青岛《城市轨道交通建设工程典型不良地质条件安全风险管控技术指南》

目录

第一章总则与基本规定.......................................................1

1.1总则.................................................................1

1.2基本规定..............................................................1

第二章术语和符号...........................................................4

2.1术语.........4

2.2符号.................................................................5

第三章青岛地区典型不良地质条件...........................................6

3.1富水砂层...............................................................6

3.1.1基本特征..........................................................................6

3.1.2分布特点..........................................................................6

3.2软硬复合地层...........................6

3.2.1基本特征..........................................................................6

3.2.2分布特点..........................................................................7

3.3构造破碎带.............................................................7

3.3.1基本特征..........................................................................7

3.3.2分布特点..........................................................................8

3.4不均匀风化岩.....................................................8

3.4.1基本特征..........................................................................9

3.4.2分布特点..........................................................................9

3.5填土/填海地质.....................................................................................................................9

3.5.1基本特征..........................................................................9

3.5.2分布特点.........................................................................10

3.6软土............................................................10

3.6.1基本特征.........................................................................10

3.6.2分布特点.........................................................................10

3.7涉海（水）区域........................................................11

3.7.1基本特征.........................................................................11

3.7.2分布特点.........................................................................11

3.8隐伏冲沟..............................................................11

3.8.1基本特征.........................................................................12

3.8.2分布特点.........................................................................12

3.9地下空洞/水囊.........................................................12

3.9.1基本特征.......................................................................12

3.9.2分布特点.......................................................................13

第四章典型不良地质条件安全风险辨识与评价..............................14

4.1一般规定..............................................................14

4.2安全风险辨识..........................................................14

4.3安全风险分析.........................................................15

4.4安全风险评价与定级...................................................19

4.4.1典型不良地质条件评价...........................................................19

4.4.2典型不良地质安全风险的初始等级确定原则.........................................19

4.4.3明挖法典型不良地质条件安全风险的初始等级.......................................20

4.4.4矿山法典型不良地质条件安全风险的初始等级.......................................20

4.4.5盾构/TBM典型不良地质条件安全风险的初始等级................................21

4.5典型不良地质安全风险管控.............................................22

第五章典型不良地质条件安全风险管控勘察规定............................24

5.1一般规定.............................................................24

5.2勘察要求.............................................................25

5.2.1典型不良地质条件的识别工作要求.................................................25

5.2.2勘探点布置总原则...............................................................27

5.2.3围岩分级原则....................................................................27

5.3勘察措施.............................................................29

5.3.1富水砂层.......................................................................29

532软幌复合地层....................................................................30

5.3.3构造破碎带......................................................................31

5.3.4不均匀风化岩...................................................................32

5.3.5填土/填海地质...................................................................33

5.3.6软土...........................................................................34

5.3.7涉海（水）区域.................................................................36

5.3.8隐伏冲沟.......................................................................38

5.3.9地下空洞/水囊...................................................................39

第六章典型不良地质条件安全风险管控设计规定............................40

6.1一股规定.............................................................40

6.2设计要求.............................................................41

II

6.2.1基本要求.........................................................................41

6.2.2明挖工程.........................................................................41

6.2.3矿山法暗挖工程...................................................................42

6.2.4盾构工程.........................................................................45

625TBM工程........................................................................46

6.3设计措施................................47

6.3.1富水砂层.........................................................................47

6.3.2软硬复合地层.....................................................................50

6.3.3构造破碎带.......................................................................53

6.3.4不均匀风化岩.....................................................................56

6.3.5填土/填海地质....................................................................58

6.3.6软土.............................................................................61

6.3.7涉海（水）区域...................................................................63

6.3.8隐伏冲沟.........................................................................66

6.3.9地下空洞/水囊....................................................................67

第七章典型不良地质条件安全风险管控施工规定.............................69

7.1一般规定................................69

7.2施工要求...............................69

7.2.1基本要求.........................................................................69

7.2.2明挖工程.........................................................................71

7.2.3矿山法暗挖工程...................................................................72

7.2.4盾构/TBM工程...................................................................73

7.3施工措施...............................76

7.3.1明挖工程.........................................................................76

7.3.2矿山法暗挖工程...................................................................81

7.3.3盾构/TBM工程...................................................................87

第八章典型不良地质条件安全风险管控监测规定.............................97

8.1一股规定................................97

8.2监测要求................................98

8.2.1监测的设计要求...................................................................98

8.2.2第三方监测要求...................................................................98

8.2.3施工方监测要求...................................................................99

8.3监测措施.............................................................100

8.3.1监测范围........................................................................100

8.3.2重点监测项目及测点布设原则...................................................100

3

8.3.3监测频率及周期................................................................101

8.3.4现场巡视........................................................................102

8.3.5监测信息反馈...................................................................103

第九章典型不良地质条件安全风险管控应急管理.........................104

9.1一般规定.........................................................104

9.2应急管理要求.....................................................104

9.2.1指挥机构.......................................................................104

922预案管理.......................................................................105

9.2.3培训演练........................................................................106

9.2.4应急保障.......................................................................106

9.2.5信息报告........................................................................107

9.3应急措施.........................................................108

9.3.1工程抢险.......................................................................108

9.3.2工程监测.......................................................................111

9.3.3技术措施.......................................................................112

9.3.4应急联动.......................................................................113

结语....................................115

编制依据.................................................................116

4

第一章总则与基本规定

1.1总贝IJ

1.1.1为提高青岛市城市轨道交通建设工程地质风险管控水平，实施从源头抓起、全过

程、全方位、动态、闭合、清单管理的安全风险管控工作，结合青岛地区典型不良地质

条件特征，从勘察、设计、施工、监测、应急等方面，辨识地质风险，消除安全隐患，

制定本技术指南。

1.1.2本指南适用于青岛市行政区域内新建城市轨道交通建设工程典型不良地质条件安

全风险管控工作，改建、才建工程可参照执行。

1.1.3典型不良地质条件风险控制是城市轨道交通工程建设安全风险管控工作的重要组

成部分，参建各方应将典型不良地质条件风险控制纳入工程建设安全风险管控体系。

1.1.4城市轨道交通建设工程的建设、勘察、设计、施工、监理、监测、风险咨询等单

位在典型不良地质条件安全风险管控中应严格遵照法律、法规和工程建设强制性标准的

规定，持续完善典型不良地质条件风险控制对策措施。

1.1.5鼓励各参建单位采用先进的科学技术和管理办法，提高典型不良地质条件安全风

险控制的质量和效果。

1.1.6城市轨道交通建设工程典型不良地质条件安全风险管控除应符合本指南外，尚应

符合现行国家和行业有关标准、规范的规定。

1.2基本规定

1.2.1城市轨道交通工程建设，应贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，典型

不良地质条件安全风险管控工作应贯穿工程建设规划、勘察、设计与施工全过程，对

存在的典型不良地质条件安全风险，各参建单位应采取措施予以控制和消除，确保工程

建设的安全。

1.2.2典型不良地质条件安全风险管控应优先考虑事前管控，坚持“勘察准确、设计合理,

分级管控”的基本原则，在勘察、设计阶段提前做好安全风险的识别、分级与规避工

作，并应及时、准确的传递到施工过程中。

1.2.3勘察阶段典型不良地质条件应采取分阶段识别的原则，识别、探查工作应贯穿于

1

岩土工程勘察的各个阶段，随着各勘察阶段的开展，探杳工作应逐步深入，并根据实际

情况，进行针对性重点勘察。

1.2.4设计、施工阶段典型不良地质条件的安全风险管控工作应秉承动态管控的原则，各

参建单位新识别出的典型不良地质条件，应立即反馈至勘察单位，经勘察单位初步确

认后，组织参建各方进行职别确认，并由勘察单位编制针对性重点勘察方案。

1.2.5施工阶段是典型不良地质条件安全风险管控工作的重点，该阶段应依据典型不良地

质安全风险的初始等级、设计等级及人为因素确定安全风险管控等级，坚持“动态管

控、精准施工”的基本原则，在施工过程中确保安全风险管控措施落实到位。

1.2.6应急管理工作是安全风险管控的关键，各参建单位均要根据典型不良地质条件特

征，健全安全风险防范化解机制，建立应急预案体系，强化应急管理装备技术的支撑，

提高风险辨识及现场应急指挥能力，现场做好安全风险的预判分析，确保应急预案的可

靠性。

1.2.7建设单位是城市轨道交通工程技术风险控制的首要责任方，对工程建设典型不良

地质安全风险管理负责组织实施、监督落实的管理责任，应建立完善的典型不良地质条

件管理制度，组织参建各方在工作过程中做好典型不良地质安全风险的技术应对工作，

并提供管控工作所需要的条件和经费。

1.2.8建设单位应牵头建立典型不良地质条件工作组，工作组由建设单位、勘察单位、设

计单位、施工单位、监理单位、第三方监测单位及风险咨询单位抽调骨干技术人员共

同组成，对各阶段典型不曳地质条件安全风险管控措施进行审查。

1.2.9勘察单位应遵照“精细勘察、综合验证、及时补勘、查明风险”的工作原则，针

对不同典型不良地质条件，严格按照相关规范要求进行针对性重点勘察，准确查明典型

不良地质条件的工程特性、发育特征及分布情况等，并提供相关设计参数及建议。

1.2.10设计单位应遵照“围岩为本、差异设计、措施精准、动态调整”的工作原则，依

据典型不良地质特点、安全风险的初始等级和勘察成果，有针对性地开展典型不良地质

安全风险分析和设计工作，制定切实可靠的设计措施，并在工程建设全过程进行安全风

险跟踪和设计服务。

1.2.11施工单位作为典型不良安全地质风险管控工作的实施主体，应建立健全施工项目安

全风险管理体系，构建安全风险管控工作机制，遵照“先探后挖、先试后施（工艺措

施）、先固后挖、先支后挖、先验再挖”的工作原则，结合现场实际，对典型不良地质

2

安全风险进行全面辨识、分析，编制形成典型不良地质安全风险现场清单，在现场施工

过程中，开展风险培训交底、公告警示、施工方监测、现场巡视、信息化施工、预警处

置和应急响应等活动，落实动态安全风险管控。

1.2.12监理单位应将典型不良地质条件安全风险管理纳入日常监理工作中，建立监理项目

安全风险监督管理档案，开展对施工单位在施工阶段的安全风险全面、全覆盖的监理

工作，重大的典型不良地质条件施工过程中，监理应全程旁站。

1.2.13第三方监测单位应对典型不良地质条件进行重点监测，制定有针对性的监测方案，

建立完善的监督、巡视、预警体系，确保对典型地质条件进行动态监测，对异常数据进行

及时上报。

1.2.14风险咨询单位应充分结合典型不良地质条件、工程自身、周边环境等提供安全风险

评估、安全风险监控管理和安全风险信息化系统建设维护等咨询服务，组织开展安全

风险动态管控工作。

1.2.15围岩分级工作应依据《青岛地铁隧道围岩分级指南》及国家相关规范进行，并应充

分考虑典型不良地质条件的不利影响；围岩分级变更应根据超前地质预报结果结合现

场实际判定，并充分考虑典型不良地质条件的基础上进行确定。

1.2.16在工程建设全过程中，应重视信息化管理工作的推行，引入信息化管理平台，提高

工作的信息化程度；典型不良地质条件作为重点管控对象，应在信息化管理平台重点

体现，并根据施工进度情况，及时做好典型不良地质条件的预报工作。

1.2.17施工前条件核查时，应将典型不良地质条件安全风险控制措施作为主控项目进行施

工前条件核查。

3

第二章术语和符号

2.1术语

2.1.1城市轨道交通在不同型式轨道上运行的大、中运量城市公共交通工具，是当代

城市中地铁、轻轨、

单轨、自动导向、磁浮、市域快速轨道交通等轨道交通的统称。

2.1.2地质条件工程建设活动影响范围内、客观存在的工程地质及水文地质条件，

包括地质构造、

水文气象、地形地貌、地层岩性、地下水等。

2.1.3不良地质条件是指工程建设中常见的不良地质作用、特殊性岩土

及复杂地层结构。2.1.4不良地质作用由地球内力或外力以及人类活

动产生对工程可能造成危害的地质作用。2.1.5典型不良地质条件

某一区域内特有的对工程建设可能产生较大影响的地质条件，一般包括不良地质条

件以及该区域内特有的一些地质条件。

2.1.6典型不良地质安全风险工程建设活动中，由于典型不良地质条件的复杂性、变

异性和不确定性导致工程质

量、安全、工期、造价等受到较大不利影响的安全风险。

2.1.7安全风险的初始等级城市轨道交通工程建设安全风险的初始等级是指工程的

线位站位、空间尺寸及施工

工法（主要指明挖法、矿山法、盾构、TBM等广义工法）确定后，与工程地质及水文

地质条件、周边环境条件共同形成的风险等级。

2.1.8安全风险的设计等级城市轨道交通工程建设安全风险的设计等级是指安全风

险的初始等级确定后，经设

计单位采取设计控制措施或风险专项设计后，传递到施工阶段的风险等级。

2.1.9安全风险的施工等级

4

城市轨道交通工程建设安全风险的施工等级是指安全风险的初始等级和设计等级

确定后，施工单位落实设计控制措施和风险专项设计，采取施工控制措施和专项施工方

案后，结合自身安全风险管控能力确定的风险等级。

2.1.10典型不良地质安全风险的初始等级

根据青岛地区常见的典型不良地质条件特性及其对城市轨道交通工程建设不利影

响的可能性及后果严重程度，对典型不良地质安全风险进行初始等级划分。

2.1.11针对性重点勘察在常规勘察及施工过程中，对于可能存在典型不良地质条

件的区段，开展的有针对

性重点勘察工作，以查明该区段内地质条件的工程特性、发育特征及分布情况等。

2.2符号

H——明挖基坑深度D——区间隧道外

径B——暗挖车站跨度（隧道开挖宽度）

①一一钢筋直径

5

第三章青岛地区典型不良地质条件

对青岛市城市轨道交通工程建设过程中所发生的工程事件进行梳理总结，发现工程

事件的发生与地质条件有很强的关联性，其中影响较大的典型不良地质条件主要包括九

种，分别为富水砂层、软硬复合地层、构造破碎带、不均匀风化岩、填土/填海地质、软

土、涉海（水）区域、隐外冲沟、地下空洞/水囊。

3.1富水砂层

富水砂层是指位于富含地卜.水的砂层、含黏性土砂层，在开挖过程中极易诱发涌水、

涌砂、流砂等现象。

3.1.1基本特征

1具有富水、饱水的特性，通常水源补给充足。

2富水砂层渗透性高、自稳性差、流动性强，开挖过程极易发生坍塌、管涌。

3.1.2分布特点

1分布在缓坡、当代河流的河床、河漫滩、河流两岸，现代河流一级阶地、河漫滩

相的下部和胶州湾堆积区底部，沧口洪冲积平原及城阳洪冲积平原的中上部。

2在黏性士中局部分布有富水砂层透镜体°

3.2软硬复合地层

复合地层是指在开挖影响范围内，由两种或两种以上岩土力学、工程地质和水文地

质特征相差悬殊的地层组合。

软硬复合地层最典型的表现是上软下硬地层，上部是相对软弱的地层，下剖是坚硬

的岩石地层。

3.2.1基本特征

1软硬复合地层既有第四系土层的相对软弱性，又有岩层的高强度特性。

2工程范围内土岩界面起伏大，含水量、渗透性往往差异明显。

6

3.2.2分布特点

1城市轨道交通工程埋深较浅，青岛是濒海的低山丘陵区域，软硬复合地层分布广

泛。

2软硬复合地层的组合方式是复杂多样的，在开挖断面的竖向、横向及纵向均有分

布。

3.3构造破碎带

构造破碎带是指由断裂或节理密集带所造成的岩石强烈破碎的地段，是岩体中最软

弱地带，常存在软弱大倾角结构面或交错切割性结构面等对喑挖工程有较大影响的不利

结构面。

软弱大倾向结构面是力学强度明显低于围岩，附着厚薄不均软弱物质的结构面，如

泥化、软化、破碎薄夹层等，且与水平面呈现较大倾斜角度（大于40°）o

交错切割性结构面是存在于岩体中的各种地质界面，主要包括节理面和构造破碎带、

不同岩性的分界面等，并且不同产状的各种结构面，将隧道前方或上方的岩体，切割成大

小不一的单元块体。

3.3.1基本特征

1由内应力地质作用造成，具有延长远、延伸深、宽度变化大的特点。

2区域性断裂构造以北东向为主，其次为近东西向，北西向断裂不发育。

3岩体破碎〜极破碎，受构造挤压影响明显，压、扭性破碎带为主，矿物高岭土、

绿泥石化明显，裂隙面往往充填构造泥，部分地段见明显的擦痕，局部呈糜棱岩化；张

性破碎带局部分布，裂隙呈张开状，多富水。

4断裂带两侧岩性的不均匀性：断裂带上、下两盘的岩性往往不同，接触带岩层的

整体性、岩性均一性极差。

5断裂带的富水性、透水性：断裂构造带不仅使岩体破碎，而且断裂构造破碎带常

为地下水良好的通道。

6软弱不利结构面产状、分布密度（间距）、方位与隧道工程布置的相互匹配关系，

对隧道围岩稳定性的影响很大，易引起沿结构面的滑动和坍塌失稳。

7

7软弱不利结构面的岩体强度具有不均匀性，在荷载作用下，易发生变形、破坏等。

8软弱不利结构面内充填物质的抗剪强度、地下水状态是影响稳定性的决定性因素。

9相互交错切割的结构面使岩体的完整性变差，并且地下水易渗入结构面内，使得结

构体极易滑落。

3.3.2分布特点

1青岛区域性断裂分布情况青岛区域性断裂包括：百尺河〜二十五里疥断裂、郝

官庄断裂、郭城〜即墨断裂、

劈石口〜浮山所断裂、王哥庄〜山东头断裂、胶县断裂和朱吴〜店集断裂等；百尺河〜

二十五里疥断裂：该断裂自诸城百尺河至胶州二十五里疥，全长约80.0km,

经胶州市大路戈庄、小后旺一带；郝官庄断裂：该断裂自胶南山相家至胶州郝官庄，全

长60.0km,自王台至红石崖

北伸入胶州湾，展布长约8.0km；郭城〜即墨断裂：该断裂自海阳郭城至即墨市南部，全长

约130.0km,自城阳向西

南伸入胶州湾，长约13.0km；劈石口〜浮山所断裂：该断裂自三标山南经崂山张村至浮山

所，全长约28.0km；王哥庄〜山东头断裂：该断裂自王哥庄，经汉河村亘山东头，

全长约30.0km；胶县断裂：该断裂自安丘南部，经胶州至马戈庄一带，呈东西走向，

全长约75.0km；朱吴〜店集断裂：该断裂自海阳朱吴，经即墨店集至沧口，全长约

170.0km。

2构造破碎带的产状和分布范围受区域地侦构造控制，穿插分布于基岩中，在构造发

育地段往往成组、成群出现，破坏了岩体的完整性、连贯性。

3软弱不利结构面主要分布在构造破碎带、节理密集带发育地带，在暗挖结构中，

因结构面与暗挖结构之间的特定组合，而形成对施工开挖有较大影响的不利结沟面。

3.4不均匀风化岩

风化岩是指岩石在风叱营力等作用下，使其结构、成分、性质产生不同程度变异的岩

石。

在外营力风化作用下，因岩石结构、构造、成分和工程性质的不同，导致不同风化

程度岩层不均匀分布，形成基岩凸起、风化深槽、硬岩脉、“球状”风化等不均匀风化

8

现象。同时青岛市区以花岗岩为主，穿插分布有煌斑岩、闪长岩、花岗斑岩等脉岩，不

同岩性特征的抗风化能力不同，也导致风化程度的不均匀分布。

3.4.1基本特征

1因岩石性质不同，而导致岩石呈现不同程度的风化。

2不均匀风化岩的分布具有随机性及突变性。

3全风化岩石岩芯以土状〜砂土状为主；强风化岩石岩芯以砂状〜角砾状为主。

4全风化岩、强风化岩遇水易崩解、软化。

5风化程度不均匀，易出现基岩凸起、风化深槽。

6风化深槽内与深槽两侧地层变化较大，深槽内地层相对软弱，赋水性较强。

3.4.2分布特点

1受岩性、结构面影响，青岛市区域范围内不均匀风化岩普遍存在，尤其在构造影

响带边缘，侵入岩脉周边等，局部形成风化深槽、基岩凸起等。

2当岩性不均一、结构面发育时，不均匀风化程度差异大。

3“球状”风化主要分布于西海岸新区。

3.5填土/填海地质

填土通常指人类活动过程中随机堆填而成的无序堆积体，因其特殊的成因，其物质

成分较杂乱，均匀性差。根据组成物质或堆积方式可分为素填土、杂填土、冲填土等。

填海地质是由人类活动向海域发展，填海造陆而形成的一种特有填土类型。素填

±：由碎石土、砂土、粉土和黏性土等一种或几种组成的填土，不含或含少量

杂质。

杂填土：不同成分和性质各异的多种土经无规划堆积而形成的填土，通常含有大量

建筑垃圾、工业废料或生活垃圾等杂物。

冲填土：由水力将泥砂、粉煤灰等冲填到预定地点堆积而成的土，又称吹填土。

3.5.1基本特征

1素填土：成分较单一、相对均匀；

9

杂填土：土性不均、密度变化大，与建筑垃圾、生活垃圾混杂；

吹填土：泥砂混杂，均匀性差、含水量高、透水性变化大、一般欠固结。

2土黄色、灰黑色、杂色，稍湿〜湿、松散〜稍密，粒度成分和物质成分均较复杂，

厚度变化大，由碎石土、砂土、粘性土、淤泥质土、淤泥、各种垃圾、碎石、块石等组

成；压缩性高、强度低、有时具湿陷性。

3回填年限不一，短者当年〜几年，长者达几十年。其密度与粒度成分、堆积年限

有关。近海区域以回填碎石、块石等为主，透水性极强。

3.5.2分布特点

1因城市改造引起的沟壑、坑塘、河道、井管等回填区域。

2城市周边分布的生活垃圾填埋场。

3填海地质在滨海地区普遍存在，主要分布在校州湾、鳌山湾、灵山湾等沿岸地区。

3.6软±

软土是指在静水或缓流还原条件下，伴有生物化学风化作用沉积而成的细粒土，包

括淤泥、淤泥质黏性土、含有机质粉质黏土等。

3.6.1基本特征

1湖相、河流相软土以淤泥质粉质黏土为主，灰~灰黑色，软塑；滨海相软土为淤

泥（淤泥质土），深灰色〜灰黑色，流塑〜软塑，含贝壳，局部含少量砂（部分地段相变为

淤泥质砂）。

2宏观结构呈层状、薄层状，微观结构呈絮状、粒状链接结构，结构疏松、强度低、

工程性状差，为欠固结土；粒度成分由粉粒、粘粒组成。

3孔隙比大，灵敏度高、天然含水量高、透水性能低、压缩性高、抗剪强度低、流

变性（蠕变性）、触变性。

3.6.2分布特点

1滨海相成因软土主要分布于胶州湾及其沿岸的滨海潮滩、水下浅滩、河流入海口

三角洲地带，市南区、崂山区、西海岸新区的滨海平原，以淤泥质黏性土为主，胶州湾

10

内部以淤泥为主。

2湖相、河流相成因软土主要分布于缓坡低凹处，河流一级阶地河漫滩相，呈零星

状态分布。

3.7涉海（水）区域

涉海（水）区域是指穿越海洋、地表河流、湖泊、水库等或者邻近海岸线易受地表

水体影响，存在一定水力朕系，对工程施工有直接影响的区域。

青岛是海滨城市，城市轨道交通工程建设施工邻近或穿越海域较常见；同时，城市

轨道交通穿越地表河流、湖泊、水库等水体也较为常见。

3.7.1基本特征

1易遭受汛期增水、潮汐涨落、水流冲刷、高承压水等。

2靠近海岸线或河（湖）岸线区域地下水位易受潮汐或汛期影响而起伏变化.

3滨海区地下水和大气的腐蚀等级相对较高。

4海水覆盖及无直观可见的地面地形地貌，使得过海隧道施工具有较高的风险，

易产生灾难性的后果。

3.7.2分布特点

1下穿胶州湾的城市轨道线路。

2沿海岸线敷设或邻近海岸线的城市轨道交通线路。

3穿越地表河流、湖泊及水库等的轨道交通线路。

3.8隐伏冲沟

冲沟是由间断流水在地表冲刷或人工挖掘形成的沟槽。隐伏冲沟是由第四系土层或

人T覆盖隐伏于地下的对城市轨道交通T程建设有影响的冲沟、井、塘等0

随着城市大规模建设和工业生产生活的变迁，导致了对城市原有地貌的改变，挖掘

与掩埋的沟槽较多，工程建设施工风险较大。

11

3.8.1基本特征

1构造形态变化较大，一般呈凹槽型。

2沟内充填成分复杂、岩土特性差异较大。

3常见积水赋存，可能形成水囊或存在径流动水。

4冲沟由于埋藏于土层之下不易探明，冲沟内与冲沟两侧地层变化较大。

3.8.2分布特点

多分布于城市低洼地区，老工业区搬迁及城区改造区域等。

3.9地下空洞/水囊

城市地下空洞的形成原因较为复杂，青岛地区主要是由于地层起伏较大加上后期的

人类工程行为的多次改造处理而产生。地下工程施工引起的地层失水，在地层硬壳层与

下部地层间也易形成地下空洞。此外，陈旧或废弃的地下管井、人防工事、储油罐体、

加油站油库等早期废弃构筑物也是形成地下空洞的原因之一。地下空洞充填物为水时，

即为水囊。

3.9.1基本特征

1地下空洞的成因除与场地的工程地质和水文条件相关外，还与工程建设与人类活

动息息相关，导致了空洞的复杂性和多变性。

2地下空洞破坏了地层结构,弱化了地层自身强度和抗变形能力，易导致地面塌陷。

3地下空洞内充填物杂乱，或者直接充满地下水，填充物状态复杂与构成空洞的地

质条件性质相差较大。根据其充填物的状态分为水囊、气囊、球形风化的薄弱带或孤石、

杂物等，因其充填状态复杂，其力学性能与土力学的基本原则相去甚远，难以探测。

4青岛市区老旧人防工程较多，主要分布于基岩中，埋深变化大，设有通风口、出

入口等与地面连通，个别资料缺失，洞室衬砌、支护情况、断面情况差别较大，很多地

段为毛洞。

5地下输油管线、废弃油气管线、废弃加油站油库、废弃化粪池沼气池、地下辐射

性洞室等可能存在易燃易爆或化学品遗留物。

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3.9.2分布特点

1地下空洞的形成和发展存在一定的规律性，重点分布于管线（特别是带水管线）

密集区、暗渠集中区，老化管线、渗漏管线集中区。

2早期人防洞室主要分布于青岛老城区，尤其在市南区、市北区。

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第四章典型不良地质条件安全风险辨识与评价

4.1一般规定

4.L1地质风险管控包括地质风险因素识别、地质风险评估与分级、地质风险控制

措施建议等。典型不良地质安全风险是工程建设安全风险的重要组成部分，应按照风险

管控的相关要求与工程自身风险、周边环境风险同步开展识别、评估与定级，弃做好风

险的动态管控。

4.1.2典型不良地质条件安全风险辨识应根据典型不良地质条件特征，结合类似工

程的事故案例、工程经验以及可能采用的施工工艺、工法，分析预测可能发生的地质风

险。

4.1.3当工程建设范围内存在典型不良地质条件时，应开展典型不良地质安全风险

专项评估工作，预测典型不良地质安全风险事件、判定典型不良地质安全风险等级，同

时建立专门档案进行专项跟踪。

4.1・4城市轨道交通工程应将典型不良地质安全风险评估纳入安全风险管理体系，

在勘察设计和施工阶段明确建设、勘察、设计、施工、监理、监测、风险咨询等单位的

工作内容。

4.1.5当环境影响造成地质条件变化、导致设计方案变更以及实际地质条件与原勘

察成果不符或针对典型不良地质安全风险的处理效果不满足要求时，应进行典型不良地

质安全风险再评估。

4.2安全风险辨识

4.2.1典型不良地质条件安全风险辨识是城市轨道交通工程建设安全风险管理的基

础和前提，全面、系统的辨识各类不良地质风险对风险管控至关重要。

4.2.2城市轨道交通工程建设典型不良地质条件安全风险辨识前，应具备周边工程

水文地质，社会、人文、自然环境等基础资料；类似典型不良地质条件工程建设风险或

事故资料；工程临近既有轨道交通及其他地下工程等资料。

423典型不良地质条件安全风险辨识包括安全风险辨识、安全风险筛选、安全风

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险分类、编制安全风险辨一只报告等内容。

4.2.4不同工程的建设条件存在差异，典型不良地质条件安全风险辨识时需客观辨

识和主观辨识相结合，以全面辨识各种典型不良地质安全风险。

4.3安全风险分析

4.3.1典型不良地质条件安全风险分析应根据工程建设施工工法、风险类型、评估

要求等全面、针对性、系统性进行分析。

1明挖施工应分析基坑坍塌、基底隆起、基底突涌、围护结构渗流、围护结构变形、

地表过量沉降、爆破振动、降水困难、中毒窒息等风险。

2矿山法施工应分析地面坍塌、掌子面坍塌、掌子面突涌、初支过载、过量沉降、

爆破飞石、降水困难、中毒窒息、爆炸等风险。

3盾构施工应分析地表坍塌、进山洞坍塌、进出洞突涌、中途换刀检修、密封失效、

过大沉降、掘进受阻、刀盘刀具非正常磨损、中毒窒息、爆炸等风险。包括联络通道冻

结施工遇到承压水、强透水地层、地下水流速过大带来的地质风险。

4城市轨道交通工程应结合不良地质条件，分析结构渗流、结构上浮、结构不均匀

变形、结构坍塌、周边环境变化等风险。

4.3.2富水砂层风险分析

1富水砂层具有强透水性，在水力梯度作用下易产生管涌，造成地面塌陷。饱和砂

层在地震作用下易产生液化，丧失承载力。

2富水砂层粘聚力低，稳定性差，围护结构施工时易产生缩颈、侵限等病害；止水

效果不好时易发生坑内涌水涌砂，坑外地表变形过大。

3当富水砂层含有承压水时，基坑开挖过程中易产生基底突涌破坏。

4暗挖隧道拱顶富水砂层稳定性差，当拱顶岩层厚度较小或破碎时，易发生拱顶垮

塌，引起地表塌陷；掌子面局部存在富水砂层，可能发生突涌/垮塌/结构沉降变形的风险。

5盾构机土仓压力不易保持，易发生掌子而垮塌，引起地面沉降过大或塌陷。

6盾构施工过程中易发生盾尾密封泄露、掘进压力不稳定，引起地表变形过大；盾

构施工过程中，当二次注浆不当时易出现管片上浮。

7盾构始发接收风险大，易发生突水涌砂，引起周边地面沉降。

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4.3.3软硬复合地层风险分析

1基岩面起伏变化较大的明挖基坑，易产生围护桩嵌固深度不足而造成基坑失稳、

主体结构的不均匀沉降风险。

2开挖（洞身）范围内存在上软下硬复合地层的矿山法车站或矿山法区间，容易产

生隧道变形难以控制、边帮滑坡、涌水或坍塌等风险。

3隧道上部为富水砂层、软土，下部为硬质岩层，采用矿山法爆破开挖时，受爆破

震动影响，存在初支结构骤然变形、掌子面和隧道突然坍塌、泥砂倒灌、地表沉陷等风

险。

4开挖（洞身）范围内存在上软下硬复合地层的盾构区间，盾构掘进过程中上部软

弱地层较容易到刀盘切削进入土舱，但下部坚硬岩层不易被刀盘破碎，存在施工过程中

盾构机难以控制、偏离设计线路的风险；易发生实际出土量大于设计出土量而造成地面

沉降过大、渣土改良欠佳易结泥饼或将螺旋输送机轴体卡断的风险；当地下水比较丰富、

土层透水系数较高，且螺旋机内的砥土难以形成密封“土塞”时，易发生螺旋机喷涌现

象。

4.3.4构造破碎带风险分析

1围护结构采用围护桩+锚索型式的明挖车站，若破碎带位于锚索锚固段范围，易产

生锚索预应力达不到设计要求，容易引起坑外地表变形，影响基坑及周边建构筑物的

安全。

2围护桩+锚索型式的明挖车站，锚索穿过构造破碎带时，因其透水性较强，容易引

起基坑渗漏水、桩间岩块弹落。

3明挖车站（区间）因护桩嵌固端处于破碎带范围时，基坑开挖时扰动破碎带而引

起围护桩踢脚。

4开挖（洞身）范围内构造破碎带节理裂隙较发育的矿山法车站或矿山法区间，容

易产生掉块、边帮滑塌、涌水或坍塌等风险。

5边墙或拱脚处存在沟造破碎带的拱盖法暗挖车站，拱脚处于不稳定岩层，承载力

不足，易产生拱脚下沉。

6拱顶或拱肩部位存在接近水平的节理层状结构的构造破碎带，在开挖爆破对岩块

重复扰动情况下，易产生边墙滑坡、拱部坍塌等风险。

7矿山法开洞部位存在构造破碎带容易发生掉块、坍塌等风险。

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8开挖（洞身）范围内构造破碎带节理裂隙较发育的TBM区间，隧洞围岩破碎，

稳定性差，存在大块岩体坍塌、卡机及涌水的风险。

9换刀位置处于造破碎带节理裂隙较发育地段的盾构区间，存在掌子面围岩坍塌、

涌水的风险。

4.3.5不均匀风化岩风险分析

1对于明挖工程，如基岩面的起伏变化较大，设计时可能存在岩面线与实际地层存

在较大偏差，导致围护桩嵌固深度与现场实际地层不匹配，引起嵌固端锚固长度不足，

或嵌固深度过长导致现场施工困难。

2对于开挖（洞身）范围内存在风化深槽、风化漏斗的矿山法车站或矿山法区间，

容易产生边帮滑坡、拱脚失稳、拱部坍塌等风险。

3对于开挖（洞身）范围内存在风化深槽、风化漏斗的盾构区间，盾构掘进过程中

实际出土量大于设计出土量，造成地面沉降过大、当地下水比较丰富、土层透水系数较

高，且螺旋机内的能土难以形成密封“土塞”时，发生螺旋机喷涌的风险高。

4.3.6填土/填海地质风险分析

1填土/填海地质地层均匀性差，当夹有大块石时，造成围护和止水结构施工困难。

2暗挖隧道拱顶填土稳定性差，支护结构两侧土玉力不均，造成支护结构变形过大,

易发生局部失稳、拱顶垮塌，掌子而涌泥，引起地表塌陷。

3盾构机土仓压力波动较大，容易造成盾构参数和姿态难以控制，易发生掌子面垮

塌，引起地面沉降过大或塌陷。

4盾构始发接收风险较大，易发生突水涌泥，引起地面沉降，危害周边建（构）筑

物。

4.3.7软土风险分析

1软土基坑在开挖时易产生槽壁坍塌和较大变形，引发周边建构筑物及管线破坏。

附属与车站主体结构之间易产生不均匀沉降，发生渗漏水。

2明挖基坑软土易从桩间挤出，引起坑外沉降过大。

3暗挖隧道拱顶软土稳定性差，易发生拱顶垮塌，掌子面涌泥，引起地表塌陷。

4软土灵敏性高，盾构施工时易引起地面沉降过大。

5盾构始发接收风险较大，易发生突水涌泥，引起地面沉降危害周边构建筑物。

4.3.8涉海（水）区域风险分析

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1根据城市轨道交通工程与之空间关系，涉海（水）区域城市轨道交通工程分为邻

近和穿越两种；邻近海（水）域城市轨道交通工程可采用明挖法、矿山法和机械法施工；

穿越海（水）域城市轨道交通工程相较于陆地工程，由于“无限量”水体覆盖及无直观

可见的地面地形地貌,从工程风险的可控性及节省工程投资出发，一般采用暗挖施工（包

括矿山法和机械法）。

2邻近海（水）域明挖工程应根据所处的工程水文地质条件，主要工程风险应参照

前述填土/填海地质、富水砂层、软硬复合地层、软土等中的一种或多种进行甄别；除此

之外，由于地下水的流动性强及腐蚀等级高，基坑止水桩成桩效果不易保证；同时水

位受潮汐影响而起伏变化大，明挖基坑易发生海水倒灌的风险。

3涉海（水）区域矿口法施工的主要工程风险包括穿越构造破碎带拱顶沉降大、突

水涌泥等。

4根据涉海（水）区域隧道所处的工程水文地质条件，机械法可选用盾构或TBM

施工；对盾构法而言，常见的工程风险包括高水压情况下管片密封防水失效、掌子面保

压控制难和刀具更换风险大，联络通道施工易产生隧道垮塌、拱顶