隧道施工安全专项风险评估((经典版))

精品文档 1欢迎下载1欢迎下载 梅岭隧道施工安全专项风险评估梅岭隧道施工安全专项风险评估 一 编制依据一 编制依据 1 公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南 试行 交质监发 2011 217 号 2 S323 鸿门至旌德公路梅岭隧道及接线工程施工合同文件 二阶段 施工图设计 3 交通部颂发的 公路工程标准施工招标文件 2009 年版 现行 公路工程技术标准 现行 公路隧道施工技术规范 现行 公路工程 施工安全技术规程 等相关规范 4 公路施工手册 现行 工程建设标准强制性条文 公路工程部分 5 现场踏勘调查 搜集的实地资料 6 我单位在类似工程中的施工经验和相关工程的技术总结 工法成果 等 7 依据以上文件 规范 标准及工程实地勘察情况 结合我公司现有 技术装备 施工能力 管理水平 以及多年从事复杂地形地质条件隧道施 工的丰富经验 并针对本工程施工特点 以 保质量 保工期 保安全 保质量 保工期 保安全 创精品创精品 为目标 编制本梅岭隧道施工安全风险评估报告 二 工程概况二 工程概况 一一 隧道工程概况 隧道工程概况 S323 鸿门至旌德公路梅岭隧道行政区域隶属于安徽省宣城市宁国市 梅岭隧道进口位于宁国市胡乐镇梅树下村原曙光厂附近梅岭山脚 出 口位于宁国市胡乐镇梅岭脚村附近梅岭山脚 隧道进洞口离 S323 约 300 米 有机耕道路前往 出洞即为 S323 交通条件较好 隧道为单洞双车道 隧 道长度为 939m 起止里程为 K7 722 K8 661 属全线重点控制性工程 精品文档 2欢迎下载2欢迎下载 二二 隧道设计技术标准 隧道设计技术标准 1 公路等级 二级公路 2 隧道设计行车速度 40km h 3 隧道建筑限界 净宽 10 0m 净高 5 0m 4 洞内路面设计荷载 BZZ 100 5 行车方式 双向行车 6 通风方式 机械通风 7 隧道防水等级 二级 二次衬砌砼抗渗等级不小于 S6 三三 隧道工程地质概况 隧道工程地质概况 1 地层岩性 根据区域地质 野外工程地质调查与测绘和钻孔揭露资料 并结合室 内试验结果 隧址区地层可划分为第四系松散堆积物 Q4 和奥陶系新岭组 O3x 基岩 第四系松散堆积物 Q4 第四系残 坡积层 Q4e1 d1 主要由灰色 黄灰色角砾石 含碎石 块 石 混低液限粘土 低液限粘土混角砾石 低液限粘土组成 分布于山坡 山谷及基岩区表层 工程性质较差 奥陶系新岭组 O3x 奥陶系新岭组 O3x 主要由灰 黄灰色砂岩和灰绿色 灰黑色页岩组 成 其中分布有石英岩脉 工程性质相对较好 细砂岩 灰 黄灰褐 灰绿色 岩石致密 具有效清晰的砂状结构 主要矿物以石英 长石和云母为主 石英和长石为次菱角状和次圆状 岩 体中发育有 4 组节理 岩体中最大裂隙宽约 2cm 该层岩石常与粉砂状页岩 互错 出露于隧道出口及洞身段陡山坡地带 细砂岩 强风化 褐黄色 原岩结构 构造清晰 大部分矿物严重风 化变异失去光泽 有的已变成粘土矿物 裂隙面有黑色 褐色铁 锰质渲 精品文档 3欢迎下载3欢迎下载 染 岩芯呈碎石状 岩石为软岩 岩体呈碎石碎块状 细砂岩 中风化 灰色 黄褐色 原岩结构 构造部分破坏 矿物风 化变异较轻 裂隙面有褐色铁 锰质渲染 岩芯呈碎石状 岩体呈碎块状 岩石为软岩 岩体呈中层 厚层状 主要结构面类型为节理 裂隙 层面 细砂岩 微风化 灰 灰黄褐 灰绿色 岩石断面保持未风化状态 仅沿节理面有铁 锰质渲染现象 夹石英脉 岩芯呈短柱状 岩体呈中层 状局部厚层状 碎裂装 粉砂岩 灰绿色 灰黑色 黄绿色 岩石致密 粉砂 泥质结构 微细层理构造 主要矿物为石英 长石 云母和泥质 矿物颗粒边缘不清 晰 磨圆度较好 岩体中发育有 4 组节理 岩体中最大裂隙宽约 3cm 出露 于隧道进口及洞身段陡山坡地带 粉砂岩 强风化 灰色 原岩结构 构 造清晰 大部分矿物严重风化变异失去光泽 有的已变成粘土矿物 裂隙 面有红褐色铁 锰质渲染 岩芯呈碎石状 岩体呈碎裂状 粉砂岩 中风化 浅灰色 原岩结构 构造部分破坏 矿物风化变异 较轻 裂隙面有褐色铁 锰质渲染 岩芯呈碎石状 岩体呈碎块状 主要 结构面类型为节理 裂隙 层面 粉砂岩 微风化 灰黑色 灰绿色 岩石断面保持未风化状态 仅沿 节理面有铁 锰质渲染现象 夹石英脉 岩芯呈短柱状 岩体呈薄层 中 层状 局部厚层状 砂质页岩 灰绿色 黄绿色 风化后呈灰黑色 岩石致密 粉砂 泥质结构 微细层理构造可见 但不清晰 主要矿物为石英 长石 云母 和泥质组成 矿物颗粒边缘不清晰 磨圆度较好 岩体中发育有 4 组节理 岩体中最大裂隙宽约 3cm 分布在隧道进出口及洞身段 与砂岩呈夹层或互 层状 石英脉 灰白色 白色 岩石断面保持未风化状态 岩石新鲜断口处 精品文档 4欢迎下载4欢迎下载 可呈贝壳断口 具油脂光泽 岩石致密 主要由石英矿物组成 坚硬 呈 脉状产出 脉体宽度 2 8cm 为奥陶系新岭组砂岩 页岩中的夹层 由于不 易风化 野外出露明显 但数量较少 脉体中有 2 组节理分布 岩体成薄 层状 2 地质构造 隧址区位于绩溪复背斜的西北翼 由于该地区经历了多次构造运动 岩层状况和地质构造尤为复杂 褶皱 隧道进口及其沿线地质调查不见有正常的褶皱构造 各组内的地层产 状基本上一致或略有变化 拟建场地外围南侧胡乐组 O2h 中见有向斜构造 节理与裂隙 隧道进出口及沿线新岭组 O3x 地层中共发育 4 组节理 其产状分别是 282 68 230 70 103 50 和 31 66 根据野外研究 节理以剪节理为主 节理面上有水平擦痕 但没有充填 仅有铁质浸染 多呈闭合 微张状态 节理面平整 延伸较好 延伸长度一般为 0 1 0 5m 节理间距各处不一 平均在 20 30cm 一些地方可见其面上有 阶步存在 断层 F1 断层 梅岭脚断层 位于梅岭隧道北侧 是一条区域性断层 区调 报告中命名为梅林脚断层 总体是南东东 94 走向 全长 6 公里 在梅岭 隧道的出口处有出露 在拟建遂址区内 F1 断层产状为 4 50 两侧有 劈理带及小的次级断层 断层内发育有构造透镜体及断层泥 为逆断层兼 有剪切平移特征 3 水文地质条件 隧址区地下水类型可划分为松散堆积物孔隙水和基岩裂隙水 2 种类型 精品文档 5欢迎下载5欢迎下载 松散堆积物孔隙水 地下水主要赋存于山体浅表的松散堆积物孔隙中 地下水赋水性较差 补给来源为大气降水和地表水体入渗 受地表气候影响很大 一般为季节 性存在的暂时性水 由于隧址区松散堆积物分布面积小 厚度不大 加上 该区地形较陡 横向冲沟发育 大气降水迅速形成地表径流向低洼处排泄 因此此类地下水不易大量富集 水量贫乏 除非在雨季 对隧道施工无影 响 基岩裂隙水 基岩裂隙水分为基岩风化带裂隙水和基岩构造裂隙水 含水层岩性为 砂岩 页岩等 地下水赋水性 水位 水温等随气象影响而敏感变化 地 下水形态主要是一部分大气降水进入岩石风化裂隙及构造裂隙中 然后顺 其一定的通道流出山体之外 基岩风化带裂隙水主要赋存于基岩风化带中 斜坡地段由于基岩面较 陡 排泄较通畅 地下水贫乏 在沟谷地段 基岩风化带裂隙水由于直接 接受沟谷水体补给 风化裂隙相对比较发育 连通性比较好 但因风化层 厚度多不大 其水量比较有限 对隧道施工影响较小 隧址区基岩构造裂隙水赋存于砂岩 页岩岩体构造节理裂隙中 接受 大气降水补给和层间径流补给 顺风化裂隙 构造裂隙等汇集 运动 在 斜坡坡脚及冲沟沟口等局部地势相对较低处以下降泉的形式排泄出露 具 近源补给 就近排泄特点 基岩构造裂隙水对隧道的稳定性和隧道的施工 均有一定的影响 地下水对混凝土无腐蚀性 可采用常规防护 4 不良地质现象 隧址区无滑坡 崩塌 泥石流 采空区 岩溶等影响场地稳定的不良 地质作用 精品文档 6欢迎下载6欢迎下载 5 围岩级别划分 根据围岩分级的依据 采用规定的方法 结合本次工程地质调擦与测 绘 工程物探 钻探资料及试验等提供的各类岩组的物理力学参数 岩体 结构 结构面发育特征及各项定性 定量资料分析 将全线隧道围岩分为 级三种围岩级别 围岩级别划分见下表 隧道围岩级别划分统计表隧道围岩级别划分统计表 围岩级别 总长 m 长度 m 188305446939 所占比例20 02 32 48 47 48 6 隧道围岩稳定性评价 进洞口段稳定性分析与评价 进洞口位于山坡的前部 里程桩号 K7 722 进洞口段开挖地层为中 微风化细砂岩 岩石较软 较坚硬 致密 块状构造 岩体结构为中 厚 层状 局部为裂隙块状 岩体较完整 较破碎 因此岩石对隧道洞口稳定 性有利 进口段围岩走向和隧道轴线走向夹角为 56 岩层产状基本稳定 未发现有大的产状变化 从整体上来看 围岩走向和隧道轴线走向夹角较 大 地层倾角以 19 左右为主 对隧道的稳定性是有利的 出洞口段稳定性分析与评价 出洞口位于山坡的坡脚 里程桩号 K8 661 洞顶自然坡度约 39 41 地形上缓下陡 山坡下方地形较陡 第四系土层厚约 0 1 0 5m 左右 山 坡现状稳定 出露地层为奥陶系新岭组 03x 地层 岩性以细砂岩为主 走 向和隧道轴线走向夹角为 33 岩层产状基本稳定 除断层附近有轻微扰 动外 未发现有大的产状变化 总体上来看 围岩走向与隧道轴线走向夹 角偏小 地层倾角以 42 左右为主 对隧道的稳定性的影响不大 但由于 出口有断裂构造 断裂带上岩石破碎 局部岩性为角砾石混低液限粘土 含碎石 少量块石 中密 局部松散 稳定性差 隧道洞身段 精品文档 7欢迎下载7欢迎下载 a 梅岭隧道进口段 围岩走向和隧道轴线走向夹角为 56 夹角较大 岩层倾角以 19 左右为主 岩层产状基本稳定 围岩以细砂岩为主 从整 体上来看 该处围岩产状对隧道的稳定性是有利的 b 梅岭隧道中段 围岩走向和隧道轴线走向夹角为 67 夹角较大 地层倾角以 36 左右为主 岩层产状基本稳定 除个别地段有较小变化外 总体未发现有大的变化 围岩以细砂岩 页岩为主 从整体上来看 该区 段围岩 产状对隧道的稳定性是有利的 c 梅岭隧道出口段 围岩走向和隧道走向的夹角为 33 夹角偏小 地层倾角以 42 左右为主 岩层产状基本稳定 除断层附近有轻微扰动外 未发现有大的变化 围岩以细砂岩为主 三 隧道工程施工作业程序分解三 隧道工程施工作业程序分解 隧道交通工程及沿线设施不在本次施工范围内 因此本次施工作业程 序分解不包括交通工程部分 具体隧道工程施工作业程序分解情况见下表 施工作业程序分解后 通过相关人员调查 评估小组讨论 专家咨询 等方式 分析评估单元中可能发生的典型事故类型 并形成风险源清单 见隧道工程施工安全风险源普查清单 公路隧道工程钻爆法施工作业程序分解表公路隧道工程钻爆法施工作业程序分解表 分部工程分项工程单 位 作 业 作业内容 清表作业 挖掘作业 爆破作业 超前管棚 支护钢拱架 洞口开挖 喷射混凝土 地锚布设 混凝土隔框施工 洞口工程 洞口边仰坡防护 危石清除 精品文档 8欢迎下载8欢迎下载 截水沟施工 边坡植被 人工钻孔 凿岩车钻孔 装药与起爆 通风 钻爆作业 危石清除 找顶 装渣 无轨运输 有轨运输 卸渣 洞身开挖 洞内运输 爆破器材运输 超前支护或超前小导管 立拱架 铺设钢筋网 初期支护 喷射混凝土 铺设防水层 绑扎二次衬砌钢筋 浇筑二次衬砌混凝土 洞身衬砌 二次衬砌 填充仰拱混凝土 沥青 混凝土浇筑 隧道路面基层面层 养生 隧道工程施工安全风险源普查清单隧道工程施工安全风险源普查清单 序号序号风险源风险源判断依据判断依据 1洞口开挖可能导致坍塌 机械伤害 粉尘 物体打击 高处坠落 2洞口边 仰坡防护可能导致坍塌 物体打击 高处坠落 3洞内运输可能导致车辆伤害 物体打击 4钻爆作业可能导致坍塌 物体打击 机械伤害 粉尘 5初期支护可能导致坍塌 机械伤害 物体打击 6二次衬砌可能导致机械伤害 高处坠落 台车失稳 四 总体施工方案四 总体施工方案 本区间以监控量测 超前地质预报为先导 大功率通风机强化通风为 保障 坚持 早预报 勤量测 短进尺 管超前 强支护 快封闭 确保 精品文档 9欢迎下载9欢迎下载 安全 的施工原则 大力推广 四新 技术 保证本标段项目的总体安全 质量和工期目标 一一 进洞方案 进洞方案 本隧道进洞采用 V 级加强衬砌 大管棚超前支护及锚网喷支护 同时 辅以工字钢钢拱架支撑 隧道进洞须在做好边仰坡防护加固后进行 并尽 量减少对围岩的扰动 做到 管超前 强支衬 以确保施工安全 二二 开挖方案 开挖方案 隧道洞身段 级围岩采用台阶分部法施工 留核心土支挡开挖工作面 级围岩段采用台阶法施工 级围岩段采用全断面法施工 在隧道开挖 过程中及时修正钻爆设计 严格控制超欠挖 三三 初支方案 初支方案 隧道开挖后立即进行初喷 安装拱架并完成初支 各支护参数如下 1 初支喷混凝土 C25 混凝土 全断面支护 2 钢筋网 采用 8 钢筋 构成 200 200mm 网格 全环单层设置 喷射混凝土保护层厚度不小于 40mm 应随受喷面的起伏铺设 3 型钢钢架 全环设置 级加强段间距 0 6m 钢架采用 18 工字钢 钢架 级一般段间距 0 75m 钢架采用 16 工字钢钢架 其布置间距可根 据地质情况或监测信息予以调整 4 超前小导管 拱顶 120 范围内设置 环向间距 0 4m 纵向间距 2 4 3 0 m 外插角为 5 8 级加强段采用外径 50mm 壁厚 5mm 长 4 5m 的无缝钢管 级一般段采用外径 42mm 壁厚 4mm 长 4 5m 的无缝 钢管 钢管前端呈尖锥状 尾部焊上加劲筋 钢管尾端应焊接在 16 18 工字钢上 并与钢架焊接牢固 施工中应利用小导管向地层注浆 注浆浆 液采用水灰比 1 1 的水泥浆 注浆压力为 0 5 1MPa 5 纵向联接钢筋 纵向每榀钢架之间用 22 的钢筋联接 环向间距 1 0 精品文档 10欢迎下载10欢迎下载 米 内外层交错布置 连接筋应插入管扣与钢架连接牢固 四四 隧道衬砌施工 隧道衬砌施工 隧道衬砌类型为复合式衬砌 二次衬砌砼 级围岩加强段和 级围岩 一般段为钢筋砼 级围岩和 级围岩为普通砼 防水等级为一级 拱墙 设 PVC 复合防水板和 350g m2的无纺土工布 仰拱及片石混凝土回填 贯彻仰拱先行的原则 采用仰拱栈桥进行施 工 确保施工质量 人工配合机械清底 混凝土全幅浇筑 仰拱填充必须 在仰拱施工结束后分次填充 严禁将仰拱同填充部分同时浇筑 衬砌的边 墙及拱部根据围岩量测数据确定浇筑时间 原则上二次衬砌距离掌子面不 得大于 70m 五五 通风管理 通风管理 由具有丰富通风经验的技术人员组成通风管理小组 包括专职安全员 通风管理员 配备足够的检测有害气体设备 并且为检测试验人员提供合 格的防毒面罩 1 有害气体的检测 对隧道进行全天候交叉巡回检测 由洞外向洞内 选择机电设备集中地点 二次衬砌工作面 隧底作业面 开挖作业面和有 可能存在有毒气体聚集的断面作为检测断面 对拱顶 两侧拱脚处严密检 测 取浓度最大记录 氧气取浓度最小值 并逐级上报 2 通风管理小组负责通风设备的安装 维护 洞内风速 风量 风压 的定期测试 以及定期检查通风设备的供风能力和动力消耗 根据施工状 况调整通风设计并采取相应的安全技术措施 3 通风管理员在每班工作期间 采用风速仪和风速量测仪 对洞内的 风量至少测量一次 并结合安检员反映的情况 如有通风不足 立即采取 措施加强通风 六六 隧道监控量测 隧道监控量测 精品文档 11欢迎下载11欢迎下载 1 量测目的 监控量测由专门的量测小组实施量测计划 通过监控量 测了解各施工阶段地层与支护结构的动态变化 施工结构物的安全状态和 对环境的影响并进行全面的监控 以判定围岩稳定性 支护 衬砌可靠性 并把监测结果反馈设计 指导施工 2 监控量测计划 监控量测项目 方法和频率及测点布置严格按施工 图纸的要求施作 除必测项目外 还备齐选测项目所用仪器 设备等 有 必要时 立即实施选测项目 3 数据处理 取得检测数据后 要及时进行整理 绘制位移 时间曲 线 当曲线趋于平缓时 进行数据处理和回归分析 以推算最终位移 掌 握位移变化规律及结构安全性 4 监控量测管理 将量测结果迅速 正确地反馈到设计及施工中去 并在整个隧道施工中积极 连续地进行量测 以达到指导施工的目的 七七 超前地质预报措施 超前地质预报措施 根据隧道不同的地质条件 超前地质工作按照长短结合 上下对照 定性与定量相结合的办法来保证预报的准确性 根据各种探测方法的特点 采用中距离预报 综合超前地质预报主要措施见 综合超前地质预报主要措施表 综合超前地质预报主要措施表综合超前地质预报主要措施表 措 施位 置 地质素描洞顶及洞壁左侧洞壁 右侧洞壁 洞顶 超前水平钻 探 深孔水平钻探 超前钻孔在TSP地震波预测的基础上进行探测验证 超前钻孔长度 每一循环不小于35米 相邻测段之间搭接长度不小于5m 钻孔数 量及布孔方式为每导洞一孔 中距离预报 采用超前地质钻孔进行距离在 35 50m 的验证预报 八八 其它地质工作内容及方法 其它地质工作内容及方法 1 地表监测 依据提供的工程地质 水文地质图 监测内容主要为水 精品文档 12欢迎下载12欢迎下载 位 水质的变化以及当地的气象与降水 监测手段主要为测量 摄影 笔 记等 2 必要时采用超前导坑法进行开挖揭示地质情况 3 地质信息收集与处理 超前地质预报建立一个地质信息系统 通过各种方法收集地质信息 进行综合分析 判断 编制信息预报成果由主管技术人员予以复核 并报 设计 监理 为变更设计和施工提供决策依据 及时调整施工方法和支护 参数 经分析 整理的地质资料作为施工技术资料存档 采用新的施工方法和支护参数后 又从施工过程中获取新的地质信息 更新地质信息系统 经处理后 再一次反馈给施工 如此往复 形成地质 信息系统化 五 安全风险评估程序及方法五 安全风险评估程序及方法 一一 安全风险评估依据 安全风险评估依据 1 公路桥梁和隧道工程安全风险评估指南 交质监发 2011 217 号文件 2 公路工程施工安全技术规范 JTJO76 95 3 公路隧道施工技术规范 JTGF 60 2009 4 设计文件 5 实施性施工组织设计 二二 隧道安全风险评估原则 隧道安全风险评估原则 按照实事求是原则 风险管理的主动性 及时性和动态性原则 以保 证风险评估全面 可靠 风险处理合理 有效 反馈及时 安全风险评估 主要对造成人员伤亡 财产损失 工程经济损失等风险事件进行评估 三三 安全风险评估的必要性 安全风险评估的必要性 精品文档 13欢迎下载13欢迎下载 近年来 国内在煤矿 铁路 公路 地铁等工程建设方面 接连出现 塌方 瓦斯爆炸 突泥 涌水等事故 根据中国人寿有关资料统计 2010 年 1 6 月份 国内建筑行业因发生各种事故已造成死亡人数达 159 人之多 这些重大事故引起国务院领导的高度关切和新闻各界媒体的密切关注 以 隧道安全为代表的工程建设安全 关系到人民的生命财产安全和社会的和 谐稳定 关系到施工单位的效益及命脉 隧道事故高发的根本原因除思想麻痹及管理松懈外 另外一个原因就 是对地质了解不清 对地质灾害认识不足 从而导致对隧道安全风险认识 不到位 四四 风险评估组织机构 风险评估组织机构 五五 风险评估的对象及目标 风险评估的对象及目标 1 风险评估的对象 风险评估对象为 K7 722 K7 767 K7 985 K8 085 K8 300 K8 661 三段 为 级围岩加强段和 级围岩一般段 2 风险评估的目标 项目经理 项目总工项目副经理 工程部安质部试验室合约部 开挖工班支护工班钢筋工班 精品文档 14欢迎下载14欢迎下载 风险评估的目标 以安全风险为主 通过风险评估工作 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 将各类风险降到可控 水平 从而达到保障安全 保护环境 保证建设工期 控制投资 提高效 益的目的 六六 风险评估流程 风险评估流程 1 隧道安全风险评估和管理流程 见 隧道安全风险评估和管理流程图 2 施工阶段风险评估流程 见 施工阶段风险评估流程图 精品文档 15欢迎下载15欢迎下载 附图一 隧道安全风险评估和管理流程图 精品文档 16欢迎下载16欢迎下载 附图二 施工阶段风险评估流程图 七七 隧道安全风险分级和准则 隧道安全风险分级和准则 1 公路隧道风险分级 公路隧道风险分级包括事故发生概率的等级标准 事故发生后果的等级 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 对风险进行评估 在施工组织计划中制定风险管理计划 包括应对措施和残留风险的处理措施 全过程对残余风险进行风险监 督 建立专门机构定期检查施工中实际地层条件和各种风险 检查结果是否 满足要求 施工阶段开始 检查施工阶段做的全部风险 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 满足 不满足 精品文档 17欢迎下载17欢迎下载 标准和风险的等级标准 事故发生概率的等级 事故发生概率等级分为四级 具体见 事故发生概率等级划分表 事故发生概率等级划分表事故发生概率等级划分表 概率范围中心值概率等级描述概率等级 0 31 很可能 4 0 03 0 3 0 01 可能 3 0 003 0 03 0 01 偶然 2 0 0003 0 0001 不太可能 1 注 a 当概率值难以取得时 可用频率代替概率 b 中心值代表所给区间的对数平均值 事故发生后果的等级 事故发生后果的等级分成四级 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总和 包括直接费用和事故处理所需的各种费用 如下表所示 直接经济损失等级标准直接经济损失等级标准 等级等级 1 12 23 34 4 定性描述定性描述一般较大重大特大 经济损失经济损失 万元万元 Z 1010 Z 5050 Z 500 Z 500 人员伤亡是指在参与施工活动过程中人员所发生的伤亡 依据人员 伤亡的类别和严重程度进行分级 如下表所示 人员伤亡等级标准人员伤亡等级标准 等级等级 1 12 23 34 4 定性描述定性描述一般较大重大特大 人员伤亡人员伤亡 人人 人员死亡 含失踪 人数 3 或重伤 人数 10 3 人员死亡 含失 踪 人数 10 或 10 重伤人数 50 10 人员死亡 含失 踪 人数 30 或 50 重伤人数 100 人员死亡 含失踪 人数 30 或重伤 人数 100 2 风险的等级标准 精品文档 18欢迎下载18欢迎下载 专项风险等级分为四级 分别为低度 级 中度 级 高度 级 极高 级 具体见 专项风险等级标准 专项风险等级标准专项风险等级标准 一般一般较大较大重大重大特大特大 严重程度等级严重程度等级 可能性等级可能性等级 1 12 23 34 4 很可能很可能 4 4 高度 高度 极高 极高 可能可能 3 3 中度 高度 高度 极高 偶然偶然 2 2 中度 中度 高度 高度 不太可能不太可能 1 1 低度 中度 中度 高度 3 隧道风险接受准则与采取处理措施表 风险接受准则风险接受准则 风险等级风险等级接受准则接受准则处理措施处理措施 低度可忽略不需采取风险处理措施和监测 中度可接受一般不需采取风险处理措施 但需予以监测 高度不期望 必须采取风险处理措施降低风险并加强监测 且满足降低风险成本不高 于风险发生后的损失 极高不可接受 必须高度重视 采取切实可靠的规避措施并加强监测 否则要不惜代价 将风险至少降低到不期望的程序 八八 风险评估的方法 风险评估的方法 根据 公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估管理指南 施行 隧道工程施工安全重大风险源风险估测采用定性与定量相结合法 事 故严重程度的估测方法采用专家调查法 事故可能性的估测方法采用指标 体系法 事故严重程度 主要从人员伤亡 直接经济损失两个方面进行估算 等级标准如直接经济损失等级标准表和人员伤亡等级标准表 当多种后果 同时产生时 应采用就高原则确定事故严重程度等级 物的不安全状态引起的事故可能性 应根据事故类型选择适当的评估 精品文档 19欢迎下载19欢迎下载 指标来确定其等级 人的因素及施工管理引发的事故可能性的评估指标体系 见 P25 页 安全管理评估指标体系表 评估方法 结合本隧道的特点 主要采用以下方法 1 打分法 打分法是根据隧道工程设计 施工实际情况 将隧道风险因素归为地质 设计 施工等方面 再用检查方法 对每个评估单元进行检查评定 最终 得到整个隧道风险总体评估结果 2 专家调查法 专家调查法是利用函询的方法征求专家意见进行风险分析和预测的方法 一般步骤为 将项目的基本信息和归纳的问题提供给专家 专家匿名提出意见 归纳专家意见 汇总统计结果 反馈给专家 专家再提出意见 反复多次 将归纳总结的意见提供给决策者作为决策的依据 3 层次分析法 层次分析法是按照一定的规律把决策过程层次化 数量化 是一种对多 方案或多目标进行决策的方法 一般步骤为 建立系统的递阶层次结构 构造两两比较的判断矩阵 从层次结构的第二层开始 对于影响到上 一层的某个因素的同层因素 用比较法对比 直至最下层 针对某一标准 计算各风险因素的权重 精品文档 20欢迎下载20欢迎下载 计算当前一层风险相对总目标的权重 进行一致性检验 九九 可行性研究阶段风险评估 可行性研究阶段风险评估 可行性研究阶段应对工程的安全 工期 投资 环境有重大影响的控 制性隧道工程进行风险评估 可行性研究阶段风险因素识别具体见下表 可行性研究阶段风险因素核对表可行性研究阶段风险因素核对表 风险因素类别风险因素类别风险因素风险因素 区域地形 地貌 地质对隧道方案影响程度 不良地质 特殊岩土对隧道方案影响程度 地质勘察的不确定性程度 地质因素 其他 工法选择 类似工程可参考程度 技术难度 结构设计 监控量测设计 辅助坑道 隧道技术因素 其他 六 隧道风险源风险估测六 隧道风险源风险估测 一 新奥法施工隧道典型风险因素识别 按照 公路桥梁和隧道工 程施工安全风险评估指南 交质监发 2011 217 号 的要求 施工阶段应 在施工图阶段的风险评估结果基础上 结合实施性施工组织设计 对本标 段的隧道进行评估 新奥法施工的隧道侧重于安全 对塌方 大变形等典 型风险进行评估和对设备 掘进等典型风险进行评估 隧道风险源统计 隧道施工区段坍塌事故可能性评估指标如下 隧道风险源风险统计表隧道风险源风险统计表 精品文档 21欢迎下载21欢迎下载 单位作单位作 业内容业内容 潜在的事潜在的事 故类型故类型 致险因子致险因子 受伤害人员受伤害人员 类型类型 伤害伤害 程度程度 不安全状态不安全状态不安全行为不安全行为 备备 注注 坍塌地质因素 作业人 员本身 死亡变形较大等违规作业等 物体打击 作业场所内 设施 作业人 员本身 轻伤无防护等操作错误等 高处坠落 作业场所内 设施 作业人 员本身 重伤 无防护 无 警示标志等 忽视警告标志等 机械伤害 作业场所内 设施 同一作业场 所其他作业 人员 重伤 使用不安 全设备等 设备带 病 运转等 洞口 工程 触电 作业场所内 设施 作业人 员本身 重伤 未经许可开 动 关停等 电气 未接地等 坍塌地质因素 作业人 员本身 死亡变形较大等违规作业等 物体打击 作业场所内 设施 作业人 员本身 轻伤无防护等操作错误等 高处坠落 作业场所内 设施 作业人 员本身 重伤 无防护 无 警示标志等 忽视警告标志等 机械伤害 作业场所内 设施 同一作业场 所其他作业 人员 重伤 使用不安 全设备等 设备带 病 运转等 洞身 开挖 触电 人员活动作 业能力 作业人 员本身 重伤 未经许可开 动 关停等 电气 未接地等 触电 人员活动作 业能力 作业人 员本身 重伤 未经许可开 动 关停等 电气 未接地等 物体打击 作业场所内 设施 作业人 员本身 轻伤无防护等操作错误等 高处坠落 作业场所内 设施 作业人 员本身 重伤 无防护 无 警示标志等 忽视警告标志等 坍塌地质因素 作业人 员本身 死亡变形较大等违规作业等 机械伤害 作业场所内 设施 同一作业场 所其他作业 人员 重伤 使用不安 全设备等 设备带 病 运转等 洞身 衬砌 台车失稳 作业场所内 设施 作业人 员本身 重伤 无防护等 操作错误等 车辆伤害 作业场所内 设备 同一作业场 所其他作业 人员 重伤 使用不安 全设备等 设备带 病 运转等 洞内 运输 物体打击 作业场所内 设施 作业人 员本身 轻伤无防护等操作错误等 二 隧道工程重大风险源风险估测采用定性定量结合方法 事故的 精品文档 22欢迎下载22欢迎下载 严重程度的估测方法采用咨询专家处理方法 事故可能性的估测方法采用 指标系数法 1 人的因素及施工管理引发的事故可能性的评估指标体系 安全管理评估指标体系安全管理评估指标体系 评估指标评估指标分类分类分值分值说明说明 总包企业资质 A 一级1 专业及劳务分包企业资质 B 有资质0针对当前作业的主要分包企业 历史事故情况 C 未发生过事故0 指项目部主要管理人员从事过的 工程项目上曾经发生的事故情况 作业人员经验 D 经验丰富0 从特种作业人员 一线施工人员 的工程经验考虑 安全管理人员配置 E 符合规定0 从 三类人员 的持证 在岗情况 考虑 安全投入 F 符合规定0 机械设备配置及管理 G 基本符合合同要求1 专项施工方案 H 可操作性强0 M 1 0 0 0 0 0 1 0 2 0 M 2 依据安全管理评估指标分值与折减 系数对照表 折减系数 为 0 8 安全管理评估指标分值与折减系数对照表安全管理评估指标分值与折减系数对照表 计算分值 M折减系数 M 12 1 2 9 M 121 1 6 M 81 3 M 50 9 0 M 20 8 精品文档 23欢迎下载23欢迎下载 2 隧道施工区段坍塌事故可能性分析评估 隧道施工区段坍塌事故可能性评估指标隧道施工区段坍塌事故可能性评估指标 评估指标评估指标分类分类分值分值说明说明 级4 级3 围岩级别 A 级2 可根据围岩节理发育情况和岩 性适当调整分值 断层破碎情况 B 存在宽度 20m 以下小规模断层破碎带 1隧道出洞口处有断裂带 渗水状态 C 干 滴渗0 9渗水状态考虑天气影响 地质符合性 D 工程地质条件与设计文件基本一致1 施工方法 E 施工方法基本适合水文地质条件的要求1 a 级围岩衬砌到掌子面距离在 70m 以下或全段面开挖衬砌到掌 子面距离在 120m 以下 1 二衬跟掌子面的距离影响隧道 稳定性 施工步距 F a b b 一次性仰拱开挖长度在 8m 以下 1 隧道施工区段坍塌事故可能性评估指标分值 公式 P C A B D E F 级 P 0 8 0 9 4 1 1 1 1 1 7 7 P 11 属于 3 级 可能 级 P 0 8 0 9 3 1 1 1 1 1 6 3 P 6 属于 2 级 偶然 级 P 0 8 0 9 2 1 1 1 1 1 5 3 P 6 属于 2 级 偶然 3 隧道涌水突泥事故的可能性 可从施工区段的岩溶发育程度 断层 破碎带 外水压力水头等指标进行估测 具体评估指标见下表 隧道施工区段涌水突泥事故可能性评估指标隧道施工区段涌水突泥事故可能性评估指标 评估指标评估指标分类分类分值分值说明说明 岩溶发育程度 A 岩溶不发育 有岩溶裂隙 小溶洞发育 0 根据设计文件和超前预 报结果判定 断层破碎带 B 施工区段及附近存在断层破碎带或较大裂隙 2 根据设计文件和超前预 报结果判定 周围水体情况 C 隧道附近存在补给性水体 2根据现场调查情况判定 隧道施工区段涌水突泥事故可能性分值计算公式为 P B A C 精品文档 24欢迎下载24欢迎下载 P 0 8 2 0 2 3 2 P 4 属于 2 级 偶然 专项风险等级依据风险矩阵法和指标系法进行动态风险评估 梅岭隧道重大风险源风险等级表梅岭隧道重大风险源风险等级表 坍塌涌水突泥 序号施工区段 可能性 等级 严重程 度等级 风险 等级 可能性 等级 严重程 度等级 风险 等级 1 级施工区段可能较大高度偶然一般中度 2 级施工区段偶然一般中度偶然一般中度 3 级施工区段偶然一般中度偶然一般中度 七 七 隧道风险评估结论隧道风险评估结论 通过隧道风险评估 认识到我标段存在坍塌 涌水突泥 大变形等典 型风险 在施工过程中可能发生坍塌风险 高空坠物风险 人员高空坠落 风险 触电风险 机械伤害风险 这些风险事件均可能对隧道建设的安全 工期 投资及第三方造成不利影响 因此确定梅岭隧道初始风险为 级 高 度 风险 但通过一系列对策措施 可将风险降至可接受区域 这仅是风险管理与控制的开始 在下一步的施工过程中还要加强监控 对风险做好动态管理 从而达到控制风险 减少损失 确保施工安全目的 风险地段地质剖面见下图 精品文档 25欢迎下载25欢迎下载 八 隧道安全风险技术对策和专项预防措施八 隧道安全风险技术对策和专项预防措施 一一 隧道风险事件的技术对策 隧道风险事件的技术对策 根据 隧道安全风险等级划分 的成果 结合实际施工地质情况知道 梅岭隧道总体风险被评定为 高度 高度风险是不期望的 相应的处理措 施为 必须采取风险处理措施降低风险并加强监测 且满足降低风险成本 不高于风险发生后的损失 为此 项目部确定采取如下风险技术对策 1 高度风险施工区段 在加强施工监测的同时 加强超前地质预报工 作 做好设计复核 尤其是现场地质核对和完整的地质分析工作 超前地 质预报工作 2 加强施工工艺管理与工序衔接控制 确保工程质量和工序衔接 3 积极与业主以及监理单位 设计单位沟通 提出变更设计方案 规 避风险 加强监控量测 必要时 与专业设计人员密切配合 采用力学反 演技术及时修改参数设计 协助监控量测单位 做好隧道监控量测工作 反馈 判识围岩稳定状态 必要时与设计单位配合 利用实测数据 借助 大型土木软件 通过建模 网化 加载 求解与分析等计算步骤 预测围 岩变形或进行力学反分析 及时修改设计参数 确保施工安全 4 在监控量测与数据处理 分析的基础上 确定二次衬砌施做时间 确保及时施做二衬 5 加强施工监管 确保措施到位 加强工序管理 确保工序紧跟 尤 其是开挖与初支 初支与衬砌以及仰拱超前施做与拱墙二次衬砌工序间的 合理步距控制 二二 洞口处施工技术对策 洞口处施工技术对策 洞口段工程包括洞口加强超前支护施作 结合隧道洞口工程地质和水 精品文档 26欢迎下载26欢迎下载 文地质条件 加强对有关滑坡 岩体崩塌进行观测 分析受力体系 对监 控量测数据进行分析 保证洞口位置稳定 三三 软弱围岩及浅埋段预防坍塌 冒顶的技术对策 软弱围岩及浅埋段预防坍塌 冒顶的技术对策 1 施工中遵循 短进尺 勤量测 强支护 早封闭 的施工原则 调整开挖方法 优化施工工艺 对 级围岩段 在施工中很有可能出现塌 方 为保证施工安全和质量 首先按设计图纸要求施工 做到短进尺 勤 量测 强支护 及时施作超前支护 如果围岩特别破碎不能按设计图施工 应将超前探孔地质资料上报设计院 变更施工方案 严格控制每循环进尺 在 60cm 之内 开挖后 对掌子面及拱顶初喷封闭 并及时施作钢架 锚喷 支护 钢架间距严格按设计要求施做 必要时缩小钢架间距 增设锁脚锚 杆 系统锚杆交错布置于钢架两侧并与钢架焊接牢固 钢筋网片紧贴初喷 面 纵环向搭接至少一个网格长度 加强支护 确保施工安全 仰拱紧跟 掌子面 使初期支护尽早封闭成环 2 加强监测 留足沉降量 保证施工安全和二次衬砌的设计厚度 3 加强超前地质预报 并结合监控量测分析 及时调整设计参数 4 有仰拱地段 须考虑超前施作开挖掌子面与仰拱 严格控制仰拱 回填及二次衬砌各工序间的步距 严格按规范作业 尽早完成二次衬砌浇 筑 5 施工作业期间 值班技术人员 24 小时值守 随时记录掌子面的情 况 遇到问题 及时汇报 防止错过最佳处理时间 6 进洞前 应对洞口段以及浅埋段的纵横断面进行测量 并绘制纵 横断面图 确认浅埋情况 做到随时掌握洞顶覆岩土层的厚度 并据此调 整支护参数和作业工序部署 精品文档 27欢迎下载27欢迎下载 7 做好进出洞人员登记 严格进洞控制管理 减少不必要的损害发 生 8 做好应急预案 配备必备的抢险物资 四四 隧道大变形施工技术对策及安全技术措施 隧道大变形施工技术对策及安全技术措施 1 1 隧道开挖后出现大变形的病害特点 隧道开挖后出现大变形的病害特点 1 因围岩较软 遇水后极易形成泥水外流 造成隧道沉降变形量较大 2 围岩自稳能力差 注浆后强度上升慢 3 施工面不封闭时 几小时后围岩会沿微节理面及层理面产生松弛破 裂 在拱顶 洞壁及掌子面会出现响声 且有围岩剥落掉块 开挖轮廓逐 渐呈不规则状等现象 之后暴露面呈现显出破碎或较破碎状态 4 围岩应力释放缓慢 时间长 且具有突然大量释放的特点 使得锚 喷支护变形开始不明显 继而突然开裂 变形发展较快 2 2 隧道大变形技术对策 隧道大变形技术对策 总原则为 加固围岩 改善变形 先柔后刚 先放后抗 变形留够 底部加强 具体对策如下 1 首先打超前锚杆 正面喷砼 2 设置临时仰拱 向底部地层注浆加固 并打底部锚杆控制底鼓和侧 鼓挤入 3 两侧增打锚杆 长度应大于围岩塑性区范围 4 下半断面 仰拱同时施工 缩短台阶长度 及早闭合 5 初期支护应能满足大变形的要求 体现 先柔后刚 先放后抗原则 6 加大顸留变形量 提高二次衬砌的刚度 通过理论分析 预测最终位移值 并进行日常监测 建立控制值标准 精品文档 28欢迎下载28欢迎下载 五五 隧道涌水突泥的技术对策 隧道涌水突泥的技术对策 隧道施工中涌水的处理方法 首先应根据设计文件中关于隧道防 排 水构造设计资料对隧道可能出现涌水地段的涌水量大小 补给方式 变化 规律及水质成分等进行详细调查 钻深及预报 结合工程实际情况因地制 宜 选择既经济合理 又能确保围岩稳定 并保护环境的治水方案 亦应 便于初期支护的施工 其具体的各种防治方法简要介绍如下 1 1 处理隧道施工中涌水辅助施工方法 处理隧道施工中涌水辅助施工方法 1 采取超前钻孔或采用辅助坑道排水 2 采取超前小导管预注浆法堵水 止水 3 采取超前固岩预注浆堵水 4 采用井点降水及深井降水施工等方法 2 2 采用辅助坑道排水施工要求 采用辅助坑道排水施工要求 1 辅助坑道应和正洞平行或接近平行 2 辅助坑道底标高应低于正洞底标高 3 辅助坑道应超前正洞 10 20m 至少应超前 1 2 个循环进尺 3 3 采用超前钻孔排水技术要求 采用超前钻孔排水技术要求 1 应使用轻型探水钻机或凿岩机钻孔 2 钻孔孔位 孔底 应在水流的上方 钻孔时孔口应有保护装置 以防 人身及机械事故 3 采取排水措施保证钻孔排出的水迅速排出洞外 4 超前钻孔底应超前开挖面 1 2 个循环进尺 4 4 超前围岩预注浆堵水施工 超前围岩预注浆堵水施工 1 注浆段的长度应根据地质条件 涌水量 机具设备能力等因素确定 一般宜在 30 50m 之间 隧道深在 50m 以内可用地面预注浆 2 钻孔及注浆顺序 应有外圈向内圈进行 在同一圈钻孔应间隔施工 精品文档 29欢迎下载29欢迎下载 3 浆液宜采用水泥浆或水泥 水玻璃浆液 隧道埋深大于 50m 时 应 采用开挖面预注浆堵水 5 5 承压水排放和高压水处理 承压水排放和高压水处理 1 当预计隧道开挖工作面前方有承压水 且排水不会影响围岩稳定 或进行注浆前排水降压 可采用超前钻孔或辅助坑道排水 超前钻孔及辅 助坑道应保持 10 20m 的超前距离 最短亦应超前 1 2 倍掘进循环进尺长 度 2 当隧道施工中 遇有高压涌水危及施工安全时 宜先采用排水的方 法降低地下水的压力 然后用注浆法进行封堵涌水 封堵涌水注浆应先在 周围注浆 特别是向水源方向注浆 切断水源 然后顶水注浆 将涌水堵 住 六六 隧道塌方的技术对策 隧道塌方的技术对策 1 先排水 尽可能将坑外之水截于坑道之外 2 短开挖 各部开挖工序间的距离要尽量缩短 减少围岩暴露时间 3 弱爆破 用浅眼 密眼 严格控制用药量或用微差毫秒爆破 开 挖面不能太宽 4 对工作面的松散体和围岩采用超前支护和注浆加固 5 开挖后尽快用型钢进行强支护 确保支护结构有足够的强度 6 勤检查 勤量测 七七 专项预防措施 专项预防措施 1 对新上场的工人开展岗前培训 做到人人持证上岗 人人掌握隧 道施工中的安全事项 技术交底 安全交底交到作业层每一名人员 有效 落实 2 开展文明标准化工地活动 各种警示标语 标牌摆放到位 切实 起到警示效用 精品文档 30欢迎下载30欢迎下载 3 仰拱施工严格执行安全距离标准 距离掌子面距离不超过 40m 二 衬距掌子面距离不大于 70m 使开挖断面及时封闭成环确保整体稳定不发生 形变 4 地质超前预报 按照要求及时施做 准确掌握开挖前地质情况 便于及时调整施工方案 避免渗水 坍塌等现象发生 九 应急预案九 应急预案 一一 浅埋隧道坍塌事故应急预案浅埋隧道坍塌事故应急预案 隧道坍塌是指隧道施工中遇软弱或破碎围岩发生突变时引起的较大及 以上规模的土石塌方事故 是隧道施工中较为常见和严重的地质灾害之一 一般情况下会造成较大的经济损失 有时还会引起施工人员的伤亡 给施 工单位造成无法弥补的损失 因此在施工中应引起工区的高度重视 当地 质条件发生突变时 应及时采取相应的施工技术措施 以防止隧道坍塌带 来的严重损失 做到防患于未然 确保不发生任何隧道坍塌事故 当发生 隧道坍塌时 应尽量保证避免人员伤亡 控制隧道坍塌带来的损失 减少 人员伤亡程度 最大限度降低事故的损害程度 积极组织人力 物力 财 力弥补坍塌损失 尽快恢复正常施工生产 1 1 预防措施 预防措施 1 地质超前探测 为做到提前预测 预防 根据设计文件的地质资料 采用地质超前钻 超前探孔地质情况和地下水的情况 探明断层破碎带地段岩石的强度 岩 性 岩层的破碎程度及涌水量等情况 2 以 早预报 预注浆 管超前 短台阶 强支护 紧封闭 勤量测 为施工原则 首先加强施工监测 施工中对地表沉降量 围岩收敛变形量 精品文档 31欢迎下载31欢迎下载 地表沉降监测等进行不间断量测 必要时施工支护应力应进行量测 浅埋 段施工超前锚杆或超前管棚 地质情况较差 围岩破碎时应先进行小导管 超前预注浆 必要时采用超前长管棚注浆预支护 富水地段根据预报的涌 水量 适时采取帷幕注浆 周边注浆 超细水泥注浆等措施 浅埋段在超 前支护的前提下 遵循短进尺的施工原则 强支护是预防塌方的主要措施 在开挖后及时对围岩情况进行较准确判断 在围岩自稳时间内及时给予支 护 可有效限制围岩变形的自由发展 防止岩体因松动 脱动 脱位而造 成塌方 在进行下半断面为避免上半断面拱架悬空 支护结构失稳 在拱 脚处增设锁脚锚杆或增设拱脚设立钢肋支撑 2 2 应急处理措施 应急处理措施 1 当发现坍塌时 发现人应及时发出警告信号 在危险区域的人员立 即撤离 同时禁止其他工作人员接近或进入危险区域 2 工作人员撤离至安全位置后 及时清点现场施工人员数量 查看有 无人员伤亡情况 3 现场负责人或值班安全员 班组长等立即报告项目部领导 并立即 启动应急抢险程序 4 当发生人员伤亡时