水底隧道施工风险辨识
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隧道防水施工安全风险告知
尊敬的施工人员:
在进行隧道防水施工之前,我们首先要了解并重视隧道防水施工的安全风险。
为了确保施工过程中的安全,以及施工人员的生命财产安全,特向各位提供以下安全风险告知:
1. 作业环境风险:隧道防水施工的作业环境存在一定的危险性,包括高温、高湿、低氧等因素。
在施工前,请确保通风良好,并做好个人防护措施,避免中暑、疲劳等情况发生。
2. 施工材料风险:防水施工使用的防水涂料、胶水等材料可能存在刺激性气味和有害物质。
请在施工前了解材料的安全使用方法,并佩戴合适的防护用具,如呼吸器、手套、护目镜等。
3. 电气设备风险:隧道内存在电气设备,如照明灯具、电动工具等,存在触电风险。
在进行施工时,请遵守电气安全操作规程,确保设备安全可靠,避免电器火灾和触电事故的发生。
4. 固定设备风险:施工过程中可能需要使用脚手架、吊篮等固定设备。
请在使用前进行检查,确保设备结构完好、连接牢固,避免发生设备坍塌或坠落的意外事故。
5. 物料搬运风险:隧道施工过程中可能需要搬运重物或使用机械设备。
在操作过程中,请使用合适的起重工具,确保操作规范,避免物料滑落、碰撞或压伤的危险。
6. 紧急情况风险:在施工过程中,突发紧急情况可能会发生,如火灾、瓦斯泄漏等。
请提前制定应急预案,做好紧急疏散演练,以应对可能发生的突发情况。
希望各位施工人员在进行隧道防水施工时,始终牢记安全第一,严格按照相关规定操作,共同努力营造安全的施工环境。
请务必请详细了解并熟知以上安全风险告知内容,以确保施工期间的安全。
祝工作顺利!。
隧洞安全风险识别评估
隧洞安全风险识别评估是指对隧洞结构、运行和管理中可能存在的安全风险进行识别和评估的过程。
隧洞是由人工开凿或机械掘进的地下通道,通常用于交通运输、水利工程、地下矿井等领域,其安全风险可能来源于设计、施工、运营和维护等方面。
首先,对于隧洞的设计风险,需要评估设计方案的合理性和可行性。
设计过程中可能存在的风险包括地质条件不明确、地下水位高、地震影响等,需要进行专业的地质调查和灾害风险评估,以确保设计的安全性。
其次,施工过程中的风险是需要重点关注的。
隧洞施工存在的安全风险包括土体塌方、地下水涌入、事故伤害等,需要进行详细的施工安全计划和风险分析,采取相应的措施保障施工人员的安全。
隧洞的运营和维护阶段也可能存在安全风险。
例如,隧道通风不畅、灯光设施不良、紧急救援系统不完善等问题,都可能对隧洞的安全性产生影响。
因此,需要定期对这些设施进行维护和检查,及时发现和消除潜在的安全隐患。
最后,隧洞的管理也是关键的一环。
对于隧洞的管理人员来说,需要建立健全的管理制度和应急预案,提高管理人员的安全意识和应急处置能力,以应对突发事件和事故的发生。
综上所述,隧洞安全风险识别评估是一个系统的工作,需要考
虑隧洞设计、施工、运营和维护等各个环节,以及可能产生的各种安全风险。
通过科学的评估和有效的控制措施,可以提高隧洞的安全性和运行可靠性。
隧道施工安全风险识别及风险应对措施前言随着城市化进程的不断加快,城市的基础设施建设也日益繁荣。
隧道作为城市交通基础设施的重要组成部分,具有连接城市和交通枢纽等功能。
在隧道建设过程中,施工安全问题尤为重要。
施工过程中,隧道的不同地质条件、水文条件等因素可能会导致安全隐患的出现。
因此,在施工过程中,我们必须认真识别隧道施工的安全风险,并采取有效的风险应对措施,以确保施工现场的安全。
隧道施工安全风险识别前期调查在隧道施工之前,我们必须进行全面的前期调查,了解施工现场的地理环境、地质条件、水文条件等因素,以便更好地识别可能存在的安全隐患。
在这个过程中,我们必须考虑以下问题:•隧道施工现场的地理环境:隧道施工现场周围是否有重要的建筑物、水源、河流、湖泊等人造或自然地标?•隧道施工现场的地质条件:隧道在何种地质环境中进行施工,伴随着什么地质问题?•隧道施工现场的水文条件:隧道下方是否有地下水,是否有冲积物的存在?通过对上述问题的了解,我们可以初步识别隧道施工中的安全风险。
例如,在施工现场周围有重要的建筑物或水源时,我们必须采取特殊的安全措施。
类型划分在通过前期调查识别出隧道施工中可能存在的安全隐患后,我们需要对这些安全隐患进行分类。
根据不同的风险类型,我们可以采取不同的风险应对措施。
通常,隧道施工中存在的安全隐患可以分为以下几类:•地面塌陷:由于地质条件等因素,施工现场地面可能会出现塌陷和水土流失等问题。
•隧道坍塌:由于隧道施工过程中的挖掘工作等原因,可能会导致隧道结构坍塌的风险。
•通风不畅:在隧道施工过程中,由于空气流动不畅,可能会导致热量积聚、毒气积累等问题。
•火灾爆炸:在隧道施工过程中,由于材料、设备等原因,可能会导致火灾、爆炸等问题。
风险应对措施地面塌陷针对地面塌陷的安全隐患,我们应该采取以下应对措施:•确认施工区域的土地使用权,及时清理施工现场周围的建筑物、围墙、房屋等影响安全施工的因素。
•制定合理的施工方案,通过改变施工的时间和地点来避免地面塌陷。
隧道洞身开挖及初期支护施工危险源辨识及安全保证措施隧道洞身开挖及初期支护施工是一项复杂而危险的工作,它涉及到地质、土力学、工程技术等多个方面,需要充分辨识和控制各种危险源,确保工作的安全进行。
本文将从隧道开挖的危险源辨识和安全保证措施两个方面进行讨论。
一、隧道洞身开挖危险源辨识1.地质和地下水危险源:地质构造、岩层结构、岩性等因素会影响隧道开挖的稳定性。
地下水位的变化和渗流也会增加隧道开挖的风险,容易导致塌方、泥石流等事故。
2.地下设施危险源:地下设施如管线、电缆等存在未知的安全隐患,开挖过程中容易破坏这些设施,引发事故。
3.施工设备危险源:危险的施工设备如挖掘机、起重机等,操作不当或者设备故障都会导致事故发生。
4.职业危害源:隧道洞身开挖工作现场可能存在噪音、粉尘、有害气体等职业危害源,对作业人员的身体健康和安全都构成威胁。
1.地质勘察:在进行隧道开挖前,进行充分的地质勘察,了解地质情况,制定相应的施工方案和支护方案。
2.预留洞口安全距离:为防止洞口坍塌,要预留一定的洞口安全距离,并进行有效的标示。
3.施工工艺控制:采用合理的施工工艺和控制措施,对开挖过程进行监控和管理,确保施工过程的稳定性。
同时,合理安排开挖进度,避免开挖过程产生较大的地下水压力。
4.支护结构设计:根据地质情况和开挖的要求,设计合理的初期支护结构,确保洞身的稳定。
5.安全防护设施:设置安全防护设施,如防护栏杆、警示标识等,确保作业人员的安全。
6.安全监测:设置必要的安全监测系统,对地质变化、地下水位、洞身位移等进行实时监测,及时发现问题并采取相应的措施。
7.职业危害防护:为作业人员提供必要的个人防护装备,并进行相关培训,提高工作人员的安全意识和防护意识。
8.废弃物处理:对产生的废弃物进行严格管理和处理,防止对环境造成污染。
在隧道洞身开挖及初期支护施工中,工作人员应严格按照各项安全规章制度操作,密切关注工作环境的变化,及时发现和处理存在的安全隐患,确保施工过程的安全和顺利进行。
水底隧道施工安全
水底隧道施工的安全问题是一个非常重要且需要高度重视的问题。
在进行水底隧道施工时,我们必须全面考虑安全因素,确保施工过程中不会发生任何意外事故。
首先,必须做好周密的施工计划和方案,确保施工过程中的每一个步骤都符合安全要求。
在水底隧道的施工过程中,必须使用合适且具有足够强度的材料,以确保隧道的稳定性和安全性。
同时,必须选择合适的工程设备和机械,并确保这些设备都经过充分检测和测试,以避免发生任何故障或事故。
施工现场的安全是水底隧道施工中另一个重要的问题。
在施工过程中,必须设置合适的安全警示标志和警示灯,以提醒工人和过往车辆注意安全。
同时,必须保持施工现场的整洁和有序,以确保施工人员的工作环境安全无隐患。
在施工过程中,必须加强工人的安全教育和培训,确保他们熟悉施工过程中的安全操作规程和方法。
施工人员必须严格按照操作规程进行工作,禁止违章操作和不安全行为,以避免发生任何事故和伤害。
此外,还需定期进行安全检查和评估,确保施工现场的安全措施得到有效落实。
如果发现任何安全隐患或不安全行为,必须立即采取措施进行整改和纠正。
总之,水底隧道施工安全问题的重要性不容忽视。
只有全面考
虑和加强施工过程中的安全管理,才能确保施工过程安全可靠,避免发生任何事故和损失。
4.3.2.1 地质勘查风险(1)不良地质体勘察遗漏水底隧道的地质勘察难度要远大于山岭隧道,而且费用较高。
因而,要做到详尽勘察全面了解工程地质情况是不太现实的,有时即使同时采用多种勘测手段,所取得的地质情况也未必完全可靠,如挪威的奥斯陆海底隧道,尽管采用了折射地震波和定向岩芯钻孔技术,并发现了一条明显的软弱带,但是一个充填有第四纪土的大劈裂仍未能探测出。
(2)勘察结果失真,地层特性变异地层特性的不确定性主要来自于三个方面:地层性质的天然可变性、实验数量不足引起的统计误差、试验方法与现场情况差异引起的不确定性等。
因而,不可避免地会出现地质情况勘察结果失真、地层特性变异,在此基础上进行的水底隧道设计及施工必然存在较大的安全风险。
(3)超前地质预报不精确在隧道施工中为了进一步查明前期没有探明的、隐伏的重大地质问题,降低隧道地质灾害发生的可能性,采用超前地址预报指导隧道施工顺利进行。
但是超前地质预报也存在预报不准的风险。
例如圆梁山隧道开挖勘测中用 TSP 和红外探测仪未发现掌子面前方有岩溶危险,隧道开挖过程中突遇岩溶,出现大涌水导致伤亡事故。
4.3.2.2 不良地质风险通常,水底隧道不良地质体的位置、性质等确定对于水底隧道工程建设至关重要,水底隧道的不良地质体通常是与海水有着直接的水力联系,一旦在不良地质体未知的情况下开挖,极易导致瞬间的大突水,对工程造成毁灭性的灾害。
穿黄隧洞要穿越全砂层、上砂下土层、单一黏土层及局部卵石层、泥砾层等多种地层。
底层分布长度不均匀,变化频繁,有时间隔几十米就会连续发生几次地层变化,给盾构掘进期间的参数控制带来困难。
4.3.2.3 路线规划风险(1)隧道平面线位的选取隧道平面线位的确定基本上采取公路隧道的选线原则,但考虑到水底隧道的工程特点,尤其是当所穿越地层存在不良地质体时,由于规划决策者和设计者素质存在不确定性,导致隧道平面线位选取存在以下安全风险因素:隧道选址不当、洞距选取过小及隧道线路曲率过大等。
桥隧工程施工风险辨识方案1. 引言桥隧工程施工是一项复杂且风险较高的工程,需要综合考虑各种因素来确保工程的安全和顺利进行。
为了合理分析和辨识施工过程中可能出现的风险,制定详细的风险辨识方案是非常必要的。
本文将介绍桥隧工程施工风险辨识方案的制定方法和步骤。
2. 风险辨识的基本原则在制定桥隧工程施工风险辨识方案之前,首先需要明确一些基本原则,这些原则可以指导在整个风险辨识过程中的工作。
以下是一些基本原则的概述:•全面性:确保辨识所有可能的风险因素,不遗漏任何可能的风险;•系统性:将风险辨识作为一个系统工作,并与其他管理活动相结合;•协同性:鼓励团队合作,各方共同参与风险辨识;•实用性:风险辨识工作的结果需要具有可操作性,能够为后续的风险管理和控制提供有效依据;•周期性:风险辨识是一个动态的过程,需要在整个工程周期内不断进行。
3. 风险辨识的步骤3.1 确立辨识范围和目标在开始进行风险辨识之前,需要明确辨识的范围和目标。
这包括确定施工过程的关键环节,以及需要辨识的风险类别或因素。
3.2 收集相关信息和资料在进行风险辨识之前,需要收集和整理与施工工程相关的各种信息和资料。
这些信息可以包括工程设计文件、施工计划、技术规范、环境评估报告等。
3.3 识别潜在风险因素在这一步骤中,需要利用已收集到的信息和相关经验,识别出可能存在的风险因素。
可以通过头脑风暴、专家咨询、现场勘察等方法来识别风险。
3.4 评估和分析风险一旦辨识出潜在的风险因素,就需要对其进行评估和分析。
这可以通过定性和定量的方法来进行。
定性的评估可以使用风险矩阵或风险分类进行,定量的评估可以使用概率分析和影响分析等方法。
3.5 制定风险辨识报告根据风险评估和分析的结果,制定风险辨识报告。
报告应包括辨识的风险因素、风险的概率和影响程度、可能带来的损失以及建议的风险管理措施等内容。
3.6 风险辨识结果的审查和验收最后一步是对风险辨识结果进行审查和验收。
隧道施工主要危险源一、隧道开挖,超前地质预报、超前地质预报作业应考虑下列主要危险源、危害因素:1、工作面坍塌;2、找顶不彻底;3、高处作业台(支)架失稳、安全防护失效;4、突泥、突水。
二、隧道洞身开挖、洞身开挖作业应考虑下列主要危险源、危害因素:1、开挖方法选择不当;2、开挖循环进尺过大,支护不及时;3、找顶不彻底;4、开挖作业台架防护措施不到位;5、爆破作业时无安全防护,爆破作业违章操作。
三、隧道内装渣与卸渣、装渣与卸渣作业应考虑下列主要危险源、危害因素:1、围岩失稳坍塌;2、洞内照明光照度不足;3、找顶不彻底;4、作业区域机械、车辆对人的伤害;5、卸渣车辆溜车、倾翻、挂碰;6、粉尘及有害气体含量超标。
四、运输作业、应考虑下列危险源、危害因素:1、运输计划制订不当,车辆管理混乱;2、隧道运输最小行车限界不能满足,或临时设施、支撑侵入限界;3、警示标志、联络信号设置不当,或有缺陷;4、进出洞人员不走人行道,不遵守有关安全规定;5、运输线路不按规定设置和养护;6、车辆装载不合理,超限、超载、偏载、捆扎不牢,人货混装;7、车辆运行时发生碰撞、擦剐、挤压等车辆伤害事故;8、载人列车缺乏安全保证措施,车未停稳上、下人员。
五、支护与加固作业、应考虑下列主要危险源、危害因素:1、临时用电不符合要求、工作面光照度不足;2、找顶不彻底;3、围岩变形超限失稳、上一循环支护强度不足、工作面坍塌;4、高空作业台(支)架失稳、安全防护失效;5、施工机具失稳及安全性能缺失、下降。
六、衬砌作业、应考虑下列主要危险源、危害因素:1、临时用电不符合要求,作业面光照度不足;2、衬砌时机选择不当、与开挖工作面距离过长;3、高处作业台(支)架失稳、安全防护失效;4、施工机具安全性能缺失或下降;5、电线路短路,防水板施工引发的火灾及有毒、有害气体。
七、监控量测作业、应考虑下列主要危险源、危害因素:1、监控量测方案不合理,元器件损坏,采集数据失真;2、监控量测工作面未找顶、支护不及时,照明光照度不足;3、作业平台防护不到位,个人防护用品未按规定佩戴;4、富水和岩溶隧道安装量测仪器或钻孔作业时,出现突水、突泥等异常情况;5、施工安全性评价等级不准。
2024年水下隧道安全风险管摘要:水下隧道是一种位于水下的隧道结构,其建设和运营存在一定的安全风险。
为了确保水下隧道的安全性,需要进行全面的风险管理工作。
本文将从水下隧道的风险评估和风险控制两个方面,对2024年水下隧道的安全风险管理进行探讨。
第一部分:风险评估1.1 水下隧道的风险特点水下隧道的建设和运营具有一定的风险特点,如水压、地质条件、施工材料的耐蚀性等。
这些特点需要在风险评估中进行充分考虑。
1.2 水下隧道风险评估的方法水下隧道风险评估方法包括定性评估和定量评估两种。
定性评估主要是通过专家判断、经验总结等方法,对水下隧道的风险进行判断和分类。
定量评估则是通过数学模型、概率论等方法,对水下隧道的风险进行量化分析。
1.3 水下隧道风险评估的指标体系水下隧道风险评估的指标体系包括风险源、风险因素和风险后果三个方面。
风险源包括可能引发风险的各种参与因素,如设计、施工、运营等。
风险因素包括可能引发风险的具体因素,如水压、地质条件等。
风险后果包括可能导致的各种事故和损失。
第二部分:风险控制2.1 水下隧道风险控制的原则水下隧道风险控制的原则是预防为主、防备兼备、综合施策。
具体来说,需要采取合理的设计、施工和运营措施,确保水下隧道在各个阶段的安全性。
2.2 水下隧道风险控制的方法水下隧道风险控制的方法包括技术控制、管理控制和应急控制三种。
技术控制主要是通过改进设计和施工技术,提高水下隧道的安全性。
管理控制主要是通过完善管理制度、加强监督和培训,提升水下隧道的运营管理水平。
应急控制主要是通过建立健全的应急预案,及时应对突发事故。
2.3 水下隧道风险控制的策略水下隧道风险控制的策略包括分级控制、全面控制和风险转移三种。
分级控制是指根据不同风险等级,采取不同的措施进行控制。
全面控制是指在水下隧道的所有环节都进行风险控制的措施。
风险转移是指将一部分风险通过保险等方式进行转移。
结论:水下隧道的安全风险管理是确保水下隧道安全的重要工作。
水底隧道运营风险分析对策前言随着城市化进程的加快,城市交通拥堵问题越来越突出,水底隧道作为一种新型交通方式被越来越多地采用。
然而,随之而来的是隧道运营中的各种安全风险。
本文将针对水底隧道的运营风险进行分析,并提出相应的对策以提高隧道运营的安全性。
一、水底隧道运营风险的分类和原因水底隧道运营风险可以分为以下几类:1. 设计风险隧道设计不合理是其中较为常见的设计风险之一。
例如,设计上未考虑到地下水位的变化,导致隧道淹水。
或是设计上未考虑到风险因素,例如地震、洪水等,从而导致灾难的发生。
此类风险可能源自于设计师的疏忽或是设计标准的不足。
2. 建造风险水底隧道的建造并不容易,涉及到海底地质、深度、压力等多种因素。
建造过程中如果考虑不周,存在建造质量不佳、工期拖延等风险。
这类风险主要源自施工单位施工工艺的不足以及现场管理的不当。
3. 运营风险运营阶段是隧道安全风险最高的阶段。
其中,最明显的风险即是车辆运行安全问题,如车辆火灾、瓦斯燃爆等。
除此之外,其他运营风险还包括:人员伤亡、隧道交通管制失误、应急处置不当等。
这类风险可能源自于隧道设备的维护保养不足,人员素质不高等原因。
二、水底隧道运营风险预防对策为了提高水底隧道的运营安全性,我们应该针对各类运营风险分别制定相应的对策。
1. 设计阶段的风险对策在设计阶段,应当充分考虑当地的自然环境和地质情况,并结合隧道的具体需求,制定出合理的设计方案。
对于地震等重大自然灾害,应该制定相应的防灾预案,并在隧道的设计中考虑到这些风险因素。
同时,设计师也应该在设计中充分考虑隧道的适用性和安全性,以确保隧道能够安全、稳定地运行。
2. 建设阶段的风险对策在建设阶段,应该加强施工单位的管理,并在现场对施工工艺进行严格的监督和检查。
施工单位应该制定合理的施工计划,并在施工过程中及时发现和解决各种问题,以确保隧道的建设质量和工期。
同时,施工单位应该对施工人员进行全面的培训和安全教育,提高施工人员的素质和安全意识。
4.1.1线型设计施工技术难点及风险4.1.1.1 平面线型设计的影响平面线型对施工技术的难易和风险的大小影响主要表现在两隧道之间的净距和工作井与接收井的井位。
对于两盾构隧道之间的净距,国内地铁施工规范规定一般不小于一倍的管径,特殊情况下可以减小。
由于两隧道之间的软土层多考虑为弹性地基,当第二条隧道施工时会对第一条隧道产生横向的推力,因而当减小两隧道之间的净距时就需要通过土体加固,改善两隧道之间土体的力学性能。
竖井的井位选择是一个与现场环境、成本、隧道通风、纵断面坡度等相关的综合性课题,尽可能采用盾构穿越地面建筑物,延长盾构隧道的长度,相比较明挖法或暗挖法,可以最大限度地减小对地面环境的影响并能降低成本。
4.1.1.2 纵断面线型设计的影响纵断面线型必须充分考虑的问题是水底段施工期的最小安全覆土厚度、施工期掌子面的稳定、运营期河道的冲刷及抗浮稳定、盾构穿越的岩层情况、隧道的纵坡是否满足轨道运输车的最大爬坡能力等。
隧道纵断面的选取是隧道规划和设计的关键环节,而顶板厚度的确定又是选线工作的核心内容之一。
这是由于隧道顶板厚度直接关系着整个隧道工程建设的规模、标准以及经济性和安全性等,如果顶板厚度过于保守,就会增加隧道的长度或降低技术标准,从而大大增加隧道的修建费用或给运营留下安全隐患;但如果基岩条件比较差,而岩石覆盖层厚度又过小时,那么隧道则将面临严重的隧道围岩失稳和河水涌入的危险。
4.1.2 管片的结构、防水设计与施工风险管片预制厂的设计需要综合考虑以下几个因素,才能既节约建设成本又满足施工进度要求:(1)招标文件中对管片施工的具体要求;(2)盾构施工进度及工期;(3)管片类型、使用时间及需求量;(4)管片施工工艺及技术要求;(5)管片模具尺寸及生产要求;(6)施工现场具体气候及地理条件;(7)借鉴以往积累的管片施工经验。
4.1.2.1 管片结构设计与施工的风险隧道衬砌的结构设计关系到隧道的结构安全和耐久性,还关系到施工的难易和风险。
6.1 概述水底隧道工程运营期的安全性控制是我国和国际特长水底隧道工程所面临的核心技术难题,不仅要解决运营风险评估的理论问题和关键技术,而且形成系统控制体系也非常重要。
通过对水底隧道工程运营过程存在的各种风险进行分析和评估,在此基础上对风险实施有效的控制。
提前做好风险防范预案,降低风险带来的损失,并为隧道运营风险评估体系设计提供必要的依据。
6.2 隧道运营安全影响因素6.2.1 人的因素驾驶员操作违规或者失误是造成隧道安全事故的主要因素。
由于对公路隧道内安全设施如标志、标线、交通信号灯、报警、消防与避难设施等缺乏正确的认识,在遇到紧急情况时,驾驶员可能会采取错误的应对措施,从而诱发安全事故。
驾驶员对外界环境适应能力的有限性与现代交通工具速度越来越快之间的矛盾,也使得其极易在驾驶车辆穿越水底隧道时产生失误。
在特长水底隧道环境下,驾驶员浮现的烦躁、紧张、压抑等不良情绪和心理反应容易导致驾驶行为失误,导致安全事故的发生并影响最佳救援时机。
6.2.2 车辆因素车辆是现代交通的重要组成部份,行车状况的好坏直接决定着交通安全与否。
管状结构的公路隧道属于半封闭性质,有其固定的入口和出口。
车辆一旦进入到隧道内,可回旋的余地小。
在车辆因素方面,对公路隧道安全运营的影响主要由车辆使用性能及车辆在公路隧道中行驶的条件决定。
车辆使用性能主要包括制动性、控制稳定性以及可靠性和舒适性。
车辆使用性能越好,行车越安全。
车辆在公路隧道中行驶的条件主要包括交通组成和行车速度。
在相同条件下,交通组成不同,引起安全事故的概率也不相同。
而行车速度与发生安全事故的可能性及严重性呈正向关系,行车速度越高,发生安全事故的概率越大。
6.2.3 隧道因素在已经发生的隧道安全事故中,很大一部份是由于隧道本身设计或者施工存在缺陷,硬件设施不完善所致。
如未充分考虑各种环境条件下路面行车状况,使用不合理的材料导致路面湿滑引起安全事故;特长隧道中,避难通道设、通风设计不合理等;隧道内交通监控设备失效,无法及时反映隧道内的情况;交通设施不完备,隧道内指示标志、照明设施或者消防设施等设置不完善等,都可能导致安全事故的发生,给救援工作带来巨大艰难。
5.1.1 突水涌泥风险5.1.1.1概述突水涌泥不仅在施工中会危及隧道施工的安全,影响进度,一旦采取的措施不当,还会造成在运营阶段出现一系列的问题,给人们的生活造成极大的损失,具体表现在:1)掩埋隧道,毁坏机具,造成施工中断以及人员伤亡;2)引起地面沉降或塌陷;3)造成水资源枯竭,水质变差,周围水体受污染;4)运营后隧道维修频繁,干扰正常交通。
5.1.1.2水底隧道施工突水形式不同的划分标准,水底隧道突水形式分为不同的种类。
(1)构造揭露型突水水底隧道的不良地质体构造主要是指断层及地层结构界面,尤其是不良地质体两侧的界面,是水底隧道施工中最为薄弱的环节之一,通常易于通水,而且对施工的影响较大。
该类界面所造成的突水通常有3种表现形式:l) 在没有确切探明的情况下隧道开挖面已接近含水界面,这样势必造成渗水,严重时出现突涌水;2) 由于隧道开挖的影响使原不透水的界面出现错动或局部错动,引起透水;3) 虽对结构界面进行注浆加固等处理措施,但由于效果不可靠或加固范围不足以抵抗水压力,也会造成透水。
(2)地层过度变形突水隧道上覆地层变形对隧道透水的影响主要表现在2个方面:一是由于地层的过度变形造成破坏后使其失去隔水功能,从而诱发透水;二是由于地层沉降的不协调造成松动和地层膨胀,渗透系数成量级增大,进而透水。
(3)地层坍塌突水地层坍塌是不良地质段隧道施工中一种常见现象,坍塌规模存在较大差别,因而对隧道施工的影响也不同,且小范围的坍塌不作及时处理则可诱发大范围的冒顶。
在水底隧道施工时地层坍塌还可造成河(海)水的涌入而诱发事故,坍塌范围较大时还可能直接与海水沟通。
5.1.1.3突水涌泥控制对策突水安全风险贯穿于水底隧道建设全过程,而各阶段的风险对随后阶段具有单向的累积影响效应,因而,对水底隧道的突水风险控制也不应局限于某个阶段,而应从整个建设过程宏观地进行控制。
针对水底隧道建设期全过程各阶段的安全风险因素特点,制定相应的突水安全风险控制措施。
隧道工程风险识别与防范前言隧道工程是一种特殊的建筑工程,在建设过程中必须面对一系列的风险和挑战。
隧道工程的风险来源于多方面,包括自然环境、建造材料、施工操作、设计等等。
这些风险的存在可能给隧道工程带来不可预知的损失和危险。
因此,隧道工程的风险识别与防范是必不可少的。
风险识别自然环境风险自然环境的因素对隧道工程的影响很大。
比如,地理条件的不同,地下水位的高低,地面的稳定性,坡度,地震等等。
这些因素可能对隧道工程的安全造成威胁。
因此,在隧道工程的规划和设计过程中,必须对自然环境的模型进行分析,依据模型来制定相应的措施,减少自然环境对隧道工程的风险。
此外,还需要对自然灾害的发生进行预测和预防,加强隧道工程的稳定性和抗震能力。
施工操作风险施工过程中也会发生风险。
对施工过程产生影响的因素比较复杂,比如,建设人员的技能水平,施工设备的质量,施工过程中可能出现的错误和意外等等。
此外,隧道工程的施工周期较长,因此对施工过程的掌控也比较复杂。
为了识别、制定和控制各种施工操作风险,需要制定详细的工程流程、施工计划和安全措施,加强施工过程中的监督和管理,并加强交流、协调和沟通,以确保施工过程的平稳进行。
设计方案风险在隧道工程的设计过程中,需要考虑多种因素,比如,土质的性质,地形起伏,地下水位的高低等等。
隧道工程的设计质量很大程度上决定了隧道工程的安全性。
因此,在隧道工程的设计过程中也需要识别和控制设计方案风险,确定适当的设计方案,根据实际情况进行优化,确保隧道工程能够在不同环境条件下保持稳定。
防范措施规范化管理规范化管理是保障隧道工程安全的必要措施。
建立健全的管理机制,制定完善的管理制度和标准操作规程,加强准入管理,落实施工质量监督,强化安全教育和培训,完善施工过程中的记录和信息交流,提高管理水平和效能。
这样,就能够确保隧道工程的规范化管理,有效减少由人为因素带来的风险。
先进的技术手段和设备随着科技的进步和技术的不断更新,隧道工程专业技术也不断壮大。
4.3.2.1 地质勘查风险
(1)不良地质体勘察遗漏
水底隧道的地质勘察难度要远大于山岭隧道,而且费用较高。
因而,要做到详尽勘察全面了解工程地质情况是不太现实的,有时即使同时采用多种勘测手段,所取得的地质情况也未必完全可靠,如挪威的奥斯陆海底隧道,尽管采用了折射地震波和定向岩芯钻孔技术,并发现了一条明显的软弱带,但是一个充填有第四纪土的大劈裂仍未能探测出。
(2)勘察结果失真,地层特性变异
地层特性的不确定性主要来自于三个方面:地层性质的天然可变性、实验数量不足引起的统计误差、试验方法与现场情况差异引起的不确定性等。
因而,不可避免地会出现地质情况勘察结果失真、地层特性变异,在此基础上进行的水底隧道设计及施工必然存在较大的安全风险。
(3)超前地质预报不精确
在隧道施工中为了进一步查明前期没有探明的、隐伏的重大地质问题,降低隧道地质灾害发生的可能性,采用超前地址预报指导隧道施工顺利进行。
但是超前地质预报也存在预报不准的风险。
例如圆梁山隧道开挖勘测中用 TSP 和红外探测仪未发现掌子面前方有岩溶危险,隧道开挖过程中突遇岩溶,出现大涌水导致伤亡事故。
4.3.2.2 不良地质风险
通常,水底隧道不良地质体的位置、性质等确定对于水底隧道工程建设至关重要,水底隧道的不良地质体通常是与海水有着直接的水力联系,一旦在不良地质体未知的情况下开挖,极易导致瞬间的大突水,对工程造成毁灭性的灾害。
穿黄隧洞要穿越全砂层、上砂下土层、单一黏土层及局部卵石层、泥砾层等多种地层。
底层分布长度不均匀,变化频繁,有时间隔几十米就会连续发生几次地层变化,给盾构掘进期间的参数控制带来困难。
4.3.2.3 路线规划风险
(1)隧道平面线位的选取
隧道平面线位的确定基本上采取公路隧道的选线原则,但考虑到水底隧道的工程特点,尤其是当所穿越地层存在不良地质体时,由于规划决策者和设计者素质存在不确定性,导致隧道平面线位选取存在以下安全风险因素:隧道选址不当、洞距选取过小及隧道线路曲率过大等。
其中,隧道选址不当又包括洞口穿越构筑物过多、穿越不良地质体宽度过大及洞外连接线与隧道线形协调性较差等因素。
(2)隧道纵断面的选取
隧道纵断面选取的风险主要包括以下两个方面:纵坡过大及顶板厚度选取不合理。
隧道纵坡选取直接影响着隧道的线路长度、穿越地质情况、隧道的通行能力、隧道内行车速度及隧道通风运营等多个方面。
当坡度过大时,隧道线路长度增大,工程建设费用将会增大;另一方面,坡度过大将给隧道建设阶段及运营阶段的排水带来困难。
顶板厚度选取不合理包括两个方面:顶板厚度过大及顶板厚度过小。
顶板厚度过小尽管能缩短隧道线路总长,然而却增大了工程的施工难度,尤其当隧道必需穿越不良地质带时,将导致结构失稳和突水风险发生可能性增大。
另一方面,当顶板厚度过于保守,就会增加隧道的长度,从而大大增加隧道的修建费用,同时会导致隧道建设期和运营期承担过大的渗水压力,给隧道的衬砌结构及防排水结构带来较大的挑战。
4.3.2.4 隧道开挖风险
大型水下盾构法隧道需穿越海(河)床地层、两侧堤岸或水中人工岛,具有地质与水文地质条件复杂、周边环境限制条件多和施工变形控制要求高等特点,而且还需克服施工方法交叉变换、施工工期压力较大、盾构机长距离推进而增加的施工难度、高水压下盾构机和管片的水密性要求高、掌子面压力控制和高压状态下刀具更换、不确定因素多等工程困难,这些特点都集中表现为工程实施的高风险性。
这些风险贯穿于工程的规划、设计、施工、运营的全过程。
4.3.2.5 壁后注浆风险
盾构施工中壁后注浆的主要目的如下:
1)防止地层变形;
2)提高隧道抗渗性;
3)具备一定早期强度的浆液及时填充盾尾空隙,可确保管片衬砌的早期和后期稳定性。
为了实现上述目的,壁后注浆施工必须注意下列事项:
1)注浆地质条件;
2)壁后注浆浆液类型的选择;
3)注入压力和注入量;
4)壁后注浆设备;
5)施工管理。
《盾构法隧道施工与验收规范》(GB 50446—2008)中规定,充填系数为1.30~2.50。
穿黄隧道工程主要为直线隧洞,超挖量小,在单一黏土地层中则更少。
需要注浆压力大于外水压力和静止土压力之和,才能在一定的空腔内注入更多的压缩系数极小的填充材料。
同时注浆压力过大也将损坏盾尾密封并由此引起一系列相关问题,并可能导致管片的变形或破坏。
液浆的配置不当,也可能导致注浆管的堵塞,影响隧洞的稳定性和防渗性,对施工的进展与安全极为不利。
4.3.2.6 防排水系统风险
对于隧道防水风险主要有:防水混凝土配合比差、使用性能差,混凝土密实度降低,混凝土开裂甚至贯通;施工缝、变形缝没有按照施工工艺进行操作,防水混凝土失去防水作用;管片密封失效致使管片接头处漏水漏浆,在承压水作用下,将导致隧道内突然涌水,及引起过大的地表沉陷。
衬砌背后的注浆窜入环片外缝,砂浆硬化填塞外缝导致密封垫不能被压紧进而影响到止水效果。
在排水性隧道中必须做好衬砌背后的排水系统,使水流通畅的排出。
衬砌背后的盲沟盲管以及暗沟即使一部分被土砂和混凝土堵塞,都会破坏导水功能,对衬砌和路基产生不利影响。
4.3.2.7 监控测量风险
在大断面隧道的开挖中,保证施工安全的监测作业时必不可少的,这应在设计中予以反映。
监控量测主要风险有:(1)变形量测不准确;(2)量测信息反馈不及时;(3)决策失误。
4.3.2.8 施工风险
施工是水底隧道工程具体实施的过程,该阶段的风险主要表现在以下几个方面:(1)施工质量差,施工过程中减少工序、偷工减料;(2)没能建立和完善安全风险管理体系;(3)施工人员没有足够的安全意识;(4)施工方案、施工组织及安全措施不合理;(5)施工机械风险;(6)临时工程不符合要求。
4.3.2.9 其他特殊风险
如恶劣的气候条件(狂风、暴雨)、洪水、地震等。
过去人们普遍认为地震对地下结构的影响很小,然而近几年世界范围内发生的一系列大地震中,不少地
下结构遭受破坏,如 2008 年坟川地震,都江堰—汉川公路沿线 11 座隧道均有不同程度的破坏。
发生强烈地震时,地下隧道结构周围地基变形很大,这可能使结构的一些薄弱环节遭受地震破坏从而给隧道结构的整体性能造成极大的影响。
水隧道从广义上讲是属于水体下施工的范畴,与陆地隧道相比,除了存在一般陆上隧道所遇到的共性问题之外,尚存在一些困难和自身的特点:
(1)地质勘察困难、造价更高、准确性降低。
(2)持续稳定的水压力,水源补给无限,水荷载不能因任何成拱作用而降低,衬砌结构长期承受高水压。
(3)高渗水压力可能导致水在有高渗透性或有扰动区域或与开阔水面有渠道相连的岩层中大量流入,特别是断层破碎带的突然涌水。
(4)单口掘进距离长。
由于单口连续掘进距离很长导致工期很长,投资增大,对施工期间后勤和通风提出了更高的要求。
(5)河床变形和破坏控制要求高。
水底隧道不允许任何由于河床变形和破坏而造成的突水事故,而很高的孔隙水压力会降低隧道围岩的有效应力,造成较低的成拱作用和地层的稳定性,因此施工过程中变形控制要求严格。
(6)水底腐蚀环境下隧道围岩破坏与支护问题。
由于水底隧道长期处于高外水压力和水域腐蚀环境中,其围岩的膨胀软化,支护结构的长期稳定便成为水底隧道的一大难题。
(7)水底隧道不能自然排水,防排水技术是关键技术。
(8)不良地质段的隧道安全施工是水底隧道建设中最核心的问题。
水域的风化槽(囊)段、浅滩的全、强风化段,围岩软弱,自稳能力弱且富水,容易引起大变形、坍塌甚至突涌水,如何保证地层加固的效果将成为关键。
施工阶段的主要风险如下:。