金州村隧道施工专项安全方案.doc

目录
第一章 金州村隧道工程施工环境 1
1.地形地貌 1
2.工程地质和水文地质特性 1
2.1地层岩性 1
2.2地质构造及地震参数 1
2.3水文地质特性 1
3.围岩分级 2
4.不良地质 2
4.1.岩溶 2
4.2.危岩落石 2
4.3.特殊岩土 2
第二章 金州村隧道设计情况简述 3
1.隧道概况 3
2.基本设计简述 3
2.1.基本设计 3
2.2.主体结构设计 3
2.3.辅助结构设计 4
2.4.防、排水 4
第三章 金州村隧道施工方案概述 5
1.总体施工方案 5
2.施工组织部署及进度计划 5
2.1隧道进洞进度指标 5
2.2进度计划 6
3.施工设备配置 6
4.重要施工方案 6
4.1.洞口工程 6
4.2.超前支护 7
4.3.开挖、支护 7
4.4.二次衬砌 7
4.5.结构防、排水 7
4.6.隧道通风、除尘 7
第四章 施工阶段安全风险评估 8
1.安全风险评估依据 8
2.安全风险评估原则 8
3.安全风险评估的必要性 8
4.风险评估流程 9
4.1.隧道安全风险评估和管理基本流程 9
4.2.施工阶段风险评估流程 11
5.施工阶段安全风险指标体系 12
6.隧道安全风险分级和接受准则 12
6.1.隧道安全风险分级和接受准则 12
6.2.事故发生概率的等级提成五级 12
6.3．事故发生后果的等级提成五级 12
6.4．根据事故发生的概率和后果等级 13
6.5．铁路隧道风险接受准则与采用的风险解决措施 14
7.施工阶段风险评估 14
7.1.我部根据设计图纸，通过设计单位提供的地质勘查资料，结合现场实际踏勘，拟定风险事件。 14
7.2．金州村隧道施工风险因素、施工准备情况、施工地质勘察、施工管理、隧道特性风险因素。 16
第五章 隧道安全风险技术对策 23
1.防止工期紧张的对策 23
2.防止坍方的对策 23
3．防止断层破碎带突水（石、泥） 24
4.防止洞口及明洞边坡溜坍、山体开裂变形对策 25
4.1.防止边坡溜坍的对策 25
4.2.防止危岩落石的对策 25
5.隧道坍方解决方法及措施 26
5.1.小型坍方解决 26
5.2.较大坍方解决 26
第六章 施工阶段风险管理及应急预案 29
1.动态风险管理的实行 29
2.金州村隧道动态风险特点宏观体现 30
3.基于事故故障登记的动态风险分析 31
4.工程建设的风险跟踪管理 31
5.加强协调 31
6.施工阶段风险管理 32
7.指导思想 32
8.组织机构 32
9.机构成员职责和义务 34
9.1.应急救援组 34
9.2.医疗救治组 35
9.3.技术支持组 35
9.4.现场行动组 36
9.5.紧急疏散组 36
9.6.后勤通迅组 37
9.7.紧急应变程序 37
9.8.紧急应变环节 41
10.隧道工程应急解决程序 44
11.恢复生产及应急抢险总结 45
12.预案管理与评审改善 46
第七章 施工注意事项 50

第一章 金州村隧道工程施工环境
1.地形地貌
隧道进口位于营中村公路边，往南东方向金州村，出口位于架盖河深切峡谷的陡坡上，属云贵高原低中山溶蚀地貌，地面高程1230～1430m，相对高差200m，自然坡度为10°～30°，隧道出口位于陡崖上，地形起伏较大。区内地表基岩大面积出露。进口端有乡村便道通往猫场，羊场坝等地，交通较方便。洞身及出口端人烟稀少，交通不便。
2.工程地质和水文地质特性
2.1地层岩性
段内上覆坡残积（Q4dl+el）黏土。下伏基岩为三叠系中统关岭组第二段（T2g2）灰岩夹泥质灰岩、关岭组第一段（T2g1）泥质白云岩、泥灰岩夹泥岩、溶塌角砾岩。三叠系下统永宁镇组第四段（T1yn4）泥质白云岩夹溶塌角砾岩、灰岩、泥岩，永宁镇组第三段（T1yn3）灰岩夹泥质白云岩。
2.2地质构造及地震参数
隧区以北东向的地质构造为主，隧道洞身重要发育金合向斜。向斜轴部走向大体为N36°E，线路于D2K357+695处呈85°大角度穿越向斜轴部。向斜核部溶蚀洼地等岩溶形态发育，岩溶强烈发育。岩层产状分别为N28°E/14°SE、N55°E/20°SE和N30°E/8°NW、N75°E/14°NW、N40°E/30°NW等。根据《中国地震动峰值加速区划图》和《中国地震动反映谱特性周期区划图》划定，地震动峰值加速度0.05g，地震动反映谱特性周期为0.35s。
2.3水文地质特性
地表水：隧区内地表水不发育隧道洞身小冲沟仅有季节性流水。
地下水：区内广泛分布可溶岩，地下水重要为岩溶裂隙水、地表水通过洼地、落水洞、溶洞及节理裂隙等下渗成为地下水。以岩溶下降泉、暗河的形式排泄于大里程端加盖河边。隧区地下水埋藏深，隧道洞身未见地下水露头。在隧道进口端的营中村附近，见零星的井点，为裂隙渗水，水量小。经化验对混凝土无侵蚀性。
本隧道岩性以可溶岩为主，使用于大气降水入渗法计算隧道涌水量Q=14800m3/d，雨季最大涌水量为29600m3/d。
3.围岩分级
围岩分级：隧道Ⅲ级围岩340m，占16.2%，Ⅳ级围岩484m，占24%，Ⅴ级围岩1228m，占59.8%。
4.不良地质
4.1.岩溶
隧道洞身可溶岩广泛分布，岩溶中档～强烈发育，特别是在金合向斜核部附近、地层岩性分界线附近，溶蚀洼地、落水洞等岩溶形态沿向斜核部成窜珠状排列。隧道穿越向斜核部时碰到隐伏的岩溶形态的也许性大。据DZ-36-5-3钻孔揭示：该孔孔深41m附近（标高1228.55m）发现一溶槽，推测为一小规模溶槽，管道底标高为1228.05m，该处线路标高为1221.60m，该岩溶管道位于隧道拱顶附近，规模小，本段拱顶应加强支护和排水措施。
大里程端的架盖河为隧区内的岩溶最终侵蚀基准面，河底标高为1015m，线路标高大体为1225m，由此推测隧道出口位于岩溶垂直循环带中。隧道中部发育金合向斜，为储水构造，向斜核部也许储存一定量的地下水，推测D2K357+550～+950段隧道位于岩溶水平循环带中。
4.2.危岩落石
隧道出口位于陡崖上，坡面上零星分部危石，对隧道出口及架盖河桥梁墩台构成危险。
4.3.特殊岩土
隧道洞身D2K356+640～D2K358+570段穿越三叠系中统关岭组（T2g1）第一段泥质白云岩、泥灰岩夹灰岩、溶塌角砾岩、三叠系下统永宁镇组第四段（T1yn4）泥质白云岩夹溶塌角砾岩、灰岩、泥岩，以上两套地层夹有溶塌角砾岩，据区域地质资料，本地层具有石膏，地下水对砼具硫酸盐侵蚀，侵蚀等级H2。同时以上两套地层的岩石不能作为混凝土骨料使用。

第二章 金州村隧道设计情况简述
1.隧道概况
金州村隧道位于贵州省大方县理化乡境内。进口里程D2K356+632,出口里程D2K358+684,中心里程D2K357+658，全长2052m。设计坡度为-9‰的单面下坡和-0‰的平坡，为单线隧道。全隧除D2K357+710.53～D2K358+547.24位于半径R=1200的右偏曲线上外，其余地段均为直线。隧道Ⅲ级围岩340m，占16.2%，Ⅳ级围岩484m，占24%，Ⅴ级围岩1228m，占59.8%。在D2K358+500线路前进方向右侧设立长175m的横洞，坡度为-1%，中线与线路中线平面夹角（大里程方向）为59°，采用无轨单车道运送，横洞净空断面尺寸为5m×6m（宽×高）。
2.基本设计简述
2.1.基本设计
隧道设计速度目的值为120km／h，客货共线单线隧道设计，隧道衬砌轮廓参照“织毕隧工通01-08”图设计，重要有：
（1）在直线基本建筑界线与衬砌内轮廓之间，可用作安装照明、通信、警告信号等设备之空间；
（2）隧道下部道渣面上，在机车车辆界线以外一般应预留有人行道，其宽度不小于50cm；
（5）曲线地段及接触网下锚段衬砌内轮廓不考虑加宽。
（6）隧道进口采用挡墙式洞门；出口采用端墙式洞门，并带缓冲结构。
（7）隧道内采用CRTS-I型双块式轨道结构，设计轨顶面至轨道基础地面高度为51.5cm，于洞口20m范围内设立有砟与无砟轨道过渡段，过渡段设计详见轨道专业设计图。
2.2.主体结构设计
隧道衬砌结构采用曲墙加仰拱结构形式，衬砌混凝土采用耐久性、防水、抗裂、抗渗等级≥P10。
结构混凝土强度规定：普通地段洞身拱部、边墙、仰拱c35钢筋砼或c30砼，仰拱填充c20砼、盖板c25钢筋砼；喷射c25砼。
抗腐蚀性规定：D2K356+632～D2K358+570段地下水具有H2侵蚀性，该段初期支护喷护、中空注浆锚杆浆液、砂浆锚杆之砂浆及二衬圬工 除仰拱填充外均掺耐腐蚀剂作为抗侵蚀措施，其中抗蚀系数不小于0.85，56d通电量不大于1200C。
2.3.辅助结构设计
2.3.1．维护结构
洞口边坡防护按照“安全、可靠、绿化”的原则进行设计，进口段边仰坡采用方格式浆砌片石截水骨架护坡。
2.4.防、排水
隧道拱墙初期支护与二次衬砌之间敷设防水板，隧道二衬混凝土采用防水混凝土，抗渗等级不小于P10，衬砌外缘铺设防水板。洞内设立中心管沟和排水盲管。洞门顶部设截水沟。
对构造裂隙水发育地段，采用开挖后径向注浆或补注浆，将大面积淋水或局部股流封堵，达成隧道不渗不漏无湿渍的防水目的。

第三章 金州村隧道施工方案概述
1.总体施工方案
金州村隧道采用单口加斜井掘进、钻爆法开挖、锚喷网钢架到管棚等联合支护体系、无轨运送出碴、压入式通风、全液压衬砌台车整体浇筑二衬等方法进行施工。
2.施工组织部署及进度计划
金州村隧道属五分部管段，为加快施工进度，将隧道提成进口、横洞两个作业面进行施工。进口由五分部架子一队承担施工任务，横洞由五分部架子二队承担施工任务，具体施工里程分别如下：
进口作业面负责正洞D2K356+632～D2K357+202段施工，承担隧道长度570m。
横洞作业面负责175m横洞及正洞D2K357+202～D2K358+684段施工，承担隧道正洞长度1482m。
架子队所有管理人员具有一定隧道施工经验，且都通过培训后持证上岗。架子队配置严格按照相关规定采用“1152”的形式。
计划于计划2023年4月26日开工，2023年3月1日竣工,总工期为22.4个月。
2.1隧道进洞进度指标
进度安排的重要依据是业主关于织毕铁路线下工程工期规定、相关设计文献、设计图进度安排、现场实际情况及拟定投入的资源配置情况。隧道施工要形成平行交叉、流水作业、均衡生产。
隧道正洞进度指标详见表3-1；横洞施工进度指标详见表3-2

表3-1隧道正洞进度指标
围岩级别
月成洞指标(m/月)
备注
Ⅲ级
单线隧道120～130
每月按25天计划进
Ⅳ级
单线隧道70～80
每月按25天计划进
Ⅴ级
单线隧道40～50
每月按25天计划进
表3-2横洞施工进度指标
围岩级别
月成洞指标(m/月)
备注
Ⅲ级
单线隧道108～117

Ⅳ级
单线隧道63～72

Ⅴ级
单线隧道36～40

2.2进度计划
⑴洞门工程：2023年4月26日～2023年7月16日
⑵开挖、支护：2023年7月16日～2023年2月1日
⑶防排水：2023年8月10日～2023年2月8日
⑷二次衬砌：2023年8月12日～2023年2月11日
⑸排水沟、电缆槽等：2023年12月25日～2023年3月1日
3.施工设备配置
按工程需要，配足、配强施工设备，保证工程能又好又快的完毕。
4.重要施工方案
4.1.洞口工程
金州村隧道出口均采用端墙式洞门，进口采用挡墙式洞门，进出口均采用C30耐腐蚀性混凝土浇筑。
洞口施工尽量避开雨季施工，并及时做好洞口的排水、截水设施。
洞口及其附近暗洞施工尽量减少扰动，洞口施工前先清除坡顶松动岩块，并及时对坡面进行防护和加固，洞口边、仰坡加固。
明洞开挖与仰坡开挖同步进行。
4.2.超前支护
金州村隧道Ⅴ级围岩洞口进口段采用25m长的φ89mm大管棚超前支护。一般V级围岩、洞身浅埋及断层破碎带采用Φ42超前单层小导管和φ75mm洞身中管棚超前支护。临时支护超前锚杆采用Φ22中空组合锚杆。
4.3.开挖、支护
Ⅱ级围岩地段采用全断面法，Ⅲ级围岩地段采用台阶法，Ⅳ级围岩地段采用三台阶临时仰拱法开挖；Ⅴ级围岩采用三台阶七步法开挖、中隔壁（CD）法；浅埋地段采用地表注浆和径向注浆。
4.4.二次衬砌
二衬采用自行式全断面液压钢模衬砌台车，衬砌台车长10m。
4.5.结构防、排水
隧道防水等级设计为I级，碳化环境作用等级T2,混凝土抗渗等级≥P10，衬砌表面无湿渍。采用“防、排、堵、截结合，因地制宜，综合治理”的原则进行。在裂隙水较发育地段，采用开挖后径向注浆或补注浆等形式，将大面积淋水或局部股流封堵。通过系统治理，达成隧道不渗不漏无湿渍的防水目的。
4.6.隧道通风、除尘
采用压入式通风方式，满足各个阶段、最不利状况时的洞内用风规定。

第四章 施工阶段安全风险评估
1.安全风险评估依据
1《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》铁建设[2023]200号
2《金州村隧道地质勘测报告》
3《铁路隧道超前地质预报指南》（铁建设[2023]105号）
4《铁路隧道施工安全技术规程》（TB10304-2023）
5《铁路隧道施工技术指南》（TZ204-2023）
6《铁路工程基本作业施工安全技术规程》（TB10301-2023
7设计文献
8实行性施工组织设计
9中铁十七局集团公司《工程项目管理制度》
10中铁十七局集团公司隧道施工安全管理若干规定
2.安全风险评估原则
实事求是原则、风险管理的积极性、及时性和动态性原则，以保证风险评估全面、可靠，风险解决合理、有效，风险监测准确，反馈及时；铁路隧道安全风险评估重要对导致人员伤亡、财产损失、工程经济损失等风险事件进行评估。
3.安全风险评估的必要性
当前，我国正处在构建社会主义和谐社会的重要时期，也是铁路建设的黄金机遇期。
近年来，国内在煤矿、地铁项目以及交通隧道建设方面接连发生了多起诸如坍塌、瓦斯爆炸、突泥突水等的重特大安全事故。2023年以来，重特大事故不断，这些重特大事故引起党中央、国务院领导高度关切和社会各界新闻媒体的广泛关注。以隧道安全为代表的工程建设安全关系到人民的生命财产安全和社会的和谐稳定，关系到党和国家的形象。
隧道事故高发的主线因素除主观上的思想麻痹和安全管理松懈外，此外一个因素就是对地质情况不清，对地质灾害的结识局限性，从而导致对隧道安全风险结识不到位。
4.风险评估流程
4.1.隧道安全风险评估和管理基本流程
隧道安全风险评估和管理基本流程图见4-1

图4-1 隧道安全风险评估和管理基本流程
4.2.施工阶段风险评估流程
表4-1 施工阶段风险评估流程
施工阶段开始
检查施工图阶段所做的所有风险评估结果和相关数据资料，以及招投标和协议中反馈的信息
结合自身施工水平和现场情况对风险进行辨认和管理
对风险进行评估
在施工组织计划中制定风险管理计划，涉及预设的应对措施和残留风险的解决措施
全过程对残余风险进行风险监控
建立专门机构定期检查施工中实际地层条件和各种风险
检查结果是否满足规定

满足
不满足
改变预设的风险应对措施、施工方法和环节，选择更优化的施工方案和管理措施
直至整个隧道竣工
实行变更后的施工方案和管理措施

5.施工阶段安全风险指标体系
表4-2 铁路隧道施工阶段安全风险评估指标体系
项目阶段
施工方法
目的风险
风险因素或风险事件
施工阶段
钻爆法
明挖法
安全、质量、环境、工期、
第三方
浅埋坍方
断层破碎带坍塌
突水（泥、石）
洞口及明洞边坡溜坍、山体开裂变形
第三方（既有建筑、管线、食用水系）
6.隧道安全风险分级和接受准则
6.1.隧道安全风险分级和接受准则
铁路隧道风险分级涉及事故发生概率的等级标准、事故发生后果的等级标准和风险的等级标准。
6.2.事故发生概率的等级提成五级
表4-3 概率等级标准
概率范围
中心值
概率等级描述
概率等级
>0.3
1
很也许
5
0.03～0.3
0.1
也许
4
0.003～0.03
0.01
偶尔
3
0.0003～0.003
0.001
不也许
2
<0.0003
0.0001
很不也许
1
注：（1）当概率值难以取得时，可用频率代替概率。
（2）中心值代表所给区间的对数平均值。
6.3．事故发生后果的等级提成五级
经济损失是指风险事故发生后导致工程项目发生的各种费用的总和，涉及直接费用和事故解决所需的各种费用，如下表达
表4-4 经济损失等级标准
后果定性描述
劫难性的
很严重的
严重的
较大的
轻微的
后果等级
5
4
3
2
1
经济损失(万元)
>1000
300～1000
100～300
30～100
<30
注： “～”含义为涉及上限值而不涉及下限值，以下各表均同。
人员伤亡是指在参与施工活动过程中人员所发生的伤亡，依据人员伤亡的类别和严重限度进行分级，如下表达：
表4-5 人员伤亡等级标准
后果定性描述
劫难性的
很严重的
严重的
较大的
轻微的
后果等级
5
4
3
2
1
人员伤亡数量(人)
F>9
2<F≤9或SI>10
1≤F≤2或1<SI≤10
SI=1或1<MI≤10
MI=1
注： F=死亡人数 SI=重伤 MI=轻伤
环境影响是指隧道施工对周边建（构）筑物破坏或损害、环境污染等，根据其影响限度进行分级，如表达。
表4-6 环境影响等级标准
后果定性描述
劫难性的
很严重的
严重的
较大的
轻微的
后果等级
5
4
3
2
1
环境影响描述
永久的 且严重的
永久的但轻微的
长期的
临时的 但严重的
临时的 且轻微的
注： “临时的”含义为在施工工期以内可以消除；“长期的”含义为在施工工期以内不能消除，但不会是永久的；“永久的”含义为不可逆转或不可恢复的。
6.4．根据事故发生的概率和后果等级
根据事故发生的概率和后果等级，将风险等级分为四级:极高、高度、中度和低度。
表4-7 风险等级标准
后果等级
概率等级
轻微的
较大的
严重的
很严重的
劫难性的
1
2
3
4
5
很也许
5
高度
高度
极高
极高
极高
也许
4
中度
高度
高度
极高
极高
偶尔
3
中度
中度
高度
高度
极高
不也许
2
低度
中度
中度
高度
高度
很不也许
1
低度
低度
中度
中度
高度
6.5．铁路隧道风险接受准则与采用的风险解决措施
表4-8 风险接受准则
风险等级
接受准则
解决措施
低度
可忽略
此类风险较小，不需采用风险解决措施和监测。
中度
可接受
此类风险次之，不需采用风险解决措施，但需予以监测。
高度
不盼望
此类风险较大，必须采用风险解决措施减少风险并加强监测，且满足减少风险的成本不高于风险发生后的损失。
极高
不可接受
此类风险最大，必须高度重视并规避，否则要不惜代价将风险至少减少到不盼望的限度。
7.施工阶段风险评估
按照《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》规定，施工阶段应在施工图阶段的风险评估结果基础上，结合实行性施工组织设计，对金州村隧道进行评估。隧道侧重于安全，对塌方、突水（泥、石）、岩爆、大变形等典型风险进行评估。
7.1.我部根据设计图纸，通过设计单位提供的地质勘查资料，结合现场实际踏勘，拟定风险事件。
7.1.1.隧道施工工期
7.1.2.隧道浅埋地段
金州村隧道共有浅埋进口D2K356+660～+652。浅埋地段的地质特点是：隧道埋深浅、节理发育、围岩破碎、自稳性差，重要风险事件为塌方。施工中也许会发生塌方，产生的后果重要是人员伤亡、设备损坏、增长投资、影响工期，由于埋深较浅，发生塌方的规模一般较大，发生坍方后解决费时、费力，对工期、投资影响均较大，而对环境的影响轻微，定为1级。风险评估结果见附表。
7.1.3.断层破碎带
金州村隧道共有三个断层破碎带，分别在F1断层破碎带DK27+740～810，F2断层破碎DK30+310～450,F3断层破碎带DK30+830～860，岩体破碎，低下及地表水不同限度发育，其中F1、F2地下水较发育。
断层破碎带内的地质特性是：围岩破碎、自稳能力差，该段地层存在的重要风险事件为隧道开挖过程中围岩失稳后产生坍塌、易涌水涌泥，甚至对对环境构成影响。解决费时、费力，对工期、投资影响均较大。风险评估结果见附表。
7.1.4．洞门
洞门施工地段的地质特性是：埋深很浅无法进行暗洞施工，边坡陡峭，风险事件是边坡发生溜坍和危岩落石。在施工过程中也许会发生边坡溜坍和危岩落石，发生边坡溜坍和危岩落石的规模一般不太大，发生边坡溜坍和危岩落石后解决也不太费时、费力，比较容易，对工期、投资影响均不大，而对环境的影响则很轻微。风险评估结果详见附表。
金州村隧道共有两个个洞口施工段，洞口施工地段的地质特性是：围岩松散、破碎，边仰坡陡峭，风险事件是边仰坡发生溜坍和危岩落石。在施工过程中也许会发生边仰坡发生溜坍和危岩落石，发生边仰坡溜坍和危岩落石的规模一般较大，发生边仰坡溜坍和危岩落石后解决费时、费力，对工期、投资影响均较大，而对环境的影响则很轻微。风险评估结果详见附表。

表4-11 金州村隧道施工风险因素核对表
风险事件
风险因素
浅埋坍方
断层破碎
带坍塌
突水（泥、
石）
洞口及明洞边坡溜坍、落石
第三方（既有建筑物、管线、水系）
其他
施工准备情况
见表4-12
★
★
★
★
★

施工地质勘察
见表4-13
★
★
★
★
★

开挖情况
开挖方式
★
★
★
★
★

循环进尺
★
★
★
★
★

爆破器材检查和贯彻
★
★
★
★
★

地下水解决
★
★　
★

★

爆破方法
★
★
★
★
★

隧道超挖情况
★
★
★
★

进洞
★

落底
★
★
★

断面变化处或工法转化处
★
★　

★

施工期防排水
注浆堵水措施

★

★

排水措施

★

★

支护刚度
★
★

★

超前支护
★
★
★

预注浆

★

地层加固与改良
★

★

支护及衬砌情况
支护时机
★
★
★

支护方法
★
★
★

支护质量
★
★
★

闭合成环周期
★
★
★

防护情况
机械设备防护

★

人员防护

★

监控量测
水量

★

水质

★

水压

★

掌子面稳定情况
★
★
★
★

量测器材及布置
★
★
★
★
★

量测频率
★
★
★
★
★

规范规定监测项目
★
★
★
★
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监控量测制度
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信息反馈及解决
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施工管理
见表4-14
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隧道特性
见表4-15
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7.2．金州村隧道施工风险因素、施工准备情况、施工地质勘察、施工管理、隧道特性风险因素。
表4-12 施工准备情况风险因素核对表
施工准备情况
气象调查
与施工有关法令调查
设计文献的核对情况
实行性施工组织设计
其他
表4-13 施工地质勘察风险因素核对表
施工地质勘察
资料收集情况
常规地质法情况（地质素描）
超前地质预报
其他
表4-14 施工管理风险因素核对表
施工管理
培训情况
检测情况
应急预案情况
人员管理情况
施工队伍状况
机械装备限度
施工质量
施工经验辅助工法的掌握与应用
监理情况
其他
表4-15 隧道特性风险因素核对表
隧道特性
埋深
断面大小
长度
坡度
其他

第五章 隧道安全风险技术对策
1.防止工期紧张的对策
加设斜井加大施工作业面，加大技术力量，进出口及斜井各掘进断面安排2-3名经验丰富的技术人员，优化施工方法，指正施工中存在的问题，时常总结施工中影响进度的因素，及时有效的解决出现的有害因素，从而对施工方法改善。
加大施工力度，提高人员的运用率、增长人员，合理安排工序，在上一道工序完毕前安排好人员、机械，施工前检测机械是否可以正常运转，使工序间衔接及时。人员进场前通过专业化训练，形成工序专业队组，从而加快工作速度。
增长机械数量，如：增长空压机的数量或提高空压机的功率，配合改善的多功能台车（多功能台车加大载人工作面），以增长风枪、风镐，展开多个工作面，提高效率，减少时间；增长挖掘机和自卸车的数量，加大运送量，节约出渣时间等。
拱架、锚杆、二衬钢筋等材料遵循提前制作、提前检查、装运及时、安装仔细、及时报检的原则，做到一次性通过，不返工。材料运送采用自制加长斗车，增大运送量，配合使用小型吊车、挖机，以便于吊装。
2.防止坍方的对策
在洞身浅埋地段和断层破碎带施工时，防止坍方的对策重要是：做好超前地质预报、加强支护措施和围岩监控量测，采用短台阶法（或中隔壁法）施工，仰拱紧跟，二衬及时。
2.1．地质预报：通过运用各种已有的地质资料，综合采用各种超前地质预报手段和超前预报仪器和技术，对隧道施工前方不良地质体的位置、产状、含水情况及围岩结构的完整性，涉及断层、软弱破碎岩体等进行预报预测，及时发现异常情况，从而为优化施工方案提供依据，为防止也许形成的灾害性事故及时提供信息，使施工单位提前做好准备，及早做好预案，采用相应的技术和安全措施，保证施工的正常安全进行。
通过超前地质预测预报，可以了解掌握掌子面前方一定距离内的工程地质条件、围岩级别，为施工单位对的选择开挖断面、支护参数和施工方法提供依据。隧道超前地质预报对于安全科学施工，提高施工效率，缩短施工周期，避免重大事故损失有积极作用。
2.2．加强支护措施：，加强超前支护措施是防止和防止坍方的有效措施之一，根据围岩破碎和含水量大小的具体情况，可以考虑采用：管棚和超前小导管预注浆、管棚和超前小导管、超前锚杆等方式，管棚、小导管、锚杆的环向间距根据围岩破碎限度和颗粒大小合理设立，一般在20～40cm，拱顶两侧各45°范围适当加密，同时根据围岩裂隙限度、含水量大小等予以考虑单液或双液注浆固结围岩。初期支护要考虑结构强、刚度大的支护结构形式，比如格栅钢架或者是型钢钢架喷射混凝土等，并且规定施工及时、受力合理、安全有效，特别要注重刚架的连结是否牢固、刚架底部是否悬空、喷射混凝土厚度是否满足设计规定、刚架背后是否存在空洞等关键环节，保证初期支护施工质量满足规定。
2.3．加强监控量测：监控量测是发现围岩是否变化、变化大小以及是否会产生坍方的有效手段之一，在浅埋地段和断层破碎带施工时，监控量测的间距为5～10m，不得大于10m，每个断面设立两条水平收敛量测线（拱腰和墙腰各一条）和一个拱顶下沉量测点，量测频率要勤（天天至少一次直至基本稳定），量测完后要及时分析数据用以指导施工。
2.4．采用短台阶法施工：在浅埋地段施工时，必须采用短台阶法施工，上台阶长度不得超过8m，上台阶高度以满足施工机械作业高度、拱架连结部位受力合理、施工人员作业方便为原则进行控制，一般为3.5～4.5m，同时要及时进行下台阶的施工，以便及时将刚架落底到边墙部位的硬岩上。
2.5．仰拱紧跟：在浅埋地段和断层破碎带施工时仰拱紧跟是保证初期支护尽早封闭成环、改善受力结构和保证围岩稳定的最有效手段。
2.6．二衬及时：二衬及时施工是避免隧道产生坍方的有效措施，在浅埋地段和断层破碎带施工时二衬距掌子面距离不得超过90m范围。
3．防止断层破碎带突水（石、泥）
F1、F2断层破碎带覆盖层薄，在隧道开挖掘进之前，先在破碎段顶面采用打孔注浆的方式加固覆盖层，注浆范围延伸至隧道仰拱底部。在开挖掘进施工中，超前双层小导管注浆加固地层，开挖采用三台阶七步开挖法，爆破采用微爆法，循环进尺在0.8m内，加密炮眼，严格控制炸药用量，缓慢通过破碎带。
4.防止洞口及明洞边坡溜坍、山体开裂变形对策
4.1.防止边坡溜坍的对策
防止边坡溜坍、山体变形，重要从积极清理、分台阶施工、锚网喷防护三个方面采用对策。
①积极清理：当发现边坡存在较大滑层，锚网喷射混凝土无法固定、锁住滑层时，则应采用积极清理的施工措施，由上至下逐层进行清理，边清理边对边坡进行喷锚网支护。
②分台阶施工：对于比较高陡的边坡，应采用分台阶刷坡的方式进行解决，台阶高度一般为2m左右，上层台阶刷坡完毕并且及时支护完毕后才干进行下一台阶的施工，不能一次性将边坡刷到位，这样长时间将边坡暴露在外就很容易产生边坡溜坍。
③锚网喷防护：锚网喷支护是防止边坡溜坍最经济并且有效的施工措施。在对边坡进行台阶开挖时，应及时对已开挖的边坡面采用锚网喷支护的防护措施，锚杆深度应伸入边坡滑动面有效长度，保证边坡不会因滑动面而出现整体滑动破坏。
4.2.防止危岩落石的对策
防止危岩落石重要从积极清除、锚网喷防护、挂安全网防护三个方面采用对策。
①积极清除：对于比较大的也许会成为危岩落石的孤石，在无法采用锚网喷防护的情况下，就应积极采用措施将其清除掉，避免其滚动滑落后产生重大破坏。
②锚网喷防护：对于面积比较大、单块体积相对较小的危岩落石，应采用锚网喷的防护措施进行解决。
③挂安全网防护：对于个别的、零星的、不易采用积极清除或锚网喷防护解决的危岩落石，可在其下方选择适当位置，增长安全网进行防护解决。
5.隧道坍方解决方法及措施
5.1.小型坍方解决
中小型坍方发生后，一般存在暂时稳定期，且拱部不会堵塞，解决相对容易，具体方法及环节如下：
(1)先加固坍方附近未坍塌的部分：采用喷锚支护和小导管（Ф42mm的钢花管)对坍塌的边墙及拱部进行加固,以防止拱部坍塌的进一步发展和扩大，必要时可架设异形刚架。
(2)运用坍方发生后围岩处在相对的暂时稳定状态，抓紧时间沿坍塌面设外层初期支护，见图5-1，采用锚网喷联合支护，分两层喷射混凝土。
(3)当坍腔的横断面矢跨比H：B>0.7时不设内层初期支护，但在坍腔设立横向和竖向的支撑杆件：采用I20钢架横向和竖向支撑两侧及顶部的坍塌面，钢架座落于稳定基岩上，同时对刚架喷混凝土封闭。
(4)清碴：从洞口向洞里的方向逐步清碴。

图5-1 坍方解决断面示意图
(5)待喷混凝土完毕后，设立防水层，顶埋注浆孔。
(6)必要的情况下可考虑施作混凝土护拱。
(7)设土石缓冲层，厚度1.2～1.5m。
(8)衬砌背后注浆(即填充注浆)。
5.2.较大坍方解决
当坍穴断面较大，采用常规方法对坍穴进行支护、锚喷无法实行时，采用“护壳暗挖法”通过坍体，如图5-2所示。坍方体的施工始终坚持“稳坍体、管超前、小进尺、多循环、强支护、少扰动、快封闭、勤量测、速反馈”的原则。

图5-2 坍方解决示意图
⑴坍体反压
为了保证坍体的稳定性，在坍方解决完毕前不得进行清碴作业，为给坍方解决提供工作平台，应从洞外拉土进洞，在坍体坡脚处设立一个反压平台，平台要分层填筑压实。
⑵空隙填充
在已完毕二次衬砌和坍方分界点处用编织袋装土或砂码起一堵墙，编织袋墙一直升高到内拱顶，采用预压喷浆管往编织袋挡碴墙和坍体坡面形成的三角空隙内吹砂(石粉)回填。
⑶坍体混凝土护壳的设立
在解决坍方过程中，为防止坍穴掉石块危及施工安全和为暗挖通过坍体发明条件，在吹砂(石粉)上面需施作混凝土护壳，形成暗挖通过坍体条件。
⑷拱部超前小导管施工
沿坑道拱部设计轮廓线环向设立超前小导管，小导管环向间距为20～30cm，采用两台注浆泵同时进行双液注浆，保证开挖轮廓线外的环状固结坍体有一定强度、密实度。
⑸坍体开挖
坍体开挖分上、下半断面分部进行。上半断面坍体的开挖采用弧形开挖、保存核心土的方法进行。弧形开挖完毕后，立即进行初期支护；下半断面开挖采用侧壁导坑，分台阶开挖，两边交错进行。
⑹仰拱施工和二次混凝土衬砌
当下半断面开挖进尺达5m以上时，进行仰拱施作，尽快使衬砌支护形成闭合圈，仰拱施工完毕后紧跟着完毕全断面二次衬砌。
⑺解决坍方过程中的围岩量测
坍方解决阶段要严格进行围岩量测，使围岩活动处在有效监控之下，断面开挖循环进尺根据围岩量测情况随时作适当调整。

第六章 施工阶段风险管理及应急预案
1.动态风险管理的实行
1.1管理机构及管理职责
风险管理应实行指挥部和总队作业层两层管理。
1.2中铁十七局集团织毕客货共线1标段五分部成立风险管理领导小组
组长：张永成，副组长：张照强、罗卫星、徐军、谢刚、刘国峰，成员：工程部、安质部、物资部、办公室、医务室、财务部有关人员。其中管理层涉及第一管理者、主管风险管理的负责人、风险管理职能部门及相关部门。作业层涉及总队相关人员、各作业队技术人员、管理人员等，各实行主体应根据风险评估的内容，整理好相应风险对策及应急预案，施工中加强风险段施工的质量控制及及时和指挥部相关部门沟通，将风险等级降到最小。风险评估与管理机构图（见下图）。
1.3.参与风险管理的人员上岗前应进行必要的培训。
1.4.施工阶段指挥部对风险管理全面负责，邀请设计单位、建设指挥部领导和相关专家对风险进行评估；
1.5.指挥部的重要职责
（1）根据工程特点及本暂行规定的相关规定，根据杭长客运专线建设
指挥部、设计院的相关文献及资料制定风险评估和风险管理工作实行办法；
（2）督导各项目部及施工队伍做好针对风险的准备情况；

（3）督导项目队开展施工阶段针对风险的施工方案贯彻情况；
（4）负责对高度和极高的风险等级进行审查并制定风险对策；
（5）必要时委托相关专业机构进行风险监测；
（6）检查、监督、协调、解决评估工作中的有关问题。
（7）进行施工阶段的动态风险评估工作；
（8）根据风险评估结果提出相应的解决措施，报业主批准后实行；
（9）在施工期间对风险实时监测，定期反馈，随时与相关单位沟通；
（10）根据第三方地质超前预报风险监测结果，调整风险解决措施。
2.金州村隧道动态风险特点宏观体现
    第一阶段：隧道建设初期阶段，涉及对未知客观条件的摸索、对先进工艺的合用以及对管理体制的尝试和完善。
    第二阶段：隧道建设现阶段，通过一定期期的体验和磨合，现场管理和操作趋于成熟 ，这阶段的风险重要体现在由于平稳的工程进展和单调的工作方式而使人产生惰性和麻痹上，进而放松了对大