【正文】 圍巖砌襯到掌子面距離
在 70 米以下或全斷面開挖砌襯 01
到掌子面距離在工 120 米以下
時(shí)跟上。階法施工全斷面法施工二襯是否及一次性仰拱開挖長(zhǎng)度在 8 米以上23b一次性仰拱開挖長(zhǎng)01度在 8 米以下隧道施工區(qū)段坍塌事故可能性計(jì)算公式:P=r（CA 十 B 十 D 十 E 十 F)。計(jì)算結(jié)果要四舍五入到整數(shù)。依據(jù)隧道工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)，隧道工程過程中坍塌事故可能性評(píng)分主要考慮隧道圍巖等級(jí)、斷層破碎情況、滲水情況與施工方法等評(píng)估指標(biāo)，根據(jù)各竜隧道的施工設(shè)計(jì)資料得到以下相關(guān)信息：（1）各竜隧道Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖段的圍巖級(jí)別指標(biāo) A 分別取 4；（2）項(xiàng)目區(qū)屬西秦嶺地槽褶皺系的中支秦嶺海西—印支褶皺帶，各竜隧道位于岷縣宕昌復(fù)向斜構(gòu)造帶內(nèi)，場(chǎng)地及附近未見斷層構(gòu)造，斷層破碎33渭源至武都第十合同段高速公路 各竜隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告情況 B 取為 0；（3）各竜隧道沿線屬低中山地貌，洞身地下水的補(bǔ)給來源主要為大氣降水的垂直滲透補(bǔ)給，根據(jù)隧道水文地質(zhì)試驗(yàn)結(jié)果，在隧道施工期間涌水量中等，發(fā)生嚴(yán)重突水現(xiàn)象概率小。隧道開挖時(shí)水量不大，但局部沖溝位置地下水水量稍大，可能會(huì)呈線流、滲流狀出水，滲水狀態(tài) C 為線狀出水，分值取為 1；（4）各竜隧道仰拱采取全幅施工，仰拱、鋪底面距下臺(tái)階的距離按Ⅵ級(jí)及Ⅴ級(jí)圍巖段加強(qiáng)不超過 15 米，Ⅴ級(jí)圍巖段不超過 30 米，Ⅳ級(jí)圍巖段不超過 40 米。掌子面距二襯的安全距離按Ⅵ級(jí)及Ⅴ級(jí)圍巖段不超過 60m，Ⅳ級(jí)圍巖不超過 90m，施工步距 F 取值為 1；表 隧道施工區(qū)段坍塌事故可能性分析評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)評(píng)估指標(biāo) 分類 分值 說明Ⅴ級(jí) 4圍巖級(jí)別 A 根據(jù)圍巖節(jié)理發(fā)育情況Ⅳ級(jí) 3斷層破碎情況 B場(chǎng)地及附近未見斷層構(gòu)造 0滲水狀態(tài) C 線狀 1 滲水狀態(tài)主要受大氣降雨影響地質(zhì)符合性 D 施工方法 E施工步距 F=a+b工程地質(zhì)條件與設(shè)計(jì)文件基本 一致施工方法完全適合水文地質(zhì)條 件的要求V 圍巖襯砌到掌子面距離a在 70m 以下一次性仰拱開挖長(zhǎng)度在 8mb以下1001二襯距掌子面的距離影響隧道穩(wěn)定性根據(jù)隧道施工區(qū)段坍塌事故可能性計(jì)算公式可得:隧道施工坍塌事故可能性風(fēng)險(xiǎn)分值=折減系數(shù)*（滲水狀態(tài)圍巖級(jí)別＋斷層破碎情況＋地質(zhì)符合性＋施工方法＋施工步距），即34渭源至武都第十合同段高速公路 各竜隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告P=r（CA 十 B 十 D 十 E 十 F)Ⅴ級(jí)圍巖段 r=。A=4。B=0。C=1。D=1。E=0。F=1P=(14+0+1+0+1)=，3≤R≤6，屬于Ⅱ級(jí)（偶然）。Ⅳ級(jí)圍巖段 r=。A=3。B=0。C=1。D=0。E=2。F=1P=(13+0+1+0+2+1)=4，3≤R≤6，屬于Ⅱ級(jí)（偶然）。(3)典型重大風(fēng)險(xiǎn)源事故可能性等級(jí)劃分：V 級(jí)施工區(qū)段事故可能性等級(jí)：P=,6≤P＜14，屬于Ⅱ級(jí)（偶然）。Ⅳ級(jí)施工區(qū)段事故可能性等級(jí)：P=4,3≤P＜6，屬于Ⅱ級(jí)（偶然）。專項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)依據(jù)風(fēng)險(xiǎn)矩陣法和指標(biāo)體系法進(jìn)行動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。表 隧 道 重 大 風(fēng) 險(xiǎn) 源 風(fēng) 險(xiǎn) 等 級(jí)坍塌 大變形序號(hào) 施工區(qū)段 可能性 嚴(yán)重程 風(fēng)險(xiǎn) 可能性 嚴(yán)重程 風(fēng)險(xiǎn)等級(jí) 度等級(jí) 等級(jí) 等級(jí) 度等級(jí) 等級(jí)1 Ⅴ級(jí)施工區(qū)段 偶然 較大 中度 偶然 較大 中度2 Ⅳ級(jí)施工區(qū)段 偶然 較大 中度 偶然 較大 中度3 隧道洞口邊仰坡 偶然 較大 中度 偶然 較大 中度五、風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策措施經(jīng)過隧道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，各竜隧道總體風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估為極高度風(fēng)險(xiǎn)，其中 V 級(jí)施工區(qū)域段風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)中度，嚴(yán)重程度等級(jí)較大，可能性發(fā)生等級(jí)偶然。Ⅳ、施工區(qū)域段風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)中度，嚴(yán)重程度等級(jí)較大，可能性發(fā)生等級(jí)偶然。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)接受準(zhǔn)則與采取的風(fēng)險(xiǎn)處理措施的規(guī)定，針對(duì)不同的風(fēng)險(xiǎn)事件、結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況擬采取如下技術(shù)對(duì)策。35渭源至武都第十合同段高速公路 各竜隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告 坍塌風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)歸類根據(jù)“隧道安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分”的成果得到：各竜隧道Ⅳ、Ⅴ級(jí)圍巖段，隧道風(fēng)險(xiǎn)被評(píng)定為“中等”等級(jí)，但發(fā)生可能性等級(jí)為“偶然”。 風(fēng)險(xiǎn)處理的總體對(duì)策(1) 根據(jù)公路隧道風(fēng)險(xiǎn)接受準(zhǔn)則與采取的風(fēng)險(xiǎn)處理措施之規(guī)定，中度風(fēng)險(xiǎn)是可接受的，應(yīng)采取相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)處理措施降低風(fēng)險(xiǎn)并加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，且滿足降低風(fēng)險(xiǎn)成本不高于風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生后的損失；為此，提出如下風(fēng)險(xiǎn)技術(shù)對(duì)策：中度風(fēng)險(xiǎn)隧道施工區(qū)段：在加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)的同時(shí)，加強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作，做好設(shè)計(jì)復(fù)核，尤其是現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)核對(duì)和完整的地質(zhì)分析工作。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的主要方法確定為：地質(zhì)分析法超前預(yù)測(cè)、超前水平鉆孔探測(cè)、檢測(cè)和必要的地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)。制訂專項(xiàng)安全技術(shù)措施和應(yīng)急預(yù)案，并加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)演練。加強(qiáng)施工工藝管理與工序銜接控制，確保工程質(zhì)量和工序緊跟；加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè)，必要時(shí)，與專業(yè)設(shè)計(jì)人員密切配合，采用力學(xué)反演技術(shù)及時(shí)修參。編制隧道監(jiān)控量測(cè)方案，認(rèn)真實(shí)施監(jiān)控量測(cè)，通過記錄、分析，反饋，判識(shí)圍巖穩(wěn)定狀態(tài)；必要時(shí)與設(shè)計(jì)單位配合，利用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，借助大型土木軟件，通過建模、網(wǎng)化、加載、求解與分析等計(jì)算步驟，預(yù)測(cè)圍巖變形或進(jìn)行力學(xué)反分析，及時(shí)修改設(shè)計(jì)參數(shù)，確保施工安全。依據(jù)《公路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，在監(jiān)控量測(cè)與數(shù)據(jù)處理、36渭源至武都第十合同段高速公路 各竜隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告分析的基礎(chǔ)上，確定二次襯砌施做時(shí)間，確保及時(shí)施做二襯。(2)加強(qiáng)施工監(jiān)管，確保措施到位；加強(qiáng)工序管理，確保工序緊跟，尤其是開挖與初支、初支與襯砌以及仰拱超前施做與拱墻二次襯砌工序間的合理步距控制。 地表沖溝地段涌水的處理對(duì)策各竜隧道施工過程中為預(yù)防地質(zhì)斷層造成的隧道垮塌及突涌水現(xiàn)象建議采用以下幾點(diǎn)對(duì)策：1）加強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和圍巖量測(cè)。通過超前鉆孔施工情況，判斷開挖面前方地質(zhì)類別及涌水量、水壓等情況，制定相應(yīng)對(duì)策，防止施工過程出現(xiàn)意外。2）在開挖不良地質(zhì)地段之前，對(duì)臨近斷裂帶的開挖地段及時(shí)完成二次模筑砼襯砌，以提高意外時(shí)的應(yīng)對(duì)能力。在斷裂帶施工期間，二次模筑襯砌緊跟開挖施工，減短斷裂帶開挖后的暴露時(shí)間。3）在分析超前鉆孔所獲得的有關(guān)資料后，采用小導(dǎo)管注漿超前支護(hù)措施。在出水量大，開挖施工安全難以保證時(shí)，可采取大管棚超前支護(hù)措施；必要時(shí)采用深孔全封閉帷幕法注漿，以起到止水和加固巖體的作用，確保施工安全和質(zhì)量。 隧道洞身段施工塌方的處理對(duì)策各竜隧道施工過程中為預(yù)防隧道施工塌方建議采用以下幾點(diǎn)對(duì)策：1）對(duì)Ⅴ級(jí)圍巖段應(yīng)加強(qiáng)隧道變形的監(jiān)控量測(cè)和施工人員巡查頻率。如37渭源至武都第十合同段高速公路 各竜隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告果在施工中，監(jiān)控量測(cè)資料顯示某段隧道開挖后初期支護(hù)長(zhǎng)時(shí)間變形不能收斂，則應(yīng)先停止洞內(nèi)施工，通知洞內(nèi)施工人員撤出隧道，再采取加強(qiáng)支護(hù)的措施，先用鋼支撐等將此斷隧道初期支護(hù)支頂，防止進(jìn)一步變形，再采取周壁注漿等措施加強(qiáng)，否則，此段初期支護(hù)有可能因?yàn)樽冃芜^大而產(chǎn)生塌方。2）如果施工中發(fā)現(xiàn)某段已支護(hù)的襯砌段落有異響、吊塊等現(xiàn)象發(fā)生，或隧道支護(hù)上、掌子面上產(chǎn)生裂縫，裂縫擴(kuò)大比較明顯，則此段隧道馬上會(huì)產(chǎn)生塌方，此時(shí)應(yīng)及時(shí)通知洞內(nèi)施工人員撤離隧道內(nèi)，防止塌方后人員被困，危及生命，待塌方發(fā)生完成，洞內(nèi)基本穩(wěn)定后再進(jìn)洞，采取措施處理塌方。 洞口段及明洞施工防護(hù)措施隧道洞口段工程包括洞口土石方開挖、邊仰坡防護(hù)及洞口段襯砌、洞門施工等。結(jié)合隧道洞口地形、地貌、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，并考慮到施工開挖邊坡的穩(wěn)定性，本著“早進(jìn)晚出”、“減少開挖”的原則。及時(shí)進(jìn)行邊仰坡防護(hù)施作并加強(qiáng)對(duì)山坡穩(wěn)定情況的監(jiān)測(cè)、檢查，確保施工安全。具體施工工藝分述如下：1）優(yōu)先施工隧道洞頂截水溝，建議截水溝距坡頂開挖線不小于 5m，其坡度根據(jù)地形設(shè)置，但不應(yīng)小于 3‰，以免淤積。2）根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和施工現(xiàn)場(chǎng)布置，在洞口范圍內(nèi)測(cè)量放樣邊坡控制樁，采用隨開挖隨防護(hù)。開挖洞口時(shí)以盡量減少破壞原有植被和巖體為原則，按設(shè)計(jì)坡度一次性整修到位，圍巖破碎的部位用網(wǎng)噴錨桿加固。洞口場(chǎng)地38渭源至武都第十合同段高速公路 各竜隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告用裝載機(jī)輔以推土機(jī)整平壓實(shí)。洞口段開挖將充分考慮洞內(nèi)施工需要，合理布置供風(fēng)、供水、供電設(shè)施、材料存放及加工場(chǎng)地、機(jī)械停放場(chǎng)地。3)隧道進(jìn)、出口處埋深較淺，為保證隧道安全施工，洞口明洞段混凝土施工安排在進(jìn)洞之后，為確保工期，建議采用刷坡、進(jìn)行坡面加固，提前進(jìn)洞的方法。為保證進(jìn)洞安全，采用預(yù)作護(hù)拱超前大管棚提前進(jìn)洞的施工方法。待進(jìn)洞正常施工后，再進(jìn)行明洞襯砌、明洞回填。側(cè)溝、電纜槽等模板在施工前應(yīng)有專項(xiàng)設(shè)計(jì)，完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求，保證其設(shè)施性能滿足運(yùn)營(yíng)要求。仰拱與墻基砼同時(shí)灌注，邊墻及拱部砼隨即施工，使全斷面盡快形成受力閉合環(huán)，確保圍巖整體穩(wěn)定。4)施工過程中，嚴(yán)格遵守“管超前、嚴(yán)注漿、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè)”的原則，嚴(yán)格控制臺(tái)階進(jìn)尺，開挖后及時(shí)施做初期支護(hù)，每天對(duì)隧道拱頂及地表下沉進(jìn)行觀測(cè)，及時(shí)反饋信息，通過量測(cè)指導(dǎo)施工，及時(shí)調(diào)整臺(tái)階長(zhǎng)度，確保施工安全。5)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，留足沉降量，保證施工安全和二次襯砌的設(shè)計(jì)厚度。6)加強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，并結(jié)合監(jiān)控量測(cè)分析，及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)。7)嚴(yán)格控制掌子面、仰拱及二次襯砌各工序間的步距，嚴(yán)格按規(guī)范作業(yè)，盡早完成二次襯砌澆筑。 其它施工災(zāi)害的技術(shù)措施（1）隧道下穿滑坡對(duì)洞身穩(wěn)定性的影響隧道洞身段地表發(fā)育一滑坡，右線 K253+890～K254+150（ZK253+870～K254+170）洞身從滑坡體下部經(jīng)過。滑坡體物質(zhì)以坡積含碎石粉質(zhì)粘土夾39渭源至武都第十合同段高速公路 各竜隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告強(qiáng)風(fēng)化板巖為主，滑坡處于初滑階段，正常工況下基本穩(wěn)定，在降雨、地震工況下易發(fā)生滑動(dòng)。該隧道設(shè)計(jì)標(biāo)高處于滑面以下約 40m，滑坡對(duì)隧道基本無影響，但滑坡體的存在促使該段圍巖巖體破碎，雨水易沿著滑坡裂縫及破碎巖體下滲，使圍巖軟化，施工時(shí)圍巖易坍塌，應(yīng)及時(shí)襯砌整性差。1）加強(qiáng)邊坡的監(jiān)測(cè)量測(cè)。在施工過程中對(duì)邊坡進(jìn)行安全監(jiān)測(cè)，通過位移和水量的變化，判斷開挖面對(duì)邊坡和邊坡滑動(dòng)對(duì)隧道的影響，制定相應(yīng)對(duì)策，防止施工過程出現(xiàn)意外。2）在開挖不良地質(zhì)地段之前，對(duì)臨近滑動(dòng)帶的開挖地段及時(shí)完成二次模筑砼襯砌，以提高意外時(shí)的應(yīng)對(duì)能力。在該段施工期間，二次模筑襯砌緊跟開挖施工，減短該段開挖后的暴露時(shí)間。（2）交叉口段隧道施工隧道洞身每隔 300～500m 設(shè)置一處橫洞，主洞與橫洞存在交叉，由于交叉洞室交叉處結(jié)構(gòu)受力非常復(fù)雜，施工時(shí)特別強(qiáng)調(diào)采用分部開挖的方法，主洞室先施工開挖，后進(jìn)行副洞部分開挖。1）在施工中要特別加強(qiáng)交叉處一定范圍的系統(tǒng)錨桿（導(dǎo)管）加固圍巖的作用，確保施工安全。2）該段隧道開挖時(shí)嚴(yán)格遵守“管超前，嚴(yán)注漿，短開挖，強(qiáng)支護(hù)，勤量測(cè)，早封閉”的原則。為降低交口段施工干擾的影響，施工過程中合理有效的進(jìn)行控制爆破是順利通過交叉口的關(guān)鍵所在。必要時(shí)對(duì)中間巖體采取注漿加固處理后再進(jìn)行施工開挖。40渭源至武都第十合同段高速公路 各竜隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告（3）結(jié)構(gòu)面對(duì)洞身穩(wěn)定性的影響及 IV 級(jí)、V 級(jí)圍巖的大變形本隧道無對(duì)隧道有影響的斷裂構(gòu)造存在，但是各種巖土層的分界面、滑坡面、層理、節(jié)理破壞了隧道巖土體的完整性，降低了圍巖級(jí)別。隧道開挖期間，各種結(jié)構(gòu)面的相互組合可能會(huì)使局部圍巖松動(dòng)，出現(xiàn)掉塊、小型塌方等現(xiàn)象。各竜隧道以 V 類、IV 類圍巖為主，地質(zhì)條件復(fù)雜，據(jù)調(diào)查，同位置的蘭渝鐵路隧道圍巖變形較大。（1）施工過程中，嚴(yán)格遵守“管超前、嚴(yán)注漿、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè)”的原則，嚴(yán)格控制臺(tái)階進(jìn)尺，開挖后及時(shí)施做初期支護(hù)，每天對(duì)隧道拱頂及地表下沉進(jìn)行觀測(cè)，及時(shí)反饋信息，通過量測(cè)指導(dǎo)施工，及時(shí)調(diào)整臺(tái)階長(zhǎng)度，確保施工安全。（2）加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，留足沉降量，保證施工安全和二次襯砌的設(shè)計(jì)厚度。（3）加強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，并結(jié)合監(jiān)控量測(cè)分析，及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)。（4）嚴(yán)格控制掌子面、仰拱及二次襯砌各工序間的步距，嚴(yán)格按規(guī)范作業(yè)，盡早完成二次襯砌澆筑。（4）其它技術(shù)措施（1）施工作業(yè)期間，值班技術(shù) 24 小時(shí)值守，隨時(shí)記錄工作掌子面的情況，遇到問題，及時(shí)匯報(bào)，防止錯(cuò)過最佳處理時(shí)間。（2）做好進(jìn)出洞人員登記，嚴(yán)格進(jìn)洞資格控制管理，減少不必要的損害發(fā)生。（3）做好隧道防坍塌應(yīng)急預(yù)案，配備必備的搶險(xiǎn)物資。41渭源至武都第十合同段高速公路 各竜隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告六、隧道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)論通過本次風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，認(rèn)識(shí)到各竜隧道水文地質(zhì)條件較差，隧道Ⅴ圍巖段存在坍塌、大變形等施工難題，在施工過程中可能發(fā)生坍塌、高空墜物風(fēng)險(xiǎn)、人員高空墜落風(fēng)險(xiǎn)、觸電風(fēng)險(xiǎn)、機(jī)械傷害風(fēng)險(xiǎn)、坍塌風(fēng)險(xiǎn)，這些風(fēng)險(xiǎn)事件均可能對(duì)隧道建設(shè)的安全、工期、投資及對(duì)第三方造成不利影響。各竜隧道的初始風(fēng)險(xiǎn)為Ⅵ級(jí)（極高）風(fēng)險(xiǎn)，但還是通過一系列對(duì)策措施，可將風(fēng)險(xiǎn)降至最低區(qū)域。這僅是風(fēng)險(xiǎn)管理與控制的開始。在下一步的施工過程中還要加強(qiáng)監(jiān)控，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)做好動(dòng)態(tài)管理，從而達(dá)到控制風(fēng)險(xiǎn)、減少損失、確保施工安全目的。42