隧道安全风险评估报告.ppt

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1、1、转发交通运输部关于开展公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估试行工作的通知、公路桥梁和隧道设计安全风险评估指南（试行）2、相关的国家和行业标准、规范及规定（1）、公路水运工程安全生产监督管理办法（2）、建设工程安全生产管理条例（3）、广东省安全生产条例（4）、企业安全生产标准化基本规范（AQ/T 90062010）（5）、建设工程重大危险源辨识与监控技术规程（DBJ13-91-2007；J11064-2007）（6）、公路工程施工安全技术规程（JTJ076-95）（7）、公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）（8）、公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）3、汕湛

2、高速揭博项目第X2标项目经理部两阶段施工图设计4、揭博第X2标项目部施工组织设计 1、线路走向 东岭隧道先行标起点桩号K109+770，位于揭阳市揭西县河婆街道的白沙留二级电站附近，接本合同段线路方案的横江水库路段，先行标终点桩号K116+120，位于梅州市五华县章田村附近，接本合同段桥江路段。东岭隧道先行工程段线路长：6.35Km;交叉的主要公路：省道S238 本项目东岭隧道先行施工标段（K109+770K116+120）共设特大桥、大桥175m/1座，涵洞8道，隧道4216m/1座，分离式立交桥90m/1处；桥梁占线路总长比例为2.8%；隧道比例为66.8%；桥隧比例为69.6%。全线土石

3、方共计：挖方100.79万m，填方61.05万m，弃方34.79万m（不含隧道弃渣）。2.隧道概况隧道地处中低山地带，起讫桩号为ZK110+471ZK114+719，长度4248m，右线K110+576K110+820，长度4244m；左线进口小间距219m、出口105m；右线小间距进口70m、出口162m，其余均为分离式隧道；最大埋深283.53m。洞门均采用削竹式洞门。线间距约：进口端29m、洞身段40m、出口端 23m。左线隧道汕头端位于缓和曲线上，湛江端位于R=3900的圆曲线上；右线汕头端位于R=3050m圆曲线上，湛江端位于R=6000m圆曲线上。左线隧道纵坡为0.857%及-0.

4、644%的人字坡；右线隧道纵坡为0.806%及-0.709%人字坡。附属洞室：紧急停车带左右线行车方向右侧各设4处、车行横通道4处、人行横通道10处。东岭隧道为特长公路隧道和标段控制性工程，围岩洞口段及浅埋段级坡残积层和全风化-中风化花岗岩组成，工程地质条件差，且为小净距，是合同段施工的难点工程。工期紧任务重，如何安全、快速掘进是本项目的重点。为确保按期完成施工，安排两个隧道施工队从两端洞口同时开工。隧道整体施工流程：施工准备洞口截排水工程洞口挖方洞口边仰坡防护长管棚超前支护明洞及洞口工程隧道开挖、初期支护仰拱、铺底施工洞身二次衬砌养护沟槽路面工程装修交验。3.施工方案（1）开挖及初支洞口开挖

5、及初支做好截排水系统后，人工配合挖掘机按照设计坡度、尺寸进行洞门土方开挖，自卸车运土。开挖防护从上到下逐步进行，边开挖边防护。开挖至明暗洞交界处10m距离时，预留核心土（以做套拱及管棚工作平台），开挖导向墙。土石方开挖以2-3m为一层，每层开挖完成后及时防护，防护完成后方可进行下层开挖。明洞范围内采用网喷+锚杆防护，明洞以外用三维网格植草防护。开挖和初支结束后，及时施工管棚导向墙及管棚施工。洞口浅埋地段、小净距和级围岩开挖及初支隧道V级围岩加强段开挖采用双侧壁导坑法开挖（见下图，图中阿拉伯数字表示开挖顺序，希腊字母表示支护施工顺序），初期支护紧跟在每一步的开挖之后。两侧导坑中间预留岩柱和均采用

6、正台阶法施工，导洞开挖后，通过中空注浆锚杆、钢筋网和钢之曾及喷射混凝土加固开挖外轮廓部分，使用药卷锚杆、钢筋网和钢支撑及喷射混凝土加固中间预留岩柱，分部开挖前，应根据设计及时施工超前支护。隧道开挖工序应安排合理，左右两隧道工作面应错开图示距离，为减少各断面的相互影响，需要严格控制断面间的距离。开挖采用机械开挖，人工风镐修整轮廓线，机械无法开挖的石方，微震爆破施工。挖掘机扒渣，装载机装渣、自卸车运输。每循环进尺根据进洞距离和地质情况控制在0.5-1m。开挖及支护顺序见下图设计高程12563412345665123410m10m10m10m10m根据量测确定二次衬砌主洞V级围岩开挖工序纵断面示意图

7、主洞V级围岩开挖工序平面示意图主洞V级围岩开挖工序横断面示意图 主洞级围岩 小净距隧道IV级围岩段采用上下台阶预留核心土法（见下图，图中阿拉伯数字表示开挖顺序，希腊字母表示支护施工顺序），初期支护紧跟在每一步的开挖之后。隧道开挖工序应安排合理，左右两隧道工作面应错开一定距离（12倍隧道直径距离），为减少各断面的相互影响，需要严格控制断面间的距离（施工步骤图示意图）。采用以开挖台车为工作平台，人工配合TY28气腿凿岩机打眼，光面爆破，每循环进尺根据围岩情况，控制在1-2.0m。主洞级围岩开挖工序横断面示意图主洞级围岩开挖工序平面示意图主洞级围岩开挖工序纵断面示意图二次衬砌根据量测确定10m10m

8、10m10m10m43215642165设计高程142635311686616500隧道中线 级围岩掘进 级围岩一般段采用全断面法 采用以开挖台车为工作平台，人工配合TY28气腿凿岩机打眼，光面爆破，每循环进尺根据围岩情况，每循环进尺控制在3.6-4.8m。急停车带施工方案 隧道IV级围岩段紧急停车带采用中壁法，图中阿拉伯数字表示开挖顺序，希腊字母表示支护施工顺序），初期支护紧跟在每一步的开挖之后。隧道开挖工序应安排合理，左右两隧道工作面应错开一定距离（12倍隧道直径距离），为减少各断面的相互影响，需要严格控制断面间的距离。每循环进尺2.0m4231设计高程4VVI1213410m10m10m

9、根据量测确定二次衬砌主洞级围岩开挖工序纵断面示意图主洞级围岩开挖工序横断面示意图31主洞级围岩开挖工序平面示意图（2）东岭隧道二衬 二衬内模采用自行式全液压模板台车，混凝土搅拌站集中拌和，混凝土运输车运输，输送泵泵送入模，附着式和插入式振动棒振捣。（3）隧道路面基层 采用拌合站混凝土集中拌和，混凝土运输车运输，人工摊平，插入式振动棒配合平板振动器振捣，振动梁提浆，混凝土抹平机收面。（4）其他 采用以前同类型施工的施工方案进行施工。4.气象、水文（1）气象标段位于广东省中部偏东北，属于中纬度亚热带季风性湿润气候，夏长冬短，平均气温21，最低极端气温-1，最高极端气温38，偶见霜冻及结冰现象；多年

10、平均降雨量14002400mm，平均蒸发量130018400mm；季风长，风力弱，夏秋季为南风，冬春季为北风，秋季偶受台风影响。由于暴雨集中，地表径流强，对新开挖地表易造成冲刷、水毁等病害。（2）水文隧址区主要位于山地，水系较不发育，偶见山塘和山地洼地溪流，水流量一般。山体地表水含量中等。横江水库位于隧道汕头端洞口南东侧，集雨面积155km，平均降雨量1910mm，多年平均径流量22666万m，正常水位库容3210万m。K111+000-K111+100右100m处存在一处拦河而成的山塘，水面标高为266m，长宽约80m、25m，深度3-5m。K111+350右200m为白沙溜一级电站，电站地

11、面标高276.6m，利用雨季山体地表水进行水力发电，其中一条导流管水源入口位于K111+470右50m的山顶水沟处，水沟地面标高334.6m。水的腐蚀性根据地下水和地表水的取样化验结果，隧址区地下水和地表水对混凝土及钢筋无腐蚀性。3.地形地貌隧道穿越中低山丘陵地貌区，地形起伏较大，地面标高234.1558.4m，相对高差约354.3m，山体植被茂密，生长各种松木、灌木和大量蕨类植物，山体自然坡度2035，花岗岩基岩零星出露，隧道左线、右线走向与地形等高线近垂直相交；出口端坡形较缓，山体自然坡角约1525，未见基岩出露，隧道左线、右线走向与地形等高线近垂直相交。K111+000K111+100右

12、100m处存在一拦河而成的山塘，山塘水面标高约266m，本隧道在该里程通过时设计路面标高约250.8252.0m。该里程隧道所在山体地下水向山塘渗流，山塘水面高出隧道底约1415.8m，隧道开挖如不注意防水，可能导致山塘被疏干。K111+350右200m附近为白沙留一级电站，电站地面标高为276.6m，该电站主要利用雨季山体地表水进行水力发电，其中一条导水管的水源入口位于K111+470右50m的山顶水沟处，水沟地面标高约为334.6m。隧道开挖后山顶水沟内水体存在被疏干可能，对电站发电量有一定影响。5.地质构造F3断裂：实测+推测断裂，位于K108+800K111+200处右侧沟谷处，断裂走

13、向北西向（320330）倾向西南，倾角5580.K111+200后该断裂分为两支，一支基本沿原有方向（既走向330）延伸，一支往西北（走向约310）延伸。走向310的在K111+500分为两支，一支基本沿原有方向，一支往西西北方向（走向290）延伸，并在K112+000K112+200附近与线位相交，断裂可见延伸大于6Km，断裂宽度一般超过5m，断层面平直，地貌表现为V型谷，顺断裂两侧发育一系列明显的断层岩和断层陡坎，断层穿过燕山期花岗岩。断裂表现为多期活动，早期张裂，石英脉填充硅化，后期破碎无胶结，断层面发育斜落擦痕，并有磨光面现象，主要为断裂后期活动所致。断裂带周边花岗岩多碎裂岩化。推测生

14、成于燕山晚期，为逆断层。该断层经过段岩体破碎或硅化，对隧道有一定影响。F4断裂：实测+推测断裂，位于K114+500K114+700左侧80160m处，与线路不相交，断裂走向330345，倾向西南，倾角5575，断裂可见延伸大于1.5Km，断裂带宽度大于5m。断层面平直，地貌上表现为明显的沟谷地形。断裂两盘均为燕山晚期花岗岩。为脆性断裂，断层面平直光滑，见有斜落擦痕。断层岩早期为硅化岩，后期碎裂，有大量空隙，发育梳状石英晶体。根据调绘结果，于K111+029.9右108.8m揭示一硅化带，带宽约0.2m，可见延伸长5m，产状10040；于K111+071.9右124.8m揭示一硅化带，带宽0.

15、20.4m，可见延伸长5m，产状13040；根据调绘及遥感解译，K112+891发育一断层，根据调绘K112+950右116m断层出露，断层带岩石极为破碎，带宽约15m，产状12083，断层带见地下水溢出，水量60.75m/d；于K114+473.5左44m揭示一断层带，断层带见碳质夹泥质填充，可见延伸长20m，产状20081，推测该断层与K113+665.3右154.6处揭示断层相连，K113+665.3断层产状200ShSv（SH：最大水平主应力；Sh：最小水平主应力；Sv各测段的垂直应力）。垂直向主应力按上覆岩体的重力计算，判定最大埋深为280-300m的隧道围岩初始应力属于高应力范围。

16、隧址区存在极高应力的可能性很小，由于地质构造发育，岩体节理裂隙发育，且存在地下水，存在岩爆的可能性不大。对于断裂破碎带、裂隙发育的地段，存在断面收敛变形，片帮冒顶可能，对于完整围岩段存在局部应力集中发生岩爆可能。10.工程地质问题根据区域地质资料，本区地层中无有毒有害气体聚集，无放射性问题，可作为B类装修材料。12.评价结果与处理（1）隧址区处于中低山地貌区，地形起伏较大，地表植被发育，隧址区总体处于稳定地块，适宜隧道工程能建设。F4断层在隧址区附近通过，F3断层、K111+029.9右108.8m硅化带、K112+891断层、K111+071.9右124.8m硅化带、K114+473.5左44.0m断层与线路推测相交，但对隧址区稳定性无影响。根据产状投影图，JH0212X4与JH022X5交线、JH022X2与JH022X3交线相对于进口边坡属于不利结构面，JH012X2、JH012X1与JH013X1及JH012X3交线相对于出口边坡属于不利结构面，施工时应予以注意。（2）东岭隧道为长大深埋隧道，围岩主要由坡残积粉质粘土、燕山晚期花岗岩及其风化层组成；岩性以全风化微风化花岗岩为主，