东晋隧道施工风险评估报告

1、太原铁路枢纽新建西南环路工程XNHS-1投标部分东晋隧道施工阶段风险评估报告编写人：审核人：审核人：中铁刘矩集团有限公司太原铁路枢纽新西南环线项目部2016年7月内容1.准备基础-1-2.隧道概述-2-2.1项目概述-2-2.2设计标准-4-2.3项目的重点和难点-6-2.3.1施工干扰和干扰优秀人员-6-2.3.2恶劣气候条件-6-2.3.3周围环境复杂，安全管理和环境保护要求高-6-2.3.4地质不良、围岩不良、支护形式复杂-6-2.3.5盾构端头加固及到达和离开是本工程的重点-7-2.3.6浅覆盖层开挖的施工控制是本工程的重点-7-2.3.7保护盾构隧道沿线的大量建筑物、构筑物和管道是本

2、项目的重点-7-3.风险管理-8-3.1风险计划-8-3.1.1风险管理目标-8-3.1.2风险管理原则-8-3.1.3风险管理战略-83.1.4风险管理组织和职责-8-3.2风险评估-9-3.2.1风险识别-10-3.2.2风险评估-12-3.2.3风险评估-13-3.3风险控制-15-3.3.1风险控制责任制-15-3.3.2风险处理-15-3.3.3.1明挖(DK0 400DK1 146)段-15-3.3.3.2欠挖第18部分(DK6 127 更改DK7 239.25)3.3.3风险监控-19-3.3风险评估结论-19- 20 -东晋隧道施工阶段风险评估报告1.准备基础(1) 铁路隧道风

3、险评估与管理暂行规定(铁2007200号)(2) 铁路建设工程风险管理技术规范 (QCR 9006-2014)(3) 铁路隧道监控量测技术规程 (Q/CR 9218-2015)(4) 铁路隧道超前地质预报技术规程 (Q/CR 9217-2015)(5) 铁路隧道工程施工技术指南 (TZ204-2008)(6) 铁路混凝土工程施工技术指南(铁2010241号)(7) 铁道工程设计技术手册隧道 (1999年修订版)(8)铁2007102号文件关于印发加强铁路隧道工程安全工作的若干意见的通知(9)铁200788号铁路隧道设计施工有关标准补充规定(10)铁2010120号关于进一步明确软弱围岩及不良地

4、质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知(11)建基2010352号关于进一步加强铁路隧道设计施工安全管理工作的通知(12)铁建2010162号铁路建设工程安全风险管理暂行办法的通知(13) 中国铁路总公司、山西省人民政府关于太原铁路枢纽新建西南环线太西隧道进口至晋祠隧道进口段改线等I类变更设计的批复(铁综韩健2015 1183号)。(14) 新建铁路太原铁路枢纽西南环线变更设计隧道风险评估报告(15)(16)2.隧道概述2.1项目概述东晋隧道起于太原西站南咽喉，在现有东晋支线通道内水平延伸，东晋时以dk0，400进入地面，穿越太原重型机械专用线、玉门河、西矿街、迎泽街、南内环西街、长风西街、广场

5、北街等主要街道，止于dk13，100晋祠地铁站，全长12.705公里，线路示意图见图2.1-1。图2.1-1太原铁路枢纽总平面图西南环一标段施工范围为东晋DK0 400-东晋DK7 239.25，全长6839.25米明挖段起点里程为DK0 400，终点里程为DK1 223，总长度为823米。东晋隧道设计为双线单孔结构。明挖段采用直墙拱顶形式。双线之间的距离为4m 5m，最大挖掘深度为20m，最大覆盖深度为7m。基坑降水采用两种形式：坑外降水和水泥搅拌桩坑内降水。基坑防护采用土钉墙、钻孔灌注桩钢支撑、倒支撑、浮梁抗力、拱架防护等多种形式相结合。盾构区间起点里程为146-DK6 127，东晋隧道全

6、长4981米，设计为明挖盾构两种结构形式，其中明挖77米(146-DK1 223)、始发井27米(223-DK1 250)、盾构区间4850米(250-DK6 100)、明挖接收井27米(DK6 100-DK6暗挖段全长1112.25米，起点位于盾构接收井(长丰街以南)，终点位于标段终点(西峪西街)。里程范围从DK6 127到DK7 239.25。施工采用地下开挖法。采用新奥法的设计原则。衬砌结构采用复合衬砌和弧形墙拱结构。本标段施工范围属于山前冲积平原，地势平坦开阔，略有起伏。线路通过的区域分布有既有铁路、道路、地面建筑、河流和少量菜园，地面标高为794.85837.46。地貌主要为丘陵缓坡

7、、冲积平原和冲积平原，地势平坦开阔，略有起伏。该区属于典型的断陷盆地。盆地内主要断裂类型为交城断裂和南延断裂。隧道区地层主要为第四系全新统洪积层(Q4pl)，被第四系全新统人工堆积层(Q4ml)覆盖。根据地质柱状图从上到下：0.55.0m杂填土和素填土；5 18m新黄土；18 23m粉质粘土；23 40m粉土和砂土，部分地段混有圆砾或卵石；隧道基坑深度及埋深：明挖段：开挖深度17 20m，埋深2 10m盾构段：开挖深度30 35m，埋深8 23m暗挖段：开挖深度21 28m，埋深15 10m。围岩等级均为六级。2.2设计标准(1)隧道结构的安全等级为一级，耐久性设计按100年的设计使用寿命进行

8、。(2)在荷载标准组合的作用下，混凝土结构的裂缝宽度不得大于0.2 mm(3)除满足最小净空要求外，隧道结构净空尺寸应根据地质条件、埋设深度、结构类型、施工工艺等条件确定。结构设计在满足刚度和强度的前提下，还应满足防水和防腐蚀的要求。(4)根据支护结构破坏、土体失稳或过度变形对基坑周边环境和地下结构的影响程度来确定基坑侧壁安全等级、最大容许地面沉降和围护结构水平位移控制要求。(5)隧道主体结构防水等级为一级。(6)根据地质资料、抗浮设防水位，结合隧道埋深和自身重量等因素，隧道不需要抗浮设计。(7)隧道围护结构设计(1)隧道结构的外轮廓与现有重要结构边缘之间的距离，基坑侧壁的安全等级为一级，重要

9、因素是系数为1.1，在基坑深度的两倍范围内的路段和隧道通过的高速公路附近的路段，支护结构的最大水平位移小于或等于0.14% h；最大地面沉降 0.10% h (h为基坑深度)且 30 mm(2)隧道结构外轮廓与既有重要结构边缘之间的距离，基坑侧壁安全等级为2级，重要系数为1.0，基坑深度范围以外的部分围护结构最大水平位移小于或等于0.3% h；最大地面沉降 0.2% h (h为基坑深度)且 50 mm整体稳定性安全系数：1.30带支撑的抗倾覆安全系数：1.30墙(桩)底和坑底抗隆起安全系数：1.60(8)混凝土耐久性设计结构设计的使用寿命隧道结构设计安全等级为一级，设计使用年限为100年。(2

10、)环境类别的结构及其作用水平根据沿线土工取样试验结果和岩土工程勘察规范综合分析，确定土壤对氯盐混凝土结构具有腐蚀性，环境作用水平为L1；混凝土结构有盐结晶侵蚀，环境作用等级Y2。(3)混凝土原材料、配合比参数和耐久性指标(9)混凝土耐久性指数明挖主体结构混凝土的电通量：56d电通量(c) 1200，其他一般要求应满足铁路混凝土结构耐久性设计规范的相关要求。(10)防排水设计(1)防排水原则：“预防为主，刚柔结合，多道防线，因地制宜，综合治理”。(2)隧道结构防水等级为一级。(3)从w确定结构支护结构及周围环境的监测主要分为应力监测和变形监测。主要变形监测仪器有经纬仪、水准仪、测斜仪等。应力监测

11、仪器主要有应力变形计、钢筋计、压力传感器、孔隙水压力计等。主要监测项目包括：既有道路沉降位移、地下市政管线沉降、桩顶位移、钢管支撑轴力、锚索拉力、钢腰梁应力、桩身倾斜、水位观测和地面沉降。通过动态信息管理，及时处理和反馈监测数据，指导施工。发现土钉墙、排桩异常情况应立即做施工处理，防止工程事故发生。2.3项目的重点和难点2.3.1扰乱公众和扰乱公众的问题十分突出项目所在区域村镇密集，线路穿越耕地、村庄和城市居民区，有许多地下通道。在施工过程中，有许多干扰因素，如征地、拆迁、运输、防污染、防噪音等。必须给予足够的重视。2.3.2恶劣的天气条件项目现场冬季寒冷，冬季干燥寒冷，夏季潮湿多雨。夏季明挖

12、基坑防水泡沫的施工及结构工程的维护、冬季施工的防寒措施等。需要制定并严格执行严格、详细的夏冬施工计划和施工保证措施。2.3.3周围环境复杂，安全管理和环境保护要求高。线路周围有许多建筑物和地下管道。施工前，必须对管道或结构进行仔细检测，并采用仔细的保护和减压方案。在整个过程中，加强对周围建(构)筑物和管道的监测和测量，实施信息化动态施工。采取可靠、系统的环保措施，确保管道和建(构)筑物的安全。2.3.4地质不良，围岩不良，支护形式复杂(1)明挖段施工本工程的重点是加强监测和测量，确保施工安全，加强施工组织和工序衔接。(2)开挖断面施工暗挖地段经过的区域地质条件较差。、级黄土围岩土质疏松，工程性

13、质差，结构自稳性小。地下水位高，埋深深大，支护形式复杂。如何确保黄土隧道的施工安全是本工程的重点。由于暗挖段受盾构公司接收井和十五局明挖段施工工期影响较大，加强施工组织，确保工期是本工程的重点。有必要细化隧道施工组织方案，采取减少管片长度、增加设备投资、加强施工组织管理、对控制工期的区段采用科学的开挖和支护方案等措施。确保质量、安全和工期的任务十分艰巨。2.3.5盾构端头加固和到达是本工程的重点搅拌桩加固盾构端头的初步设计。加固范围大，接收井加固深度大。盾构施工的成败直接取决于最终加固的好坏。盾构从浅覆土开始，接收井到达覆土深度，要求严格控制盾构的始发和到达参数，工艺连接严密，端头加固质量要求

14、高，是工程控制的重点。2.3.6浅埋暗挖施工控制是本工程的重点在DK1 250DK1 900，覆土深度约10米，不到洞径的两倍。覆土层主要由素填土、杂填土和砂卵石层组成。圆形墓穴中细颗粒的含量由于盾构隧道距离较远，穿越人口密集区，周边地区多为居民区，结构密集，管线众多，盾构上覆土层为湿陷性黄土，盾构施工对地层的扰动或超挖将导致地层不均匀沉降，造成地面建筑物变形或倾斜，对地面建筑物或管线造成破坏。3.风险管理3.1风险计划3.1.1风险管理目标(1)杜绝大型和建筑安全事故；(2)杜绝责任死亡事故；(3)杜绝严重坍塌、突水(泥)和建筑开裂事故；3.1.2风险管理原则在设计阶段隧道风险评估的基础上，

15、项目部结合新的地质勘探成果、超前地质预报成果、施工揭露的地质情况和监测测量成果，对隧道风险点进行动态调整。3.1.3风险管理战略3.1.4风险管理组织和职责(1)项目部成立隧道风险评估和管理小组，进行动态评估和管理。(2)管理小组由项目经理任组长，总工程师、副经理、安全总监任副组长。各职能部门负责人、专职安全管理人员、各施工作业单位主要负责人、技术骨干为组员。风险评估和管理团队的主要职责：(1)制定计划和策略，确定风险评估目标和目的、风险等级标准和验收标准，收集基础数据，提出风险识别和评估方法。(2)确定风险的来源和分类，建立相应的风险指标体系，提出风险指标体系和风险清单。项目部风险评估的组织结构3.2风险评估东晋隧道施工安全风险评估的范围包括合同协议书中约定的工程范围内部的所有临时工程和永久工程，如临时建筑、挖掘、支撑、衬砌等。进行评估范围还包括实施项目所需的设备、机械、材料、施工技术、人员和其他方。存在安全风险因素基于安全风险，通过风险评估，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，将各种风险降低到可控水平，从而达到确保安全、保护环境、确保工期、控制投资、提高效益的目的。风险评估和评价方法可以是专家