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文檔簡介

畹町隧道風險評估報告—PAGE26—畹町隧道風險評估報告一、編制依據1、云桂鐵路云南有限責任公司下發的《工程風險評估及管理辦法》;2、相關的國家和行業標準、規范及規程(1)《鐵路隧道工程施工技術指南》(TZ204-2008);(2)《鐵路隧道防排水施工技術指南》(TZ331-2009);(3)《鐵路隧道監控量測技術規程》(TB10121-2007);(4)《鐵路工程基本作業施工安全技術規程》(TB10301-2009);(5)《鐵路隧道工程施工安全技術規程》(TB10304-2009);(6)《鐵路隧道風險評估與管理暫行規定》鐵建設【2007】200號;(7)鐵道部文件:關于印發《鐵路建設工程安全風險管理暫行辦法》的通知(鐵建設【2010】162號);3、隧道基礎資料(1)新建大理至瑞麗鐵路保山至瑞麗段站前工程DRBRTJ-6標段實施性施工組織設計(2)畹町隧道施工設計圖二、隧道概況畹町隧道位于戛中與畹町車站區間,起訖里程DK322+645~DK328+640,全長5995.00m,為單線隧道,隧道中心里程DK325+642.5,全隧除DK322+645~DK323+300.58m位于半徑R=1600m的左偏曲線上,DK327+508.72~DK328+640段1131.28m位于半徑R=1600m的右偏曲線上外,其余地段均為直線。隧道為人字坡,進口至DK325+020為上坡,坡度為9‰/1775m、3‰/600m,DK325+020至出口為下坡,坡度為-9‰/2380m、-6‰/1240m,隧道最大埋深約為670m,Ⅱ級圍巖420m,Ⅲ級圍巖2180,Ⅳ級圍巖2000m,Ⅴ級圍巖1395m。根據隧道運營期間防災救援疏散的需要,結合地形,地址條件,本隧進口段左側約42.5~47m處設置一段長1018m的平導作為救援疏散隧道,并兼做運營期間的排水通道,平導采用無軌運輸單車道斷面,內凈空尺寸5m寬×6m高。隧道按新奧法組織施工,嚴格遵循“超前探、管超前、短進尺、弱爆破、強支護、勤量測、緊襯砌”的原則。用先進的探測和量測技術取得圍巖狀態參數,通過對信息、數據的綜合分析和處理,判定圍巖變化,反饋于設計和施工,實行動態管理信息化施工。(一)地形地貌工點測區位于我國云南省西部橫斷山脈之南西端高黎貢山的西南麓。屬構造、剝蝕中山地貌,地面高程800~1500m,相對高差約700m,自然橫坡10~45°,局部地段為陡崖。地形起伏相對較大,溝壑發育,切割較深,斜坡陡峻,山頂多呈渾圓狀。斜坡下部覆土較厚,基巖風化層較厚,完整基巖露頭較少。測區為南亞熱帶常綠闊葉林林區,植被及發育。測區內有320國道通過,有便道及機耕道通往隧道進出口,交通條件一般。(二)地層巖性測區沿線露出第四系人工棄土(Q4q)碎石土,坡洪積(Q4dl+pl)粉質粘土、坡殘積(Q4dl+el)膨脹土;坡積層(Q4dl)粉質黏土;下伏基巖為上第三系(N)泥巖、礫巖;侏羅系中統勐嘎組(J2m)泥巖夾頁巖、砂巖互層夾灰巖;二疊系下統沙子坡組(P1s)白云巖、灰巖、白云質灰巖;斷層角礫(Fbr)等。<1-10>人工棄土(Q4q):為碎石土,呈棕紅、棕黃、灰黃等雜色,潮濕,碎石占60~75%,Φ=60~150mm,石質主要為砂巖、泥巖,其余為角礫及粉質黏土填充。為采石場開挖堆砌形成,分布于DK328+032~DK328+080段,厚0~20m。<6-4>粉質黏土(Q4dl+pl):灰黃、棕黃、棕紅色,硬塑狀,夾少量灰巖質碎石、角礫,主要分布于隧道進口端寬緩溝槽及斜坡緩地段,厚2~10m<7-3-1>膨脹土(Q4dl+el):深褐、黃褐、褐紅色,硬塑狀。土質較純,粘性較好,含約5%角礫,粒徑為0.5~10mm,最大粒徑約20mm,石質未弱風化白云巖,尖棱角狀。含植物根系及黑褐色鐵錳質結核,韌性中等,干強度高,具有弱膨脹性。厚0~2m<7-8>粉質黏土(Q4dl):棕紅、褐黃色,硬塑,質較純,粘性較強,局部夾少量碎石、角礫,石質成份為灰巖、白云質灰巖,厚2~10m<10-6>泥巖(N):灰黃、褐黃、灰白、棕紅色,泥質膠結,成巖較差,層理不明顯。據野外地質測繪,地表出露多呈土狀,局部含少量礫石,以砂巖、泥巖為主,礫石磨圓度好,Φ20~60mm,少量達Ф80mm,角礫質軟,手捏易散碎。據鉆孔揭示:全風化帶(W4)呈硬塑狀黏土或粉質黏土,厚5~20m。由于泥巖成巖極差,黏性強,具有膨脹性,易干裂崩解。主要分布于隧道出口DK328+474以后段,與下伏侏羅系地層呈角度不整合接觸。<10-8>礫巖(N):淺黃、灰黃、褐黃、蘭灰色,成巖較差,泥質膠結,膠結極差。據野外地質測繪,地表未見出露,據鉆孔揭示,含礫50%~65%,礫石以砂巖為主,少量為灰巖,磨圓度較好,粒徑20~60mm,最大粒徑達80mm。全風化帶(W4)呈粗圓礫土狀,后厚5~30m,局部夾砂巖、泥巖,質較軟,呈透鏡狀分布。主要分布于隧道出口DK328+474以后段,于下伏侏羅系地層呈角度不整合接觸。<13-8>泥巖夾頁巖、砂巖互層夾灰巖(J2m):為紫紅色、暗紫色中厚層狀粉、細砂巖與頁巖、泥巖互層夾灰巖,偶含鈣質結核團塊,節理較發育,巖體較破碎,巖體溶蝕嚴重,易風化剝落,據鉆孔揭示:全風化層厚5~40m,鉆孔巖芯呈土夾少許角礫狀,質軟;強風化層一般厚度2~15m,巖體軟硬相同,風化差異大,灰巖溶蝕嚴重,巖芯呈碎石土及少許塊狀。其下未弱風化(W2<15-2>白云巖、灰巖、白云質灰巖(P1s):為一套碳酸鹽巖,巖性已灰巖、白云質灰巖為主,偶夾砂頁巖。呈深灰、灰白色,中厚層狀,隱晶質結構,質堅性脆。地表溶痕、溶隙、溶槽等溶蝕地貌多見,節理較發育,巖溶中等~強烈發育,含較多的燧石結核及燧石條帶。分布于DK327+070以前段,為隧道穿越的主要地層。弱風化(W2)。于侏羅系中統勐戛組(J2m<24-3>斷層角礫(Fbr):灰黃、褐黃、淺紫紅色及棕紅色,以斷層角礫為主夾少量糜棱巖、壓碎巖,局部已變質綠泥石化,原巖以灰巖、泥巖、頁巖、等為主,較破碎,灰巖大部呈角礫及粗砂裝。分布于斷層破碎帶、影響帶。受該斷層影響,沙子坡組(P1s)灰巖、白云質灰巖巖體較破碎,節理裂隙較發育,G320國道沿線均有基巖出露及才沙場分布。(三)地質構造①構造體系測區位于青、藏、滇、緬、印尼巨型“歹”字型構造西支中段與三江經向構造帶中南段及南嶺緯向構造延伸帶西延部分的復合部位,是藏滇地槽褶皺系的橫斷山地槽褶皺帶的一部分,地質構造復雜,褶皺、斷裂構造行跡發育,區內構造體系主要為北東向構造體系。②新構造運動特征測區地處川滇菱形塊體和滇緬塊體的結合部位,處于印度板塊與歐亞板塊的接合帶附近,主要受到印度板塊向北的推擠和青藏高原南東向擠出的疊加作用,塊體表現強烈抬升和南東向的滑移,屬青藏高原斷塊區,為滇西隆升的騰沖-龍陵地震區,區域穩定性差。新構造運動主要表現為地殼隆升及斷陷盆地、火山活動、地熱活動和活動性斷裂。新構造運動具有繼承性和新生性,時間上具有階段性,空間上具有差異性。區內大規模不良地質均受晚第三紀以來新構造運動的影響而發育。區域構造應力場主壓力方向以NE向為主。區域地質構造復雜,新構造運動強烈,以活動斷裂規模大,分布密集,地震活動頻繁為主要特征。活動斷裂及深大斷裂較發育,主要為北東向斷裂,它們規模大、切割深、活動強烈,是大震發生的斷裂構造帶,對區內沉積建造、巖漿活動和變質作用起控制性作用。③區域主要斷裂與隧道的關系測區位于高黎貢山-三臺山弧形構造帶內,總的構造線方向呈NE-SW向展布,與擬建隧道近于平行。測區地層走向與構造線大體一致,巖層傾角一般15~55°,局部地段巖體近直立。測區發育的斷裂帶主要有:北東向的法帕-畹町斷裂帶(難爬斷裂)。法帕-畹町斷裂帶:與龍陵-瑞麗深大活動斷裂大致平行,長數十公里,斷裂沿北東向延伸,為一壓扭性逆掩斷層,走向約為N70°E,斷層面傾向NW,傾角50~60°,斷裂兩側巖性變化大,斷層上盤為二疊系白云巖、灰巖、白云質灰巖,下盤為侏羅系泥巖夾頁巖、砂巖互層夾灰巖,斷層帶內巖體破碎。該斷層于DK327+049處與線路相交,交角約為32°,破碎帶寬度50~100m,影響帶寬100~200m。根據鉆孔DZ-WD-03-1、DZ-WD-04及物探資料揭示,受斷層破碎帶影響,DK327+182~DK327+280、DK327+480~DK327+620段巖體受構造擠壓明顯,巖體破碎,分布有斷層角礫、壓碎巖及斷層泥等。(四)水文地質①地表水及水系測區地表水為季節性山澗溪溝水,區內溝谷發育,多呈樹枝狀分布,由于山體高差大,切割深,降雨除下滲基巖外,多沿坡面排泄,地表溪溝僅雨季有水,旱季多干涸。測區地表水屬瑞麗江(瑞麗橋以上稱龍江)水系,龍江位于隧道進口端線路右側,水量豐富,隧道出口端DK327+400附近發育有南賀海河、國界河,水量較大。隧道出口DK328+900附近右側約500m有法坡水庫。瑞麗江水位受季節性降雨變化較大,又具有明顯的山區和流特征,以蒸發、下滲和徑流等形式排泄。該地區降雨量充沛,豐富的地表水和大氣降水使地下水能得到充分的補給。發育的深谷和河流又給地下水排泄創造了條件。②地下水類型A松散巖類孔隙水B碳酸鹽巖類巖溶水C基巖裂隙水D碎屑巖類裂隙孔隙水(五)隧道水文地質條件分析評價隧道洞身DK322+645~DK326+680段巖性以白云巖、灰巖、白云質灰巖為主,受歷次地質構造的影響,巖體節理、裂隙發育,巖體破碎,巖溶中等~強烈發育,巖溶水較豐富,地下水一般埋藏較深,具有一定承壓性,可能遇到高壓地下巖溶水。隧道洞身DK326+680~DK326+960段隧道穿越法帕-畹町斷層,其破碎帶寬度50~100m,影響帶寬度100~200m,為富水帶,導水性較強,貯水空間大,且該段內深孔DZ-WD-03地溫隨埋深增大而降低,該段下部可能有流動的地下水,在隧道掘進時,斷層破碎帶及其影響帶可能出現涌水、突泥現象。DK327+350~DK327+800段受斷層影響,巖體破碎,節理裂隙發育,富水性強,發生涌水突泥現象可能性高,施工中需加強該段地下水的超前地質預報,并加強地下水排水措施。出口段DK328+476.8~DK328+640巖性為上第三系(N)泥巖及礫巖全風化層,裂隙較發育,地下水賦存于裂隙之中,由于地表植被發育,巖層風化層較厚,地表水向下滲透較差,地下水水量不大。(六)隧道施工對環境水文地質的影響據1/20萬瑞麗幅水文地質圖及水文地質報告,Csh-WD-6號泉是一個下降泉,標高883.5m,位于DK328+750右側約705m,法坡水庫標高約為877m。段內發育法帕-畹町斷裂破碎帶,在線位DK327+049處與線路相交,交角約為32°,走向約為N70°E,斷層面傾向NW,傾角50~60°,約在隧道DK326+750~+850處與洞身相交,斷層帶巖體破碎,破碎帶寬度50~100m,影響帶寬100~200m。該段破碎帶與正洞交點處高程約為820m,低于Csh-WD-6號泉出水口約60m,低于法坡水庫水面約57m。由于測段大里程段地下水徑流方向為自北向南,流經法帕-畹町斷裂破碎帶被截斷,按照正洞DK326+750~+850處標高及水頭高度推測,地下水將沿斷層走向,由兩端向隧道洞身運動,其涌水量也將大于Csh-WD-6號泉點涌水量的最大值。從以上情況分析,由于Csh-WD-6號泉和法坡水庫水源為法坡村及周圍村鎮重要生活飲用及農田灌溉水源,隧道施工截流勢必會對Csh-WD-6號泉及法坡水庫產生水量的減少和周圍環境水文條件的改變造成較大影響,從而直接影響當地居民的生產生活。DK328+385處出露一泉點,供下游和平新村村民生活用水。該段下伏地層為侏羅系(J2m)泥巖夾頁巖,砂巖互層夾灰巖,節理裂隙發育,巖體較破碎,鉆孔DZ-33-29揭示附近地下水為1.2m(七)地震動參數根據《中國地震動峰值加速區劃圖》(GB18306-2001)及《大理—瑞麗鐵路線工程場地活動斷層鑒定及地震安全性評價報告》(中國地震局地殼應力研究所,2006年),測區地震動峰值加速度為0.2g,地震動反應譜特征周期為0.45s。(八)不良地質及特殊巖土隧道范圍內不良地質為巖溶、高地應力、順層,特殊巖土為人工棄土及膨脹土(巖)。巖溶巖溶是隧道測區內主要不良地質之一。測區內碳酸鹽類地層分布較廣,里程段落為DK322+645~DK328+474,長約5829m,其中DK327+090~DK328+474段為侏羅系(J2m)地層分布的夾層灰巖;DK322+645~DK327+007段是二疊系下統沙子坡組(P1區內巖溶形態多樣,已溶蝕裂隙、溶溝、溶槽、溶蝕洼地和溶洞為主,為大氣降水入滲提供了良好通道,構成較大的含水層貯水空間,巖溶水豐富。據本隧道區測資料,沿著黑山門~巒蕩翁山分水嶺一帶共分分溶蝕洼地5個,洼地直徑100~120m,垂直發育深度5~10m,底部多為粘土填充,在線路DK327+809左側30m及DK327+900右側64m,各發育已溶蝕洼地,溶蝕洼地呈橢圓形,長25m,寬13m,深約5~8m,無積水;地下巖溶水一般埋藏較深,由大氣降水,地表水通過各種巖溶形態或節理裂隙補給,地下水多以大泉和暗河形式排出地表,如回環村Csh-WD-5號泉、法坡水庫Csh-WD-06號泉。區內巖溶泉分布較廣,水量穩定,導水性及富水性均好,但因熔巖、裂隙發育具不均一性而決定該含水層的富水性、導水性也具較強的不均一性。該隧道穿越該碳酸鹽巖地層,巖溶中等~強烈發育。DK327+009~DK327+090段隧道穿越法帕-畹町斷裂的斷層角礫及斷層壓碎巖段,該段巖溶發育,溶穴和溶蝕裂隙較為普遍,斷層下盤為侏羅系勐戛組砂巖及頁巖夾灰巖、泥灰巖,起阻水作用,在地下水的運移中,遇到壓性斷裂的阻水作用,形成了斷層帶上盤巖溶水富集。段內深孔DZ-WD-03地溫隨埋深增大而降低,該段下部可能巖溶發育,有流動的地下水。根據巖溶發育特征和地下熔巖水出露標高,測區950~1500m為巖溶水垂直下滲帶,760~950m為巖溶水水平循環帶,隧道路肩標高在810~820之間,位于地下水水平循環帶內,對隧道施工影響大。B.高地應力測區內構造線呈NE-SW向展布,推測其最大水平主應力方向為NW-SE向,與隧道軸線大角度相交,不利于隧道施工。該隧道最大埋深約673m,最大埋深地段巖性以白云巖、灰巖、白云質灰巖為主,巖石多為硬質巖,為高地應力隧道,具有巖爆發生的條件。本隧道可能發生巖爆的段落為DK324+080~DK324+200及DK324+650~DK324+950(隧道埋深大于428.6m的Ⅱ級圍巖段)。C.順層偏壓測區巖層產狀N26~55°E/35~55°NW,巖層走向與線路走向夾角15~35°,視傾角11~39°,隧道洞身左側均存在順層。其中隧道進口DK322+620~DK322+700洞身位于強風化白云巖、灰巖、白云質灰巖層中,巖層產狀為N55°E/40°NW,巖層走向與線路走向夾角19°,橫斷面視傾角38°,傾向線路右側,左側洞壁存在順層;隧道出口端DK328+025~DK328+233為淺埋段,隧道洞身位于弱風化泥巖夾頁巖,砂巖互層夾灰巖層中,巖層產狀為N26°E/55°NW,巖層走向與線路走向夾角8°,橫斷面視傾角53°,傾向線路右側,右側洞壁存在順層。D.人工棄土人工棄土(Q4q):成分以碎石土為主,呈棕紅、棕黃、灰黃等雜色,潮濕,松密不均,碎石占60~75%,石質以灰巖、白云質灰巖為主,其余為角礫及粉質黏土填充。分布于DK328+032~DK328+080段,厚0~20m。系當地采石廠采石后的棄碴堆積。對隧道工程影響較小。E.膨脹土<7-3-1>膨脹土:深褐、黃褐、褐紅色,硬塑狀。土質較純,粘性較好,含約5%角礫,粒徑為0.5~10mm,最大粒徑約20mm,石質為弱風化白云巖角礫,尖棱角狀。一般厚0~2m,局部稍厚。主要分布于隧道洞身白云巖、灰巖地表斜坡,韌性中等,干強度高。根據附近段落土試驗資料分析,該層膨脹土自由膨脹率Fs=16~62%,陽離子交換量20.6~24.5mmol/100g,蒙脫石含量14.6~15.5%,具弱膨脹性。<7-8>粉質黏土(弱膨脹性):棕紅、褐黃色、硬塑,質較純,粘性強,局部夾少量泥、砂巖碎石、角礫,厚2~10m,分布于隧道進口DK322+645~DK322+747,出口DK328+470~DK328+640段斜坡地表。據土工試驗統計,自由膨脹率Fs=7%~46%,屬弱膨脹土。膨脹土大氣影響深度為4m,大氣影響急據層深度為4.0x0.45=1.8m,雨季表層1~3m受大氣影響,遇水易崩解、膨脹,承載力急劇降低。F.膨脹巖(N):為上第三系泥巖全風化層。灰黃、褐黃、灰白、棕紅色,泥質結構,成巖作業較差,大部份呈硬塑狀黏土,主要分布于隧道出口DK328+474~DK328+640,厚0~14m,自由膨脹率Fs=30~60%,具弱~中等膨脹性。具有遇水膨脹、軟化、崩解,失水收縮、開裂的特征,入水后即刻軟化為泥狀,特別是處于地下水位線附近的全風化帶與強分化帶,被水侵泡后呈軟塑狀黏土,力學性質較差,將給施工帶來較大影響。三、評估對象范圍及目標評估對象:畹町隧道評估目標:通過對風險評估,識別所有潛在的風險因素,確定風險等級,提出風險處理措施,將各類風險降到可接受水平,從而達到保障安全、保護環境、保證建設工期、控制成本提高效益的目的,后果或損失與評估目標關系見下表。后果或損失與評估目標關系表表5評估目標后果或損失安全風險人員傷亡、經濟損失、第三方人員傷亡、第三方經濟損失、工期延誤工期風險工期延誤、經濟損失成本風險經濟損失、第三方經濟損失環境風險環境破壞、經濟損失、第三方經濟損失四、風險評估程序和評估方法(一)評估程序1、風險評估的基本程序(1)對施工階段初始風險進行評價,對施工階段初始風險進行識別,形成風險清單表,分別確定各風險因素對目標風險發生的概率和損失;(2)分析各風險因素的對目標風險的影響程度,并進行多風險因素綜合影響分析;(3)提出各風險等級及殘余風險等級,綜合確定隧道風險等級;(4)根據評價結果制定相應的風險處理方案或應對措施,確定監控責任;(5)對風險進行再評價,提出殘留風險等級。(6)上級單位對風險評估報告進行審查,并提出修改意見;(7)根據上級部門意見及專家意見完善風險評估報告并執行。2、風險評估流程圖施工階段開始施工階段開始檢查施工圖階段所做的全部風險評估結果和相關數據資料,以及招投標和合同中反饋的信息結合自身施工水平和現場情況對風險進行識別和管理對風險進行評估在施工組織計劃中制定風險管理計劃,包括預設的應對措施和殘余風險的處理措施全過程對殘余風險進行風險監控建立專門機構定期檢查施工中實際地層條件和各種風險滿足直至整個隧道完工檢查結果是否滿足要求不滿足改變預設的風險應對措施、施工方法和步驟,選擇更優化的施工方案和管理措施實施變更后的施工方案和管理措施圖1風險評估流程圖(二)評估方法本標段畹町隧道風險評估采用專家調查法。為確保風險評估的順利進行,中鐵十七局集團有限公司組織具備隧道、地質、工程經濟專業5年以上工作經驗,對工程風險由足夠認識程度的人員參與完成本次風險識別及評價工作,并編寫《畹町隧道風險評估報告》。五、風險評估內容(一)風險指標體系隧道風險指標體系表1項目施工方法目標風險風險因素或風險事件施工階段新奧法安全、環境、質量、成本、工期洞口失穩塌方、變形突水(泥、石)巖爆地表失水(二)風險清單表畹町隧道風險清單表表2序號風險事件風險產生的原因險源類別后果1洞口失穩坍塌1、洞口淺埋,巖體風化2、施工方法不當G人員傷亡成本增加2塌方、變形1、洞口及洞身淺埋段2、巖層接觸帶、巖體風化帶3、節理裂隙發育4、斷層破碎帶及其影響帶G人員傷亡工期延誤成本增加3突水(泥)1、可溶巖與非可溶巖接觸帶和地質構造帶2、斷層破碎帶及其影響帶,巖層破碎,富水G人員傷亡工期延誤成本增加4巖爆1、埋深大,地應力高2、圍巖堅硬,洞內干燥G人員傷亡成本增加5地表失水1、法帕-畹町斷裂破碎帶2、斷裂帶在平面上與法坡水庫、Csh-Wd-6號泉相交G成本增加注:表中“險源類別”分別為地質因素(G)和設計因素(D)。(三)風險分級及接受準則1、鐵路隧道風險分級包括事故發生概率的等級標準、事故發生后果的等級標準和風險的等級標準。2、事故發生概率的等級分成五級,如下表所示:概率等級表3概率范圍中心值概率等級描述概率等級>0.31很可能50.03~0.30.1可能40.003~0.030.01偶然30.0003~0.0030.001不可能2<0.00030.0001很不可能13、事故發生后果的等級分成五級,各種后果的等級標準如下表所示:(1)經濟損失是指風險事故發生后造成工程項目發生的各種費用的總和,包括直接費用和事故處理所需的各種費用,如下表所示:經濟損失等級標準表4后果定性描述災難性的很嚴重嚴重較大的輕微的后果等級54321經濟損失(萬元)>1000300~1000100~30030~100<30(2)人員傷亡是指在參與施工活動過程中人員所發生的傷亡,依據人員傷亡的類別和嚴重程度進行分級,如下表所示。人員傷亡等級標準表5后果定性描述災難性的很嚴重嚴重較大的輕微的后果等級54321人員傷亡數量(人)F>92<F≤9或SI>101≤F≤2或1<SI≤10SI=1或1<MI≤10MI=1注:F=死亡人數SI=重傷MI=輕傷(3)工期延誤是指工程風險事故引起的工程建設時間的延長。對不同性質的工程和建設工期,采用不同的延誤時間。工期延誤等級標準表6后果定性描述災難性的很嚴重嚴重較大的輕微的后果等級54321延誤時間1(控制性工期工程)(月/單一事故)>101~100.1~10.01~0.1<0.01延誤時間2(非控制性工期工程)(月/單一事故)F>246~242~60.5~2<0.5(4)環境影響是指隧道施工對周圍建筑(構)筑物破壞或損害、環境污染等,根據其影響程度進行分級。環境影響等級標準表7后果定性描述災難性的很嚴重嚴重較大的輕微的后果等級54321環境影響描述永久的且嚴重的永久的但輕微的長期的臨時的但嚴重的臨時的且輕微的注:“臨時的”含義為在施工工期內可以消除;“長期的”含義在施工工期以內不能消除,但不會是永久的;“永久的”含義為不可逆轉或不可恢復的。4、根據事故發生的概率和后果等級,將風險等級分為四級,如下表所示。風險等級標準表8后果等級概率等級輕微的較大的嚴重的很嚴重的災難性的12345很可能5高度高度極高極高極高可能4中度高度高度極高極高偶然3中度中度高度高度極高不可能2低度中度中度高度高度很不可能1低度低度中度中度高度5、鐵路隧道風險接受準則與采取的風險處理措施。風險接受準則與采取的風險處理措施表9風險等級接受準則處理措施低度可忽略此類風險較小,不需采取風險處理措施和監測中度可接受此類風險次之,不需采取風險處理措施,但需予以監測高度不期望此類風險較大,必須采取風險處理措施降低并加強監測極高不可接受此類風險最大,必須高度重視,一般應規避,否則要不惜代價降低,至少降低到不期望的程度(四)風險識別畹町隧道穿越主要地層巖性為二疊系下統沙子坡組白云巖、灰巖、白云質灰巖。侏羅系中統勐嘎組(J2m)泥巖夾頁巖、砂巖互層夾灰巖。洞身通過法帕-畹町斷層,該斷層位于可溶巖與非可溶巖接觸帶,導水性強,儲水空間大,極易引起水庫和泉點失水,該斷層帶地下水較豐富,隧道正常涌水量為28500m3/d,最大涌水量為54700m3/d,易引發塌方、變形、突水(泥)風險事件;DK324+080~DK324+200段及DK324+650~DK324+950段為深埋大于428.6m的II級圍巖段,最大埋深673m,地段巖性以白云巖、灰巖、白云質灰巖為主,巖石多為硬質巖,為高地應力隧道,具有巖爆發生的條件。隧道進口DK322+645~DK322+747段,出口DK328+470(五)初始風險評定通過對畹町隧道的地層巖性、工程地質、地質構造、水文地質及特殊地質進行詳細分析后,統計出“畹町隧道初始風險等級表”。畹町隧道初始風險等級表表10起止里程風險等級塌方突水突泥洞口失穩地表失水巖爆DK322+645-DK322+655中DK322+655-DK322+720高中DK322+720-DK322+880中中DK322+880-DK323+000高中DK323+000-DK323+450中中DK323+450-DK324+080低中DK324+080-DK324+200低中中DK324+200-DK324+650低中DK324+650-DK324+950低中中DK324+950-DK325+100低中DK325+100-DK325+200中中DK325+200-DK325+750低中DK325+750-DK326+030中中DK326+030-DK326+110中中DK326+110-DK326+200中中DK326+200-DK326+600低中DK326+600-DK326+700中中DK326+700-DK326+850高高高DK326+850-DK327+000中中DK327+000-DK327+100中高DK327+100-DK327+350中中DK327+350-DK327+950高高中DK327+950-DK328+200中低DK328+200-DK328+300高低DK328+300-DK328+400高低高DK328+400-DK328+615高低DK328+615-DK328+640中③表11《風險因素權重表》;風險因素權重表表11風險權重表編號01日期2015.12隧道名稱畹町隧道審核王艷峰階段施工階段序號風險因素風險事件A安全風險B工期風險C環境風險11、洞口淺埋,巖體風化2、施工方法不當洞口失穩坍塌3321、洞口及洞身淺埋段2、巖層接觸帶、巖體風化帶3、節理裂隙發育4、斷層破碎帶及其影響帶塌方、變形3331、可溶巖與非可溶巖接觸帶和地質構造帶2、斷層破碎帶及其影響帶,巖層破碎,富水突水(泥)3341、埋深大,地應力高2、圍巖堅硬,洞內干燥巖爆3251、法帕-畹町斷裂破碎帶2、斷裂帶在平面上與法坡水庫、Csh-Wd-6號泉相交地表失水32④表12《風險因素綜合權重表》;風險因素綜合權重表表12風險因素綜合權重表編號01日期2015.12隧道名稱畹町隧道審核王艷峰階段施工階段序號風險因素綜合權重重要度11、洞口淺埋,巖體風化2、施工方法不當9高度21、洞口及洞身淺埋段2、巖層接觸帶、巖體風化帶3、節理裂隙發育4、斷層破碎帶及其影響帶9高度31、可溶巖與非可溶巖接觸帶和地質構造帶2、斷層破碎帶及其影響帶,巖層破碎,富水9高度41、埋深大,地應力高2、圍巖堅硬,洞內干燥6中度51、法帕-畹町斷裂破碎帶2、斷裂帶在平面上與法坡水庫、Csh-Wd-6號泉相交2中度⑤表13《風險期望損失表》;風險期望損失表表13風險期望損失表編號01日期2015.12隧道名稱畹町隧道審核王艷峰階段施工階段序號風險因素風險事件預計損失(萬元)期望概率期望損失(萬元)11、洞口淺埋,巖體風化2、施工方法不當洞口失穩坍塌100~1000采取有效措施控制<1021、洞口及洞身淺埋段2、巖層接觸帶、巖體風化帶3、節理裂隙發育4、斷層破碎帶及其影響帶塌方、變形100~1000采取有效措施控制<1031、可溶巖與非可溶巖接觸帶和地質構造帶2、斷層破碎帶及其影響帶,巖層破碎,富水突水(泥)100~1000采取有效措施控制<1041、埋深大,地應力高2、圍巖堅硬,洞內干燥巖爆100~1000采取有效措施控制<1051、法帕-畹町斷裂破碎帶2、斷裂帶在平面上與法坡水庫、Csh-Wd-6號泉相交地表失水100~1000采取有效措施控制<10⑥表14《風險評估綜合表》。風險評估綜合表表14評估階段施工階段時間2015.12隧道名稱畹町隧道長度5995線別單線隧道地質概況沿線露出第四系人工棄土(Q4q)碎石土,坡洪積(Q4dl+pl)粉質粘土、坡殘積(Q4dl+el)膨脹土;坡積層(Q4dl)粉質黏土;下伏基巖為上第三系(N)泥巖、礫巖;侏羅系中統勐嘎組(J2m)泥巖夾頁巖、砂巖互層夾灰巖;二疊系下統沙子坡組(P1s)白云巖、灰巖、白云 質灰巖;斷層角礫(Fbr)等。設計情況(1)鐵路等級:Ⅰ級;(2)正線數目:單線;(3)速度目標值:140公里/小時;(4)最小曲線半徑:一般1600米,困難1200米;(5)限制坡度:保山至芒市(加力坡)24‰(7)機車類型:客機HXD1D,貨機HXD2;(8)到發線有效長:650m,預留850m;(9)閉塞類型:自動站間閉塞;(10)牽引質量:3000t。施工情況項目管理分為三級,即項目經理部、項目分部和架子隊,明確分工負責,落實各級主體責任。評估目標■安全□環境□工期□投資□第三方識別方法風險識別采用專家調查法風險因素風險目標原因背景風險事件安全等級風險對策1、洞口淺埋,巖體風化2、施工方法不當安全風險G洞口失穩坍塌中見降低風險的對策1、洞口及洞身淺埋段2、巖層接觸帶、巖體風化帶3、節理裂隙發育4、斷層破碎帶及其影響帶安全風險G塌方、變形高見降低風險的對策1、可溶巖與非可溶巖接觸帶和地質構造帶2、斷層破碎帶及其影響帶,巖層破碎,富水安全風險G突水(泥)中見降低風險的對策1、埋深大,地應力高2、圍巖堅硬,洞內干燥安全風險G巖爆中見降低風險的對策1、法帕-畹町斷裂破碎帶2、斷裂帶在平面上與法坡水庫、Csh-Wd-6號泉相交安全風險G地表失水高見降低風險的對策評估結論通過對畹町隧道初始風險等級進行統計,認為畹町隧道建設過程中存在洞口失穩坍塌、塌方、變形、突水(泥)、巖爆、地表失水等高安全風險因素,通過采取相應的工程對策后,能夠將風險等級降為“中度”和“低度”。因此,畹町隧道的建設在安全、工期成本、環境等多個目標風險方面都是可以接受的。下階段注意的事項下階段注意事項:1、施工過程中加強超前地質預報和圍巖變形監控量測,做好記錄和反饋;2、嚴格按正確的施工方法施工,確保做到強支護、早成環和二襯緊跟。3、對初期支護成環采取工序步距和成環時間雙控措施;4、落實鐵路標準化管理,在管理制度、人員配備、現場管理及過程控制等四個方面深入開展隧道施工標準化建設。在畹町隧道推行“隧道施工作業要點示范卡片”,從工藝、工序入手,把質量、安全工作落實到實處,從管理和制度上降低隧道各類風險。(六)降低風險的對策根據風險接受準則,風險等級為“低度”和“中度”的風險事件不需要采取風險處理措施,因此,以下僅對風險等級為“高度”和“極高”的風險事件研究對策。1、加強隧道超前地質預報為了防止隧道施工中發生安全事故或災難,施工中實施超前地質預報,通過掌子面地質素描、物探及超前水平鉆孔等綜合手段,對前方的地質條件進行判斷分析,以做到信息化施工動態管理。2、把圍巖監控量測納入工序管理依據《鐵路隧道監控量測技術規程》(TB10121-2007)的規定,認真開展圍巖監控量測工作,并把圍巖監控量測納入工序管理中,做好設計與施工間的信息傳遞與反饋,評定施工期間圍巖和支護結構的穩定性及對周邊環境的影響,優化開挖方法調整支護參數,以確保安全施工。3、做好洞口施工防護(1)洞口施工盡量避開雨季。(2)洞口施工前,應先檢查山坡穩定情況,清除懸石、處理危石,施工期間實施不間斷監測和防護。(3)采取“零”進洞,保護洞口植被不被破壞,保護邊仰坡圍巖穩定。(4)做好洞外排水系統及洞口段與橋梁構筑物的施工銜接。4、隧道穿越斷裂帶、褶皺構造帶的風險對策(1)加強超前地質預報及圍巖監控量測,做到預防為主。(2)選用合理的施工方法,Ⅳ、Ⅴ級圍巖采用三臺階法施工,必要時增加臨時支護。(3)嚴格控制開挖進尺,遵循“先治水、管超前、弱爆破、強支護、早封閉、勤量測、襯砌緊跟”的施工原則,初期支護緊跟掌子面、成環按步序和時間雙控,確保不出現塌方、變形。(4)根據圍巖監控量測的結果,把握時機及時施做二襯混凝土。5、突水(泥)風險控制措施(1)加強超前地質預報及超前探孔,及時監測圍巖滲漏水情況。(2)采取帷幕注漿、超前注漿堵水措施,超前鉆孔、管道引排等方法,排除部分地下水,減少水量,降低水壓。(3)富水地段備足抽水設備,加強施工用水、排水管理工作。6、高地應力巖爆風險的防范(1)隧道高地應力地段施工中可能發生巖爆,應遵循以防為主,防治結合的原則,對開挖面前方的圍巖特性,水文地質情況等進行預測、預報。(2)微弱巖爆地段,可直接在開挖面上灑水,軟化表層,促使應力釋放和調整,及時施做支護措施封閉。(3)中等巖爆地段,在隧道開挖斷面輪廓線外10~15cm范圍內,在側壁及拱部打設注水孔,并向孔內噴灌高壓水,軟化圍巖,加快圍巖內部的應力釋放。(4)

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