高边坡工程施工安全总体风险评估报告

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1 评估依据与目标
1.1 评估依据
受福建厦蓉高速公路扩建工程有限公司委托,我院组成风险评估项目组,参照相关标准、规范、设计文件及相关研究成果,对福建省漳州天宝至龙岩蛟洋高速公路改扩建工程路堑高边坡工程进行施工阶段安全风险评估。
1.1.1 国家有关法律规范
(1)《中华人民共和国安全生产法》(2014 年 8 月 31 日修正);
(2)《中华人民共和国公路法》(中华人民共和国主席令[2004]第 25 号令);
(3)《中华人民共和国道路交通安全法》(中华人民共和国主席令[2011]第 8 号令);
(4)《中华人民共和国防震减灾法》(中华人民共和国主席令[1997]第 94 号令);
(5)《建设工程安全生产管理条例》(中华人民共和国国务院令[2003]第 393 号令);
(6)《地质灾害防治条例》(中华人民共和国国务院令[2003]第 394 号令);
(7)《公路水运工程安全生产监督管理办法》(交通部令[2007]第 1 号);
(8)《公路建设监督管理办法》(交通部令[2006]第 6 号)。
1.1.2 评估采用的主要规范和资料
(1)交通运输部《高速公路路堑高边坡工程施工安全风险评估指南(试行)》(以下简称《指南》,交安监发[2014]266 号);
(2)国土资源部《地质灾害危险性评估技术要求(试行)》(国土资发[2004]69号文件附件 1);
(3)中国地质环境监察院《县(市)地质灾害调查与区划基本要求实施细则》(2001 年 3 月);
(4)国土资源部地质环境司《县(市)地质灾害调查与区划基本要求》(2000年 1 月);
(5)《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001);
(6)《公路工程地质勘察规范》(JTG C20-2011);
(7)《公路路基设计规范》(JTG D30-2004);
(8)《泥石流灾害防治工程设计规范》(DZ/T 0239-2004);
(9)《崩塌、滑坡、泥石流监测规范》(DZ/T 0221-2006);
(10)《地质灾害防治工程监理规范》(DZ/T 0222-2006);
(11)《工程岩体分级标准》(GB 50218-2014);
(12)《公路工程施工安全技术规范》(JTG F90-2015);
(13)《公路软土地基路堤设计与施工技术细则》(JTG/T D31-02-2013);
(14)《公路工程抗震规范》(JTG B02-2013);
(15)《建设抗震设计规范》(GB 50011-2010);
(16)《建设地基处理技术规范》(JGJ 79-2012);
(17)《建设边坡工程技术规范》(GB 50330-2013);
(18)《地质灾害危险性评估规范》(DB 33/T 881-2012);
(19)《生产过程危险和有害因素分类与代码》(GB/T 13861-2009);
(20)张有良,《工程地质手册》,中国知识出版社,2006 年;
(21)地质矿产部水文地质工程、地质技术方法研究队,《水文地质手册》,地质出版社,1983 年;
(22)国土资源部《关于加强地质灾害危险性评估工作的通知》(国土资发[2004]69 号);
(23)闽高路工〔2015〕71 号-转发交通运输部关于发布高速公路路堑高边坡工程施工安全风险评估指南(试行)的通知;
(24)《福建省漳州天宝至龙岩蛟洋高速公路改扩建工程 两阶段施工图设计 特殊路基设计图》;
(25)《福建省漳州天宝至龙岩蛟洋高速公路改扩建工程 两阶段施工图设计 工程地质勘察报告》;
1.2 评估目标
本次风险评估旨在现有地质勘察报告的基础上根据路堑高边坡加固防护设计文件,结合国内外相关研究法律规范和工程实践编制施工安全总体风险评估报告。
1.3 评估过程
本次施工安全风险评估工作分为以下几个阶段:
(1)前期准备
立项,成立路堑高边坡施工安全总体风险评估小组并明确职责分工;收集工程相关资料和有关法律法规及标准规范,现场查勘评估对象的地质、水文、气象条件,收集工程建设有关资料。
(2)现场调研
根据文件要求,评估方成立安全评估项目组,进行现场踏勘与调研,了解工程施工现场情况,并收集相关设计和施工组织等资料。
评估小组进行现场调研,了解工程所在位置的地质条件、自然环境条件,比照相关国家标准和行业标准,对存在的风险进行进一步辨识。
(3)编制总体风险评估
根据《指南》推荐的风险指标体系方法,对其进行总体评估。
(4)提交报告
召开专家评审会,根据评审会议结论,修改完善评估报告。
2 工程背景
2.1 工程背景
本项目位于福建省西南部,是海西高速公路网规划的“三纵八横三环三十三联”中七横厦蓉线(G76)的重要组成部分。路线起于漳州金山,顺接厦蓉线漳龙高速公路,终于龙岩红坊,与在建的双永高速公路衔接。本项目向东通过厦蓉线,连接经济特区厦门市,向西通过双永高速及厦蓉线,连接江西、湖南等内陆地区,并以 319国道、324 国道、205 国道以及各省道等为翼辐射周边地区。它的建设将完善国高网厦蓉线及海峡西岸经济区战略规划的主干经济通道,加快建设海西纵深推进的南部大通道、促进闽西南地区统一大市场的形成、推进龙岩中心城市南拓、实现海峡西岸经济区发展规划。国家高速公路网厦蓉线(G76)漳州天宝至金山段扩建工程是完善国高网厦蓉线及海峡西岸经济区战略规划的主干经济通道。
我省西南部,地处博平岭山脉东南坡,总体上沿线地形切割属中等-微弱,基本上为西北高东南低,呈明显的阶梯状起伏。沿线山岭绵延,山脉主体多呈北东~近南北向延伸,与区内主要构造线相一致,局部见北西向分布。总体地势为东南低、西北部高,海拔一般在 60-400 米之间,相对高差一般在 250-350 米之间。拟建路线穿越的地貌单元主要有丘陵、剥蚀残山、沟谷、山前凹地地貌等。
路堑高边坡的稳定性是路基设计重点内容。沿线地质及地形条件较为复杂,设计根据各个工点深挖方的不同条件,分别采取不同的处理措施。
2.2 工程地质条件
沿线主要的地貌单元有丘陵、残坡积台地、山间冲洪积平原、河谷及山间凹地地貌。整条线路地形地貌在交通工程上属山岭重丘区。
场区位于闽东火山断拗带南端与闽西南拗陷带交接部位的东南侧,夹于政和-大埔大断裂带与福安-南靖大断裂带之间。线路穿行的地区为福建省地质构造环境较复杂的地区之一,区内断裂构造较发育。
沿线未见对线路安全有明显影响的活动性断裂,新构造运动较为微弱,地质构造活动进入相对稳定时期,但受福安-南靖大断裂带的影响,与其它平行或近于平行次级构造较发育。部分挤压破碎带与拟建线路近平行相交穿过,主要表现为破碎带内主要由硅化岩、碎裂状压碎组成,两侧局部见有破劈理带和铁锰质岩化的软弱带,岩质风化强烈,含固块状铁锰质柱,并有固块状和脉状石英脉状断续分布。造成裂隙发育,
岩体破碎,风化差异性大,局部形成风化凹槽,路基开挖后易造成沿线高边坡的失稳。
场区第四系堆积物主要有:第四系全新统冲洪积层(Q4al-pl),第四系残坡积层(Qel-dl),局部零星分布有第四系人工堆积层(Q4me);岩性包括分布于河流冲沟、谷地和盆地分布的中细砂、粉质粘土、卵砾石层等。此外还有沿坡地分布的残坡积粘土、砾石等,第四系一般厚度 0.5~15m 不等。
公路沿线基岩中以沉积岩和火山岩及侵入岩为主。公路沿线发育的地层自新到老依次有三叠系、侏罗系。
沿线未见大型不良地质现象,主要不良地质现象有崩塌及滑坡。
沿线未发现其它有明显危及线路安全的崩塌、滑坡及泥石流等不良地质现象。线路沿线未发现有大型采矿区、岩溶发育区。但公路修建后开挖边坡,必然会破坏原有山坡的稳定平衡,故应注意按设计要求及相关规程及时施工路堑边坡的防护。
2.3 水文气候条件
项目区地处区属亚热带海洋性季风气候区,温暖多雨,水系较发育,地下水的补给充沛。丘陵区基岩裂隙发育,河谷和盆地地区地形平坦,有利于大气降水的入渗补给和汇集,形成丰富的地表水以及地下裂隙水和孔隙水,地下水的分布主要受岩性、构造、地貌和植被等因素控制和影响。
根据区内地层岩性组合、地下水的赋存条件、水理性质以及水力特征,可将拟建公路沿线的地下水类型分为以下四类:孔隙水、孔隙裂隙水、基岩裂隙水及岩溶水。基岩构造裂隙水对隧道开挖影响较大,基岩风化层孔隙裂隙水主要影响边坡稳定。
本路段地表水、地下水对砼仅具微腐蚀性。
2.4 路堑高边坡设计概况
本项目对路堑高边坡,采用各种防护措施进行边坡的加固与防护,抑制边坡各种变形的产生、发展、恶化进而导致破坏,以保证边坡的长期安全。措施包括坡面变形防护、浅表层变形防护、块体变形防护、深部变形防护、坡脚应力集中防护和地表地下水的引排处理等。
(1)坡面变形防护
微~未风化岩体:岩面植草灌防护或不防护,坡率 0.25~0.5
中~微风化岩体:岩面植草灌防护, 坡率 0.25~0.5
强~中风化岩体:(加系统锚杆)岩面植草灌防护或柔性网植草灌防护, 坡率0.5~0.75
全~强风化层: 坡率 0.75~1.0,拱型骨架内植草灌防护(坡面易冲刷)、镀锌网植草灌防护、客土喷播植草灌防护坡残积层: 坡率 1.0~1.25,拱型骨架内植草灌防护(坡面易冲刷或高液限土)、喷播植草灌防护松散土层:网格骨架植草灌防护, 坡率 1.25~1.5防护措施均采用绿色防护,尽量采用本土化草种,并做到草灌结合,贯彻“最大限度恢复自然景观”的现代设计理念。
(2)浅表层变形防护
下伏中~微风化岩:系统锚杆或垫墩锚杆防护上覆土层及强风化岩:预应力锚杆框架、地梁防护
(3)块体变形防护
以预应力锚杆框架梁及墩垫防护为主。
(4)深部变形防护
以预应力锚索框架梁及墩垫防护为主。
(5)坡脚应力集中防护
土质边坡坡脚:设抗滑桩、路堑挡墙等支挡结构物,或预应力锚杆(索)框架等加固工程措施;强风化岩石坡脚:采用压力注浆锚杆框架加固,以限制坡脚产生渐进性破坏。
(6)地表地下水引排处理
对于坡体地下水引排,以仰斜平孔排水引排为主,结合墙背盲沟及结构泄水孔处理,有时还用边坡渗沟、支撑盲沟及重点部位引排等坡体地下水引排工程措施。对地表水引排,一般在路堑边坡堑顶均设有截排水天沟,坡面结合检查梯设急流槽,以及平台侧沟、路堑边沟等组成综合地表排水系统。
3 评估方法及路线
3.1 评估方法
评估方法主要分为定性和定量评估两种。定性评估方法主要采用专家调查评估方法,定量评估方法主要采用指标体系法。其中定量分析方法有两个指标最为关键,一个是事件发生的可能性,一个就是威胁事件可能引起的损失。
3.2 评估线路

 

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