隧道风险评估报告(第一期).doc

中铁十二局集团贵广铁路工程指挥部 隧道施工阶段风险评估一、编制依据1.1关于印发加强隧道工程安全工作的若干意见的通知（铁建设【2007】102号；1.2铁路隧道风险评估与管理暂行规定（铁建设2007200号文）；1.3基础资料：1.3.1 新建贵广铁路GGTJ-6标施工合同文件；1.3.2 实施性施工组织设计；1.3.3 设计院关于隧道地勘报告资料；1.3.4贵广铁路隧道风险评估与管理办法1.4 设计院初步设计风险评估报告；1.5 设计院提供的设计图纸（含咨询图）；1.6 相关国家和行业标准、规定1.6.1铁路隧道设计规范 （TB10003-2005，以下简称隧规）1.6.2铁路隧道防排水技术规范（TB10119-2000）1.6.3铁路瓦斯隧道技术规范（TB10120-2002）1.6.4铁路工程抗震设计规范（GB50111-2006）1.6.5铁路隧道辅助导坑技术规范 (TBJ1010995）1.6.6铁路工程施工安全技术规程（TB10301-2009TB10306-2009）1.6.7铁路工程建设项目水土保持方案技术标准（TB10503-2005）1.6.8铁路基本建设项目预可行性研究、可行性研究和设计文件编制办法（铁建设2007152号）1.6.9客运专线铁路隧道施工技术指南（TZ214-2005）二、隧道工程概况2.1工程概况隧道进口段位于半径为5500m的右偏曲线上，斜井设于线路前进方向正洞右侧。设计为无轨双车道运输。0#斜井起止里程为0#XJK0+000= DK367+250。主要工程内容：本段范围内的大电安装、新修便道、网络信息化设施安装及与0#斜井其正洞施工有密切关系的部分防洪管道设置安装、大临设施等，其中，0#斜井其正洞施工为本项目部难点工程。0#斜井长230m，进口里程为DK366+862，进口位于广西桂林市临桂县黄沙瑶族乡滩头村大海组，隧道洞身最大埋深775m。1#斜井起讫里程为1#XJK0+000=DK369+100，斜井设于线路前进方向正洞右侧,下坡坡度为7.543%。设计为无轨双车道运输。主要工程1#斜井及正洞施工，本段范围内的大电安装；新修便道、网络信息化设施安装及与1#斜井其正洞施工有密切关系的部分防洪管道设置安装、大临设施等，其中，1#斜井其正洞施工为本项目部难点工程。1#斜长776m。正洞里程DK369+100，进口位于广西桂林市临桂县黄沙瑶族乡滩头村红珑组，隧道洞身最大埋深775m。工程自2008年12月19日开工，2012年7月31日竣工。2.2地质概况2.2.1地形地貌天平山隧道0#、1#斜井及正洞施工位于广西桂林市临桂县黄沙瑶族自治乡群山中的黄沙河中，无路可寻，交通条件极其困难，地貌为剥蚀中低山地貌，绝对高程3301170m，相对高差最大达840米，自然坡度一般1050，局部形成陡崖，坡面覆土较薄。2.2.2地层岩性隧道洞身段位于寒武系和奥陶系地层中，以砂、页岩为主、厚薄不等、隧道范围内上覆第四系坡残积(Q4dl+el)粉质粘土，下伏断层角砾(Fbr)，奥陶系黄隘组(O1h2)砂岩夹页岩，寒武系边溪组上段。2.2.3地质构造隧道地质构造与洞轴线基本呈大角度相交，局部小角度或近似平行。1）断层隧道洞身共穿越3条区域性断裂带，线路走向与断层走向大角度相交。大海断层与隧道洞身相交位置为DK367+812。黄家断层与隧道洞身相交位置为DK368+840。野猫塘1#断层与隧道洞身相交位置为DK369+530。野猫塘2#断层与隧道洞身相交位置为DK370+580。2）褶皱隧道范围内褶皱发育。大海背斜核部与线路相交位置DK367+300。2.2.4水文地质特征隧道区属珠江水系支流柳江流域，隧道进口地表水汇入黄沙河中，出口端地表水汇入浔江河。2.2.5地震动参数根据中华人民共和国国家标准（GB18306-2001）公布的中国地震动峰值加速度区划图。（1/400万）和中国地震动反应谱特征周期区划图（1/400万）划定，隧区地震动峰值加速度为0.05g；地震动反应谱特征周期为0.35s。2.2.6工程地质问题隧道局部浅埋，浅埋段存在塌顶的问题，隧道洞身段位于寒武系和奥陶系地层中，以砂、页岩为主、厚薄不等、总体岩质较软，隧道埋深大于400m的存在软质岩变形问题。此外，该隧道存在高低温和有害气体的可能，总体而言，该段隧道工程地质条件一般。（1）DK367+60000、DK368+150760、DK369+700DK373+320可能有少量的岩溶发育，施工中应加强观察预报并及时支护，注意排水。（2）洞身存在局部聚集少量瓦斯气体的可能，应加强超前地质预报，加强通风和监控。（3）DK371+600DK372+600洞身为以页岩、炭质岩为主的软质岩，埋深大，可能存在塑性变形。（4）DK371+800DK377+050段埋深大于400m，最大埋深约755m，隧道最大埋深处地温T=34.18,洞内温度较高,超过施工及运营相关温度标准.施工中应注意加强通风。（5）受区域性断裂及分支断层影响,隧道洞身部分段落围岩稳定性差,易发生坍塌等问题。（6）隧道进口段DK366+862+929、DK367+100+ DK367+270浅埋20 m左右，岩体软弱风化带厚510m围岩稳定性极差，开挖存在塌顶的可能。2.2.7环境工程地质特征环境对工程的影响：区内植被发育，风景优美，大多为天然林保护区，隧道进口浅埋20 m左右，岩体软弱风化带厚510m围岩稳定性极差，开挖存在塌顶的可能，对工程施工增加风险。工程对环境的影响：隧道工程施工的弃渣、排碴、噪音及大小临建设施对周围环境有一定影响。2.2.8隧道围岩情况天平山隧道设计起讫里程DK366+862 DK380+874，全长14012米，其中：级围岩段长2980m，占21；级围岩段长9808m，占70%；级围岩段长1224m，占9%。2.2.9气象特征桂林的气候属亚热带季风气候，气温高，雨量充沛。气候季之分。具有雨热同季和降雨量随冬、夏季风的转换而变化。冬季无严寒，夏季湿热多雨，一年内有冷暖和干湿，干凉同期的特点。但降水和气温的年季变化较大，暴雨等灾害性天气也较多。桂林地区主要气候要素如下：（1）气温： 年平均气温19.1； 极端最高气温39.4； 极端最低气温-4.9。（2）风向频率：主导风向为东北偏北风，频率17%；随季节和地形等不同，风向频率也不同。（3）风速： 年平均风速 20.8m/s； 极端最大风速 28.3 m/s。（4）降雨量： 多年平均降雨量为19260 mm，最大年降雨量 2910.9mm。最小年降雨量 1342.3mm。(4-7)月降雨量约占全年降雨量的62%。 (11-2)为旱季,年降雨量占全年的14.46%。 冬季降雨量少.较干燥,气温低,时有霜雪。（5）相对湿度：平均相对湿度 76.6 % ；（6）年平均蒸发量：1485.1 mm。2.3施工图设计概况2.3.1洞口设计本隧道根据地形和工程地质条件，进出口均采用喷锚构筑“临时明洞法”进洞。2.3.2洞身设计天平山隧道设计起讫里程DK366+862 DK380+874，全长14012米，为贵广线第三长隧道，最大埋深达775m，单洞双线设计。除该段采用明洞衬砌外，暗挖地段均采用复合式衬砌，初期支护采用喷射混凝土。单洞双线隧道一般地段级围岩采用曲墙加底板结构型式，-级围岩曲墙加仰拱结构型式，、级围岩段洞口及浅埋段采用加强型衬砌，单洞双线、级围岩采用曲墙加仰拱结构型式，隧道与斜井连接段采用降低一级围岩复合式衬砌。2.3.3防排水本隧道采取“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，在地下水与地表水联系密切且对水环境有严格要求的地段，采取“以堵为主，限量排放”的原则，隧道衬砌结构防水等级满足现行国家标准地下防水技术规范（GB50108）的一级标准。2.3.4施工组织施工方法：本隧道按新奥法原理组织施工，单洞双线隧道级围岩地段宜采用双侧壁导坑法或环形开挖留核心土法；级围岩地段宜采用环形开挖留核心土法或三台阶临时仰拱法；级围岩采用全断面或台阶法开挖；级围岩采用全断面法开挖（大跨地段除外）；单洞双线隧道级围岩和级围岩地段均采用短台阶法开挖；级围岩地段采用（短）台阶法开挖；级围岩和级围岩采用（长）台阶法或全断面法开挖。2.3.5运输方式：无轨运输工期安排：0#斜井施工进度安排为施工准备9.8个月，隧道0#斜井施工工期11.2个月，隧道正洞施工工期8.2个月.1#斜井施工准备9.8个月，斜井工期15.4个月，隧道正洞施工工期24.1个月，总工期44.3个月；。2.3.6环保与弃砟为防止隧道修建对环境产生过大的危害，对可能发生突水、突泥地段按“堵排结合、以堵为主、限量排放”的原则，实施以围岩注浆固结圈、防排水网络及加强型复合式模筑衬砌组成的结构体系，在、级围岩段采用径向注浆堵水措施。施工中产生的废碴、废液不得随意放置、排放，按国家有关规定执行。本隧道所有弃砟全部弃于审批指定的弃土场。三、风险评估程序及方法3.1 风险评估程序 根据铁路隧道风险评估与管理暂行规定及贵广公司要求，结合本项目部工程建设实际情况，本项目部隧道风险评估基本程序如下：3.1.1 对施工阶段的初始风险进行评价，分别确定各风险因素发生的概率和可能造成的损失。3.1.2 分析各风险因素的影响程度，主要确定风险因素对施工安全的影响。3.1.3 提出各风险因素的等级及残余风险等级，综合确定各隧道风险等级。3.1.4 根据评价结果制定相应的管理方案和措施并确定监控责任。3.1.5 上级单位对风险评估报告进行审查，并提出修正意见。3.1.6 根据上级部门意见及专家意见完善风险评估报告并执行。施工阶段风险评估流程图(见后附图)施工阶段风险评估流程图施工阶段开始检查施工图阶段所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，包括预设的应对措施和残余风险的处理措施全过程对残余风险进行风险监控建立专门机构定期检查施工中实际地层条件和各种风险 满足 直至整个隧道完工检查结果是否满足要求 不满足 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3.2 风险评估方法以专家调查法为主线，综合运用风险因素核对法、风险层次分析法、矩阵法。3.3 风险分级及接受标准3.3.1 事故发生概率等级标准在综合考虑了地形地质条件、原勘测、设计有关资料后，将各种风险因素导致相应事故发生的的概率及后果分别用15五个数值来表示，其中，概率等级 “1”“5”分别代表“很不可能”、“不可能”、“偶然”、“可能”、“很可能”，各概率等级所对应的概率大小和等级标准见表3-3-1。表3-3-1 事故发生概率等级标准概率范围中心值概率等级描述概率等级0.31很可能50.030.30.1可能40.0030.030.01偶然30.00030.0030.001不可能20.00030.0001很不可能1注：（1）当概率值难以取得时，可用频率代替概率。 （2）中心值代表所给区间的对数平均值。3.3.2 经济损失等级标准表3-3-2 经济损失等级标准后果定性描述灾难性的很严重的严重的较大的轻微的后果等级54321经济损失（万元）100030010010030030100303.3.3 风险等级标准后果等级“1”“5”分别代表“轻微的”、“较大的”、“严重的”、“很严重的”、“灾难性的”；并定义概率及后果的估值的乘积为风险指数，依据铁路隧道风险评估与管理暂行规定风险等级标准将风险指数分为“极高（级）、高度（级）、中度（级）、低度（级）”四个等级。其事故发生概率、后果等级与风险等级（指数）关系如表4-2所示：表3-3-3 风险等级关系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12345很可能5高度（II级）高度（II级）极高（I级）极高（I级）极高（I级）可能4中度（III级）高度（II级）高度（II级）极高（I级）极高（I级）偶然3中度（III级）中度（III级）高度（II级）高度（II级）极高（I级）不可能2低度（IV级）中度（III级）中度（III级）高度（II级）高度（II级）很不可能1低度（IV级）低度（IV级）中度（III级）中度（III级）高度（II级）3.3.4 风险接受准则表3-3-4 风险接受准则风险等级接受准则处理措施低度（级）可忽略此类风险较小，不需采取风险处理措施和监测。中度（级）可接受此类风险次之，一般不需采取风险处理措施，但需予以监测。高度（级）不期望此类风险较大，必须采取风险处理措施降低风险并加强监测，且满足降低风险的成本不高于风险发生后的损失。极高（级）不可接受此类风险最大，必须高度重视并规避，否则要不惜代价将风险至少降低到不期望的程度。四、风险评估内容4.1 风险评估对象及目标4.1.1 评估对象：天平山隧道0#、1#及正洞施工中可能出现的安全、环境、投资、工期等各方面风险。拟通过风险评估，确定风险等级，为施工组织及决策提供依据。本工程为新奥法施工的隧道，施工阶段风险评估对象侧重于安全和环境风险。4.1.2 评估目标：根据设计阶段风险评估结果，根据施工地质、资源配置及施工方案进行再评估，提出相应的隧道施工安全措施，着重于施工管理、措施评价和落实。通过风险评估与管理，建立完整的风险评估与管理体系，切实有效地控制各类风险，将各种风险降低至可接受的水平。4.2 风险评估内容：根据铁路隧道风险评估与管理暂行规定，施工阶段风险评估应在施工图阶段风险评估的基础上，结合实施性施工组织设计对所有隧道进行评估，主要侧重于施工安全，重点对塌方、瓦斯、突水突泥、岩爆、大变形等典型风险进行评估。隧道风险清单序号风险事件风险产生的原因险源类别后果备注1瓦斯爆炸通风不良等施工因素炭质岩地质因素可能引发重大安全事故2掉块、塌方断层、软岩变形、地质构造、地下水、初支时效和施工质量地质、地形、施工因素可能引发重大安全事故3突泥、突水岩溶、断层等地质构造地质、地形等因素可能引发重大安全事故4洞口塌方施工方法不当或施工质量因素顺层、浅埋等地形地质因素可能引发重大安全事故4.2.1 瓦斯根据施工设计图内容，本项目瓦斯隧道见下表：隧道瓦斯爆炸初始风险等级表序号隧道名称评定结论概率等级后果等级风险等级1天平山0#斜井有危险性33高度2天平山1#斜井有危险性33高度4.2.2 岩溶（突水突泥）根据施工设计图内容，本项目岩溶隧道见下表：隧道岩溶（突水突泥）初始风险等级表序号隧道名称评定结论概率等级后果等级风险等级1天平山0#斜井极易发生突泥突水危险43高度2天平山1#斜井极易发生突泥突水危险43高度4.2.3 掉块、塌方根据施工设计图内容，本项目掉块、塌方隧道见下表：隧道塌方初始风险等级表序号隧道名称评定结论概率等级后果等级风险等级1天平山0#斜井易发生坍塌43高度2天平山1#斜井易发生坍塌33高度4.2.4 岩爆根据施工设计图内容，本项目岩爆隧道见下表：隧道岩爆初始风险等级表序号隧道名称评定结论概率等级后果等级风险等级1天平山0#斜井局部地段有可能发生22中度2天平山1#斜井局部地段有可能发生22中度4.2.5 危石根据施工设计图内容，本项目无危石隧道4.2.6 洞口浅埋偏压根据施工设计图内容，本项目洞口浅埋偏压隧道见下表：隧道洞口浅埋偏压初始风险等级表序号隧道名称评定结论概率等级后果等级风险等级1天平山0#斜井进口易塌方、滑坡43高度4.2.7 主要隧道断层破碎带情况：天平山隧道断层破碎统计表序号名称与隧道洞身相交位置交角（）断 层 特 征 描 述1黄家断层DK368+84080为区域性断层，走向N2535E，倾向NW，倾角较陡。NW盘地表出露地层为寒武系清溪组中段（q2）地层，SE盘寒武系边溪组上段（b2）地层；根据物探揭示，断层带宽度100120m，带内岩体破碎，对隧道围岩稳定性影响较大4.2.8 主要隧道软质岩变形情况：天平山隧道：DK371+600DK372+600段洞身基岩为以页岩、炭质页岩为主的软质岩，埋深大，存在塑性变形。4.2.9隧道岩溶或突水突泥情况：序号隧道名称岩溶（突水突泥）备注1天平山4条区域性断层破碎带易集中地下水，易发生突水；局部岩溶发育，易发生突水突泥。4.3风险评估记录本项目隧道安全风险评估见附表：(1)附表1风险清单表；(2)附表2初始风险等级表；(3)附表3风险因素权重表；(4)附表4风险因素综合权重表；(5)附表5风险期望损失表；(6)附表6风险对策措施表；(7)附表7风险评估综合表.五、风险对策措施及建议5.1 风险对策措施5.1.1 岩溶或突水突泥地段岩溶及突水突泥地段严格按“综合预报，先探水，全面掌握前方地质状况”，弱爆破、强支护、快封闭、勤量测，稳步推进的原则组织施工。在接近岩溶或断层破碎带富水区域时，先采用TSP地震波对掌子面前方100m范围内的不良地质体的位置、规模、性质进行详细的预报，预判前方围岩级别和地下水情况，有异常时适当加密探测；然后在地震波探测的基础上实施超前钻孔验证，并辅以红外探水测定，每次探测长度以30m为一循环，相邻探孔前后搭接5m，在判明水源补给、涌水量和突出水压等情况下，有针对性地采取帷幕注浆、超前注浆或管道引排等方案。1、涌水地段施工（1）根据水源补给、涌水量和突出水压等预测预报情况及设计要求，分别采取帷幕注浆、超前注浆堵水措施；超前钻孔、管道引排等方法，排除部分地下水，减少水量，降低水压。（2）采用上部弧形导坑预留核心土法、台阶法等开挖方法，并辅之以超前小导管预注浆止水（浆液为水泥水玻璃双液浆）穿越突水段。按顺序分部开挖隧道断面，施作支护。支护系统锚杆由厚壁小导管代替，施作支护时，根据渗漏水的情况，在各渗漏水处钻眼引水，设置弹簧排水管。在大面积淋水或水流量仍很大的情况下，设置多层弹簧排水管，通过弹簧排水管将水引入墙脚纵向排水管，流入排水沟将水排出洞外。（3） 铺设复合防水板，全断面模筑防水钢筋混凝土。（4）富水地段备足抽水设备，加强施工用水、排水管理，防止拱脚和基底浸泡。2、突泥地段施工（1）施工中，首先要依靠地质超前预报作出判断，根据断层或溶洞规模及填充物的性质，提前采用超前帷幕注浆或超前小导管预注浆进行封堵，以加固地层并堵水。（2）当在瞬时出水量达到40m3/h（42探孔）、压力在0.06MPa以上的突水情况时和初期支护变形、开裂明显，可能出现突泥时应启动应急响应措施。（3）出现突泥时，必须尽快将口堵住。堵塞的材料以钢筋、钢管和型钢为骨架，填塞草袋，劈柴和木板。堵口后，用喷混凝土将其封闭，并将周围洞身加固；然后沿开挖面周边设超前钢管支护，采用直径40mm、50mm或80mm长68m的无缝钢管。必要时两层、三层重叠，形成“套管”以增大其抵抗松散地层压力的能力。同时在此断面附近设置监控量测点，监控量测围岩的收敛变形情况。5.1.2 断层破碎带地段断层破碎带严格遵循“先治水，超前支护、分步开挖、随挖随护、密闭支撑、勤快量测”的原则组织施工。1、断层破碎带探明（1）、依据设计提供的工程水文地质资料选用超前地质预报系统、地质雷达、红外探水仪及超前地质钻孔等探测手段和预报方法，提前预测松散、破碎带及其影响带的宽度、填充物、含水性等情况，对断层做出预测。（2）、当断层破碎带的宽度较大，破坏严重，充填物情况复杂，并有较多地下水时，应在隧道一侧或两侧施作导坑，预先探明正洞断层破碎带的地质情况，并有利于排水；导坑穿过断层后，宜在较好的地层中掘进一段距离后转入正洞，开辟工作面，加快施工进度。（3）、对破碎带地下水施工中应在每个掘进循环中钻凿不少于2个超前探孔，其深度宜在4m以上，以随时探明地下水情况。2、施工方法选择（1）、当隧道轴线与断层构造线大角度相交，断层破碎带不宽，规模较小且含水量较小时对施工有利，可随挖随护；当隧道轴线与断层构造线小角度相交或平行时，则隧道穿过的破碎带的长度增大，并有强大侧压力应加强边墙衬砌，及时封闭。（2）、断层破碎带及其影响带施工时首先要治水，应符合如下要求： 当破碎带地下水是由地表水补给时，应在地表设置截排水系统引排。 施工中宜采用注浆堵水结合超前钻孔限量排水。 特大涌水时可采用辅助坑道排水，辅助坑道开挖应超前适当距离。 当地下水与地表水连通时，经技术、经济比选，宜采用注浆堵水措施。当隧道埋深在20m以内时，可采用地表注浆；当隧道埋深超过20m时，则应采用开挖工作面预注浆。（3）、宜采用正台阶预留核心土环形开挖法或采用中隔壁法、交叉中隔壁法或双侧壁导坑法。（4）、掘进循环进尺宜为0.51.0m。3、施工注意事项（1）、通过断层破碎带及其影响带时，及时施作初期支护并封闭成环，减少岩层的暴露、松动，各施工工序的距离尽量缩短，衬砌尽早封闭。（2）、必须采用爆破法掘进时，严格掌握炮眼数量、深度及装药量，以减少爆破对围岩的震动。（3）、采用分部开挖时，其下部开挖宜分左右两侧相距交替作业；（4）、断层破碎地带及其影响带的支护宁强勿弱，并经常检查加固；（5）、加强围岩监控量测，根据量测结果，评价支护的可靠性和围岩的稳定状态，及时调整支护参数，确保施工安全。5.1.3 瓦斯地段1、加强超前地质预报：根据设计资料，结合现场出露岩层，采用超前钻孔对煤系层长度、厚度进行测量，对瓦斯含量、压力、涌出速度等指标进行实时检测，判断瓦斯浓度是否在警戒范围。2、加强洞内通风要确保洞内有足够的风量和风速，及时稀释瓦斯浓度并加速洞内瓦斯的排出，确保洞内瓦斯浓度在规定的范围内。3、建立完善的瓦斯监测检查制度采用自动瓦斯报警仪与人工检测相结合的方式，配备专职的瓦斯检测人员对隧道内实施24小时巡回检查，对瓦斯易聚焦处进行检测。对洞内爆破作业实行一炮三检制度，确保瓦斯浓度不高于规定值。掌子面200m范围内实行低压照明，洞内禁止明火。建立洞内严禁带入火种制度。5.1.4岩爆地段依据设计文件、相关地质资料及岩层特征等方面初步判别岩爆存在的可能性，其判别指标为： 岩石的强度Rb80Mpa； 岩层中的原始初应力0（0.150.2）Rb； 围岩的级别：、或级； 隧道洞身埋深H50m； 岩石干燥无水、呈脆性，结构较完整，节理基本不发育。只要满足其中三项指标时，即可判定岩爆存在。严格坚持“短进尺、多循环、以防为主、防治结合”的原则组织施工，三标段施工过程中采取的主要措施：1、以超前探孔为主，辅以地震波等手段进行预测预报；对开挖面及其附近的地质观察、素描，分析岩石的“动态特性”，主要包括岩体内部发生的各种声响和局部岩体表面的剥落、崩裂等现象；2、技术措施：（1）掘进时短进尺，每循环进尺宜控制在1.01.5m ,一般不超过2.0m。（2） 选用预先释放部分能量的方法。用超前钻孔释放能量或喷射高压水冲洗法，先期将岩层的原始应力释放，以减少岩爆的发生。 微弱岩爆地段可直接在开挖面上洒水，软化表层，促使应力释放和调整。 中等岩爆地段在边墙及拱部隧道开挖轮廓线10-15cm范围内打设注水孔，并向孔内喷灌高压水，软化围岩，加快围岩内部应力的释放。 强烈岩爆段除采用喷注高压水外，可采用开挖超前导坑的方法，提前释放部分应力。 采用预裂爆破以释放预应力。（3） 加强光面爆破技术，使开挖轮廓线圆顺，降低岩爆发生的强度。选用与硬岩相匹配的水胶炸药。周边眼间距较无岩爆地段适当加密，周边眼采用20小药卷不偶合装药，严格控制药量，尽可能减少爆破对围岩的影响。（4）局部增设锚杆及钢筋网或采用钢架锚喷支护等手段进行防护，尽可能减少岩层暴露时间，减少岩爆发生。 对于岩爆强烈的开挖面，可采用超前锚杆对开挖面前方的围岩进行锁定。 在拱部及两侧侧壁布置预防岩爆的短锚杆，锚杆长度宜为2m左右，间距宜为0.51.0m，并宜与微纤维喷射混凝土联合使用，形成喷锚加固作用。5.1.5软岩大变形地段1、施工原则：采用“注浆加固、改善构造、以柔克刚、边支边放、底部加强”的主动式控制原则。一是从提高围岩力学性能着手，主动加固围岩，使之承受一部分荷载；二是加长加密锚杆，使支护的荷载传入基岩深部；三是初期支护允许柔性变形消耗围岩中储存的能量；四是预留足够的变形量防止断面侵限；五是喷射早高强混凝土，抑制其变形；六是加强隧道底部结构。2、技术措施：坚持短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤量测的原则。控制施工用水并加强施工量测工作，必要时采用注浆超前加固围岩、长锚杆、喷钢纤维混凝土等措施。3、支护体系：严格按设计支护参数进行施工；根据监控量测结果反馈的信息预留变形量;采用可缩式钢架支护；改善洞室形状，加大边墙和底部的曲率；采用长锚杆并加密，锚杆垫板加大到2525cm；采用逐层加喷的湿喷作业；加强掌子面正面的注浆处理以防外鼓；部分地段采用6m长注浆锚管进行加固；加强二衬配筋。5.1.6 塌方地段1、加强超前地质预报工作。对开挖面前方地层进行探测预报，判明地层和含水情况，为超前支护和止水提供依据，及时修改或加强超前支护和支护参数。尤其是施工开挖接近设计探明的富水带时，要认真及时地分析和观察开挖工作面岩性变化，遇有探孔突水、突泥、渗水增大和整体性变差等现象，及时调整施工方法。2、加强施工监控量测，实行信息化施工。对地表沉降、拱顶下沉、围岩收敛进行量测，及时对数据进行整理分析，及时反馈于设计和施工，及时优化设计参数和施工方法。当量测数据表明围岩收敛变形接近控制标准的警戒值时，尽快采取加强措施进行加固，抑制变形，防止因变形突变引起坍塌。3、据不同地质情况和开挖方式，采用超前小导管预注浆加固地层的超前支护措施，注浆选材视不同岩层和地下水情况分别采用水泥浆、水泥水玻璃双液浆，通过注浆加固周边围岩，提高其自承能力，减少围岩松弛变形。4、对不同围岩，分别采取上部弧形导坑预留核心土法、短台阶法、全断面法等开挖方法。上部预留核心土法分步开挖时，支护要及时闭合成环，每一环支护均施作锁脚锚杆，加强支护，防止拱脚下沉和内移，引起过大变形，导致拱部岩层坍塌。5、严格控制开挖工序，尤其是一次开挖进尺，杜绝各种违章施工。控制爆破装药量，减小对软弱破碎围岩的扰动。6、保证施工质量。超前预注浆固结止水、钢架制作、支护和衬砌混凝土质量必须符合设计及规范要求。7、施工期间，洞口应常备一定数量的抢险材料，如方木、型钢钢架等，以备急用。5.1.7 洞口危石地段洞口段施工遵循先防护后开挖的原则。施工过程中加强对边仰坡的监测，在异常时立即停止施工，对坡面危石进一步处理。施工顺序：清除坡面危石加固坡面评估加固措施防护施工。5.1.8 洞口浅埋偏压地段根据设计要求施工抗滑桩或超前大管棚，进洞前加设套拱，尽量避免洞口开挖对山体的扰动，雨季前完善排水系统，加强施工量测，及时反馈变形位移信息并调整施工方案。5.2 其它措施1、本项目隧道灾害性地质区段长，根据施工信息，及时做好动态变更设计。综合考虑施工过程所揭示的工程水文地质，从设计角度深入提供施工阶段安全风险管理措施；2、对断层破碎带、软岩大变形、岩溶等不良地质地段，以朝前超前预注浆为主，后注浆不辅，预防突水突泥和塌方安全风险。3、做好岩溶及断层富水地段地表水的监测，施工现场储备足够能力的排水设备。六、风险评估结论经过评估，本项目隧道安全风险见下表：附表1 天平山隧道风险清单表序号隧道名称风险成因风险事件初始风险风险对策措施残余风险等级1天平山0#、1#斜井（1）瓦斯：D3K366+870D3K368+90砂岩夹页岩，夹炭质页岩。瓦斯爆炸高度加强超前地质预报，加强检测，加强通风。中度（2）断层破碎带：黄家断层D3K368+900D3K369+100、下朝堂断层D3K371+900D3K373+460，岩体破碎。节理发育，地下水发育。塌方、突水突泥高度CRD法或大拱脚台阶法开挖，超前地质预报，超前支护，加强监测，超前预注浆加固。中度（3）软岩变形：D3K371+600D3K372+600段洞身基岩为以页岩、炭质页岩为主的软质岩，埋深大，存在塑性变形。塌方高度CRD法或大拱脚台阶法开挖，超前地质预报，超前支护，加强监测，超前预注浆加固。中度（4）岩爆：无附表2 天平山隧道初始（残留）风险等级表初始（残留）风险等级表编号GGTJ6-SGFXPG-天平山隧道-02日期2010.6.14隧道名称天平山隧道审核阶段施工阶段风险事件ABC序号段落风险事件概率等级后果等级风险等级概率等级后果等级风险等级概率等级后果等级风险等级1DK366+870DK367+912塌方、瓦斯43高度2DK366+912DK367+150塌方、瓦斯33高度3DK367+150DK367+250塌方、瓦斯43高度4DK367+250DK367+300塌方、瓦斯33高度5DK367+300DK368+900塌方、瓦斯22中度6DK368+900DK368+950塌方、突水突泥43高度7DK368+950DK369+000塌方、突水突泥43高度8DK369+000DK369+050塌方、突水突泥43高度9DK369+050DK369+100塌方、突水突泥43高度10DK369+100DK371+900塌方、突水突泥21低度表中A、B、C为评估目标的风险代号，视具体情况增减。其中A代表安全，B代表工期，C代表投资；施工阶段风险评估侧重于施工安全，暂不对工期、投资进行评估；概率等级、后果等级、风险等级参考报告中表3-1、3-2、3-3.附表3 天平山隧道风险因素权重表风险因素权重表编号GGTJ6-SGFXPG-天平山隧道-03日期2010.6.14隧道名称天平山隧道审核阶段施工阶段序号段落风险因素风险事件ABC1DK366+870DK367+912进口浅埋，岩体破碎，节理发育塌方、瓦斯122DK366+912DK367+150岩体破碎，节理发育，部分地段洞身浅埋，岩层为砂岩页岩互层，夹炭质页岩。塌方、瓦斯93DK367+150DK367+250塌方、瓦斯124DK367+250DK367+300塌方、瓦斯95DK367+300DK368+900塌方、瓦斯46DK368+900DK368+950黄家断层及其影响带，岩层较破碎，节理发育塌方、突水突泥127DK368+950DK369+000塌方、突水突泥128DK369+000DK369+050塌方、突水突泥129DK369+050DK369+100塌方、突水突泥1210DK369+100DK371+900砂岩、长石砂岩夹页岩弱风化塌方、突水突泥2注：表中权重值根据附表2中概率等级和后果等级综合得出。附表4 天平山隧道风险因素综合权重表风险因素综合权重表编号GGTJ6-SGFXPG-天平山隧道-04日期2010.6.14隧道名称天平山隧道审核阶段施工阶段序号段落风险因素综合权重重要度1DK366+870DK367+912进口浅埋，岩体破碎，节理发育12高度2DK366+912DK367+150岩体破碎，节理发育，部分地段洞身浅埋，岩层为砂岩页岩互层，夹炭质页岩。9高度3DK367+150DK367+25012高度4DK367+250DK367+3009高度5DK367+300DK368+9004中度6DK368+900DK368+950黄家断层及其影响带，岩层较破碎，节理发育12高度7DK368+950DK369+00012高度8DK369+000DK369+05012高度9DK369+050DK369+10012高度10DK369+100DK371+900砂岩、长石砂岩夹页岩弱风化2低度注：表中综合权重参考附表3，重要度参考报告3.3中表3-3。附表5 天平山隧道风险期望损失表风险期望损失表编号GGTJ6-SGFXPG-天平山隧道-05日期2010.6.14隧道名称天平山隧道审核阶段施工阶段序号段落风险因素风险事件预计损失（万元）期望概率期望损失（万元）1DK366+870DK367+912进口浅埋，岩体破碎，节理发育塌方、瓦斯1003002502DK366+912DK367+150岩体破碎，节理发育，部分地段洞身浅埋，岩层为砂岩页岩互层，夹炭质页岩。塌方、瓦斯1003002503DK367+150DK367+250塌方、瓦斯1003002504DK367+250DK367+300塌方、瓦斯1003002505DK367+300DK368+900塌方、瓦斯1002506DK368+900DK368+950黄家断层及其影响带，岩层较破碎，节理发育塌方、突水突泥1003002507DK368+950DK369+000塌方、突水突泥1003002508DK369+000DK369+050塌方、突水突泥1003002509DK369+050DK369+100塌方、突水突泥10030025010DK369+100DK371+900砂岩、长石砂岩夹页岩弱风化塌方、突水突泥3000注：预计损失：根据附表2中后果等级，参照报告3.3中表3-2得出；期望损失同预计损失。附表6 天平山隧道风险对策措施表风险因素权重表编号GGTJ6-SGFXPG-天平山隧道-06日期2010.6.14隧道名称天平山隧道审核阶段施工阶段序号段落风险因素风险事件ABC风险等级对策措施风险等级对策措施风险等级对策措施1DK366+870DK367+912进口浅埋，岩体破碎，节理发育塌方、瓦斯高度见文字说明2DK366+912DK367+150岩体破碎，节理发育，部分地段洞身浅埋，岩层为砂岩页岩互层，夹炭质页岩。塌方、瓦斯高度见文字说明3DK367+150DK367+250塌方、瓦斯高度见文字说明4DK367+250DK367+300塌方、瓦斯高度见文字说明5DK367+300DK368+900塌方、瓦斯中度见文字说明6DK368+900DK368+950黄家断层及其影响带，岩层较破碎，节理发育塌方、突水突泥高度见文字说明7DK368+950DK369+000塌方、突水突泥高度见文字说明8DK369+000DK369+050塌方、突水突泥高度见文字说明9DK369+050DK369+100塌方、突水突泥高度见文字说明注：风险等级根据附表2中概率等级和后果等级，参照报告3.3中表3-3得出。附表7 天平山隧道风险评估综合表评估阶段施工阶段时间2010.6.14隧道名称天平山隧道长度14005m线别客专，250Km/h地质概况天平山隧道剥蚀中低山地貌，绝对高程3301170m，相对高差最大达840米，自然坡度一般1050，局部形成陡崖。洞身所穿过的山体植被很发育，坡面一般覆土较薄。进口端覆土薄，坡度较陡，植被发育，基岩出露良好；出口端覆土较薄，基岩出露良好。 隧道范围内覆土主要有第四