新 建 铁 路
**线**段
**隧道风险评估报告
****集团有限公司**铁路工程项目部
2009年9月
目 录 一、编制依据 二、隧道概况 （一）地层岩性 （二）地质构造
（三）水文地质特征 （四）不良地质、特殊岩土条件 三、评估对象范围及目
四、风险评估程序和评估方法 （一）评估程序 （二）评估方法
五、风险评估内容
（一）风险指标体系 （二）风险清单表 （三）风险分级及接受准则
（四）初始风险评定 （五）初始风险处理措施 （六）残余风险等级评定 六、风险评估结果
**隧道风险评估报告
一、编制依据7
1、业主制定的风险管理方针及策略
（1）《新建**铁路下官营（不含）至广元（不含）段土建工程（LYS-1标段）施工总价承包合同》
（2）《关于组织隧道风险评估的通知》
2、相关的国家和行业标准、规范及规定
（1）《铁路隧道施工规范》（TZ214-2005）
（2）《客运专线铁路隧道施工技术指南》（TZ214-2005）
（3）《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》
（4）《隧道施工安全作业手册》
（5）《国家突发事件总体应急预案》
（6）《国务院关于进一步加强安全生产工作的决定》
（7）《铁路工程施工安全技术规程》(TB 10401)
（8）《铁路建设工程安全生产管理办法》
（9）《铁路营业线施工及安全管理办法》（铁办〔2007〕186号）
（10）《铁路瓦斯隧道技术规程》
（11）《铁路隧道监控量测技术规程》
（12）《关于印发加强铁路隧道工程安全工作的若干意见的通知》（铁建设
【2007】102号）
（13）铁道部《关于进一步加强铁路隧道安全工作的通知》（铁建设【2007】1007号）。
二、**隧道工程概况
**隧道工程位于甘肃省境内**县与**市，进口位于**县**乡下**村，出
口位于**县**左岸，主要穿行于黄土高原的黄土梁、峁区。地面高程一般为2105～2430m。梁、峁顶部多为耕地，隧道顶部的黄土冲沟均有季节性流水。山间冲沟发育，下切较深，沟深一般为15～20m，冲沟沟壁陡峭，垂直山脊多呈树杈状分布，交通较为不便。
**隧道起讫里程为DK68+626～DK82+234,全长13608m，设计为一座双线隧道，最大埋深295m。除隧道进口936.95m位于半径为6000m的曲线上、洞身2106.05m位于半径为5000的曲线上及出口724.9m位于半径为5000m的曲线上外，其余地段均位于直线上。洞内线路为8.0‰(7974m)、12.8‰(2500m)、13‰(2390m)及12.8‰（744m）的单面上坡。
1、工程地质
（一）地层岩性
工程涉及地层主要为：第四系全新统冲积砂质黄土、细圆砾土；第四系上更新统风积砂质黄土、冲积粉质黏土、砂质黄土、黏质黄土、细砂、细圆砾土，中更新统风积砂质黄土及湖积粉质黏土；第三系泥岩、砂岩、砾岩；白垩系砾岩。其特征详述如下：
（1）、第四系全新统
①砂质黄土（Q4al3）: 主要分布于隧道顶部冲沟中。浅黄-褐黄色，厚1～
3m，土质不均，含砾石颗粒及砂透镜体，土体松散，潮湿，○Ⅱ级普通土，σ0 =120kPa。
②细圆砾土（Q4al6）: 主要分布于隧道顶部冲沟中。青灰色，厚0.5～3m，
砾石成分以砂岩、花岗岩为主，磨圆度好，粒径φ2～20mm约占40%，φ20～40mm约占20%，φ40～60mm约占10%，φ>60mm约占15%， 余为砂土充填，潮湿，稍密，○Ⅱ级普通土，σ0 =400kPa。
（2）、第四系上更新统
①粉质黏土（Q3al2）：褐黄色为主，厚度1～7.5m，土质均匀，黏性较强，
硬塑，○Ⅱ级普通土，σ0 =150kPa。
②砂质黄土（Q3al3）: 主要分布于隧道进出口河谷阶地及顶部沟谷两岸阶
地上。浅黄-褐黄色，厚5～20m不等，土质不均，局部夹圆砾薄层，稍湿，稍密，○Ⅱ级普通土，σ0 =150kPa。
③黏质黄土（Q3al3）: 主要分布于隧道进出口河谷阶地。浅黄-褐黄色，
厚0.8～3m，土质均匀，具孔隙，硬塑，○Ⅱ级普通土，σ0 =150kPa。
④砂质黄土（Q3eol3）:主要主要分布于黄土梁、峁顶部。浅黄色，厚10～
30m，土质较均一，含较多虫孔及针状孔隙，垂直节理和裂隙发育，稍湿，稍密，○Ⅱ级普通土，σ0 =150kPa。
⑤细砂（Q3al4）:分布于隧道出口端。棕红色，厚度1～10.10m，颗粒成分
以石英、长石为主，砂质不纯，含砾石及砂质黄土，局部泥质胶结成块状，稍湿，中密，○Ⅱ级普通土，σ0 =150kPa。
⑥细圆砾土（Q3al6）: 主要分布于隧道进口端。青灰色，厚0.5～14m不
等，砾石成分以砂岩、花岗岩为主，磨圆度好，粒径φ2～20mm约占45%，φ20～40mm约占10%，φ40～60mm约占10%，φ>60mm约占5%， 余为砂土充填，潮湿，中密，○Ⅱ级普通土，σ0 =450kPa。
（3）、第四系中更新统
①砂质黄土（Q2eol3）:主要分布于隧道进口段。浅黄色、浅棕红色，厚50～
170m，土质较均，含古土壤层，偶见蜗牛壳，潮湿，密实，Ⅲ级硬土，○σ0 =180kPa。
②粉质黏土（Q2l1）：分布于隧道进口段下部，灰黄色、褐黄色，结构较紧
密，坚硬，○Ⅲ级硬土，σ0 =200kPa。
（4）、上第三系
①砂岩夹泥岩（NMs+Ss）:砂岩：棕红色，成分以石英、长石为主，粉细粒结构，泥质胶结，局部夹有砾岩薄层，成岩作用差；泥岩：棕红色为主，泥质结构，泥质胶结，节理裂隙发育，成岩作用差，属极软岩，具膨胀性。砂岩夹泥岩，属软质岩，岩层产状近似水平。风化层厚12～15m，强风化，○Ⅲ级
硬土，σ0=300kPa，弱风化， Ⅳ○级软石，σ0=400kPa。
（5）、下第三系
①砂岩夹砾岩（ESs+Cg）:砂岩：棕红色，成分以石英、长石为主，粉细粒结构，泥质胶结，局部夹有泥岩薄层，成岩作用差；砾岩：暗红色，砾状结构，砾石成分主要砂岩、石英岩及姜石等，颗粒呈圆～次圆状，砾石以直径为2～40mm为主，最大达100 mm，泥质胶结，成岩作用差，岩层产状为N73°W/64°S，风化层厚12～15m，强风化，○Ⅲ级硬土，σ0=350kPa，弱风化，○Ⅳ级软石，σ0=450kPa。
（6）、白垩系
①砾岩（KCg）:暗红色，中厚层状，砾石成分主要砂岩、石英岩等，磨圆度差，分选差，颗粒多呈棱角状，砾石以直径为2～40mm为主，最大达100 mm，泥质胶结，成岩作用差，岩层产状为N7°E/24°N，风化层厚12～15m，强风化，○Ⅲ级硬土，σ0=400kPa，弱风化，Ⅳ○级软石，σ0=600kPa。
（二）地质构造
工程通过区域就大的构造而言，位于祁连褶皱系构造单元的祁连中间隆起带之东南端，属于多旋迴构造运动表现明显的地区，前震旦纪、阿森特—加里东旋迴的构造运动表现甚为剧烈，使前震旦纪、震旦纪及前寒武纪地层褶皱成山，奠定了本区构造轮廓，褶皱紧闭，具地槽型特点。
工点区表层大部分为风积黄土覆盖，下伏第三系和白垩系泥岩、砂岩及砾岩，构造相对简单，根据区域地质资料、物探成果报告及调查，隧道通过区内构造形态主要有不整合接触带及小型褶皱。
（1）、不整合接触带：
（2）、隧道通过区褶皱形态表现很不明显，仅能通过砂岩夹砾岩产状的分析看出，在石门水库附近显示为一向斜形态，轴向近东西。
（三）工程水文地质特征
（1）、地下水分布特征及类型
地下水的分布、埋深与含水层（体）的富水性受控于地形地貌、地层岩性、地质构造和气候条件。隧道通过地区属黄土高原区，地表覆盖有厚度较大的第四系砂质黄土，基岩仅在冲沟陡坎处出露。下伏基岩为第三系砂岩夹泥岩、砂岩夹砾岩和白垩系的泥岩夹砂岩，支沟内有冲、洪积物堆积。根据隧道区地形地貌、地层岩性及地质构造等条件，隧道区地下水类型可分为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水，基岩裂隙水主要为节理裂隙水。
第四系松散堆积层内孔隙潜水属季节性或间歇性的暂时性潜水，分布于第四系地层的孔隙中，与大气降水关系密切，区内降水量小，多集中在7、8、9三个月，分布极不均匀，造成了大气降水补给地下水过程的间歇性，其相对于雨期较为滞后。浅层地下水主要沿基岩垂向裂隙渗入补给深层基岩裂隙水或沿基岩面径流，如此浅层地下水在其介质中的赋存时间相应较短，不会形成稳定的地下潜水含水体，故为季节性或间歇性的暂时性潜水；季节性潜水接受大气降水的直接补给，在补给过程中，由于地面坡度大，降雨量少且大气降水多以面流形式沿地面顺斜坡汇聚于冲沟内形成地表径流，地表砂质黄土亦阻碍对地下水的补给，一般含水量甚微。
节理裂隙水：分布较普遍，由于各种岩层风化带厚度不一，节理裂隙发
育程度等因素，变幅较大，地下水储存和补给条件差，水量较贫乏。
（2）、地下水补给径流排泄条件
隧道区地下水的补给、径流、排泄受控于地形地貌、地层岩性、地质构造和气候条件。
隧道区地下水以潜水为主，受地形、地貌及岩性控制，地下水运移条件十分复杂。地下水在运动过程中主要受裂隙通道控制，无统一的地下水面。地下水以接受大气降水的入渗为主要补给来源。地下水主要以补给地表沟水和泉水形式进行天然排泄。泉水流量均小于1m3/d，且在冬季时均有冻结现象。
（3）、水化学测试
通过对隧道区地表水、泉水、钻孔水取水样化验可知，共取水样7余组，分别做了全分析、简分析及侵蚀性CO2分析，化验结果，地下水水化学类型为
HCO3·SO4—Na、SO4·Cl—Na·Ca、SO4-Na·Ca型水，PH值6.99～7.05，矿化
度一般1.12～2.28g/l，硫酸根离子含量960.6mg/l，氯根离子含量347.4mg/l，根据环境水对混凝土侵蚀判定标准属硫酸盐侵蚀及氯盐侵蚀，环境作用等级H2，L1。
（4）、隧道涌水量预测计算
根据两种方法计算的涌水量，考虑隧道涌水的不可预见性，在设计中以计算结果较大的降水入渗法作为本次设计涌水量，即预测隧道正常涌水量为3250m3/d、最大总涌水量为9750m3/d。
（5）、地下水富水性分区
根据水文地质调查、隧道洞身位于含水层的状况及水文地质计算分析，隧道地下水富水性为弱富水区，其主要特征：
隧道通过地段因受构造活动影响小，地下水的赋存主要受延伸长大的构
造节理及风化裂隙、节理密集带控制，具较好的储水条件，但富水性较差，单位正常涌水量为234.1m3/d·km。
本区地下水主要接受大气降水补给，以泉水或区域径流方式排泄为主，径流排泄条件一般，动态变化大，季节性降水及地表水体对地下水有一定影响。
（6）、隧道工程水文地质条件评价
根据水文地质调查及涌水量计算并依据隧道水文地质特征所划分的弱富水段，对隧道工程水文地质进行分段评述。
DK68+626～ DK69+450隧道进口段为黄土梁斜坡，该段地层岩性主要为第四系砂质黄土，砂质黄土大孔隙发育。但其处于黄土梁斜坡地貌中，地形坡度大,补给来源少，且埋藏浅（其厚度小于100m）,属于弱富水段。预测单位正常涌水量为195.6m3/d·km，基本不会产生大的涌水现象。
DK69+450～DK72+370段，该段地层岩性为砂质黄土，大孔隙及垂直节理发育。位于黄土梁峁地貌中的梁顶及冲沟，水的补给来源不充分。属于弱富水段。预测单位正常涌水量为243.8m3/d·km，基本不会产生大的涌水现象。在DK72+270～DK72+370段，是第四系中更新统砂质黄土与白垩系砾岩接触带，由于砾岩成岩作用差且强风化，为储水创造了条件，水量较大，隧道通过该段时，有出现集中涌水的可能。
DK72+370～DK76+420弱富水段，洞身穿越砾岩或砂岩夹砾岩。地貌上处于黄土梁峁地貌中的梁顶及冲沟,埋深较大，补给来源不充分，属弱富水段。预测单位正常涌水量为234.1m3/d·km，基本不会产生大的涌水现象。
DK76+420～DK76+775弱富水段，为洞身浅埋段，穿越马家庄沟,其表层为第四系全新统冲积砂质黄土及粗角砾土，孔隙较发育，下第三系砂岩夹砾岩，
节理发育。该段埋深33～90m，隧道穿越该段时有涌水的可能。预测单位正常涌水量为293m3/d·km。
DK76+755～DK77+710弱富水段，洞身穿越下第三系砂岩夹砾岩。地貌上处于黄土梁峁地貌中的梁顶及冲沟,埋深较大，补给来源不充分，属弱富水段。预测单位正常涌水量为234.2m3/d·km，基本不会产生大的涌水现象
DK77+710～DK78+518弱富水段，为洞身浅埋段，穿越奶长沟, 其表层为第四系全新统冲积砂质黄土及粗角砾土，孔隙较发育，上第三系砂岩夹泥岩，节理发育。该段埋深15～100m，隧道穿越该段时有涌水的可能。预测单位正常涌水量为292.1m3/d·km。
DK78+518～DK82+234弱富水段，洞身穿越低中山峡谷区，地表发育各冲沟均属季节性流水，补给来源不充足，水量较小，地层主要为下第三系砂岩夹泥岩，基岩裂隙较发育，含有少量基岩裂隙水，属弱富水段。其中DK82+196～DK82+234隧道出口段为黄土梁斜坡,地层岩性主要为第四系风积黄土，砂质黄土大孔隙发育，但其处于黄土梁斜坡地貌中，地形坡度大,补给来源少，富水性较差。预测该段单位正常涌水量为234m3/d·km，基本不会产生大的涌水现象。
（7）气候气象条件
线路位于甘肃省东南部，属北亚热带湿润向暖温半湿润过渡的季风气候，受境内高山深谷地形的影响，在气候上有明显的区域特征，气候差异悬殊，垂直分带的差异性明显，河谷炎热，山地寒冷；年平均气温5.8～16.1℃；最高气温38.6℃，最低气温-27.9℃；年平均降水量440.9～941.8mm；相对湿度58～78%；最大冻土深度91～103cm。
（四）不良地质、特殊岩土条件 （1）、不良地质
该隧道工程范围内不良地质主要为滑坡及黄土陷穴。
滑坡：位于隧道进口端DK68+600～+850段右侧约100m处，外貌呈圈椅状，后壁形态不明显，滑坡宽约350m，轴向长约280m，滑坡体厚度约15～20m，主滑方向近平行于线路，该滑坡离线路远，对工程无影响。
黄土陷穴：DK78+275～+310段发育黄土陷穴约5个，呈串珠状分布，陷穴直径约1～3m，深约3m，底部连通。隧道在此段浅埋，陷穴位于隧道正上方，对工程有一定影响。 （2）、特殊岩土
隧道通过区主要特殊岩土为湿陷性黄土、膨胀土（岩）。
湿陷性黄土：隧道进口段约350m位于砂质黄土中。第四系上更新统冲积、风积砂质黄土具湿陷性，湿陷类型为自重，湿陷等级为Ⅲ级，湿陷土层厚10～25m；出口端约30m位于第四系上更新统风积砂质黄土中，具湿陷性，湿陷类型自重，湿陷等级Ⅱ级，湿陷厚度5～12m。
松软土：根据附近静力触探报告，隧道进口端黄土层自地面以下约5m为松软土。
膨胀土（岩）：根据试验资料，隧道进口段第四系中更统风积砂质黄土具有膨胀性，属膨胀土；
隧道通过区第三系泥岩具有膨胀性，属膨胀岩。 （五）各级围岩长度
**隧道主要围岩等级为Ⅳ、Ⅴ级。其中Ⅳ级围岩
11865m，占87.19%；Ⅴ
级围岩1743m，占12.81%。隧道围岩分级详见《**隧道围岩级别分类》。
**隧道围岩级别分类
(六)施工图设计情况 （1）、洞口设计
兰州端洞口按“早进洞，晚出洞”的原则，结合实际地形条件及控制边坡开挖高度，采用耳翼墙式洞门；重庆端洞口按“早进洞，晚出洞”的原则，结合实际地形条件及控制边坡开挖高度，采用翼墙式洞门。 （2）衬砌支护设计及施工方法
初期支护采用喷锚网为主的支护方式。Ⅳ级围岩拱墙设型钢钢架；Ⅴ级围岩地段初期支护采用全断面型钢钢钢架进行加强支护。浅埋、偏压段、断层破碎带拱部设超前小导管预注水泥浆加固地层。隧道进出口段设置超前管棚并结合超前小导管预注水泥浆或水泥水玻璃双液浆加固地层，地质条件差的地段采用帷幕注浆。
二次衬砌根据围岩收敛情况及时施工，Ⅳ、Ⅴ级围岩隧道采用曲墙带仰拱衬砌，浅埋偏压段按设计采用特殊断面形式，钢筋混凝土衬砌结构，仰拱
及底部填充混凝土采用组合钢模板先行施工，拱墙二次衬砌采用混凝土输送泵整体立模灌注，最后完成整体道床的施工。
（3）、监控量测
隧道监控量测应按照《铁路隧道监控量测技术规程》执行，监控量测计划应根据隧道规模、地形地质条件、支护类型和参数、开挖方式等制定。
监控量测项目分为必测项目和选测项目。必测项目是隧道工程应进行的日常监控量测项目，必测项目包括：（1）洞内、外观察；（2）拱顶下沉；（3）净空收敛；（4）地表沉降。选测项目一般根据需要选择部分项目。
（4）、防排水设计
隧道防排水以环境保护要求为主导，采取“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理的原则。
（5）、结构耐久性设计
衬砌结构设计使用年限级别为一级，设计使用年限为100年；衬砌机构混凝土原材料品质、配合比参数限值以及耐久性指标要求，按《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》、《混凝土结构耐久性设计与施工指南》执行。 （6）施工组织设计
**隧道正洞全长13608m，1#斜井（坡上斜井）DK71+500，长1100m；2#斜井（骡子沟斜井）DK74+200，长1107m；3#斜井（东古路斜井）DK77+400，长783m；4#斜井（歇地山斜井）DK79+500，全长664m。
本隧道采用进、出口及四座辅助坑道掘进施工方案，钻爆法施工，洞内采用无轨运输方式。斜井辅助正洞施工完成后，在斜井洞口处采用3m厚片石混凝土封堵。
从两端洞口工区、斜井工区施工正洞时，利用大型机械设备施工，黄土隧道开挖主要采用人工配合挖掘机进行，必要时采用悬臂掘进机以提高效率。
该隧道主要为Ⅳ级、Ⅴ级围岩。Ⅳ级围岩采用台阶法开挖，Ⅴ级围岩采用环形开挖预留核心土法开挖。隧道开挖均采用光面爆破技术，控制超挖和避免大范围扰动围岩，保证开挖成形质量以充分发挥围岩的自承能力。出渣采用装载机装渣、大吨位自卸汽车运渣。
施工队伍及劳动力配备：根据**隧道的特点和工期要求，设置6个专业隧道施工队，进出口工区人数为220人，斜井工区人数248人。本着精干、高效的原则配备有经验、懂管理、专业强的施工人员，组成“超前地质预报”、“钻爆”、“装运”、“支护及注浆”、“防水衬砌”、“辅助作业线”等机械化作业线，实行弹性编制，按24小时三班制安排施工。施工进度安排总工期38.5个月（含施工准备），**隧道6个施工工作面计划于2009年4月20日开工，2012年5月5日完工（不含无砟轨道），共1112日历天。各队劳动力安排见表。
机械设备配备：本隧道以机械化施工为主，为确保工期和质量，根据本合同段隧道工程内容和特点，配置性能良好、配套完善、数量充足的隧道施工机械设备，形成“超前地质预报”、“钻爆”、“装运”、“支护及注浆”、“防水衬砌”、“辅助作业线”六条机械化作业线。隧道机械化施工作业线详见图。
喷射砼作用
混凝土输送车
砼湿喷机
开挖、支护
衬砌模板台车
砼输送泵
混凝土运输车
隧道机械化施工作业线
施工组织顺序：**隧道共计6个作业口，实行平行作业。坡上斜井进入正洞后的主攻方向为小里程方向；骡子沟斜井为双车道设计，采取两个方向主攻；东古路斜井进入正洞后的主攻方向为小里程方向；歇地山斜井进入正洞后的主攻方向为小里程方向。以测量-开挖-支护-监控-衬砌的施工组织顺序组织施工。
施工场地平面布置：各工区及施工队分别在各自隧道洞口附近设置营地。
**隧道任务划分及人员配置表
（7）弃碴及环保
本隧道弃碴部分作为路基、车站填方，其余部分作为弃碴处理。 三、**隧道施工图阶段评估结果
根据**第一勘察设计院集团有限公司所提供的《新建铁路**线**段施工图-**隧道设计图》，**隧道施工阶段存在如下施工风险： （1）隧道存在突水（泥石）； （2）变形塌方风险 （3）有害气体风险 （4）洞口仰坡失稳
四、施工阶段风险评估对象及目标
评估对象：本次评估是在设计院施工图阶段基础上，结合《新建铁路**线LYS-1合同段**隧道实施性施工组织设计》，对**隧道进行安全方面的评估，主要是对塌方、突泥、湿陷性黄土、大变形等典型风险进行评估。 评估目标：通过对风险评估，识别所有潜在的风险因素，提出风险处理措施，将各类风险降到可接受水平，从而达到保障安全、保护环境、保证建设工期、控制投资提高效益的目的，后果或损失与评估目标关系见下表。
后果或损失与评估目标关系表
（一）评估程序
1、风险评估的基本程序
（1）对初始风险进行评价，对初始风险进行识别，形成风险清单表，分别确定各风险因素对目标风险发生的概率和损失；
（2）分析各风险因素的影响程度（权重），并进行多风险因素综合影响分
析；
（3）评价初始风险等级；
（4）根据评价结果制定相应的风险处理方案或措施； （5）对风险进行再评价，提出残留风险等级。 2、风险评估流程图
（二）评估方法
主要采用主观估计的方法（专家调查法），先由评估单位或专家对风险因
素的发生概率和权重做出一个主观估计，然后通过专家委员会对评估报告进行评审，对隧道的风险等级及风险应对措施提出指导性意见。
**隧道风险因素核对表，通过对勘察资料、地勘报告、施工图等进行分析，黑山隧道风险因素见下表所示。
隧道施工风险因素核对表
施工地质勘察风险因素核对表
施工管理风险因素核对表
隧道特征风险因素核对表
其它风险因素核对表
六、**隧道风险清单表
**隧道风险清单表
七、风险评估内容
本阶段风险评估以施工图阶段风险评估结果为依据，结合施工地质、施工作业资源配置及实施方案进行评估。在综合考虑了地形地质条件、勘测、设计施工图等资料后，将各种风险因素导致相应事故发生的概率及后果风别用数值表示。
**隧道正洞初始风险等级表 表4-1
残余风险等级评定，通过对**隧道初始风险等级的评定，对安全等级为“高度”的风险事件必须采取有效的措施，使风险降低到可以接受的范围。对初始风险采用相应的工程处理措施以后，进行残余风险评估，残余风险等级见表。
**隧道残余风险等级表 表4-1
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**隧道残余风险等级表 表4-1
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**隧道残余风险等级表 表4-1
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八、风险对策措施及建议
1、隧道洞口边仰坡易产生滑坍失稳，对洞内或洞口施工安全造成重大威胁。
风险处理措施：洞口工程应与洞口相邻工程统筹安排、及早完成，施工宜避开雨季及严寒季节。洞口施工前，应先检查边、仰坡以上的山坡稳定情况，及时清除悬石、处理危石，并应进行不间断监测。结合现场地形，洞口边、仰坡应及早做好坡面防护，确保洞口稳定。洞顶边、仰坡周围的排水系统宜在雨季前及边、仰坡开挖前完成。隧道开挖应力求早进洞，避免出现深路堑或高边坡，尽量减少对山体的破坏，防止水土流失。洞口土石方工程施工应自上而下分层开挖、分层防护，洞口位于砂质黄土中，边仰坡采用M0浆砌片石防护。洞口段开挖到隧底标高后，应及时施作排水侧沟。
2、洞口或洞身浅埋地段，容易产生坍塌冒顶、引起地表沉陷或边坡滑坍，危及施工人员及设备安全。
风险处理措施：根据现场实际情况，应建立完善的监控量测系统，及时进行拱顶下沉、周边位移及地表沉降量测，及时掌握围岩变化情况。设计中考虑采取超前小导管支护措施，并对围岩进行注浆加固处理，必要时可采取地表注浆处理措施。根据围岩条件及监控量测资料，合理确定开挖进尺，以确保开挖、支护质量及施工安全。尽早进行仰拱落底施工，及使支护结构封闭成环，以减少围岩变形，并严格控制落底进尺。浅埋段施工时，Ⅴ级围岩采用三台阶开挖方法。为保证安全进洞，在拱部设一环φ108管棚超前支护，隧道开挖后，应及时架立钢架，施做锚杆及喷混凝土支护措施，并遵循“管超前、勤量测、及封闭、强支护”的施工程序。
3、第四系上更新统砂质黄土、上第三系砂岩夹泥岩节理裂隙发育，容易局部掉块坍塌，对洞内施工可能造成威胁地段。
风险处理措施：根据现场实际情况，可利用手喷混凝土系统向坍塌处喷射混凝土，及时封闭围岩，减少岩石暴露时间，并安装钢拱架，以防止继续
坍塌掉块，必要时可采用超前支护加固围岩，以防止隧道坍塌掉块。
4、第三系泥岩、砂岩、砾岩，成岩作用差，属软质岩、岩性接触带、岩体破碎、浅埋段等易产生围岩易失稳的地段，可能造成掌子面或拱墙坍塌，引发隧道大型塌方，危及施工人员及设备安全。
风险处理措施：根据现场实际情况，可利用手喷混凝土系统向坍塌处喷射混凝土，及时封闭围岩，减少岩石暴露时间，并安装钢拱架，以防止继续坍塌掉块，必要时可采用超前支护加固围岩，以防止隧道坍塌掉块。
5、隧道洞身DK76+636-+775、DK78+008-+333段埋深较浅，左侧水库蓄水后水位高于线路高程50m左右。浅埋地段发生突然涌水对洞内人员安全造成危害;
风险处理措施：尽量在水库未蓄水前完成该段工程，开挖后根据地质条件采用径向注浆，封堵基岩裂隙，采用全包防水，保证防水效果。 6、隧道通过砂质黄土地段易发生塌方。 风险处理措施：
通身通过黄土地段隧道的施工应采用机械和人工挖掘，不宜采用钻爆法施工。隧道施工前应详细调查隧道通过地区冲沟、陷穴分布情况，并对其进行夯填、浆砌片石铺砌处理，防止地表水下渗，对隧道施工产生不安全因素。隧道的施工应根据隧道断面大小、埋深采用环形开挖预留核心土法、中隔壁法等分部开挖法。
九、风险评估结论
施工阶段应做好中度风险防范工作及风险管理工作，切实采取措施监控残余风险，并且要求施工时应根据工程环境变化、工程的推进及时进行修正、登记及监测检查，定期反馈，随时与相关单位沟通。
新 建 铁 路
**线**段
**隧道风险评估报告
****集团有限公司**铁路工程项目部
2009年9月
目 录 一、编制依据 二、隧道概况 （一）地层岩性 （二）地质构造
（三）水文地质特征 （四）不良地质、特殊岩土条件 三、评估对象范围及目
四、风险评估程序和评估方法 （一）评估程序 （二）评估方法
五、风险评估内容
（一）风险指标体系 （二）风险清单表 （三）风险分级及接受准则
（四）初始风险评定 （五）初始风险处理措施 （六）残余风险等级评定 六、风险评估结果
**隧道风险评估报告
一、编制依据7
1、业主制定的风险管理方针及策略
（1）《新建**铁路下官营（不含）至广元（不含）段土建工程（LYS-1标段）施工总价承包合同》
（2）《关于组织隧道风险评估的通知》
2、相关的国家和行业标准、规范及规定
（1）《铁路隧道施工规范》（TZ214-2005）
（2）《客运专线铁路隧道施工技术指南》（TZ214-2005）
（3）《铁路隧道钻爆法施工工序及作业指南》
（4）《隧道施工安全作业手册》
（5）《国家突发事件总体应急预案》
（6）《国务院关于进一步加强安全生产工作的决定》
（7）《铁路工程施工安全技术规程》(TB 10401)
（8）《铁路建设工程安全生产管理办法》
（9）《铁路营业线施工及安全管理办法》（铁办〔2007〕186号）
（10）《铁路瓦斯隧道技术规程》
（11）《铁路隧道监控量测技术规程》
（12）《关于印发加强铁路隧道工程安全工作的若干意见的通知》（铁建设
【2007】102号）
（13）铁道部《关于进一步加强铁路隧道安全工作的通知》（铁建设【2007】1007号）。
二、**隧道工程概况
**隧道工程位于甘肃省境内**县与**市，进口位于**县**乡下**村，出
口位于**县**左岸，主要穿行于黄土高原的黄土梁、峁区。地面高程一般为2105～2430m。梁、峁顶部多为耕地，隧道顶部的黄土冲沟均有季节性流水。山间冲沟发育，下切较深，沟深一般为15～20m，冲沟沟壁陡峭，垂直山脊多呈树杈状分布，交通较为不便。
**隧道起讫里程为DK68+626～DK82+234,全长13608m，设计为一座双线隧道，最大埋深295m。除隧道进口936.95m位于半径为6000m的曲线上、洞身2106.05m位于半径为5000的曲线上及出口724.9m位于半径为5000m的曲线上外，其余地段均位于直线上。洞内线路为8.0‰(7974m)、12.8‰(2500m)、13‰(2390m)及12.8‰（744m）的单面上坡。
1、工程地质
（一）地层岩性
工程涉及地层主要为：第四系全新统冲积砂质黄土、细圆砾土；第四系上更新统风积砂质黄土、冲积粉质黏土、砂质黄土、黏质黄土、细砂、细圆砾土，中更新统风积砂质黄土及湖积粉质黏土；第三系泥岩、砂岩、砾岩；白垩系砾岩。其特征详述如下：
（1）、第四系全新统
①砂质黄土（Q4al3）: 主要分布于隧道顶部冲沟中。浅黄-褐黄色，厚1～
3m，土质不均，含砾石颗粒及砂透镜体，土体松散，潮湿，○Ⅱ级普通土，σ0 =120kPa。
②细圆砾土（Q4al6）: 主要分布于隧道顶部冲沟中。青灰色，厚0.5～3m，
砾石成分以砂岩、花岗岩为主，磨圆度好，粒径φ2～20mm约占40%，φ20～40mm约占20%，φ40～60mm约占10%，φ>60mm约占15%， 余为砂土充填，潮湿，稍密，○Ⅱ级普通土，σ0 =400kPa。
（2）、第四系上更新统
①粉质黏土（Q3al2）：褐黄色为主，厚度1～7.5m，土质均匀，黏性较强，
硬塑，○Ⅱ级普通土，σ0 =150kPa。
②砂质黄土（Q3al3）: 主要分布于隧道进出口河谷阶地及顶部沟谷两岸阶
地上。浅黄-褐黄色，厚5～20m不等，土质不均，局部夹圆砾薄层，稍湿，稍密，○Ⅱ级普通土，σ0 =150kPa。
③黏质黄土（Q3al3）: 主要分布于隧道进出口河谷阶地。浅黄-褐黄色，
厚0.8～3m，土质均匀，具孔隙，硬塑，○Ⅱ级普通土，σ0 =150kPa。
④砂质黄土（Q3eol3）:主要主要分布于黄土梁、峁顶部。浅黄色，厚10～
30m，土质较均一，含较多虫孔及针状孔隙，垂直节理和裂隙发育，稍湿，稍密，○Ⅱ级普通土，σ0 =150kPa。
⑤细砂（Q3al4）:分布于隧道出口端。棕红色，厚度1～10.10m，颗粒成分
以石英、长石为主，砂质不纯，含砾石及砂质黄土，局部泥质胶结成块状，稍湿，中密，○Ⅱ级普通土，σ0 =150kPa。
⑥细圆砾土（Q3al6）: 主要分布于隧道进口端。青灰色，厚0.5～14m不
等，砾石成分以砂岩、花岗岩为主，磨圆度好，粒径φ2～20mm约占45%，φ20～40mm约占10%，φ40～60mm约占10%，φ>60mm约占5%， 余为砂土充填，潮湿，中密，○Ⅱ级普通土，σ0 =450kPa。
（3）、第四系中更新统
①砂质黄土（Q2eol3）:主要分布于隧道进口段。浅黄色、浅棕红色，厚50～
170m，土质较均，含古土壤层，偶见蜗牛壳，潮湿，密实，Ⅲ级硬土，○σ0 =180kPa。
②粉质黏土（Q2l1）：分布于隧道进口段下部，灰黄色、褐黄色，结构较紧
密，坚硬，○Ⅲ级硬土，σ0 =200kPa。
（4）、上第三系
①砂岩夹泥岩（NMs+Ss）:砂岩：棕红色，成分以石英、长石为主，粉细粒结构，泥质胶结，局部夹有砾岩薄层，成岩作用差；泥岩：棕红色为主，泥质结构，泥质胶结，节理裂隙发育，成岩作用差，属极软岩，具膨胀性。砂岩夹泥岩，属软质岩，岩层产状近似水平。风化层厚12～15m，强风化，○Ⅲ级
硬土，σ0=300kPa，弱风化， Ⅳ○级软石，σ0=400kPa。
（5）、下第三系
①砂岩夹砾岩（ESs+Cg）:砂岩：棕红色，成分以石英、长石为主，粉细粒结构，泥质胶结，局部夹有泥岩薄层，成岩作用差；砾岩：暗红色，砾状结构，砾石成分主要砂岩、石英岩及姜石等，颗粒呈圆～次圆状，砾石以直径为2～40mm为主，最大达100 mm，泥质胶结，成岩作用差，岩层产状为N73°W/64°S，风化层厚12～15m，强风化，○Ⅲ级硬土，σ0=350kPa，弱风化，○Ⅳ级软石，σ0=450kPa。
（6）、白垩系
①砾岩（KCg）:暗红色，中厚层状，砾石成分主要砂岩、石英岩等，磨圆度差，分选差，颗粒多呈棱角状，砾石以直径为2～40mm为主，最大达100 mm，泥质胶结，成岩作用差，岩层产状为N7°E/24°N，风化层厚12～15m，强风化，○Ⅲ级硬土，σ0=400kPa，弱风化，Ⅳ○级软石，σ0=600kPa。
（二）地质构造
工程通过区域就大的构造而言，位于祁连褶皱系构造单元的祁连中间隆起带之东南端，属于多旋迴构造运动表现明显的地区，前震旦纪、阿森特—加里东旋迴的构造运动表现甚为剧烈，使前震旦纪、震旦纪及前寒武纪地层褶皱成山，奠定了本区构造轮廓，褶皱紧闭，具地槽型特点。
工点区表层大部分为风积黄土覆盖，下伏第三系和白垩系泥岩、砂岩及砾岩，构造相对简单，根据区域地质资料、物探成果报告及调查，隧道通过区内构造形态主要有不整合接触带及小型褶皱。
（1）、不整合接触带：
（2）、隧道通过区褶皱形态表现很不明显，仅能通过砂岩夹砾岩产状的分析看出，在石门水库附近显示为一向斜形态，轴向近东西。
（三）工程水文地质特征
（1）、地下水分布特征及类型
地下水的分布、埋深与含水层（体）的富水性受控于地形地貌、地层岩性、地质构造和气候条件。隧道通过地区属黄土高原区，地表覆盖有厚度较大的第四系砂质黄土，基岩仅在冲沟陡坎处出露。下伏基岩为第三系砂岩夹泥岩、砂岩夹砾岩和白垩系的泥岩夹砂岩，支沟内有冲、洪积物堆积。根据隧道区地形地貌、地层岩性及地质构造等条件，隧道区地下水类型可分为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水，基岩裂隙水主要为节理裂隙水。
第四系松散堆积层内孔隙潜水属季节性或间歇性的暂时性潜水，分布于第四系地层的孔隙中，与大气降水关系密切，区内降水量小，多集中在7、8、9三个月，分布极不均匀，造成了大气降水补给地下水过程的间歇性，其相对于雨期较为滞后。浅层地下水主要沿基岩垂向裂隙渗入补给深层基岩裂隙水或沿基岩面径流，如此浅层地下水在其介质中的赋存时间相应较短，不会形成稳定的地下潜水含水体，故为季节性或间歇性的暂时性潜水；季节性潜水接受大气降水的直接补给，在补给过程中，由于地面坡度大，降雨量少且大气降水多以面流形式沿地面顺斜坡汇聚于冲沟内形成地表径流，地表砂质黄土亦阻碍对地下水的补给，一般含水量甚微。
节理裂隙水：分布较普遍，由于各种岩层风化带厚度不一，节理裂隙发
育程度等因素，变幅较大，地下水储存和补给条件差，水量较贫乏。
（2）、地下水补给径流排泄条件
隧道区地下水的补给、径流、排泄受控于地形地貌、地层岩性、地质构造和气候条件。
隧道区地下水以潜水为主，受地形、地貌及岩性控制，地下水运移条件十分复杂。地下水在运动过程中主要受裂隙通道控制，无统一的地下水面。地下水以接受大气降水的入渗为主要补给来源。地下水主要以补给地表沟水和泉水形式进行天然排泄。泉水流量均小于1m3/d，且在冬季时均有冻结现象。
（3）、水化学测试
通过对隧道区地表水、泉水、钻孔水取水样化验可知，共取水样7余组，分别做了全分析、简分析及侵蚀性CO2分析，化验结果，地下水水化学类型为
HCO3·SO4—Na、SO4·Cl—Na·Ca、SO4-Na·Ca型水，PH值6.99～7.05，矿化
度一般1.12～2.28g/l，硫酸根离子含量960.6mg/l，氯根离子含量347.4mg/l，根据环境水对混凝土侵蚀判定标准属硫酸盐侵蚀及氯盐侵蚀，环境作用等级H2，L1。
（4）、隧道涌水量预测计算
根据两种方法计算的涌水量，考虑隧道涌水的不可预见性，在设计中以计算结果较大的降水入渗法作为本次设计涌水量，即预测隧道正常涌水量为3250m3/d、最大总涌水量为9750m3/d。
（5）、地下水富水性分区
根据水文地质调查、隧道洞身位于含水层的状况及水文地质计算分析，隧道地下水富水性为弱富水区，其主要特征：
隧道通过地段因受构造活动影响小，地下水的赋存主要受延伸长大的构
造节理及风化裂隙、节理密集带控制，具较好的储水条件，但富水性较差，单位正常涌水量为234.1m3/d·km。
本区地下水主要接受大气降水补给，以泉水或区域径流方式排泄为主，径流排泄条件一般，动态变化大，季节性降水及地表水体对地下水有一定影响。
（6）、隧道工程水文地质条件评价
根据水文地质调查及涌水量计算并依据隧道水文地质特征所划分的弱富水段，对隧道工程水文地质进行分段评述。
DK68+626～ DK69+450隧道进口段为黄土梁斜坡，该段地层岩性主要为第四系砂质黄土，砂质黄土大孔隙发育。但其处于黄土梁斜坡地貌中，地形坡度大,补给来源少，且埋藏浅（其厚度小于100m）,属于弱富水段。预测单位正常涌水量为195.6m3/d·km，基本不会产生大的涌水现象。
DK69+450～DK72+370段，该段地层岩性为砂质黄土，大孔隙及垂直节理发育。位于黄土梁峁地貌中的梁顶及冲沟，水的补给来源不充分。属于弱富水段。预测单位正常涌水量为243.8m3/d·km，基本不会产生大的涌水现象。在DK72+270～DK72+370段，是第四系中更新统砂质黄土与白垩系砾岩接触带，由于砾岩成岩作用差且强风化，为储水创造了条件，水量较大，隧道通过该段时，有出现集中涌水的可能。
DK72+370～DK76+420弱富水段，洞身穿越砾岩或砂岩夹砾岩。地貌上处于黄土梁峁地貌中的梁顶及冲沟,埋深较大，补给来源不充分，属弱富水段。预测单位正常涌水量为234.1m3/d·km，基本不会产生大的涌水现象。
DK76+420～DK76+775弱富水段，为洞身浅埋段，穿越马家庄沟,其表层为第四系全新统冲积砂质黄土及粗角砾土，孔隙较发育，下第三系砂岩夹砾岩，
节理发育。该段埋深33～90m，隧道穿越该段时有涌水的可能。预测单位正常涌水量为293m3/d·km。
DK76+755～DK77+710弱富水段，洞身穿越下第三系砂岩夹砾岩。地貌上处于黄土梁峁地貌中的梁顶及冲沟,埋深较大，补给来源不充分，属弱富水段。预测单位正常涌水量为234.2m3/d·km，基本不会产生大的涌水现象
DK77+710～DK78+518弱富水段，为洞身浅埋段，穿越奶长沟, 其表层为第四系全新统冲积砂质黄土及粗角砾土，孔隙较发育，上第三系砂岩夹泥岩，节理发育。该段埋深15～100m，隧道穿越该段时有涌水的可能。预测单位正常涌水量为292.1m3/d·km。
DK78+518～DK82+234弱富水段，洞身穿越低中山峡谷区，地表发育各冲沟均属季节性流水，补给来源不充足，水量较小，地层主要为下第三系砂岩夹泥岩，基岩裂隙较发育，含有少量基岩裂隙水，属弱富水段。其中DK82+196～DK82+234隧道出口段为黄土梁斜坡,地层岩性主要为第四系风积黄土，砂质黄土大孔隙发育，但其处于黄土梁斜坡地貌中，地形坡度大,补给来源少，富水性较差。预测该段单位正常涌水量为234m3/d·km，基本不会产生大的涌水现象。
（7）气候气象条件
线路位于甘肃省东南部，属北亚热带湿润向暖温半湿润过渡的季风气候，受境内高山深谷地形的影响，在气候上有明显的区域特征，气候差异悬殊，垂直分带的差异性明显，河谷炎热，山地寒冷；年平均气温5.8～16.1℃；最高气温38.6℃，最低气温-27.9℃；年平均降水量440.9～941.8mm；相对湿度58～78%；最大冻土深度91～103cm。
（四）不良地质、特殊岩土条件 （1）、不良地质
该隧道工程范围内不良地质主要为滑坡及黄土陷穴。
滑坡：位于隧道进口端DK68+600～+850段右侧约100m处，外貌呈圈椅状，后壁形态不明显，滑坡宽约350m，轴向长约280m，滑坡体厚度约15～20m，主滑方向近平行于线路，该滑坡离线路远，对工程无影响。
黄土陷穴：DK78+275～+310段发育黄土陷穴约5个，呈串珠状分布，陷穴直径约1～3m，深约3m，底部连通。隧道在此段浅埋，陷穴位于隧道正上方，对工程有一定影响。 （2）、特殊岩土
隧道通过区主要特殊岩土为湿陷性黄土、膨胀土（岩）。
湿陷性黄土：隧道进口段约350m位于砂质黄土中。第四系上更新统冲积、风积砂质黄土具湿陷性，湿陷类型为自重，湿陷等级为Ⅲ级，湿陷土层厚10～25m；出口端约30m位于第四系上更新统风积砂质黄土中，具湿陷性，湿陷类型自重，湿陷等级Ⅱ级，湿陷厚度5～12m。
松软土：根据附近静力触探报告，隧道进口端黄土层自地面以下约5m为松软土。
膨胀土（岩）：根据试验资料，隧道进口段第四系中更统风积砂质黄土具有膨胀性，属膨胀土；
隧道通过区第三系泥岩具有膨胀性，属膨胀岩。 （五）各级围岩长度
**隧道主要围岩等级为Ⅳ、Ⅴ级。其中Ⅳ级围岩
11865m，占87.19%；Ⅴ
级围岩1743m，占12.81%。隧道围岩分级详见《**隧道围岩级别分类》。
**隧道围岩级别分类
(六)施工图设计情况 （1）、洞口设计
兰州端洞口按“早进洞，晚出洞”的原则，结合实际地形条件及控制边坡开挖高度，采用耳翼墙式洞门；重庆端洞口按“早进洞，晚出洞”的原则，结合实际地形条件及控制边坡开挖高度，采用翼墙式洞门。 （2）衬砌支护设计及施工方法
初期支护采用喷锚网为主的支护方式。Ⅳ级围岩拱墙设型钢钢架；Ⅴ级围岩地段初期支护采用全断面型钢钢钢架进行加强支护。浅埋、偏压段、断层破碎带拱部设超前小导管预注水泥浆加固地层。隧道进出口段设置超前管棚并结合超前小导管预注水泥浆或水泥水玻璃双液浆加固地层，地质条件差的地段采用帷幕注浆。
二次衬砌根据围岩收敛情况及时施工，Ⅳ、Ⅴ级围岩隧道采用曲墙带仰拱衬砌，浅埋偏压段按设计采用特殊断面形式，钢筋混凝土衬砌结构，仰拱
及底部填充混凝土采用组合钢模板先行施工，拱墙二次衬砌采用混凝土输送泵整体立模灌注，最后完成整体道床的施工。
（3）、监控量测
隧道监控量测应按照《铁路隧道监控量测技术规程》执行，监控量测计划应根据隧道规模、地形地质条件、支护类型和参数、开挖方式等制定。
监控量测项目分为必测项目和选测项目。必测项目是隧道工程应进行的日常监控量测项目，必测项目包括：（1）洞内、外观察；（2）拱顶下沉；（3）净空收敛；（4）地表沉降。选测项目一般根据需要选择部分项目。
（4）、防排水设计
隧道防排水以环境保护要求为主导，采取“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理的原则。
（5）、结构耐久性设计
衬砌结构设计使用年限级别为一级，设计使用年限为100年；衬砌机构混凝土原材料品质、配合比参数限值以及耐久性指标要求，按《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》、《混凝土结构耐久性设计与施工指南》执行。 （6）施工组织设计
**隧道正洞全长13608m，1#斜井（坡上斜井）DK71+500，长1100m；2#斜井（骡子沟斜井）DK74+200，长1107m；3#斜井（东古路斜井）DK77+400，长783m；4#斜井（歇地山斜井）DK79+500，全长664m。
本隧道采用进、出口及四座辅助坑道掘进施工方案，钻爆法施工，洞内采用无轨运输方式。斜井辅助正洞施工完成后，在斜井洞口处采用3m厚片石混凝土封堵。
从两端洞口工区、斜井工区施工正洞时，利用大型机械设备施工，黄土隧道开挖主要采用人工配合挖掘机进行，必要时采用悬臂掘进机以提高效率。
该隧道主要为Ⅳ级、Ⅴ级围岩。Ⅳ级围岩采用台阶法开挖，Ⅴ级围岩采用环形开挖预留核心土法开挖。隧道开挖均采用光面爆破技术，控制超挖和避免大范围扰动围岩，保证开挖成形质量以充分发挥围岩的自承能力。出渣采用装载机装渣、大吨位自卸汽车运渣。
施工队伍及劳动力配备：根据**隧道的特点和工期要求，设置6个专业隧道施工队，进出口工区人数为220人，斜井工区人数248人。本着精干、高效的原则配备有经验、懂管理、专业强的施工人员，组成“超前地质预报”、“钻爆”、“装运”、“支护及注浆”、“防水衬砌”、“辅助作业线”等机械化作业线，实行弹性编制，按24小时三班制安排施工。施工进度安排总工期38.5个月（含施工准备），**隧道6个施工工作面计划于2009年4月20日开工，2012年5月5日完工（不含无砟轨道），共1112日历天。各队劳动力安排见表。
机械设备配备：本隧道以机械化施工为主，为确保工期和质量，根据本合同段隧道工程内容和特点，配置性能良好、配套完善、数量充足的隧道施工机械设备，形成“超前地质预报”、“钻爆”、“装运”、“支护及注浆”、“防水衬砌”、“辅助作业线”六条机械化作业线。隧道机械化施工作业线详见图。
喷射砼作用
混凝土输送车
砼湿喷机
开挖、支护
衬砌模板台车
砼输送泵
混凝土运输车
隧道机械化施工作业线
施工组织顺序：**隧道共计6个作业口，实行平行作业。坡上斜井进入正洞后的主攻方向为小里程方向；骡子沟斜井为双车道设计，采取两个方向主攻；东古路斜井进入正洞后的主攻方向为小里程方向；歇地山斜井进入正洞后的主攻方向为小里程方向。以测量-开挖-支护-监控-衬砌的施工组织顺序组织施工。
施工场地平面布置：各工区及施工队分别在各自隧道洞口附近设置营地。
**隧道任务划分及人员配置表
（7）弃碴及环保
本隧道弃碴部分作为路基、车站填方，其余部分作为弃碴处理。 三、**隧道施工图阶段评估结果
根据**第一勘察设计院集团有限公司所提供的《新建铁路**线**段施工图-**隧道设计图》，**隧道施工阶段存在如下施工风险： （1）隧道存在突水（泥石）； （2）变形塌方风险 （3）有害气体风险 （4）洞口仰坡失稳
四、施工阶段风险评估对象及目标
评估对象：本次评估是在设计院施工图阶段基础上，结合《新建铁路**线LYS-1合同段**隧道实施性施工组织设计》，对**隧道进行安全方面的评估，主要是对塌方、突泥、湿陷性黄土、大变形等典型风险进行评估。 评估目标：通过对风险评估，识别所有潜在的风险因素，提出风险处理措施，将各类风险降到可接受水平，从而达到保障安全、保护环境、保证建设工期、控制投资提高效益的目的，后果或损失与评估目标关系见下表。
后果或损失与评估目标关系表
（一）评估程序
1、风险评估的基本程序
（1）对初始风险进行评价，对初始风险进行识别，形成风险清单表，分别确定各风险因素对目标风险发生的概率和损失；
（2）分析各风险因素的影响程度（权重），并进行多风险因素综合影响分
析；
（3）评价初始风险等级；
（4）根据评价结果制定相应的风险处理方案或措施； （5）对风险进行再评价，提出残留风险等级。 2、风险评估流程图
（二）评估方法
主要采用主观估计的方法（专家调查法），先由评估单位或专家对风险因
素的发生概率和权重做出一个主观估计，然后通过专家委员会对评估报告进行评审，对隧道的风险等级及风险应对措施提出指导性意见。
**隧道风险因素核对表，通过对勘察资料、地勘报告、施工图等进行分析，黑山隧道风险因素见下表所示。
隧道施工风险因素核对表
施工地质勘察风险因素核对表
施工管理风险因素核对表
隧道特征风险因素核对表
其它风险因素核对表
六、**隧道风险清单表
**隧道风险清单表
七、风险评估内容
本阶段风险评估以施工图阶段风险评估结果为依据，结合施工地质、施工作业资源配置及实施方案进行评估。在综合考虑了地形地质条件、勘测、设计施工图等资料后，将各种风险因素导致相应事故发生的概率及后果风别用数值表示。
**隧道正洞初始风险等级表 表4-1
残余风险等级评定，通过对**隧道初始风险等级的评定，对安全等级为“高度”的风险事件必须采取有效的措施，使风险降低到可以接受的范围。对初始风险采用相应的工程处理措施以后，进行残余风险评估，残余风险等级见表。
**隧道残余风险等级表 表4-1
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**隧道残余风险等级表 表4-1
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**隧道残余风险等级表 表4-1
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八、风险对策措施及建议
1、隧道洞口边仰坡易产生滑坍失稳，对洞内或洞口施工安全造成重大威胁。
风险处理措施：洞口工程应与洞口相邻工程统筹安排、及早完成，施工宜避开雨季及严寒季节。洞口施工前，应先检查边、仰坡以上的山坡稳定情况，及时清除悬石、处理危石，并应进行不间断监测。结合现场地形，洞口边、仰坡应及早做好坡面防护，确保洞口稳定。洞顶边、仰坡周围的排水系统宜在雨季前及边、仰坡开挖前完成。隧道开挖应力求早进洞，避免出现深路堑或高边坡，尽量减少对山体的破坏，防止水土流失。洞口土石方工程施工应自上而下分层开挖、分层防护，洞口位于砂质黄土中，边仰坡采用M0浆砌片石防护。洞口段开挖到隧底标高后，应及时施作排水侧沟。
2、洞口或洞身浅埋地段，容易产生坍塌冒顶、引起地表沉陷或边坡滑坍，危及施工人员及设备安全。
风险处理措施：根据现场实际情况，应建立完善的监控量测系统，及时进行拱顶下沉、周边位移及地表沉降量测，及时掌握围岩变化情况。设计中考虑采取超前小导管支护措施，并对围岩进行注浆加固处理，必要时可采取地表注浆处理措施。根据围岩条件及监控量测资料，合理确定开挖进尺，以确保开挖、支护质量及施工安全。尽早进行仰拱落底施工，及使支护结构封闭成环，以减少围岩变形，并严格控制落底进尺。浅埋段施工时，Ⅴ级围岩采用三台阶开挖方法。为保证安全进洞，在拱部设一环φ108管棚超前支护，隧道开挖后，应及时架立钢架，施做锚杆及喷混凝土支护措施，并遵循“管超前、勤量测、及封闭、强支护”的施工程序。
3、第四系上更新统砂质黄土、上第三系砂岩夹泥岩节理裂隙发育，容易局部掉块坍塌，对洞内施工可能造成威胁地段。
风险处理措施：根据现场实际情况，可利用手喷混凝土系统向坍塌处喷射混凝土，及时封闭围岩，减少岩石暴露时间，并安装钢拱架，以防止继续
坍塌掉块，必要时可采用超前支护加固围岩，以防止隧道坍塌掉块。
4、第三系泥岩、砂岩、砾岩，成岩作用差，属软质岩、岩性接触带、岩体破碎、浅埋段等易产生围岩易失稳的地段，可能造成掌子面或拱墙坍塌，引发隧道大型塌方，危及施工人员及设备安全。
风险处理措施：根据现场实际情况，可利用手喷混凝土系统向坍塌处喷射混凝土，及时封闭围岩，减少岩石暴露时间，并安装钢拱架，以防止继续坍塌掉块，必要时可采用超前支护加固围岩，以防止隧道坍塌掉块。
5、隧道洞身DK76+636-+775、DK78+008-+333段埋深较浅，左侧水库蓄水后水位高于线路高程50m左右。浅埋地段发生突然涌水对洞内人员安全造成危害;
风险处理措施：尽量在水库未蓄水前完成该段工程，开挖后根据地质条件采用径向注浆，封堵基岩裂隙，采用全包防水，保证防水效果。 6、隧道通过砂质黄土地段易发生塌方。 风险处理措施：
通身通过黄土地段隧道的施工应采用机械和人工挖掘，不宜采用钻爆法施工。隧道施工前应详细调查隧道通过地区冲沟、陷穴分布情况，并对其进行夯填、浆砌片石铺砌处理，防止地表水下渗，对隧道施工产生不安全因素。隧道的施工应根据隧道断面大小、埋深采用环形开挖预留核心土法、中隔壁法等分部开挖法。
九、风险评估结论
施工阶段应做好中度风险防范工作及风险管理工作，切实采取措施监控残余风险，并且要求施工时应根据工程环境变化、工程的推进及时进行修正、登记及监测检查，定期反馈，随时与相关单位沟通。