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1、新建西安至成都铁路西安至江油段(陕西境内)站前工程XCZQ-9标段何家梁隧道施工阶段风险评估报告 编制:审核:审批:XXXX公司西成客专项目部二一三年一月目 录一、编制依据1二、何家梁隧道概况12.1工程概况12.2地层岩性22.3地质构造及地震动参数42.4水文地质特征62.5隧道洞身主要地质问题82.6人类工程活动的影响9三、风险评估程序及方法103.1风险评估程序103.2风险评估方法113.3 风险分级及接受标准11四、风险评估的内容134.1风险评估的对象及目标134.2安全风险评估因素144.3风险评估内容164.3.1安全风险情况分析174.3.2初始风险评估194.3.3残留风
2、险评估22五、风险对策措施255.1突泥突水风险控制措施255.2塌方风险控制措施285.3大变形风险控制措施295.4岩爆风险控制措施305.5洞口落石风险控制措施32六、评估结论3419一、编制依据关于印发加强铁路隧道工程安全工作的若干意见通知(铁建设 【2021】102号)铁路隧道风险评估与管理暂行规定(铁建设20212021号)铁路建设工程安全风险管理暂行办法(铁建设2021162号)基础资料:新建西安至成都铁路西安至江油段(陕西境内)站前工程XCZQ-9标段招标文件、合同文件；新建西安至成都铁路西安至江油段(陕西境内)站前工程XCZQ-9标段实施性施工组织设计；设计院关于何家梁隧道地
3、勘报告资料；何家梁隧道施工图；设计院针对何家梁隧道施工图阶段风险评估报告相关国家和行业标准、规定:铁路隧道设计规范 (TB10003-2021,以下简称隧规)铁路隧道防排水技术规范(TB10119-2021)铁路工程抗震设计规范(GB50111-2021)铁路隧道辅助导坑技术规范 (TBJ1010995)铁路工程施工安全技术规程(TB10301-2021TB10306-2021)铁路工程建设项目水土保持方案技术标准(TB10503-2021)铁路隧道工程施工技术指南(TZ20212021)二、何家梁隧道概况2.1工程概况何家梁隧道位于大巴山区XXXX县和XX县境内,进口位XX县漆树坝乡大水沟内
4、的山坡上,出口位于XX县铁锁关镇附近山坡上。隧道起讫里程为DgK297+190DgK309+593,DgK300+002.519= DgK300+000.000长链2.519m,全长12405.519m,为双线隧道。洞身DgK297+890.458DgK299+739.484段1849.026m位于R-8004.6m的曲线上,其余位于直线上,纵坡为2021单面下坡。进口与大水沟大桥相连,下方有便道引入,场地开阔,出口下方有水泥路引入,交通条件良好,但施工场地较狭窄。根据何家梁隧道所处地形,地质条件,考虑施工工期,洞口施工条件及运营期间救援疏散要求,设2座斜井+2座横洞。辅助坑道设计概况见表2-
5、1-4。表2-1-4 何家梁隧道辅助坑道设置表辅助坑道名称1号斜井2号横洞3号斜井4号横洞里程DK301+000DK303+600DK307+200DK308+850综合坡度(%)9.67-0.469.53-1.00平面交角850000560000643000685520坑道与线路相对位置右右左右断面形式单车道+错车道单车道+错车道单车道+错车道单车道运输方式无轨无轨无轨无轨辅助坑道长度(m)612.151440482.38265后期用途-避难所紧急出口正洞排水斜井、横洞单车道净空尺寸5.05.9m(宽高)。间隔不大于250m长度设错车道一处。错车道长2021并在两端各5m范围内与单车道断面过
6、渡,错车道断面净宽按在单车道断面基础上加宽2.3m,净空尺寸7.36.5m(宽高)。2.2地层岩性隧道涉及地层主要为第四季全新统坡积膨胀土,洪积,坡积粗角砾士,志留系下统页岩,奥陶系中上统灰岩夹页岩,奥陶系下统纱岩夹砾岩。岩性特征详述如下:（1） 第四系全新统(Q4)膨胀土(Q4dl9):主要分布于4号横洞口地表,厚约5m,浅红褐色,黄褐色,以粘粒为主,尚紧密,硬塑为主,级普通土,0150kPa 洪积, 坡积粗角砾士, (Q4p17+d17): 浅黄色;粒径不均,形壮呈凌角和尖凌角,成份以页岩为主,粒径为4060mm,约占15%,粒径为20210mm,约占35%,粒径为22021,约占2021
7、余为土质充填；潮湿,中密。0=350400 kPa。（2） 志留系下统(S1) 页岩(S1sh):黄绿色,灰绿色,页理发肓,层间结合力较差,层壮构造,岩体局部揉皱发肓,节理教发肓,强风化-弱风化,强风化,厚约,813mm；3级硬士,0=250kPa；弱风化,4级软石,0=500kPa。页理产壮:N42*E/35*N,N89*W/77*S。 (3)奥陶系中上统(O2+3)灰岩夹页岩(O2+3):条带壮分布于隧道洞身部分段落,灰岩,红褐色,灰白色,隐晶质结构,块壮构造,泥,钙质胶结,层理软发肓,层间结合力一般,节理软发肓；页岩,黄绿色,浅灰色,页理发肓,层间结合力较差,层壮构造,岩体局部揉皱发肓,
8、节理较发肓。 以上两种岩性为软硬岩相间,以灰岩为主,综合分析,风化层厚38mm,级软石0400500kPa；弱风化层,级软石0=600800kPa。层理产壮:N84*E/41*N。 (4)奥陶系下统(O1) 砂岩夹砾岩(Q1Ss+C9):为隧道洞身穿越的主要岩层,砂岩,浅红色,局部浅灰色,成份为石英,长石为主,粗细粒结构,铁,钙质胶结,块壮构造,层理发肓,层间结合力一般,节理软发肓,岩砾,浅红色,浅灰色,砾石直径以210 mm为主,砾石含量约占6075%,泥,钙质胶结,层理发肓,层间结合力一般,块壮构造,节理软发肓,以上两种岩性以砂岩为主,呈互层状,相间出现,风化层厚38 mm,级软石0=50
9、0600kPa,弱风化层,级软石0=8001000kPa。 层理产状:N82*E/58*N,N54*W/14*S。2.3地质构造及地震动参数(1)褶皱构造 隧道区内主要的构造为褶皱构造,该褶皱为钢厂-黄坝驿倾伏背斜,向西倾伏-南西西向,西向倾伏,倾伏角7-10(由东向西变大),由震旦,寒武,奥陶,志留,二送系等地层组成,北斜南翼为小李家坝,龙头山向斜的部分北翼(即从李家坝-石马山一带)的产状一致,倾角略大,为40-10,北翼产状倾向北-北西355倾角402021 褶皱翼部次一级褶皱发肓,随背斜的倾伏,震旦系,寒武及奥陶系地层分别在元坝,黄坝驿一带,逐成封闭,且在寒武,震旦系地层封闭地层常伴有次
10、一级褶皱,且由东到西,褶皱由开阔变为陕长。 隧道与背斜轴部在DK303+760附近相交,夹角约15,褶皱核部出露地层为奥陶系下统砂岩夹砾岩,由于岩层倾角及褶皱轴部的多变性,褶皱核部地层受挤压,地下水等作用的影响,岩体较为破碎。(2)节理由于测区内褶皱构造较为发肓,岩层产状多变,岩体节理裂隙较发肓。J1: N82*W/67*S, d=0.30-0.40m, 1=1.0-1.5m, 平值,密闭；J2: N5*E/86*N, d=0.40-0.50m, 1=0.5-1.0m, 平值,密闭；J3: N30*W/71*N, d=0.2021.30m, 110.0m, 平值,张开；2.4水文地质特征(1)
11、地表水特征何家隧道进口为大水沟,出口为玉带河,均为常年流水,水量丰富,且雨季水量增加显著,隧道顶部较大的沟谷有郑家湾,李家沟,何家梁上沟等,据调查,枯水期流量郑家湾约5336m3/d,李家沟约357 m3/d,何家梁上沟约为1708m3/d。水质分析结果显示,地表水水化学类型主要为HCO3Ca及HCO3,SO4No+K.Ca,矿化度小于0.3g/l,PH值大于7,呈弱碱性,水质良好,无侵蚀性。 (2)地下水特征隧道分段通水量预测结果表里 程长度km富水性分区单位长度可能最大涌水量qo隧道可能最大涌水量Qo隧道正常涌水量Qs单位长度正常涌水量qsm3/d. kmm3/dm3/dm3/d. kmD
12、gk297+190 Dgk298+1500.960弱822.5765153164.4Dgk298+150 Dk301+1002.952519中等61651818536371233Dk301+100 Dk306+7005.600弱4046.5226604532809.3Dk306+700 Dk309+5932.893弱822.52375475164.4合计12.405519439858797隧址区地下水的形成,分布受地形地貌、岩性、构造、植被、降水量等多因素控制和影响。特别是构造,岩溶作用下,岩溶发肓带、断层碎裂带、岩性接触带、节里密集带等,为地下水贮存和运移创造了良好的地质条件,地下水赋存类型
13、主要有碳酸盐岩岩溶裂隙水和碎屑岩类裂隙孔隙水。本区地下水化学类型单一,主要为HCO3-Co型水,矿化度小于0.3g/l,PH值大于7,呈弱碱性。 (3)隧道涌水量预测；隧道正洞及辅助坑道涌水量预测结果见表1-1,表1-2。辅助坑道涌水量预测结果表表1-2辅助坑道隧道可能最大涌水量Qo(m3/d.)隧道正常涌水量Qs(m3/d.)1号斜井17803562号横洞53791075.83号斜井405814号横洞625125(4)岩土施工工程分级及力学参数隧道通过区工程地质条件较为复杂,岩性多变,依据岩体物理力学性质,节理发肓程度、受构造影响程度等因素,综合考虑各岩性主要物理力学参数如下表。岩土施工工程
14、分级及力学参数表2岩土名称洞身主要分布范围长度m岩土状态岩土工程分级围岩分级基本承载力(kPa)膨胀土Q42#横洞洞口附近地表尚紧密 硬塑V150洪、坡积、粗角砾士Dgk297+460+55090中密V350400页岩Q1shDgk297+22021Dgk298+195Dgk298+780 Dgk299+715Dk306+690 Dk309+5934813较破碎较完整V风化层,250弱风层,500灰岩夹页岩(O2+3Ls+Sh)Dgk298+195 Dgk298+780Dgk299+715 Dk300+410Dk306+580 Dk306+7001400较破碎较完整V风化层,400500弱风层,600800砂岩夹砾岩(O1Ss+C9)Dgk298+500 Dk306+7006160较
