1、铁路扩能改造工程站前工程XX标段中低风险隧道施工阶段安全风险评估报告编制:复核:审核:XX项目经理部二O三年十月目录1编制依据31. 1业主制定的风险管理方针及策略31.2相关的国家和行业标准、规范及规定31.3施工图和施工调查提供的隧道基础资料31.4隧道施工图阶段风险评估结果32工程概况42. 1工程简介42.2工程地质概况43. 1.2. 1地层岩性4地质构造4不良地质42.3水文地质52.3. 1地表水5地下水类型5地下水的化学特征52. 3.4隧道涌水量预测52.4气象52.5地层岩性62.6工程重点、难点83设计施工工法83. 1各工序施工工法83.2隧道各段开挖方法及衬砌类型94
2、风险评估程序和评估方法94. 1风险评估对象及目标94.2风险评估程序104. 3风险评估方法124.4施工阶段中低风险隧道风险评估指标体系框架124.5风险识别方法、风险分级及接受标准135风险评估内容145. 1安全风险评估因素145.2不良地质现象及风险事件描述155. 2. 1天然气(瓦斯)165. 2.2人工填土165. 2. 3 顺层165.3工序环节165.4初始风险评估结论165.5安全风险评估记录175.6工期风险评估记录176风险对策措施及建议176. 1风险对策措施176. 1. 1完善风险管理体系18加强地质超前预报和监控量测管理186. 1.3防止塌落掉块、坍方管理1
3、86.1. 4瓦斯防治管理196.2针对安全生产管理的建议236.3残余风险等级评定23风险评估结论风险管理相应预案、处理措施8. 1隧道坍塌事故现场应急预案及处理措施&2隧道瓦斯燃烧、中毒、爆炸事故应急处理措施8.2. 1事故应急处理流程瓦斯爆炸的应急处理8. 2.3瓦斯燃烧事故的应急处理& 3影响既有建筑物事故应急处理措施8.4危岩落石事故应急处理措施8.5水田、水塘失水应急措施&6需进一步重视和加强的措施2424.24.26.26.27.28.28.29.29.3012234567 8 表表表表表表表表表 附附附附附附附附附XX四标11座中低风险隧道风险清单表30初始风险等级表31残留风
4、险等级表32风险因素权重表34风险因素综合权重表35风险期望损失表36风险对策措施表37风险评估综合表38风险登记表40XX标中低风险隧道施工阶段安全风险评估报告1编制依据 1.1业主制定的风险管理方针及策略XX铁路有限责任公司标准化管理文件风险评估与管理工作实施办法(试行)和风险隧道管理实施办法的相关要求。1.2相关的国家和行业标准、规范及规定(1) 中华人民共和国安全生产法;(2) 中华人民共和国建筑法;(3) 建设工程安全生产管理条例;(4) 工程建设标准强制性条文;(5) 铁路隧道风险评估与管理暂行规定(铁建设20071200号);(6) 铁路建设工程安全生产管理办法(铁建设20061
5、179号);(7) 铁路隧道设计规范(TB10003-2005);(8) 铁路隧道施工规范(TB10204-2002);(9) 铁路隧道防排水技术规范(TB10119-2000);00)铁路工程基本作业施工安全技术规程(TB10301-2009J9442009);(11)铁路隧道工程施工安全技术规程HTB103042009 J9472009); (12)铁路工程建设项目水土保持方案技术标准(TB10503-2005);(铁建设2007 1007号关于进一步加强铁路隧道安全工作的通知;(14)铁路瓦斯隧道技术规范;(15)铁路隧道监控量测技术规范(TB10121-2007); (16)煤矿安全规
6、程。1.3施工图和施工调查提供的隧道基础资料(1) XX标中低风险隧道设计文件;(2) 施工相关合同文件;(3) XX标段实施性施工组织设计等。1.4隧道施工图阶段风险评估结果本标中低风险隧道施工图阶段(设计阶段)初始风险为塌落掉块、瓦 斯、坍方、危岩,风险等级分别为中度、低度、中高度、高度,残余风 险为低度、低度、低中度、低度。隧道风险等级为II、III级。2工程概况2.1工程简介本标除XX隧道、XX隧道、XX隧道、XX隧道为I级高风险隧道外,其 余11座隧道为中低风险隧道。本标所有隧道为客货共线双线隧道,旅客列 车设计行车速度200km/h,设置双侧救援通道。XX标段中低风险隧道统计表表序
7、号隧道名称进口里程出口里程隧道长度(m)风险等级1XX隧道DK50+813DK51+066253III2XX 一号隧道DK51+190DK51+348158III3XX二号隧道DK51+473DK51+596123III4XX隧道DK51+661DK53+8432182II5XX隧道DK54+140DK54+425285III6XX 一号隧道DK57+159DK57+7O4545III7XX二号隧道DK57+797DK57+87376III8XX隧道DK65+591DK70+1214530II9XX隧道DK71+310DK72+6401330II10XX 一号隧道DK73+476DK73+59
8、8122III11XX二号隧道DK73+730DK73+904174III2.2工程地质概况3. 1.2. 1地层岩性沿线地层主要为侏罗系红层,为砂、泥页岩碎屑岩层。第四系松散地 层分布于沿线基岩之上。地质构造标段线路通过地区处于川黔南北向构造带及北东向构造带交接复合部 位,主要构造体系为北东向构造体系。不良地质标段线路走向大部分地段平行区域构造线方向,顺层地段分布十分普 遍,对工程危害较大:明洞挖方地段易造成顺层坍滑,隧道工程存在顺层 偏压。标段处于川东高陡褶皱带西南xx-xx -带,储油气层较多,XX隧道、 XX隧道位于天然气构造区或侵染区为高瓦斯隧道,对施工影响极大。其余 11座隧道处于
9、气田浸染区,根据现有地质资料初步判断XX、XX隧道为低瓦 斯隧道,其他隧道无瓦斯。2. 3水文地质2. 3. 1地表水隧区地表水主要为水库水和溪沟水,水塘、水田在隧区零星分布。2. 3.2地下水类型测区地下水主要存在两种类型,即松散堆积层孔隙水和基岩孔隙裂隙 水。(1) 松散堆积层孔隙水主要赋存于Q4dl+el、Q4dl+pl、Q4c+dl的粉质粘土和块石土等松散 堆积层中,其富水性差,仅局部存在有上层滞水现象,孔隙水不发育。(2) 基岩孔隙裂隙水本区岩层砂泥岩互层、泥岩夹砂岩、浅部基岩风化裂隙较发育,地下 水主要赋存于基岩裂隙中;深部岩层裂隙不发育,地下水主要赋存于砂岩 孔裂隙中。2. 3.
10、3地下水的化学特征标段地下水主要为基岩裂隙水,受埋置深度影响,中低风险水量不大; 水样试验统计分析成果表明,多数地下水无侵蚀性。2. 3.4隧道涌水量预测隧道正常涌水量在0-1139m7d之间,雨季隧道最大涌水量按中低风险 期1. 5倍计算,故预计隧道雨季最大涌水量约为3600 m:7d (XX隧道)。 2.4气象XX境内气候特点是冬暖春早,夏热秋凉,四季分明,无霜期长;空气 湿润,降水丰沛;太阳辐射弱,日照时间短;多云雾,少霜雪;光温水同 季,立体气候显著,气候资源丰富,气象灾难频繁,每年5月至9月为雨 季,10月至次年4月为旱季,夏季易涝,春秋易旱,由于地形和季风风向 的影响,各地气候存在
11、明显差异,地势由低向髙,降雨量逐渐减少,气温 和蒸发量逐渐降低,区内夏秋炎热,冬春寒冷少雪,隧道沿线地区的气象 参数见下表。沿线主要地区的气象参数表内容XX市重庆重庆江津区XX县气温多年年平均气温(C)17.818.218.6极端最高气温(C)42.544.344.5极端最低气温(C)-1.8-2.3-1. 7风速 及风向年平均最大风速(m/s)1.51.31.3最大风速风向(m/s)26. 7/NW18. 0/N19.0/SSE降雨量多年平均降雨量(mm)1151.51034.71040.5日最大降雨量(mm)221.3162216.5蒸发量多年平均蒸发量(mm)1227. 61015116
12、3.2湿度相对湿度(%)808278雾日全年雾日(天)583421雪最大积雪深(cm)441.82.5地层岩性隧区内地表上覆第四系全新统人工填土层(QF )、坡残枳层(Q/1+el )和 坡洪积层(Q严“),侏罗系中统遂宁组(J2sn),侏罗系中统上沙溪庙组(J2S)o 岩性描述如下:人工填土(粉质黏土) (Q;1):色杂,硬塑,主要为粉质黏土, 局部含泥砂岩碎块石,分布于公路、民房地基填方地段,属II级普通土。人工填土 (Q;1):紫红色、松散、稍湿,主要成分为粉质粘土, 夹有35%的砂岩、泥岩碎砾石、厚02m, II级普通土。 人工填 土 (Q%:杂色,松散至稍密,干燥稍湿,以块石为主,空
13、隙有粉质粘土及角 砾等填充,厚约420m,分布于隧道出口段高速公路外侧斜坡,为XX高速 公路开挖时弃土堆积体,堆积年限约10年,属IV级软石。松软i (Q4dl+P1):紫红色,软塑,含少量砂岩及泥岩角砾,主要分布于斜坡凹部或沟谷 底部,厚26m, II级普通土,D组填料。粉质黏土 (Q严):褐色,褐灰色,硬塑状。主要分布于斜坡凹部或沟谷底部,厚26m, 属II级普通土,D组填料。粉质黏土 (Q严):紫红、黄灰色,硬塑状,含少量砂岩及泥岩角砾,分布于斜坡一带, 中低风险厚02m,属II级普通土,D组填料。砂岩、泥岩互层仃泪):以砂岩为主。砂岩为长石石英砂岩,呈灰白、灰紫色,厚巨厚层状, 粉细粒
14、结构;泥岩为紫红色,泥质结构,厚巨厚层状构造。强风化带 Ws厚35m,属IV级软石,C组填料;以下为弱风化带花,属IV级软石,C 组填料。弱风化泥岩具遇水软化、失水崩解,暴露空气中易风化之特性, 若作填料应及时施作。砂岩(J2sn):暗红色灰白色岩,细中粒结构,中厚层状构 造,硬质,中厚层状,钙泥胶结。强风化带(WQ 般厚26m,属IV级软 石,C组填料;弱风化带属B组填料。砂岩、泥岩互层(J2s):砂岩为浅灰、灰白色,中厚层状,中粒结 构;泥岩为暗紫、紫红色,泥质结构,薄层状构造。强风化带(WQ厚l4m, 属于IV级软石,C组填料。弱风化泥岩遇水软化、失水崩解,暴露空气中易 风化之特性,若做
15、填料应及时施作。泥岩夹砂岩(s):紫红色,中厚层状,泥质结构,主要矿物成 分为黏土矿物,节理裂隙发育,岩体破碎,多呈碎块状,岩质软,手可掰 断,遇水易崩解。强风化带厚l4m,属属于IV级软石,D组填料;弱风化 带属于IV级软石,C组填料,弱风化泥岩遇水软化、失水崩解,暴露空气中 易风化之特性,若做填料应及时施作。各隧道具体地层及岩性见下表。XX标段中低风险隧道地层岩性统计表表序号隧道名称进口里程出口里程隧道长度(m)地层岩性1XX隧道DK50+813DK51-066253、 9-5、 2XX 号隧道DK51+190DK51+3481583-2、 3-3、 4-2、 3XX二号隧道DK51+47
16、3DK51+596123 、 、 4XX隧道DK51+661DK53+84321823-1、 3-2、 4-2、 5XX隧道DK54+140DK54+4252854-2、 6XX 一号隧道DK57+159DK57+704545、 4-2、 7XX二号隧道DK57+797DK57+87376、 4-2、 8XX隧道DK65+591DK70+12145301-6、 3-2、 4-2、 9XX隧道DK71+310DK72+6401330、 4-2、 10XX 号隧道DK73+476DK73+598122、 4-2、 11XX二号隧道DK73+730DK73+904174、 4-2、 2.6工程重点、
17、难点(Dxx隧道出口、xx隧道进出口、xx号隧道进出口、xx二号隧道进出 口有危岩,洞口刷坡施工前,危岩处理是施工重点。(2) 本标中低风险隧道均处于倾斜地层、砂泥岩互层,且埋深较浅,隧 道施工中顺层偏压、坍塌是本标11座中低风险隧道安全控制的难点。(3) XX隧道进口洞顶有房屋;XX隧道下穿下穿XX高速公路、XX西部工业 园区棊齿园、XX桥河互通;XX隧道上方水田分布较多,DK52+460地表有水 塘,DK52+153为明挖;房屋受损、地表建筑物沉降、水田水塘失水风险是 施工安全风险控制重点。3设计施工工法3. 1各工序滋工工法本标中低风险隧道IV、V级围岩采用台阶法(临时仰拱)、大拱脚台阶
18、 法开挖、CRD法。进、出口设置4)108长管棚,洞身部分浅埋加强地段设O 75中管棚预支护、42超前小导管、超前锚杆等预注浆支护,初期支护采 用喷射混凝土、格栅钢架、型钢钢架等支护形式。XX4标中低风险隧道开挖方法统计表序号隧道名称暗挖段开挖方法台阶法台阶法 (临时仰拱)大拱脚 台阶法CRD法双侧壁 导坑法1XX隧道2XX 号隧道V3XX二号隧道V4XX隧道JV5XX隧道V6XX 一号隧道V7XX二号隧道8XX隧道9XX隧道10XX 号隧道11XX二号隧道V喷射混凝土采用湿喷工艺;防水板无钉铺设,隧道纵向施工缝刷涂混 凝土界面剂,横向施工缝设中埋式橡胶止水带及波纹排水管。衬砌作业采用超前仰拱
19、满幅一次灌注,仰拱填充二次施作,拱墙衬砌 一次成型的方法。墙拱衬砌采用全断面液压钢模衬砌台车。栓由自动计量拌合站集中拌制,搅拌运输车运输,输送泵泵送入模。 3.2隧道各段开挖方法及衬砌类型隧道各段开挖方法及衬砌类型详见各隧道设计图中XXX隧道说明 附表” 04风险评估程序和评估方法4.1风险评估对象及目标(1)评估对象本次评估对象为XX四标11座隧道。(2)评估目标通过风险评估工作,识别在施工阶段可能出现的安全、环境等方面所 有潜在的风险因素,确定风险等级,并针对各风险因素提出风险处理措施, 将各类风险降低到可接受水平,以达到保证施工安全、保护环境、保证建 设工期、控制投资、提高效益的目的。4
20、.2风险评估程序(1) 风险评估人员隧道风险评估由XXXXXX项目部负责组织,风险评估小组由项目经理任 组长,副经理、总工程师任副组长,参与风险评估人员由本单位隧道、工程 地质专业有多年工作经验且对工程风险有足够认知的多名高级工程师和工 程师组成。风险评估小组人员组成见下表:风险评估小组成员表序号姓名专业职称组内职务1匡明道桥、隧道教授级高工组长2左巧峰隧道高级工程师副组长3王国炜隧道高级工程师副组长4雷爱新工程管理高级工程师副组长5袁小刚隧道工程师组员6何复生隧道高级工程师组员7刘俊俊地质工程师组员8万世顺隧道工程师组员9罗玉恩隧道工程师组员10邱开生隧道工程师组员风险评估小组的职责 熟悉施
21、工图纸,核对图纸与现场实际的相符情况。 对风险管理相关人员进行培训。 进行施工阶段的动态风险评估。 根据风险评估结果提出相应的处理措施,报业主批准后实施。 在施工期间对风险实时监测,定期反馈,随时与业主、设计、监理 单位沟通。 根据风险监测结果,调整风险处理措施。(3)风险评估程序根据铁路隧道风险评估与管理暂行规定、XX铁路有限责任公司标准 化管理文件风险评估与管理工作实施办法(试行)和风险隧道管理实 施办法等相关要求,以及XXXX股份有限公司隧道风险评估与管理规定、 项目部风险隧道管理实施办法,结合工程建设实际情况,隧道风险评估 基本程序是: 对施工阶段的初始风险进行评价,分别确定各风险因素
22、对安全风险 发生的概率和损失。 分析各风险因素的影响程度,主要确定风险因素影响对施工安全的 影响。 提出各风险因素的等级,综合确定本标中低风险隧道风险等级。 根据评价结果制定相应的管理方案或措施。 上级单位对风险评估报告进行审定,并针对中度、高度和极高的风 险等级,组织专家组评审,形成隧道安全风险评审意见。 项目部各部门、作业队、各作业班组按项目部风险隧道管理实施 办法的规定,各负其责,做好隧道风险过程管理。 风险评估流程图见下图。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白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
23、管理计划,包括预设的应对措施和残余风险的处理措施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1 1 厂 直至整个隧道完工 4. 3风险评估方法以专家调查法为主线,根据以往工程施工经验和施工图提供和施工调 查积累的隧道基础资料进行整理和反馈,综合运用了风险层次分析法、核 对表法、矩阵法、模糊综合评估法、头脑风暴法等方法。4.4施工阶段中低风险隧道风险评估指标体系框架风险评估根据各阶段信息建立风险指标体系,见下表。项目阶段施工方法风险事件备注施工阶段矿山法突水(泥、石)坍方瓦斯危岩滚落坍塌其他4.5风险识别方法、风险分级及接受标准本标11座中
24、低风险隧道风险评价是评估风险点所带来的风险等级,方 法是根据事故发生概率、事故发生后果(包括人员伤亡、经济损失、工期 延误、环境影响),来对应衡量风险等级。根据风险等级确定风险接受准则 和处理措施。事故发生概率等级标准表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. 0003 0. 0030. 001不可能29210KSIW10注:F二死亡人数SI二重伤MI二轻伤经济损失等级标准表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)1000300100010030030 100101100.
25、 110.01 0. 124624260. 52100可能10 502岩层产状,层间结合力100可能10 503节理等结构面产状及结构力学性质100可能10 504埋深100偶然10 505地质预报不及时,不准确100偶然100可能10 507爆破影响100可能10 508瓦斯积聚瓦斯爆炸100可能10 509影响既有建筑物安 全高速路下沉、坍塌、厂区道路建筑物坍塌100可能10 5010危岩滚落落石伤人、机 械、车辆、下 方建筑100可能10 50附表5风险期望损失表附表6风险对策措滋表风险对策措施表编号XX-TGS-06日期2011-10-22隧道名称XX四标11座中低风险隧道审核王国炜阶
26、段施工阶段序 号风险因素风险事件安全风险风险等级对策措施1围岩级别塌落掉块、坍 方中度详见风险对策措施文字内容2岩层产状,层间结 合力中度详见风险对策措施文字内容3节理等结构面产状 及结构力学性质中度详见风险对策措施文字内容4埋深高度详见风险对策措施文字内容5地质预报不及时, 不准确中度详见风险对策措施文字内容6爆破影响中度详见风险对策措施文字内容7地质预报不及时, 不准确中度详见风险对策措施文字内容8瓦斯积聚瓦斯爆炸中度详见风险对策措施文字内容9影响既有建筑物安 全高速路下沉、 坍塌、厂区道路建筑 物坍塌高度详见风险对策措施文字内容10危岩滚落落石伤人、机 械、车辆、下 方建筑高度详见风险对
27、策措施文字内容附表7风险评估综合表评估阶段施工阶段时间2013-10-22隧道名称XX四标11座中低 风险隧道长度5701m线别国铁I级地质概况本标11座隧道通过侏罗系砂岩泥岩互层,泥岩夹砂岩地层, 部分地段岩层缓倾、顺层;地下水以孔隙水和基岩裂隙水为主, 部分地段分别具不同类型侵蚀性;受下伏油气田构造影响、XX、 XX隧道为低瓦斯隧道。设计情况本标隧道为客货共线双线隧道,旅客列车设计行车速度 200km/h,设置双侧救援通道。按矿山法施工,锚喷网支护,设 置复合式衬砌。施工情况项目管理分为三级,即项目经理部、作业队和作业班组(即 开挖支护班组、出磴班组、衬砌防排水三个作业班组),实施 六位一
28、体管理,科学组织施工。隧道全工序施工时,管理人员 300余人。评估目标:安全环境工期 投资第三方识别方法以专家调查法为主线,综合运用了风险层次分析法、矩阵法、 模糊综合评估法、头脑风暴法等方法。序号风险因素风险目标原因背景1围岩级别安全风险地质因素2岩层产状,层间结合力安全风险地质因素3节理等结构面产状及结构 力学性质安全风险地质因素4埋深安全风险地质因素5超前地质预报不及时、不 准确安全风险施工因素6隧道涌水总量异常安全风险设计因素7预留变形量过小安全风险设计因素8支护结构强度不足安全风险设计因素9施工工法选择不合理安全风险施工因素10施工阶段防排水措施不当安全风险施工因素11岩石抗压强度安
29、全风险地质因素12岩层风化程度及厚度安全风险地质因素13瓦斯积聚安全风险地质因素14下穿既有高速公路、厂房 等建筑物安全风险环境因素15危岩滚落安全风险地质因素评估方法以专家调查法为主线,综合运用了风险层次分析法、矩阵法、 模糊综合评估法、头脑风暴法等方法。序号风险事件安全风险等级风险对策1塌落掉块、塌方中度见风险控制专项措施2瓦斯中度见风险控制专项措施3影响既有建筑物安全高度见风险控制专项措施4危岩落石高度评估结论:本标11座中低风险隧道为短隧道、长隧道,隧道穿越蓬莱镇组(J3P)及遂 宁组(J2sn)地层,岩层为砂岩、泥岩互层,泥岩为软质岩,属易软化岩,岩体 发育24组节理裂隙,裂隙间距0
30、.150. 5mo隧道开挖后向斜轴部一带及软岩 地段易岀现洞顶坍方,冒落和隧底浸水软化,围岩变形等工程问题。受油气构造 影响,本标XX、XX隧道低瓦斯隧道。以专家调查法为主线,综合运用风险层次分析法、矩阵法、模糊综合评估法、 头脑风暴法等方法,对隧道施工阶段的安全风险因素、安全事件进行评估分析得 出:本标中低风险隧道为塌落掉块、塌方,瓦斯,影响既有建筑物安全,危岩落 石等安全风险因素。下阶段注意事项:1、根据施工过程反馈的信息,及时做好出现高瓦斯段、浅埋段等不良地质 段的动态设计变更等工作;2、施工过程中,加强超前地质预报、监测量测与信息反馈等工作,确保安 全风险的各项管理措施得到有效地实施。
31、附表8风险登记表序号风险事件主要成因初始风险风险主要处理措施残余风险风险处 理负责 人填写日期意见/备注率等级后 果 等 级风 险 等 级率 等 级后 果 等 级风 险 等 级1塌落掉块坍方浅埋、顺层偏压、节理裂隙发育。32中度加强地质超前预报,超前支护,注浆封堵及加固22中度王国炜2013-10-222影响既有建筑物安全XX隧道下穿既有XX高速公路、XX 高速公路桥河互通、下穿既有厂区(棊 齿园)道路和厂房,埋深较浅42高度加强超前地质预报,超前 支护,注浆封堵及加固。22中 度王国炜2013-10-223瓦斯XX隧道、XX隧道为低瓦斯段,其 余隧道无瓦斯。主要成因是下伏油气 储层,基岩节理发育,天然气沿红砂 岩和泥岩节理裂隙上移。23中度加强超前地质预报,加强 通风,全过程监控,采用 防爆设备。12低度王国炜2013-10-224围岩落石隧道进出口处于砂泥岩互层的陡 壁上,岩层倾斜、节理裂隙发育、风 化严重。42高 度进洞前加强围岩排除,加 强坡面支护、加固。22中度王国炜2013-10-22