盾構法隧道巖溶風險防控技術規(guī)范

UDC

廣西壯族自治區(qū)工程建設地方標準DB

DBJ/T45-XXX-202X

備案號：JXXXXX-XXX

盾構法隧道巖溶風險防控技術規(guī)范

Technicalspecificationforkarstriskpreventionand

controlinshieldtunnels

（征求意見稿）

202X年XX月XX發(fā)布202X年XX月XX實施

廣西壯族自治區(qū)住房和城鄉(xiāng)建設廳發(fā)布

廣西壯族自治區(qū)工程建設地方標準

盾構法隧道巖溶風險防控技術規(guī)范

Technicalspecificationforkarstriskpreventionand

controlinshieldtunnels

DBJ/T45-XXX-202X

批準部門：廣西壯族自治區(qū)住房和城鄉(xiāng)建設廳

主編單位：南寧軌道交通集團有限責任公司

施行日期：202X年XX月XX日

202X年南寧

1總則

1.0.1為有效防控城市軌道交通盾構法隧道巖溶風險，規(guī)范巖溶區(qū)盾

構法隧道工程勘察、設計、施工、運營的風險防控技術，制定本規(guī)范。

1.0.2本規(guī)范適用于廣西壯族自治區(qū)城市軌道交通盾構法隧道工程勘

察、設計、施工、運營的巖溶風險防控。

1.0.3盾構法隧道巖溶風險防控應遵循安全第一、預防為主、動態(tài)管

理、環(huán)境友好、可持續(xù)發(fā)展的準則。

1.0.4盾構法隧道巖溶風險防控應貫沏國家有關技術經(jīng)濟政策，鼓勵

采用新技術、新材料、新設備、新工藝。

1.0.5盾構法隧道巖溶風險防控除應符合本規(guī)范外，尚應符合國家、

行業(yè)和廣西壯族自治區(qū)現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。

2術語

2.0.1盾構法隧道shieldtunnel

采用盾構掘進并拼裝預制管片襯砌的隧道。

2.0.2初始風險等級initialrisklevel

在未采取任何防控措施前，基于某種評估方法或模型對特定風險

的初始評估等級。

2.0.3殘余風險等級residualrisklevel

在采取了一系列防控措施后，對殘余風險進行的評估等級。

2.0.4巖溶風險辨識karstriskidentification

對巖溶風險進行調(diào)查、識別，并進行篩選、分類。

2.0.5巖溶風險防控karstriskpreventionandcontrol

對巖溶風險采取一系列預防與控制措施，以降低或消除可能對人

民生命財產(chǎn)、安全造成的損失。

2.0.6巖溶風險工后評估postriskassessmentforkarsthazards

工程竣工后，對巖溶風險進行分析和評價，對其危害性及其處置

措施進行決策。

2.0.7風險接受準則riskacceptancecriteria

對風險進行分析與決策，判斷風險是否可接受的等級標準。

3基本規(guī)定

3.1一般規(guī)定

3.1.1巖溶區(qū)盾構法隧道應在勘察、設計、施工、運營的全過程開展巖

溶風險防控工作。

VI.2巖溶區(qū)盾構法隧道勘察應查明場地巖溶情況，巖溶發(fā)育地段開

展專項勘察，分析評價巖溶風險對工程的影響，并提出針對性工程措

施建議。

3.1.3巖溶區(qū)盾構法隧道設計應遵循“防控結合、超前處治、安全經(jīng)濟”

的原則，評估巖溶對建設和運營全過程的影響，提出防控設計措施。

工1/巖溶區(qū)盾構法隧道施工階段風險防控應遵循分級管控與動態(tài)管

理的原則，組織開展巖溶預處理和掘進過程巖溶風險控制，施工完成

后應開展巖溶風險工后評估。

3.2盾構法隧道巖溶風險分析

3.2.1巖溶風險辨識前，應收集下列資料：

1工程地質(zhì)、水文地質(zhì)等地質(zhì)勘察資料。

2本地區(qū)相關或類似工程建設風險或事故資料。

3T.程規(guī)劃、可行性分析、設計與施T方案等相關資料。

4軌道交通、鐵路、地下管線、道路、橋梁、民防設施等周邊建

（構）筑物的相關資料。

5其他相關資料。

3.2.2工程勘察與設計風險評估中宜采用定性、定量風險分析方法，并

輔以綜合風險分析方法。

3.2J工程施工風險管理中宜采用綜合風險分析方法。

3

3.3盾構法隧道巖溶風險分級標準及接受準則

31.1盾構法隧道巖溶風險等級標準應符合下列規(guī)定：

1接近程度應根據(jù)盾構法隧道與巖溶的空間位置關系確定，接近

程度的判定標準宜按表331確定。

表3.3.1接近程度的判定標準

相對凈距

接近程度

隧道結構上方隧道結構下方隧道結構左右側

LV0.3DLV0.3DLV0.3D非常接近（含穿

t).3D<L<0.8DO.3D<L<O,8D0.3D<L<0.5D接近

D.8D<L<1.0D0.8D<L<1.0D0.5D<L<0.8D較接近

L21.0DL>1.0DI^0.8D不接近

注：D為盾構法隧道的外徑，L為盾構隧道外輪廓線到巖溶外輪廊線的最小凈距。

2巖溶的工程影響分區(qū)宜按表3.3.1-2確定。

表331.2巖溶的工程影響分區(qū)

工程影響分區(qū)區(qū)域范圍

強烈影響區(qū)溶洞范圍及其輪廓線外側0.5b范圍內(nèi)（不含0.5b）

顯著影響區(qū)溶洞輪廓線外側0.5b~L0b范用內(nèi)（含0.5b,不含

一般影響區(qū)溶洞輪廓線外側L0b~L5b范圍內(nèi)（含1.0b,不含

輕微影響區(qū)溶洞輪廓線外側1.5b范圍以外（含1.5b）

注：b為溶洞輪廓線外側垂直盾構隧道方向的最大跨度。

3盾構法隧道巖溶風險等級應按表3.3.1-3進行劃分。

表3.3.1-3巖溶風險等級標準

接近程度

非常接近接近較接近不接近

巖溶影響分區(qū)

強烈影響區(qū)IIIIIIIV

顯著影響區(qū)IIIIIIIIIV

一般影響區(qū)IIIIIIIVIV

輕微影響區(qū)IIIIVIVIV

注：1溶洞厚靜比小丁0.5,巖溶風險等級宜上調(diào)一級。

2溶洞無充填時，巖溶風險等級宜上調(diào)一級。

3溶洞為串珠型或溶槽情況時，巖溶風險等級%上調(diào)一級。

4當巖溶為強烈發(fā)育時，巖溶風險等級宜上調(diào)一級.

5當盾構法隘道穿越溶洞時，溶洞與隧道之間地層為：淤泥質(zhì)土、砂層、圓礫層時，巖溶風

險等級宜上調(diào)一級；中風化巖層、微風化巖層時，巖溶風險等級宜下調(diào)一級。

6當盾構隧道巖溶區(qū)域地下水與外部水聯(lián)系時，巖溶風險等級宜上調(diào)?級。

7當探明有土洞時，風險等級不宜低于II級。

3.3.2勘察與設計階段、施工階段初始風險等級應按照表3.3.1-3進行

確定；運營階段初始風險等級應根據(jù)盾構法隧道工后巖溶風險評估的

等級進行確定。

333施工階段盾構法隧道巖溶風險等級調(diào)整應符合下列規(guī)定：

1經(jīng)工程建設相關方或?qū)＜以u估認為風險處置措施達不到預期

效果時，不應對巖溶風險等級進行調(diào)整；達到預期效果時，巖溶風險

等級宜下調(diào)；巖溶風險等級為I級的風險調(diào)整后不宜低于HI級；

2當盾構隧道穿越范圍內(nèi)存在未探明的巖溶區(qū)域時，巖溶風險等

級宜上調(diào)一級；

3當評估的風險等級與實際情況出現(xiàn)較大偏差時，應通過工程建

設相關方共同判定或?qū)＜艺撟C等方式進行調(diào)整。

3.3.4運營階段盾構法隧道巖溶風險等級調(diào)整應符合下列規(guī)定：

1運營隧道巖溶區(qū)域存在近距離外部作業(yè)影響時\巖溶風險等級

宜上調(diào)一級；

2運營隧道巖溶區(qū)域出現(xiàn)滲漏、開裂、破損等情況時，巖溶風險

5

等級應重新評估；

3當評估的風險等級與實際情況出現(xiàn)較大偏差時，應通過各相關

方共同判定或?qū)＜艺撟C等方式對巖溶風險等級進行調(diào)整。

3.3.5風險等級縱向適用范圍宜根據(jù)溶洞最大洞身的2倍進行確定。

3.3.6各等級風險的接受準則應按表3.3.6確定。

表3.3.6風險接受準則

等級接受準則處置原則控制方案

必須采取風險控制措施降低風

應編制風險預警與應急處苴方案，

【級不可接受險，至少應將風險降低至

或進行方案修正或調(diào)整等

可接受水平

應實施風險管理降低風險，且風

應實施風險防范與監(jiān)測，

11級不愿接受險降低的所需成本不應高于風險

制定風險處置措施

發(fā)生后的損失

宜實施風險管理，可采取

M級可接受宜加強日常管理與監(jiān)測

風險處理措能

N級可忽略可實施風險管理可開展日常審視檢查

3.4盾構法隧道巖溶風險防控管理

A.4J參建各方及運營單位應加強巖溶風險動態(tài)管理，可按本規(guī)范附

錄A對風險進行辨識，宜針對盾構法隧道巖溶風險制定控制目標并

按照本規(guī)范附錄B編制巖溶風險清單,工作內(nèi)容及職責應符合表3.4.1

的規(guī)定。

表3.4.1參建各方及運營單位工作職責及內(nèi)容

責任單位工作職責工作內(nèi)容

1組織實施巖溶風險控制管理工作，建立安全風險分

牽頭組織實施

級管控和隱患排查治理雙重預防工作機制，保證工作

建設單位巖溶風險管控

的條件和投入，

工作

2組織開展巖溶風險評估，督促、檢查各相關單位的

6

巖溶風險防控工作。

1根據(jù)各階段設計需要，勘察場地巖溶發(fā)育情況，為

識別和評價巖溶風險提供地質(zhì)依據(jù).

提供勘察技術

勘察單位2對巖溶風險等級為I級、H級的地段，應開展專項

支持

勘察。

3負責進行巖咨專項勘察交底與施工風險管理監(jiān)督.

1負責識別和評價巖溶風險，提出設計控制措施，并在

施工過程中根據(jù)工程情況動態(tài)設計。

提供設計技術2對巖溶風險等級為I級、n級的地段，應開展專項設

設計單位

支持計。

3對建設單位、施工總位、監(jiān)理總位等參建相關方進

行設計文件及巖溶風險的設計交底工作。

1負責識別和評價巖溶區(qū)施工風險，在施工方案中提出

針對性控制措他、工序流程和工藝要求，并組織實施。

2對巖溶風險等級為I級、n級的地段，施工單位應制

具體落實風險定專項施工方案和專項應急預案并組織專家審查會

施工電位管控及處治措議。

施3巖溶風險區(qū)域施工時應開展超前地質(zhì)預報及監(jiān)控能

測，并及時向建設單位、設計單位及監(jiān)理單位進行信息

反饋，以便調(diào)整優(yōu)化設計。

4對己查明的巖溶風險區(qū)域進行巖溶風險預處治。

1負貢審查施工方案中針對巖溶風險的控制措施，監(jiān)

督施工用位按照設計要求和施工方案落實。

2施工前檢查施工單位巖溶風險預防措施，做好監(jiān)理

監(jiān)督管理，保

監(jiān)理單位現(xiàn)場記錄，督足施工單位對安全隱患及時整改，并跟

障施工安全

蹤落實情況。

3評估岫_L單位風險管理實施情況，跟蹤巖溶風險潛

在地段施工各項預警的處置情況。

1參加隧道工程驗收移交，掌握工后巖溶風險。

2開展運營階段安全風險分級管控與隱患排查治理工

負責運營階段

作。

運營總位巖溶風險的管

3編制事故應急預案，組織開展應急演練，健全應急

控工作

協(xié)調(diào)聯(lián)動機制，

4組織開展運營期隧道結構安全監(jiān)測，定期評價巖溶

7

區(qū)隧道結構安全狀態(tài)。

3.4.2風險評估按階段可分為初步設計風險評估、施工準備期風險評

估和工后風險評估。

初步設計風險評估宜在初步勘察完成后進行，應確定初始風險

等級。

3.4.4施工準備期風險評估宜在施工前進行，應確定殘余風險等級。

工后巖溶風險評估宜在盾構法隧道工程竣工后，運營前進行，應

確定建設期殘余風險等級、隧道的安全狀態(tài)以及安全控制標準。

&4.G盾構法隧道巖溶風險工后評估應在對建設期地質(zhì)資料、巖溶處

治、竣工圖紙、建設期遺留問題等開展調(diào)查分析后，開展評估工作八

3.4：既有隧道的修復措施以及運營期間的風險防控措施應根據(jù)盾構

法隧道巖溶風險竣工后評估結論確定。

4勘察階段巖溶風險防控

4.1一般規(guī)定

4.LI工程場區(qū)內(nèi)分布可溶巖地層、具有巖溶地質(zhì)災害的，應按巖溶地

段要求開展水文地質(zhì)、工程地質(zhì)勘察。

4.1.2巖溶區(qū)盾構法隧道勘察應分階段開展工作，各階段應相互結合、

相互驗證。

J.1.3對巖溶風險等級為I級、II級的地段，應進行專項勘察。

4.1.4巖溶區(qū)盾構法隧道勘察應查明工程水文地質(zhì)條件，并應對巖溶

風險進行分析及評價，并提出相應的防控建議。

4.2巖溶風險防控勘察內(nèi)容及流程

*L1巖溶區(qū)盾構法隧道勘察主要防控風險因素包括下列內(nèi)容：

1基礎資料不準確、內(nèi)容不全面；

2勘察方法選用不合理；

3工作量布置不滿足各階段巖溶勘察要求；

4勘察過程中質(zhì)量控制、安全管理不到位；

5巖溶的巖土工程分析評價與建議不合理。

422勘察階段巖溶風險防控流程應符合下列規(guī)定：

1巖溶區(qū)盾構法隧道勘察之前應取得工程沿線地形圖、管線及地

下設施分布圖、上階段設計資料及設計對本階段勘察要求、區(qū)域巖溶

地質(zhì)條件及巖溶處理經(jīng)驗等基礎資料；

2應制定巖溶區(qū)盾構法隧道勘察大綱。對于重大危險源等，應經(jīng)

評審或?qū)ｎ}論證，實施情況變化時，應按相關要求進行動態(tài)調(diào)整；

3應按勘察大綱實施，確?？辈炱陂g安全，所取得的地質(zhì)資料應

9

全面、準確；

4應編制成果，并按相關管理要求送審、存檔、備案；

5應進行勘察交底和設計、施工配合工作，及時解決設計、施工

中出現(xiàn)的與勘察有關的問題；

6工程設計、施工條件發(fā)生變化時，應配合建設單位完成必要的

補充勘察工作。

4.3巖溶風險防控勘察技術要求

4.3.1勘察階段巖溶風險因素控制應符合下列規(guī)定：

1應搜集區(qū)域地質(zhì)資料及巖溶處理經(jīng)驗等基礎資料并進行核對

分析，資料應準確可靠；

2應結合設計資料及設計對本階段勘察要求，場地環(huán)境，巖溶埋

藏條件、規(guī)模、富水及其充填情況，勘察深度要求，選用合適的勘察

方法；

3應分析巖溶發(fā)育程度、巖溶風險等級，確定勘察場地等級，合

理布置工作量；

4既有方案無法有效實施、不能滿足規(guī)范要求或設計需要時，應

實時調(diào)整；

5應結合巖溶發(fā)育情況，勘察方法手段、工序特點和相關安全文

件要求進行專門風險源識別，并制定風險防控措施；

6宜防止遺留鉆具；對遺留鉆具，應詳細說明遺留鉆具的平面坐

標、鉆具類型、長度、深度范圍及其與盾構隧道的關系；

7勘探工作完成后應按規(guī)定及時回填，并記錄回填情況，檢查回

填質(zhì)量；

8受場地條件或技術手段的限制，對無法探明的巖溶工程地質(zhì)情

況，應分析潛在風險和對工程的影響，并提出下階段風險防控建議。

9對巖溶不良地質(zhì)風險應進行技術交底工作。

10

4.12盾構法隧道巖溶勘察方法選擇應符合下列規(guī)定：

1巖溶勘察應采用工程地質(zhì)測繪和調(diào)查、勘探與取樣等多種手段

結合的方法進行；

2物探方法可參照本規(guī)范附錄C,其他相關測試方法選擇宜結合

場地環(huán)境條件和地質(zhì)條件綜合確定；

3采用綜合物探，應多種探測方法相互印證、補充；

4對物探資料，應布置一定數(shù)量的鉆探驗證孔，進行綜合解譯。

4JJ盾構法隧道巖溶勘察工作量布置應滿足下列要求：

1可行性研究勘察：在搜集已有地質(zhì)資料和工程地質(zhì)測繪與調(diào)查

的基礎上，開展必要的勘探與取樣、原位測試、室內(nèi)試驗等工作，巖

溶強烈發(fā)育時可進行地面物探測試及鉆孔驗證。

2初步勘察階段應滿足下列要求：

1）根據(jù)需要補充或加深工程地質(zhì)測繪和調(diào)查；

2）沿線位布設地面物探縱測線,異常段可加密測線，在關鍵部

位、地質(zhì)復雜段增加橫測線；

3）可行性研究勘察鉆探及地面物探揭示以下地段時，應進行重

點勘察：地下水強烈活動的地段；土洞、塌陷分布的地段；可溶巖埋

藏較淺且?guī)r面起伏較大的地段；較大規(guī)模溶洞、大型暗河分布的地段;

巖溶區(qū)構造裂隙發(fā)育地段；

4）物探測試結束后，應布置一定比例的鉆孔對物探揭示的異常

點進行鉆孔驗證，重大異常段宜單獨布置驗證孔；

5）鉆探及地面物探探測深度不應少于結構底板下10m。

3詳細勘察階段應滿足下列要求：

I）應根據(jù)初步勘察揭示巖溶發(fā)育程度布置詳勘鉆孔；

2）應進行孔內(nèi)物探測試，查明巖溶的空間分布規(guī)律；

3）鉆孔間距應滿足孔內(nèi)物探測試精度的需要，宜為15m?20m,

有效探測深度不應小于底板以下5m；

4）應開展水文試驗，提供水文地質(zhì)參數(shù)及確定巖溶水的連通性；

II

對于重點工程區(qū)段，必要時應開展流速、流向測定和水位、水質(zhì)的長

期觀測。

4巖溶勘察的測試和試驗應滿足下列要求：

1）地表水、地下水水樣除進行一般試驗項目外，應增加游離C02

和侵蝕性CO2含量分析，必要時進行放射性同位素測試；

2）覆蓋層土樣應進行物理力學性質(zhì)、膨脹性、滲透性試驗，必

要時應進行礦物與化學成分分析；溶洞充填物土樣應進行物理力學性

質(zhì)試驗，必要時進行黏土礦物成分分析；

3）代表性巖樣應進行物理力學性質(zhì)試驗，必要時應選樣進行鏡

下鑒定，化學分析和溶蝕試驗；泥灰?guī)r應增加軟化系數(shù)試驗；

4）與線路有關的暗河、大型溶洞、巖溶泉等應進行連通試驗，

查明其分布規(guī)律與主發(fā)育方向；

5）水文地質(zhì)條件復雜的巖溶地段應進行地下水動態(tài)觀測。

巖溶風險分析與評價應符合下列規(guī)定：

1應闡明巖溶的類型、空間分布及其與結構的關系、發(fā)育程度、

發(fā)育規(guī)律、巖溶穩(wěn)定性、對盾構工程的影響和處理原則、存在問題及

施工中注意事項等；

2巖溶發(fā)育程度可參照本規(guī)范附錄D進行分級確定；

3預估巖溶地段隧道涌水量，并應對噴涌位置和強度、地下水位

下降的可能性、對地表水和工程周邊環(huán)境的影響、可能發(fā)生地面塌陷

等巖土工程問題進行分析和評價，提出可行的設計、施工措施建議;

4巖溶地面塌陷應根據(jù)巖溶發(fā)肓程度、土層厚度與結構、地下水

位等主要因素綜合評價，分析塌陷的主要原因，提出處理措施的建議;

5因現(xiàn)場場地條件或現(xiàn)有技術手段的限制，存在無法探明的巖溶

工程地質(zhì)或水文地質(zhì)情況時，應分析潛在的風險；

6在詳細勘察成果中應對擬建場地的工法適用性進行評價，分析

并說明巖溶地質(zhì)條件可能造成的工程風險，提出施工勘察、巖溶風險

防治措施和監(jiān)測建議等地質(zhì)風險控制措施建議。

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5設計階段巖溶風險防控

5.1一般規(guī)定

工1.1巖溶區(qū)盾構法隧道設計風險防控，應遵循“分階段、分對象、分

等級”的基本原則，控制工程建設風險至可接受水平。

S.1.2巖溶區(qū)盾構法隧道應采用全生命周期風險設計防控，對巖溶風

險進行風險分析、分級，制定巖溶風險等級III級及以上的風險處置

措施。

5.IJ巖溶區(qū)盾構法隧道設計，應充分調(diào)查借鑒周邊工程和類似巖溶

地區(qū)盾構法隧道建設經(jīng)驗，通過理論計算分析并結合工程類比法綜合

確定。

5.1.4對影響工程建設、運營安全的巖溶和溶（土）洞均應進行處理。

盾構法隧道巖溶處理應遵循以地面、機（盾構機）內(nèi)預處理相結

合為主，洞內(nèi)預留措施處理為輔的原則。

工1.6溶（土）洞充填、注漿處理應采用對地下水、土無污染的綠色環(huán)

保材料。

5.2巖溶風險防控設計內(nèi)容及流程

工2」巖溶區(qū)盾構法隋道設計主要風險防控因素包括以下內(nèi)容：

1巖溶區(qū)地質(zhì)勘察及周邊環(huán)境資料收集不全，對巖溶風險認識不

足；

2線路方案根據(jù)巖溶分布優(yōu)化不足；

3巖溶隧道結構設計采用的荷載不合理；

4盾構法隧道附屬結構設計、地層加固與巖溶地質(zhì)不匹配；

5盾構機選型與巖溶地質(zhì)不適應；

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6對巖溶區(qū)斷裂破碎帶、溶（土）洞等處置措施不當。

5.2.2可行性研究階段巖溶風險防控流程應符合下列規(guī)定：

1本階段風險管理應與現(xiàn)場調(diào)查、方案比選等工作相結合，并注

重以下資料的收集：沿線的自然、地理和區(qū)域巖溶資料；影響線路方

案的遠期發(fā)展規(guī)劃；對線路方案有影響的重要基礎設施現(xiàn)狀及規(guī)劃、

建（構）筑物；區(qū)域內(nèi)類似工程的巖溶風險防控措施和風險防范經(jīng)驗；

2本階段風險處理應以規(guī)避或降低風險為主。對無法規(guī)避的高等

級巖溶風險，應在綜合考慮站點設置、周邊環(huán)境及投資等因素的基礎

上，提出線路優(yōu)化調(diào)整方案，避免出現(xiàn)選線失誤；

3本階段風險防控技術要求重點為隧道線路設計、工法選擇、重

要建（構）筑物保護控制、巖溶處理方法等：

4可行性研究設計階段，應與相關各方密切配合，及時優(yōu)化調(diào)整

方案。

工2」初步設計階段巖溶風險防控流程應符合下列規(guī)定：

1本階段應全面開展巖溶區(qū)風險評估工作，重點對設計方案、工

程安全、工期、投資等因素進行分析；

2應根據(jù)線路特點、巖溶規(guī)模及周邊環(huán)境等，確認風險因素，逐

一辨別潛在的風險，確定各個風險點等級及處理措施；

3本階段風險防控技術要求重點為隧道線路優(yōu)化設計、盾構法隧

道結構設計、附屬結構及盾構端頭（地層）加固設計、結構材料選用、

巖溶處置設計、施工影響范圍內(nèi)建（構）筑物保護等。

5.2J施工圖設計階段巖溶風險防控應包括下列內(nèi)容：

1對巖溶風險等級為I、II級的地段，應進行巖溶處理專項設計;

2應根據(jù)線路方案、巖溶分布、規(guī)模及周邊環(huán)境等，全面開展巖

溶區(qū)風險評估工作，逐一辨別潛在的風險，確定各個風險點等級及出

具處理施工圖；

3本階段風險防控技術要求重點為優(yōu)化隧道線路設計、聯(lián)絡通道

位置，深化盾構法隧道結構設計、附屬結構及地層加固設計、溶洞充

15

填材料選用、巖溶處置設計、施工影響范圍內(nèi)建（構）筑物保護等。

5.3巖溶風險防控設計技術要求

5A1線路設計應符合下列規(guī)定：

1應根據(jù)溶（土）洞分布情況等地質(zhì)條件及周邊環(huán)境確定線路方

案；

2規(guī)劃項目對盾構法隧道可能造成較大影響的，應提前進行風險

評估，并預留實施條件；

3聯(lián)絡通道應設置在非巖溶地層區(qū)域或巖溶發(fā)育不強烈區(qū)域，避

開地面建（構）筑物敏感區(qū)域，且具備地面鉆孔進行注漿加固施工條

件。

5J.2盾構法隧道設計應符合下列規(guī)定：

1盾構法隧道設計前應開展巖溶區(qū)專項勘察，設計應提出針對性

需求；

2隧道荷載應符合下列規(guī)定：

1）盾構隧道結構承受的荷載可參考現(xiàn)行《盾構隧道工程設計標

準》GB/T51438設計時應考慮現(xiàn)狀周邊建（構）筑物及遠期規(guī)劃實施

帶來的超載或卸載影響；

2）盾構法隧道結構荷載分布應考慮斷裂破碎帶、巖溶、土洞等

影響引起的偏壓荷載及不均勻荷載；

3）盾構結構荷載受到的地層壓力可考慮注漿加固的有利影響；

4）當采用洞內(nèi)注漿時，應考慮如洞內(nèi)注漿加固時產(chǎn)生的注漿壓

力荷載。

5JJ盾構管片設計應符合下列規(guī)定：

1隧道結構材料應滿足受力要求及耐久性要求；

2盾構隧道結構計算模型應根據(jù)襯砌構造特點、施工工藝、襯砌

與地層相互作用及裝配式管片襯砌接頭形式等確定，并考慮巖溶區(qū)的

16

特點引起的計算模型的變化；

3管片環(huán)向荷載應考慮溶（土）洞等引起的偏壓荷載及不均勻荷

載，按荷載的實際分布情況進行管片內(nèi)力分析；

4管片襯砌與地層的相互作用，應考慮對溶（土）洞等地層注漿

加固后的影響。

工1」附屬結構及地層加固設計應符合下列規(guī)定：

1聯(lián)絡通道位置應避開不良的巖溶地層，如無法避免時，需根據(jù)

地層特點，采取冷凍法加固、注漿加固、降水等應對措施，穩(wěn)定地層

后方可實施聯(lián)絡通道；

2聯(lián)絡通道初支及二襯結構，應考慮溶（土）洞等引起的偏壓及

不均勻荷載；

3針對巖溶區(qū)不同的地層特性，應選用合適的盾構始發(fā)、接收端

頭地層加固方法；

4巖溶地層開挖聯(lián)絡通道時，應提前對地層進行加固處置，開挖

過程中，加強監(jiān)測，必要時考慮超前地質(zhì)預報的措施。

5J.5盾構管片背后注漿設計應符合下列規(guī)定：

1盾構管片背后注漿設計應包括同步注漿設計和二次注漿設計;

2同步注漿設計應根據(jù)巖溶地層選擇單液漿或雙液漿，加強漿液

配比，保證適當?shù)某跄龝r間，并加強檢測，確保背后注漿充填密實;

3巖溶地層應根據(jù)同步注漿效果實施二次注漿，控制地表沉降、

阻斷隧道漏水通道。

536溶（土）洞處理應符合下列規(guī)定：

1應根據(jù)巖溶不良地質(zhì)體所發(fā)育的位置及深度、對工程施工及結

構安全的影響程度等，通過實施難度、實施條件、造價綜合考慮溶（土）

洞處理設計；

2溶（土）洞處理應按風險等級采取處理措施，對于初始風險等

級為I級的溶（土）洞在盾構法隧道施工前應進行預處理，對于初始

風險等級為II級的溶（土）洞在盾構法隧道施工前宜進行預處理；

17

3巖溶處治所用注漿加固材料宜優(yōu)先考慮綠色無污染，對環(huán)境友

好的材料；

4對于無填充或半填充溶（土）洞可采用充填片石、混凝土、灌

注砂漿和注漿等處理措施，有填充溶（土）洞根據(jù)填充物性狀可采用

注漿等處理措施。

4a7巖溶處理效果檢測應符合下列規(guī)定：

1對處理后溶洞均應進行處理效果檢測，對于預處理溶洞應在盾

構掘進施工前完成檢測；

2巖溶處理效果檢測應編制專項檢測方案，包含檢測方法、檢測

技術要求、檢測是否合格的評定標準等。

5J.8施工期監(jiān)測應符合下列規(guī)定：

1應對隧道結構、附屬結構、周圍巖土體及周邊環(huán)境進行工程監(jiān)

測；

2設計內(nèi)容應包括監(jiān)測范圍、監(jiān)測項目、監(jiān)測點的布設位置和數(shù)

量、控制指標、監(jiān)測頻率等，并應滿足反映隧道結構和周邊環(huán)境變化

特征和安全狀態(tài)的要求；

3巖溶風險等級為I、II級時，應進行專項監(jiān)測。

18

6施工階段巖溶風險防控

6.1一般規(guī)定

6.1.1巖溶區(qū)盾構法隧道施工階段風險防控應遵從分級管控與動態(tài)管

理的原則。

6.1.2巖溶區(qū)盾構法隧道施工前，應完成巖溶專項勘察、專項設計交底,

開展巖溶風險評估。

6.IJ施工單位應編制巖溶區(qū)盾構法隧道盾構選型、專項施工方案和

應急預案。

6.1J施工單位應按照設計要求對巖溶進行預處理，并對巖溶處治效

果進行評價。

6.1J施工過程中參建單位應加強信息化管理，做好巖溶風險動態(tài)管

控。

6.1.6施工單位應綠色低碳施工，節(jié)約資源和減少對環(huán)境負面影響。

6.2巖溶風險防控施工內(nèi)容及流程

6.2.1巖溶區(qū)盾構法隧道施工階段主要風險防控應收集下列資料：

1工程勘察文件及其技術交底資料；

2T程設計文件及其技術交底資料：

3初步設計階段安全風險評估報告；

4施工準備期安全風險評估報告；

5施工勘察文件；

6施工前期調(diào)查報告；

7其他相關資料。

6.2.2巖溶區(qū)盾構法隧道施工階段應辨識風險因素，風險因素包括下

19

列內(nèi)容：

1工程及水文地質(zhì)風險：可能存在未能完全查明巖溶；

2設計風險：設計方案及處置措施不足：

3設備風險：盾構機選型與巖溶區(qū)地層不匹配，適應性不足；

4巖溶處理風險：巖溶處理未達到預期效果；注漿作業(yè)控制不

當造成地層變形、建（構）筑物損害；

5施工作業(yè)風險應包括下列內(nèi)容：

I）巖溶區(qū)盾構大件吊運場地地基承載力不足；

2）巖溶區(qū)盾構始發(fā)、盾構到達、開倉作業(yè)、聯(lián)絡通道開挖等施

工作業(yè)出現(xiàn)涌水涌砂；

3）巖溶區(qū)盾構掘進發(fā)生“噴涌”或泥漿“逃逸”，倉壓波動大，

導致開挖面失穩(wěn)、地面及建（構）筑物沉降；

4）巖溶區(qū)盾構掘進出現(xiàn)姿態(tài)超限；

5）巖溶區(qū)盾構掘進刀具、刀盤異常磨損：

6）巖溶區(qū)盾構管片背后注漿填充不密實，出現(xiàn)隧道變形等。

6.2J巖溶區(qū)盾構法隧道施工風險防控流程應符合下列規(guī)定：

1編制風險防控計劃；

2核對勘察和設計提出的風險，評估新出現(xiàn)的風險；

3制定風險防控管理實施細則及應急預案；

4風險公告及人員交底、培訓；

5施工中進行動態(tài)評估，落實和優(yōu)化風險防控措施；

6開展工后評估，提出運營階段風險防控建議。

6.3巖溶風險防控預處理施工技術要求

6J.I巖溶預處理施工應符合下列規(guī)定：

1針對I級和n級巖溶風險，應編制巖溶預處理專項施工方案,

并組織專家評審；

2在施工全過程中分級管控，應嚴格執(zhí)行設計方案，控制注漿壓

力、杜絕注漿盲區(qū)，確保處理效果；

3對于大型溶洞、聯(lián)通型溶洞、地下暗河發(fā)育地區(qū)，應避免多孔

同時作業(yè)，防止出現(xiàn)串孔現(xiàn)象；

4按應照“由外到內(nèi)，由上游到下游”的施工順序，先分區(qū)隔斷，

然后中部填充；

5巖溶預處理施工過程中，應根據(jù)需要同步開展對地層及周邊環(huán)

境的監(jiān)測工作。

6JJ巖溶預處理鉆孔施工應符合下列規(guī)定：

1鉆孔精度應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《水工建筑物水泥灌漿施工技術

規(guī)范》SL62的規(guī)定：

2鉆孔深度不得小于設計值，且在鉆孔達到設計孔深遇到溶洞或

破碎巖體時，應繼續(xù)鉆進至相對完整巖體內(nèi)；

3對于軟弱的淺層土，鉆進時宜采取有效的護壁措施防止塌孔，

使后續(xù)的注漿通道保持暢通；

4鉆孔作業(yè)應避免鉆具遺留在隧道范圍內(nèi)，給盾構掘進帶來風險。

6JJ巖溶預處理注漿施工應符合下列規(guī)定：

1注漿施工前，應采用水泥、錨固劑、套殼料等對孔口部位進行

充分密封；

2漿液制備應分罐計量，逐罐攪拌，且設定最小攪拌時間；

3漿液存儲應考慮夏季高溫影響，并根據(jù)初凝時間設定儲存時間

要求；

4對于成片矩陣式布孔區(qū)域，應分區(qū)、分段、跳孔施作，防止鉆

孔和注漿過程中出現(xiàn)串孔現(xiàn)象；

5注漿過程中出現(xiàn)注漿壓力突變或無注漿壓力等特殊情況時，應

分析原因，采用合理的應對措施；

6當注漿壓力和持續(xù)時間滿足要求，可結束注漿；

7注漿施工過程中，應記錄鉆孔深度、鉆孔揭露地質(zhì)情況、下管

21

深度、注漿材料、注漿量、注漿壓力，以及鉆孔和注漿施工的起止時

間，注漿預處理施工記錄可參照本規(guī)范附錄E；

8注漿施工過程中應注意環(huán)境保護工作，包括施工現(xiàn)場圍擋、廢

棄物排放、防塵措施、噪音控制等；

9注漿結束后，注漿孔應采用水泥漿或水泥砂漿填充封閉。

6.1.4巖溶預處理施工所用填充材料應符合下列規(guī)定：

1巖溶注漿施工中選用的注漿材料，其主要原材料性能參數(shù)應符

合相關規(guī)范規(guī)定；

2施工前應依據(jù)設計推薦的漿液配比，進行室內(nèi)試驗和現(xiàn)場試驗,

漿液性能應與工程要求相適應；

3對填充型溶洞，可采用細顆粒的水泥基注漿材料或化學漿液，

對溶洞內(nèi)的軟弱松散填充物進行加固和改良；

4對于空腔型溶洞，可采用大顆粒的復合砂漿漿材或速凝性漿液,

填充大體積的空腔；

5對于特大型溶洞或復雜連通溶洞，可填充混凝土、漿砌片石等

高強度材料，其優(yōu)先用于加固隧道底板以下范圍，以提升隧道基礎穩(wěn)

定性；

6對于半填充型溶洞，可根據(jù)現(xiàn)場情況，采用適宜的漿液，或多

種漿液綜合使用。

6J.5巖溶預處理施工的設備配置應符合下列規(guī)定：

1注漿泵性能應與漿液類型、濃度相適應，泵送能力應滿足注漿

要求；

2巖溶預處理施工應配置壓力監(jiān)測裝置和流量計，用于跟蹤記錄

注漿壓力和注漿量。

6J.6注漿施工應進行注漿效果質(zhì)量檢查與評價，可采用鉆孔檢查法、

壓水試驗法、P-Q-t曲線分析法、物探法等手段，結合地下水位變化、

施工記錄、施工成果資料等進行綜合評價。

22

6.4巖溶風險防控施工技術要求

6.4.1盾構機應具備超前地質(zhì)預報及洞內(nèi)超前注漿加固功能。

6.4.2盾構掘進前應完成巖溶預處理施工并驗收合格。

6.4J盾構機穿越巖溶區(qū)前應完成條件驗收，各項準備工作滿足巖溶

區(qū)安全連續(xù)掘進的要求。

6.4.W盾構始發(fā)和接收影響區(qū)存在巖溶時應符合下列規(guī)定：

1應對盾構機重型構件運輸及拆裝吊機作業(yè)區(qū)的地基承載力進

行核算，必要時采取加固措施；

2端頭加固應符合設計要求并對效果進行驗證；

3地下水水位應滿足設計文件要求。

6.4J巖溶區(qū)盾構法隧道掘進應符合下列規(guī)定：

1應結合水文地質(zhì)、埋深、周邊環(huán)境等因素合理設置掘進參數(shù),

進行隧道監(jiān)控測量與超前地質(zhì)預報聯(lián)合分析。

2巖溶區(qū)掘進刀盤刀具管理應滿足下列要求：

1）掘進前刀盤刀具進行檢查，應檢盡檢、應換盡換；

2）換刀作業(yè)時檢查全盤刀具螺栓緊固情況，并及時緊固；

3）掘進過程中對刀具磨損情況進行分析判斷，及時更換刀具，

并優(yōu)化掘進參數(shù)及刀具配置。

3巖溶區(qū)盾構法隧道掘進同步注漿應以壓力控制為主、方量控制

為輔，通過調(diào)整漿液凝結時間等措施保證管片背后填充密實；

4應采用尢損檢測手段探測管片背后注漿密實情況，根據(jù)需要及

時補充注漿，直至滿足設計要求；

5對盾構施工影響范圍內(nèi)管線、建（構）筑物做好施工調(diào)查，并

通過注漿加固、盾構參數(shù)管理及監(jiān)測等技術手段保證安全。

6.4.6巖溶區(qū)盾構法隧道開倉作業(yè)應符合下列規(guī)定：

1應做好開倉計劃，根據(jù)巖溶發(fā)育情況合理選擇開倉位置；

2應對被動開倉位置地層進行判定，必要時進行補充勘察及預加

固措施；

3開倉作業(yè)前應進行開倉條件驗收，保證巖溶區(qū)進倉作業(yè)安全；

M.7聯(lián)絡通道施工前應進行條件驗收，保證巖溶區(qū)作業(yè)安全。

6.4J（主語）應采用信息化、智能化平臺，采集盾構裝備參數(shù)、地質(zhì)

環(huán)境、視頻影像等數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)存儲、計算、分析和發(fā)布，并對異

常參數(shù)進行預警及處置。

6.4.9施工階段應建立風險信息溝通機制和風險跟蹤、登記制度，確保

參建各方及時掌握風險發(fā)展動態(tài)。

6.4JI1施工階段應建立風險監(jiān)控和預警預報體系，并應符合下列規(guī)定:

1確定合理的風險監(jiān)測方案和預警閾值；

2確定基于監(jiān)測結果的風險預警等級；

3建立風險預警等級和風險處理措施的對應關系；

4發(fā)現(xiàn)異?；虺^預警閾值，應及時采取工程處理措施。

6.4.11施工中工程風險因素、風險等級發(fā)生重大變化時，應重新進行

風險評估，調(diào)整、完善風險控制措施。

6.4.12施工階段應對風險應急預案適時進行演練。

24

7運營階段巖溶風險防控

7.1一般規(guī)定

7.1.1運營階段風險管理應與隧道維修養(yǎng)護工作相結合，及時發(fā)現(xiàn)風

險變化或新出現(xiàn)的風險。

7」，盾構法隧道在運營階段應針對不同等級巖溶風險開展相應的定

期檢查、專項監(jiān)測、養(yǎng)護與維修等措施。

7.1J開展隧道檢查與監(jiān)測時應及時對所采集的信息進行統(tǒng)計分析、

趨勢研判、狀態(tài)評價與反饋，當發(fā)現(xiàn)巖溶風險影響運營隧道結構安全

或行車安全的異常情況時，應立即處理。

7」/隧道檢查、監(jiān)測、檢測后應形成記錄或報告，并宜采用數(shù)字化管

理。

7.L!運營單位宜及時分析評價隧道巖溶處治效果，并反饋建設單位，

以優(yōu)化后續(xù)工程巖溶風險防控措施與要求。

7.2巖溶風險防控運營內(nèi)容及流程

7.L1巖溶區(qū)盾構法隧道運營階段的主要巖溶風險因素包括以下內(nèi)容:批注［ij：引導語不對

1巖溶及其充填物位于隧道底部附近時，受車輛振動或地震作用

影響,可能造成地基承載力降低,影響隧道穩(wěn)定：

2巖溶水可能對隧道結構造成腐蝕，影響隧道耐久性，堵塞設施

排水；

3隧道受周邊外部作業(yè)和環(huán)境地質(zhì)條件破壞的影響，可能引起新

生溶（土）洞發(fā)育發(fā)展，增加隧道保護工作難度；

4巖溶處理效果隨著隧道使用年限增長和環(huán)境條件變化發(fā)生削

弱、失效，影響隧道運營安全。

7.2.2運營階段風險防控應滿足下列要求：

1工程驗收移交時，應收集巖溶處理、隧道施工、工程質(zhì)量檢測、

巖溶風險工后評估報告等巖溶風險資料，確定已知風險因素；

2對巖溶區(qū)隧道結構及保護區(qū)開展檢查、監(jiān)測與狀態(tài)評價，并應

符合國家現(xiàn)行標準《城市軌道交通設施運營監(jiān)測技術規(guī)范第3部分:

隧道》GB/T39559.3和《城市軌道交通隧道結構養(yǎng)護技術標準》CJJ/T

289等的相關規(guī)定。

3巖溶區(qū)隧道按現(xiàn)行國家標準《城市軌道交通設施運營監(jiān)測技術

規(guī)范第3部分：隧道》GB/T39559.3技術狀況評價等級為4類或5

類時，應開展地質(zhì)補勘、圍巖取芯檢測、背后空洞探測、滲漏水溯源

等勘察檢測，掌握巖溶現(xiàn)狀。

4隧道嚴重病害成因機理分析判定為巖溶地質(zhì)條件時，應重新進

行巖溶風險評估，確認風險等級，制定防控或處理措施。

5運營階段巖溶處理和隧道維修施工中應進行動態(tài)評估，落實和

優(yōu)化風險防控措施。

6運營階段巖溶風險處治后宜開展工后評估，提出后期風險防控

建議。

7.3巖溶風險防控運營技術要求

7J.1運營階段應對影響運營安全的風險因素進行防控，風險處理應

以減輕風險為主，采取必要的巖溶處理與隧道維修加固措施。

7a2運營階段巖溶處理與隧道維修應根據(jù)巖溶現(xiàn)狀和病害類型確定

方案，并宜采用洞外微擾動注漿方案。

7JJ運營階段應對巖溶風險及巖溶后期處理、隧道維修加固措施所

采用的技術方案、外部作業(yè)涉及隧道保護方案進行安全評估，應符合

下列規(guī)定：

1全面查明對隧道運營造成影響的巖溶風險因素與現(xiàn)狀，評價巖

26

溶地質(zhì)條件對隧道結構安全性和外部作業(yè)的影響程度，避免漏判、誤

判巖溶地質(zhì)風險；

2應按現(xiàn)行國家標準《城市軌道交通設施運營監(jiān)測技術規(guī)范第

3部分：隧道》GB/T39559.3的規(guī)定開展運營階段巖溶后期處理和隧

道結構維修影響結構安全評價與行車影響評價；

3結合巖溶區(qū)工程活動影響范圍，開展外部作業(yè)影響隧道結構安

全風險評估。

7J.4運營階段應加強隧道運管人員的作業(yè)技能、安全意識、應急處置

能力等的培訓工作。

運營階段應建立巖溶風險信息溝通機制，確保運營單位和建設

單位掌握風險發(fā)展動態(tài)，并及時向相關單位反饋。

7J.6運營階段應建立巖溶風險跟蹤、登記制度，對巖溶風險發(fā)展的狀

況及控制措施進行記錄。

7』）運營階段應建立巖溶風險監(jiān)控卻預警預報體系，并應符合下列

規(guī)定：

1應確定合理的風險監(jiān)測方案和預警閾值；

2應確定基于監(jiān)測結果的風險預警等級；

3應建立風險預警等級和風險處理措施的對應關系；

4發(fā)現(xiàn)異常或超過預警閾值，應及時采取處置措施。

7J.8運營階段應對巖溶風險應急預案適時進行演練。

7J.9運營階段巖溶風險因素、風險等級發(fā)生重大變化時，應重新進行

風險評估，調(diào)整、完善風險控制措施。

27

附錄A盾構法隧道巖溶風險辨識

表A盾構法隧道巖溶風險辨識表

險事件涌（突）竽子面失盾構姿態(tài)隧道結構

風險因素、溶洞坍塌地表沉陷

水（泥）穩(wěn)失控開裂

巖性及巖體

地層★★★★★★

風化程度

及構

構造（褶

造★★★★★★★★★★

皺、斷層）

巖溶發(fā)育

★★★★★★★★★★★★

強度

巖溶的形

★★★★★★★★★★★★

巖溶態(tài)、規(guī)模

及巖巖溶與隧道

★★★★★★★

溶水的相對關系

特征充填物特征★★★★★★★★★★★★★

巖溶水儲量

★★★★★★★★★★★★★★

及補給

水壓大小★★★★★★★★★★

勘察方案

★★★★★★★★★★★★★★★★★★

與措施

設計方案

★★★★★★★★★★★★★

技術與措施

因素巖溶處理及

★★★★★★★★★★★★★★★

效果

運維方案

★★★★★

與措施

其他

注：“★★★”表示兩者強相關，表示兩者相關，表示兩者弱相關。

28

附錄B盾構法隧道巖溶風險

表B盾構法隧道巖溶風險清單表

編號日期

隧道名稱審核階段

序號風險事件風險產(chǎn)生原因風險程度控制措施備注

29

附錄C巖溶地區(qū)物探方法

表C巖溶地區(qū)物探方法選用表

物探方法勘探任務

可溶巖面深土洞

巖溶洞隙斷裂破碎帶地下水

類別方法巖分度與起空間

空間分布空間分布流向

布伏狀態(tài)分布

反射法O???■

地；折射法■?■

法類面波法O■O

映像法OO■■

電剖面法■■

電測探法■■O■

電法

高密度電法■■?O■

類

自然電位法■

充電法■

音頻大地電

O?■

電磁做法

法類瞬變電磁法0■O■

探地雷達法OO■O

孔中跨孔CT法■??■■

物探管波探測法?■

類孔中雷達0?

注：?推薦方法、?？蛇x方法

附錄D巖溶發(fā)育程度

表D巖溶發(fā)育程度分級表

指標巖溶微

巖溶強烈發(fā)育巖溶中等發(fā)育巖溶弱發(fā)育

弱發(fā)育

以大型暗河、廊沿斷層、層面、沿裂隙、層面以裂隙

道、較大規(guī)模溶不整合面等有顯溶蝕擴大為巖狀巖溶

巖溶形態(tài)

洞、豎井和落水洞著溶蝕、中小型溶化裂隙或小或溶孔

為主串珠狀洞穴發(fā)育型洞穴為主

定溶孔、

地下洞穴系統(tǒng)基本地下洞穴系統(tǒng)未

住連通性裂隙連通性差裂隙不

形成形成

指連通

標