论引水隧道施工期风险评估与控制论文_王润生

论引水隧道施工期风险评估与控制论文_王润生

中国水利水电第八工程局有限公司

摘要:引水隧道施工期面临诸多风险,对于风险认识不到位极容易造成引水隧道施工危险发生,严重情况下还容易造成安全事故的发生。为了更好实现引水隧道施工的开展和推进,做好施工期风险评估和控制尤为重要。本文就引水隧道施工期风险评估与控制进行分析,希望可以为引水隧道施工的更好开展提供借鉴。

关键词:引水隧道;施工开展;风险评估

一、引水隧道施工期风险评估方法

1.工作分解结构法

工作分解结构法具备一定的系统性与高效性,能够对相关项目风险进行整体分析,进而详细划分控制风险目标,并在此基础上,对其开展相关分解工作。在工作分解结构法中,其具备非常清晰的层次,能够进一步确定有关思路,依据所有风险的生产机理,层层分解相关目标对象,使其成为比较简洁的风险树,为了能够保证将所有项目风险覆盖进来,针对所分解的最后一层风险因素,不应当进一步开展相关划分工作。

2.模糊数学法

针对模糊数学法而言,其机理就是模糊数学。在该分析方法中,将定性分析与定量分析紧密联系起来。针对有关项目风险,在开展相关评价工作的过程中,首先应当对风险评估体系与风险因素集进行建设,然后,对风险评价集进行明确。关于风险评价集方面,主要包括高、较高、中、较低与低,进而对项目参与专业人员进行邀请,使其能够针对有关风险因素进行打分,并对风险指标权重集进行建构,与有关专家经验紧密联系起来,进而对风险隶属度矩阵进行获取,并在此基础上,根据隶属度有关原则,针对有关风险,认真开展相关评价活动。

3.事故树法

事故树属于有向逻辑树的范畴。在事故树法中,能够针对项目将要产生的结果至产生的原因,认真开展相关推测工作。项目将要产生的结果也被称之为风险结果,发生的原因被称之为风险因素。在对事故树进行建设的过程中,与风险目标的多个风险因子,也就是事故树的基本事件密不可分。针对风险目标,基本事件对其影响情况存在一定差别,但是,为了能够对相关对比分析工作的开展,创造良好条件,通常情况下会进行假设,假设其对风险目标所造成的影响情况不存在差异。在对系统树进行建构的过程中,关于顶上不事件发生的概率方面,由最小径集的数量表现出来。倘若最小径集的数量越多,则代表系统所具备的安全性越高。

二、引水隧道施工期风险控制

1.案例介绍

(1)引水隧洞工程情况

在本论文中,所选取的案例为引汉济渭黄山段隧道工程。该工程属于陕西省跨流域大型输配水工程的范畴,主要为了对水资源紧缺这一问题进行处理,并对渭河水资源情况恶化问题进行高效控制,进而促使水资源短缺这一问题得到转变与优化。

(2)引水隧洞地质与水文情况

在该工程所处区域中,具备比较弱新构造活动性与地震活动性,关于构造运动方面,居于主要地位的是整体上升,具备比较小内部差异运动,具备相关稳定性。工程区域地处扬子陆块南部边缘位置,具备强烈的构造运动与岩浆活动,分布着极其广泛的侵入岩。依据不同的含水岩类,能够对基岩裂隙水进行分类,主要可以分为层状基岩裂隙水、构造破碎脉状基岩裂隙水、壳状基岩裂隙水与线状基岩裂隙水。在完成开挖隧洞之后,应当依据地下水具体情形,开展地下水水质分析工作,并对地下水的腐蚀性进行重复核对。

(3)不良地质、特殊岩土条件

关于不良地质与特殊岩土所存在的问题,主要包括围岩失稳问题、隧洞涌水问题以及岩爆问题。其中,关于围岩失稳问题方面,该段隧洞所穿过的断层为五条,并且和隧道洞线存在着交叉。主断层带具备一定的松散性,并且岩浆岩进入了接触带,这使得隧洞附近具备较低稳定性,在开展开挖施工工作或者爆破工作的过程中,容易导致围岩失稳问题的发生。在开挖隧洞的过程中,倘若需要历经破碎带,应当依据不同的开挖形式,根据相关部位划分开挖目标,开展分台阶式开挖工作,这样能够有效减少由于施工因素所造成的围岩失稳或者坍塌问题。在进行开挖工作的过程中,倘若隧道所穿过的破碎带比较大,针对这种情况,应当预先开展超前地质预报工作,并依据相关结果,对施工方式方法进行研究。关于岩爆问题方面,在该段隧洞中,将多属深埋隧洞包括进来,工程区属于中等构造应力区范畴。对于可能促使岩爆生成的岩石,通常情况下,属于轻微岩爆等级。关于中等岩爆方面,极有可能出现在II类围岩洞段,其岩体埋深不低于450m,并且具备一定的系统性鱼竿造型。针对这些洞段,在开展相关施工工作的过程中,应当进一步强化相关监测与预报工作。

2.风险控制

(1)确定施工方案

第一,应当对设计上所标注的地质情形与特征进行系统掌握,并在第一时间内,与具体地址情形开展比较工作,进而对设计目的进行明确。与此同时,还应当进一步强化超前地质预报工作,通过相关技术与方式方法,对地下工程所处位置相关岩土等情况进行收集与整理,针对所整理的相关信息内容,应当利用理论与规律,对其开展相关研究与分析工作,在此基础上,对前方施工掌子面的地质情形进行掌握,进而进一步解释预测,并预报不良地质情况成灾可能性。

第二,应当进一步强化施工初期的支护工作,通过科学的施工方式方法,确保相关工作的高效完成。关于这些施工方式方法方面,主要包括:超前支护、强化初期支护、运用监控量测计仪紧跟二次衬砌等。

第三,应当预防坍塌问题的产生。在遭遇有关突发问题的情形下,应当利用最短时间,对施工方式方法进行转变。在开展具体施工工作的过程中,一旦发现具体地址情形与设计情况不符合,应当迅速向设计单位作出汇报,并对相关设计方案作出变更,对应急元进行开启,进而实现灾害损失费用的降低。

第四,除了认真开展上述工作之外,在此前提条件下,还应当高度重视施工期防排水工作,确保相关工作的科学性合理性与高效性。

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(2)确定施工技术

第一,在开挖隧道的过程中,应当依据新奥法原理相关内容来进行,这样能够通过围岩自身承受力,对全断面光面爆破技术与弱爆破技术进行运用,倘若所面对的情形为大断面与特大断面,应当对分部开挖法进行运用。

第二,为了确保初期支护的参数与质量,和有关规范的要求与规定相符合,应当进一步强化初期支护工作。

第三,应当对二次衬砌的施工进度进行提升,在确保初期支护工作的稳定性之后,应当在短时间内迅速开展二次衬砌工作。

第四,应当认真开展监控量测工作,通过相关工作,来对量测结果做出判定,确定其是否处于标准范围内。

第五,应当进一步强化施工现场管理工作,相关工作的开展,应当严格依据有关施工规范来进行。各项施工工作的开展,应当符合相关规范的要求与规定。

(3)针对突(涌)水的预防

第一,突(涌)水灾害预测

隧洞基本处于地下水位以下,地处弱富水区的是桩号1+575~1+712m、2+732~2+833m、4+045~4+342m洞段,在隧道沿线缝隙处,具备比较低发育密度的其他洞段基本属于贫水段范畴。在开展隧洞施工工作的过程中,洞壁整体上处于干燥、潮湿状态,部分区域属于滴水与线状流水状态。

依据许多种算法,开展了相关估算工作。关于具体估算结果方面,针对1号支洞主洞控制段而言,预估其正常用水量为3530m3/d左右,7060m3/d为其最大涌水量;针对2号支洞主洞控制段而言,预估其正常用水量为5705m3/d左右,11410m3/d为其最大涌水量。

第二,突(涌)水灾害预防措施

应当认真开展超前地震预测预报工作。关于引水隧道施工工序的管理工作方面,应当将超强地震预报工作加入进来。关于有关地质预报的方式方法方面,主要包括:TSP203地震反射法、地质雷达、HSP水平声波反射法、开挖面地质素描法、红外探水与超前钻探等方法。利用这些地质预报方式方法,能够对围岩破裂与富水程度,开展相关预测,并对其进行科学验证。与此同时,针对有关信息内容,能够在第一时间内,对其开展收集、处理以及反馈工作,通过上述工作,进而对有关施工方案与施工方式方法进行调整,确保其科学性、合理性与有效性。

针对穿过断层的围岩而言,应当依据施工现场具体情形,进一步强化施工支护方式方法。针对隧道侧墙另外设置的灌浆孔,倘若2.0m*2.0m为其布置间距,3~4m为其孔深,应当通过顶拱小号导管超前固结灌浆,对其开展高压固结灌浆工作,进而对断裂层内渗水进行拦阻与截取,确保预防渗水这一目的的实现。

(4)监控量测

在开展隧道施工管理工作的过程中,会认真进行监控量测工作。通过监控量测工作的开展,不仅仅能够使施工安全生产得到保障,还能够科学指导施工安全生产相关工作。依据传统隧道施工经验,在开展相关施工工作的过程中,应当严格依据相关规范的要求与规定,对参数测量工作进行认真监控,进而对工程质量、施工安全、进度与投资目标进行科学控制。

第一,引汉济渭引水隧道监控量测内容

关于引汉济渭引水隧道监控量测内容方面,主要包括:观察支护情况、对隧道断面变形情况进行检查、量测周边位移、测定围岩压力与支护结构内力以及量测锚杆内力。其中,关于观察支护情况方面,待完成各节爆破工作之后,应当对隧道内部地质情形与隧道支护情况进行认真观察,进而对掌子面的地质情形进行系统描绘,针对隧道穿越地质信息内容,应当开展整体详尽的记录工作,这样能够为隧道安全施工评价工作的开展,提供相关参考依据,为相关工作的顺利进行,奠定良好基础。针对检测隧道断面变形情况而言,应当对隧道净空断面进行量测,并在此基础上,对隧道开挖支护面情形进行了解,进而使二衬施工的净空范围得到保障。关于周边位移量测工作方面,应当利用相关监控量测工作,对隧道附近围岩变形情形进行熟悉,注重利用隧道围岩的位移规律,通过施工工序与爆破振动间所存在的关联,对相关施工方式方法与参数作出调整。针对围岩压力和支护结构内力测定方面,应当利用所掌握的支护结构应力与分布情况,针对围岩变形与衬砌结构相互作用关系作出解释。与此同时,针对原始支护形式、参数与时间方面,应当认真开展相关评价工作。关于锚杆内力量测方面,应当利用锚杆内力测定工作的开展,对其相关工作状态进行掌握,进而针对隧道围岩的稳定性方面,认真开展相关评价工作。

三、结束语

当前,隧道工程灾害性事故数量在不断增加,这就要求针对隧道的风险评估与管理工作,从事隧道的研究人员应当对其进行进一步研究与分析,以此来实现事故发生率与损失程度地降低。在本论文中,所选取的工程背景为引汉济渭引水隧道施工期建设,关于引水隧道的风险方面,开展了相关评估工作,认真研究了施工期技术。立足于施工角度,针对所存在的主要风险,开展了风险控制工作。与此同时,依据隧道信息化要求进行监控量测工作,进而对相关风险进行了有效控制,促使隧道施工工作的安全性得到保障,实现工作效率与质量的提高。

参考文献

[1]廖荣.中益水电站引水隧道施工危险源辨识与控制[J].居舍,2019(25):147-148.

[2]刘宏宇.单线小洞径引水隧道工程施工洞渣运输比选[J].工程建设与设计,2019(09):92-93.

[3]胡天然. 国外某引水隧道项目成本与进度管理研究[D].西南交通大学,2018.

[4]汪亚莉,许模,张强,周中海.云南洱海东侧引水隧道地下水环境负效应探讨[J].长江科学院院报,2016,33(02):14-18.

作者简介 姓名:王润生,性别:男,出生年份:1966年,职称:工程师,籍贯:安徽黄山市。

论文作者:王润生

论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期

论文发表时间:2020/1/2

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