单洞双车道隧道施工安全专项风险评估_第1页
单洞双车道隧道施工安全专项风险评估_第2页
单洞双车道隧道施工安全专项风险评估_第3页
单洞双车道隧道施工安全专项风险评估_第4页
单洞双车道隧道施工安全专项风险评估_第5页
已阅读5页,还剩35页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

福建省第二公路工程有限公司40/40梅岭隧道施工安全专项风险评估一、编制依据1、《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南》(试行)交质监发【2011】217号;2、《S323鸿门至旌德公路梅岭隧道及接线工程施工合同文件》、二阶段施工图设计;3、交通部颂发的《公路工程标准施工招标文件(2009年版)》、现行《公路工程技术标准》、现行《公路隧道施工技术规范》、现行《公路工程施工安全技术规程》等相关规范;4、《公路施工手册》、现行《工程建设标准强制性条文·公路工程部分》;5、现场踏勘调查、搜集的实地资料;6、我单位在类似工程中的施工经验和相关工程的技术总结、工法成果等;7、依据以上文件、规范、标准及工程实地勘察情况,结合我公司现有技术装备、施工能力、管理水平,以及多年从事复杂地形地质条件隧道施工的丰富经验,并针对本工程施工特点,以“保质量、保工期、保安全、创精品”为目标,编制本梅岭隧道施工安全风险评估报告。二、工程概况(一)、隧道工程概况S323鸿门至旌德公路梅岭隧道行政区域隶属于安徽省宣城市宁国市。梅岭隧道进口位于宁国市胡乐镇梅树下村原曙光厂附近梅岭山脚,出口位于宁国市胡乐镇梅岭脚村附近梅岭山脚。隧道进洞口离S323约300米,有机耕道路前往,出洞即为S323,交通条件较好。隧道为单洞双车道,隧道长度为939m,起止里程为K7+722~K8+661,属全线重点控制性工程。(二)、隧道设计技术标准1公路等级:二级公路;2隧道设计行车速度:40km/h;3隧道建筑限界:净宽10.0m,净高5.0m;4洞内路面设计荷载:BZZ-100;5行车方式:双向行车;6通风方式:机械通风;7隧道防水等级:二级;二次衬砌砼抗渗等级不小于S6。(三)、隧道工程地质概况1、地层岩性根据区域地质、野外工程地质调查与测绘和钻孔揭露资料,并结合室内试验结果,隧址区地层可划分为第四系松散堆积物(Q4)和奥陶系新岭组(O3x)基岩。⑴第四系松散堆积物(Q4)第四系残、坡积层(Q4e1+d1):主要由灰色、黄灰色角砾石(含碎石、块石)混低液限粘土、低液限粘土混角砾石、低液限粘土组成,分布于山坡、山谷及基岩区表层,工程性质较差。⑵奥陶系新岭组(O3x)奥陶系新岭组(O3x):主要由灰、黄灰色砂岩和灰绿色、灰黑色页岩组成,其中分布有石英岩脉,工程性质相对较好。①细砂岩:灰、黄灰褐、灰绿色,岩石致密,具有效清晰的砂状结构,主要矿物以石英、长石和云母为主,石英和长石为次菱角状和次圆状。岩体中发育有4组节理,岩体中最大裂隙宽约2cm。该层岩石常与粉砂状页岩互错,出露于隧道出口及洞身段陡山坡地带。细砂岩(强风化);褐黄色,原岩结构、构造清晰,大部分矿物严重风化变异失去光泽,有的已变成粘土矿物,裂隙面有黑色、褐色铁、锰质渲染。岩芯呈碎石状,岩石为软岩,岩体呈碎石碎块状。细砂岩(中风化):灰色、黄褐色,原岩结构、构造部分破坏,矿物风化变异较轻,裂隙面有褐色铁,锰质渲染。岩芯呈碎石状,岩体呈碎块状,岩石为软岩,岩体呈中层~厚层状。主要结构面类型为节理、裂隙、层面。细砂岩(微风化):灰、灰黄褐、灰绿色,岩石断面保持未风化状态,仅沿节理面有铁、锰质渲染现象,夹石英脉。岩芯呈短柱状,岩体呈中层状局部厚层状、碎裂装。②粉砂岩:灰绿色、灰黑色、黄绿色,岩石致密,粉砂~泥质结构,微细层理构造,主要矿物为石英、长石、云母和泥质,矿物颗粒边缘不清晰,磨圆度较好。岩体中发育有4组节理,岩体中最大裂隙宽约3cm。出露于隧道进口及洞身段陡山坡地带。粉砂岩(强风化):灰色,原岩结构、构造清晰,大部分矿物严重风化变异失去光泽,有的已变成粘土矿物,裂隙面有红褐色铁,锰质渲染。岩芯呈碎石状,岩体呈碎裂状。粉砂岩(中风化):浅灰色,原岩结构、构造部分破坏,矿物风化变异较轻,裂隙面有褐色铁、锰质渲染。岩芯呈碎石状,岩体呈碎块状,主要结构面类型为节理、裂隙、层面。粉砂岩(微风化):灰黑色、灰绿色,岩石断面保持未风化状态,仅沿节理面有铁、锰质渲染现象,夹石英脉。岩芯呈短柱状,岩体呈薄层~中层状,局部厚层状。③砂质页岩:灰绿色、黄绿色,风化后呈灰黑色,岩石致密,粉砂~泥质结构,微细层理构造可见,但不清晰,主要矿物为石英、长石、云母和泥质组成,矿物颗粒边缘不清晰,磨圆度较好。岩体中发育有4组节理,岩体中最大裂隙宽约3cm。分布在隧道进出口及洞身段,与砂岩呈夹层或互层状。石英脉:灰白色、白色,岩石断面保持未风化状态,岩石新鲜断口处可呈贝壳断口,具油脂光泽。岩石致密,主要由石英矿物组成,坚硬,呈脉状产出,脉体宽度2~8cm,为奥陶系新岭组砂岩、页岩中的夹层。由于不易风化,野外出露明显,但数量较少,脉体中有2组节理分布,岩体成薄层状。2、地质构造隧址区位于绩溪复背斜的西北翼。由于该地区经历了多次构造运动,岩层状况和地质构造尤为复杂。褶皱隧道进口及其沿线地质调查不见有正常的褶皱构造,各组内的地层产状基本上一致或略有变化,拟建场地外围南侧胡乐组(O2h)中见有向斜构造。节理与裂隙隧道进出口及沿线新岭组(O3x)地层中共发育4组节理,其产状分别是282°∠68°、230°∠70°、103°∠50°和31°∠66°。根据野外研究,节理以剪节理为主,节理面上有水平擦痕,但没有充填,仅有铁质浸染,多呈闭合~微张状态,节理面平整,延伸较好,延伸长度一般为0.1~0.5m,节理间距各处不一,平均在20~30cm,一些地方可见其面上有阶步存在。断层F1断层(梅岭脚断层),位于梅岭隧道北侧,是一条区域性断层,区调报告中命名为梅林脚断层,总体是南东东94°走向,全长6公里,在梅岭隧道的出口处有出露。在拟建遂址区内F1断层产状为4°∠50°,两侧有劈理带及小的次级断层,断层内发育有构造透镜体及断层泥,为逆断层兼有剪切平移特征。3、水文地质条件隧址区地下水类型可划分为松散堆积物孔隙水和基岩裂隙水2种类型。①松散堆积物孔隙水地下水主要赋存于山体浅表的松散堆积物孔隙中,地下水赋水性较差,补给来源为大气降水和地表水体入渗,受地表气候影响很大,一般为季节性存在的暂时性水。由于隧址区松散堆积物分布面积小,厚度不大,加上该区地形较陡,横向冲沟发育,大气降水迅速形成地表径流向低洼处排泄,因此此类地下水不易大量富集,水量贫乏,除非在雨季,对隧道施工无影响。②基岩裂隙水基岩裂隙水分为基岩风化带裂隙水和基岩构造裂隙水。含水层岩性为砂岩、页岩等。地下水赋水性、水位、水温等随气象影响而敏感变化。地下水形态主要是一部分大气降水进入岩石风化裂隙及构造裂隙中,然后顺其一定的通道流出山体之外。基岩风化带裂隙水主要赋存于基岩风化带中,斜坡地段由于基岩面较陡,排泄较通畅,地下水贫乏。在沟谷地段,基岩风化带裂隙水由于直接接受沟谷水体补给,风化裂隙相对比较发育,连通性比较好,但因风化层厚度多不大,其水量比较有限,对隧道施工影响较小。隧址区基岩构造裂隙水赋存于砂岩、页岩岩体构造节理裂隙中,接受大气降水补给和层间径流补给,顺风化裂隙、构造裂隙等汇集、运动,在斜坡坡脚及冲沟沟口等局部地势相对较低处以下降泉的形式排泄出露,具近源补给,就近排泄特点。基岩构造裂隙水对隧道的稳定性和隧道的施工均有一定的影响。地下水对混凝土无腐蚀性,可采用常规防护。4、不良地质现象隧址区无滑坡、崩塌、泥石流、采空区、岩溶等影响场地稳定的不良地质作用。5、围岩级别划分根据围岩分级的依据,采用规定的方法,结合本次工程地质调擦与测绘、工程物探、钻探资料及试验等提供的各类岩组的物理力学参数、岩体结构、结构面发育特征及各项定性、定量资料分析,将全线隧道围岩分为Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ级三种围岩级别。围岩级别划分见下表隧道围岩级别划分统计表围岩级别ⅢⅣⅤ总长(m)长度(m)188305446939所占比例20.02%32.48%47.48%6、隧道围岩稳定性评价①进洞口段稳定性分析与评价进洞口位于山坡的前部,里程桩号K7+722。进洞口段开挖地层为中~微风化细砂岩,岩石较软~较坚硬,致密,块状构造,岩体结构为中、厚层状,局部为裂隙块状,岩体较完整~较破碎,因此岩石对隧道洞口稳定性有利。进口段围岩走向和隧道轴线走向夹角为56°,岩层产状基本稳定,未发现有大的产状变化。从整体上来看,围岩走向和隧道轴线走向夹角较大,地层倾角以19°左右为主,对隧道的稳定性是有利的。②出洞口段稳定性分析与评价出洞口位于山坡的坡脚,里程桩号K8+661。洞顶自然坡度约39~41°,地形上缓下陡,山坡下方地形较陡,第四系土层厚约0.1~0.5m左右,山坡现状稳定,出露地层为奥陶系新岭组(03x)地层,岩性以细砂岩为主,走向和隧道轴线走向夹角为33°,岩层产状基本稳定,除断层附近有轻微扰动外,未发现有大的产状变化。总体上来看,围岩走向与隧道轴线走向夹角偏小,地层倾角以42°左右为主,对隧道的稳定性的影响不大,但由于出口有断裂构造,断裂带上岩石破碎,局部岩性为角砾石混低液限粘土、含碎石、少量块石,中密,局部松散,稳定性差。③隧道洞身段a、梅岭隧道进口段:围岩走向和隧道轴线走向夹角为56°,夹角较大,岩层倾角以19°左右为主,岩层产状基本稳定。围岩以细砂岩为主,从整体上来看,该处围岩产状对隧道的稳定性是有利的。b、梅岭隧道中段:围岩走向和隧道轴线走向夹角为67°,夹角较大,地层倾角以36°左右为主,岩层产状基本稳定,除个别地段有较小变化外,总体未发现有大的变化。围岩以细砂岩、页岩为主。从整体上来看,该区段围岩,产状对隧道的稳定性是有利的。c、梅岭隧道出口段:围岩走向和隧道走向的夹角为33°,夹角偏小,地层倾角以42°左右为主,岩层产状基本稳定,除断层附近有轻微扰动外,未发现有大的变化,围岩以细砂岩为主。三、隧道工程施工作业程序分解隧道交通工程及沿线设施不在本次施工范围内,因此本次施工作业程序分解不包括交通工程部分。具体隧道工程施工作业程序分解情况见下表。施工作业程序分解后,通过相关人员调查、评估小组讨论、专家咨询等方式,分析评估单元中可能发生的典型事故类型,并形成风险源清单,见隧道工程施工安全风险源普查清单。公路隧道工程钻爆法施工作业程序分解表分部工程分项工程单位作业作业内容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混凝土隔框施工危石清除截水沟施工边坡植被洞身开挖钻爆作业人工钻孔/凿岩车车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/有轨运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小导管立拱架铺设钢筋网喷射混凝土二次衬砌铺设防水层绑扎二次衬砌钢筋筋浇筑二次衬砌混凝凝土填充仰拱混凝土隧道路面基层面层(沥青)混凝土浇筑养生隧道工程施工安全风险源普查清单序号风险源判断依据1洞口开挖可能导致坍塌、机机械伤害、粉粉尘、物体打打击、高处坠坠落2洞口边、仰坡防护护可能导致坍塌、物物体打击、高高处坠落3洞内运输可能导致车辆伤害害、物体打击击4钻爆作业可能导致坍塌、物物体打击、机机械伤害、粉粉尘5初期支护可能导致坍塌、机机械伤害、物物体打击6二次衬砌可能导致机械伤害害、高处坠落落、台车失稳稳四、总体施工方案本区间以监控量测、超前地质预报为先导,大功率通风机强化通风为保障,坚持“早预报、勤量测、短进尺、管超前、强支护、快封闭、确保安全”的施工原则,大力推广“四新”技术,保证本标段项目的总体安全、质量和工期目标。(一)、进洞方案本隧道进洞采用V级加强衬砌,大管棚超前支护及锚网喷支护,同时辅以工字钢钢拱架支撑,隧道进洞须在做好边仰坡防护加固后进行,并尽量减少对围岩的扰动,做到“管超前,强支衬”,以确保施工安全。(二)、开挖方案隧道洞身段Ⅴ级围岩采用台阶分部法施工(留核心土支挡开挖工作面),Ⅳ级围岩段采用台阶法施工,Ⅲ级围岩段采用全断面法施工。在隧道开挖过程中及时修正钻爆设计,严格控制超欠挖。(三)、初支方案隧道开挖后立即进行初喷,安装拱架并完成初支。各支护参数如下:(1)初支喷混凝土:C25混凝土,全断面支护。(2)钢筋网:采用φ8钢筋,构成200×200mm网格,全环单层设置。喷射混凝土保护层厚度不小于40mm,应随受喷面的起伏铺设。(3)型钢钢架:全环设置,Ⅴ级加强段间距0.6m,钢架采用18工字钢钢架,Ⅴ级一般段间距0.75m,钢架采用16工字钢钢架,其布置间距可根据地质情况或监测信息予以调整。(4)超前小导管:拱顶120°范围内设置,环向间距0.4m,纵向间距2.4(3.0)m,外插角为5~8°。Ⅴ级加强段采用外径Φ50mm、壁厚5mm、长4.5m的无缝钢管。Ⅴ级一般段采用外径Φ42mm、壁厚4mm、长4.5m的无缝钢管。钢管前端呈尖锥状,尾部焊上加劲筋,钢管尾端应焊接在Ⅰ16(Ⅰ18)工字钢上,并与钢架焊接牢固。施工中应利用小导管向地层注浆。注浆浆液采用水灰比1:1的水泥浆,注浆压力为0.5~1MPa。(5)纵向联接钢筋:纵向每榀钢架之间用Φ22的钢筋联接,环向间距1.0米,内外层交错布置,连接筋应插入管扣与钢架连接牢固。(四)、隧道衬砌施工隧道衬砌类型为复合式衬砌。二次衬砌砼Ⅴ级围岩加强段和Ⅴ级围岩一般段为钢筋砼,Ⅳ级围岩和Ⅲ级围岩为普通砼。防水等级为一级,拱墙设PVC复合防水板和350g/m2的无纺土工布。仰拱及片石混凝土回填,贯彻仰拱先行的原则,采用仰拱栈桥进行施工,确保施工质量,人工配合机械清底,混凝土全幅浇筑。仰拱填充必须在仰拱施工结束后分次填充,严禁将仰拱同填充部分同时浇筑。衬砌的边墙及拱部根据围岩量测数据确定浇筑时间,原则上二次衬砌距离掌子面不得大于70m。(五)、通风管理由具有丰富通风经验的技术人员组成通风管理小组,包括专职安全员、通风管理员。配备足够的检测有害气体设备,并且为检测试验人员提供合格的防毒面罩。1、有害气体的检测:对隧道进行全天候交叉巡回检测,由洞外向洞内,选择机电设备集中地点、二次衬砌工作面、隧底作业面、开挖作业面和有可能存在有毒气体聚集的断面作为检测断面。对拱顶、两侧拱脚处严密检测,取浓度最大记录(氧气取浓度最小值),并逐级上报。2、通风管理小组负责通风设备的安装、维护,洞内风速、风量、风压的定期测试,以及定期检查通风设备的供风能力和动力消耗。根据施工状况调整通风设计并采取相应的安全技术措施。3、通风管理员在每班工作期间,采用风速仪和风速量测仪,对洞内的风量至少测量一次,并结合安检员反映的情况,如有通风不足,立即采取措施加强通风。(六)、隧道监控量测1、量测目的:监控量测由专门的量测小组实施量测计划,通过监控量测了解各施工阶段地层与支护结构的动态变化,施工结构物的安全状态和对环境的影响并进行全面的监控,以判定围岩稳定性,支护、衬砌可靠性。并把监测结果反馈设计、指导施工。2、监控量测计划:监控量测项目、方法和频率及测点布置严格按施工图纸的要求施作,除必测项目外,还备齐选测项目所用仪器、设备等,有必要时,立即实施选测项目。3、数据处理:取得检测数据后,要及时进行整理,绘制位移--时间曲线,当曲线趋于平缓时,进行数据处理和回归分析,以推算最终位移,掌握位移变化规律及结构安全性。4、监控量测管理:将量测结果迅速、正确地反馈到设计及施工中去,并在整个隧道施工中积极、连续地进行量测,以达到指导施工的目的。(七)、超前地质预报措施根据隧道不同的地质条件,超前地质工作按照长短结合、上下对照、定性与定量相结合的办法来保证预报的准确性。根据各种探测方法的特点,采用中距离预报。综合超前地质预报主要措施见“MERGEFIELD"F85"综合超前地质预报主要措施表”。MERGEFIELD"F85"综合超前地质预报主要措施表措施位置地质素描洞顶及洞壁左侧洞壁、右侧洞洞壁、洞顶超前水平钻探深孔水平钻探超前钻孔在TSPP地震波预测测的基础上进进行探测验证证。超前钻孔孔长度每一循循环不小于335米,相邻测段段之间搭接长长度不小于55m。钻孔数数量及布孔方方式为每导洞洞一孔。中距离预报:采用超前地质钻孔进行距离在35~50m的验证预报。(八)、其它地质工作内容及方法(1)地表监测,依据提供的工程地质、水文地质图。监测内容主要为水位、水质的变化以及当地的气象与降水。监测手段主要为测量、摄影、笔记等。(2)必要时采用超前导坑法进行开挖揭示地质情况。(3)地质信息收集与处理超前地质预报建立一个地质信息系统,通过各种方法收集地质信息,进行综合分析、判断,编制信息预报成果由主管技术人员予以复核,并报设计、监理。为变更设计和施工提供决策依据,及时调整施工方法和支护参数。经分析、整理的地质资料作为施工技术资料存档。采用新的施工方法和支护参数后,又从施工过程中获取新的地质信息,更新地质信息系统,经处理后,再一次反馈给施工,如此往复,形成地质信息系统化。五、安全风险评估程序及方法(一)、安全风险评估依据1.《公路桥梁和隧道工程安全风险评估指南》(交质监发)【2011】217号文件;2.《公路工程施工安全技术规范》(JTJO76-95);3.《公路隧道施工技术规范》(JTGF60-2009);4.设计文件;5.实施性施工组织设计。(二)、隧道安全风险评估原则按照实事求是原则,风险管理的主动性、及时性和动态性原则,以保证风险评估全面、可靠,风险处理合理、有效,反馈及时。安全风险评估主要对造成人员伤亡、财产损失、工程经济损失等风险事件进行评估。(三)、安全风险评估的必要性近年来,国内在煤矿、铁路、公路、地铁等工程建设方面,接连出现塌方、瓦斯爆炸、突泥、涌水等事故。根据中国人寿有关资料统计,2010年1-6月份,国内建筑行业因发生各种事故已造成死亡人数达159人之多。这些重大事故引起国务院领导的高度关切和新闻各界媒体的密切关注。以隧道安全为代表的工程建设安全,关系到人民的生命财产安全和社会的和谐稳定,关系到施工单位的效益及命脉。隧道事故高发的根本原因除思想麻痹及管理松懈外,另外一个原因就是对地质了解不清,对地质灾害认识不足,从而导致对隧道安全风险认识不到位。(四)、风险评估组织机构项目经理项目经理项目总工项目副经理工程部安质部试验室合约部开挖工班支护工班钢筋工班(五)、风险评估的对象及目标(1)风险评估的对象风险评估对象为K7+722~K7+767、K7+985~K8+085、K8+300~K8+661三段,为Ⅴ级围岩加强段和Ⅴ级围岩一般段。(2)风险评估的目标风险评估的目标:以安全风险为主,通过风险评估工作,识别所有潜在的风险因素,确定风险等级,提出风险处理措施,将各类风险降到可控水平,从而达到保障安全、保护环境、保证建设工期、控制投资、提高效益的目的。(六)、风险评估流程(1)隧道安全风险评估和管理流程见“隧道安全风险评估和管理流程图”(2)施工阶段风险评估流程,见“施工阶段风险评估流程图”附图一:隧道安全风险评估和管理流程图改变预设的风险应对措施、施工方法和步骤选择更优化的施工方案和管理措施改变预设的风险应对措施、施工方法和步骤选择更优化的施工方案和管理措施实施变更后的施工方案和管理措施对风险进行评估在施工组织计划中制定风险管理计划:包括应对措施和残留风险的处理措施全过程对残余风险进行风险监督建立专门机构定期检查施工中实际地层条件和各种风险检查结果是否满足要求施工阶段开始检查施工阶段做的全部风险,评估结果和相关数据资料,以及招投标和合同中反馈的信息结合自身施工水平和现场情况对风险进行识别和管理满足不满足附图二:施工阶段风险评估流程图(七)、隧道安全风险分级和准则(1)公路隧道风险分级公路隧道风险分级包括事故发生概率的等级标准、事故发生后果的等级标准和风险的等级标准。①事故发生概率的等级事故发生概率等级分为四级,具体见“事故发生概率等级划分表”。事故发生概率等级划分表概率范围中心值概率等级描述概率等级>0.31很可能40.03~0.330.01可能30.003~0..030.01偶然2<0.00030.0001不太可能1注:a、当概率值难以取得时,可用频率代替概率;b、中心值代表所给区间的对数平均值。②事故发生后果的等级事故发生后果的等级分成四级:经济损失是指风险事故发生后造成工程项目发生的各种费用的总和,包括直接费用和事故处理所需的各种费用,如下表所示:直接经济损失等级标准等级1234定性描述一般较大重大特大经济损失(万元))Z<1010≦Z<5050≦Z<5000Z≧500③人员伤亡是指在参与施工活动过程中人员所发生的伤亡,依据人员伤亡的类别和严重程度进行分级,如下表所示:人员伤亡等级标准等级1234定性描述一般较大重大特大人员伤亡(人)人员死亡(含失踪踪)人数∠3或重伤人数∠103∠人员死亡(含失踪踪)人数∠10或10≦重伤人数∠5010∠人员死亡(含失踪踪)人数∠30或50≦重伤人数∠100人员死亡(含失踪踪)人数≧30或重伤人数数≧100(2)风险的等级标准专项风险等级分为四级:分别为低度(Ⅰ级)、中度(Ⅱ级)、高度(Ⅲ级)、极高(Ⅳ级),具体见“专项风险等级标准”。专项风险等级标准严重程程度等级可能性等级一般较大重大特大1234很可能4高度Ⅲ高度Ⅲ极高Ⅳ极高Ⅳ可能3中度Ⅱ高度Ⅲ高度Ⅲ极高Ⅳ偶然2中度Ⅱ中度Ⅱ高度Ⅲ高度Ⅲ不太可能1低度Ⅰ中度Ⅱ中度Ⅱ高度Ⅲ(3)隧道风险接受准则与采取处理措施表风险接受准则风险等级接受准则处理措施低度可忽略不需采取风险处理理措施和监测测中度可接受一般不需采取风险险处理措施,但但需予以监测测高度不期望必须采取风险处理理措施降低风风险并加强监监测,且满足足降低风险成成本不高于风风险发生后的的损失极高不可接受必须高度重视,采采取切实可靠靠的规避措施施并加强监测测,否则要不不惜代价将风风险至少降低低到不期望的的程序(八)、风险评估的方法根据《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估管理指南》(施行)。隧道工程施工安全重大风险源风险估测采用定性与定量相结合法。事故严重程度的估测方法采用专家调查法。事故可能性的估测方法采用指标体系法。事故严重程度,主要从人员伤亡、直接经济损失两个方面进行估算,等级标准如直接经济损失等级标准表和人员伤亡等级标准表,当多种后果同时产生时,应采用就高原则确定事故严重程度等级。物的不安全状态引起的事故可能性,应根据事故类型选择适当的评估指标来确定其等级。人的因素及施工管理引发的事故可能性的评估指标体系,见P25页《安全管理评估指标体系表》。评估方法,结合本隧道的特点,主要采用以下方法:(1)打分法打分法是根据隧道工程设计、施工实际情况,将隧道风险因素归为地质、设计、施工等方面,再用检查方法,对每个评估单元进行检查评定,最终得到整个隧道风险总体评估结果。(2)专家调查法专家调查法是利用函询的方法征求专家意见进行风险分析和预测的方法,一般步骤为①将项目的基本信息和归纳的问题提供给专家。②专家匿名提出意见。③归纳专家意见,汇总统计结果。④反馈给专家,专家再提出意见。⑤反复多次,将归纳总结的意见提供给决策者作为决策的依据。(3)层次分析法层次分析法是按照照一定的规律律把决策过程程层次化,数数量化,是一一种对多方案案或多目标进进行决策的方方法,一般步步骤为:①建立系统的递阶层层次结构。②构造两两比较的判判断矩阵,从从层次结构的的第二层开始始,对于影响响到上一层的的某个因素的的同层因素,用用比较法对比比,直至最下下层。③针对某一标准,计计算各风险因因素的权重。④计算当前一层风险险相对总目标标的权重。⑤进行一致性检验。(九)、可行性研究阶段段风险评估可行性研究阶段应应对工程的安安全、工期、投投资、环境有有重大影响的的控制性隧道道工程进行风风险评估。可可行性研究阶阶段风险因素素识别具体见见下表。可行性研究阶段风风险因素核对对表风险因素类别风险因素地质因素区域地形、地貌、地地质对隧道方方案影响程度度不良地质、特殊岩岩土对隧道方方案影响程度度地质勘察的不确定定性程度其他隧道技术因素工法选择类似工程可参考程程度技术难度结构设计监控量测设计辅助坑道其他六、隧道风险源风风险估测(一)、新奥法施工隧道道典型风险因因素识别,按按照《公路桥桥梁和隧道工工程施工安全全风险评估指指南》(交质监发【2011】217号)的要求,施施工阶段应在在施工图阶段段的风险评估估结果基础上上,结合实施施性施工组织织设计,对本本标段的隧道道进行评估。新新奥法施工的的隧道侧重于于安全,对塌塌方、大变形形等典型风险险进行评估和和对设备、掘掘进等典型风风险进行评估估。隧道风险险源统计、隧隧道施工区段段坍塌事故可可能性评估指指标如下。隧道风险源风险统统计表单位作业内容潜在的事故类型致险因子受伤害人员类型伤害程度不安全状态不安全行为备注洞口工程坍塌地质因素作业人员本身死亡变形较大等违规作业等物体打击作业场所内设施作业人员本身轻伤无防护等操作错误等高处坠落作业场所内设施作业人员本身重伤无防护、无警示标志等忽视警告标志等机械伤害作业场所内设施同一作业场所其他他作业人员重伤使用不安全设备等设备带“病”运转等触电作业场所内设施作业人员本身重伤未经许可开动、关停等(电气)未接地等洞身开挖坍塌地质因素作业人员本身死亡变形较大等违规作业等物体打击作业场所内设施作业人员本身轻伤无防护等操作错误等高处坠落作业场所内设施作业人员本身重伤无防护、无警示标志等忽视警告标志等机械伤害作业场所内设施同一作业场所其他他作业人员重伤使用不安全设备等设备带“病”运转等触电人员活动作业能力力作业人员本身重伤未经许可开动、关停等(电气)未接地等洞身衬砌触电人员活动作业能力力作业人员本身重伤未经许可开动、关停等(电气)未接地等物体打击作业场所内设施作业人员本身轻伤无防护等操作错误等高处坠落作业场所内设施作业人员本身重伤无防护、无警示标志等忽视警告标志等坍塌地质因素作业人员本身死亡变形较大等违规作业等机械伤害作业场所内设施同一作业场所其他他作业人员重伤使用不安全设备等设备带“病”运转等台车失稳作业场所内设施作业人员本身重伤无防护等操作错误等洞内运输车辆伤害作业场所内设备同一作业场所其他他作业人员重伤使用不安全设备等设备带“病”运转等物体打击作业场所内设施作业人员本身轻伤无防护等操作错误等(二)、隧隧道工程重大大风险源风险险估测采用定定性定量结合合方法,事故故的严重程度度的估测方法法采用咨询专专家处理方法法。事故可能能性的估测方方法采用指标标系数法。1、人的的因素及施工工管理引发的的事故可能性性的评估指标标体系安全管理评估指标标体系评估指标分类分值说明总包企业资质A一级1专业及劳务分包企企业资质B有资质0针对当前作业的主主要分包企业业历史事故情况C未发生过事故0指项目部主要管理理人员从事过过的工程项目上曾经发发生的事故情情况作业人员经验D经验丰富0从特种作业人员、一一线施工人员员的工程经验考虑安全管理人员配置置E符合规定0从“三类人员”的持证证、在岗情况况考虑安全投入F符合规定0机械设备配置及管管理G基本符合合同要求求1专项施工方案H可操作性强0M=1++0+0+00+0+0++1+0=22,0≤M≤2,依据安全全管理评估指指标分值与折折减系数对照照表,折减系系数γ为0.8。安全管理评估指标标分值与折减减系数对照表表计算分值M折减系数rM>121.29≤M≤121.16≤M≤813≤M≤50.90≤M≤20.8

2、隧道道施工区段坍坍塌事故可能能性分析评估估隧道施工区段坍塌塌事故可能性性评估指标评估指标分类分值说明围岩级别AⅤ级4可根据围岩节理发发育情况和岩岩性适当调整整分值Ⅳ级3Ⅲ级2断层破碎情况B存在宽度20m以以下小规模断断层破碎带1隧道出洞口处有断断裂带渗水状态C干—滴渗0.9渗水状态考虑天气气影响地质符合性D工程地质条件与设设计文件基本本一致1施工方法E施工方法基本适合合水文地质条条件的要求1施工步距F=a+baⅤ级围岩衬砌到掌子子面距离在770m以下或或全段面开挖挖衬砌到掌子子面距离在1120m以下下1二衬跟掌子面的距距离影响隧道道稳定性b一次性仰拱开挖长长度在8m以下1隧道施工区段坍塌塌事故可能性性评估指标分分值:公式::P=γ·(C×AA+B+D++E+F)Ⅴ级P=0.8×(00.9×4++1+1+11+1+1)=7,7≤P≤11,属于3级(可能)。Ⅳ级P=0.8×(00.9×3++1+1+11+1+1)=6,3≤P≤6,属于2级(偶然)。Ⅲ级P=0.8×(00.9×2++1+1+11+1+1)=5,3≤P≤6,属于2级(偶然)。3、隧道涌水突泥事事故的可能性性,可从施工工区段的岩溶溶发育程度、断断层破碎带、外外水压力水头头等指标进行行估测,具体体评估指标见见下表。隧道施工区段涌水水突泥事故可可能性评估指指标评估指标分类分值说明岩溶发育程度A岩溶不发育,有岩岩溶裂隙、小小溶洞发育0根据设计文件和超超前预报结果果判定断层破碎带B施工区段及附近存存在断层破碎碎带或较大裂裂隙2根据设计文件和超超前预报结果果判定周围水体情况C隧道附近存在补给给性水体2根据现场调查情况况判定隧道施工区段涌水水突泥事故可可能性分值计计算公式为::P=γ·B×(A+C)。P=0.8×2××(0+2)=3,2<P<4,属于2级(偶然)。专项风险等级依据据风险矩阵法法和指标系法法进行动态风风险评估。梅岭隧道重大风险险源风险等级级表序号施工区段坍塌涌水突泥可能性等级严重程度等级风险等级可能性等级严重程度等级风险等级1Ⅴ级施工区段可能较大高度偶然一般中度2Ⅳ级施工区段偶然一般中度偶然一般中度3Ⅲ级施工区段偶然一般中度偶然一般中度七、隧道风险评估结论论通过隧道道风险评估,认认识到我标段段存在坍塌、涌水突突泥、大变形形等典型风险险,在施工过过程中可能发发生坍塌风险险、高空坠物物风险、人员员高空坠落风风险、触电风风险、机械伤伤害风险,这这些风险事件件均可能对隧隧道建设的安安全、工期、投投资及第三方方造成不利影影响。因此确确定梅岭隧道道初始风险为为Ⅲ级(高度)风险,但通过过一系列对策策措施,可将将风险降至可可接受区域。这仅是风风险管理与控控制的开始,在在下一步的施施工过程中还还要加强监控控,对风险做做好动态管理理,从而达到到控制风险、减减少损失、确确保施工安全全目的。风险地段地质剖面面见下图八、隧道安全风险险技术对策和和专项预防措措施(一)、隧道风险事件的的技术对策根据“隧道安全风险等级级划分”的成果,结结合实际施工工地质情况知知道:梅岭隧隧道总体风险险被评定为“高度”。高度风险是不期望望的,相应的的处理措施为为“必须采取风风险处理措施施降低风险并并加强监测,且且满足降低风风险成本不高高于风险发生生后的损失”。为此,项项目部确定采采取如下风险险技术对策::1、高度风险施工区段段:在加强施施工监测的同同时,加强超超前地质预报报工作,做好好设计复核,尤尤其是现场地地质核对和完完整的地质分分析工作、超超前地质预报报工作。2、加强施工工艺管管理与工序衔衔接控制,确确保工程质量量和工序衔接接。3、积极与业主以及及监理单位、设设计单位沟通通,提出变更更设计方案,规规避风险;加加强监控量测测,必要时,与与专业设计人人员密切配合合,采用力学学反演技术及及时修改参数数设计。协助助监控量测单单位,做好隧隧道监控量测测工作,反馈馈,判识围岩岩稳定状态;;必要时与设设计单位配合合,利用实测测数据,借助助大型土木软软件,通过建建模、网化、加加载、求解与与分析等计算算步骤,预测测围岩变形或或进行力学反反分析,及时时修改设计参参数,确保施施工安全。4、在监控量测与数数据处理、分分析的基础上上,确定二次次衬砌施做时时间,确保及及时施做二衬衬。5、加强施工监管,确确保措施到位位;加强工序序管理,确保保工序紧跟,尤尤其是开挖与与初支、初支支与衬砌以及及仰拱超前施施做与拱墙二二次衬砌工序序间的合理步步距控制。(二)、洞口处施工技术术对策洞口段工程包括洞洞口加强超前前支护施作。结结合隧道洞口口工程地质和和水文地质条条件,加强对对有关滑坡、岩岩体崩塌进行行观测,分析析受力体系,对对监控量测数数据进行分析析,保证洞口口位置稳定。(三)、软弱围岩及浅埋埋段预防坍塌塌、冒顶的技技术对策1、施工中遵循循“短进尺、勤勤量测、强支支护、早封闭闭、”的施工原则则;调整开挖挖方法,优化化施工工艺。对Ⅴ级围岩段,在施工中很有可能出现塌方,为保证施工安全和质量,首先按设计图纸要求施工,做到短进尺,勤量测,强支护。及时施作超前支护。如果围岩特别破碎不能按设计图施工,应将超前探孔地质资料上报设计院,变更施工方案。严格控制每循环进尺在60cm之内。开挖后,对掌子面及拱顶初喷封闭,并及时施作钢架,锚喷支护。钢架间距严格按设计要求施做,必要时缩小钢架间距,增设锁脚锚杆。系统锚杆交错布置于钢架两侧并与钢架焊接牢固,钢筋网片紧贴初喷面,纵环向搭接至少一个网格长度,加强支护,确保施工安全。仰拱紧跟掌子面,使初期支护尽早封闭成环。2、加强监测,留足足沉降量,保保证施工安全全和二次衬砌砌的设计厚度度。3、加强超前地质预预报,并结合合监控量测分分析,及时调调整设计参数数。4、有仰拱地段,须须考虑超前施施作开挖掌子子面与仰拱,严严格控制仰拱拱、回填及二二次衬砌各工工序间的步距距,严格按规规范作业,尽尽早完成二次次衬砌浇筑。5、施工作业期间,值值班技术人员员24小时值守,随随时记录掌子子面的情况,遇遇到问题,及及时汇报,防防止错过最佳佳处理时间。6、进洞前,应对洞洞口段以及浅浅埋段的纵横横断面进行测测量,并绘制制纵横断面图图,确认浅埋埋情况,做到到随时掌握洞洞顶覆岩土层层的厚度,并并据此调整支支护参数和作作业工序部署署。7、做好进出洞人员员登记,严格格进洞控制管管理,减少不不必要的损害害发生。8、做好应急预案,配配备必备的抢抢险物资。(四)、隧道大变形施工工技术对策及及安全技术措措施1、隧道开挖后出现现大变形的病病害特点。(1)因围岩较软,遇水水后极易形成成泥水外流,造造成隧道沉降降变形量较大大;(2)围岩自稳能力差,注注浆后强度上上升慢;(3)施工面不封闭时,几几小时后围岩岩会沿微节理理面及层理面面产生松弛破破裂,在拱顶顶、洞壁及掌掌子面会出现现响声,且有有围岩剥落掉掉块,开挖轮轮廓逐渐呈不不规则状等现现象,之后暴暴露面呈现显显出破碎或较较破碎状态;;(4)围岩应力释放缓慢慢,时间长,且且具有突然大大量释放的特特点。使得锚锚喷支护变形形开始不明显显,继而突然然开裂,变形形发展较快。2、隧道道大变形技术术对策总原则为“加固围围岩,改善变变形,先柔后后刚,先放后后抗,变形留留够,底部加加强。具体对对策如下:(1)首先打超前锚锚杆,正面喷喷砼。(2)设置临时仰拱拱,向底部地地层注浆加固固,并打底部部锚杆控制底底鼓和侧鼓挤挤入。(3)两侧增打锚杆杆,长度应大大于围岩塑性性区范围。(4)下半断面、仰仰拱同时施工工,缩短台阶阶长度,及早早闭合。(5)初期支护应能能满足大变形形的要求,体体现“先柔后刚,先先放后抗原则则”(6)加大顸留变形形量,提高二二次衬砌的刚刚度。通过理论分析,预预测最终位移移值,并进行行日常监测,建建立控制值标标准。(五)、隧道涌水突泥的的技术对策隧道施工中涌水的的处理方法,首首先应根据设设计文件中关关于隧道防、排排水构造设计计资料对隧道道可能出现涌涌水地段的涌涌水量大小、补补给方式、变变化规律及水水质成分等进进行详细调查查、钻深及预预报,结合工工程实际情况况因地制宜,选选择既经济合合理,又能确确保围岩稳定定,并保护环环境的治水方方案,亦应便便于初期支护护的施工,其其具体的各种种防治方法简简要介绍如下下。1、处理隧道施工中中涌水辅助施施工方法(1)采取超前钻孔或采采用辅助坑道道排水;(2)采取超前小导管预预注浆法堵水水、止水;(3)采取超前固岩预注注浆堵水;(4)采用井点降水及深深井降水施工工等方法。2、采用辅助坑道排排水施工要求求(1)辅助坑道应和正洞洞平行或接近近平行;(2)辅助坑道底标高应应低于正洞底底标高;(3)辅助坑道应超前正正洞10~20m,至少应超超前1~2个循环进尺尺。3、采用超前钻孔排排水技术要求求(1)应使用轻型探水钻钻机或凿岩机机钻孔;(2)钻孔孔位(孔底))应在水流的的上方,钻孔孔时孔口应有有保护装置,以以防人身及机机械事故;(3)采取排水措施保证证钻孔排出的的水迅速排出出洞外;(4)超前钻孔底应超前前开挖面1~2个循环进尺尺。4、超前围岩预注浆浆堵水施工(1)注浆段的长度应根根据地质条件件、涌水量、机机具设备能力力等因素确定定,一般宜在在30~50m之间。隧道深在500m以内可用用地面预注浆浆;(2)钻孔及注浆顺序,应应有外圈向内内圈进行,在在同一圈钻孔孔应间隔施工工;(3)浆液宜采用水泥浆浆或水泥—水玻璃浆液液。隧道埋深深大于50mm时,应采用用开挖面预注注浆堵水。5、承压水排放和高高压水处理(1)当预计隧道开挖工工作面前方有有承压水,且且排水不会影影响围岩稳定定,或进行注注浆前排水降降压,可采用用超前钻孔或或辅助坑道排排水。超前钻钻孔及辅助坑坑道应保持10~20m的超前距离离,最短亦应应超前1~2倍掘进循环环进尺长度;;(2)当隧道施工中,遇遇有高压涌水水危及施工安安全时,宜先先采用排水的的方法降低地地下水的压力力,然后用注注浆法进行封封堵涌水。封封堵涌水注浆浆应先在周围围注浆,特别别是向水源方方向注浆,切切断水源,然然后顶水注浆浆,将涌水堵堵住。(六)、隧道塌方的技术术对策1、先排水,尽可能能将坑外之水水截于坑道之之外;2、短开挖,各部开开挖工序间的的距离要尽量量缩短,减少少围岩暴露时时间;3、弱爆破,用浅眼眼、密眼,严严格控制用药药量或用微差差毫秒爆破,开开挖面不能太太宽;4、对工作面的松散散体和围岩采采用超前支护护和注浆加固固;5、开挖后尽快用型型钢进行强支支护,确保支支护结构有足足够的强度;;6、勤检查,勤量测测。(七)、专项预防措施1、对新上场的工人人开展岗前培培训,做到人人人持证上岗岗,人人掌握握隧道施工中中的安全事项项,技术交底底、安全交底底交到作业层层每一名人员员,有效落实实。2、开展文明标准化化工地活动,各各种警示标语语、标牌摆放放到位,切实实起到警示效效用。3、仰拱施工严格执执行安全距离离标准,距离离掌子面距离离不超过400m,二衬距距掌子面距离离不大于700m,使开挖挖断面及时封封闭成环确保保整体稳定不不发生形变。4、地质超前预报,按按照要求及时时施做,准确确掌握开挖前前地质情况,便便于及时调整整施工方案。避避免渗水、坍坍塌等现象发发生。九、应急预案(一)浅埋隧道坍塌事故故应急预案隧道坍塌是指隧道道施工中遇软软弱或破碎围围岩发生突变变时引起的较较大及以上规规模的土石塌塌方事故,是是隧道施工中中较为常见和和严重的地质质灾害之一,一一般情况下会会造成较大的的经济损失,有有时还会引起起施工人员的的伤亡,给施施工单位造成成无法弥补的的损失,因此此在施工中应应引起工区的的高度重视。当当地质条件发发生突变时,应应及时采取相相应的施工技技术措施,以以防止隧道坍坍塌带来的严严重损失,做做到防患于未未然,确保不不发生任何隧隧道坍塌事故故;当发生隧隧道坍塌时,应应尽量保证避避免人员伤亡亡,控制隧道道坍塌带来的的损失,减少少人员伤亡程程度,最大限限度降低事故故的损害程度度,积极组织织人力、物力力、财力弥补补坍塌损失,尽尽快恢复正常常施工生产。1、预防措施(1)地质超前探测为做到提提前预测、预预防,根据设设计文件的地地质资料,采用地质超超前钻、超前前探孔地质情情况和地下水水的情况,探探明断层破碎碎带地段岩石石的强度、岩岩性、岩层的的破碎程度及及涌水量等情情况。(2)以“早预报、预注浆、管管超前、短台台阶、强支护护、紧封闭、勤勤量测”为施工原则则。首先加强强施工监测,施施工中对地表表沉降量、围围岩收敛变形形量、地表沉沉降监测等进进行不间断量量测,必要时时施工支护应应力应进行量量测;浅埋段段施工超前锚锚杆或超前管管棚,地质情情况较差、围围岩破碎时应应先进行小导导管超前预注注浆,必要时时采用超前长长管棚注浆预预支护;富水水地段根据预预报的涌水量量,适时采取取帷幕注浆、周周边注浆、超超细水泥注浆浆等措施;浅浅埋段在超前前支护的前提提下,遵循短短进尺的施工工原则;强支支护是预防塌塌方的主要措措施,在开挖挖后及时对围围岩情况进行行较准确判断断,在围岩自自稳时间内及及时给予支护护,可有效限限制围岩变形形的自由发展展,防止岩体体因松动、脱脱动、脱位而而造成塌方;;在进行下半半断面为避免免上半断面拱拱架悬空,支支护结构失稳稳,在拱脚处处增设锁脚锚锚杆或增设拱拱脚设立钢肋肋支撑。2、应急处理措施::(1)当发现坍塌时,发发现人应及时时发出警告信信号,在危险险区域的人员员立即撤离,同同时禁止其他他工作人员接接近或进入危危险区域。(2)工作人员撤离至安安全位置后,及及时清点现场场施工人员数数量,查看有有无人员伤亡亡情况。(3)现场负责人或值班班安全员、班班组长等立即报报告项目部领导,并并立即启动应应急抢险程序序。(4)当发生人员伤亡时时,立即采取取紧急救援工工作,救援时时必须2人以上进行行防护,在确确保救援人员员无生命安全全威胁的情况况下进行抢救救工作;若坍坍塌继续无法法救援时,则则在安全位置置守候待命,以以便及时进行行抢救,抢救救过程中一定定要保证抢救救人员的生命命安全,防止止坍塌损害进进一步扩大。(5)当抢救出伤员时,根根据伤员人数数、受伤程度度,由医务人人员在现场采采取相应的救救治措施,采采取“先重后轻”的原则及时时将伤员送到到医院进行抢抢救、治疗。(6)若坍塌特别严重,自自身救援能力力有限时,应应立即上报地地方政

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论