各竜隧道施工安全风险评估报告

渭源至武都第十合同段高速公路各竜隧道施工安全风险评估报告渭源至武都第十合同段高速公路各竜隧道施工安全风险评估报告编制：审核：审定：西安建筑科技大学隧道与地下结构工程研究所二〇一六年〇五月渭源至武都第十合同段高速公路各竜隧道施工安全风险评估报告目录一、编制依据....................................................................................................3二、隧道工程概况............................................................................................42.1区域工程地质概况................................................................................42.2各竜隧道工程概况..............................................................................11三、评估过程和评估方法...............................................................................203.1隧道工程风险评估分级......................................................................203.2风险接受准则与采取的风险处理措施...............................................25四、风险评估..................................................................................................254.1风险评估的主要内容..........................................................................254.2各项基本风险、引起风险的因素......................................................254.3隧道工程总体风险评估指标体系......................................................264.4隧道工程专项风险评估......................................................................294.5重大风险源风险估测..........................................................................30五、风险对策措施..........................................................................................355.1坍塌风险等级归类..............................................................................365.2风险处理的总体对策..........................................................................365.3断层、涌水的处理对策......................................................................375.4隧道施工塌方的处理对策..................................................................375.5洞口段软弱围岩及明洞施工防护措施...............................................385.6其它技术措施......................................................................................39六、隧道风险评估结论...................................................................................42渭源至武都第十合同段高速公路各竜隧道施工安全风险评估报告一、编制依据1、《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估试行》交质监发[2011]217号；2、《渭源至武都高速公路工程第十合同段施工设计图》；3、交通部颁发的《公路工程国内招标文件范本（2009年版）》；4、《标准施工招标文件(2007年版)》；5、《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）；6、《公路隧道施工技术规范》(JTGF60-2009）；7、《公路工程施工安全技术规程》（JTGF90-2015）等相关规范；8、《公路施工手册》（人民交通出版社2000年）；9、《工程建设标准强制性条文·公路工程部分》（建标［２００２］９９号）；10、甘肃省公路建设高危工程施工安全强制性要求；11、甘肃省渭武高速公路定西项目办下发的文件及相关资料；12、渭源至武都高速公路项目建设标准化管理细则、管理办法及制度；14、中国中铁航空港集团第一工程有限公司单位在类似工程中的施工经验和相关工程的技术总结、工法成果等；15、国家及有关部委颁布关技术规范、验0收标准。依据以上文件、规范、标准及工程实地勘察情况，结合我公司现有技术装备、施工能力、管理水平，以及多年从事复杂地形地质条件隧道施工的丰富经验，并针对本工程施工特点，以“保质量、保工期、保安全、创精品”为目标，编制本实施性施工组织设计。3渭源至武都第十合同段高速公路各竜隧道施工安全风险评估报告二、隧道工程概况2.1区域工程地质概况2.1.1地形、地貌拟建项目所处地势西北高东南低，区内最高点位于木寨岭，海拔3252米，最低点位于终点处，海拔1042米，相对高差约2210米。路线北部属陇西黄土高原，地形以梁、峁、丘陵、沟壑为主，水土流失严重；南部属秦岭山脉的西延部分，由于新构造运动的强烈隆起与流水侵蚀作用的急剧下切，形成山高谷深、峰锐坡陡之景观，植被良好。根据地貌形态特征及其构造成因，拟建路线通过地区为陇南山地。漳县殪虎桥至麻子川段，相继经漳县大草滩、木寨岭、岷县梅川镇、岷县县城、寺儿沟，属西秦岭山脉西延部分为低中山地貌，海拔2500～3500m左右，木寨岭垭口海拔3095m，麻子川岭垭口海拔2495m。海拔较高，主峰顶呈棱状，山坡高峻，河谷狭窄，多呈V字型，切割深度达400～600m。山坡为沉积、残积及第四纪薄层风积黄土覆盖，山梁岩体部分裸露，风化严重，节理较多。2.1.2气象环境拟建路线纵贯甘肃省南部，气候水平分布和垂直分带作用较为明显，由北向南，根据各地气候上的差异结合热量和水分条件，大致分为三个带：湿冷气候带、温和气候带和温暖气候带。本标段属于湿冷气候带，主要包括起点至麻子川段，该气候带总的气候特征为春、秋短促，气温变化比较剧烈，河谷、川地夏季较炎热，高原和山地夏季较凉爽，冬季较长，也较4渭源至武都第十合同段高速公路各竜隧道施工安全风险评估报告寒冷，东南部降水多，西北部降水少。年平均气温为3.7~10.6℃，年平均地面温度6.3~12.8℃，暴雨多，易引起山洪灾害和雪害，见下表2.1.2-1。表2.1.2-1研究区气候情况表县域年平均气温（℃)一月/七月平均气温（℃)年平均地温（℃)历年绝对最高温度/最低温度（℃)年平均降水量（mm）年积雪日数最大积雪深度（cm）最大冻土深度（cm）年平均/最大风速（m/s）岷县7.8-5.8/19.88.733.3/-24.1560.834.514901.3/20宕昌县9.3-2.2/19.712.435.0/-16.0583.921.513451.3/132.1.3水文环境（1）地表河流研究区的主要河流属黄河流域水系及长江流域水系。以岷县宕昌间海拔2500～2800米的麻子川梁为分水岭，向西为黄河流域、向东为长江流域水系黄河流域主要水系有洮河、渭河。洮河、渭河两大水系，以渭源县、漳县交界处海拔2940m的分水岭为界由南向北分为两半，岭西河流为洮河水系有漫坝河、纳纳河、迭藏河。岭东河流为渭河水系其支流有铁沟河、漳河，除洮河外均为季节性河流，仅在汛期发生洪水。长江流域主要水系为嘉陵江一级支流的白龙江及其岷江，又有理川河、南河、油房河、车拉河、官亭河、秦峪河等。（2）径流研究区以麻子川岭为界分别属于河东黄河流域水文大区和陇南长江流域水文大区。北部属于河东黄河流域水文大区中的甘南北部—陇南西北部丘陵、山地弱径流区，南部又以舟曲—武都一线为界划分为陇南中部山地、盆地中径流区和陇南南部山地、谷地弱径流区。5渭源至武都第十合同段高速公路各竜隧道施工安全风险评估报告（3）地下水沿线大部分为河谷线，地表水及地下水均较发育，唯黄土高原区由于降水量小，垂直补给少，黄土含水性差，因而地下水分布较小。中低山区，由于降雨量大，补给地区富水性好，因而地下水比较丰富，且矿化度低，水质较好。2.1.4地质构造（1）区域地质构造公路通过地区，在地质构造上自北向南相继通过陇西系构造、祁吕贺山字构造体系、秦岭东西复杂构造带。这些构造体系在历次构造运动作用下，地质条件十分复杂。（2）主要褶皱公路通过地区主要存在褶皱四店小背斜、大草滩复背斜、岷县—宕昌复向斜、宕昌—秦峪向斜、舟曲—武都复背斜。（3）主要断裂特征：研究区北西向构造带中断裂发育，以与褶皱主轴大体相吻合的压性兼备扭性者为多，具有一定规模，在后期构造运动中被局部或全部的改造迁就利用而具复活性。相应的扭性及张性断裂亦有所反映。2.1.5地层岩性（1）变质岩及沉积岩①志留系(S)：志留系为区内最老的地层，沿白龙江两岸呈带状分布，从下统至中上统均有出露。组成复式背斜构造，西延出图分布甚宽，东到6渭源至武都第十合同段高速公路各竜隧道施工安全风险评估报告成县幅、凤县幅，称白水江群。主要为一套厚度较大的浅变质碎屑岩和碳酸盐岩建造，均属海相还原沉积。②泥盆系(D)：分布在东扎口以南至大湾里段、茶埠附近以及中部白龙江背斜两翼，只有中统和上统的出露。由于地壳运动和沉积环境的差异，北部和中部沉积特征皆不一样。北部振荡剧烈，拗陷较深，沉积了一套巨厚的类复理石建造，由碎屑岩及碳酸盐岩组成；中部因受古窿起影响，沉积幅度不大，沉积了一套厚度较薄的碳酸盐岩建造。③上泥盆—下石炭统(D3-C1)：沿大草滩群北侧呈带状分布，北侧为二迭系超覆不整合。岩性以滨海相砂岩、页岩为主。夹泥质灰岩、钙质粉砂岩组成海进沉积旋回。根据岩性剖面以及化石发育情况分为上、下两部分。④石炭系(C)：该系地层在研究区内主要分布于大湾里至木寨岭隧道进口段、化马附近路段，主要出露中上石炭统(C2+3)和下石炭统(C1)。⑤二迭系(P)：在研究区内出露较多，主要出露于大坪至木寨岭以南段、茶埠以南至岷县段、秦峪以南至化马段。可划分为上、下两统，两者为整合接触。下统主要为浅海相有机质泥岩建造和浅海相碳酸盐岩建造，其次为滨海相碎屑岩建造；上统为浅海相碳酸盐岩建造。⑥三迭系(T)：三迭地层在研究区内出露较广，主要分布于梯子沟门至汪家门、山庄至烟波沟口、岷县至秦峪以南等段落内。两侧以断层分别与中泥盆统、下二迭统或侏罗统接触。被白垩系、老第三系红色沉积物整合覆盖。按岩性特征可分为六个小层，各层间均为整合关系⑦侏罗系(J)：出露于耳阳沟，为小型湖沼相沉积。不整合于中泥盆统及下二迭统之上。主要为砂岩、炭质页岩、砾岩所组成，夹煤层，底部局7渭源至武都第十合同段高速公