高边坡路堑风险评估报告全.doc
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高边坡路堑风险评估报告全.doc
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目录
1.编制依据 -1-
1.1国家相关规律法规 -1-
1.2国家相关部门颁布的现行标准、规范、规程、导则、指南、办法 -1-
1.3政府、业主相关管理文件 -2-
2.工程概况 -2-
2.1地质概况 -2-
2.2气象条件 -4-
2.3高边坡路堑工程概况表 -4-
2.4地震烈度 -5-
2.5水文地质条件 -5-
3.风险评估方法 -6-
3.1总体评估 -6-
3.2专项风险评估 -8-
3.2.1一般要求 -8-
3.2.2风险源辨识 -10-
3.2.3重大风险源风险估测 -12-
3.2.4高边坡各重大风险源指标 -16-
4. 风险评估内容 -23-
4.1总体风险评估 -23-
4.1.1ZK96+105--ZK96+355.2左侧段高边坡总体风险评估 -23-
4.1.2K96+117-K96+379右侧段高边坡总体风险评估 -25-
4.1.3K97+520-K97+660右侧段高边坡总体风险评估 -26-
4.1.4K97+750.6-K97+915右线段高边坡总体风险评估 -27-
4.1.5K97+915-K98+000右侧段高边坡总体风险评估。
-28-
4.2高边坡工程专项风险评估 -29-
4.2.1边坡开挖作业事故发生可能性评估指标 -29-
4.2.2边坡石方爆破作业事故发生可能性评估指标 -32-
4.2.3弃渣运输作业事故发生可能性评估指标 -33-
4.2.4边坡脚手架作业事故发生可能性评估指标 -34-
4.2.5边坡锚索张拉作业事故发生可能性评估指标 -35-
4.3重大风险源风险估测 -36-
5.风险对策措施 -38-
5.1风险处理对策 -38-
5.1.1路堑开挖 -38-
5.1.2覆盖层开挖 -40-
5.1.3边坡石方开挖 -40-
5.1.4滑坡预防及处理 -41-
5.1.5雨季、冬季施工措施 -42-
5.1.6浆砌片石边沟、排水沟、截水沟 -43-
5.1.7现浇混凝土急流槽 -43-
5.1.8防护工程 -43-
5.1.9脚手架搭设安全技术措施 -50-
5.1.10安全保证措施 -52-
5.1.11环境保护 -52-
5.1.12其它技术措施 -53-
6.高边坡路堑风险评估结论 -53-
-2-
1.编制依据
1.1国家相关规律法规
⑴《中华人民共和国安全生产法》(中华人民共和国主席令[2014]第13号)
⑵《建设工程安全生产管理条例》(中华人民共和国国务院令第393号)
⑶《中华人民共和国道路交通安全法》(中华人民共和国主席令[2003]第8号)
⑷《中华人民共和国公路法》(中华人民共和国主席令[1999]第25号)
⑸《特种设备安全监察条例》(国务院令第549号)
⑹《建筑起重机械安全监督管理规定》(中华人民共和国建设部令第166号)
⑺《公路建设监督管理办法》(交通部令2006年第6号)
⑻《公路水运工程安全监督管理办法》(交通部令[2007]第1号)
⑼《高速公路路垫高边坡工程施工安全风险评估指南》(中华人民共和国交通部)
1.2国家相关部门颁布的现行标准、规范、规程、导则、指南、办法
(1)《张承高速公路第21合同段招标文件》;
(2)《张承高速公路第21合同段施工图设计》;
(3)《公路工程施工安全技术规程》(JTGF9—2015);
(4)《公路路基施工技术规范》(JTGF10—2006);
(5)《爆破安全规程》(GB6722-2014)
(6)《公路工程设计技术标准》(JTGB01-2003)
(7)《公路建设项目环境影响评价规范》
(8《公路工程抗震设计规范》(JTG004-89)
(9)《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)
(10)《起重机械安全规程》(GB/T6067-2010)
(11)《安全预评价导则》
(12)《安全评价通则》
(13)《公路工程质量检查评定标准》(JTGF80-2004)
(14)《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)
(15)《混凝土结构设计规范》( GB50010-2010)
(16)《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2013)
(17)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)
(18)《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2012)
(19)《生产过程危险和有害因素分类与代码》(GB/T13861-2009)
(20)《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)
(21)《建筑施工土石方工程安全技术规范》(JGJ/T180-2009)
(22)《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ162-2008)
(23)《建筑拆除工程安全技术规范》(JGJ147-2004)
(24)《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)
(25)《安全带》(GB6095-2009)
(26)《安全帽》(GB2811-2007)
1.3政府、业主相关管理文件
(1)项目公司和业主安全管理要求
(2)项目公司提供的设计图纸文件
(3)张承高速第21合同段实施性施工组织设计
2.工程概况
2.1地质概况
张承高速公路TJ21合同段ZK96+105--ZK96+355.2左侧线位穿过一马鞍形山脊,左右侧形成高边坡,但均未挖到山头;高边坡段落长,地形条件对稳定不利,钻孔揭示:
上覆种植土0.5-1米,下伏强风化花岗岩18-19米,其下为中风化花岗岩,属于岩质边坡。
坡面按照上缓下陡,中风化花岗岩层岩坡率按1:
0.5,强风化层坡率按1:
0.75;种植土层坡率按1:
1.
坡面易于发生通过破碎强风化层的折线形滑动,坡体按折线法计算安全系数K>1.3,坡体整体属于稳定结构,无需加强防护。
张承高速公路TJ21合同段K96+117-K96+379右侧线位穿过一马鞍形山脊,左右侧形成高边坡,但均未挖到山头;高边坡段落长,地形条件对稳定不利,钻孔揭示:
上覆种植土0.5-1米,下伏强风化花岗岩18-19米,其下为中风化花岗岩,属于岩质边坡。
坡面按照上缓下陡,中风化花岗岩层岩坡率按1:
0.5,强风化层坡率按1:
0.75;种植土层坡率按1:
1.
坡面易于发生通过破碎强风化层的折线形滑动,坡体按折线法计算安全系数K>1.5,属于稳定结构,但由于边坡较高且山势一直往上,为防止边坡由于施工过程中,岩体爆破,开挖造成岩体内应力释放而形成张应力。
因此在第四级边坡,高边坡段落设置锚杆,杆长12米。
张承高速公路TJ21合同段K97+520-K97+660右侧线位穿过山头左侧,右侧边坡挖到山头,边坡最高点外侧形成反坡,高边坡长度较短,对边坡稳定都有利。
钻孔揭示:
上覆种植土0.4-0.9米,粉土4-5.5米,下伏强风化花岗岩15.6-20.6米,其下为中风化花岗岩,属于二元边坡。
坡面按照上缓下陡,中风化花岗岩层岩坡率按1:
0.5,强风化层坡率按1:
0.75;种植土层坡率按1:
1.
坡面易于发生通过破碎强风化层的折线形滑动,坡体按折线法计算安全系数K>1.3,但由于边坡较高,为防止边坡由于施工过程中,岩体爆破,开挖造成岩体内应力释放而形成张应力,遵循强腰固脚原则。
因此在第三级边坡,高边坡段落设置锚杆,杆长12米。
张承高速公路TJ21合同段K97+750.6-K97+915右线线位穿过山头左侧,右侧形成高边坡,但大部分高边坡段落再挖至最高点后外侧形成反坡,地形条件对边坡稳定都有利。
钻孔揭示:
上覆种植土0.5米,粉土8.5米,下伏强风化花岗岩16米,其下为中风化花岗岩,属于二元边坡。
坡面按照上缓下陡,中风化花岗岩层岩坡率按1:
0.5,强风化层坡率按1:
0.75;种植土层坡率按1:
1.
坡面易于发生通过破碎强风化层的折线形滑动,坡体按圆弧法计算安全系数K=1.17,但由于边坡较高,为防止边坡由于施工过程中,岩体爆破,开挖造成岩体内应力释放而形成张应力,遵循强腰固脚原则。
因此在第底下一级边坡设置锚杆,杆长10米。
张承高速公路TJ21合同段K97+915-K98+000右侧线位穿过一山脊,右侧形成高边坡,边坡最高点外侧形成反坡,高边坡长度较短,对地形条件对边坡稳定都有利。
钻孔揭示:
上覆强风化花岗岩16米,其下为中风化花岗岩,边坡属于岩质边坡。
坡面按照上缓下陡,中风化花岗岩层岩坡率按1:
0.5,强风化层坡率按1:
0.75;种植土层坡率按1:
1.
2.2气象条件
项目区气候属于中温带、半湿润、半干旱、大陆性、季风性、高原山地气候。
冬季受西伯利亚气团影响,气候寒冷干燥:
夏季受太平洋副热带高压影响,盛行偏南风,气候较温和;春秋两季,是两种气团的转换季节,风向多变,气温变化剧烈。
春季气温变化剧烈。
春季气温回暖快,天气干燥少雨;秋季气温急骤变凉,昼夜温差大。
累年年平均气温6.7℃;一季度平均气温-6.3℃、二季度平均气温15.2℃,三季度平均气温19.2℃、四季度平均气温-1.2℃;年(月)极端最高气温40.5℃,年(月)极端最低气温-28.5℃。
风向特征累年年平均风速2.0米/秒、盛行风向西北风和静风,一季平均风速2.2米/秒,盛行风向NW;二季度平均风速2.4米/秒,盛行风向S;三季度平均风速1、0米/秒,盛行风向ESE;四季度平均风速1.9米/秒,盛行风向NW。
30年一遇最大风速20.3米/秒。
2.3高边坡路堑工程概况表
高边坡路堑工程概况表
名称
起止里程
路堑长度(m)
路堑高度(m)
路堑分级
边坡防护型式
高边坡路堑工程
ZK96+105--ZK96+355.2左侧
250.2
31.12
4级
二三级挂柔性网
高边坡路堑工程
K96+117-K96+379右侧
262
47.88
6级
三五六级柔性网、四级K96+220.478-K96+298.478为框架了,其余柔性网
高边坡路堑工程
K97+520-K97+660右侧
140
45.10
6级
四五六级挂柔性网、三级K97+559.414-K97+623.435框架梁其余柔性网
高边坡路堑工程
K97+750.6-K97+915右线
165
38.73
5级
二三四五级挂柔性网、一级框架梁
高边坡路堑工程
K97+915-K98+000右侧
85
46.89
6级
三四五六级挂柔性网
2.4地震烈度
项目区在构造运动史上处于地台阶段,是构造运动的相对稳定区域,本区新构造运动表现不显著,虽然区域及其附近地区有丰宁-隆化深断裂、大庙-娘娘庙断裂、上黄旗-乌龙沟深断裂等大型区域性构造发育,但这些大断裂在近期并无明显活动迹象,在近代史上该区未发生过源发性地震。
2.5水文地质条件
地下水的补给、径流、排泄特征:
大气降水垂直入渗补给是本区最基本的地下水补给来源。
其次为境外地下水的侧向补给。
本区地下水总的径流方向由北向南顺势径流,但由于地形条件的差异,山区地下水的流向又具有局部多向性。
地下水排泄方式为基岩裂隙水主要以分散小泉或沿沟谷渗透为主要的排泄方式;第四系孔隙水以侧向径流排泄和人工开采为主要排泄方式。
项目区域内地下水的动态变化特征,与大气降水关系密切,水位、水量等动态特征随降水量呈滞后-正相关关系。
动态一般较稳定~稳定。
地下水水位的变化,与大气降水有密切的关系,以垂直补给为主,水位高低与降水量的大小相对应。
低水位出现在每年的4、5月份,最迟至6月份,该时段地下水开采量大,而降雨量小。
7、8月份降水量大而集中,地下水开采量小,为水位恢复期,高水位出现在9~11月。
根据项目区内水质分析资料,地表地下水水质良好,总硬度541.59~551.75mg/l,总碱度166.1~186.2mg/l,PH值7.4。
3.风险评估方法
根据中华人民共和国交通运输部《高速公路路垫高边坡工程施工安全风险评估指南》的有关内容、及实施性施工组织设计,建立我标段石质高边坡工程风险指标体系。
3.1总体评估
3.1.1总体评估体系
高边坡工程施工安全风险总体评估主要考虑了高边坡工程地质条件、气候条件、场地环境、边坡高度等四个评估指标,估测其安全风险等级。
属于静态评估。
。
表3-1高边坡工程总体风险评估指标体系
评估指标
分类
分值
说明
工程地质条件A1=(a+b
+c+d+e)
地形地貌a
陡峻山坡、峡谷等险要区域
3-4
应结合勘察资料和现场条件综合判定。
其中,*相同或相近(顺向坡)赋值时按结构面与边坡内倾、外倾结构面倾角小于坡面角、外倾结构面倾角大于坡面角、一组倾斜结构面外倾时的斜交夹角情况及两组结构面与边坡的关系等情况对边坡稳定性影响程度的不同进行判定。
一般山岭区
1-2
地层岩性b
膨胀土、冻土、湿陷性黄土等特殊特性土
4
粉质粘土、碎石土等
3
软质岩(粉砂岩、泥质页岩等)
2
中硬岩(白云质灰岩、石英片岩等)
1
地质构造c=(c1+c2+c3)
断裂带c1
存在断裂破碎带
1-2
无断裂破碎带
0
岩体结构c2
散体结构
3
碎裂结构
2
层状结构
1
主结构面方向c3
相同或相近(顺向坡)*
3-7
相反(逆向坡、横向坡)
1-2
地下水d
地下水较丰富
2-3
地下水较少
1
不良地质e
存在滑坡、危岩、崩塌与岩堆、岩溶、泥石流,采空区等不良地质情况
1-2
不存在不良地质情况
0
气候条件A2
极端气候事件(洪水、大雾、强暴雨雪等)多发及高原区域
1
应结合当地气候条件综合判定
气候条件一般
0
场地环境A3
施工范围内存在建(构)筑物等
1
应结合勘察资料和现场条件综合判定
施工范围内无建(构)筑物等
0
边坡高度A4
岩质边坡超过50米或土质边坡大于40米
7
应结合设计文件综合判定
岩质边坡40~50米或土质边坡30~40米
5-6
岩质边坡30~40米或土质边坡20~30米
3-4
岩质边坡不超过30米
1-2
3.1.2高边坡施工安全总体风险大小计算公式为:
R=A1+A2+A3+A4
式中:
A1-指工程地质条件所赋分值;
A2-指气候条件所赋分值;
A3-指场地环境所赋分值;
A4-指边坡高度所赋分值。
评估指标体系中各指标所赋分值应结合工程实际,综合考虑各种因素的影响程度而定,数值应取整数。
评估指标也可以根据工程实际进行相应的增加或删减,同时风险分级标准也须进行相应调整。
3.1.3总体风险分级标准
计算得到总体风险值R后,对照表3-2确定,高边坡工程施工安全总体风险等级。
表3-2高边坡工程施工安全总体风险分级标准
风险等级
计算分值R
等级IV(极高风险)
25分及以上
等级III(高度风险)
21-24分
等级II(中度风险)
16-20分
等级I(低度风险)
6-15分
对总体风险等级在III级(高度风险)及以上的高边坡工程,建议纳入专项风险评估范围。
评估小组根据总体风险评估情况,提出专项风险评估中需要重点评估的风险源与评估要点。
其他风险等级的高边坡工程,也应视情况确定是否开展专项风险评估。
3.2专项风险评估
3.2.1一般要求
3.2.1.1专项风险评估是指将总体风险等级为Ⅲ级(高度风险)及以上的高边坡或深基坑工程中的施工作业活动(或施工区段)作为评估对象,根据其施工风险特点及类似工程事故情况,进行风险源普查,并针对其中的重大风险源进行量化估测,提出相应的风险控制措施。
专项风险评估属于动态评估。
3.2.1.2专项风险评估前,首先,应按照施工组织设计所确定的施工工法,分解施工作业程序,结合工序(单位)作业特点、环境条件、施工组织等致险因子,辨识施工作业活动中典型事故类型,从而建立风险源普查清单,并通过风险分析和估测,确定重大风险源。
其次,按照本《指南》推荐的指标体系法评估重大风险源的风险等级,并对照风险接受准则确定相应的风险控制措施。
3.2.1.3专项风险评估的基本程序包括:
风险源普查、辨识、分析,并针对重大风险源进行估测、控制。
具体流程见图3-3。
风险估测
风险源辨识
风险源辨识
资料收集和现场勘察
施工作业程序分解
分析主要事故类型
成立风险评估小组
现场调研
小组讨论
专家咨询
风险分析
风险分析
分析事故的致险因子
确定物的不安全状态、
人的不安全行为
系统安全工程方法
一般风险源
检查表法
LEC法
重大风险源
风险矩阵法
指标体系法
边坡、基坑
风险控制
风险控制措施建议
评估过程记录及签字
编写评估报告
形成风险源普查清单
形成
风险分析表
形成
风险估测汇总表
形成
重大风险源风险等级表
图3-3专项风险评估流程图
3.2.2风险源辨识
3.2.2.1风险源辨识是风险评估的基础,包括三个步骤:
工程地质勘察、设计文件等资料的收集整理、施工作业程序的分解、施工过程可能发生的安全事故的辨识。
3.2.2.2评估小组应先进行现场踏勘,收集风险评估相关基础资料,主要包括:
类似工程事故资料;
本工程相关设计及施工资料;
本工程区域内水文、地质、气候等资料;
工程可行性研究报告、初步设计阶段及施工图设计阶段工程地质勘察报告、初步设计文件、施工图设计文件、工程施工组织设计等资料;
工程区域内的建(构)筑物等资料(含管线、民防设施、铁路、公路等)资料;
上阶段风险评估的成果;
其他与风险源辨识对象相关的资料。
3.2.2.3施工作业程序分解包括分部分项工程及工序(单位)作业划分,确定单位作业主要工序、施工方法、作业程序、机械设备和建筑材料等特点。
高边坡施工作业程序分解见表3-4。
表3-4公路高边坡工程施工作业程序分解示例
分项工程
单位作业
边坡开挖
测量
清表
机械开挖
石方爆破
清渣及运输
修坡
修截、排水沟
材料运输
水沟开挖
渣土运输
砌筑水沟
脚手架
管件运输
搭建
脚手架作业
拆除
挡土墙
测量放线
材料运输
砌筑挡墙
`锚杆防护
测量定位
钻孔
打设锚杆
注浆
锚索防护
测量定位
钻孔
注浆
锚索张拉
锚头固定
抗滑桩
测量定位
桩身开挖
钢筋笼加工
钢筋笼运送
混凝土泵送
混凝土浇筑
格构框架防护
材料运输
钢筋绑扎
支模板
混凝土浇筑
人字形骨架防护
材料运输
支模板
混凝土浇筑
挂网防护
固定
挂网
坡面绿化
植被运输
种植草皮
3.2.3重大风险源风险估测
3.2.3.1重大风险源按照风险矩阵法和指标体系法进行动态风险估测。
3.2.3.2事故可能性应重点考虑物的状态、人的因素及施工管理缺陷。
其中,物的状态主要考虑工程地质条件、气候环境、施工工艺、场地条件等工程客观条件;人的因素及施工管理因素根据安全管理评估指标体系,引入风险抵消因素。
3.2.3.3对重大风险源进行可能性估测时,高边坡工程应综合考虑边坡开挖高度和施工过程边坡稳定性的影响,对相应指标进行修正。
其中,α为施工过程边坡稳定性修正系数,按照边坡稳定性系数K进行修正;β为开挖高度修正系数,按照边坡高h进行修正,取值分别见表3-5,表3-6
表3-5施工过程边坡稳定性修正系数表
修正指标
分类
修正系数α
稳定性
稳定(K>1)
α=1.00
基本稳定(K>1,但局部危岩体等)
1.00<α≤1.10
不稳定(K<1)
α=1/K
表3-6边坡开挖高度修正系数β
修正指标
分类
修正系数β
开挖高度
h(m)
h≤20
β=1.00
20<h≤35
1.00<β≤1.32
35<h≤50
1.32<β≤1.58
50<h≤60
1.58<β<1.73
h>60
β=1.73
3.2.3.4人的因素及施工管理引发的事故可能性评估指标分值通过M=A+B+C+D+E+F+G+H进行计算,各评估指标具体取值见表3-7,其折减系数γ取值见表3-8,再计算事故可能性。
表3-7安全管理评估指标体系
评估指标
分类
分值
说明
总包企业资质A
二级
2
一级
1
特级
0
专业及劳务分包企业资质B
资质不符合规定
1
针对当前作业的主要分包企业。
资质符合规定
0
历史事故情况C
发生过重大事故
3
指施工单位项目团队曾经发生的事故情况。
发生过较大事故
2
发生过一般事故
1
未发生过事故
0
施工人员经验D
无经验
2
从施工技术人员、特种作业人员、一线施工人员的工程经验考虑。
经验不足
1
经验丰富
0
安全管理人员配备E
不足
2
从“三类人员”的持证、在岗情况考虑,特别考虑现场实际情况中“三类人员”变更率。
基本符合规定但变更率较大
1
符合规定
0
安全投入F
不足
2
基本符合规定
1
符合规定
0
机械设备配置及管理G
不符合合同要求
2
基本符合合同要求
1
符合合同要求
0
专项施工方案H
可操作性较差
2
可操作性一般
1
可操作性强
0
表3-8施工安全管理评估指标分值及折减系数表
计算分值M
折减系数γ
M>12
1.2
9≤M≤12
1.1
6≤M≤8
1.0
3≤M≤5
0.9
0≤M≤2
0.8
3.2.3.5典型重大事故可能性等级划分表见下表3-9,其中,P=R×γ,其中,R为各重大风险源评估指标分值累加,按四舍五入计算取整。
表3-9典型重大风险源可能性等级划分
计算分值
事故可能性描述
等级
R≥14
等级Ⅳ(很可能)
4
6≤R<14
等级Ⅲ(可能)
3
3≤R<6
等级Ⅱ(偶然)
2
R<3
等级Ⅰ(不太可能)
1
3.2.3.6事故严重程度的等级分成四级,主要考虑人员伤亡和直接经济损失。
当多种后果同时产生时,应采用就高原则确定事故严重程度等级。
(1)人员伤亡是指在施工活动过程中人员所发生的伤亡,依据人员伤亡的类别和严重程度进行分级,高边坡工程相对桥梁、隧道工程,作业人员较少,其重大事故伤亡人数和经济损失相对也较少,基于实际工程情况及专家咨询,人员伤亡等级标准见下表3-10。
表3-10人员伤亡等级标准
等级
1
2
3
4
定性描述
一般
较大
重大
特大
- 配套讲稿:
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