湖州隧道风险评估报告

杭宁客运专线湖州隧道

施工阶段风险评估报告

1 编制依据

1.1 业主制订的风险管理方针及策略

1.2 相关的国家和行业标准、规范及策略

《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》（铁建设[2007]200号）；

《铁路建设工程安全生产管理办法》（铁建设[2006]179号）；

《铁路隧道设计规范》（TB10003-2005）；

《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）；

《铁路隧道防排水技术规范》（TB10119-2000）；

《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》（TB10108-2002）；

《铁路工程施工安全技术规程》（上册，TB10401.1-2003）；

《铁路工程施工安全技术规程》（下册，TB10401.2-2003）；

《煤矿安全规程》（国家安全生产监察管理局第16号）。

1.3 隧道基础资料

湖州隧道设计文件《新建南京至杭州客运专线工程施工图-湖州隧道》；

宁杭客专NHZQ-3标施工相关合同文件；

宁杭客专NHZQ-3标《实施性组织设计》等。

2 湖州隧道工程概况

2.1 隧道概况

湖州隧道位于浙江省湖州市长兴县李家港镇，隧道进口里程为DK173+075,出口里程DK178+585，全长5510m，是本线最长的隧道。

隧道洞身穿越地段为低山丘陵地貌区，隧道最大埋深约325m。相对高差100～400m，地形起伏较大，自然坡度约15o～40o，植被发育，多为松木及杂木。隧道进口为丘间谷地，地势狭窄，隧道出口处为正在开采的采石场。

湖州隧道最大埋深约325m，进、出口轨面设计标高分别为44.055m、67.762m。

隧道线路DK157+517.8至隧道出口位于R＝7000m的右偏曲线上，其余为直线。隧道内坡度为“人”字坡，坡度依次为20‰、6.40‰、-4.00‰，隧道进口至DK174+483/DK177+118~482及DK178+512.5至隧道出口段均设置圆曲线型竖曲线，曲线半径为35000m。

2.2 工程地质与水文地质

2.2.1 地层

湖州隧道表层为第四系残坡积粉质黏土，灰黄色，褐黄色，硬塑，夹碎石。下伏基岩主要为泥盆系中下统唐家坞群、泥盆系上统五通组砂岩，石炭系下统高骊山组砂岩。石炭系中统黄龙组灰岩，局部钻探揭示有侵入煌斑岩。局部夹有泥岩。山间谷地主要为粉质黏土、粉土、角砾土、中粗砂等，局部有软土及松软土。

砂岩、灰岩地层受褶皱及断裂影响，岩体节理一般较为发育，见图1湖州隧道进口进洞段断面图，可见，上台阶岩层为大块层状；中台阶为薄层状、破碎，中间夹薄的软弱层，单块岩石强度高，但整体破碎。

图1 湖州隧道进口进洞段断面图

根据基岩饱和抗压强度实验结果，（4）3层灰岩为硬岩；（5）3层灰岩为较软岩～极硬岩，强度变化幅度较大；（6）3层砂岩、（7）3层石英砂岩和（8）3层砂岩均为硬岩～极硬岩，强度很高。

2.2.2 地质构造

湖州隧道隧址区位于湖州背斜内，背斜轴部走向进东西，核部地层为D1-2ms 砂岩，隧址区构造比较复杂，根据勘察结果结合区域地质资料分析，隧址区主要的断层见表1湖州隧道断层特征表。

表1 湖州隧道断层特征表

二号斜井掘进90m左右遇到断层破碎带，并逐步扩展，到进尺98～100m处发展到全断面松散破碎岩层，见图2，掌子面岩层易坍塌，隧道轮廓成形差。

2.2.3 水文地质特征

地表水主要为雨季降水，汇集于沟谷。

地下水主要为基岩裂隙水，地下水发育，主要为基岩裂隙水，构造带中裂隙水较发育。施工要注意防水、止水措施。地表及地下水无侵蚀性。

根据抽水试验结果，经计算渗透参数K为0.02~0.60m/d。对隧道涌水量的预测采用了降水入渗法进行计算分析，最大正常涌水量1482m3/d。计算结果见表2。

图2 二号斜井进尺98～100m处遇全断面松散破碎岩层

起点里程终点里程正常涌水量Q（m3/d）

DK173+073 DK173+800 212

DK173+800 DK174+140 588

DK174+140 DK176+450 1482

DK176+450 DK177+200 588

DK177+200 DK178+350 649

合计3519

2.3 不良地质

根据钻探、物探资料及调查测绘资料，湖州隧道隧址区内F1、F2、F3、F4断裂构规模相对较大，对工程建设有一定影响。其他断裂构造发育程度相对较小，对隧道工程影响较小。

隧址区DK173+740～DK173+920段为C2h灰岩，溶岩较发育，局部发育溶洞，采石场坑壁可见最大空洞洞径5～6m。预测该区段岩溶水较发育，但灰岩出

露范围相对较小。

2.4 隧道施工方案与施工方法

2.4.1 施工方案

1．辅助坑道

湖州隧道为全线控制性工程，隧道全长5510m。为加快施工进度，隧道设置两座双车道无轨运输斜井。

一号斜井位于线路右侧，与线路相交于DK174+800里程处，与隧道左线中线的交角为60°，斜井洞口里程为XDK0+448，综合坡度为8.75％，斜长为449.91m。

出口斜井位于DK178+146线路右侧97m处。斜井与线路方向夹角17°23′21，与隧道斜交于DK177+800处，DK177+880处设一圆曲线使斜井与正洞正交于DK177+880处。斜井长度为320m，综合坡度约为8.469%。

2．施工组织方案

湖州隧道分4个口五个工作面同时施工。

湖州隧道进口任务划分：DK173+075～DK174+370共1295m正洞施工。其中Ⅴ级围岩165m，Ⅳ级围岩110，Ⅲ级围岩95，Ⅱ级围岩925m。

湖州隧道斜井任务划分：DK174+800～DK176+485，DK174+800～DK174+370共2115m正洞施工及449.91m斜井施工。其中正洞Ⅴ围岩90m，Ⅳ围岩110，Ⅱ围岩1915m，斜井Ⅴ围岩58.29m，Ⅲ围岩230.82m，Ⅱ围岩200.81m。

湖州隧道出口任务划分：DK176+485～DK178+585段正洞施工及出口斜井施工。其中明洞310m，Ⅴ围岩340m，Ⅳ围岩495，Ⅱ围岩955m，出口斜井320m。

2.4.2 施工顺序

湖州隧道进口施工顺序：

湖州隧道进口工区分一个作业面由隧道进口DK173+075→正洞（杭州方向）DK174+800施工。

湖州隧道1#斜井施工顺序：

1#斜井→正洞DK174+800→正洞（杭州方向）DK176+485。

1#斜井→正洞DK174+800→正洞（南京方向）DK174+370。

湖州隧道2#斜井施工顺序