茶店隧道风险评估报告

茶店地道风险评估报告中铁四局企业新建织金至毕节铁路站前工程Ⅱ标茶店地道风险评估报告中铁四局企业织毕铁路工程指挥部第二分部2013年11月新建织金至毕节铁路站前工程Ⅱ标（茶店地道）风险评估报告34中铁四局企业新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告5中铁四局企业伏较小。坡面多被垦为旱地，植被不发育，地表基岩零星出露。洞身有土质便道通往各乡村，交通较方便。该地道为单线地道，全长645m，最大埋深约45m。2.2技术标准铁路等级：I级铁路。速度目标值：120km/h。正线数目：单线。最小曲线半径：一般地段1200m，困难地段800m。最大坡度：6‰（加力坡13‰）。机车种类：SS系列或或HX系列。牵引质量：4000吨。到发线有效长度：880m。牵引种类：电力。闭塞种类：半自动闭塞。2.3自然条件工程地形地貌茶店地道属云贵高原低中山溶蚀，剥蚀地貌，地面高程1310~1360m，相对高差约50m，自然坡度5o~10o，地形起伏较小。坡面多被垦为旱地，植被不发育，地表基岩零星出露。气象特色本区处于高海拔低纬度区，属亚热带润湿季民风候区，沿线地形、地貌起伏较大，气象特色相应有所差别，整体天气特色是暖和润湿，雨量充足，夏天长而酷热，冬天短偶有奇寒，有显然的干湿两季之分。每年4月至8月为雨季，9月至次年3月为旱季。夏天易涝，春秋易旱。工程地质及水文地质工程地质特色段内上覆坡残积（Q4di+el）粘土。下覆基岩为三叠系下统永宁新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告6中铁四局企业镇组第四段（T1yn4）泥质白云岩夹溶塌角砾岩、灰岩、泥岩。各层岩土特色分述以下：6-6）碎石土（Q4di+el）：深灰色，杂色，稍密，湿润。碎石角砾约占65%，余为粘性土填补，厚度2-10m，属III级硬土。6-7）粘土（Q4di+el）：黄褐~灰黄色，硬塑状，含约少许灰岩质碎石角砾，主要散布于区内斜坡地段，具弱膨胀性，厚0~3m，局部凹地中厚度较大。12-1）泥质白云岩夹溶塌角砾岩、灰岩、泥岩（T1yn4）：灰、深灰色，岩石表面颜色陈腐，泥钙质胶结，中层状为主。岩石差别风化严重，软硬不均，地表多为全风化，岩石呈土夹碎石角砾状，厚度5-30m，属III级硬土；以下强风化，岩石呈碎块夹土状，厚度5-25m，局部厚度大于30m。属IV级软石。溶塌角砾岩不行做填料和混凝土骨料，散布于全段。岩土物理力学参数建议见下表：表1岩土物理力学指标表天然天然快剪边坡率基本基底承载密度岩土地层凝聚摩擦力σ0层次状态ρ(g内摩名称时代力C系数暂时永远（kP/擦角cm3)（kPaφ（o）fm0ma））（6-7）粘土Q4di+硬塑1.9020120.301:1.21:1.5180el5（6-6）碎石Q4di+稍密2.0/350.41:11:1.2250土el5泥质W42.025180.31::11:1.2200白云5（12-1）岩夹T1yn41：溶塌W32.2/400.351:1280角砾0.75新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告7中铁四局企业岩灰W22．4/1:0.0450岩500.51:0.575地质结构地道地表岩石零星出露，单斜结构。层理产状为：N55oE/11oNW。节理裂隙主要发育N60oE/83oN、N20oE/77oNE等。地震动参数依据《中华人民共和国国家标准》（GB18306-2001）宣布的《中国地震动峰值加快度区划图》（1/400万）和《中国地震动反响谱特色周期区划图》（1/400万）划定，测区地震动峰值加快度0.05g，地震动反响谱特色周期为0.35s。水文地质特色地道段内陆表水不发育，所在地区沟内仅有季节性流水，洞身及出口端仅散布季节性的小冲沟。地道地域地下水主要为岩溶裂隙水，岩溶裂隙水是测区内主要的地下水种类，主要赋存于T1yn4泥质白云岩夹溶塌角砾岩、该隧风化厚度大，洞身大多数处于风化层中，故以风化层上层滞水为主，水量小、埋藏深，地下水不发育。据取地道出口端井水和钻孔水化验属：HCO3--Ca2+.Mg2+型水，HCO3-.SO42—Ca2+.Mg2+型水，对混凝土无侵害.地道洞身散布三叠系下统永宁镇组第四段（T1yn4）泥质白云岩夹溶塌角砾岩、灰岩、泥岩，据地区地质资料，当地层溶塌角砾岩中含有石膏，地下水对混凝土具硫酸盐侵害，侵害等级暂按H2考虑。特别岩土与不良地质新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告8中铁四局企业岩溶地道：洞内多为可溶岩和非可溶岩互层状散布，洞身多穿越全风化-强风化层，属土质地道。地表未见溶蚀凹地，落水洞等岩溶形态散布，岩溶不发育。特别岩土为三叠系下统永宁镇组第四段（T1yn4）该套地层溶塌角砾岩中含有石膏层。地下水对混凝土具硫酸盐侵害，侵害等级H2。2.4地道施工方案与施工方法施工方案茶店地道总长645m，工程按新奥法原理组织施工，Ⅴ级围岩采纳三台阶法施工。地道采纳入口单头掘进。地道洞口工程本着“早进晚出、保护环境”的原则进行，在隧道开挖前，第一达成洞口截水渠、洞口土石方及边仰坡防备施工。洞口土石方采纳发掘机配合装载机自上而下分层施工，大型自卸汽车运输，并实时做好坡面防备，开挖一层防备一层。混凝土洞门及挡墙应实时组织施工，保证洞口稳固。浅埋地道施工以保护围岩、限制脆弱围岩变形为要点，依照“预付护、短开挖、少扰动、强支护、早关闭、实回填、严治水、勤量测”的原则。地道脆弱破裂围岩地段依照“管超前、严注浆、短进尺、强支护、紧关闭、勤量测”的施工目标。地道施工按规定进行超前地质预告及监控量测工作，超前地质预告、监控量测归入正常施工工序。地道开挖以机械开挖为主，辅以钻爆施工，减少对周边围岩的扰动。早期支护紧跟开挖面，实时施作；发射混凝土采纳湿喷工艺。开新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告9中铁四局企业挖达成后应实时施作早期支护并关闭成环，Ⅴ级围岩段初支关闭成环地点距掌子面不得大于35m。考虑到地道单口掘进长度大于150m，地道施工通风采纳2*110KW通风机进行压入式通风。入口顺坡施工，排水压力相对较小，现场仰拱施工时可在双侧矮边墙边纵向压30*10cm水槽，掌子面采纳污水泵与φ80软管抽水经过水槽排出洞外。施工排水应装备足够的抽水设备，防备地下水融化围岩。施工方法考虑到地道洞身围岩级别均为Ⅴ级，地道开挖均采纳台阶法进行施工。茶店地道施工风险评估程序和评估方法3.1风险评估程序茶店地道在设计阶段经过对勘察资料、地勘报告、设计图进行剖析，对地道进行风险辨别，并依据风险要素采纳相应的对策举措，从而将风险降低至可接收或可忽视的范围，详细详见茶店地道设计中的“附表2茶店地道风险评估及对策举措设计表”，并提出“施工时应依据风险评估结果提出相应的施工举措、编制应急方案，装备必需的报警、营救、逃生设备。”本施工阶段风险评估在设计阶段风险剖析基础上，进行风险要素查对，依据实质状况，确立风险概率和损失，从而确立风险等级，制定风险对策，明确残留风险。并在施工中依据变化的地质、施工条件，实行动向化的风险管理。新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告10中铁四局企业茶店地道风险评估与管理目标为安全风险、环境风险、工期风险、投资风险及第三方风险。本项目为黄织铁路有限责任企业投资建设，投资风险极小。所以，施工阶段的风险评估要点放在安全风险和环境风险。茶店地道风险评估与管理依照图3、4的流程图进行。3.2地道风险评估方法可接受准则确实定，据此剖析哪些风险是已辨别的，哪些是可控制的，以及风险可能造成的危害或影响程度和研究风险要素产生的概率。新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告11中铁四局企业制定风险管理辨别全部潜伏概率损失或不利风险风险接风险风风险风险风险监测风否判断风险险是结图3风险评估流程图新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告12中铁四局企业施工阶检查施工图阶段所做的联合自己施工水平易现场情对风险在施工组织计划中制定全过程对剩余风成立特意机构按期检查知足检查结直至整个地道竣工不知足改变预设的风险应付措实行更改后的施工图4施工阶段风险评估流程图新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告13中铁四局企业层次剖析法层次剖析法AHP运用于实质评估问题中，能够简单地描绘为：确定指标系统→成立递阶层次结构→确立权重→多指标综合。权重确实定是AHP解决的核心问题，它是在专家检查的基础上运用数学方法，在必定程度上减少了专家主观要素的影响。详细步骤以下：第一步：成立递阶层次结构第二步：结构判断矩阵第三步：计算单调准则下元素的相对权重第四步：计算各层元素的组合权重织毕铁路茶店地道风险评估内容4.1地道风险要素查对与风险源剖析地道风险辨别辨别影响的主要风险要素，即考虑决议者、专家层对风险的态度的“主观概率”剖析。茶店地道施工及洞口施工风险要素中的施工准备状况、施工地质勘探、施工管理、地道特色风险要素见表2～5。表2施工准备状况风险要素气象检查与施工相关法律检查施工准备状况设计文件的查对状况实行性施工组织设计新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告14中铁四局企业其余表3施工地质勘探风险要素资料采集状况惯例地质法状况（地质施工地质勘探素描）超前地质预告状况其余表4施工管理风险要素培训状况检测状况应急方案状况人员管理状况施工队伍状况施工管理机械装备程度施工质量施工经验协助工法的掌握与应用监理状况其余表5地道特色风险要素埋深地道特色断面大小新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告15中铁四局企业长度坡度其余施工阶段地道风险要素查对茶店地道施工阶段风险要素查对及洞口风险要素详见下表6、表7。表6茶店地道施工风险要素查对表风险事件塌方大变形突水（泥）风险要素开挖方式★★循环进尺★★爆破器械检★★开查和落实挖预留变形量★情地下水办理★★★况爆破方法★★地道超挖情★★况进洞★新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告16中铁四局企业落底★★挑顶★工法转变处★施注浆堵水措工施期排水举措防降水举措排其余水支护刚度★★超前支护★★支预注浆★★预留变形量★护地层加固与及★改进衬支护机遇★★砌支护方法★★情支护质量★★况闭合成环周★★期其余防机械设备防★新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告17中铁四局企业护护情人员防备★况其余水量水压掌子面稳固★★状况量测器械与★★监部署控量测频次★★量规范要求监★★测测项目监控量测制★★度信息反应与★★办理其余表7茶店地道洞口段施工风险要素查对表风山体开坍险事件裂变形其余风险要素塌施工组施工次序★★新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告18中铁四局企业织开挖速度★★地下水办理★★开挖情爆破方法★★爆破器械检况★查和落实弃渣堆放★★其余施工期排水举措★★降水举措★★防排水其余支护情支护强度★★支护形式★★况其余监控量量测器械与★★测部署量测频次★★规范要求监★★测项目信息反应与★★办理其余新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告19中铁四局企业地道特开挖跨度★★征开挖深度★★其余施工阶段地道风险源剖析针对地道各方案在建筑、营运期影响其施工进度、工程安全、服务功能、人员安全、环境影响、使用年限等方面的风险要素，采集有关资料、剖析、统计。茶店地道施工风险评估指标系统框架见表8。表8茶店地道施工风险评估指标系统框架项目施工项目风险风险要素或风险阶段方法事件安全、山体开裂环境、大变形施工新奥质量、投坍塌阶段法资、工期、第洞口浅埋垮塌三方4.2地道风险评论铁路地道风险分级包含事故发生概率的等级标准、事故发生结果的等级标准微风险的等级标准。地道风险等级综合考虑地道工程地质、投资、工期和技术难度。事故发生概率分红五级，表9。新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告20中铁四局企业表9事故发生概率等级标准概率范围中心值概率等级概率等级描绘＞0.31很可能50.03~0.30.1可能40.003~0.00.01有时330.0003~0.0.001不行能2003＜0.00030.0001很不行能1注：①当概率值难以获得时，可用频次取代概率；②中心值代表所给区间的对数均匀值。事故发生结果分红五级，各结果的等级标准如表10～15所示。（1）经济损失是指风险事故发生后造成工程项目发生的各样费用的总和，包含直接花费和事故办理所需的各样花费，表10。表10经济损失等级标准结果定性灾害很严重严重的较大稍微描绘性的的的的结果等级54321经济损失＞300～100～30～＜30（万元）10001000300100新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告21中铁四局企业注：“～”含义为包含上限值而不包含下限值，5～4-5～7表均同。2）人员伤亡是指在参加施工活动过程中人员所发生的伤亡，依照人员伤亡的类型和严重程度进行分级，表11。表11人员伤亡等级标准结果定灾害很严重严重的较大的稍微性描绘性的的的结果等54321级人员伤2＜1≤F≤SI=1F≤92或或亡数目F＞9MI=1或1＜1＜（人）SI＞10SI≤10MI≤10注：F=死亡人数，SI=重伤人数，MI=小伤人数。3）工期延迟是指工程风险事故惹起的工程建设时间延伸。不同性质的工程和建设工期，采纳不一样的绝对延迟时间，表12。表12工期延迟等级标准灾害很严严重较大稍微结果定性描绘性重的的的的结果等级54321延迟时间1（控1～0.10.01＜制工期工程）＞10～1～0.10.0110新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告22中铁四局企业（月／单调事故）延迟时间2（费非控制工期工6～0.5～＜＞24242～60.5程）（月／单调2事故）4）环境影响是指地道施工对四周建（构）筑物破坏或破坏、环境污染等。环境影响依据其影响程度进行分级，表13。表13环境影响等级标准结果定灾害很严重严重的较大的稍微的性描绘性的的结果等54321级永远永远暂时暂时环境影的，的，长久的的，的，响描绘且严但稍微但严重且稍微重的的的的注：“暂时的”含义为在施工工期之内能够除去；“长久的”含义为在施工工期之内不行能除去，但不会是永远的；“永远的”含义为不能够逆转或不行恢复的。依据事故发生的概率和结果等级，将风险等级分为四级，表14。新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告23中铁四局企业表14风险等级标准后稍微较大严重很严灾害果等级的的的重的性的概率等级12345很可5高度高度极高极高极高能可能4中度高度高度极高极高有时3中度中度高度高度极高不行2低度中度中度高度高度能很不1低度低度中度中度高度可能4.铁路地道风险接受准则与采纳的风险办理举措，表15。表15风险接受准则风险接受办理举措等级准则可忽此类风险较小，不需采纳风险办理低度略举措和监测可接此类风险次之，一般不需采纳风险中度受办理举措，但需予以监测新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告24中铁四局企业此类风险较大，一定采纳风险办理不期举措降低风险并增强监测，且知足高度望降低风险的成本不高于风险发生后的损失此类风险最大，一定高度重视并规不行极高避，不然要不惜代价将风险起码降接受低到不希望的程度4.3地道风险评论层次剖析法1、成立递阶层次结构依据表8风险评估系统所得的风险要素成立图5茶店地道施工风险的递阶层次结构图。茶店地道施山洞坍大体口塌变开浅形埋图5茶店地道施工风险的递阶层次结构图2、结构判断矩阵在成立递阶层次结构此后，上基层之间元素的隶属关系就被确立了。假定同层共有n个元素A1，aij，．．．，An，将全部要素对上一层元新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告25中铁四局企业素的重要程度进行成对照较，如Ai与Aj比较，使用1~9的比率标度aij来反应它们的相对重要性，标度的含义见表16。若Ai与Aj对比得aij，则Ai与Aj对比的判断为aji=1/aij，从而能够得至一个n×n的判断矩阵A=(aij)n×n。表16标度的含义标度含义表示两个元素对比，拥有相同作用表示两个元素对比，前者比后者稍重要表示两个元素对比，前者比后者显然重要表示两个元素对比，前者比后激烈重要表示两个元素对比，前者比后者极端重要注：2，4，6，8表示上述相邻判断的中间值采纳这类方法对第二层两两比较，获得以下评判矩阵A：AB1B2B3B4B111/31/51B2311/33B53153B411/31/51新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告26中铁四局企业3、计算单调准则下元素的相对权重计算A的各行之和。11/31/512.53311/337.335315=1411/31/512.53计算上边获得的各行之和的均匀值。2.530.63257.331.8325=143.52.530.6325归一化。将上式中的均匀值除以四个均匀值之和(0.6325+1.8325+3.5+0.6325=6.5975)。即获得矩阵A的特色向量矩阵W。0.6325/6.59750.0961.8325/6.59750.2783.5/6.59750.5310.6325/6.59750.096计算最大特色值(AW)imaxnWii111/31/510.0960.3909311/330.2781.031AW=3150.531=32552.11/31/510.0960.3909λmax=1/4（0.3909/0.096+1.031/0.278+2.325/0.531+0.3909/0.096）=4.0577一致性查验①计算一致性指标C.I.新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告27C.I.

中铁四局企业maxnn1式中n为判断矩阵的阶数。②相应的均匀随机一致性指标R.I.均匀随机一致性指标是多次（500次以上）重复进行随机判断矩阵特色值的计算以后取算数均匀数获得的。龚木森、许树柏得出的1~15阶重复计算1000次的均匀随机一致性指标如表17。表17均匀随机一致性指标R.I.矩阵123456789101112131415参数R.I000.520.891.121.261.361.411.461.491.521.541.561.581.59③计算一致性比率C.R.C.R.

C.I.R.I.依据以上公式，当n=4时，C.I.=(4.0577-4)/(4-1)=0.0192查表17，当n=4时，R.I.=0.89，则C.R.=0.0216<0.1则，判断矩阵A的一致性能够接受，故权重向量W能够接受。4、计算各层元素的组合权重在上述一致性查验经过的基础上，并有计算结果得悉在茶店地道施工中的风险要素依照对施工风险的影响程度从大到小摆列为：坍塌>洞口浅埋垮塌>山体开裂=突水突泥4.4风险评估结果经过对茶店地道的初始风险统计，综合考虑各样要素，初始风险判断为“高度”，经过采纳了相对应的工程举措后，判断其剩余风险为“中度”、“低度”风险，综合考虑各风险要素，剩余风险等级判断新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告28中铁四局企业为“中度”风险。详细茶店地道风险评估结果见以下附表与附图——茶店地道风险评估结果说明图。附表1《安全风险清单表》附表2-1《初始风险等级表》附表2-2《残留风险等级表》附表3《风险要素权重表》附表4《风险要素综合权重表》附表5《风险希望损失表》附表6《风险对策举措表》附表7《风险评估综合表》附表8《风险登记表》新建织毕铁路茶店地道风险对策举措及建议茶店地道风险对策举措见表18。新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告29中铁四局企业表18茶店地道风险对策举措表序风险要素初始风险对策举措剩余风险号风险事件风险等级风险事件风险等级对策举措1.台阶法施工；1DK371+605~DK371+635入口2.大管棚预付护；1.塌方、大变形高洞口垮塌中度增强监测。3.增强监控量测；4.二衬紧跟。1.台阶法施工；3DK371+635~DK372+220埋深浅，土塌方、大变形、地2.超前小导管预付护；低1.增强监控量测；高塌方、开裂2.质围岩表失水3.增强监控量测；超前地质展望预告。4.二衬紧跟。1.台阶法施工；1DK372+220~DK372+250出口2.大管棚预付护；1.塌方、大变形高洞口垮塌中度增强监测。3.增强监控量测；4.二衬紧跟。新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告30中铁四局企业附表1地道风险清单表风险清单表编号日期茶店地道审查阶段施工阶段序号风险事件风险产生的原由险源类型结果备注DK371+605~DK371+635入口段人员伤亡工期1洞口失稳垮塌GDK372+220~DK372+250出口段延迟投资风险2洞身坍塌、大人员伤亡工期DK371+635~DK372+220G变形延迟投资风险注：表中“险源类型”分别为地质要素（G）和设计要素（D）。附表2初始风险等级表初始风险等级表编号FHS-2日期地道名称茶店地道审核阶段施工阶段安全风险安全风险安全风险概风序率结果险风险要素风险事件概率结果风险概率结果风险号等级等级等级等级等级等级等等级等级级新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告31中铁四局企业附表2初始风险等级表初始风险等级表编号FHS-2日期地道名称茶店地道审核阶段施工阶段安全风险安全风险安全风险概风序率结果险风险要素风险事件概率结果风险概率结果风险号等级等级等级等级等级等级等等级等级级DK371+605~DK371+635入口段洞口失稳垮54高度1塌54高度DK372+220~DK372+250出口段2DK371+635~DK372+220塌方、大变43中度形附表3风险要素权重表风险权重表编号FHS-3日期地道名称茶店地道审查阶段施工阶段序号风险要素风险事件A（概率）B（结果）C（权重）新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告32中铁四局企业1DK371+605~DK371+635入口段洞口失稳垮塌5420DK372+220~DK372+250出口段54202DK371+635~DK372+220塌方、大变形4312附表4风险要素综合权重表风险要素综合权重表编号FHS-4日期地道名称茶店地道审查阶段施工阶段序号风险要素综合权重重要度1DK371+605~DK371+635入口段20高度DK372+220~DK372+250出口段20高度3DK371+635~DK372+22020高度附表5风险希望损失表风险希望损失表编号FHS-5日期地道茶店地道审查阶段施工阶段新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告33中铁四局企业名称序号风险要素风险事件估计损失（万元）希望概率希望损失（万元）1DK371+605~DK371+635入口段洞口失稳垮塌100~1000采纳有效举措控制<10DK372+220~DK372+250出口段2DK371+635~DK372+220塌方、大变形100~1000采纳有效举措控制<10新建织金至毕节铁路站前工程（茶店地道）风险评估报告34中铁四局企业附表6风险对策举措表风险对策举措表编号FHS-6日期地道茶店地道审查阶段施工阶段名称安全风险安全风险安全风险序号风险要素风险事件风险对策风险对策风险等级对策举措举措等级举措等级1DK371+605~DK371+635入口段洞口失稳详见文字部分内DK372+220~DK372+250出口段高度容垮塌2DK371+635~DK372+220塌方、大变详见文字部分内中度容形附表7风险评估综合表评估阶段施工阶段时间地道名称茶店地道长度645米线别单线地质概略地道最大埋