畹町隧道风险评估报告

(7)铁道部文件：关于印发《铁路建设工程安全风险管理暂行办法》的通知(铁建设【2022】162号);(2)畹町隧道施工设计图畹町隧道位于戛中与畹町车站区间，起讫里程DK322+645~DK328+640,全长5995.00m,为单线隧道，隧道中心里程DK325+642.5,全隧除DK322+645~DK323+300.58m位于半径R=1600m的左偏曲线上，为9%/1775m、3%/600m,DK325+020至出口为下坡，坡度为-9%/2380m、-6%/1240m,隧道最大埋深约为670m,Ⅱ级围岩420m,Ⅲ级围岩2180,IV级围岩2000m,V级围岩1395m。岩状态参数，通过对信息、数据的综合分析(一)地形地貌属构造、剥蚀中山地貌，地面高程800~1500m,相对高差约700m,自然横坡10~45°,局部地段为陡崖。地形起伏相对较大，沟壑发育，切割较深，斜坡陡峻，山顶多呈浑圆状。斜坡下部覆土较厚，基岩风化层较(二)地层岩性碎石占60~75%,Φ=60~150mm,石质主要为砂岩、泥岩，其余为角砾及粉质黏土填充。为采石场开挖堆砌形成，分布于段，厚0~20m。<6-4>粉质黏土(Qm):灰黄、棕黄、棕红色，硬塑状，夹少量灰岩质碎石、角砾，主要分布于隧道进口端宽缓沟槽及斜坡缓地段，厚2~10m。粘性较好，含约5%角砾，粒径为0.5~10mm,最大粒径约20mm,石质未弱风化白云岩，尖棱角状。含植物根系及黑褐色铁锰质结核，韧性中等，干强度高，具有弱膨胀性。厚0~2m,局部较厚，主要分布于隧道洞身<7-8>粉质黏土(Qu):棕红、褐黄色，硬塑，质较纯，粘性较强，局部夹少量碎石、角砾，石质成份为灰岩、白云质灰岩，厚2~10m,分布于隧道进口DK322+645~DK322+747,隧道出口DK328+470~DK328+640段斜坡地表，具弱膨胀性。层理不明显。据野外地质测绘，地表出露多呈砂岩、泥岩为主，砾石磨圆度好，φ20~60mm,少量达φ80mm,角砾质软，砾石以砂岩为主，少量为灰岩，磨圆度较好，粒径20~60mm,最大粒径达80mm。全风化带(W)呈粗圆砾土状，后厚5~30m,局部夹砂岩、泥岩，<13-8>泥岩夹页岩、砂岩互层夹灰岩(Jm):为紫红色、暗紫色中厚5~40m,钻孔岩芯呈土夹少许角砾状，质软；强风化层普通厚度2~15m,<15-2>白云岩、灰岩、白云质灰岩(Ps):为一套碳酸盐岩，岩性已岩溶中等~强烈发育，含较多的燧石结核及燧石条带。分布于DK327+070<24-3>断层角砾(Fbr):灰黄、褐黄、浅紫红色及棕红色，以断层角影响带。受该断层影响，沙子坡组(Ps)灰岩、白云质灰岩岩体较破碎，(三)地质构造①构造体系槽褶皱系的横断山地槽褶皱带的一部份，地质构5承性和新生性，时间上具有阶段性，空间上具测区位于高黎贡山-三台山弧形构造带内，总的构造线方向呈NE-SW角普通15~55°,局部地段岩体近直立。测区发育的断裂带主要有：北东NW,倾角50~60°,断裂两侧岩性变化大，断层上盘为二叠系白云岩、灰岩、白云质灰岩，下盘为侏罗系泥岩夹页岩、度50~100m,影响带宽100~200m。影(四)水文地质由于山体高差大，切割深，降雨除下渗基岩外，多沿仅雨季有水，旱季多干涸。测区地表水属瑞丽江(瑞丽桥以上称龙江)水附5A松散岩类孔隙水(五)隧道水文地质条件分析评价隧道洞身DK322+645~DK326+680段岩性以白云岩、灰岩、白云质灰岩为主，受历次地质构造的影响，岩体节理、裂隙发育，岩体破碎，碎带宽度50~100m,影响带宽度100~200m,为富水带，导水性较强，能有流动的地下水，在隧道掘进时，断层破碎带及其影响带可能浮现涌富水性强，发生涌水突泥现象可能性高，施工中需加强该段地下水的超全风化层，裂隙较发育，地下水赋存于裂隙之中，由于地表植被发育，7下降泉，标高883.5m,位于DK328+750右侧约705m,交角约为32°,走向约为N70°E,断层面倾向NW,倾角50~60°,约在隧道DK326+750~+850处与洞身相交，断层带岩体破碎，破碎带宽度5100m,影响带宽100~200m。该段破碎带与正洞交点处高程约为820m,低两端向隧道洞身运动，其涌水量也将大于Csh-WD-6号泉点涌水量的最大从以上情况分析，由于Csh-WD-6号泉和法坡围村镇重要生活饮用及农田灌溉水源，隧道施工截流势必会对Csh-WD-6号泉及法坡水库产生水量的减少和周围环境水文条件的改变造成较大影伏地层为侏罗系)泥岩夹页岩，砂岩互层夹灰岩，节理裂隙发育，岩体(七)地震动参数(八)不良地质及特殊岩土78A.岩溶广，里程段落为DK322+645~DK328+474,长约5829m,其中DK328+474段为侏罗系(Jm)地层分布的夹层灰岩；大气降水入渗提供了良好通道，构成较大的含水层贮水空间，岩溶水丰富。据本隧道区测资料，沿着黑山门~峦荡翁山分水岭一带共分分溶蚀洼地5个，洼地直径100~120m,垂直发育深度5~10m,底部多为黏土填充，在路洼地呈椭圆形，长25m,宽13m,深约5~8m,无积水；地下岩溶水一般埋藏较深，由大气降水，地表水通过各种岩溶形态或者节理裂隙补给，地下水多以大泉和暗河形式排出地表，如回环村Csh-WD-06号泉。区内岩溶泉分布较广，水量稳定，导水性及富水性均好，但因熔岩、裂隙发育具不均一性而决定该含水层的强的不均一性。该隧道穿越该碳酸盐岩地层，岩溶中等~强烈发育。DK327+009~DK327+090段隧道穿越法帕层压碎岩段，该段岩溶发育，溶穴和溶蚀裂隙较为普遍，断层下盘为侏罗系勐戛组砂岩及页岩夹灰岩、泥灰岩，起阻水作用，在地下水的运移中，遇到压性断裂的阻水作用，形成为了断层带上盘岩溶水富集。段内根据岩溶发育特征和地下熔岩水出露标高，测区950~1500m为岩溶9本隧道可能发生岩爆的段落为DK324+080~DK324+200及测区岩层产状N26~55°E/35~55°NW,岩层走向与路线走向夹角15~35°,视倾角11~39°,隧道洞身左侧均存在顺层。隧道出口端DK328+025~DK328+233为浅埋段，隧道洞身位于弱风化泥岩夹页岩，砂岩互层夹灰岩层中，岩层产状为N26E/55°NW,岩层走向与路线走向夹角8°,横断面视倾角53°,倾向路线右侧，右侧洞壁存潮湿，松密不均，碎石占60~75%,石质以灰岩、白云质灰岩为主，其余为角砾及粉质黏土填充。分布于DK328+032~DK328+080段，厚(1)<7-3-1>膨胀土：深褐、黄褐、褐红色，硬塑状。土质较纯，粘性较好，含约5%角砾，粒径为0.5~10mm,最大粒径约20mm,石质为弱9料分析，该层膨胀土自由膨胀率Fs=16~62%,阳离子交换量20.6~24.5mmol/100g,蒙脱石含量14.6~15.5%,具弱膨胀性。(2)<7-8>粉质黏土(弱膨胀性):棕红、褐黄色、硬塑，质较纯，粘性强，局部夹少量泥、砂岩碎石、角砾，厚2~10m,分布于隧道进口土工试验统计，自由膨胀率Fs=7%~46%,属弱膨胀土。膨胀土大气影响深度为4m,大气影响急据层深度为4.0x0.45=1.8m,雨季表层1~3m受大气F.膨胀岩(N):为上第三系泥岩全风化层。灰黄、褐黄、灰白、棕出口DK328+474~DK328+640,厚0~14m,自由膨胀率Fs=30~60%,具弱~中等膨胀性。具有遇水膨胀、软化、崩解，失水收缩、开裂的特征，入水后即刻软化为泥状，特殊是处于地下水位评估目标：通过对风险评估，识别所有潜在安全风险人员伤亡、经济损失、第三方人员伤亡、第工期延误、经济损失(一)评估程序(1)对施工阶段初始风险进行评价，对施工阶段初始风险进行识别，(2)分析各风险因素的对目标风险的影响程度，并进行多风险因素(3)提出各风险等级及残存风险等级，综合确定隧道风险等级；(4)根据评价结果制定相应的风险处理方案或者应对措施，确定监(5)对风险进行再评价，提出残留风险等级。(6)上级单位对风险评估报告进行审查，并提出修改意见；(7)根据上级部门意见及专家意见完善风险评估报告并执行。不满足实施变更后的施工方案和管理措施图1风险评估流程图(二)评估方法本标段畹町隧道风险评估采用专家调查法。为确保风险评估的顺利进行，中铁十七局集团有限公司组织具备隧目标风险安全、环境、质量、成本、工期突水(泥、石)风险产生的原因险源类别后果1、洞口浅埋，岩体风化2、施工方法不当G成本增加21、洞口及洞身浅埋段2、岩层接触带、岩体风化带3、节理裂隙发育G工期延误成本增加3突水(泥)1、可溶岩与非可溶岩接触带和地质构造带G工期延误成本增加41、埋深大，地应力高G成本增加51、法帕-畹町断裂破碎带G成本增加概率范围中心值概率等级543不可能21(1)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灾难性的较大的轻微的后果等级5432经济损失(万元)(2)人员伤亡是指在参预施工活动过程中人员所发生的伤亡，依据灾难性的较大的轻微的后果等级5432人员伤亡数量(人)者1≤F<2或者者注：F=死亡人数SI=重伤MI=轻伤(3)工期延误是指工程风险事故引起的工程建设时间的延长。对不灾难性的较大的轻微的后果等级5432程)(月/单一事故)延误时间2(非控制性工期工程)(月/单一事故)(4)环境影响是指隧道施工对周围建造(构)筑物破坏或者伤害、环灾难性的较大的轻微的后果等级1永久的且严重的期的暂的且轻微的后果等级概率等级轻微的较大的严重的很严重的灾难性的123455高度高度4中度高度高度3中度中度高度高度不可能2中度中度高度高度1中度中度高度风险等级接受准则处理措施此类风险较小，不需采取风险处理措施和监测中度此类风险次之，不需采取风险处理措施，但需予以监测高度不期望此类风险较大，必须采取风险处理措施降低并加强监测不可接受此类风险最大，必须高度重视，普通应规避，否则要不至少降低到不期望的程度(四)风险识别涌水量为28500m:/d,最大涌水量为54700m/d,易引起塌方、变形、突生的条件。隧道进口DK322+645~DK322+747段，出口DK328+470~DK328+640段斜坡地表，覆土为粉质黏土，属弱膨胀，遇水易崩解，膨胀，(五)初始风险评定风险等级突水突泥洞口失稳地表失水岩中中中高中中中中低中中中低中中低中中中低中中中中中中低中高高中中高高高高低高低中高中表11编号日期隧道名称畹町隧道审核阶段11、洞口浅埋，岩体风化2、施工方法不当洞口失稳坍塌3321、洞口及洞身浅埋段带3、节理裂隙发育3331、可溶岩与非可溶岩接触带和地质构造带2、断层破碎带及其影响带突水(泥)3341、埋深大，地应力高3251、法帕-畹町断裂破碎带32④表12《风险因素综合权重表》;表12编号日期隧道名称畹町隧道审核阶段重要度11、洞口浅埋，岩体风化2、施工方法不当9高度21、洞口及洞身浅埋段2、岩层接触带、岩体风化带3、节理裂隙发育9高度31、可溶岩与非可溶岩接触带和地2、断层破碎带及其影响带，岩层9高度41、埋深大，地应力高6中度1、法帕-畹町断裂破碎带断裂带在平面上与法坡水库、2中度⑤表13《风险期望损失表》;编号日期隧道名称畹町隧道审核阶段序号(万元)期望概率期望损失(万元)1、洞口浅埋，岩体风化2、施工方法不当洞口失稳坍塌施控制21、洞口及洞身浅埋段带3、节理裂隙发育施控制31、可溶岩与非可溶岩接触带和地质构造带突水(泥)施控制41、埋深大，地应力高施控制051、法帕-畹町断裂破碎带施控制⑥表14《风险评估综合表》。时间隧道名称畹町隧道长5m线别单线隧道(N)泥岩、砾岩；侏罗系中统勐嘎组(J2m)泥岩夹页岩、砂岩互层夹灰岩设计情况;(4)最小曲线半径：普通1600米，艰难1200米；(5)限制坡度：保山至芒市(加力坡)24%,芒市至瑞丽12%;(6)牵引种类：电力；(7)机车类型：客机HXD1D,货机HXD2;(8)到发线有效长：650m,预留850m;(9)闭塞类型：自动站间闭塞；(10)牵引质量：3000t。项目管理分为三级，即项目经理部、项目分部和架子队，明确分工负责落实各级主体责任。■安全□环境□工期□投资□第三方原因背景安全等级1、洞口浅埋，岩体风化2、施工方法不当安全风险G洞口失稳坍塌1、洞口及洞身浅埋段化带3、节理裂隙发育4、断层破碎带及其影响带安全风险G中见降低风险的对第1、可溶岩与非可溶岩接2、断层破碎带及其影响带，岩层破碎，富水安全风险G突水(泥)高1、埋深大，地应力高安全风险G中见降低风险的对第1、法帕-畹町断裂破碎带安全风险G见降低风险的对第通过对畹町隧道初始风险等级进行统计，认为畹町隧道建设过程中存在洞口失稳坍塌、塌方、变形、突水(泥)、岩爆、地表失水等高安全风险因此，畹町隧道的建设在安全、工期成本、环境等多以接受的；下阶段注意的事项环和二衬紧跟。3、对初期支护成环采取工序步距和成环时间双控措施；4、落实铁路标准化管理，在管理制度、人员配备、现场管理及过程控制等四个方面深入开展隧道施工标准化建设。在畹町隧道推点示范卡片”,从工艺、工序入手，把质量、安全工作落实到实处，从管理和制度上降低隧道各类风险。(六)降低风险的对策报，通过掌子面地质素描、物探及超前水平钻孔等施工间的信息传递与反馈，评定施工期间围岩和(1)洞口施工尽量避开雨季。(