【文章內容簡介】 ～ DK45+67DK47+420～ D1K49+710（進口平導 :PDK43+650～ PDK45+67出口平導PDK47+530～ PDK49+650）為高瓦斯段。高瓦斯段施工安全風險高、工期緊張，因此瓦斯的處理是該隧道安全控制的重難點。 中鐵二局股份有限公司渝黔鐵路土建 4標項目經理部 太公山 隧道施工階段風險評估報告 8 3 設計施工工法 各工序施工工法 該隧道Ⅲ級圍巖采用臺階法開挖，Ⅳ、Ⅴ級圍巖采用臺階法 (臨時仰拱 )、大拱腳 臺階 法開挖。進、出口設置φ 108長管棚，洞身為φ 75中 管棚預支護、φ 42 超前小導管、超前錨桿等預注漿支護，初期支護采用噴射混凝土、格柵鋼架、型鋼鋼架等支護形式。 為滿足施工工期要求，隧道開 四 個工作面組織施工即：從進口正洞、進口 平導，出口 正洞、 出口 平導 。 噴射混凝土采用濕噴工藝；防水板無釘鋪設，隧道縱向施工縫刷涂混凝土界面劑，橫向施工縫設中埋式橡膠止水帶及波紋排水管。 襯砌作業(yè)采用超前仰拱滿幅一次灌注，仰拱填充二次施作，拱墻襯砌一次成型的方法。墻拱襯砌采用全斷面液壓鋼模襯砌臺車。 砼由自動計量拌合站集中拌制，攪拌運輸車運輸，輸送泵泵送入模。 隧道各段開挖方法及襯砌類型 隧道各段開挖方法及襯砌類型詳見太公山隧道設計圖中“ DK46+711太公山隧道說明附表”。 4 風 險評估程序和評估方法 風險評估對象及目標 ⑴ 評估對象 本次評估對象為隧道 。 ⑵ 評估目標 通過風險評估工作，識別在施工階段可能出現(xiàn)的安全、環(huán)境等方面所有潛在的風險因素，確定風險等級，并針對各風險因素提出風險處理措施，將各類風險降低到可接受水平，以達到保證施工安全、保護環(huán)境、保證建設工期、控制投資、提高效益的目的。 風險評估程序 ⑴ 風險評估人員 隧道風險評估由中鐵二局渝黔鐵路土建 4 標項目部負責組織，風險評估小組由項目經理任組長，副經理、總工程師任副組長 ,參與風險評估人員 中鐵二局股份有限公司渝黔鐵路土建 4標項目經理部 太公山 隧道施工階段風險評估報告 9 由本 單位隧道、工程地質專業(yè)有多年工作經驗且對工程風險有足夠認知的多名高級工程師和工程師組成。風險評估小組人員組成見下表： 風險評估小組成員表 序號 姓名 專業(yè) 職 稱 組內職務 1 匡明 道橋、隧道 教授級高工 組 長 2 左巧峰 隧道 高級工程師 副組長 3 王國煒 隧道 高級工程師 副組長 4 雷愛新 工程管理 高級工程師 副組長 5 袁小剛 隧道 工程師 組 員 6 何復生 隧道 高級工程師 組 員 7 劉俊俊 地質 工程師 組 員 8 萬世順 隧道 工程師 組 員 9 羅玉恩 隧道 工程師 組 員 10 邱開生 隧道 工程師 組 員 ⑵ 風險評估小組的職責 ① 熟悉施工圖紙，核對圖紙與現(xiàn)場實際的相符情況。 ② 對風險管理相關人員進行培訓。 ③ 進行施工階段的動態(tài)風險評估。 ④ 根據風險評估結果提出相應的處理措施，報業(yè)主批準后實施。 ⑤ 在施工期間對風險實時監(jiān)測，定期反饋，隨時與業(yè)主、設計、監(jiān)理單位溝通。 ⑥ 根據風險監(jiān)測結果，調整風險處理措施。 ⑶ 風險評估程序 根據《鐵路隧道風險評估與管理暫行規(guī)定》、渝黔鐵路有限責任公司標準化管理文件《風險評估與管理工 作實施辦法（試行）》和《風險隧道管理實施辦法》等相關要求，以及中鐵二局股份有限公司《隧道風險評估與管理規(guī)定》、項目部《風險隧道管理實施辦法》，結合工程建設實際情況，隧道風險評估基本程序是： ① 對施工階段的初始風險進行評價，分別確定各風險因素對安全風險發(fā)生的概率和損失。 ② 分析各風險因素的影響程度，主要確定風險因素影響對施工安全的影響。 中鐵二局股份有限公司渝黔鐵路土建 4標項目經理部 太公山 隧道施工階段風險評估報告 10 ③ 提出各風險因素的等級，綜合確定 太公山 隧道風險等級。 ④ 根據評價結果制定相應的管理方案或措施。 ⑤ 上級單位對風險評估報告進行審定，并針對中度、高度和極高的風險等級， 組織專家組評審，形成隧道安全風險評審意見。 ⑥ 項目部各部門、作業(yè)隊、各作業(yè)班組按項目部《風險隧道管理實施辦法》的規(guī)定，各負其責，做好隧道風險過程管理。 ⑦ 風險評估流程圖見下圖。 實施變更后的施工方案和管理措施 建立專門機構定期檢查 施工中實際地層條件和各種風險 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(jiān)控 改變預設的風險應對措施、施工方法和步驟，選擇更優(yōu)化的施工方案和管理措施 結合自身施工水平和現(xiàn)場情況對風險進行識別和管理 對風險進行評估 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 施工階段 檢查結果是否滿足要求 滿足 不滿足 直至整個隧道完工 中鐵二局股份有限公司渝黔鐵路土建 4標項目經理部 太公山 隧道施工階段風險評估報告 11 風險評估方法 以專家調查法為主線，根據 以往工程 施工 經驗和 施工圖提供和施工調查積累的隧道基礎資料 進行整理和反饋， 綜合運用了風險層次分析法、核對表法、矩陣法、模糊綜合評估法、頭腦風暴法等方法。 施工階段 太公山隧道 風險評估指標體系框架 風險評估根據各階段信息建立風險指 標體系 ，見 下表 。 項目階段 施工方法 風險事件 備注 施工階段 礦山法 突水（泥、石） 坍方 瓦斯 巖爆 本隧道無此風險事件 坍塌 其他 風險識別方法、風險分級及接受標準 松崗隧道風險評價是評估風險點所帶來的風險等級，方法是根據事故發(fā)生概率、事故發(fā)生后果（包括人員傷亡、經濟損失、工期延誤、環(huán)境影響），來對應衡量風險等級。根據風險等級確定風險接受準則和處理措施。 事故發(fā)生概率等級標準表 概率范圍 中心值 概率等級描述 概率等級 1 很可能 5 ～ 可能 4 ～ 偶然 3 ～ 不可能 2 很不可能 1 注：（ 1）當概率值難以取得時，可用頻率代替概率。 （ 2）中心值代表所給區(qū)間的對數平均值。 人員傷亡等級標準表 后果定性描述 災難性的 很嚴重的 嚴重的 較大的 輕微的 后果等級 5 4 3 2 1 傷亡數量 (人 ) F9 2F≤ 9 或 1≤ F≤ 2 或 SI=1 或 MI=1 SI10 1SI≤ 10 1MI≤ 10 注： F=死亡人數 SI=重傷 MI=輕傷 中鐵二局股份有限公司渝黔鐵路土建 4標項目經理部 太公山 隧道施工階段風險評估報告 12 經濟損失等級標準表 后果定性描述 災難性的 很嚴重的 嚴重的 較大的 輕微的 后果等級 5 4 3 2 1 經濟損失 (萬元 ) 1000 300～ 1000 100～ 300 30～ 100 30 工期延誤等級標準表 后果定性描述 災難性的 很嚴重的 嚴重的 較大的 輕微的 后果等級 5 4 3 2 1 延誤時間 1（控制工期工程）（月 /單一事故） 10 1～ 10 ～ 1 ～ 延誤時間 2（非控制工期工程）（月 /單一 事故） 24 6～ 24 2～ 6 ～ 2 環(huán)境影響等級標準表 后果定性描述 災難性的 很嚴重的 嚴重的 較大的 輕微的 后果等級 5 4 3 2 1 環(huán)境影響描述 永久的且 永久的但 長期的 臨時的 臨時的 嚴重的 輕微的 但嚴重的 且輕微的 注： “臨時的”含義為在施工工期以內可以消除；“長期的”含義為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。 風險等級標準表 后果等級 概率等 輕微的 較大的 嚴重的 很 嚴重的 災難性的 1 2 3 4 5 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 風險接受準則表 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(jiān)測。 中度 可接受 此類風險次之，一般不需采取風險處理措施，但需予以監(jiān)測。 高度 不期望 此類風險較大，必須采取風險處理措施降低風險并加強監(jiān)測，且 滿足降低風險的成本不高于風險發(fā)生后的損失。 極高 不可接受 此類風險最大，必須高度重視并規(guī)避，否則要不惜代價將風險至少降低到不期望的程度。 中鐵二局股份有限公司渝黔鐵路土建 4標項目經理部 太公山 隧道施工階段風險評估報告 13 5 風險評估內容 安全風險評估因素 從“地質特征、工序環(huán)節(jié)、預測預報、工程處理”四個方面對災害進行分析。施工階段發(fā)生災害的原因主要體現(xiàn)在以下四個方面： ① 具備發(fā)生災害的不良地質 ② 未發(fā)現(xiàn)風險源（超前預報、監(jiān)控量測、瓦斯檢測、安全檢查）。 ③ 發(fā)現(xiàn)風險源，但技術方案不合理（支護、清淤、注漿、瓦斯排放）。 ④ 發(fā)現(xiàn)風險源，但施工管理措施不到位 。 我部采用層次分析法，按隧道各工序出現(xiàn)的風險進行了調查、統(tǒng)計，太公山隧道風險因素達 11項。通過采用矩陣法、頭腦風暴法等綜合方法，初步辨識和評價出太公山隧道的主要安全風險事件共 3項，即：塌落掉塊、瓦斯、坍方。 不良地質現(xiàn)象及風險事件描述 太公山隧道不良地質現(xiàn)象為天然氣（瓦斯）、人工填土，分布情況如下： 天然氣 （瓦斯） 根據《渝黔鐵路重慶至趕水段隧道鉆孔淺層天然氣檢測研究報告》（西南石油大學 2021年 9月 10日）報告，隧道區(qū)川東高陡褶皺帶西南重慶 綦江一帶，目前該區(qū)已知的油氣產儲層有三疊系 嘉陵江組、飛仙關組，二疊系長興組、矛口組等 10個產氣層，隧道緊鄰石油溝氣田西側，由于隧區(qū)地腹深處產儲油氣層較多，這些儲氣層中的天然氣有可能順裂隙向上運移，對施工影響較大?？辈熘袑λ淼郎羁走M行天然氣測試，結果如下： 鉆孔編號 鉆孔深度（ m） 測氣結果 濃度 min/max（ ppm） 顯示段巖性 顯示段深度（ m） 備注 DZTGS01 有 3100/20860 砂巖 ～ 301 / DZTGS02 305 有 220/2050 砂巖 ～ 305 / DZTGS03 433 有 4460/6750 砂巖 190～ 433 / DZTGS04 235 有 9010/19820 砂巖 ～ 235 / 測試結果顯示有天然氣逸出。 中鐵二局股份有限公司渝黔鐵路土建 4標項目經理部 太公山 隧道施工階段風險評估報告 14 在平導鉆孔和已有炮眼測得天然氣涌出段出口瓦斯壓力為 ～，瓦斯絕對涌出量平均值為 。 天然氣等有害氣體可能順著巖層構造裂隙上逸，并在隧道洞身范圍基巖裂隙或縫隙中局部游散富集，形成氣囊，并具有隨機性和不均勻性，危及隧道施工安全。 綜合地層巖性、地質構造、隧道埋深、天然氣測點顯氣特點等因素考慮，確定該隧道為 高瓦斯隧道。其中正洞 DK43+650～ DK45+67 DK47+420～D1K49+710（進口平導 :PDK43+650～ PDK45+67出口平導 PDK47+530～PDK49+650）為高瓦斯段，其余段為低瓦斯段。 人工填土 人工填土分布于隧道出口右側斜坡，為既有渝黔高速公路施工棄土自然堆積形成。土層厚約 4～ 20m,主要由強風化的砂、泥巖塊（碎）石組成，堆積年限約 10年，固結性差，其結構松散～較松散，目前處于穩(wěn)定 狀態(tài)。隧道施工時對斜坡前緣的開挖會形成新的臨空面，使人工填土的穩(wěn)定性降低，在暴雨、機械震動等因素下人工填土易發(fā)生滑動，對隧道施工及運營產生較大影響。 工序環(huán)節(jié) 塌落掉塊、瓦斯爆炸、坍方災害主要發(fā)生在開挖或清淤落底、支護三個工序環(huán)節(jié)。 初始風險評估結論 通過以上綜合評估，各段初始風險見下表： 太公山隧道潛在的風險因素表 序號 風險事件 事故發(fā)生 概率 事故發(fā)生 后果 風險等級 標準 風險接受 準則 處理 措施 1 塌落掉塊 3 2 中度 可接受 … 2 瓦斯爆炸 4 2 高度 不期望 … 3 坍方 4 2 高度 不期望 … 安全風險評估記錄 中鐵二局股份有限公司渝黔鐵路土建 4標項目經理部 太公山 隧道施工階段風險評估報告