,層厚約0-2.7m,下伏基巖主要為侏羅系上統(tǒng)磨石山群大爽組(J3d)凝灰?guī)r,1層凝灰?guī)r全風(fēng)化,灰褐色-褐黃色,原巖基本破壞,除適應(yīng)礦物外已全部風(fēng)化,

5、巖芯呈砂土狀,遇水易軟化。層厚起伏較大,層厚為2.7-16m。2層凝灰?guī)r呈淺灰白色-黃褐色,弱風(fēng)化,主要由石英、長石等礦物組成,凝灰結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,節(jié)理裂隙發(fā)育,巖芯破碎,呈短柱狀和塊狀,揭示層厚14-20m。3層凝灰?guī)r灰白色-灰褐色,強(qiáng)風(fēng)化,主要由石英、長石等礦物組成,凝灰結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,巖體完整,巖芯多呈柱狀,節(jié)長10-50cm,巖質(zhì)堅硬,錘擊聲脆,局部節(jié)理裂隙發(fā)育,巖體較破碎。飽和單軸抗壓強(qiáng)度Rc=50.58Mpa。圍巖級別見下表:隧道圍巖統(tǒng)計表圍巖級別長度(m)百分比(%)級圍巖357081.22級圍巖2104.78級圍巖3507.96級圍巖265.536.04總計4395.534、地

6、質(zhì)構(gòu)造隧址區(qū)發(fā)育斷層1條、節(jié)理密集帶4條。介紹依次如下:斷層F1與線路以36°夾角交于地表里程DK131+050附近,其產(chǎn)狀為294°88°,傾向大里程,電法顯示DK131+050附近存在低電阻率凹陷帶,震探揭示DK131+035-055地層地震波速為2600m/s,破碎帶及其影響帶寬度約為20m,破碎帶內(nèi)巖體節(jié)理裂隙發(fā)育,巖體破碎。地下水為構(gòu)造裂隙水,較發(fā)育。第一條節(jié)理密集帶發(fā)育于(J3d)凝灰?guī)r,大約與地表里程DK128+030-070段附近,地貌上大致走向沿溝谷和山坡邊緣。破碎帶寬度約40m,帶內(nèi)節(jié)理裂隙很發(fā)育,巖體破碎,地下水為構(gòu)造裂隙水,較發(fā)育。第二條節(jié)

7、理密集帶發(fā)育于(J3d)凝灰?guī)r,大約與地表里程DK129+320-360段附近,地貌上大致走向沿溝谷和山坡邊緣。破碎帶寬度約40m,帶內(nèi)節(jié)理裂隙很發(fā)育,巖體破碎,地下水為構(gòu)造裂隙水,較發(fā)育。第三條節(jié)理密集帶發(fā)育于(J3d)凝灰?guī)r,大約與地表里程DK130+730-770段附近,震探揭示該段地層地震波速為3050m/s。地貌上大致走向沿溝谷和山坡邊緣。破碎帶寬度約40m,帶內(nèi)節(jié)理裂隙很發(fā)育,巖體破碎,地下水為構(gòu)造裂隙水,較發(fā)育。第四條節(jié)理密集帶發(fā)育于(J3d)凝灰?guī)r,大約與地表里程DK131+640-670段附近,電法顯示該段低阻異常。地貌上大致走向沿山坡。破碎帶寬度約30m,帶內(nèi)節(jié)理裂隙很發(fā)育

8、,巖體破碎,地下水為構(gòu)造裂隙水,較發(fā)育。5、地震動參數(shù)根據(jù)中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖(GB18306-2001),地震動峰值加速度為0.05g,地震動反應(yīng)譜特征周期為0.35s。6、水文特征6.1地表水隧址區(qū)地表徑流發(fā)育,線路里程DK131+480左側(cè)和右側(cè)處距離線位最近190-220m,此處河床標(biāo)高約202m,軌面標(biāo)高276.181m,河流表水對洞身無影響。地表水主要補給來源為大氣降水,徑流為主要排泄方式。6.2地下水地下水類型組要存于風(fēng)化物中的空隙水,巖體中的基巖裂隙水及構(gòu)造裂隙水,主要賦存于基巖風(fēng)化裂隙和構(gòu)造裂隙中。其主要補給來源為地表水的滲透,向低洼處徑流排泄。根據(jù)鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性

9、設(shè)計規(guī)范,結(jié)合附近工點地下水樣分析結(jié)果,可對隧道環(huán)境侵水性做出評價:隧址地下水無侵蝕性,僅根據(jù)氯離子含量判定,無氯鹽侵蝕性。隧址構(gòu)造裂隙帶涌水量預(yù)測表估算涌水量范圍里程寬度(m)Qmaxq0圍巖富水程度(m3/d)m3/(d.m)節(jié)理密集帶1DK128+030DK128+070403619.01強(qiáng)富水節(jié)理密集帶2DK129+320DK129+3604068817.2強(qiáng)富水節(jié)理密集帶3DK130+730DK130+7704047111.77強(qiáng)富水F1斷層DK131+020DK131+10080129016.13強(qiáng)富水F3斷層DK131+460DK131+7402806232.22中等富水7、隧道

10、施工中的主要風(fēng)險因素通過對隧道區(qū)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件的綜合分析,預(yù)測隧道施工中可能存在的主要風(fēng)險因素為斷層帶、節(jié)理密集帶、高地應(yīng)力、高地溫、火工品使用過程中引發(fā)的爆炸、施工用電等。隧址區(qū)未見滑坡、泥石流、危巖落石等不良地質(zhì)現(xiàn)象。斷層帶:隧址區(qū)侏羅系上統(tǒng)磨石山群大爽組(J3d)凝灰?guī)r段,圍巖全-弱風(fēng)化,巖層較破碎,地下水為基巖裂隙水,較發(fā)育,施工時易出現(xiàn)坍塌。斷層帶內(nèi)成份為J3d弱風(fēng)化巖,裂隙發(fā)育,巖體破碎,本隧址內(nèi)斷層屬強(qiáng)富水區(qū),施工時易出現(xiàn)坍塌。節(jié)理密集帶:隧址區(qū)內(nèi)節(jié)理密集帶巖體較破碎,節(jié)理裂隙很發(fā)育,巖質(zhì)堅硬,地下水主要為構(gòu)造裂隙水,屬強(qiáng)富水區(qū),施工過程中可能出現(xiàn)隧頂圍巖掉落。高地溫:隧

11、址最大埋深為485.4m,根據(jù)隧址區(qū)埋深深度的不同,按鐵路隧道施工規(guī)范(TB10204-2002)對頂,取28度的上限溫度進(jìn)行反算。根據(jù)上述估算,隧址區(qū)在DK128+640-DK129+060段地溫超過規(guī)定值28度(隧址埋深范圍內(nèi)最高地溫為30.76度),可能存在高地溫危害,高地應(yīng)力單隧道埋深大于289m時,DK128+390-DK129+940段為高應(yīng)力區(qū),開挖過程中可能發(fā)生巖爆洞壁,巖體有剝離和掉塊現(xiàn)象,新生裂縫較多,成洞性差。8、氣象特征本線所經(jīng)地區(qū)沿線屬亞熱帶濕潤氣候,總的特點是:溫暖濕潤,雨量充沛,四季分明,無霜期長,具有明顯的山地立體氣候特征。春季:春季回暖早,天氣變化快,溫度起伏

12、大,多陰雨、冰雹和大風(fēng)天氣。夏季:初夏梅雨期,雨量集中,暴雨次數(shù)多,常造成洪澇災(zāi)害,盛夏除偶有臺風(fēng)影響到局部雷陣雨外,以晴朗炎熱天氣為主,日照強(qiáng),氣溫高,蒸發(fā)快,常有伏旱。秋季:秋雨期短,多秋高氣爽天氣、常有秋旱。冬季:西北季風(fēng)盛行,寒冷干燥,北方寒潮南下,多霜凍和冰雪天氣。三、風(fēng)險評估程序和評估方法1、風(fēng)險評估對象及目標(biāo)評估對象:本次評估對象為葉山隧道。評估目標(biāo):通過風(fēng)險評估工作,識別在施工階段可能出現(xiàn)的安全、環(huán)境、工期、投資及第三方等各方風(fēng)險。確定風(fēng)險等級,并針對各風(fēng)險因素提出風(fēng)險處理措施,將各類風(fēng)險降低到可接受水平,以達(dá)到保證施工安全保證建設(shè)工期、控制投資、提高效益的目的。下表為后果或損

13、失與評估目標(biāo)關(guān)系表 。2、風(fēng)險評估小組葉山隧道施工階段風(fēng)險評估由衢寧鐵路(浙江段)標(biāo)項目經(jīng)理部負(fù)責(zé)組織,參與風(fēng)險評估小組的人員是本項目有多年工作經(jīng)驗且對工程風(fēng)險有足夠認(rèn)知的隧道、工程地質(zhì)專業(yè)高級工程師和工程師組成。隧道風(fēng)險評估與管理小組對隧道施工風(fēng)險進(jìn)行動態(tài)評估與管理。組 長:張修和副組長:王立廣 劉林北 姚彬 組 員:王許峰 王允有 李尚卿 魏釗 徐言 劉漢杰 黃帥 馬祝才 李金瑋 曲景麗 黃澤璽 王維東3、風(fēng)險評估小組的職責(zé)熟悉施工圖紙,核對圖紙與現(xiàn)場實際的相符情況。對風(fēng)險管理相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)。進(jìn)行施工階段的動態(tài)風(fēng)險評估。制定計劃和策略,確定風(fēng)險評估對象及目標(biāo)、風(fēng)險等級標(biāo)準(zhǔn)和接受準(zhǔn)則,收集

14、基本資料,提出風(fēng)險識別和評價方法等。確定風(fēng)險的來源并分類,建立適合的風(fēng)險指標(biāo)體系,提出風(fēng)險指標(biāo)體系和風(fēng)險清單。根據(jù)風(fēng)險評估結(jié)果提出相應(yīng)的處理措施,報業(yè)主批準(zhǔn)后實施。在施工期間對風(fēng)險實時監(jiān)測,定期反饋,隨時與業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理單位溝通。根據(jù)風(fēng)險監(jiān)測結(jié)果,調(diào)整風(fēng)險處理措施。4、風(fēng)險評估程序總體程序設(shè)計單位隧道主要安全風(fēng)險點和應(yīng)對措施設(shè)計 施工單位列出風(fēng)險點清單、歸類 制定風(fēng)險控制方案及預(yù)防措施,建立風(fēng)險管理臺帳 編制隧道安全評估報告 專家評審 修改評估報告 基本程序在設(shè)計階段的風(fēng)險評估結(jié)果基礎(chǔ)上,結(jié)合實施性施工組織設(shè)計,對隧道施工初始風(fēng)險進(jìn)行識別,形成風(fēng)險清單表;對初始風(fēng)險進(jìn)行評價,對各個風(fēng)險因素評

15、價其發(fā)生的概率和后果等級,并最終確定初始風(fēng)險的等級;依據(jù)風(fēng)險評價結(jié)果和風(fēng)險接受準(zhǔn)則,制定相應(yīng)的方案和措施;對風(fēng)險進(jìn)行再評估,提出殘留風(fēng)險等級。上級單位對風(fēng)險評估報告進(jìn)行審定,并針對高度風(fēng)險等級,組織專家組評審,形成隧道安全風(fēng)險評審意見。根據(jù)上級部門意見及專家意見完善風(fēng)險評估報告并執(zhí)行。5、風(fēng)險評估方法以設(shè)計圖地質(zhì)資料和施工圖階段風(fēng)險評價結(jié)果為主線,綜合運用核對表法、專家調(diào)查法、頭腦風(fēng)暴法等方法,對風(fēng)險因素的發(fā)生概率和權(quán)重做出一個主觀估計,然后通過專家委員會對評估報告進(jìn)行評審,對隧道施工的風(fēng)險等級及風(fēng)險應(yīng)對措施提出指導(dǎo)性意見。1.專家調(diào)查法:用函詢的方式征求專家意見進(jìn)行風(fēng)險分析與預(yù)測的方法,一般

16、步驟為:項目基本信息和歸納的問題提供給專家;專家匿名提出意見;歸納專家意見,形成意見統(tǒng)計結(jié)果;反饋給專家,專家匿名再提出意見;重復(fù)多次后,將歸納總結(jié)的意見提供給決策者作為決策的依據(jù);該方法采用歸納統(tǒng)計將大多數(shù)的意見和少數(shù)人的意見都包含在內(nèi),避免了一般歸納法不全面的弊端。2、頭腦風(fēng)暴法:借助于專家的經(jīng)驗,通過會議集思廣益獲取信息的一種直觀的預(yù)測和識別方法。參加討論的人員主要由風(fēng)險分析專家、風(fēng)險管理專家和相關(guān)專業(yè)人員組成。討論前,討論人員應(yīng)對討論主題有所準(zhǔn)備;討論過程中,輪流發(fā)言、各抒己見,不進(jìn)行判斷性評論,并盡量將發(fā)言的原話記錄完整,發(fā)言者應(yīng)核對記錄中自己的發(fā)言內(nèi)容;討論結(jié)束后,與會者共同評價討

17、論中的每一條意見;主持人對討論意見進(jìn)行總結(jié),形成最總結(jié)論;3、核對表法:核對表法是在系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,找出所有可能存在的風(fēng)險,然后以提問的方式將這些風(fēng)險因素列成表格形式核對的一種方法,一般步驟為:將工程風(fēng)險系統(tǒng)分解為若干子系統(tǒng);運用事故樹,找出引起風(fēng)險時間的風(fēng)險因素,作為檢查表的基本檢查項目;針對風(fēng)險因素,查找有關(guān)控制標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范;根據(jù)風(fēng)險因素的風(fēng)險等級,依次列出風(fēng)險清單;6、風(fēng)險評估流程圖施工階段風(fēng)險評估流程圖見下圖所示。  風(fēng)險評估流程圖四、風(fēng)險評估內(nèi)容1、風(fēng)險指標(biāo)體系葉山隧道風(fēng)險指標(biāo)體系見下表。葉山隧道風(fēng)險評估指標(biāo)體系項目階段施工方法目標(biāo)風(fēng)險風(fēng)險因素或風(fēng)險事件施工階段全

18、斷面法、臺階法安全、工期投資、環(huán)境第三方斷層破碎帶節(jié)理密集帶邊仰坡塌滑高地溫高地應(yīng)力其他2、風(fēng)險分級及接受標(biāo)準(zhǔn)鐵路隧道風(fēng)險分級包括事故發(fā)生概率的等級標(biāo)準(zhǔn)、事故發(fā)生后果的等級標(biāo)準(zhǔn)和風(fēng)險的等級標(biāo)準(zhǔn),分級標(biāo)準(zhǔn)和風(fēng)險接受準(zhǔn)則參照鐵路隧道風(fēng)險評估與管理暫行規(guī)定分別見下列表格。概率等級標(biāo)準(zhǔn)概率范圍中心值概率等級描述概率等級>0.31很可能50.030.30.1可能40.0030.030.01偶然30.00030.0030.001不可能2<0.00030.0001很不可能1注:(1)當(dāng)概率值難以取得時,可用頻率代替概率。(2)中心值代表所給區(qū)間的對數(shù)平均值。經(jīng)濟(jì)損失等級標(biāo)準(zhǔn)后果定性描述災(zāi)難性的很

19、嚴(yán)重的嚴(yán)重的較大的輕微的后果等級54321經(jīng)濟(jì)損失(萬元)>1000300100010030030100<30注:(1)“”含義為包括上限值而不包括下限值,以下各表均同。人員傷亡等級標(biāo)準(zhǔn)后果定性描述災(zāi)難性的很嚴(yán)重的嚴(yán)重的較大的輕微的后果等級54321人員傷亡數(shù)量(人)F>92<F9或SI>101F2或1<SI10SI=1或1<MI10MI=1注: F=死亡人數(shù) SI=重傷 MI=輕傷工期延誤等級標(biāo)準(zhǔn)后果定性描述災(zāi)難性的很嚴(yán)重的嚴(yán)重的較大的輕微的后果等級54321延誤時間1(控制工期工程)(月/單一事故)>101100.110.010.1<0

20、.01延誤時間2(非控制工期工程)(月/單一事故)>24624260.52<0.5環(huán)境影響等級標(biāo)準(zhǔn)后果定性描述災(zāi)難性的很嚴(yán)重的嚴(yán)重的較大的輕微的后果等級54321環(huán)境影響描述永久的且嚴(yán)重的永久的但輕微的長期的臨時的但嚴(yán)重的臨時的且輕微的注:“臨時的”含義為在施工工期內(nèi)可以消除;“長期的”含義在施工工期以內(nèi)不能消除,但不會是永久的;“永久的”含義為不可逆轉(zhuǎn)或不可恢復(fù)的。風(fēng)險等級標(biāo)準(zhǔn) 后果等級概率等級輕微的較大的嚴(yán)重的很嚴(yán)重的災(zāi)難性的12345很可能5高度高度極高極高極高可能4中度高度高度極高極高偶然3中度中度高度高度極高不可能2低度中度中度高度高度很不可能1低度低度中度中度高度風(fēng)險接

21、受準(zhǔn)則與采取的風(fēng)險處理措施表風(fēng)險等級接受準(zhǔn)則處理措施低度可忽略此類風(fēng)險較小,不需采取風(fēng)險處理措施和監(jiān)測。中度可接受此類風(fēng)險次之,不需采取風(fēng)險處理措施,但需予以監(jiān)測。高度不期望此類風(fēng)險較大,必須采取風(fēng)險處理措施降低風(fēng)險并加強(qiáng)監(jiān)測,且滿足降低風(fēng)險的成本不高于風(fēng)險發(fā)生后的損失。極高不可接受此類風(fēng)險最大,必須高度重視并規(guī)避,否則要不惜代價將風(fēng)險至少降低到不期望的程度。3、風(fēng)險源識別及風(fēng)險分析風(fēng)險源識別風(fēng)險辨識是風(fēng)險評估與控制的基礎(chǔ),風(fēng)險因素辨識是否全面、辨識的結(jié)果是否準(zhǔn)確將影響風(fēng)險評估和控制過程;通過對設(shè)計資料、施工圖、現(xiàn)場實際揭示的地質(zhì)狀況以及現(xiàn)有的施工組織綜合分析認(rèn)為,葉山隧道風(fēng)險因素達(dá)10余項。

22、通過采用矩陣法、頭腦風(fēng)暴法等綜合方法,初步辨識和評價出葉山隧道的主要安全風(fēng)險事件共5項,即:坍塌、掉塊、巖爆、涌水、邊仰坡塌滑。其他風(fēng)險事件為交通事故、用電事故、火災(zāi)事故和爆炸事故。相關(guān)風(fēng)險因素分析見表1、2、3。表1施工階段風(fēng)險因素核對表風(fēng)險事件風(fēng)險因素坍塌掉塊巖爆涌水邊仰坡塌滑開挖情況開挖方式循環(huán)進(jìn)尺爆破器材檢查和落實預(yù)留變形量掌子面減壓措施應(yīng)力釋放措施地下水處理爆破方法開挖情況隧道超挖情況進(jìn)洞落底斷面變化或工法轉(zhuǎn)換處施工期防排水注漿堵水措施排水措施降水措施支護(hù)及襯砌情況支護(hù)剛度超前支護(hù)預(yù)注漿地層加固與改良支護(hù)時機(jī)支護(hù)方法支護(hù)質(zhì)量閉合成環(huán)周期防護(hù)情況機(jī)械設(shè)備防護(hù)人員防護(hù)監(jiān)控量測水量水壓掌子

23、面穩(wěn)定情況測量器材及布置量測頻率規(guī)范要求監(jiān)測項目監(jiān)控量測制度信息反饋處理施工管理隧道特征其他通風(fēng)、火源控制注:下表中打“”表示該風(fēng)險因素對風(fēng)險事件有影響,以下表同 表2隧道洞口段施工風(fēng)險因素核對表風(fēng)險事件風(fēng)險因素邊仰坡塌滑邊仰坡落石其他施工準(zhǔn)備情況施工地質(zhì)勘察施工組織施工順序開挖情況開挖速度地下水處理爆破方法爆破器材檢查和落實棄碴堆放施工期防排水排水措施降水措施支護(hù)情況支護(hù)強(qiáng)度支護(hù)形式監(jiān)控量測量測器材及布置量測頻率規(guī)范要求監(jiān)測項目監(jiān)控量測制度信息反饋及處理施工管理隧道特征開挖跨度開挖深度表3交通、用電、火災(zāi)、爆炸等其他風(fēng)險因素核對表風(fēng)險事件風(fēng)險因素交通事故主要有:司機(jī)、運輸設(shè)備、交通管理、道路

24、狀況、通風(fēng)照明情況、洞外天氣等用電事故主要有:用電設(shè)計、施工組織、設(shè)備狀況、用電管理等火災(zāi)事故主要有:火源及傳播途徑、消防教育、消防措施、消防器材、人員管理等爆炸事故主要有:火工品管理、儲存、運輸、使用等隧道風(fēng)險清單表隧道風(fēng)險清單表風(fēng)險清單表編號日期隧道名稱葉山隧道審核階段施工階段序號風(fēng)險事件風(fēng)險產(chǎn)生的原因類別后果備注1坍塌巖體堅硬,全風(fēng)化,節(jié)理裂隙較發(fā)育,區(qū)域內(nèi)強(qiáng)富水G可能引發(fā)一般、較大、重大安全事故2掉塊節(jié)理密集帶,構(gòu)造裂隙水較發(fā)育,巖體較破碎等G可能引發(fā)一般、較大、重大安全事故3巖爆高地應(yīng)力,巖體剝離,新生裂縫較多G可能引發(fā)特別重大事故或災(zāi)難4涌水地下水為構(gòu)造裂隙水,較發(fā)育,強(qiáng)富水區(qū)G可

25、能引發(fā)一般、較大、重大安全事故5邊仰坡塌滑邊仰坡巖體較破碎,施工擾動S可能引發(fā)一般、較大、重大安全事故注:表中“類別”分別為地質(zhì)因素(G)和施工因素(S)4、風(fēng)險評估記錄通過風(fēng)險分析,對葉山隧道各段落中存在的初始風(fēng)險評價結(jié)果、殘留風(fēng)險評價結(jié)果、隧道風(fēng)險對策措施見下表中交隧道工程局有限公司 35 葉山隧道風(fēng)險評估及對策措施表序號名稱起訖里程長度圍巖級別風(fēng)險事件成因初始風(fēng)險風(fēng)險處理措施殘余風(fēng)險殘余風(fēng)險處理措施其實里程終止里程概率等級后果等級風(fēng)險等級概率等級后果等級風(fēng)險等級1葉山隧道DK127+487.47DK127+496.479.00 坍塌隧址表層為粉質(zhì)黏土,褐紅褐黃色,硬塑,厚越2.7m,下伏

26、基巖主要為侏羅紀(jì)上統(tǒng)大爽組凝灰?guī)r,灰白色青灰色,全弱風(fēng)化,全風(fēng)化層呈砂土狀,厚約6.5m,強(qiáng)風(fēng)化層巖體較破碎。厚約1.4m,其下層為弱風(fēng)化層,巖質(zhì)堅硬,節(jié)理裂隙較發(fā)育,巖體較完整較破碎,地下水主要為基巖裂隙水,較發(fā)育,施工時需加強(qiáng)適當(dāng)防護(hù)及排水措施33高度明挖法,邊仰坡采用錨噴網(wǎng),做好截排水措施22中度加強(qiáng)基坑監(jiān)測,及時施作邊坡防護(hù)和洞門結(jié)構(gòu)2DK127+496.47DK127+5058.53 坍塌33高度超前地質(zhì)預(yù)報,108長管棚,三臺階臨時仰拱法22中度加強(qiáng)監(jiān)控量測及施工超前地質(zhì)預(yù)報,及時施作支護(hù)結(jié)構(gòu)加強(qiáng)監(jiān)控量測及施工超前地質(zhì)預(yù)報,及時施作支護(hù)結(jié)構(gòu)加強(qiáng)監(jiān)控量測及施工超前地質(zhì)預(yù)報,及時施作支

27、護(hù)結(jié)構(gòu)加強(qiáng)監(jiān)控量測及施工超前地質(zhì)預(yù)報,及時施作支護(hù)結(jié)構(gòu)3DK127+505DK127+512.477.47 坍塌33高度超前地質(zhì)預(yù)報,108長管棚,臺階法22中度4DK127+512.47DK127+53017.53 坍塌33高度超前地質(zhì)預(yù)報,42小導(dǎo)管,臺階法22中度5DK127+530DK127+55020.00 掉塊洞身圍巖主要為凝灰?guī)r,弱風(fēng)化,巖質(zhì)堅硬,節(jié)理裂隙不發(fā)育較發(fā)育,巖體較完整,地下水不發(fā)育32中度全斷面法21低度6DK127+550DK127+58030.00 掉塊32中度21低度7DK127+580DK128+030450.00 掉塊32中度21低度8DK128+030DK

28、128+07040.00 掉塊節(jié)理密集帶,巖體較破碎,節(jié)理裂隙很發(fā)育,巖質(zhì)堅硬,地下水主要為地下構(gòu)造裂隙水,預(yù)測單位長度最大涌水量約為9.01m3/d/m,屬強(qiáng)富水區(qū),施工中需加強(qiáng)支檔防護(hù)及防排水措施32中度全斷面法21低度9DK128+070DK129+320250.00 掉塊洞身圍巖主要為凝灰?guī)r,弱風(fēng)化,巖質(zhì)堅硬,節(jié)理裂隙不發(fā)育較發(fā)育,巖體較完整,地下水不發(fā)育,其中DK128+640-DK129+060可能存在地溫危害,施工時采用相應(yīng)降溫,灑水及通風(fēng)系統(tǒng),并備好必要的排水、通風(fēng)設(shè)備,其中DK128+640-DK129+060為高地應(yīng)力區(qū),可能發(fā)生巖爆,開挖過程中需加強(qiáng)監(jiān)測及相應(yīng)的防護(hù)措施3

29、2中度全斷面法21低度10DK129+320DK129+36040.00 掉塊節(jié)理密集帶,巖體較破碎,節(jié)理裂隙發(fā)育,巖質(zhì)堅硬,地下水主要為構(gòu)造裂隙水,預(yù)測單位長度最大涌水量約為17.2m3/d/m,屬強(qiáng)富水區(qū),施工中需加強(qiáng)支檔防護(hù)及防排水措施,本段為高地應(yīng)力區(qū),可能發(fā)生巖爆,開挖過程中需加強(qiáng)監(jiān)測及相應(yīng)的防護(hù)措施32中度全斷面法21低度11DK129+360DK130+730370.00 掉塊洞身圍巖主要為凝灰?guī)r,弱風(fēng)化,巖質(zhì)堅硬,節(jié)理裂隙不發(fā)育較發(fā)育,巖體較完整,地下水不發(fā)育,其中DK128+640-DK129+060為高地應(yīng)力區(qū),可能發(fā)生巖爆,開挖過程中需加強(qiáng)監(jiān)測及相應(yīng)的防護(hù)措施32中度全斷

30、面法21低度12DK130+730DK130+77040.00 掉塊節(jié)理密集帶,巖體較破碎,節(jié)理裂隙發(fā)育,巖質(zhì)堅硬,地下水主要為構(gòu)造裂隙水,預(yù)測單位長度最大涌水量約為11.77m3/d/m,屬強(qiáng)富水區(qū),施工中需加強(qiáng)支檔防護(hù)及防排水措施32中度全斷面法21低度13DK130+770DK131+030260.00 坍塌洞身圍巖主要為凝灰?guī)r,弱風(fēng)化,巖質(zhì)堅硬,節(jié)理裂隙不發(fā)育較發(fā)育,巖體較完整,地下水不發(fā)育33高度全斷面法22中度14DK131+030DK131+0355.00 掉塊32中度全斷面法21低度15DK131+035DK131+05015.00 掉塊32中度超前地質(zhì)預(yù)報,42小導(dǎo)管,臺階法

31、21低度16DK131+050DK131+08030.00 坍塌綜合區(qū)城地質(zhì)資料及物探成果資料分析,推斷為斷層及其影響帶。該斷層產(chǎn)狀298°88°,與線路夾角約36°,斷層內(nèi)成份為弱風(fēng)化凝灰?guī)r,裂隙發(fā)育,巖體破碎,地下水主要為構(gòu)造裂隙水,預(yù)測單位長度最大涌水量約為16.14m3/d/m,屬強(qiáng)富水區(qū),施工中需加強(qiáng)支檔防護(hù)及防排水措施33高度超前地質(zhì)預(yù)報,42小導(dǎo)管,3m徑向注漿,臺階法22中度17DK131+080DK131+10020.00 掉塊洞身圍巖主要為凝灰?guī)r,弱風(fēng)化,巖質(zhì)堅硬,節(jié)理裂隙不發(fā)育較發(fā)育,巖體較完整,地下水不發(fā)育32中度超前地質(zhì)預(yù)報,42小導(dǎo)管,

32、臺階法21低度18DK131+100DK131+16060.00 掉塊32中度全斷面法21低度19DK131+160DK131+400240.00 掉塊32中度全斷面法21低度20DK131+400DK131+46060.00 掉塊32中度全斷面法21低度21DK131+460DK131+50040.00 坍塌33高度超前地質(zhì)預(yù)報,42小導(dǎo)管,臺階法22中度22DK131+500DK131+56060.00 坍塌33高度超前地質(zhì)預(yù)報,42小導(dǎo)管,臺階法22中度23DK131+560DK131+62060.00 坍塌33高度超前地質(zhì)預(yù)報,42小導(dǎo)管,臺階法22中度24DK131+620DK131

33、+70080.00 坍塌33高度超前地質(zhì)預(yù)報,42小導(dǎo)管,臺階法22中度25DK131+700DK131+74040.00 坍塌33高度超前地質(zhì)預(yù)報,42小導(dǎo)管,臺階法22中度26DK131+740DK131+80060.00 掉塊出口段,淺埋段及節(jié)理密集帶,表層為侏羅紀(jì)上統(tǒng)大爽組凝灰?guī)r,全風(fēng)化層呈砂土狀,遇水易軟化,厚約16m,強(qiáng)風(fēng)化巖體較破碎,厚約20m,其下為弱風(fēng)化層,節(jié)理裂隙較發(fā)育,巖體較破碎,巖質(zhì)較硬。其中DK131+640670段為節(jié)理密集帶及其影響帶,節(jié)理裂隙很發(fā)育,巖體較破碎。地下水主要為構(gòu)造裂隙水,預(yù)測單位長度最大涌水量約為2.22m3/d/m,屬中等富水區(qū),施工中需加強(qiáng)支檔

34、防護(hù)及防排水措施32中度超前地質(zhì)預(yù)報,42小導(dǎo)管,全斷面法21低度27DK131+800DK131+83030.00 坍塌33高度超前地質(zhì)預(yù)報,42小導(dǎo)管,臺階法22中度28DK131+830DK131+86939.00 坍塌33高度超前地質(zhì)預(yù)報,108長管棚,三臺階臨時仰拱法22中度29DK131+869DK131+88314.00 坍塌33高度明挖法,邊仰坡采用錨噴網(wǎng),做好截排水措施22中度加強(qiáng)基坑監(jiān)測,及時施作邊坡防護(hù)和洞門結(jié)構(gòu)5、風(fēng)險源匯總根據(jù)地勘報告及現(xiàn)場觀測,我項目初步評定葉山隧道存在的風(fēng)險源有:高地溫、高應(yīng)力、節(jié)理破碎帶、斷層密集帶、強(qiáng)富水。以上危險源可能產(chǎn)生的危險事件有:巖爆、

35、掉塊、坍塌,涌水、邊仰坡塌滑等主要危險事件。隧道施工過程中還伴隨著機(jī)械傷害、觸電、高空墜落、物體打擊、運輸傷害等危險事件。五、風(fēng)險對策措施及建議1、坍塌風(fēng)險控制嚴(yán)格按“預(yù)探支、嚴(yán)注漿、短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、快封閉、勤量測,步步為營,穩(wěn)步前進(jìn)”的原則組織施工。選擇合理的開挖方法,根據(jù)隧道圍巖等級可選擇全斷面法、臺階法,三臺階加臨時仰拱法等。易坍塌段可采用超前支護(hù)措施,采用42小導(dǎo)管進(jìn)行超前支護(hù)后再開挖。施工到斷層破碎帶時,隧道開挖前采用徑向注漿加固圍巖,待漿液凝固與圍巖固結(jié)成整體,穩(wěn)定性得到提升再行開挖。合理布置爆破孔位,計算最適合裝藥量,盡量在保證開挖的情況下,減少對隧道周圍圍巖的擾動。開挖

36、后及時支護(hù),盡量在最短的期間內(nèi)封閉成環(huán),保證支護(hù)強(qiáng)度,預(yù)防隧道坍塌。采用臺階法開挖時,及時跟進(jìn)中、下臺階、仰拱及二襯,確保隧道未封閉區(qū)域安全,嚴(yán)格控制臺階法施工中各工序的施工質(zhì)量,確保支護(hù)結(jié)構(gòu)受力穩(wěn)定,不偏壓、不位移、不沉降等。易坍塌段可采取增加環(huán)向支撐和豎向支撐以及扇形支撐。加密監(jiān)測頻率及加密量測斷面,及時監(jiān)測洞內(nèi)沉降及收斂情況。2、掉塊風(fēng)險控制開挖后及時清除易掉落危石,清除危石確認(rèn)安全后方可進(jìn)行下道工序施工。對于涌水量較大的施工區(qū)域,及時進(jìn)行排水,防止流水量過大,對洞頂圍巖有擾動。在斷層破碎帶及節(jié)理密集帶施工時,隨時注意開挖后未支護(hù)段圍巖情況,發(fā)現(xiàn)易掉落危石及時清理。本隧道存在高應(yīng)力區(qū)域,

37、高應(yīng)力區(qū)域極易發(fā)生巖爆危險,巖爆可能造成隧道內(nèi)圍巖掉落,針對此現(xiàn)象可在施工前對隧道進(jìn)行灑水降低應(yīng)力。3、邊仰坡塌滑風(fēng)險控制措施洞口邊仰坡施工前,應(yīng)優(yōu)先制定專項方案,對危巖進(jìn)行排除。開挖前,先在洞口邊仰坡開挖線外布置觀測點,嚴(yán)密觀測洞頂圍巖變化。觀測點應(yīng)布置在仰坡頂510m范圍,間距每5m一個。還應(yīng)根據(jù)巖層走向、厚度、頂部位置具體設(shè)置,應(yīng)保證能觀測到順層巖體的位置變化。根據(jù)觀測數(shù)據(jù),分析洞頂圍巖變化,當(dāng)洞頂沉降出現(xiàn)突變,產(chǎn)生較大的橫向、豎向位移時,應(yīng)實地觀察洞頂?shù)乇碛袩o出現(xiàn)裂縫,并加強(qiáng)觀測。如果觀測數(shù)據(jù)有繼續(xù)加大,裂縫寬度變大或者數(shù)量增多,則洞口可能出現(xiàn)滑坡失穩(wěn),需要停止進(jìn)洞進(jìn)行處理。對局部孤石

38、清除,邊仰坡設(shè)置錨桿及鋼筋網(wǎng)進(jìn)行防護(hù)及地表注漿處理。如不能有效排除風(fēng)險時,須采取削減風(fēng)險措施。項目部可以制定針對性的施工方案,對其進(jìn)行支護(hù)加固,同時將危巖落石列為重大危險源進(jìn)行監(jiān)控管理。4、涌水風(fēng)險控制措施本隧道發(fā)育1條斷層帶,4處節(jié)理密集帶,斷層內(nèi)圍巖膠結(jié)較差,導(dǎo)水性及富水性好。根據(jù)設(shè)計文件中關(guān)于隧道防、排水構(gòu)造設(shè)計資料對隧道可能出現(xiàn)涌水地段的涌水量大小、補給方式、變化規(guī)律及水質(zhì)成分等進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查、鉆深及預(yù)報,結(jié)合工程實際情況因地制宜,選擇既經(jīng)濟(jì)合理,又能確保圍巖穩(wěn)定,并保護(hù)環(huán)境的治水方案,亦應(yīng)便于初期支護(hù)的施工,其具體的各種防治方法簡要介紹如下:處理隧道施工中涌水輔助施工方法a.采取超前鉆

39、孔或采用輔助坑道排水;b.采取超前小導(dǎo)管預(yù)注漿法堵水、止水;c.采取超前固巖預(yù)注漿堵水。采用輔助坑道排水施工要求a.輔助坑道應(yīng)和正洞平行或接近平行;b.輔助坑道底標(biāo)高應(yīng)低于正洞底標(biāo)高;c.輔助坑道應(yīng)超前正洞1020m,至少應(yīng)超前12個循環(huán)進(jìn)尺。采用超前鉆孔排水技術(shù)要求a.應(yīng)使用輕型探水鉆機(jī)或鑿巖機(jī)鉆孔;b.鉆孔孔位(孔底)應(yīng)在水流的上方,鉆孔時孔口應(yīng)有保護(hù)裝置,以防人身及機(jī)械事故;c.采取排水措施保證鉆孔排出的水迅速排出洞外;d.超前鉆孔底應(yīng)超前開挖面12個循環(huán)進(jìn)尺。超前圍巖預(yù)注漿堵水施工a.注漿段的長度應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、涌水量、機(jī)具設(shè)備能力等因素確定,一般宜在3050m之間;隧道深在50m以內(nèi)

40、可用地面預(yù)注漿;b.鉆孔及注漿順序,應(yīng)有外圈向內(nèi)圈進(jìn)行,在同一圈鉆孔應(yīng)間隔施工;c.漿液宜采用水泥漿或水泥水玻璃漿液。隧道埋深大于50m時,應(yīng)采用開挖面預(yù)注漿堵水。5、巖爆風(fēng)險控制措施改善圍巖物理力學(xué)性能 在掌子面和洞壁噴撤水或鉆孔高壓注水,以減釋圍巖應(yīng)力。因為撤、注水可以降低巖體的強(qiáng)度,提高巖體的塑性變形能力;注水的楔劈作用可以產(chǎn)生新的張裂隙并使原有裂隙繼續(xù)擴(kuò)展,從而可降低巖體儲存彈性應(yīng)變能的能力。改善圍巖應(yīng)力條件 在可能發(fā)生巖爆的部位采取卸載鉆孔、松動爆破或震動爆破使巖體應(yīng)力降低,使能量在開挖前釋放,這是一種主動積極的措施,但要注意其容易引起的圍巖失穩(wěn)或超挖問題。超前應(yīng)力解除法是一種治理巖

41、爆效果較好的方法,主要措施是在從掌子面起,向前方打超前斜孔,在離洞壁一定的安全距離H(一般H=0.30.5D),用鉆孔爆破的方法形成一個寬度為的人工破碎帶,如圖所示,以達(dá)到降低切向應(yīng)力的目的。超前應(yīng)力解除示意圖采用合理的開挖方式和順序巖爆地段開挖宜短進(jìn)尺,多循環(huán),減小藥量,特別要控制好光爆效果,以減少圍巖表層應(yīng)力集中現(xiàn)象。輕微、中等巖爆段盡可能采用全斷面一次開挖成型的施工方法,以減少對圍巖的擾動。強(qiáng)烈?guī)r爆地段必要時也可以采用臺階法開挖,以降低巖爆破壞程度,但在施工中應(yīng)盡量減少爆破振動觸發(fā)連鎖性巖爆的可能性。對于地下洞室群的開挖,通過施工順序的優(yōu)化,可以降低圍巖的能量釋放率,達(dá)到控制巖爆發(fā)生的目

42、的。合理的圍巖支護(hù)和加固措施有巖爆危險的地下工程的支護(hù)系統(tǒng)除了具有常規(guī)支護(hù)系統(tǒng)的特點外,還應(yīng)該具有以下特點:(1)具有較高的承載能力,即支護(hù)體系的屈服強(qiáng)度較大(遠(yuǎn)超過靜態(tài)平衡所需強(qiáng)度);(2)支護(hù)系統(tǒng)對開挖面的表面覆蓋率高,因為巖爆的發(fā)生具體方位難以確定;(3)支護(hù)系統(tǒng)破壞前允許的巖體位移較大,即吸收巖體釋放的動能大,故采用柔性支護(hù),可防止支護(hù)過早破壞。從我國的工程實例來看,目前采取的支護(hù)加固措施主要有:(1)噴混凝土或鋼纖維噴混凝土加固;(2)鋼筋網(wǎng)加固;錨桿、錨索加固;(3)格柵、鋼支架加固;(4)以上各方法的聯(lián)合支護(hù)。我們可以根據(jù)預(yù)計可能發(fā)生的巖爆強(qiáng)度,選擇相應(yīng)的支護(hù)加固方案。6、綜合風(fēng)險控制措施落實超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報工作隧道施工時,應(yīng)通過綜合超前地質(zhì)預(yù)報手段探明掌子面前方地質(zhì)條件,以便采取有效的施工措施,避免施工突發(fā)災(zāi)害的發(fā)生。充分重視及利用超前平導(dǎo)對正洞地質(zhì)的反饋信息,開挖后做好相關(guān)地質(zhì)工作,指導(dǎo)對應(yīng)位置處正洞施工措施及支護(hù)參數(shù)。做好工程保險按投標(biāo)文件要求及項目管理要求,工程保險有關(guān)費用已包含在總風(fēng)險包干費內(nèi),為降低風(fēng)險,施工前必須做好有關(guān)保險工作。實施監(jiān)控量測工作,及時反饋施工情況,驗證設(shè)計和預(yù)防風(fēng)險事件在施工過程中,應(yīng)按照設(shè)計文件中的監(jiān)控量測要求對洞內(nèi)圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的

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