隧道施工安全风险评估报告
第一章 概述
1.1项目简介
大丽高速公路为杭州至瑞丽国家高速公路网横12大理至丽江的联络线，是大香格里拉旅游生态圈的主要交通通道之一，对改善滇西道路通而不畅具有重要的作用，而且还具有重要的巩固国防的战略意义。
HH隧道为越岭岩质隧道，主要为页岩、泥质粉砂岩等。本着“先进洞，后出洞”的原则，尽量减少削坡数量以保护隧道周边的生态环境。隧道全长345米，其中暗洞段308米，进洞口采用削竹段洞门形式，出洞口采用端墙式洞门形式。 1.2编制说明
本案例按照《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南》（一下简称：指南）内容和要求进行编制。 1.3评估内容
安全风险评估是以实现工程安全为目的，综合运用有关的风险评估原理和方法，专业理论知识和工程经验，在对工程系统中存在的风险源进行辨识的基础上，研究工程事故发生的可能性及其产生后果的严重程度，并进行分类排序，从而为风险控制措施提供依据。
本案例主要评估内容包括：
（1）根据隧道工程的地质环境条件、建设规模、结构特点等孕险环境与致险因子，结合隧道施工组织文件，评估隧道工程的整体风
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险，估测其安全风险等级，属于静态评估； （2）对隧道开挖阶段进行专项风险评估； （3）对辨识出的重大危险源进行重大风险源评估； （4）提出风险控制措施。
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第二章 工程概况
2.1工程地质条件
本隧道穿越洱海断陷盆地外围的低中山区山脊垭口段，该地区地形切割较深，冲沟发育，两端地势较陡，植被不发育，降雨量较丰富，地形较复杂。据地质调查和钻孔资料，隧道区无不良地质发育。
2.2围岩级别
根据地质勘查报告，隧道处地层岩性为： 第四系
1）、粉质黏土：褐红、灰黄色，硬塑状，含少量角砾，地基承载力基本容许值220KPa。
2）、角砾土：褐灰、褐红色，局部夹碎石土，稍密~中密，稍湿，地基承载力基本容许值220KPa。
奥陶系下统向阳组
3）、页岩：褐灰灰绿色，局部夹砂岩泥岩薄层，点划线以上为全~强风化，角砾土碎石状，地基承载力基本容许值350KPa。
4）、砂岩：褐灰灰黄色，局部夹薄层页岩泥岩，点划线以上全~强风化碎石土状，地基承载力基本容许值350KPa；虚线以下多呈强风化碎石夹碎块状，局部呈全~强风化碎石土、弱风化碎块状不均，地基承载力基本容许值550KPa。
5）、泥质粉砂岩：褐灰灰黄色，局部夹薄层页岩泥岩，点划线以上全~强风化角砾土碎石土状，地基承载力基本容许值350KPa；点划线以下多呈强风化碎石夹碎块状，局部呈全~强风化碎石土、弱风化碎块状不均，地基承载力基本容许值450KPa。
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6）、泥岩：灰绿、褐红色，薄~中层状，局部夹薄层页岩砂岩，点划线以上为全风化土状角砾土夹碎石块，地基承载力基本容许值300KPa；虚线以下为强风化碎石状，地基承载力基本容许值350KPa。
受红河—洱海区域性大断裂及次生小断层影响，以及向阳背斜控制，岩石节理裂隙很发育，岩体很破碎，风化强烈，加之隧道区岩层以软质岩全~强、强风化薄—中厚层状砂岩、页岩、泥岩等不等厚互层，岩层产状较陡，多处岩性接触带发育，构造及岩体结构十分复杂，对隧道工程不利。
隧道各级围岩构成如下表所示：
表2-1 HH隧道围岩级别构成表
隧道名称 HH隧道左洞 HH隧道右洞 Ⅳ 长度比例 （m） （%） 100 32.5 100 32.5 Ⅴ 长度比例 （m） （%） 208 67.5 208 67.5 明洞 进口 出口 15 15 15 15 洞门形式 进口 出口 削竹式 端墙式 削竹式 端墙式 2.3水文地质条件
隧道区地下水类型主要为第四系松散岩类裂隙水、基岩裂隙水及构造裂隙水：地表松散土层较薄且地形较陡、植被不发育，故松散岩类孔隙水不发育，整体贫乏，对隧道工程影响很小；隧道埋深浅、汇水面积小，故基岩及构造裂隙水也不发育，隧道区段整体岩层富水性较差~一般。但应注意雨季时地表水相对发育，隧道顶部岩层埋深浅且很破碎，地表水下渗较充分，故雨季时构造破碎带或岩性接触带富水性较好，雨季隧道开挖时可能出现局部相对较多的涌水，对隧道开挖不利。
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由于该隧道进出口及大部分洞身段所处位置较高，地表地形较陡，且山顶无地表水地下水汇集及排泄点，大部分隧道开挖对原地表水地下水的径流及排泄无影响；但隧道出口K26+550~K26+620段右侧冲沟发育，冲沟底高于隧道，雨季时冲沟内地表水易渗入出口端洞身内，雨季时隧道出口段开挖可能出现较大涌水并导致坍塌，如处理不当或不及时可能发展为大坍塌甚至浅冒顶。
2.4地震
根据《中国地震动参数区划图》 (GB18306-2001)，HH隧道地震基本烈度值为Ⅶ度，地震动峰值加速度值为0.20g，地震动反应谱特征周期为0.40s。
2.5隧道设计概况
（1）隧道整体设计
本隧道是双洞双向行驶高速公路双连拱隧道，隧道标准断面轮廓为；0.75米+0.50米+2*3.75米+0.75米+0.75米=10.25米；有效 净高5.00米；中隔墙宽2.00米。其标准断面图如下图所示：
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左幅横山岭隧道中线O1r1=550左幅行车道中线测中线右幅行车道中线右幅横山岭隧道中线O1r1=550r3=18r3=180000r2=1203%O2设计高程设计高程3%O2r2=120内 轮 廓 设 计 图 图2-1：隧道标准断面轮廓设计图
HH隧道全长345米，里程桩号为K26+265~K26+610。全隧位于r=1084.26米、i=3%的右转圆曲线上，纵坡-2.45%。 （2）隧道明洞衬砌
为降低洞外路基开挖形成的高边坡，缓解洞口偏压，减少洞口段病害的发生，同时考虑到抗震和环保的要求，隧道洞口段结合地形、地质情况设置了一段明洞。明洞采用钢筋砼拱形结构。
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左幅隧道中线浆砌片石左幅行车道中线测中线右幅行车道中线右幅隧道中线浆砌片石O设计高程i%设计高程O设计高程i%设计高程φ42×4小导管注浆L=3m间距80×80cmSma型衬砌断面图1：100图2-2：明洞开挖及衬砌示意图
（3）隧道暗洞段衬砌
洞身段衬砌均按新奥法原理设计，根据隧道埋深、围岩级别、地质条件设计了相应的衬砌断面形式。初期支护采用喷、锚、网、钢拱架支护；并视地层、地质条件增加管鹏、小导管、超前锚杆等预加固措施；偏压、浅埋地段根据施工现场情况还可考虑采用地表砂浆锚杆或反压回填等工程措施；二次衬砌采用钢筋砼衬砌。
隧道支护参数选择以工程类比为主，并通过数值计算分析进行校核，在施工中还需要通过现场量测分析调整设计参数，实现动态设计，信息化施工。
2.6施工组织概况
（1）开挖和支护
隧道洞门、明洞段根据地形、地质情况采用明开挖的施工方法，暗挖段根据不同围岩级别采用相应的施工方法。Ⅴ级围岩浅埋段采用
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三导洞法开挖，Ⅳ级围岩及Ⅴ级围岩深埋段采用中导洞-正台阶法开挖。具体开挖及支护参数如下表所示：
隧道钻爆施工质量直接关系到施工成败，有必要采取措施对钻爆施工进行严格的监测和控制。
二次衬砌砼采用模板台车施工，隧道出渣采用汽车运输。 HH隧道中导洞由进口端往出口端施工，主洞右洞先行开挖且从出口端往进口端施工，合同工期24个月。
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初期支护 超前支护 喷C25钢筋网锚杆 工字钢 间距 砼（cm） 片、○25,中空注○28砂浆锚杆 22 20*20cm m L=3..5○8, 浆锚杆I16，间距1米 45cm钢筋砼 10cm 法 二次衬砌 预留变形 ○42*4超前注浆小导间I20a，倾角10°管，L=4.5m，~15°；洞口段为○27（25） 108大管棚，倾角1~3°；环向间距40cm。 60cm钢明挖 筋砼 15*15cm 浆锚杆8,间距L=4m 80cm) 钢筋砼） ○8, ○25,中空注距60cm(I1（50cmCm 60cm钢筋砼15(12) 围岩级别 施工方案 Ⅳ级 中导洞-正台阶表2-2 隧道开挖及支护参数表
Ⅴ级 三导洞法 风险评估报告
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明洞段 风险评估报告
(2)监控量测
HH隧道监控量测项目及方法如下表所示。
表2-3 HH隧道监控量测项目及方法
编号 方法及工具 测试时间 布置 1~15天 16天~1个月 1~3个月 3个月以上 项目名称 地质及支护状态观察 岩性、结隧道全长每次爆破后及初支后 构面及支度，开挖后护裂缝观及初支后进察和描述 行 中导地质地质雷达间隔10~20米、地质超前预报仪间隔地质超前预报 编录、50~100米一个断面，二者相结合，相互印证 TSP202等 必测项目 高精度全埋深小于两开挖面距量测断面前后<2B时，1~2站仪、水倍开挖宽度次/天， 地表下沉 平仪、水的洞口及浅开挖面距量测断面前后<5B时，1准尺 埋段 次/2~3天，开挖面距量测断面前后>5B时，1次/3~7天 周边位移 各种类型必测项目监收敛仪 测断面基本高精度全按照以下原站仪、水则进行：Ⅴ拱顶下沉 平仪、水级围岩1~2次/天 1次/2天 1~2次/1~3次/周 月 Ⅳ准尺、测10~20米，杆 选测项
级围岩钢筋计、20~30米设锚杆轴力 锚杆测力置一处监测计 断面。 10
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目 中导洞监测断面布置原则与主洞相同。 （3）隧道掘进循环时间、进度计算
隧道掘进循环时间、进度如下表所示，通过计算HH隧道总工期约16个月。
表2-4 隧道掘进循环时间、进度计算
工序（min） 清理 出渣 锚杆、挂网、拱架 喷砼 超前支护 钻孔 装药爆破 通风 时间统计 小时统计（h） 循环进尺(m) 月生产能力(m/月) 围岩级别 Ⅴ（含洞口） 60 90 180 120 90 90 60 30 720 12 0.6 36 60 120 210 180 90 90 60 30 840 14 1.6 80 Ⅳ 包括量测 每月以30日记 备注 2.7风险评估依据 （1）《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南》（2011） （2）《公路工程技术标准》（JTGB01-2003） （3）《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）
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（4）《公路隧道施工技术规范》（JTJ 042-94） （5)公路工程地质勘查规范》（JTJ064-98） （6）公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89） (7)锚杆喷射砼支护技术规范》（GB50086-2001） (8)《砼结构设计规范》（GB50010-2002） (9)《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002） (10)《公路隧道交通工程设计规范》（JTG/D71-2004） (11)《HH隧道工程实施性施工组织设计》 （12）《HH隧道设计、变更图纸及相关文件。
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第三章 总体风险评估
3.1总体风险评估思路
总体风险评估指开工前根据隧道工程的地质环境条件、建设规模、结构特点等孕险环境与致险因子，评估隧道工程整体风险，估测其安全风险等级，属于静态评估。 评估思路：
（1） 结合项目实际，遵循指南要求，建立评估体系； （2） 根据项目情况，参照评估体系，选择合适的分值； （3） 建立评估等级，并确定本项目的等级。
3.2建立风险评估体系并进行评估
隧道工程施工安全总体风险评估主要考虑隧道地质条件、建设规模、气候与地形条件等评估指标，建立如下表所示的总体风险评估指标体系。
表3-1 HH隧道工程总体风险评估指标体系
评估指标 分类 围岩情况Ⅴ、Ⅵ围岩长度占全隧道长度70%a 地 质 瓦斯含量以上 隧道施工区域无可能出现瓦斯 分值 3 根据设计文件和施工实际情况确定 说明 G=（a+b+c） b 富水情况c 0 无涌水突泥可能发生的地质 0 2 2 1 1 考虑连拱隧道的特点 开挖断面A 中断面（单洞双车道） 隧道全长L 短（345米） 洞口形式S 水平洞 洞口特征C 隧道进出口施工较容易
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隧道施工安全总体风险大小计算公式为： R=G（A+L+S+C）=3*（2+2+1+1）=18。
建立风险等级标准，结合工程经验，建立如下表所示的风险分级标准。
表3-2 隧道施工安全总体风险分级标准 风险等级 等级Ⅳ（极高风险） 等级Ⅲ（高度风险） 等级Ⅱ（中度风险） 等级Ⅰ（低度风险） 计算分值R 22分及以上 14~21分 7~13分 0~6分 由上表可知HH隧道总体风险等级为Ⅲ级（高度风险）。
第四章 专项风险评估
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4.1 专项风险评估思路
专项风险评估是指将总体风险评估等级为Ⅲ级（高度风险）及以上隧道工程中的施工作业活动作为评估对象。根据其作业风险特点以及类似工程事故情况，进行风险源普查，并针对其中的重大风险源进行量化估测，提出相应的风险控制措施，属于动态评估。
评估思路：
（1） 将某一阶段的施工工序分解；
（2） 结合分解的工序，进行危险源普查，列出风险源普查清单； （3） 用系统安全方法对辨识出的危险源进行定性评估； （4） 选用合适的评估方法，对辨识出的危险源进行定量评估。
4.2施工作业程序分解
将HH隧道施工作业程序按表4-1分解。
表4-1HH隧道施工作业工序分解
分部工程 分项工程 单位作业 清表作业 挖掘作业 洞口工程 洞口开挖 爆破作业 超前管棚 支护钢拱架 喷射砼 人工钻孔 洞身开挖 钻爆作业 装药与起爆 通风 危石清除 分部工程 分项工程 单位作业
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装渣 洞内运输 无轨运输 卸渣 爆破器材运输 超前小导管或超前砂浆锚杆 立工字钢 初期支护 铺设钢筋网片 施作系统锚杆 洞身衬砌 喷射砼 铺设防水层 二次衬砌 绑扎二次衬砌钢筋 浇注二次衬砌砼 填充仰拱砼 隧道路面 基层面层 交通安全设施 机电设施 沥青砼浇注 养生 高出作业 机电安装 交通工程 4.3风险源普查 通过与现场施工人员座谈、评估小组讨论、专家咨询、工程类比等方式，结合指南中附录3关于公路隧道工程钻爆法施工作业活动与典型事故类型对照表，分析得出表4-2危险源清单表。
表4-2危险源普查清单
序号 1 洞口开挖 洞口为Ⅴ级围岩，采用三导洞法施工，易发生坍塌事故 2 3
钻孔 盲炮检查和危石清钻孔阶段易发生坍塌、机械伤害等事故 盲炮检查和找顶易发生爆炸、物体打击等事故。 16
风险源 判断依据 风险评估报告
理 4 立工字钢 立工字钢期间易发生塌方、机械伤害等事故 4.4风险分析
评估小组从人、机、料、法、环等方面对可能导致事故的致险因子进行分析，具体填入下表4-3：
表4-3风险源风险分析表
单位作业内容 潜在的事故类型 坍塌 洞口工程 防护不当等 忽视安全、忽视警告等 物体打击 高处坠落 坍塌 无防护等 无防护、无警示标志等 防护不当等 操作错误等 忽视警告标志等 忽视安全、忽视警告等 洞身开挖 物体打击 高处坠落 机械伤害 无防护等 无防护、无警示标志等 使用不安全设备等 操作错误等 忽视警告标志等 设备带 “病”运转等 坍塌 洞身衬砌 物体打击 高处坠落 触电 洞身衬砌 机械伤害 防护不当等 无防护等 无防护、无警示标志等 未经许可开动、关停等 使用不安全设备等 忽视安全、忽视警告 操作错误等 忽视警告标志等 （电气）未接地等 设备带 “病”运转等 不安全状态 不安全行为 备注 4.5风险估测
风险估测是采用定性或定量的方法对风险事故发生的可能性及
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严重程度进行数量估算。HH隧道采用LEC法进行风险估测，该方法采用与系统风险率相关的3种方面指标值之积来评价系统中人员伤亡风险大小：L为发生事故的可能性大小；E为人体暴露在这种危险环境中的频繁程度；C为一旦发生事故会造成的损失后果。风险分值D=LEC，D值越大，说明该系统风险性越大，需要增加安全措施，或改变发生事故的可能性，或减少人体暴露在危险环境中的频繁程度，或减轻事故损失，直至调整到允许范围内。
（2）量化分值标准
为了简化计算，将事故发生的可能性、事故人员暴露时间、事故发生后果划分不同的等级并赋值，如表4-4至表4-6所示。
表4-4事故发生可能性L等级划分赋值 分数值 10 6 3 1 0.5 0.1 事故发生的可能性 完全可以预料 相当可能 可能，但不经常 可能性小，完全意外 很不可能，可以设想 极不可能 表4-5 人员暴露时间E等级划分赋值 分数值 10 6 3 2
暴露于危险环境中的频繁程度 连续暴露 每天工作时间内暴露 每周一次或偶然暴露 每月一次暴露 18
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1 0.5 每年几次暴露 非常罕见暴露 表4-6 事故后果严重程度C等级划分及赋值 分数值 100 40 15 7 3 1 根据公式D=LEC就可以计算作业的危险程度，并判断评价危险性的大小。其中的关键还是如何确定各个分值，以及对乘积值的分析、评价和利用。将结果按表4-7分级。
表4-7 LEC法评估结果分级
D值 >320 160~320 70~160 20~70 <20 （4） 风险估测 按照LEC法将计算结果填入表4-8中。
表4-8 LEC法风险估测计算
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发生事故产生的后果 10人以上死亡 3~9人死亡 1~2人死亡 严重 重大，伤残 引人注意 危险程度 极其危险，不能继续作业 高度危险，要立即整改 显著危险，需要整改 一般危险，需要注意 稍有危险，可以接受 风险评估报告
风险源 序号 作业内容 潜在的事故类型 坍塌 机械伤害 坍塌 事故发生可能性L 3 风险估测 人员暴后果严风险大小D 露频率E 重程度C 1 洞口挖掘作业 洞口施工支护钢拱架 洞口支护喷射砼 钻孔 盲炮检查和危石清理 初支 6 3 54 2 3 6 3 54 3 坍塌 坍塌 机械伤害 坍塌 放炮 坍塌 3 6 3 54 4 6 6 15 540 5 6 6 6 6 6 15 40 540 1440 从计算结果可以看出，初支阶段最易发生坍塌事故；同时，在钻孔及找顶作业中也应采取必要的监控措施，加强防护。
第五章 重大风险源估测
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5.1重大风险源估测思路
重大风险源是指风险源相对比较复杂，存在较大的不可预见性，引发的事故严重性较大，必须从结构设计、环境因数、施工方法、安全管理等角度进行控制和防范的风险源。
结合专项风险评估的结果，经评估小组讨论决定：坍塌和洞口失稳为HH隧道重大风险源。
重大风险源评估思路：
（1）按指南要求，建立评估风险矩阵；
（2）评估事故发生的可能性，预测事故后果进行评估； （3）参照风险矩阵，确定风险等级。 5.2风险矩阵的建立
指南中推荐采用风险矩阵法对重大风险源动态估测。按照事故发生的可能性、事故后果严重程度建立风险矩阵表，如表5-1至表5-3所示。
表5-1 事故发生可能性等级标准
概率区间 >0.3 0.03~0.3 0.003~0.03 <0. 003 中心值 1 0.1 0.01 0.001 概率等级描述 很可能 可能 偶然 不太可能 概率等级 4 3 2 1 注：○1当概率值难以取得时，可用年发生频率代替。 ○2中心值代表概率区间的对数平均值。
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表5-2 人员伤亡等级标准
后果等级 人员伤亡数量(人) 4 3 2 1 1≤F<3或Si<10 F≥30或Si10≤F<30或3≤F<10或≥100 50≤Si<100 10≤Si<50 注：F=死亡人数 （含失踪），Si=重伤人数
表5-3直接经济损失等级标准
后果等级 经济损失(万Z<10 元) 注：直接经济损失是指事故发生后造成工程项目发生各种费用的总和，包括直接费用和事故处理所需（不含恢复重建）的各种费用。
根据指南要求，结合风险矩阵法，建立如表5-4所示的风险等级标准，将风险等级分为四级:极高（Ⅳ级）、高度（Ⅲ级）、中度（Ⅱ级）和低度（Ⅰ级）。
表5-4风险等级标准
严重程度等级 可能性等级 1 4 3 2 1 Ⅲ Ⅱ Ⅱ Ⅰ 2 Ⅲ Ⅲ Ⅱ Ⅱ 3 Ⅳ Ⅲ Ⅲ Ⅱ 4 Ⅳ Ⅳ Ⅲ Ⅲ 1 2 10≤Z<50 3 4 50≤Z<500 Z≥500 结合本项目实际，隧道围岩较破碎，易发生坍塌、初支洞口失稳事故。以下将坍塌和初支洞口失稳列为重大危险源进行评估。
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5.3施工管理引发的事故可能性评估指标
根据指南要求，建立表5-5安全评估指标体系并进行合理取值后计算其指标分值M。
表5-5安全管理评估指标体系
评估指标 总包企业资质A 分类 特级 分值 0 0 针对当前作业的主要分包企业 说明 专业及劳务分包企业有资质 资质B 历史事故情况C 发生过一般事故 经验丰富 符合规定 基本符合规定 1 指项目部主要管理人员从事过的工程项目上曾经发生的事故情况 从特殊作业人员、一线施工人员的工程经验考虑 三类人员持证在岗 作业人员经验D 安全管理人员配置E 安全投入F 0 0 1 1 1 机械设备配置及管理基本符合合同G 专项施工方案H 要求 可操作性一般 经计算：M=1+1+1+1=4，3≤M<5，依据指南中表23的指标体系，得折减系数γ=0.9。
5.4坍塌事故危险性评估
（1）坍塌事故可能性评估
根据项目实际情况，结合指南中关于坍塌指标体系建立要求，建立表5-6的坍塌事故可能性评估指标并进行合理取值。
表5-6 隧道施工区段坍塌事故可能性评估指标
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评估指标 Ⅴ、Ⅵ级 围岩级别A Ⅳ级 断层破碎情岩层破碎 况B 渗水状态C 分类 分值 4 3 1 说明 干，雨季时有渗水 0.9 1 地质符合性D 工程地质条件基本与设计文件一致 施工方法E 施工方法基本适合水文地质条件的要求 a 施工步距 F=a+b b V围岩掌子面距离在70m以下 一次性仰拱开挖长度在8m以下 1 1 HH隧道严禁初支与二衬距离超过60米 1 HH隧道仰拱一次性开挖控制在6米内 隧道施工区段评估指标分值： V级R=0.9*4+1+1+1+1+1=8.6 Ⅳ级R=0.9*3+1+1+1+1+1+1=7.7 坍塌事故可能性分值如下：
V级围岩施工区段事故可能性等级：P=R×γ=8.6×0.9=8，Ⅳ级围岩施工区段事故可能性等级：P=R×γ=7.7×0.9=7。
建立表5-7隧道坍塌事故可能性等级标准。
表5-7 隧道坍塌事故可能性等级标准
计算分值 12-19 7-11 3-6
事故可能性描述 很可能 可能 偶然 等级 4 3 2 24
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1-2 不可能 1 由表可知，HH隧道发生坍塌事故的可能性为可能。 （2）坍塌事故可能性评估
经测算，隧道如果发生坍塌，会造成暴露在施工作业环境中的3-10名作业人员发生死亡事故，后果较严重。 （3）坍塌事故危险性评估
参照表5-4建立的风险矩阵，坍塌事故为高度（Ⅲ级）风险，需制定风险消减措施。
5.5洞口失稳危险性评估
建立表5-8所示的洞口失稳可能性评估指标。
表5-8洞口失稳可能性评估指标
评估指标 围岩级别 A 分类 Ⅴ、Ⅵ级 Ⅳ级 Ⅲ级 Ⅰ、Ⅱ级 分值 4-5 3 2 0-1 2-3 1 0 3 2 0-1 说明 根据围岩节理发育情况和岩性适当调整分值 施工方法 B 施工方法不适合水文地质条件的要求 施工方法基本适合水文地质条件的要求 施工方法完全适合水文地质条件的要求 可参照有关技术标准确定是否适合 洞口偏压 C 洞口存在较严重偏压 洞口存在可矫正偏压 洞口无偏压 HH隧道洞口段为Ⅴ级浅埋，整体围岩较差，A=4分；施工方法为三导洞法，基本适合水文地质条件，B=1分；洞口存在可矫正的偏压，C=1分。隧道施工区段洞口失稳事故可能性分值计算公式为：P=
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γ（A+B+C）=0.9（4+1+1）=3.6=4，参照表5-9，发生洞口失稳的可能性为偶然。
表5-9 隧道施工区段洞口失稳事故可能性等级标准
计算分值 8-12 5-8 2-5 0-2 事故可能性描述 很可能 可能 偶然 不可能 等级 4 3 2 1 （2）洞口失稳事故后果评估
经过计算，HH隧道发生洞口失稳事故的可能性为偶然。事故发生后，可能会造成暴露在施工环境中3至10名作业人员发生重伤事故，后果较为严重。
（3）洞口失稳事故危险性评估
参照表5-4建立的风险矩阵，洞口失稳事故为中度（Ⅱ级），有显著风险，需加强管理不断改进。
5.6绘制风险分布表
根据隧道工程进度表，绘制施工安全风险分布表5-10。
表5-10 施工安全风险分布表
序施工区段 坍塌 洞口失稳
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号 可能性等级 严重程风险可能性等级 偶然 严重程度等级 风险等级 中度Ⅱ级 - 中度Ⅱ级 度等级 等级 高度Ⅲ级 高度Ⅲ级 高度Ⅲ级 1 K26+287~K26+380 可能 较大 较大 2 K26+380~K26+480 可能 较大 - - 3 K26+480~K26+595 可能 较大 偶然 较大
第六章 风险控制措施
6.1风险接受准则
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按指南要求，一般风险源由施工单位按惯常规定控制措施，重大危险源应按照预案、预警、预防等三阶段来制定控制措施。
表6-1 风险接受准则
风险等级 接受准则 低度 可忽略 处理措施 此类风险较小，不需采取风险处理措施和监测。 此类风险次之，不需采取风险处理措施，但需予以监测。 此类风险较大，必须采取风险处理措施降低高度 不期望 风险并加强监测，且满足降低风险的成本不高于风险发生后的损失。 此类风险最大，必须高度重视并规避，否则极高 不可接受 要不惜代价将风险至少降低到不期望的程度。 中度 可接受 通过上表可以看出，HH隧道洞口失稳属“可接受”风险，需采取一定的监测措施；HH隧道坍塌属于“不期望”风险，需采取处理措施并加强监测，防止事故发生。
6.2一般风险源控制措施
一般风险源指风险源相对简单，影响因数间关联性较低，运用一般知识与经验即可防范的风险源。主要包括触电、高处坠落、物体打击、车辆伤害等事故。
（1） 安全用电洞内电气设备安全保证措施
1） 所有施工人员掌握安全用电的基本知识和所有设备性能， 用电人员各自保护好设备的负荷线、地线和开关，发现问题及时找电工解决严禁非专业电气设备操作人员乱动电器设备。
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2）洞内电气设备的操作，符合下列规定：非专职电工不得操作电气设备；手持式电气设备的操作手柄和工作中接触的部位，设有良好的绝缘。
3）高压线引至施工现场的室内变电所，所内通风及排水良好，门向外开，上锁并由专人负责，其他人员不得随便进入。
4）配电系统分级配电，配电箱、开关箱外观完整、牢固、防雨、防尘、外涂安全色、统一编号。
5）现场内支架架空路线的线杆底部要实，不得倾斜下沉，与基坑边及临近建筑有一定安全距离，且必须采用绝缘导线，不得成束架空敷设，达不到要求必须采取有效保护措施。
6）施工现场所有用电设备，必须按规定设置漏电保护装置，严格按TN-S系统布置，定期检查，发现问题及时处理解决。
7）现场内各用电设备，尤其是电焊、电热设备、电动工具，其装设使用符合规范要求，维修保管专人负责。 （2）安全焊接作业
1）电焊机外壳，必须接零接地良好，其电源的拆装应由电工进行。现场使用的电焊机应设有可防雨、防潮、防晒的机棚，并备有消防器材。
2）电焊机要设单独的开关，开关应放在防雨的闸箱内，拉合时应戴手套侧向操作。
3）焊钳与把线必须绝缘良好，连接牢固，更换焊条应戴手套，在潮湿地点工作，应站在绝缘胶板或木板上。
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4）严禁在带压力的容器或管道上施焊，焊接带电和设备应切断电源。
5）焊接储存易燃、易爆、有毒物品的容器或管道，应清除干净，将所有的孔口打开。
6）焊接预热工件时，应有石棉布或挡板等隔热措施。 7）焊线、地线、禁止与钢丝绳子接触，不得用钢丝绳或机电设备代替零线，所有地线接头，应连接牢固。
8）更换场地移动焊线时，应切断电源，并不得用手持焊线爬梯登高。
9）消除焊渣时，应戴防护眼镜或面罩，防止铁渣飞溅伤人。 10）多台焊机一起集中施焊时，焊接平台或焊件必须接零接地，并有隔光板。
11）钍钨机要放置在密闭铅合内，磨削钍钨机时，必须戴手套、口罩，将粉尘及时排除。
12）二氧化碳气体预热器的外壳应绝缘，端电压不应大于36伏。 13）雷雨时，应停止露天焊接。
14）施焊场地周围应清除易燃易爆物品，或进行覆盖、隔离。 15）工作结束后，应切断焊机电源，并检查操作地点确认无起火危险后，方可离开。
16）氧气瓶与乙炔瓶保持距离在5米以上，与焊炬、割炬和其他明火不小于10米。
（3）洞内防火安全保证措施
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1）治安消防工作必须坚持“预防为主，以消为辅”的指导思想，保证本工程建设过程和安全。
2）施工现场成立消防委员会、义务消防队，负责日常工作。 3）对现场的操作人员进行安全防火知识教育，并充分利用醒目标语等多种形式宣传防火知识，签订防火协议，从思想上使每个职工重视消防工作，增强防火意识。
4）施工现场配备充足的灭火器，消防物品周围不得堆放其他材料，以保住消防通过畅通。
5）专职消防人员要每天巡视现场消防工作情况，做事治安工作。经常检查消防器材，以保证其使用时灵敏有效。
6）施工中电器设备的安装、维修，均由正式电工负责。严禁私自拉照明线，避免电器引发火灾。
7）划分出禁火作业区、仓库区和现场的生活区，个区段之间要按规定保持防火安全距离。
（4）其他一般风险源采取的对策： 1）建立健全各工种操作规程； 2）适时开展员工安全教育和培训； 3）做好安全交底；
4）为职工配备防护用品，并做好安全防护； 5）施工现场做好警示标志；
6）制定监督检查制度，定时开展检查工作。
6.3重大风险源控制措施
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经过评估，HH隧道有发生坍塌和洞口失稳两种事故的可能，且这两种事故均为重大风险源，洞口失稳属于中度风险，需加强监控。坍塌属于高度风险，加强监测的同时需采取必要的降低风险的措施，防止事故发生。
6.3.1洞口失稳控制措施
（1）边仰坡控制措施
HH隧道边仰坡防护原设计图纸为三维植草防护，后我项目部根据现场实际情况采用喷锚网形式防护。
砂浆锚杆采用○22钢筋，长度3米，梅花形布置，间距1.2*1.2m，钢筋网片采用○8，间距25*25cm，钢筋网片与砂浆锚杆尾部采用焊接。
（2） 边仰坡防护喷射砼施工
喷射砼每班由6-10人组成，包括喷射手、喷射机操作手、拌料 工等。
施工时保证喷射速度适当，并调节水量，使砼具有适宜的稠度，并降低回填量。使喷嘴与坡面保持适当距离，喷射角度尽量接近90°，以使喷射达到最佳的压实度和最小的回弹量。HH隧道洞口端边仰坡喷射砼厚度10cm，抗压强度C25。 （3） 洞口防排水
隧道口位处冲沟地段，场地内两侧为低山，洞口土方开挖前，根 据洞口地形情况事先在洞口顶边、仰坡刷线以外5~10米修筑一道截水沟，以拦截地表水，截水沟出水口设在洞口仰坡和边坡交线5米以
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外。截水沟、排水沟严格按照施工规范、检验评定标准和设计要求执行。排水工程在施工中，与周围排水系统连通。 （4） 明、暗洞的衔接
明洞开挖及边坡防护完成后进行暗洞掘进，暗洞掘进前先进行超 前预支护，暗洞掘进一定长度后，由洞内向洞外施作明洞衬砌。 （5） 明洞衬砌及洞门
明洞仰拱施工由明暗交接处向洞口方向进行；明洞衬砌采用衬砌台车立模板浇注，钢筋集中制作，现场安装。砼由拌和站集中拌和，输送车运输，泵送入模，机械振捣。在明洞施作完毕，不影响洞内施工的情况下适时施作洞门。 （6） 明洞回填
明洞衬砌砼强度达到设计强度的70%后方可拆模。外模拆除后及时施工明洞外防水设施，拱圈背部用砂浆抹平，铺设土工布、PVC防水板及土工布，铺设时粘贴紧密，相互搭接错缝，搭接长度不小于100mm，并向隧道内拱背延伸1米，再铺设2cm厚水泥砂浆。明洞回填采用碎石土，施工时对称分层夯实。每层厚度0.3m，两侧回填的高差不大于0.5m。回填至拱顶后分层满铺填筑，顶层回填50cm厚的夯实粘土，以利于隔水。
（7） 洞口失稳控制措施简单表述为表6-2.
表6-2 洞口失稳控制措施
序号 1 2
作业内容 控制措施 监控量测 增加地表下沉监控量测频率，分析洞口变形发展趋势。 开挖 控制爆破，优化炮孔布置、装药方式、装药量、起爆方式33
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等，减少围岩扰动。超前支护应及时到位，严格按照设计施工，中间围岩开挖后及时封闭初支；临时支撑拆除后，及时施作二衬；加强第三方监控量测，及时预测预警。 3 支护 加强超前支护，提高支护结构整体性；拱脚设置锁脚锚杆，并严格控制其施工质量，二衬紧跟。支护结构脚部处理，提高基底承载力。 4 排水 洞口顶部做好防排水处理。 6.3.2坍塌控制措施
（1）钻孔安全保证措施
1）钻眼前，检查工作面是否处于安全状态，灯光照明是否良好，支护、顶板及两帮是否牢固，有无松动的岩石。
2）凿岩机钻眼时，采用湿式凿岩机。
3）风钻凿眼前对设备进行全面的质量检查，不合格的立即修理或更换。
4）严禁在残眼中继续钻眼，严禁在工作面拆卸修理钻孔工具。 5）进洞施工人员戴好安全帽、防护手套、穿工作服；电工和电钻工穿绝缘鞋和戴绝缘手套。 （2）开挖安全保证措施
1）开挖人员到达工作地点时，首先检查工作面是否处于安全状态并检查支护是否牢固，顶板和两帮是否稳定，若有松动的块石或裂缝先予以清除或支护。
2）风钻凿眼前对设备进行全面的质量检查，不合格的立即修理或更换。
（3）爆破施工安全保证措施
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1）爆破器材加工房设在洞口50米以外的安全地带。 2）爆破作业和爆破器材加工人员必须穿棉质工作服，严禁穿着化纤衣服。
3）装药前检查爆破工作面附近的初支是否牢固；炮眼内的泥浆、石粉吹洗干净；刚打好的炮眼热度过高，不得立即装药。 4）洞内爆破作业做到统一指挥信号，人员撤离到安全距离外，不受有害气体冲击。其安全距离为：半断面开挖不少于400米，全断面开挖不得少于500米。
5）爆破员必须持有安全技术合格证。
6）爆破前爆破员检查一遍爆破网络，确保一次起爆。 7）爆破后必须有15分钟通风排烟后，并经过以下各项检查和妥善处理后，其他工作人员才准进入工作面。有无瞎炮及可疑现象，有瞎炮由原爆破人员按规定处理；有无残余炸药或雷管，顶板、两帮有无松动石块；支护有无损坏与变形。
8）装炮时严禁明火，严禁明火点炮，严禁装药与打眼同时进行。 9）抓好现场管理，搞好文明施工。 （4）装渣与运输安全保证措施 1）运输车辆严禁人、料混装。
2）机械装渣时，断面尺寸满足装渣机械安全运转，并有专人指挥出渣作业。
3）车辆严禁超车，同向行驶车辆保持20米的距离，洞内能见度较差时，加大距离。
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4）洞外卸渣时。在渣堆边缘内80cm处设置挡木及标志。 5）洞内倒车与转向，开灯、鸣笛并派专人指挥。 （5）初支安全保证措施
1）隧道各部开挖后，都必须根据围岩情况采取有效的支护。 2）施工期间，现场施工负责人会同有关人员对支护各部定期进行检查。当发现支护变形或损坏时，立即休整和加固。 3）洞内支护，随挖随支护。
4）不得将支撑立于虚渣或活动的石块上，根据设计图纸要求立于槽钢上。
5）喷锚支护时危石清除，脚手架牢固可靠，喷射手佩带防护用品；机械各部完好正常，压力保持在0.2MPa左右；喷浆管喷嘴严禁对人放置。
6）当发现测量数据有不正常变化或突变，洞内或地表位移值大于允许范围，洞内或地面出现裂缝以及喷层出现异常时，均视为危险信号，必须立即通知作业人员撤离现场，待制定处理措施后才能继续施工。
（6）衬砌施工安全保证措施
1）衬砌使用的脚手架、工作平台、跳板、梯子等安装牢固，不得有露头的钉子和突出的尖角。衬砌台车下的净空确保运输车辆正常通行，并悬挂明显的限界标志。
2）脚手架及工作平台上的铺板，钉铺结实。
3）机械转动部分设置防护罩，电动机必须有接地装置，移动或
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修理机器及管线路时，先停电，并切断电源、风源。
4）使用台车时必须注意下列条件：台车走行轨中心线确保与隧道中心线重合，两侧轨面在同一水平面；台车上不准堆放料具；工作台面板满铺；砼两端挡头板，安装牢固可靠不漏浆，灌注时两侧对称进行，不得使台车收到偏压，台车前后轮的相反方向固定牢靠，防止位移。
5）砼灌注时，必须两侧对称进行。台车上不得堆放料具，工作台铺满底板，并设安全栏杆。拆除砼输送软管时，必须停止砼泵的运转。
（7）坍塌事故控制措施如表6-3所示。
表6-3 坍塌控制措施
序号 1 作业内容 开挖方式 控制措施 严格按照设计要求，禁止超挖、欠挖 应分段仔细检查爆破段并清除危石 2 清除危石 钻孔作业前后、爆破后、废渣处理时及处理后，仔细检查去除。 三导洞开挖时应加强临时支撑强度与保证初支的施工3 工字钢支护 质量，保证锁脚锚杆或锁脚小导管的施工质量以及工字钢的搭接施工及时封闭。 4 5 6 7 8
二衬 监控量测 初喷 开挖后迅速喷射砼 根据地质条件和施工情况选择监控量测 增加监控量测频率 根据监控量测、观察的结果，变形超过允许值时，应采取有效的加固措施。 二衬在浇注过程中，振捣密实，拱部预留注浆孔及时补37
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浆，养护要到位。保证二衬的施工质量、强度与厚度。 坍塌事故的危险性 9 防坍塌培训 防止事故发生的对策及注意事项 坍塌来临时的预兆及发生险情时的应急措施
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第七章 风险评估结论
通过本次风险评估，认识到我标段水文地质条件较差，隧道Ⅴ级围岩浅埋易坍塌、洞口失稳等施工难题，在施工过程中可能发生坍塌、高空坠物风险、人员高空坠落风险、触电风险、机械伤害风险、坍塌风险，这些风险事件均可能对隧道建设的安全、工期、投资及第三方造成不利影响。HH隧道初始风险为Ⅲ级（高度）风险，但通过一系列对策措施，可将风险降至可接受区域。
这仅是风险管理与控制的开始。在下一步的施工过程中还要加强监控，对风险做好动态管理，从而达到控制风险、减少损失、确保施工安全目的。
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