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1、广西梧州至柳州高速公路土建工程A01-7合同段向南隧道施工安全风险评估报告编制单位:梧柳高速公路土建工程A01-7合同段项目经理部评估小组负责人:罗福光日期:2013年11月目 录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc373693756 一、概述 PAGEREF _Toc373693756 h 5 HYPERLINK l _Toc373693757 (一)项目简介 PAGEREF _Toc373693757 h 5 HYPERLINK l _Toc373693758 (二)向南隧道工程特点 PAGEREF _Toc373693758 h 5 HYPERLINK l

2、_Toc373693759 (三)风险评估依据 PAGEREF _Toc373693759 h 5 HYPERLINK l _Toc373693760 1、标准规范 PAGEREF _Toc373693760 h 5 HYPERLINK l _Toc373693761 2、相关文件 PAGEREF _Toc373693761 h 6 HYPERLINK l _Toc373693762 二、工程概况 PAGEREF _Toc373693762 h 6 HYPERLINK l _Toc373693763 (一)地形地貌 PAGEREF _Toc373693763 h 6 HYPERLINK l _

3、Toc373693764 (二)工程地质 PAGEREF _Toc373693764 h 6 HYPERLINK l _Toc373693765 (三)水文地质条件 PAGEREF _Toc373693765 h 7 HYPERLINK l _Toc373693766 (四)气象、水文 PAGEREF _Toc373693766 h 8 HYPERLINK l _Toc373693767 (五)地震 PAGEREF _Toc373693767 h 8 HYPERLINK l _Toc373693768 (六)围岩级不及特征 PAGEREF _Toc373693768 h 8 HYPERLINK

4、 l _Toc373693769 (七)隧道设计概况 PAGEREF _Toc373693769 h 9 HYPERLINK l _Toc373693770 1、隧道整体设计 PAGEREF _Toc373693770 h 9 HYPERLINK l _Toc373693771 2、隧道支护衬砌结构类型 PAGEREF _Toc373693771 h 10 HYPERLINK l _Toc373693772 3、施工组织概况 PAGEREF _Toc373693772 h 12 HYPERLINK l _Toc373693773 三、总体风险评估 PAGEREF _Toc373693773 h

5、 15 HYPERLINK l _Toc373693774 (一)总体风险评估思路及方法 PAGEREF _Toc373693774 h 15 HYPERLINK l _Toc373693775 1、概念 PAGEREF _Toc373693775 h 15 HYPERLINK l _Toc373693776 2、评估思路 PAGEREF _Toc373693776 h 15 HYPERLINK l _Toc373693777 3、评估方法 PAGEREF _Toc373693777 h 15 HYPERLINK l _Toc373693778 (二)指标体系法 PAGEREF _Toc373

6、693778 h 15 HYPERLINK l _Toc373693779 (三)隧道工程总体风险评估指标体系 PAGEREF _Toc373693779 h 16 HYPERLINK l _Toc373693780 (四)分值计算 PAGEREF _Toc373693780 h 17 HYPERLINK l _Toc373693781 1、分值选择 PAGEREF _Toc373693781 h 17 HYPERLINK l _Toc373693782 2、总体评估 PAGEREF _Toc373693782 h 17 HYPERLINK l _Toc373693783 四、专项风险评估 P

7、AGEREF _Toc373693783 h 17 HYPERLINK l _Toc373693784 (一)概念 PAGEREF _Toc373693784 h 17 HYPERLINK l _Toc373693785 (二)评估思路 PAGEREF _Toc373693785 h 18 HYPERLINK l _Toc373693786 (三)施工作业工序分解 PAGEREF _Toc373693786 h 18 HYPERLINK l _Toc373693787 (四)风险源普查 PAGEREF _Toc373693787 h 19 HYPERLINK l _Toc373693788 (

8、五)风险分析 PAGEREF _Toc373693788 h 19 HYPERLINK l _Toc373693789 (六)风险估测 PAGEREF _Toc373693789 h 21 HYPERLINK l _Toc373693790 1、风险估测方法 PAGEREF _Toc373693790 h 21 HYPERLINK l _Toc373693791 2、量化分值标准 PAGEREF _Toc373693791 h 21 HYPERLINK l _Toc373693792 3、风险估测 PAGEREF _Toc373693792 h 22 HYPERLINK l _Toc37369

9、3793 五、重大风险源评估 PAGEREF _Toc373693793 h 23 HYPERLINK l _Toc373693794 (一)重大风险源评估思路 PAGEREF _Toc373693794 h 23 HYPERLINK l _Toc373693795 (二)风险矩阵的建立 PAGEREF _Toc373693795 h 23 HYPERLINK l _Toc373693796 (三)施工治理引发的事故可能性评估指标 PAGEREF _Toc373693796 h 24 HYPERLINK l _Toc373693797 (四)坍塌事故风险评估 PAGEREF _Toc37369

10、3797 h 26 HYPERLINK l _Toc373693798 1、可能性评估建立评估指标 PAGEREF _Toc373693798 h 26 HYPERLINK l _Toc373693799 2、可能性评估确定可能性等级 PAGEREF _Toc373693799 h 27 HYPERLINK l _Toc373693800 3、坍塌事故危险性评估 PAGEREF _Toc373693800 h 28 HYPERLINK l _Toc373693801 (五)洞口失稳风险评估 PAGEREF _Toc373693801 h 28 HYPERLINK l _Toc373693802

11、 1、建立评估指标 PAGEREF _Toc373693802 h 28 HYPERLINK l _Toc373693803 2、指标赋值 PAGEREF _Toc373693803 h 28 HYPERLINK l _Toc373693804 3、确定可能性等级 PAGEREF _Toc373693804 h 29 HYPERLINK l _Toc373693805 4、洞口失稳事故危险性评估 PAGEREF _Toc373693805 h 29 HYPERLINK l _Toc373693806 (六)爆破施工放炮事故风险评估 PAGEREF _Toc373693806 h 29 HYPE

12、RLINK l _Toc373693807 1、建立评估指标 PAGEREF _Toc373693807 h 29 HYPERLINK l _Toc373693808 2、指标赋值 PAGEREF _Toc373693808 h 30 HYPERLINK l _Toc373693809 3、确定可能性等级 PAGEREF _Toc373693809 h 30 HYPERLINK l _Toc373693810 4、爆破施工放炮事故危险性评估 PAGEREF _Toc373693810 h 30 HYPERLINK l _Toc373693811 (七)绘制风险分布图 PAGEREF _Toc3

13、73693811 h 31 HYPERLINK l _Toc373693812 六、风险操纵措施 PAGEREF _Toc373693812 h 32 HYPERLINK l _Toc373693813 (一)风险同意准则 PAGEREF _Toc373693813 h 32 HYPERLINK l _Toc373693814 (二)一般风险源操纵措施 PAGEREF _Toc373693814 h 33 HYPERLINK l _Toc373693815 1、安全用电及洞内电气设备安全保证措施 PAGEREF _Toc373693815 h 33 HYPERLINK l _Toc373693

14、816 2、安全焊接作业 PAGEREF _Toc373693816 h 34 HYPERLINK l _Toc373693817 3、洞内防火安全保证措施 PAGEREF _Toc373693817 h 35 HYPERLINK l _Toc373693818 4、装渣与运输施工安全保证措施 PAGEREF _Toc373693818 h 35 HYPERLINK l _Toc373693819 5、其他一般风险源采取的对策 PAGEREF _Toc373693819 h 36 HYPERLINK l _Toc373693820 (三)重大风险源操纵措施 PAGEREF _Toc373693

15、820 h 36 HYPERLINK l _Toc373693821 1、坍塌操纵措施 PAGEREF _Toc373693821 h 37 HYPERLINK l _Toc373693822 2、洞口失稳操纵措施 PAGEREF _Toc373693822 h 39 HYPERLINK l _Toc373693823 3、爆破施工操纵措施 PAGEREF _Toc373693823 h 41 HYPERLINK l _Toc373693824 七、评估结论 PAGEREF _Toc373693824 h 43一、概述(一)项目简介梧州至柳州高速公路是广西高速公路网的重要路段,其中A01-7标

16、段主线全长15.942公里,设计速度100公里/小时,路基宽26米,全线路基土石方约354万m3,隧道3131m/4座,大桥6892.98m23座,中、小桥668.68m向南隧道为梧州至柳州高速公路土建工程A01-7标段中的隧道之一,隧址位于来宾市金秀县大樟乡,向南隧道设计为双向四车道的高速公路分离式隧道,隧道起终点桩号为ZK135+630ZK136+230、YK135+615YK136+258,隧道左线长600m、右线长643m。隧道进口左右线均位于曲线上;左线曲线半径为R=4100m,右线曲线半径为R=4000m。设计时速100Km/h;隧道防水等级为一级;二次衬砌砼抗渗等级不小于S8;洞

17、内路面设计荷载公路-级;隧道洞门设计柳州端洞门为端墙式洞门,梧州端洞门为削竹式洞门。(二)向南隧道工程特点向南隧道位于双下坡段上,洞身围岩级不要紧为ZK133+295ZK133+390、ZK133+730ZK133+789(级154米),YK133+285YK133+380、YK133+690YK133+755(级160米),皆属于较软岩风化砂岩,自稳性较差,围岩节理裂隙发育,岩体较破裂,呈全风化、强风化状,隧道开挖时可能有滴水,且隧道进出口附近部分区段埋深极浅,甚至露头;隧道洞身段中部均为丘陵山脊处,出口端存在一小型“V”字型冲沟,洞口施工难度相对较大。(三)风险评估依据1、标准规范(1)中

18、华人民共和国交通运输部关于开展公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估试行工作的通知(交质监发2011217号);(2)中华人民共和国交通运输部公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南(试行);(以下简称指南)(3)公路隧道施工技术规范(JTJ/ 060-2009);(4)公路工程地质勘察规范(JTJ064-98);(5)公路工程施工安全技术规范(JTJ076-95)。2、相关文件(1)梧州至柳州高速公路两时期施工图设计;(2)梧州至柳州高速公路土建工程A01-7合同段实施性施工组织设计;(3)梧州至柳州高速公路土建工程A01-7合同段向南隧道施工方案;(4)其他相关资料文件。二、工程概况(一)地形地

19、貌向南隧道位于金秀县大樟乡,隧道穿越峰丛山脊,交通不便。隧址区属侵蚀低山地貌,门头河由东至西沿工程区北侧绕过,地形切割较剧烈,山体上沟谷纵横,植被发育,区内地面高程318.40530.10m,山体地面坡度3050。拟建隧道呈东南-北西向穿越一山体,隧道轴线与山脊总体走向垂直。隧道进口位于山体南东面,左线进口位于山体斜坡上,右线进口位于山间沟谷中; 隧道出口位于山体北西面倾向西的山体斜坡上。,隧道进、出口处地面坡度约3540,出口端存在一小型“V”字型冲沟。隧址区进出口都仅有山间羊肠小路可供行人穿行,交通条件差,施工进场较困难,需专门修建便道。(二)工程地质向南隧道进口位于倾向南东的山体斜坡上,

20、隧道洞口走向与等高线斜交,存在一定偏压。该段地层要紧为强风化及破裂中风化砂岩,强风化层厚10.015.0m。岩体破裂较破裂,岩质极软较软,围岩一般无自稳能力,扰动易坍塌。地下水丰富。洞口段隧道埋深较浅,成洞条件差。隧道出口位于倾向西南的山体斜坡上,隧道洞口走向与等高线斜交,存在一定偏压。坡面植被发育未见滑坡,倒塌等不良地质现象。隧道围岩要紧为强中风化砂岩,靠近洞口为主可见少量崩坡积碎石和较薄的强风化层,中风化岩体破裂较破裂,岩质较软较硬,为级围岩,围岩无自稳能力。隧道洞身段围岩以级为主,级围岩要紧为中风化砂岩,岩体较破裂较完整,稳定性较好,可稳定数月。旱季为点滴状出水,雨季时为淋雨状出水或涌流

21、状出水。级围岩段为中风化砂岩,砂质结构,中厚层状结构,节理裂隙发育,岩体较破裂,一般无自稳能力。地质构造:隧址区大地构造部位为广西山字型构造的前弧东翼,处于华南准平台的三级构造单元的大瑶山凸起,与桂中凹陷毗邻。区内要紧经历印支期至华力西、燕山及加里东运动三个构造进展时期,隧址区所处的大瑶山的广西运动最为剧烈,即广西“莲花山组”和“龙山群”的角度不整合所代表的构造运动。褶皱和断裂发育。工程区内褶皱简单,多位短轴背斜和向斜,局部具层间绕曲和揉皱。要紧褶皱包括大瑶山西侧单斜构造、盘村背斜、水晶背斜、马坪-石龙向斜等。测区内断裂发育,大小断裂众多,大多属高角度逆冲断层、正断层或平移断层。要紧断裂包括象

22、州-武宣大断裂、寺村-妙皇断裂、通挽-百丈断裂等,以上断层在第四系地层中无明显的活动行迹,区域地质稳定性较好。(三)水文地质条件依照调查,隧道区无地表水体,地形起伏较大,地表径流受大气降水补给,排泄顺畅。隧道进出口山坡沟底为门头河,常年有水,水面宽310m,水深0.10.5m,降雨后水面迅速上涨。地下水类型要紧为基岩裂隙水,基岩裂隙水要紧分布在砂岩的裂隙中,同意大气降水和孔隙潜水的渗透补给,向河谷低洼处排泄,水量受节理裂隙发育程度、地地貌等操纵,总体地下水丰富。依照地表水水质简分析表明:地表水及地下水对混凝土具为腐蚀性。(四)气象、水文本隧道位于广西中东部,属亚热带季风气候区,气候和气,日照充

23、足,雨量充沛,一年四季分明,夏长多雨,年平均气温21.2,1月最冷最低气温11.7,7月最热最高气温29.6;历年极端最低温度-1.2,最高温度(五)地震依照中国地震动参数区划图(GB18306-2001)划分,本区地震动峰值加速度值为0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s,对应的地震差不多烈度为度。(六)围岩级不及特征隧道围岩为级、级,围岩稳定性较差。向南隧道级、级围岩及明洞、洞口情况表隧道名称IVV明洞洞门形式长度(m)比例(%)长度(m)比例(%)进口(m)出口(m)进口出口向南隧道左线600m15025%15023.3%125削竹式洞门端墙式洞门向南隧道右线643m15323.7

24、%15323.3%120削竹式洞门端墙式洞门向南隧道级、级围岩情况表围岩类不围岩岩石特征开挖后的稳定状态里程桩号段长(m)岩性要紧为中风化砂岩、节理裂隙发育,岩体较破裂,一般无自稳能力,可能发生变形松动,小塌方等;位于地下水以下,出水状态为淋雨状或涌流状。一般无自稳能力,可能发生变形松动,小塌方等ZK135+710-ZK135+77060ZK136+080-ZK136+16080YK135+700-YK135+76060YK136+100-YK136+19090岩性要紧为全、强风化砂岩、少量为中风化砂岩,节理裂隙极发育发育,岩体极破裂破裂,一般无自稳能力,深埋段位于地下水以下,出水状态为淋雨状

25、或涌流状。自稳能力极差,易出现松动变形,可发生大型塌方。ZK135+630-ZK135+71080ZK136+160-ZK136+23070YK135+615-YK35+70085YK136+190-YK36+25868(七)隧道设计概况1、隧道整体设计隧道道路设计等级为双向四车道高速公路;汽车荷载等级:公路-级;设计行车速度:100km/h;隧道净宽10.75m,净高5.0m。隧道建筑限界净宽: 0.75m(左侧检修道)+0.50m(左侧向宽度)+ 23.75m(行车道)+1.00m(右侧向宽度)+1.00m(右侧检修道)10.75m;限界净高:5.00m。向南隧道内设1个人行横通道。 2、

26、隧道支护衬砌结构类型隧道衬砌结构均按照新奥法原理进行设计,采纳复合式衬砌,即初期支护采纳锚网喷混凝土和钢拱架,在地质条件较差段辅以不同型式的超前支护,二次衬砌为模筑混凝土或钢筋混凝土。衬砌设计支护参数通过工程类比和计算分析综合确定。(1)初期支护:关于级围岩由工字钢拱架(或格栅架),系统锚杆,钢筋网及喷射混凝土组成,并辅以不同型式的超前支护。关于级和级洞口段围岩软弱、压力较大的段落则依照实际情况设置临时仰拱以操纵围岩变形。(2)超前支护:隧道设计采纳的超前支护措施要紧有超前大管棚、超前小导管、超前预注浆等。超前大管棚:一般设于两端洞口,防止隧道开挖塌方和仰坡变形;超前小导管:适用于级围岩或级较

27、差围岩段,要紧防止隧道开挖发生塌方;超前预注浆:适用于岩体破裂松散,通过注浆提高围岩力学指标,改善结构受力和开挖条件。(3)二次衬砌:一般情况下采高性能防水混凝土,以方便施工,然而当在浅埋软弱围岩地段则采纳钢筋混凝土,以确保隧道结构的安全。二次衬砌施作的合理时刻应依照围岩地质情况和施工监测数据确定。(4)明洞衬砌:明洞段衬砌由于覆盖层较薄,覆盖层通常不能形成卸载拱,故按照荷载结构模型设计,采纳刚性支护体系。明洞衬砌断面拱部采纳等截面、曲边墙采纳变截面形式,采纳钢筋砼,设计中不预留变形量。明洞要求削竹式洞门设计地基承载力350kPa,端墙式洞门设计地基承载力400kPa。向南隧道梧州端洞口一般构

28、造图向南隧道柳州端洞口一般构造图3、施工组织概况(1)开挖和支护隧道长度较长,项目拟采纳隧道柳州端单向掘进的施工方法,布置一个专业化施工队伍,左右洞掌子面错开至少50米。隧道开挖采纳光面爆破技术,在级围岩需爆破时,采纳微震动爆破技术,尽可能减少超挖及减轻对围岩的扰动及破坏,、级围岩的土质围岩采纳人工开挖或挖掘机开挖。级围岩采纳台阶分部开挖法施工,级土质围岩浅埋偏压段采纳双侧壁导坑法掘进,在浅埋段采纳拱部环形留核心土开挖法施工,在地质及水文地质较好的情况下,级围岩可采纳其它安全可靠的施工方法。具体支护参数见下表。(2)监控量测结合本隧道地形地质条件、支护类型、施工类型、施工方法等特点,确定下列量

29、测项目。该隧道施工监控量测表项目名称方法及工具布置测试时刻115天1630天13月3个月以上超前地质预报地质雷达或其他方法、级围岩及可能前方右断裂破裂带或溶洞等不良地质处在需要地段约每20米一次地质及支护状况观看岩性、结构面产状及支护裂缝观看和描述,地质罗盘全长度,开挖后及初期支护后进行每次爆破后及初期支护后周边位移激光全站仪、全断面测试仪每1050米一个断面,每断面23对测点12次/天1次/2天12次/周13次/月拱顶下沉激光全站仪每1050米一个断面12次/天1次/2天12次/周13次/月(3)隧道施工进度打算依照现场的实际施工情况,左右洞口同时开始进洞施工,进洞施工的时刻为2014年1月

30、1日。本隧道施工打算为 300个工日贯穿。随后的二衬、仰拱及其它附属工程紧跟进行。 三、总体风险评估(一)总体风险评估思路及方法1、概念指开工前依照隧道工程的地质环境条件、建设规模、结构特点等孕险因子,评估其安全风险等级,属于静态评估。2、评估思路结合项目实际,遵循指南要求,建立评估体系;现场踏勘,收集与总体风险评估相关的基础资料;依照项目情况,参照评估体系,选择合适的分值;建立评估等级,并确定本项目的等级。3、评估方法依照指南推举,采纳风险指标体系法进行总体风险评估。(二)指标体系法1、各指标风险赋值:地质=G=a+b+c;开挖断面=A;隧道全长=L; 洞口形式=S;洞口特征= C。2、总体

31、风险大小:R=G(A+L+S+C)3、总体风险分级标准表4 隧道工程施工安全总体风险分级标准风险等级计算分值R等级(极高风险)22分及以上等级(高度风险)14-21分等级(中度风险)7-13分等级(低度风险)0-6分(三)隧道工程总体风险评估指标体系表:评估指标分 类分值 向南隧道地质G=(a+b+c)围岩情况a1.、围岩长度占全隧长度70%以上4- 52(24%)2.、围岩长度占全隧长度40%以上、70%以下33.、围岩长度占全隧长度20%以上、40%以下24.、围岩长度占全隧长度20%以下1瓦斯含量b1.隧道洞身穿越瓦斯地层2-302.隧道洞身附近可能存在瓦斯地层13.隧道施工区域可不能出

32、现瓦斯0富水情况c1.隧道全程存在可能发生涌水突泥的地质2-302.有部分可能发生涌水突泥的地质13.无涌水突泥可能的地质0开挖断面 A1.特大断面(单洞四车道隧道)422.大断面(单洞三车道隧道)33.中断面(单洞双车道隧道)24.小断面(单洞单车道隧道)1隧道全长 L1.特长(以上3000m)422.长(大于1000m、小于3000m)33.中(大于500m、小于1000m)24.短(小于500m)1洞口形式 S1.竖井312.斜井23.水平洞1洞口特征C1.隧道进口施工困难222.隧道进口施工较容易1计算公式R=G(A+L+S+C)=(a+b+c)(A+L+S+C)合计14(四)分值计算

33、1、分值选择(1)该隧道无级围岩。左右线级围岩总长(70+80 + 68+85)米,占全线洞内施工长度(600+643米)的比例为24.3%,在20%以上、40%以下,因此围岩情况a分值为2分。(2)因向南隧道未穿越含煤地层,瓦斯含量b分值为0分。(3)由于隧道区进出口标高-45米为河床,故地下水流失快、水量较小,另依照钻孔及地质调查可知对围岩稳定有一定阻碍小,岩体中局部有小渗水、滴水现象,属于无发生涌水突泥可能的地质,分值为0分。(4)隧道为单洞双车道隧道,开挖断面A为中断面,分值为2分。(5)隧道左线长600m,右线长643m,隧道全长L分值为2。(6)隧道洞口选用水平洞,分值为1分。(7

34、)洞口施工便道阻碍及地形复杂,进口施工难度较大,洞口特征C为2分。2、总体评估向南隧道工程施工安全风险大小:R=G(A+L+S+C)=(a+b+c)(A+L+S+C)=(2+0+0)(2+2+1+2)=14分。该隧道施工安全总体风险等级为级(高度风险)阻碍,隧道施工安全的要紧因素为围岩级不、断面大小、隧道长度及进洞难易程度。依照指南要求,风险等级在III级(高度风险)及以上的隧道工程,应纳入专项风险评估范围。风险大小及等级四、专项风险评估(一)概念专项风险评估指是将总体风险评估等级为级(高度风险)及以上隧道工程中的施工作业活动(或施工区段)作为评估对象。依照其作业风险特点以及类似工程事故情况,

35、进行风险源普查,并针对其中的重大风险源进行量化估测,提出相应的风险操纵措施,属于动态评估。(二)评估思路1、将某一时期的施工工序分解;2、结合分解的工序,进行危险源普查,列出风险源普查清单;3、用系统安全方法对辨识出的危险源进行定性评估;4、选用合适的评估方法,对辨识出的危险源进行定量评估。(三)施工作业工序分解参照指南4.2.6节中作业工序分解情况,结合向南隧道项目实际,经评估小组讨论和咨询专家后,将该隧道施工作业工序分解: 表6 向南隧道钻爆法施工作业程序分解分部工程分项工程单位作业洞口工程洞口开挖清表作业挖掘作业爆破作业超前管棚支护钢拱架喷射混凝土洞口边仰坡防护地锚布设喷射混凝土危石清理

36、截水沟施工边坡植被洞身开挖钻爆作业人工钻孔装药与起爆通风危石清除 ( 找 顶)洞内运输装渣无轨运输卸渣爆破器材运输洞身衬砌初期支护超前支护或超前小导管立拱架锚杆支护及铺设钢筋网喷射混凝土二次衬砌填充仰拱混凝 土铺设防水层及排水盲管绑扎二次衬砌钢筋浇筑二次衬砌混凝土隧道路面基层面层混凝土浇筑养生交通工程附属设施高处作业机电设施机电设施(四)风险源普查通过与现场施工人员座谈、评估小组讨论、专家咨询、工程类比等方式,结合指南中关于公路隧道工程钻爆法施工作业活动与典型事故类型对比表,分析得出风险源普查清单。如下:表7 向南隧道施工安全风险源普查清单序号风险源推断依据1洞口开挖洞口为级围岩,施工难度较大

37、,易发生坍塌等事故。2钻爆作业钻孔时期易发生塌方、机械损害等事故。3盲炮检查和危石清理盲炮检查和找顶易发生爆炸、物体打击等事故。4炸材运输炸材运输不符合安全规程易发生放炮事故5左右洞装药爆破左右洞不错开时刻爆破人员撤离及不符合错开间距规程易发生塌方事故6初期支护立钢拱架期间易发生塌方、机械损害等事故(五)风险分析按指南4.3.1节中要求,采纳系统安全工程的方法,从人、机、料、法、环分析致险因子,如风险源风险分析表所示。人员分析,未同意安全教育,无相关证件等;机械方面,未经安全检查,劳损严峻等,原材料方面,物料乱堆放、原材料不合格或者不符合设计要求等,施工方法方面,未按设计施工,重大施工方案未经

38、审查等,环境方面,要紧是围岩情况复杂,给施工带来困难。表8 风险源风险分析表序号单位作业 内容潜在的 事故类型致险因子受损害人员类型损害 程度不安全状态不安全行为1洞口挖掘 作业坍塌、机械损害1.施工方法不符合设计要求; 2.机械带“病”运转; 3.围岩破裂施工难度大。作业人员重伤1.防护不当; 2.设备带病运转; 3.保养不当,设备 失灵; 1.开动、关停机器 未给信号; 2.操作错误; 2洞口施工 套、护拱支护钢拱架坍塌、坠落1.施工方法不符合设计要求; 2.围岩破裂施工难度大。作业人员重伤1.设备带病运转;2.个人防护用品缺 失;1.开动、关停机器 未给信号; 2.操作错误;3洞口支护

39、喷射混凝土坍塌1.机械带“病”运转; 2.围岩破裂施工难度大。作业人员重伤1.个人防护用品缺 失;2、照明光线不良;3.通风效率低。1.开动、关停机器 未给信号; 2. 物体存放不当;3. 操作错误4钻孔坍塌、机械损害1.钻孔不符合设计要求; 2.机械带“病”运转; 3.围岩破裂施工难度大。作业人员或 同一作业 场所其他人员死亡1.个人防护用品缺 失;2、照明光线不良;3.通风效率低。1.开动、关停机器 未给信号; 2. 物体存放不当;3. 操作错误5盲炮检查 和 危 石清理坍塌 放炮1.作业人员无经验; 2.安全防护设施不符合规定。作业人员死亡1.个人防护用品缺 失;2、照明光线不良;1.未

40、“敲帮问顶”开始作业。6炸材运输爆炸1.运输车辆不合要求; 作业人员或 同一作业 场所其他人员死亡1、保养不当、设备失灵;2.设备带“病”运转1、使用不安全设备7左右洞装药爆破放炮1.爆破时另一洞人员未及时撤离 2. 左右洞不符合错开间距规程作业人员死亡1、操作工序设计或配置不安全1、操作错误8初期支护坍塌1.未按设计要求施工; 2.施工材料不符合要求。作业人员或 同一作业场所其他人员死亡1.个人防护用品缺 失;2、照明光线不良;3.通风效率低;4设备带病运转。1.物体存放不当;2、操作错误(六)风险估测1、风险估测方法风险估测是采纳定性或定量的方法对风险事故发生的可能性及严峻程度进行数量估算

41、。指南4.4.3节中要求:一般风险源的风险估测,不宜过分强调精确量化,评估小组可自行设计简单风险等级判定标准,或参考检查表法、LEC法,以相对风险等级来确定。向南隧道采纳LEC法进行风险估测:L为发生事故的可能性大小;E为人体暴露在这种危险环境中的频繁程度;C为一旦发生事故会造成的损失后果。风险分值D=LEC。2、量化分值标准为了简化计算,将事故发生的可能性、施工人员暴露时刻、事故发生后果划分不同的等级并赋值。具体划分如下表:事故发生可能性L等级划分及赋值分数值事故发生的可能性分数值事故发生的可能性10完全能够预料1可能性小,完全意外6相当可能0.5专门不可能,能够设想3可能、但不经常0.1极

42、不可能人员暴露时刻E等级划分及赋值分数值暴露于危险环境的频繁程度分数值暴露于危险环境的频繁程度10连续暴露2每月一次暴露6每天工作时刻内暴露1每年几年次暴露3每周一次,或偶然暴露0.5特不罕见地暴露事故后果严峻程度C等级划分及赋值分数值发生事故产生的后果分数值发生事故产生的后果10010人以上死亡7严峻4039人死亡3重大,致残1512人死亡1引人注意依照公式D=LEC就能够计算作业的危险程度,并推断评价危险性的大小。其中的关键依旧如何确定各个分值,以及对乘积值的分析、评价和利用。LEC法评估结果分段D值危险程度D值危险程度320极其危险,不能接着作业2070一般危险,需要注意160320高度

43、危险,要立即整改20稍有危险,能够同意70160显著危险,需要整改 3、风险估测经评估小组讨论,对比(指南)以及采纳工程类比等方法,得出如下图所示的LEC分值,并计算得风险大小。 LEC法风险估测计算序号风险源风险估测作业内容潜在事故类型事故发生可能性L人员暴露频率E后果严峻程度C风险大小D1洞口挖掘作业坍塌、机械损害、363542洞口施工支护 钢拱架坍塌363543洞口支护喷射 混凝土坍塌363544钻孔坍塌、机械损害、66155405盲炮检查和危 石清理坍塌、放炮66155406初期支护坍塌66401440从计算结果能够明白各个工序作业中存在的危险因素的风险大小,对比上表可得出对应的危险程

44、度,危险程度为极其危险和高度危险的应列入重大风险源进一步进行风险评估。危险程度在显著危险(含显著)以下的,我们在施工中采取必要措施降低其风险程度,达到风险可控的目的。五、重大风险源评估(一)重大风险源评估思路重大风险源指风险源相对比较复杂,存在较大的不可预见性,引发的事故严峻性较大,必须从结构设计、环境因素、施工方法、安全治理等角度进行操纵和防范的风险源。结合专项风险评估的结果,经评估小组讨论决定:坍塌、洞口失稳、放炮为向南隧道重大风险源。重大风险源评估思路:按指南要求,建立评估风险矩阵;评估事故发生的可能性,预测事故后果,进行评估;参照风险矩阵,确定风险等级。(二)风险矩阵的建立按照指南的要

45、求,用事故发生的可能性、事故后果严峻程度建立风险矩阵表。各表如下: 事故发生可能性等级表事故后果严峻程度表专项风险等级分为四级:低度(I级)、中度(II级)、高度(III级)、极高(IV级)。表13 专项风险等级标准结合向南隧道实际,隧道中、强风化围岩较破裂,易发生坍塌事故;隧道洞口强风化围岩专门破裂,施工方法复杂,易发生洞口失稳事故;炸材运输违反爆破安全规程,易发生爆炸事故,左右洞同时装药爆破,易发生放炮事故;以下将坍塌、洞口失稳、放炮列为重大风险源进行评估。(三)施工治理引发的事故可能性评估指标按指南的要求,建立人的因素及施工治理引发的事故可能性的评估指标体系,按下表计算向南隧道指标分值M

46、。表22 安全治理评估指标体系评估指标分类分值得分讲明总包企业资质 A三级3二级2一级11特级0专业及劳务分包企业资质无资质1针对当前作业的要紧分包企业。有资质00历史事故情况 C发生过重大事故3指项目部要紧治理人员从事过的工程项目上曾经发生的 事故情况发生过较大事故2发生过一般事故1未发生过事故00作业人员经验 D无经验2从特种作业人员、一线施工 人员的工程经验考虑经验不足1经验丰富00安全治理人员配备 E不足2从“三类人员”的持证、在岗情况考虑差不多符合规定11符合规定0安全投入 F不足2差不多符合规定11符合规定0机械设备配置及管 理G不符合合同要求2差不多符合合同要求1符合合同要求00

47、专项施工方案 H可操作性较差2可操作性一般11可操作性强0向南隧道施工企业广西路桥建设有限公司资质为公路工程总承包一级,总包企业资质A为1分。未进行劳务和专业分包,专业级劳务分包企业资质B为0分。历史未发生过事故,C为0分。一线施工人员的工程经验丰富,作业人员经验D为0分。 “三类人员”持证上岗,差不多符合规定,安全治理人员配备E为1分。本项目安全投入差不多符合规定,安全投入F为1分。 机械设备配置及治理符合合同要求,G为0分。专项施工方案可操作性一般,H为1分。 计算:M=A+B+C+D+E+F+G+H=1+0+0+0+1+1+0+1=4分。由评估指标分值M对比下表可得:折减系数=0.9。(

48、四)坍塌事故风险评估1、可能性评估建立评估指标表26 向南隧道施工区段坍塌事故可能性评估指标评估指标分类分值得分讲明围岩级不 A、级4- 54可依照围岩节理发育情况和岩性适当调整分值级3级2、级0- 1断层破裂情况 B存在宽度50m以上的大规模断层破裂带3-4存在宽度20m以上50m以下的中等规模断层破裂带2存在宽度20m以下的小等规模断层破裂带11不存在断层破裂带0渗水状态 C岩溶管道式涌水1.5渗水状态应考虑天气阻碍因素线状-股状1.2线状1.0干-滴渗0.90.9地质符合性 D工程地质条件与设计文件相比较差2-3由监理工程师确认工程地质条件与设计文件差不多一致11施工操纵与设计0施工方法

49、 E施工方法不适合水文地质条件要求2-3可参照有关技术标准确定是否适合施工方法差不多适合水文地质条件要求11施工方法完全适合水文地质条件的要求0施工步距 F=a+ba、级围岩衬砌到掌子面距离在200m以上或全断面开挖衬砌到掌子面距离在 250m以上4-5二衬距掌子面的 距离是阻碍隧道稳定性的一个重要因素。本指标要紧考虑施工时台阶法施工、全 断面法施工二衬是否及时跟上。、级围岩衬砌到掌子面距离在120m 以上、200m以下或全断面开挖衬砌到掌 子面距离在160m以上、250m以下3、级围岩衬砌到掌子面距离在70m以上、120m以下或全断面开挖衬砌到掌子 面距离在120m以上、160m以下2、级围

50、岩衬砌到掌子面距离在70m以下或全断面开挖衬砌到掌子面距离在 120m以下0-11b一次性仰拱开挖长度在8m以上2-3一次性仰拱开挖长度在8m以下0-11计算公式P=(CA+B+D+E+F)合计6.93向南隧道V围岩(无围岩)级不占隧道总长比例较小,但围岩情况较差,取A的分值为4分。隧址区域围岩为风化砂岩,围岩稳定性较差,围岩破裂B为1分。依照水文资料,由于隧道区进口标高地下水流失快、水量较小,岩体局部有干-滴渗水现象, C取值0.9分。工程地质条件与设计文件差不多一致,D取值1分。施工方法差不多适合水文地质条件的要求,故E值定为1分。施工方案中,要求二衬依照量测数据分析结果及时施作确定二衬施

51、工时刻,距离掌子面一般均在70m以下,仰拱开挖一般在5-7m左右,施工步距F=a+b=12、可能性评估确定可能性等级隧道施工区段坍塌事故可能性分值P=(CA+B+D+E+F)=0.9(0.94+1+1+1+2)=7.74分8。对比(指南)表27隧道施工区段坍塌事故可能性等级标准。从表中能够看出,本隧道发生坍塌的可能性为可能,等级为3级。3、坍塌事故危险性评估隧道假如发生坍塌,会造成暴露在施工作业环境中的3-10名作业人员发生死亡事故,后果较为严峻。参照风险矩阵表,坍塌事故为高度()风险,需制定风险消减措施。(五)洞口失稳风险评估1、建立评估指标参考指南中其他重大危险源可能性指标建立的步骤及方法

52、,重新建立向南隧道洞口失稳可能性评估指标,如下表所示。向南隧道洞口失稳可能性评估指标评估指标分类分值得分围岩级不 A、级4- 54可依照围岩节理发 育情况和岩性适当 调整分值。级3级2、级0-1施工方法 B施工方法不适合水文地质条件的要求2-3可参照有关技术标 准确定是否适合。施工方法差不多适合水文地质条件的要求11施工方法完全适合水文地质条件的要求0洞口偏压 C洞口存在较严峻偏压3洞口存在可矫正偏压22洞口无偏压0-1计算公式P=(A+B+C)合计6.32、指标赋值围岩级不A:本隧道洞口为V级围岩,围岩情况较差,经评估小组讨论A分值取4分。施工方法B:本隧道施工方法选用采纳双侧壁导坑法施工,

53、差不多适合水文地质条件要求,故B分值为1分。洞口偏压C:本隧道洞口存在较严峻的偏压,洞口偏压C为2分。3、确定可能性等级隧道施工区段洞口失稳事故可能性分值计算公式为:P=(A+B+C)=0.9(4+1+2)=6.3。隧道施工区洞口失稳事故可能性等级标准计算分值事故可能性描述等级8-12专门可能45-8可能32-5偶然20-2不可能1发生洞口失稳可能性为可能,等级为3级。4、洞口失稳事故危险性评估事故发生后,会造成暴露在施工作业环境中的3-10名作业人员发生死亡事故,后果较为严峻。参照风险矩阵表,洞口失稳事故为高度()风险,需制定风险消减措施。(六)爆破施工放炮事故风险评估1、建立评估指标参考指

54、南中其他重大危险源可能性指标建立的步骤及方法,建立向南隧道爆破施工可能性评估指标,如下表所示。向南隧道爆破施工可能性评估指标表评估指标分类分值得分炸材储存及领发手续A炸材储存、领用不符合手续,未能及时退库2-30炸材储存、领用、退库差不多符合手续11炸材储存领用符合手续,并及时退库00炸材运输及装卸B运输车辆、装卸爆破器材不合安全要求3-40运输车辆、装卸爆破器材差不多符合安全要求1-21运输车辆、装卸爆破器材符合安全要求00爆破作业C爆破作业违反爆破安全规程3-40爆破作业差不多符合爆破安全规程1-22爆破作业符合爆破安全规程00计算公式P=(A+B+C)合计3.62、指标赋值炸材储存及领发

55、手续A:由于人员培训不到位,作业人员可能会私藏炸材,经评估小组讨论A分值取1分。炸材运输及装卸B:炸材运输车辆状况不良,经评估小组讨论B分值取1分。爆破作业C:爆破施工会出现警戒不到位或安全距离不足等现象,经评估小组讨论C分值取2分。3、确定可能性等级本隧道施工区段爆破施工放炮可能性分值计算公式为:P=(A+B+C)=0.9(1+1+2)=3.6。爆破施工放炮事故可能性等级标准计算分值事故可能性描述等级8-12专门可能45-8可能32-5偶然20-2不可能1发生爆破施工放炮事故可能性为偶然,等级为2级。4、爆破施工放炮事故危险性评估事故发生后,会造成暴露在施工作业环境中的3-10名作业人员发生

56、死亡事故,后果较为严峻。参照风险矩阵表,爆破施工放炮事故为中度()风险,有显著风险,需加强治理不断改进。(七)绘制风险分布图完成重大风险源估测后,依照隧道工程进度表,绘制施工安全风险分布图,将重大风险源的风险等级用不同颜色在隧道纵断面上的分布情况标识出来。施工安全风险分布表序号施工区段坍塌洞口失稳爆破施工放炮事故可能性等级严峻等级程度风险等级可能性等级严峻等级程度风险等级可能性等级严峻等级程度风险等级1ZK135+630-ZK135+710ZK136+160-ZK136+230(级围岩共150米)YK135+615-YK35+700YK136+190-YK36+258(级围岩共153米)可能高

57、度高度级可能高度高度级偶然中度中度级2YK135+700-YK135+760 YK136+100-YK136+190(级围岩共150米)ZK135+710-ZK135+770ZK136+080-ZK136+160(级围岩共140米)偶然中度中度级偶然中度中度级3ZK135+770-ZK136+080(级围岩共310米)YK135+760-YK136+100(级围岩共340米)不太可能低度低度级 偶然中度中度级施工安全风险分布图桩号ZK135+630ZK135+710ZK135+710ZK135+770ZK135+770ZK136+080ZK136+080ZK136+160ZK136+160ZK

58、136+230YK135+615YK35+700YK135+700YK135+760YK135+760YK136+100YK136+100YK136+190YK136+190YK36+258围岩等级级级级级级地质情况进出洞口为全、强风化砂岩,洞身为强、中风化砂岩。坍塌柳州端出口浅埋段容易发生坍塌。洞口失稳进洞口为强风化砂岩段存在失稳出洞口全、强风化砂岩浅埋段存在局部偏压爆破施工放炮事故爆破施工的治理,起爆过程的操纵,易发生一洞起爆另一洞施工人员未撤出等缘故。六、风险操纵措施(一)风险同意准则按照指南要求,一般风险源由施工企业按照常规制定操纵措施。重大风险源按照预案、预警、预防等三时期制定操纵措

59、施。表33 风险同意准则向南隧道爆破施工放炮事故属中度“可同意”风险,需采取一定的监测措施。隧道坍塌和洞口失稳属高度“不期望”风险,需采取处理措施并加强监测,防止事故发生。(二)一般风险源操纵措施一般风险源指风险源相对简单,阻碍因素间关联性较低,运用一般知识与经验即可防范的风险源。要紧包括触电、高处坠落、物体打击、车辆损害等事故。1、安全用电及洞内电气设备安全保证措施(1)电工应经专门训练,应熟悉电气安全知识和触电急救方法,并经考试合格后,持电工证方能上岗。所有用电气线路一律经电工安装接电,严禁私自接线用电。所有施工人员掌握安全用电的差不多知识和所有设备性能,用电人员各自爱护好设备的负荷线,地

60、线和开关,发觉问题及时找电工解决,严禁非专业电气操作人员乱动电器设备。(2)安装变压器必须符合电业部门的要求,并设专人治理。施工用电要尽量保持三相平衡。现场的变(配)电设备处,必须备有灭火器材和高压安全用具。非电工人员严禁接近带电设备。(3)现场所有用电设备必须按规定设置漏电爱护装置,严格按照TN-S系统布置,三级配电,二级爱护,一机一闸一漏。动照线路分开设置,隧道内的照明灯光应保证亮度充足、均匀及不闪耀,隧道内用电线路,均应使用防潮绝缘导线,并按规定的高度用磁瓶悬挂牢固。不得将电线挂在铁钉和其他铁件上,或捆扎在一起。如使用电缆亦应牢固地悬挂在高处,不得放在地上。(4)隧道内各部的照明电压应为

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