施工安全风险评估(竖井及矿山区间隧道XXXX1014修正).docx

厦门轨道交通2号线一期工程3标二工区何观竖井、矿山区间施工阶段安全风险评估主编：邓文臣核稿：何怡主审：侯国兵编制单位：中铁二局工程有限公司厦门轨道2号线3标二工区项目部评估小组负责人：日 期：2016年10月15日中铁二局工程有限公司厦门轨道2号线3标二工区项目部风险评估小组（主要）成员表序号姓 名职 务签 字联系方式备 注1蒲吉见经理2刘士恩总工程师3侯国兵安全总监4刘悦剑副经理5杨辉年工程部长6邓文臣三体系安全专业工程师目 录1编制依据11.1 国家有关法律法规11.2 主要标准规范11.3 有关技术文件和资料11.4 施工组织设计12 评估原则13 工程概况23.1 工程简介23.1.1 工程位置及环境23.1.2 区间工程概况23.2 工程地质与水文地质33.2.1 工程地质33.2.2 不良地质及特殊岩土43.2.3 水文地质43.3 临近建、构筑物及管线情况53.4 工程特点，施工重点及对策措施73.4.1 工程特点83.4.2 施工重点及对策措施84 施工方案简介105 风险评估115.1 评估工作目标及内容115.1.1 评估工作目标115.1.2 评估工作内容115.2 评估工作技术路线115.3 风险辨识方法125.4 风险评估方法125.5 风险分级标准125.5.1 风险发生可能性等级125.5.2 风险损失等级125.5.3 风险等级标准及风险接受准则145.6 风险分析155.7 风险估测185.7.1 风险估测计算方法185.7.2 风险估测计算结果196 风险控制常规措施与制度29 6.1一般风险源控制措施29 6.1.1 高空作业296.1.2 临时用电296.1.3 气割、电焊作业306.1.4 起重作业306.1.5 钢筋加工326.1.6 混凝土浇筑作业336.1.7 大模板堆放、安装、拆除作业346.1.8 车辆管理346.1.9 安全防护用品的使用维护管理制度356.1.10 劳动防护用品的管理35 6.1.11劳动防护用品必须符合下列条件366.1.12施工现场安全标志的设置376.1.13安全教育386.1.14 施工机械406.2 主要风险源控制措406.2.1 隧道坍塌事故控制措施40 6.2.2 区间军事、电力、燃气管线安全措施427. 安全风险管理447.1 安全管理组织机构及人员配置447.2 建立、健全各项安全管理制度447.3 主要安全风险分析和评估447.4 应急处理组织机构、管理职责447.4.1 应急处理组织机构447.4.2 管理职责447.5 安全应急预案457.5.1应急响应457.5.2 抢险物资477.5.3 应急人员培训477.5.4 应急演练487.5.5 专项应急救援预案488、 评估结论51何厝至观音山暗挖区间及竖井施工阶段安全风险评估1编制依据1.1 国家有关法律法规（1）、中华人民共和国安全生产法（2014年12月1日施行）；（2）、国务院办公厅200381号文关于加强城市快速轨道交通建设管理的通知；（3）、建设部、公安部、国家安全监管局、国家发展改革委、科技部、国家质检总局、铁道部、国家环保总局、国务院法制办联合发出建质2003177号文件关于进一步加强地铁安全管理工作的意见。（4）、危险性较大的分部分项工程安全管理办法 （ 建质 200987号文件）1.2 主要标准规范（1）、城市轨道交通地下工程建设风险管理规范（GB50652-2011）；（2）、地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）（2003年版）；（3）、建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）；（4）、建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）； （5）、锚杆喷射混凝土支护规范（GB50086-2001）；（6）、福建省建筑边坡与深基坑工程管理规定（闽建建201041号）；（7）、厦门轨道交通集团工程建设安全风险技术管理体系（试行）；（8）、福建省及厦门市现行的有关文件、规定。1.3 有关技术文件和资料（1）、厦门市轨道交通2号线何厝站观音山站区间岩土工程勘察报告；（2）、厦门市轨道交通2号线何厝站观音山站区间竖井及横通道结构施工图设计；（3）、周边建（构）筑物、地下管线调查资料；（4）、厦门地铁1、2号线已开工项目相关风险管理工作成果基础；（5）、参考铁路、公路隧道风险评估办法。1.4 施工组织设计本工区的施工实施性施工组织设计、何厝至观音山区间施工方案。2 评估原则（1）、结合厦门地铁施工工法、地质和环境条件等实际情况，采用合理可行的技术路线进行评估；（2）、针对具体的评估对象，主要采用风险矩阵法、综合评价法等评估手段多角度地进行评估；（4）、评估不包括今后的变更设计及施工的安全风险评估；也不包括因施工不可预料的异常情况引发的安全性评估；（5）、评估不考虑因地震、自然灾害和恐怖袭击等造成的风险事件的评估；（6）、评估时借鉴公路隧道、铁路隧道风险评估导则，评估时充分考虑中国中铁及公司类似工程施工、风险管控经验。3 工程概况3.1 工程简介3.1.1 工程位置及环境何厝站观音山站区间出何厝站后，沿半屏山路南北向敷设，半屏山路交通较为繁忙，周边现状主要为军事区、建筑工地、学校、厂房、办公楼、民宅等。道路沿线及两侧地下管线繁杂，场地环境条件总体较为复杂。3.1.2 区间工程概况何观区间左、右线均以350m半径向北偏转，再以600m半径逐渐向东偏转，进入观音山站，左、右线间距1516m，左线长度591.908m（起讫里程ZDK34+629.356 ZDK35+221.264），右线长度为613.547m（起讫里程YDK34+630.717 YDK35+244.264）。全线以16.616（右线）/16.552（左线）的坡度上行后以2的下坡进入观音山站，隧道埋深10.113.6m。区间采用矿山法施工，单洞单线马蹄形断面，于右DK34+872.968布置1座施工竖井，竖井净空尺寸68m，横通道（兼联络通道）净空尺寸4.48.1m（宽高）。区间平面布置见图3-1-2-1。图3-1-2-1 区间平面布置图3.2 工程地质与水文地质3.2.1 工程地质（1）、地形地貌区间隧道顺延半屏山路敷设，半屏山道路沿线地势呈一般倾斜，路面高程约19.629.5m（何厝观音山方向）。区间线路右侧以建设用地为主，地面标高与半屏山路基本一致，左线分布有路堑边坡，坡高28m，其余地段与半屏山路也基本一致。（2）、地层岩性本区间地层从上到下依次为第四系人工填土，第四系冲洪积层粉质粘土、中粗砂，第四系坡积粉质黏土，第四系残积层残积砾质粘性土，燕山早期第二次侵入花岗岩（全风化花岗岩、散体状强风化花岗岩、碎裂状强风化花岗岩、中风化花岗岩、微风化花岗岩）。隧道主要穿越地层为微、中、强风化花岗岩，以微风化地层居多。微风化花岗岩属于硬岩，岩石饱和抗压强度85MPa，岩体较完整；中风化花岗岩属于较硬岩硬岩，饱和抗压强度40MPa，岩体较完整较破碎；散体状、碎裂状强风化花岗岩，风化严重，岩体结构大部分破坏，分别呈砾砂含黏粒状和碎块状含砂土状。左、右线相较，左线地质略优于右线，左线穿越微风化地层约占80%，中风化地层约10%，局部穿越强风化地层，同时ZDK34+771ZDK34+806（35m）拱部存在砂层；右线穿越微风化地层约占65%，中风化地层7%，强风化地层28%，同时YDK34+775YDK34+816（41m）拱部存在砂层。左右线地质纵断面图见图3-2-1-12。图3-2-1-1 左线地质纵剖面图图3-2-1-2 右线地质纵断面图3.2.2 不良地质及特殊岩土（1）、不良地质无不良地质。（2）、特殊岩土人工填土、残积土和全、强风化岩。其中，人工填土为表土分布且厚度总体较小，对工程影响较小；残积土和全、强风化岩分布较为广泛，具有遇水软化、崩解、强度急剧降低的特点，当开挖形成临空面后，在动水作用下，易软化垮塌。3.2.3 水文地质（1）、地下水类型及赋存隧道穿越地层主要地下水分为三类：第四系松散岩类孔隙水、风化残积岩孔隙裂隙水、基岩裂隙水，地下水埋深2.98.5m，地下水位较高，富水程度中等。（2）、地下水补给、径流、排泄及动态特征松散岩类孔隙水、风化残积岩孔隙裂隙水、基岩裂隙水均直接或间接靠大气降水补给，另外尚可受部分地表水体的下渗补给。同时松散岩类孔隙水可受其余两类地下水侧向补给，风化残积岩孔隙裂隙水则可受基岩裂隙水的托顶上渗补给。地下水运动主要受地形、地貌的控制，风化孔隙裂隙水及基岩裂隙水向低处汇流，通过蒸发和地下迳流的方式排泄。地下水的动态变化受年降水量变化规律控制，地下水位一般3月开始上升，9月逐渐下降，56月为最高水位，12月至翌年2月为最低水位，其变化幅度又因地形、含水层的不同而有差异，总体上风化残积孔隙水和基岩裂隙水水位随降雨变化较大，第四系松散层地下水变幅较小。3.3 临近建、构筑物及管线情况半屏山路交通较为繁忙，周边现状主要为军事区（半屏山路西侧）、建工地（中宇营运中心、观音山广场、海西金谷广场等）、学校（观音山音乐学校）、厂房（迪奔石材工厂）、办公楼、民宅等。（1）、临近建、构筑物及管线见图3-3-1。图3-3-1 临近建、构筑物及管线（2）、隧洞与中宇运营中心剖面关系见图3-3-2。图3-3-2 隧洞与中宇运营中心剖面关系图（3）、隧洞与观音山音乐学校剖面关系图3-3-3。图3-3-3 隧洞与观音山音乐学校剖面关系图（4）、隧洞与地下管线纵断面关系图见图3-3-4。图3-3-4 隧洞与地下管线纵断面关系图表3-3-1 周边建（构）筑物情况汇总表序号建（构）筑物类别相对位置关系1中宇运营中心混凝土，桩基础侧穿，近距3.1m2市公安局何厝边防派出所混凝土侧穿，近距16.9m3观音山音乐学校混凝土侧穿，近距3.3m混凝土侧穿，近距16.9m混凝土侧穿，近距18.3m混凝土侧穿，近距19.4m混凝土侧穿，近距18.8m混凝土侧穿，近距15.8m4迪奔石材棚，简侧穿，近距2.9m5市亿恒鑫装饰有限公司简侧穿，近距10.3m6炮台侧穿，近距40.4m表3-3-2 隧洞上方主要管线情况汇总表序号管线规格埋深（m）1军用通讯DN2001.02电力电缆沟9003000.83污水管DN3001.44通信电缆沟4003000.83.4 工程特点，施工重点及对策措施3.4.1 工程特点（1）、工程地质条件差区间隧道沿线地层结构复杂，岩土层种类较多，共计12种。该段地层变化较大、岩性多变，上部多为人工填土或粉质粘土、中粗砂等构成，其综合厚度约1.617.6m，其下分布岩土层为残积土及基岩风化层，残积土及全、强风化花岗岩分布较广，其具有遇水软化、崩解、强度急剧降低的特点；隧道通过地层均匀性较差，层面起伏较大；围岩分级级，工程地质条件差。（2）、环境条件复杂何厝站观音山站区间出何厝站后，沿半屏山路由南向北敷设。半屏山路交通较为繁忙（现已封闭），周边现状主要为军事区（半屏山路西侧）、建筑工地（中宇营运中心、观音山广场、海西金谷广场）、学校（观音山音乐学校）、厂房（迪奔石材工厂）、办公楼（市公安局何厝边防派出所）、民宅等。道路沿线及两侧地下管线繁杂，基本包含市政管线的各种类型，环境条件总体复杂。（3）、环保要求高厦门是全国文明城市、国家级园林城市，环境风险等级为二级；隧道埋深较浅，沿线环境条件复杂，对施工噪音、扬尘、爆破震动、污水排放、渣土运输等控制严格，环保要求高。3.4.2 施工重点及对策措施3.4.2.1 竖井施工重难点及对策（1） 、竖井结构体系止水效果控制竖井围护结构采用钻孔桩+旋喷桩止水，在全风化花岗岩中旋喷桩成桩质量难以控制，其止水效果达不到设计预期目的，因此控制围护桩结构止水效果是本工程的控制重点之一。施工过程中采取以下措施：场地进行硬化并施做导向圈，从源头控制钻孔桩钻孔的垂直度，是钻孔桩成桩垂直度得到保障，进而能够是旋喷桩施工与钻孔桩的咬合程度大大提高。导向圈由定制钢模浇筑而成，保证了钻孔桩间距均匀，为后期旋喷桩施工提供了准确的位置保障，为旋喷桩与钻孔桩之间咬合提供了前提条件，保证了旋喷桩的止水效果。旋喷桩施工前先进行试桩确定是各项施工参数，然后再进行旋喷桩施工，施工过程中先进行引孔，再进行喷浆作业，确保旋喷桩成桩质量。（2） 、竖井周边管线监测竖井范围内外均有管线，竖井开挖过程中或者地面重载作用下断裂或破裂涌污水，对基坑造成影响。施工过程中应采取以下措施：竖井开挖前应对场地内管线进行物探进行探测，在确定管线位置和走向后，人工开挖探沟，确定管线材质，对基坑内的管线进行永久迁改保护，对基坑需要进行保护的管线进行保护。（3） 、竖井周边其他环境竖井位于半屏山路，周边有观音山音乐小学，何厝边防派出所及奔迪石材厂等，竖井降水开挖过程中的控制重点。施工过程中应采取以下措施：竖井周边房屋调查主要区域1H范围，对竖井周边房屋进行施工前四方（业主、监理、施工、鉴定公司）鉴定，包含房屋结构、基础形式、建造年代、面积、层数、裂缝情况、爆破震速控制允许值等。对周边已鉴定房屋布置房屋沉降和水平位移监测点，定期进行观测。绘制时态曲线进行分析。3.4.2.2 区间隧道施工重难点及对策（1）、确保周边建筑物、管线安全是本工程的重点。区间隧道为城市浅埋隧道，邻近建（构）筑物较多，道路沿线及两侧地下管线繁杂，隧道开挖可能对建筑物和地下管线造成较大影响，如何确保周边建筑物和管线的安全是本工程施工的重点。（2）、控制地表沉降、防坍塌的本工程施工的重点。区间隧道穿越地层主要为残积土、全微风化岩，局部中粗砂，属中软土坚硬岩石；右线YCK34+775+815段分布有砂层，稳定性差；围岩分级级，级围岩区开挖后易产生坍塌和地表沉降风险，进而危及地下管线的安全，因此，防止坍塌是本工程的重点之一。何厝站观音山站暗挖区间施工重点及对策措施见表3-4-2-2-1 。表3-4-2-2-1 何厝站观音山站暗挖区间施工重点及对策措施序号施工重点主要对策措施1确保周边建筑物、管线安全施工前对周边建筑物、管线进行详细调查及风险评估，制定相应的并保护措施；认真做好超前地质预报和监控量测工作，根据预报和量测信息制定切实可行的开挖方案，开挖过程中严格按“管超前、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测”的原则组织施工，随挖随护、确保隧道结构封闭稳定，减少开挖对建筑物和管线的影响；加强监控量测，合理布设监测点、建立完善的监测反馈系统，确定报警值，根据量测结果，采取合理的防范措施；每次爆破作业后，及时进行开挖结构监测和邻近建筑物和管线的沉降变形观测，通过监测信息指导施工；紧邻暗挖区间的浅基础建筑物采取打设隔离桩和对洞内特殊岩土进行超前预注浆处理，以确保建筑物安全；制定建筑物、管线出现险情时的专项应急预案，明确防范措施、贮备应急抢险物资，并报业主、监理批复，以备不时之需。2控制地表沉降、防坍塌成立专业超前地质小组，采用物探和钻探相结合的方法探明前方地质真实情况，根据预报和量测信息制定切实可行的开挖方案，开挖过程中严格按“管超前、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测”的原则组织施工；认真做好安全技术交底，加强关键工序质量卡控，确保支护施工质量；将监控量测工作纳入关键工序进行管理，建立完善的监测反馈系统，确定报警值，根据量测结果指导安全施工；根据超前地质预报结果，对隧道前方不良地质及特殊岩土采取地表注浆、洞内超前预注浆等进行超前处理，把施工安全风险降至最低；制定隧道防坍专项应急预案，明确防范措施、贮备应急抢险物资，并报业主、监理批复，以备不时之需。4 施工方案简介何观区间隧道暗挖区间采用钻爆法按照新奥法原理组织施工。以超前地质预报为指导，以确保周边建筑物、管线安全和防坍塌为施工重点，利用区间右线上方设置的施工竖井、联络通道进行区间隧道正线的施工。竖井施工完毕后，先施工联络通道，待联络通道施工完毕后，右线先向观音站方向施工，左线先向何厝站方向施工，待先行的左、右线隧道施工30m后，再分别进行左线向观音山站方向、右线向何厝站方向施工，从而形成左、右线四个工作面同时掘进的局面。区间各作业面施工流向见图4-1。图4-1 何观区间暗挖隧道施工流向图总体实施“同一方向先行隧道超前后行隧道30m，手风钻钻眼、减震控制爆破辅以机械开挖、无轨运输、压入式通风”等方案。隧洞随开挖进度及时进行支护，采取超前锚杆（超前小导管）+格栅钢架+网喷混凝土等手段支护，小导管、锚杆采用手风钻打眼、人工安装、注浆泵注浆，格栅钢架在基坑外预拼装，拼装无误后再分块吊装至井内拼装，支护与其他材料均采用龙门吊垂直提升到位。5 风险评估5.1 评估工作目标及内容5.1.1 评估工作目标有效进行施工阶段的风险（源）辨识、安全风险分析，进行风险源分类与分级，提出针对性的工程措施建议，从源头上规避、减少和控制由于施工不当等引起结构损伤、工程事故的风险，有利于领导决策和安全生产的科学化、系统化和规范化管理。5.1.2 评估工作内容（1）、根据现有的施工图设计、建（构）筑物和地下管线保护方案、施工组织设计和专项施工方案等既有资料，结合工程详细勘察报告和现场调研情况，分类排查风险源和风险因素，并列出风险（源）清单。（2）、竖井（深基坑）工程安全风险评估 分析竖井设计方案及其细部设计的安全性； 分析竖井、区间施工方法的适应性及其施工的安全性； 评估建（构）筑物、管线的保护方案及措施的安全性； 对重大土建安全风险工点、环境安全风险源的专项方案进行风险评估。（3）、按照发生概率、风险后果、对工程可能增加的难度等，制定安全风险分级标准。（4、）对分析出的各工点风险源，按照风险分级标准进行风险评级，并给出工点的安全风险总体等级。（5）、针对重点工点的风险特点，提出控制措施建议。5.2 评估工作技术路线本项目安全风险评估的技术路线主要包括：（1）资料收集及现场调研；（2）划分评估单元；（3）确定风险评估的方法和手段；（4）各评估单元风险源（风险因素）的辨识；（5）确定风险发生的概率及其潜在的损失；（6）制定风险等级划分原则与方法；（7）确定各评估单元风险等级及各评估单元的等级排序；（8）提出风险控制措施或建议。5.3 风险辨识方法施工阶段安全风险辨识方法主要有调查法、初始清单法、工程类比法和风险调查法等。5.4 风险评估方法本项目主要采用了风险矩阵法和风险综合评价法。其中，以风险矩阵法定性定量确定致险因子相对于风险概率与风险后果的风险等级，以风险综合评价法对专家的意见进行统计分析，获得风险因素的发生概率和风险后果，进而获得该风险因素的风险等级。5.5 风险分级标准厦门轨道交通2号线一期工程施工阶段安全风险评估的风险等级标准制定，将依据城市轨道交通地下工程建设风险管理规范（GB50652-2011），结合厦门轨道交通工程特点和风险特点，区间暗挖隧道参考公路、铁路隧道安全风险评估导则内容，从风险发生可能性和风险损失两个方面进行综合考虑。5.5.1 风险发生可能性等级按照风险发生概率或频率大小，将风险发生可能性等级分为五个级别。表5-1 风险发生可能性等级标准等级12345可能性频繁的可能的偶尔的罕见的不可能的概率或频率0.10.010.10.0010.010.00010.0013205级极其危险，不能继续作业。作为重点的控制对象，制定专项方案并实施控制160-3204级高度危险，需要立即整改。直至风险降低后，才能开始工作。为降低风险，有时必须配以大量的资源。当风险涉及正在进行中的工作时，就应采取应急措施，必要时制定专项方案，并对其实施监控。70-1593级显著危险，需要整改。应努力降低风险，但应仔细测定并限定预防成本，在项目的规章制度内应进行规定，并在实施前进行预防和控制。20-692级一般危险，需要注意。可不需要特别的控制措施，应考虑投资效果更佳的解决方案或不增加额外成本的改进措施，需要监测、检查来确保控制措施得以维持。201稍微有危险，可以接受。不必须特别采取措施，不必保留文件记录。5.7.2 风险估测计算结果 （转下页：何观区间风险识别与评价表）5-7-1 表 “何 关 区 间” 风 险 识 别 与 评 价 序号作业活动危害因素现有控制措施可能发生的危害事件风险评价风险等级LECD一、施工准备及附属作业1电焊作业人员未佩戴防护用品 电焊作业操作规程；加强安全教育培训、安全巡查、督促检查 灼伤3611812无证上岗非电工严禁操作；加强安全教育人员伤害3611813潮湿环境或接触初级线路的带电部分电焊作业操作规程；加强安全教育、非电工严禁操作触电3635424电焊机进线侧单相火线或接地线裸露电焊作业操作规程；保护好电源线及时检查电线及漏电保护器是否完好，用电安全专项检查等。触电3635425搭铁线任意搭接铁件，把线带电随意放置临时用电安全规范；电焊作业操作规程；加强临电专项安全检查、按规定分库存放触电3635426钢筋制作与绑扎加工机械发生故障钢筋作业操作规程；临时工程专项施工方案；钢筋作业技术交底；加强临电