鐵路隧道安全風險評估

1、XX鐵路GL-3標項目指揮部 汀州隧道安全風險評估目 錄一、編制依據1二、隧道概況2（一）地形地貌3（二）地層巖性3（三）斷裂構造 5（四）節(jié)理裂隙 6（五）水文地質特征 7（六）物理性質 9（七）地溫的預測和判斷 9（八）巖爆的預測和判斷 10三、隧道設計概況10（一）設計概況11（二）工期控制11（三）設計結構類型 12（四）施工要求 13（五）施工方案及施工方法 13四、施工階段安全風險評估17（一）安全風險評估原則17（二）風險評估的重要性 17（三）隧道安全風險管理領導小組17（四）風險評估流程 18五、風險評估內容23（一）風險因素核對與風險源分析23（二）風險分級及接收準則25（

2、三）隧道風險源清單27（四）隧道風險評估結果30六、隧道安全風險技術對策32（一）隧道涌水涌泥風險事件的技術對策32（二）隧道垮塌、塌方風險事件的技術對策32（三）隧道大變形施工對策及安全技術措施35（四）隧道掉快處理技術對策38（五）滲漏水風險技術對策39（六）巖爆施工對策與安全技術對策39（七）高地熱及環(huán)境施工對策與安全技術對策41（八）后附風險評估及對策措施表41（九）隧道施工應急救援41七、風險評估總結43八、下階段工作建議43九、附圖1 汀州隧道風險評估縱斷面圖43附表1 汀州隧道初始風險等級表44附表2 汀州隧道初始風險評估及對策措施表46附表3 汀州隧道殘余風險等級531汀州隧道

3、施工階段安全風險評估報告第一章 編制依據 1、關于贛州至龍巖鐵路擴能工程初步設計的批復（鐵鑒函【2010】778號） 2、相關的國家和行業(yè)標準、規(guī)范及規(guī)定 （1）鐵路隧道設計規(guī)范（TB10003-2005）及局部修訂（鐵建設【2008】147號、鐵建設【2009】62號） （2）鐵路隧道防排水施工技術指南（TZ331-2009） （3）鐵路工程抗震設計規(guī)范（GB50111-2006）（2009年版） （4）鐵路隧道輔助坑道技術規(guī)范（TB10109-95） （5）鐵路隧道工程施工技術指南（TZ204-2008） （6）鐵路工程基本作業(yè)施工安全技術規(guī)程（TB10301-2009） （7）鐵路隧道工

4、程施工安全技術規(guī)程（TB10304-2009） （8）鐵路工程建設項目水土保持方案技術標準（TB1053-2005） （9）鐵路基本建設項目預可行性研究、可行性研究和設計文件編制辦法（TB10504-2007） （10）鐵路隧道風險評估與管理暫行規(guī)定（鐵建設【2007】200號） （11）“關于進一步明確軟弱圍巖及不良地質鐵路隧道設計施工有關技術規(guī)定的通知”（鐵建設【2010】120號） （12）關于進一步加強鐵路隧道設計施工安全管理工作的通知（建技【2010】352號） （13）“關于印發(fā)鐵路建設工程安全風險管理暫行辦法的通知”（鐵建設【2010】168號） （14）鐵路建設工程質量事故處理

5、規(guī)定（鐵建設【2003】48號） （15）工程建設重大事故報告和調查程序的規(guī)定（建設部第3號令） （16）職工工傷與職業(yè)病致殘程度鑒定標準（GB/T16180-2006） （17）關于印發(fā)加強鐵路隧道工程安全工作的若干意見通知（鐵建設【2007】102號） （18）鐵路建設工程安全風險管理暫行辦法（鐵建設【2010】162號）3、改建鐵路贛州至龍巖鐵路擴能改造工程地質勘察資料及施工圖設計圖紙、合同文件、施工組織設計第二章 隧道概況贛州至龍巖鐵路擴能改造工程線路位于江西省東南部、福建省西南部，西起江西省贛州市贛縣，東迄福建省龍巖市，新建鐵路贛縣站(含)至龍巖站(含)正線全長249.418公里。G

6、L-3標段，線路西起DK136+685（位于贛閩隧道中部），終點為DK176+800，標段正線全長40.115km，含長汀南車站。主要工程內容有：改移道路、砍伐挖根、管線路防護、三電遷改（35KV及以上高壓除外）、取棄土場臨時用地等工程，路基，橋涵（包括GL-4、GL-5標范圍內的T梁制架及護輪軌），隧道及明洞（不含隧道照明），軌道（包括GL-4、GL-5標范圍內的軌道但不含其雙塊式軌枕），綜合接地、聲屏障基礎、電纜溝槽、連通管道等站后工程中有關接口工程，房屋（不含長汀南站站房），其他運營生產設備及建筑物，大臨及過渡工程，配合輔助工程、營業(yè)線配合、安全生產、巖溶及采空區(qū)處理、隧道不良地質處理。

7、該標段隧道工程共16座，合計18750延米。汀州隧道全長7738m, 為全線第二長隧，本標段第一長隧，整座隧道均由中鐵二十二局承擔施工任務。隧道坐落于福建省長汀縣境內，設進口、出口及斜井三個施工作業(yè)工區(qū)，隧道進口位于古城鎮(zhèn)青山村，隧道起始里程DK146+720，經過紅星亭、長窩哩、田子塅，出口位于策武鄉(xiāng)老子壩林場。終止里程DK154+458， 洞身最大埋深約600.24m。隧道設斜井一座。長邱面斜井位于大同鎮(zhèn)利星村，位于線路前進方向左側，與線路左線相交于DK150+646處，與線路大里程方向夾角為63°，與正線采用正交單聯方式，綜合坡度7.55%，采用無軌運輸雙車道斷面，斜井斜長13

8、82.14m。一、 地形地貌。汀州隧道位于福建省龍巖市長汀縣境內，進口位于長汀縣古城鎮(zhèn)青山村，出口位于長汀縣策武鄉(xiāng)楊耳坑。隧道進口有319國道及鄉(xiāng)村便道連接，交通較為便利；隧道出口處無便道通過，交通不便；隧道中部為剝蝕（中）低山及山間谷地區(qū)，交通不便。 隧址區(qū)位于武夷山脈東南側，屬剝蝕中低山區(qū)及山間谷地區(qū)，線路附近海拔為5001000m，山體連綿起伏，山間谷地沖溝發(fā)育，多呈“V”字型，溝谷切割較深，地勢起伏較大，相對高差300700m，自然坡度30°55°，植被發(fā)育，灌木雜草叢生。進口段地面標高為367.383m，自然坡度一般為30 °40°，局部溝谷坡

9、度可達45°。出口段地面標高為363.26m，自然坡度一般為25°40°。洞身段最高地面標高為978.9m，最低地面標高為422.64m。 測區(qū)屬于亞熱帶季風濕潤氣候，四季溫暖潮濕。年平均氣溫19.9，歷史最高氣溫39.0，歷史最低氣溫-5.6；年平均風速2.3m/s，實測最大風速25m/s，風向東南；雨季多集中于56月，79月多雷陣雨。多年平均降水量1723毫米，年最大降水量2019毫米，雨量豐富，無霜期272天左右。 二、 地層巖性 隧址區(qū)地層主要為下古生界（O-S）變質粉砂巖、板巖夾頁巖，寒武系中上統（23）板巖、變質砂巖夾頁巖。此外零星分布有第四系沖洪積層

10、、坡殘積層。現從新至老分述如下： 1. 第四系全新統沖洪積層（Q4al+pl）： 1.1粉質黏土，黃褐色，硬塑，干強度高。厚度01.5m。 1.2粗角礫土，黃褐色，中密，飽和，礫徑在27cm，棱角狀，由大量中粗砂充填，厚度05.5m。 1.3碎石土，黃褐色，中密，飽和，棱角狀，由大量粉質黏土充填。厚度05.5m。2.第四系殘坡積層（Qel+dl）： 2.1粉質黏土：褐黃色，硬塑，局部含角礫約510%。厚度一般0.51.0m。廣泛分布于測區(qū)山坡。 3.下古生界（O-S）： 3.1 下古生界奧陶-志留系（O-S）變質粉砂巖、板巖夾頁巖：灰褐、灰黃、灰白色，紫紅色，全風化弱風化，薄層狀。DK146+

11、717DK148+360段產狀主要傾向南東、南西向，DK148+360DK152+500段產狀主要以傾向北西、南東向，兩段以斷層接觸分界。巖層產狀見表2.1。表2.1 DK146+717DK152+500產狀一覽表序號里程范圍產狀1DK146+717DK147+175158°185°20°52°2DK147+175DK147+280215°44°3DK147+280DK148+600145°170°23°41°4DK148+600DK149+495275°355°25

12、6;50°5DK149+495DK152+135250°270°25°45°6DK152+135DK152+500150°190°15°23°4.寒武系中上統（23）： 4.1 寒武系中上統（23）板巖、變質砂巖夾頁巖（主要位于隧道出口段）：灰褐色、紫紅色，全風化弱風化，中厚層狀。DK152+500DK154+456段產狀主要傾向南西。巖層產狀見表2.2。表2.2 DK152+500DK154+456產狀一覽表序號里程范圍產狀1DK152+500DK152+935255°295°5&#

13、176;38°2DK153+075DK154+456305°355°32°67°45°?；壮雎墩鸬┘o和早古生代地層。震旦系為一套板巖、變質砂巖和千枚巖夾硅質巖和磷塊巖、黃鐵礦薄層，屬砂泥質復理式建造。下古生界為變質砂巖、千枚巖，屬淺海相復理式建造。 線路于復式向斜的基底通過，對線路影響不大。 三、 斷裂構造 福建省地區(qū)經歷多次劇烈的地殼運動，在各發(fā)展階段和各時期的地殼運動中相應形成了一系列規(guī)模不等，性質不同的深、大斷裂帶。深斷帶對火山噴發(fā)帶、侵入帶、變質帶、混合巖和混合花崗巖帶以及沉積建造、地層和成礦帶的分布等都具有明顯的控制作用；

14、大斷裂帶對沉積建造、侵入巖帶和地層的分布具有明顯的控制作用。瑞金、長汀地區(qū)主要以邵武河源深斷裂（北東向）及光澤武平大斷裂（北北東向）為主，受其影響，隧址區(qū)內斷裂構造多為北北東向、北東向，個別為北西向。 隧址區(qū)內地質構造較復雜，據區(qū)域資料、沿線實地勘察及物探測試結果綜合分析，在該地區(qū)發(fā)現斷裂構造7條，其特點和空間分布狀況分述如下： F1斷層： 屬北北東向壓性區(qū)域斷裂，傾向北西西向，產狀288°67°，斷層破碎帶寬約40m，與隧道相交于DK146+810附近，與線路夾角為77°，為物探震探及高密度電法驗證的斷層。 F2斷層： 屬北西向斷裂，傾向北東向，產狀46

15、6;79°，斷層破碎帶寬約30.0m，與隧道相交于DK148+495附近，與線路夾角為17°，為現場地質測繪及物探音頻大地電磁法（EH-4）驗證的斷層。 F3斷層： 屬北北東向區(qū)域斷裂，傾向北西西向，產狀289°60°，斷層破碎帶寬約168m，與隧道相交于DK148+628附近，與線路夾角為80°，為現場地質測繪及物探音頻大地電磁法（EH-4）驗證的斷層，補充定測Jz-1012-BS汀S01孔也揭示存在此斷層。 F4斷層： 屬北東向斷裂，傾向南東向，產狀130°63°，斷層破碎帶寬約30m，與隧道相交于DK152+250附近

16、，與線路夾角為80°，為現場測繪及物探音頻大地電磁法（EH-4）驗證的斷層。 F5斷層： 屬北東向區(qū)域斷裂，傾向南東向，產狀127°66°，斷層破碎帶寬約40m，與隧道相交于DK152+645附近，與線路夾角為83°，該斷層為奧陶-志留系（O-S）與寒武系中上統（23）分界，為現場測繪及物探音頻大地電磁法（EH-4）驗證的斷層。 F6斷層： 屬北東東向斷裂，傾向南南東向，產狀153°63°，斷層破碎帶寬約30m，與隧道相交于DK153+195附近，與線路夾角為57°，為現場測繪及物探音頻大地電磁法（EH-4）驗證的斷層。 F

17、7斷層： 屬北西向區(qū)域斷裂，傾向北東向，產狀48°75°，斷層破碎帶寬約40m，與長邱面斜井隧道相交于XDK1+159附近，與斜井線路夾角為81°，為物探震探和高密度電法驗證的斷層。 四、 節(jié)理裂隙 由于隧址區(qū)第四系覆蓋層、風化層較厚，測繪過程中時未發(fā)現明顯節(jié)理發(fā)育密集帶，但根據物探音頻大地電磁法（EH-4）資料及鉆孔資料分析，發(fā)現4條節(jié)理發(fā)育密集帶： 節(jié)理密集帶1：洞身里程DK147+730附近物探EH-4揭示兩側電阻率值差別明顯，巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體破碎。 節(jié)理密集帶2：洞身里程DK150+455附近物探EH-4揭示兩側電阻率值差別明顯，巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，巖

18、體破碎。 節(jié)理密集帶3：根據Jz-1012-BS汀S02鉆孔揭示洞身里程DK153+830附近巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體破碎。 節(jié)理密集帶4：洞身里程DK154+100附近物探EH-4揭示兩側電阻率值差別明顯，巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體破碎。 五、 水文地質特征 1、地表水 隧址區(qū)地表水主要以水溝及水塘等地表洼地匯水為主，較發(fā)育。地表水以北東向山脊為分水嶺，向南東、北西兩側排泄。區(qū)內沖溝水系極其發(fā)育，樹枝狀分布，徑流條件良好，流量受大氣降雨影響。北西側水系發(fā)育呈樹枝狀，由南西向北東徑流；南東側水系呈樹枝狀由北西向南東徑流，排入汀江。 2、地下水 隧址區(qū)地下水類型：山間谷地地下水主要為第四系孔隙潛水，山

19、坡地下水主要為基巖裂隙水和構造裂隙水。谷地地下水受大氣降水補給；山坡地下水一般不發(fā)育，在斷層破碎帶和不同巖性接觸帶處地下水較發(fā)育。 （1）孔隙水、基巖裂隙水 孔隙潛水主要分布于山間谷地第四系沖洪積的碎石類土和砂類土層中，較發(fā)育。 基巖裂隙水有基巖淺層風化裂隙水和構造裂隙水兩種類型。 基巖淺層風化裂隙水主要賦存于基巖淺層層理、節(jié)理裂隙及風化裂隙中，其富水性受氣候(降水)、地形地貌、巖性等因素控制，一般水量貧乏，僅在地勢低洼，上覆第四系坡殘層透水性較好的地段含水相對較富，對淺埋地段隧道有一定影響，在沒有構造影響下的深部基巖裂隙大多閉合，其導水性、含水性弱，對隧道涌水影響不大。 構造裂隙水主要賦存于

20、斷層構造破碎帶及其受到影響的兩側節(jié)理裂隙密集帶裂隙中，因其裂隙發(fā)育較深，且含水性、導水性相對較好，對隧道涌水有一定的影響。 （2）地下水、地表水的補給、排泄關系和條件 地下水的補給、徑流和排泄條件受地形、地貌、巖性和地質構造控制。宏觀上，山嶺和山坡地帶為地下水的補給、徑流區(qū)，溝谷地帶為其排泄區(qū)。地下水的水位由深變淺，富水性由弱變強，其主要特征是： 大氣降水是區(qū)內地下水的主要補給源。其補給強度受地形、降水時間和降水強度等因素控制，若地勢低平、上覆巖土疏松，則補給增強，否則減弱。大氣降水一部分以地表片流形式流向溝谷河流，另部分則沿基巖裂隙下滲轉變?yōu)榈叵滤畯搅骰蜓a給構造裂隙水。 區(qū)內地下水多以潛水產

21、出，潛水的徑流總體流向與地形基本一致。潛水徑流順山坡由高處向低處徑流，呈線狀、散點狀排泄，切割較深的沖溝，途徑短而暢通，交替積極，排泄方式主要表現為地表流和滲流，與地形條件關系密切，即由分水嶺沿山坡向溝谷方向流動。很少見泉涌。 （3）地下水對混凝土結構耐久性的評價根據Jz-097-BS汀08孔、Jz-1012-BS汀S01及Jz-1012-BS汀S02孔取地下水樣水質分析結果，按照鐵路混凝土結構耐久性設計暫行規(guī)定（鐵建設2005157號）判定：隧址區(qū)地下水無化學侵蝕性；僅根據氯離子含量判定地下水無氯鹽侵蝕性。 3、隧道涌水量預測 經綜合分析確定并參考既有貓頭嶺隧道涌水量，采用古德曼經驗公式比較

22、符合現場情況，隧道洞身涌水量及圍巖富水程度分區(qū)見下表：表2.3隧道洞身涌水量及圍巖富水程度分區(qū)名稱Q0（m3/d）q0（m3/d·m）圍巖富水程度分區(qū)備注F1斷層（DK146+717DK147+060）7026.50 20.49 強富水區(qū)節(jié)理密集帶1（DK147+680+778）2315.65 23.63 強富水區(qū)F2、F3斷層（DK148+420+740）19610.46 61.28 強富水區(qū)節(jié)理密集帶2（DK150+420+520）9956.37 99.56 強富水區(qū)F4斷層（DK152+190+300）7748.83 70.44 強富水區(qū)F5斷層（DK152+580+710）7

23、870.78 60.54 強富水區(qū)F6斷層（DK153+135+245）5091.59 46.29 強富水區(qū)節(jié)理密集帶3（DK153+590+670）2398.62 29.98 強富水區(qū)節(jié)理密集帶4（DK154+055+135）2315.80 28.95 強富水區(qū)F7斷層（XDK1+113+243）3627.47 27.90 強富水區(qū)六、 物理地質 根據中國地震動參數區(qū)劃圖（GB18306-2001），地震動峰值加速度為 0.05g，地震動反應譜特征周期為0.35s。 根據建筑抗震設計規(guī)范（08年版）（GB50011-2001）規(guī)定，該場地為抗震有利地段。 根據鐵路工程抗震設計規(guī)范（GB501

24、11-2006）規(guī)定，隧址區(qū)硬塑粉質黏土為中軟土， 巖層全風化為中硬土，巖層強風化及弱風化為巖石。場地類別為為類。 七、 地溫的預測與評價 隧址區(qū)內未見有熱泉點及地溫異常點出露。 根據估算，預測本隧道區(qū)埋深320m的地段DK148+556DK148+591、DK148+650DK148+711、DK149+007DK149+464、DK149+792DK152+582、XDK0+0+378段的地溫溫度28，最高36.41，屬存在地溫危害區(qū)域，施工時應采用降溫措施。該隧址區(qū)的其余地段的地溫均28，不存在地溫危害。 八、 巖爆的預測與評價 隧址區(qū)出露的巖性為下古生界奧陶-志留系（O-S）變質粉砂巖

25、、板巖夾頁巖，寒武系中上統（23）板巖、變質砂巖夾頁巖，為硬質巖，最大埋深為600.24m，構造相對簡單，不利于圍巖應力的釋放。 巖爆判別結果如表2.4所示：表2.4 應力分區(qū)一覽表序號起訖里程埋深(m)Rc/smax應力狀況1DK148+349DK148+420193.71228.0547高應力2DK148+740DK149+053278.35305.347高應力3DK149+053DK149+440339413.35<4極高應力4DK149+440DK149+830281.633947高應力5DK149+830DK150+420339558.2<4極高應力6DK150+520D

26、K151+835390.2587.5<4極高應力7DK152+120DK152+190390.1410.55<4極高應力8DK152+300DK152+460339375.95<4極高應力9DK152+460DK152+58032233947高應力10DK152+710DK152+778253.83287.65<4極高應力11DK152+778DK152+940200.4253.8347高應力12DK152+985DK153+135177.35221.2547高應力13DK153+245DK153+487145.05225.8347高應力14DK153+695DK153

27、+875145.05172.647高應力15XDK0+0XDK0+338339543.40<4極高應力16XDK0+338XDK0+781193.71339.0047高應力第三章 隧道設計概況一、設計概況汀州隧道為贛龍鐵路的控制性重點工程，設計為單洞雙線隧道，設計時速200km/h，隧道從進口至斜井縱坡為3的上坡，從斜井至出口縱坡為3.9的下坡。汀州隧道施工任務分進口、出口、斜井三個工區(qū)來完成。進口工區(qū)施工里程DK146+720DK149+100，施工長度為2380m；斜井反向施工進口工區(qū)施工里程為DK149+100DK150+587，施工正線隧道長度為1487m；斜井正向施工出口工區(qū)施

28、工里程為DK150+587DK152+200，施工正線隧道長度為1613m；出口工區(qū)施工里程DK152+200DK154+458，施工長度為2258m。隧道各類圍巖，其中級圍巖1545m，級圍巖4562m，級圍巖788m，級圍巖843m。本隧道洞身鋪設無砟軌道，軌道結構高度515mm，洞口地段鋪設有砟軌道（含有砟-無砟過渡），其中DK146+720DK146+732和DK154+444DK154+458洞門結構段鋪設有砟軌道，軌道結構高766mm，DK146+732DK146+752和DK154+424DK154+444暗洞襯砌段為有砟-無砟過渡段，該過渡段鋪設有砟軌道，軌道結構高度為781m

29、m。汀州隧道設長丘面斜井一輔助坑道，長丘面斜井井口位于長汀縣大同鎮(zhèn)利星村。斜井位于線路前進方向左側，斜井與線路左線相交于DK150+646處，與線路大里程方向平面交角為90°直行30m，然后按半徑100m前行弧長47.124m，再以和線路大里程方向夾角為63°直行1300.876，綜合坡度7.55%,采用無軌運輸雙車道襯砌斷面。隧道采取鉆爆法施工，初期支護為噴錨網噴+拱架等形式，隧道襯砌采用復合式襯砌。二、工期控制汀州隧道施工進度安排總工期為24個月，本隧道工程施工準備計劃安排兩個半月時間，從2010年10月1日至2010年12月11日，在此期間進行進場便道、生產、生活設施

30、的修建，地質調查、樁位復測、聯測等施工準備工作。洞口土石方及防護利用10天時間完成，隧道洞身開挖和支護同步進行，仰拱分段及時跟進，二次襯砌和附屬洞室、溝槽延后開挖支護一個月完成，隧道其他附屬最后兩個月完成。滿足贛龍公司總體工期要求。工程艱巨，地形復雜，隧道地質情況較差（7條斷層破碎帶和4條節(jié)理密集帶），極易引起涌水等地質災害；全隧道設計斜井1座，掘進線路長。在如此大的工程任務的情況下，工期顯得非常緊迫。 三、設計結構類型1、洞口及洞身開挖方法洞口段土方及表層風化石方采用機械自上而下分層開挖，爆破石方采用短開挖、弱爆破自上而下開挖，人工修整坡面。暗洞施工前先施工好刷坡線外5m的截水天溝，圍巖為土

31、方及風化石方采用機械自上而下分層開挖，對洞口襯砌外13m范圍內的邊仰坡進行錨噴(網)加固，然后開挖進洞。2、支護與襯砌汀州隧道采用復合式襯砌，初期支護設計主要為錨、網、型鋼支撐與濕噴混凝土結構形式，二次襯砌為耐久性混凝土設計。初支錨桿拱部為組合注漿中空錨桿，墻部為全長粘結型砂漿錨桿。3、防排水設計二次襯砌拱部、墻部及仰拱采用防水混凝土，抗?jié)B等級不低于P8；初支與二襯間設計分離式防水層（防水板+土工布），防水板施工縫（焊縫）須與襯砌施工接縫（及變形縫）錯開?？v環(huán)向盲溝、橫向排水管與兩側水溝組織排水通道，再通過橫向導水管匯至中心圓管排水溝排出洞外。4、輔助措施主要有洞口（洞身）管棚、超前小導管注漿

32、、徑向注漿、帷幕注漿等。5、開挖設計建議的施工方法圍巖級別 隧道名稱汀州隧道全斷面法臺階法三臺階法、三臺階臨時仰拱法三臺階臨時仰拱法四步CD法長丘面斜井（輔助坑道）全斷面法全斷面法臺階法臺階法 四、施工要求1、采用新奧法施工，光面爆破，控制線性超挖；2、濕噴混凝土初期支護，保證初支混凝土施工質量；3、加強監(jiān)控量測與超前地質預報工作，做好數據分析與信息反饋，及時調整施工參數，保證施工安全;4、加強施工監(jiān)管，確保措施到位；加強工序管理，確保工序緊跟，尤其是開挖與初支、初支與襯砌以及仰拱超前施做與拱墻二次襯砌工序間的合理步距控制。五、 隧道施工方案及施工方法5.1、隧道施工方案本隧道嚴格按照新奧法原

33、理組織施工，以控制測量、超前地質預報為先導，大功率通風機強制壓入式通風為保障，堅持“早預報、勤量測、弱爆破、短進尺、管超前、強支護、快封閉、緊仰拱、及時跟進襯砌、穩(wěn)扎穩(wěn)打、確保安全”的施工原則，組織大型機械化施工，采用無軌運輸出碴方式，實施鉆爆（鉆孔、爆破）或機械開挖、裝運（裝碴、運輸）、支護（拌合、運輸、錨噴）、襯砌（運輸、灌注、搗固）四條主要機械化作業(yè)線，大力推廣“四新”技術，以保證混凝土內實外美為第一要務，進而實現本項目的總體安全、質量和工期目標。5.1.1、進洞方案隧道進洞采用大管棚超前支護，施作大管棚后，再開挖進洞。5.1.2、隧道開挖方案嚴格按新奧法原理組織施工，施工過程中嚴格監(jiān)控

34、量測，明洞襯砌段采用明挖法施工，隧道正洞級圍巖采用全斷面施工，級圍巖采用臺階法施工，級圍巖采用三臺階法施工、三臺階臨時仰拱法施工，級圍巖采用三臺階四步CD法和三臺階臨時仰拱法施工。鉆爆開挖施工地段采用簡易臺車或液壓升降平臺輔助人工利用風動鑿巖機鉆孔，地質條件好的地段采用非電毫秒雷管起爆、光面爆破技術，嚴格控制超欠挖，軟弱圍巖地段采用微震光面爆破技術或非爆破開挖，以減輕對圍巖的擾動和破壞。進出口及斜井均采取無軌運輸方式出碴。5.1.3、隧道支護方案隧道開挖后立即錨、噴、網支護，在軟弱圍巖地段輔以小導管、超前錨桿等超前支護，涌水地段采用超前帷幕注漿堵水。超前支護的大管棚采用管棚鉆機施工，超前帷幕注

35、漿采用先進的水平地質鉆機鉆孔，高壓注漿泵注漿。超前小導管、超前錨桿采用鉆孔臺車或錨桿鉆機鉆孔施工。系統支護的錨桿采用錨桿鉆機施工，注漿機注漿，人工洞外加工鋼筋網洞內鋪設，支立鋼拱架采用機械配合人工支立，噴射混凝土采用濕噴工藝施工。5.1.4、隧道防排水(1)隧道防水初期支護與二次襯砌之間拱部及邊墻部位鋪設防水板加無紡布（分離式）防水板厚1.5mm，防水板與初期支護之間敷設400kg/m2無紡布。(2)隧道排水排水采用雙側溝加中心溝的方式。襯砌背后的積水通過環(huán)向和縱向盲管的匯集后引入側溝，再經過側溝的匯集和沉淀后通過橫向引水管引入中心溝，再由中心溝排出洞外。全隧二次襯砌背后設環(huán)向盲管，50打孔波

36、紋管，縱向每10m設置一環(huán)，集中出水處視水量大小加密設置；兩側邊墻腳設縱向盲管，80打孔波紋管，環(huán)向盲溝與縱向盲溝均與隧道側溝連通，縱向盲溝中部設置100PVC泄水孔連通側溝。洞門頂部設截水天溝，截水天溝中線距邊、仰坡開挖邊緣不小于5m，其坡度根據地形設置，但不應小于3%，以免淤積。(3)施工排水方案順坡施工時在洞內一側挖排水溝，直接排至洞外污水凈化池。反坡施工時采用在洞內一側每隔100m布置一個集水池，水池間采用水泵接力抽水，直至排至洞外污水凈化池。同時施工中配備備用抽水設備及管道，以防突水，在突水情況下除啟用全部排水設備和備用設備外，同時將高壓風管、水管切斷，將其改裝為臨時排水管路。5.1

37、.5、隧道襯砌施工仰拱及回填，貫徹仰拱先行的原則，采用仰拱棧橋進行施工，確保施工質量。人工配合機械清底，混凝土全幅澆筑。仰拱填充必須在仰拱完成后分次施做。邊墻及拱部，根據監(jiān)控量測數據，確定二次襯砌的施作時間。洞身采用液壓式襯砌臺車拱墻一次襯砌施工，分節(jié)長度12m。拱頂埋壓漿管，確?；炷撩軐??；炷良猩a，混凝土運輸車運輸，泵送混凝土入模。5.1.6、超前預報（1）采用TSP203對掌子面前方150m范圍內進行超前預報，每100m150m施作一次。 （2）在地震波勘探的基礎上采用5m超前鉆孔預報。當有異常情況時，結合預測結果判釋，可加密鉆孔或加長鉆孔，鉆孔布置針對物探異常進行調整。同時，根據

38、圍巖情況進行地質素描。5.1.7、不良地質施工。隧道控制工程不良地質主要為：破碎巖層、危巖落石等。（1）破碎巖層施工中對遇到的破碎巖層，嚴格按照“早預報、管超前、預注漿、短臺階、短進尺、弱爆破、強支護、早成環(huán)、勤測量”的原則施工。采用綜合地質超前預測預報手段，探明掌子面前方工程地質、水文地質的活動態(tài)勢等。主要探測破碎巖層地段巖石的強度、巖性、巖層的破碎程度、涌水壓力和涌水量等情況，為正確選擇開挖方法、注漿參數及采取相應的技術參數提供依據。破碎巖層地段采用超前小導管預注漿，三臺階四步法、三臺階臨時仰拱法開挖，開挖完后立即噴射混凝土封閉圍巖。根據圍巖情況采取超前錨桿、鋼拱架、掛網、噴混凝土等手段加

39、強支護。（2）危巖落石汀州隧道出口存在危巖落石。施工前首先對洞口的危巖落石進行現場踏勘、核實，確定危巖落石處理范圍、危巖落石節(jié)理發(fā)育等情況，核對與設計地質情況是否相符。處理措施：徹底清除、支頂、在靠線路側設置柔性被動防護網或攔石柵欄等。第四章 施工階段安全風險評估一、安全風險評估原則本著實事求是原則、風險管理的主動性、及時性和動態(tài)性原則，以保證風險評估全面、可靠，風險處理合理、有效，風險監(jiān)測準確，反饋及時；鐵路隧道安全風險評估主要對造成人員傷亡、財產損失、工程經濟損失等風險事件進行評估。二、安全風險評估的必要性當前，我國正處于構建社會主義和諧社會的重要時期，也是鐵路建設的黃金機遇期。截止至20

40、06年底，我國已成功修建了7500多座、總延長米4300多公里的鐵路隧道，隧道數量和總長度均居世界前列。“十一五”期間，我國將新建鐵路17000多公里，其中客運專線7000公里。在建和擬建客運專線項目中，設計隧道總長度1000多公里，今后幾年還將修建超過3000公里的鐵路隧道。近年來，國內在煤礦、地鐵項目以及交通隧道建設方面接連發(fā)生了多起諸如坍塌、瓦斯爆炸、突泥突水等的重特大安全事故。2007年以來，重特大事故不斷，2007年8月5日、6日間，宜萬鐵路野山關隧道、石太客運專線南山隧道接連發(fā)生兩起安全事故造成多名施工人員死亡和失蹤。這些重特大事故引起黨中央、國務院領導高度關切和社會各界新聞媒體的

41、廣泛關注。以隧道安全為代表的工程建設安全關系到人民的生命財產安全和社會的和諧穩(wěn)定，關系到黨和國家的形象。 隧道事故高發(fā)的根本原因除主觀上的思想麻痹和安全管理松懈外，另外一個原因就是對地質情況不清，對地質災害的認識不足，從而導致對隧道安全風險認識不到位。三、隧道安全風險管理領導小組局指揮部及項目部分別成立隧道安全風險管理領導小組，全面領導本管段隧道施工安全風險識別、風險評估、風險對策的制定和實施等工作。領導小組辦公室設在安全質量部。局指揮部隧道安全風險管理領導小組：組 長：項目指揮長胡文濤副組長：項目總工孫德新、安全總監(jiān)曲懷志、安質部部長段同林、物資部部長李欣、工程部副部長祝方項目部隧道安全風險

42、管理小組： 組 長：項目經理盧永升 副組長：總工游良、副經理薛明華、副經理王影文、副經理林自程組 員：安質部長劉漢勇、工程部長任宏偉、進口工區(qū)（第六架子隊）技術負責人胡強、斜井工區(qū)（第七架子隊）技術負責人陳典平、出口工區(qū)（第八架子隊）技術負責人蔡國林。四、風險評估流程4.1、風險評估對象及目標4.1.1評估對象本次評估對象為施工圖設計階段汀州隧道。4.1.2評估目標通過風險評估工作，進一步識別所有潛在的風險因素，確定風險等級， 表4-1后果或損失與評估目標關系表評估目標后果或損失安全風險人員傷亡、經濟損失、第三方人員傷亡、第三方經濟損失、工期延誤工期風險工期延誤、經濟損失投資風險經濟損失、第三

43、方經濟損失環(huán)境風險環(huán)境破壞、經濟損失、第三方經濟損失提出風險處理措施，將各類風險降到可接受水平，以達到保障安全、保護環(huán)境、保證建設工期、控制投資、提高效益的目的。后果或損失與評估目標關系見表4-1：4.2風險評估程序和評估方法4.2.1風險評估人員汀州隧道風險評估由中鐵二十二局集團有限公司專家組及贛龍鐵路GL-3標指揮部有關人員負責組織，由本單位隧道、工程地質等多名專家組成。參與風險識別人員由具備隧道或地質專業(yè)3年以上工作或科研經驗，對工程風險有足夠認識程度。參與風險評價人員技術職稱為工程師及以上，5年以上隧道工程或地質工程工作經驗，評估組成員中包括隧道、地質、線路專業(yè)各一名。 風險評估小組成

44、員表 表4-1序號姓名專業(yè)職務職稱備注1王在仁隧道教授級高工局集團副總經理2王愛國地質教授級高工局集團總工3王太超橋梁教授級高工局集團副總工4黃明琦隧道高級工程師局科技部地下室主任5曲懷志線路高級工程師贛龍指GL-3安全總監(jiān)6胡文濤隧道高級工程師贛龍指GL-3指揮長7孫德新隧道高級工程師贛龍指GL-3標總工8魏英華隧道高級工程師贛龍指GL-3標工程部長9祝方隧道工程師贛龍指GL-3工程副部長長10游良隧道工程師贛龍指GL-3標三項目總工11孫濱隧道高級工程師局深圳公司總工以頭腦風暴法和專家調查法為主進行本次風險評估。4.2.2風險評估方法由于風險評估在國內尚屬新學科，缺乏成熟經驗，本次風險評估

45、采用定性、定性定量相結合的方法進行，以頭腦風暴法和專家調查法為主進行本次風險評估。將風險評估分為風險識別和風險評價兩部分內容進行。以專家調查法為主線，綜合運用風險因素核對法、風險層次分析法、矩陣法。4.2.3風險評估程序根據鐵路隧道風險評估與管理暫行規(guī)定、鐵路建設安全生產管理辦法等相關要求，結合贛龍鐵路擴能改造工程建設實際情況，汀州隧道風險評估程序為：1.對施工階段初始風險進行識別，形成風險清單表。2.根據風險清單對初始風險進行評價，分別確定各風險因素對施工安全風險發(fā)生的概率和損失值。3.分析各風險因素的影響程度，主要確定風險因素對施工安全的影響。4.提出各風險因素的等級及殘余風險等級，綜合確

46、定各隧道風險等級。根據評價結果制定相應的管理方案或措施。5.對施工階段的初始風險進行評價，分別確定各風險因素發(fā)生的概率和可能造成的損失。6. 根據評價結果制定相應的管理方案和措施并確定監(jiān)控責任。7.上級單位對風險評估報告進行審查，并提出修正意見。8.根據上級部門意見及專家意見完善風險評估報告并執(zhí)行。1 隧道安全風險評估和管理基本流程見“隧道安全風險評估和管理基本流程圖”。隧道安全風險評估和管理基本流程圖2 施工階段風險評估流程 見“施工階段風險評估流程圖”。施工階段風險評估流程圖施工階段開始檢查施工圖階段所做的全部風險評估結果和相關數據資料，以及招投標和合同中反饋的信息結合自身施工水平和現場情

47、況對風險進行識別和管理對風險進行評估在施工組織計劃中制定風險管理計劃，包括預設的應對措施和殘留風險的處理措施全過程對殘余風險進行風險監(jiān)控建立專門機構定期檢查施工中實際地層條件和各種風險檢查結果是否滿足要求滿足不滿足改變預設的風險應對措施、施工方法和步驟，選擇更優(yōu)化的施工方案和管理措施直至整個隧道完工實施變更后的施工方案和管理措施第五章 風險評估內容一、隧道風險因素核對與風險源分析1.1 隧道風險識別識別影響的主要風險因素，即考慮決策者、專家層對風險的態(tài)度的“主觀概率”分析。汀州隧道施工及洞口施工風險因素中的施工準備情況、施工地質勘察、施工管理、隧道特征風險因素見下表。施工準備情況風險因素核對表

48、 表5-1 施工準備情況氣象調查與施工有關法令調查設計文件的核對情況實施性施工組織設計其他 施工地質勘察風險因素核對表 表5-2施工地質勘察資料收集情況常規(guī)地質法情況（地質素描）超前地質預報情況其他 施工管理風險因素核對表 表5-3施工管理培訓情況檢測情況應急預案情況人員管理情況施工隊伍狀況機械裝備程度施工質量施工經驗輔助工法的掌握與應用監(jiān)理情況其他 隧道特征風險因素核對表 表5-4隧道特征埋深斷面大小長度坡度其他1. 2汀州隧道施工階段安全風險評估指標體系表表5-5汀州隧道安全風險評估指標體系表項目階段施工方法目標風險風險因素或風險事件施工階段礦山法安全塌方涌（突）水、泥高地溫巖爆落石傷害環(huán)

49、境其它 施工階段隧道風險因素核對汀州隧道施工階段風險因素核對及洞口風險因素詳見下表。表5-6 風 險 因 素 核 對 表風險事件風險因素涌（突）水、泥塌方掉塊巖爆山體穩(wěn)定性落石傷害泥石流地溫地形偏壓地質巖性及風化程度構造（斷層、節(jié)理）危巖落石地下水隧道斷面長度、坡度埋深輔助坑道位置坡度棄砟場1.3 施工階段隧道風險源分析針對隧道各方案在建造、運營期影響其施工進度、工程安全、服務功能、人員安全、環(huán)境影響、使用年限等方面的風險因素，收集有關資料、分析、統計。二、風險分級及接受準則鐵路隧道風險分級包括事故發(fā)生概率的等級標準、事故發(fā)生后果的等級標準和風險的等級標準。隧道風險等級綜合考慮隧道工程地質、投

50、資、工期和技術難度。2.1事故發(fā)生概率等級標準在綜合考慮了地形地質條件、原勘測、設計有關資料后，將各種風險因素導致相應事故發(fā)生的的概率及后果分別用15五個數值來表示，其中，概率等級 “1”“5”分別代表“很不可能”、“不可能”、“偶然”、“可能”、“很可能”，各概率等級所對應的概率大小和等級標準見下表。表5-7 事故發(fā)生概率等級標準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20.00030.0001很不可能1注：1 當概率值難以取得時，可用頻率代替概率；2 中心值代表所給區(qū)間的對數平均值。2

51、.2各后果的等級標準如表所示2.2.1經濟損失是指風險事故發(fā)生后造成工程項目發(fā)生的各種費用的總和，包括直接費用和事故處理所需的各種費用。表5-8 經 濟 損 失 等 級 標 準后果定性描述災難性的很嚴重的嚴重的較大的輕微的后果等級54321經濟損失（萬元）100030010001003003010030注：“”含義為包括上限值而不包括下限值，以下各表均同。2.2.2人員傷亡是指在參與施工活動過程中人員所發(fā)生的傷亡，依據人員傷亡的類別和嚴重程度進行分級。表5-9 人 員 傷 亡 等 級 標 準 后果定性描述災難性的很嚴重的嚴重的較大的輕微的后果等級54321人員傷亡數量（人）F92F9或SI101F2或1SI10SI=1或1MI10MI=1注：F=死亡人數，SI=重傷人數，MI=輕傷人數。2.2.3工期延誤是指工程風險事故引起的工程建設時間延長。不同性質的工