中坝隧道施工阶段安全风险评估报告

新建地方铁路叙永至大村线B合同段中坝隧道施工阶段安全风险评估报告编制：审核：四川省铁路建设有限公司叙大铁路项目经理部二〇一四年六月十二日目录第一章编制依据………………………………………………………………………11.1.风险管理方针及策略……………………………………………………………………………………11.2.相关规范、标准及规程…………………………………………………………………………………11.3.中坝隧道基础资料及设计文件…………………………………………………………………………21.4.施工图阶段评估结果…………………………………………………………………21.5.风险评估的阶段安排……………………………………………………………………………………4第二章隧道概况……………………………………………………………………52.1.总体概况………………………………………………………………………………………52.2.工程地质……………………………………………………………………………………52.3.水文地质……………………………………………………………………………………6第三章风险评估程序和评估方法………………………………………………………………83.1风险评估对象及目标………………………………………………………………………83.2.风险评估程序和评估方法………………………………………………………………………………9第四章风险评估内容……………………………………………………………………124.1.风险评估范围………………………………………………………………………………………124.2.风险评估因素……………………………………………………………………………………124.3.风险评估内容……………………………………………………………………………………12第五章风险对策与措施……………………………………………………………………………205.1实施超前地质预测预报……………………………………………………………………205.2实施监控量测…………………………………………………………………………205.3.非可溶岩与可溶岩接触带超前探岩探水措施………………………………………………………205.4.突水、突泥、塌方等风险减缓措施………………………………………………………215.5.煤与瓦斯赋存地段施工安全风险减缓措施………………………………………………………225.6.风险措施对照表及残余风险等级………………………………………………………28第六章风险评估结论……………………………………………………………………………30叙大铁路B标段中坝隧道施工阶段——安全风险评估报告第1页第一章编制依据1.1风险管理方针及策略叙大铁路公司制定的《标准化管理办法汇编》。1.2相关规范、标准及规程1）、《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》（TB10108-2002）；2）、《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）；3）、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）；4）、《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10417-2003）；5）、《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》（TZ231-2007）；6）、《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》（TB10424-2003）；7）、《铁路隧道工程施工安全技术规程》（TB10304-2009）；8）、《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》铁建设［2007］200号；9）、《铁路瓦斯隧道技术规范》(TB10120-2002)；10.《防治煤与瓦斯突出规定》（2009年8月1日起施行）；10）、《煤矿安全规程》（2010版）；11）、《铁路隧道衬砌质量无损检测规程》(TB10223-2004)；12）、《铁路隧道监控量测技术规程》（TB10121-2007）；13）、《铁路隧道防排水技术规范》（TB10119-2000）；14）、《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-208)；15）、《铁路隧道设计规范》(TB10003-2005)；叙大铁路B标段中坝隧道施工阶段——安全风险评估报告第2页16）、《铁路建设工程安全生产管理办法》(铁建设[2006]179号)；17）、《铁路工程建设项目水土保持方案技术标准》（TB10503-2005）；18）、铁建设[2007]102号文《关于印发加强铁路隧道工程施工安全工作的若干意见的通知》；19）、铁建设[2007]1007号《关于进一步加强铁路隧道安全工作的通知》；1.3中坝隧道基础资料及设计文件1）、《D9K55+613.5中坝隧道设计图纸》；2）、《叙大铁路隧道衬砌断面及钢架支护参考图》叙大隧参（10）-02、-03、-04、-05、-07、-08；3）、《叙大铁路工程B标段工程施工招标文件》；4）、经业主和监理批准实施的相关施工组织设计、安全措施和应急预案等；5）、施工中遇到的重大安全问题的处理方案和处理结果。1.4施工图阶段评估结果施工图阶段评估结果见附表（01-01）。附表（01-01）施工图阶段评估结果序号段落风险事件成因初始风险风险处理措施残余风险概率等级后果等级风险等级概率等级后果等级风险等级1D9K53+618~D9K53+656、塌方浅埋，可溶性岩与非可33高度弧形导坑开挖，加强初期22中度叙大铁路B标段中坝隧道施工阶段——安全风险评估报告第3页D9K53+943~D9K54+013、D9K57+514~D9K57+614溶性岩接触带支护及二衬，及时施作仰拱，加强监控量测。2D9K53+720~D9K53+888、D9K54+532~D9K54+586、D9K55+186~D9K55+365塌方泥灰岩地层，节理裂隙发育，夹层状盐溶角砾岩、泥灰岩地层、灰岩地层，围岩破碎，可溶岩与非可溶岩接触带32中度台阶发开挖，加强初期支护及二衬，及时施作仰拱，加强监控量测。21低度3D9K53+613~D9K55+365、D9K57+450~D9K57+614突水、突泥岩溶发育43高度加强超前地质预报和排水，必要时注浆堵水，做好岩溶处治方案，选择适宜的开挖方法，加强监控量测，适时调整支护参数。32中度4D9K57+040~D9K57+490瓦斯爆炸高瓦斯34高度加强超前地质预报，加强瓦斯检测及施工通风，按安全作业流程施工，瓦斯工区采用巷导式通风，使用防瓦斯衬砌。23中度5D9K55+600~D9K56+514，D9K56+514~D9K57+040瓦斯爆炸低瓦斯33高度加强超前地质预报，加强瓦斯检测及施工通风，按安全作业流程施工，瓦斯工区采用巷导式通风。22中度6D9K56+484~D9K57+490地下水侵蚀地下水具硫酸盐侵蚀性32中度衬砌采用高性能砼，喷射砼及沟槽使用耐腐蚀砼。21低度叙大铁路B标段中坝隧道施工阶段——安全风险评估报告第4页1.5风险评估的阶段安排仅对中坝隧道施工阶段重大危险源安全风险进行评估。叙大铁路B标段中坝隧道施工阶段——安全风险评估报告第5页第二章隧道概况2.1总体概况中坝隧道位于四川省泸州市古蔺县护家乡境内，隧道区为低~中山区构造剥蚀地貌，属四川盆地边缘山系。山高谷深，地形起伏较大，山坡陡峻，“V”型冲沟发育。隧区植被茂密。部分为耕地。隧道进口里程D9K53+613，出口里程D9K57+614，隧道长4001m，为单线铁路隧道，隧道最大埋深415m。隧道除进出口分别位于半径800m和1000m的曲线上外，其余地段均位于直线上；隧道纵坡依次为3‰、-7.463‰和-7‰的人字坡。2.2工程地质2.2.1地层岩性隧道区表覆地层为第四系全新统颇洪积（Q4al+pl）层、第四系全新统坡残积（Q4al+el）层粉质粘土，下伏三叠系中统雷口坡组（T2l）地层白云质灰岩、砂质泥岩、泥质灰岩，二叠系上统龙潭组、长兴组（P2l+C）地层页岩、炭质页岩夹煤线、泥质砂岩、灰岩、煤层、黏土岩，二叠系下统茅口组（P1m)地层灰岩。隧道穿过4层主要煤层，设计分别命名为C1、C2、C3和C4（其中：C3煤层厚达4.75m，属巨厚层煤层，在施工阶段工作面复查，已经鉴定为具有煤与瓦斯突出危险性煤层）；附近龙山一带煤堪资料显示含煤层共8层，分别为C13、C14、C15、C19上、C19、C23、C24和C25（其中：C19、C25等煤叙大铁路B标段中坝隧道施工阶段——安全风险评估报告第6页层在本地区内属煤与瓦斯突出危险性煤层）。2.2.2地质构造隧址区内构造较为简单，未见断裂构造体通过，局部发育小型褶皱，隧道进口段岩层产状较多变，代表性产状为：N84°E/28°NW，主要发育两组节理：N69°W/72°SW、N4°W/88°SW；洞身段岩层产状为：N79°W/24°NE、N63°W/19°NE，主要发育两组节理：N11°E/62°SE、N38°W/79°SW；出口段岩层产状为：N63°W/19°NE，主要发育两组节理：N22°W/80°SW、N31°E/77°NW，区内节理多呈闭合～微张状，延伸长度一般1～6m。2.3水文地质2.3.1地表水中坝隧道出口区发育一U字形河谷，河流下切作用强烈，河宽约145米，深约85米，河床宽约10~25米，河内有常年流水，平时流量约2m3/s，主要由大气降水及地下暗河补给，受季节影响变化较大。2.3.2地下水中坝隧道出口区地下水主要为基岩裂隙水和岩溶水。基岩裂隙水按其赋存条件可分为风化基岩裂隙水和构造基岩裂隙水，受大气降水和地表径流变化影响较大。岩溶水主要赋存在可溶岩内，区内灰岩岩溶较发育，地表多见溶洞、溶蚀洼地、落水洞及竖井，岩溶受大气降水和地表径流变化影响较大。2.3.3预测涌水量叙大铁路B标段中坝隧道施工阶段——安全风险评估报告第7页1）、D9K53+613~D9K53+831段为泥灰岩、白云质灰岩地层，预计正常涌水量为310m3/d，最大涌水量为620m3/d；2）、D9K53+831~D9K55+327段为泥灰岩、灰岩、白云质灰岩地层，预计正常涌水量为3223m3/d，最大涌水量为8057m3/d；3）、D9K55+327~D9K56+513段为钙质页岩、砂质泥岩、泥质灰岩地层，多处发育溶洞及暗河，预计正常涌水量为2118m3/d，最大涌水量为3812m3/d；4）、D9K56+513~D9K57+481段为页岩、碳质页夹煤层，预计正常涌水量为981m3/d，最大涌水量为1766m3/d。5）、D9K57+481~D9K57+614段为灰岩，预计正常涌水量为309m3/d，最大涌水量为618m3/d。全隧道正常涌水量为6941m3/d，最大涌水量为14873m3/d。叙大铁路B标段中坝隧道施工阶段——安全风险评估报告第8页第三章风险评估程序和评估办法3.1风险评估对象及目标3.1.1风险评估对象本次评估对象为中坝隧道重大危险源安全风险。3.1.2风险评估的目标和意义近年来，随着国家重大工程项目的开工建设，一些重特大工程事故也随之发生。例如，2003年上海地铁4号线事故，直接经济损失达1.5亿元；2005年都汶高速董家山隧道特大瓦斯爆炸事故，致44人死亡、11人受伤，直接经济损失2035万元（该隧道原设计为低瓦斯隧道）；2006年宜万铁路野三关隧道特大突水、突石事故，致3人死亡、7人失踪，直接经济损失1349万元；2007年宜万铁路高阳寨隧道进口处岩崩事故，致27人当场死亡。本隧道施工中遇到的重大安全隐患的处理情况：一、中坝隧道进口，2012年7月14日，开挖至D9K55+221发生突水、突泥，为进一步探明前方地质情况，至今已延误工期约24个月，处理方案还有待进一步落实；二、中坝隧道出口，2012年6月20日探测到C3煤层瓦斯赋存异常，业主、设计、监理要求委托第三方有资质的单位对C3煤层煤与瓦斯突出危险性进行鉴定，此项工作至2013年3月11日才完成，鉴定结果为C3煤层具有煤与瓦斯突出危险性，中坝隧道出口工区也由高瓦斯升级为瓦斯突出工区，按瓦斯突出工区进行管理；工期因此延误约9个月。以上惨痛的事故和本隧道存在的重大安全