隧道风险控制监理实施细则

云山隧道风险管理监理实施细则

长沙中大建设监理有限公司广肇城际轨道项目监理站

二○一一 年 四月

珠三角城际轨道交通佛山至肇庆项目GZJL-1标

隧道风险管理监理实施细则

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编制单位：长沙中大建设监理有限公司

广肇城际轨道项目监理站

编制日期：二○一一 年 四月

一、工程概况

1.1云山隧道工程简介

云山隧道全长4730双延米，分为明挖段880双延米（含过渡段、敞开段）及矿山法施工段3850双延米。

本标段隧道所处的地层为Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩，地质条件较差。隧道埋深为6.5～56m。

云山隧道内轮廓横断面为6.3m×7.1m马蹄形断面， 具体支护参数见：

1.佛肇城际轨道铁路技术标准调整初步设计审查意见

2.《铁路隧道施工技术指南》TZ201-2008

3.《铁路隧道施工安全技术规程》TB10101.1-2003，J259-2003

4.中铁第四勘察设计院《云山隧道矿山法段设计图》

5.中铁第四勘察设计院《云山隧道风险评估报告》

1.3 工程特点

1.地质与地层对隧道施工产生的风险。

（1）云山隧道DK50+860～DK50+960段，隧道进口，暗挖穿越小河，易造成坍塌、涌水。

（2）DK50+960～DK51+450隧道暗挖下穿学校操场，易造成坍塌。

（3）DK51+800～DK52+200，隧道暗挖下穿几个水塘，易造成坍塌、涌水。

（4）ZDK52+200～ZDK52+300，隧道从高架桥桥墩旁穿过，易造成坍塌。

（5）DK52+735～DK53+000，隧道暗挖下穿水塘，易造成坍塌、涌水。

（6）DK53+000～DK53+200，隧道暗挖下穿云东海，易造成坍塌、涌水。

（7）DK54+500～DK54+700，隧道暗挖下穿三茂铁路，易造成坍塌、铁路路基沉降。

（8）斜井及竖井、横通道，易造成坍塌、涌水。

除上述一些段落外，隧道通过的其它Ⅴ、Ⅵ级围岩段也存在有坍塌、涌泥、涌水及周边建筑物沉降等风险，这些风险主要由于隧道浅埋穿越居民、商业区、沿公路、市政工程道路等不无关系。

1.4 工程的主要特点

（1）高风险性：主要为隧道坍塌、涌水、涌泥以及引起地面沉降，连带地表建筑物的开裂、坍塌，造成的人员伤亡，财产损失等重大和特大事故的风险。

（2）工程施工工艺方法的多样性：为适应地质条件采用明挖、矿山全断面法等多种方法工艺。

（3）地质条件的多变性：由于相当一部分地段处于岩层变换带，为施工方法转换带来突变引发施工的安全风险。

1.5主要技术标准

铁路等级：城际铁路；

正线数目：双线；

速度目标值：200km/h；

正线线间距：4.4m；

平面最小曲线半径：一般2200m，困难1530m；

最大坡度：30‰；

到发线有效长度：400m；

轨道：正线60kg/m，跨区间无缝线路，无砟轨道；

牵引种类：电力；

机车类型：CRH6城际动车组；

车辆编组：8辆编组；

供电制式：AC25KV；

行车指挥系统：调度集中；

列车运行控制方式：采用CTCS2＋ATO功能的自动控制系统

二、监理工作范围及风险因素分析、控制重点

2.1 监理工作范围 

1.云山隧道的明挖施工、明挖暗埋施工、矿山法施工，初期支护，二衬施工的风险源控制、对策及处理。

2.施工过程到结束期间的洞内、地表的变化监控量测对风险控制的预报评估。

2.2 云山隧道风险因素分析

1.风险因素分析

（1）矿山法开挖隧道风险因素

（1）矿山法（包括明挖）施工风险等级分析

②计标：概率等级X后果等级

通过上述分析，云山隧道存在高度和极高度的不可接收的施工风险。

3.设计采取的风险处理措施

（1）矿山法隧道

A. DK50+860～DK50+960隧道进口

采用φ108超前长管棚套打超前小导管，环向间距20cm等措施，保证施工安全。

B. DK50+960～DK51+450

隧道暗挖下穿学校操场，采用小导管进行超前支护及上半断面注浆，保证施工安全。

C. DK51+800～DK52+200

隧道暗挖下穿几个水塘，采用小导管进行超前支护及上半断面注浆，保证施工安全。

D. ZDK52+200～ZDK52+300

隧道从高架桥桥墩旁穿过，拱墙φ108超前管棚预支护，并在临近的三根桥桩沿隧道线路纵向各设置10m长钻孔隔离桩，保证施工安全。

E. DK52+735～DK53+000

隧道暗挖下穿水塘，洞内采用管棚套打小导管，全断面注浆的超前辅助措施，保证施工安全。

F．DK53+000～DK53+200

隧道暗挖下穿云东海，洞内采用管棚套打小导管，全断面注浆的超前辅助措施，保证施工安全。

G．DK54+500～DK54+700

隧道暗挖下穿三茂铁路，设置管棚结合小导管支护，管棚采用φ108超前管棚，环向间距0.4m，既有线路采用D24军用梁进行托换，保证施工安全。

H．斜井及竖井、横通道

竖井与正洞相交处两端采用洞身管棚预支护，辅以小导管等超前措施；斜井、横通道与正洞相交处，正洞加强一级衬砌，采用相应超前措施，保证施工安全。

I．其他Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩段

云山隧道矿山法段大部分处于ⅣⅤⅥ级围岩中，按埋深不同、地质水文条件、地面建筑物情况，洞内采用小导管、管棚、帷幕注浆、上半断面注浆等超前措施，保证施工安全。

4.经设计加强措施后的风险残留等级分析

（1）矿山法段

2.3 监理工作重点

1.严格按图工法施工

按照设计图分段工法，严格控制台阶法，台阶加临时仰拱法，台阶临时仰拱加中立柱法和扩 挖方案进行监理。

2.严格控制初期支护措施的实施，防止偷工减料。

3.严格控制辅助支护措施的实施，加强围岩加固和超前管棚施工质量，进一步降低开挖风险。

4.加强超前地质预报，防止突发事件，以便采取适当措施。 

5.严格控制施工步距，临时仰拱、仰拱、二衬距掌子面的距离不得超过设计安全距离。

6.加强洞内外监控量测，按要求时间、距离及时布点和设计频率进行观测。

7.做好应急预案和物资准备工作。

三、风险管理监理工作流程

四、监理控制要点，目标及手段

4.1 监理控制要点     

1.防止塌方（人员伤亡）

（1）浅埋段：地面旋喷桩，搅拌桩加固地层，洞内长管棚，超前小导管作辅助措施，监控重点；

①加固效果，加固后的围岩28d无侧限抗压强度≥2MPa,

②长管棚施工质量，搭接长度≥3m，小导管搭接长度≥1m。

（2）隧道通过可塑状粉质粘土，或穿越砂层：

地面注浆加固软弱土层，洞内超前小导管辅助，或地面注浆加固范围外采用选喷桩作止水帷幕，洞内采用单、双排超前小导管的措施。监控重点；               

加固后的七体28d无侧限抗压强度≥2MPa，

②超前小导管搭接长度≥1m。

（3）隧道通过砂层与岩层接触带：

洞内帷幕注浆加固堵水，初支背后补充注浆，重点是检查注浆效果，检查渗水量≤2L／天。

（4）监控量测

地表和洞内的监测断面，布点位置，初始测量时间和沉降速率是监控的重点。

（5）施工工法和一次开挖长度，Ⅳ级围岩不超过2榀架长度，Ⅴ、Ⅵ级不超过一榀钢架长度，仰拱距掌子面长度≤25m，Ⅴ、Ⅵ级围岩二衬距掌子面距离≤45m，Ⅳ级围岩二衬距掌子面距离≤60m，

（6）施工材料：规格、型号、数量、材质必须满足设计要求。

2.防止涌（突）水、涌泥（人员伤亡）

（1）过河段：旋喷桩加固河底地层，洞内由单、双排超前导管辅助支护，监控要点是检查加固效果，加固后的七天无侧限抗压强度。

（2）过水沟、鱼塘段：地面引排水后注浆加固软弱土层，洞内小导管超前支护，监控重点是七天加固效果检查。

（3）隧道过接触带

洞内帷幕注浆加固堵水，初支背后补充注浆，重点是检查注浆效果，检查渗水量≤2L／天。

3.防止环境风险（地面沉降、建筑变形、坍塌、人员伤亡）

（1）部分建筑物拆除后，对砂层和软弱土层注浆加固，帷幕注浆，洞内超前双排小导管辅助，监控要点是

①七天加固效果检查，方法同前；

②小导管搭接长度≥1m。

（2）对临建建筑物设隔离桩及注浆加固，控制规律。

（3）监控量测要求。

（4）选择合理设备和技术参数，防止盾构机姿态的突变。

4.防止深基坑坍塌

（1）围护桩施工控制，止水帷幕控制，对围护桩的桩长、桩径、钢筋笼进行监控，对桩间距进行把关，对止水效果进行检查。

（2）对围护结构的冠梁，支撑件的规格、品种、数量进行控制。

（3）对喷射混凝土的质量、厚度进行监督。

4.2 监理风险管理目标

按照设计残留风险等级（低度或轻微）的标准，由于施工不规范，使用不合格的设备和材料，使用不合格的操作人员，或管理混乱，使风险等级超出低度的因素增加。通过施工风险管理，使风险度降低至低度，以确保施工阶段的安全和主体结构运营100年的标准。

4.3 监理对风险管理的手段

1.对施工单位风险管理实行动态评估，综合监理日常巡查、试验、旁站等检查意见及数据，进行风险预评估发出风险预警。

2.对消除或减小风险的重大措施实施监督，对违规行为发出监理整改指令。

3.对出现的重大风险管理失控部分，责令暂时停工，整改合格后再复工。

4.对风险管理不重视，措施不力，整改无效的向上级部门反映，建议清除和调整人员。

五、监理工作方法和措施

风险监理包括了施工的全过程和全环节、监理单位、设计单位、施工单位全员共同参与的综合性，系统性工作，由总监负责，适时对风险源进行动态评估，指导监理对实施降低风险措施的监督力度，以确保风险处于轻微等级以下。