隧道施工塌方风险评估与控制措施

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1、第１０卷第４期交通运输工程学报Ｖｏｌ．１０Ｎｏ．４２０１０年８月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＴｒａｆｆｉｃａｎｄＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｕｇ．２０１０文章编号：１６７１１６３７（２０１０）０４００３４０５隧道施工塌方风险评估与控制措施王华牢１，２，李宁１，王皓３（１．西安理工大学水利水电学院，陕西西安７１００４８；２．交通运输部公路科学研究院，北京１０００８８；３．陕西理工学院土木工程与建筑系，陕西汉中７２３００１）摘要：为在施工前预防隧道塌方，优化隧道设计，以卧龙岗隧道施工塌方风险为研究对象，对隧道初期支护进行了安

2、全性分析，明晰了诱发隧道塌方的风险因素，结合隧道工程地质情况辨识了风险源，采用层次分析法对风险源进行了重要性排序，通过专家调查法对塌方风险发生的概率等级和风险损失等级进行了调查统计，并运用风险矩阵法确定了塌方风险等级。分析结果表明：初期支护及时封闭、临时支撑拆除时机、二次衬砌紧跟与爆破震动是塌方发生重要诱因，卧龙岗隧道塌方风险等级为Ⅲ级，风险等级较高。关键词：隧道施工；塌方风险源；风险等级；安全评估；控制措施中图分类号：Ｕ４５１．４文献标志码：Ａ犚犻狊犽犪狊狊犲狊狊犿犲狀狋犪狀犱犮狅狀狋狉狅犾犿犲犪狊狌狉犲狊狅犳犮狅犾犾犪狆狊犲犳狅狉狋狌狀

3、狀犲犾犮狅狀狊狋狉狌犮狋犻狅狀１，２，ＬＩＮｉｎｇ１，ＷＡＮＧＨａｏ３ＷＡＮＧＨｕａｌａｏ（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＨｙｄｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＸｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉａｎ７１００４８，Ｓｈａａｎｘｉ，Ｃｈｉｎａ；２．ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＨｉｇｈｗａｙｏｆＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＴｒａｎｓｐｏｒｔ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８８，Ｃｈｉｎａ；３．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，Ｓｈａ

4、ａｎｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈａｎｚｈｏｎｇ７２３００１，Ｓｈａａｎｘｉ，Ｃｈｉｎａ）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｐｒｅｖｅｎｔｔｕｎｎｅｌｃｏｌｌａｐｓｅａｎｄｏｐｔｉｍｉｚｅｔｕｎｎｅｌｄｅｓｉｇｎｂｅｆｏｒｅｔｕｎｎｅｌｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｅｃｏｌｌａｐｓｅｒｉｓｋｏｆＷｏｌｏｎｇｇａｎｇＴｕｎｎｅｌｗａｓｔａｋｅｎａｓｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔ，ｔｈｅｓａｆｅｔｙｏｆｔｕｎｎｅｌｐｒｉｍａｒｙｓｈｏｒｉｎｇｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ，ｔｈｅｒｉｓｋｆａｃｔｏｒｓｏｆｔｕｎｎｅｌｃｏｌｌａｐｓ

5、ｅｗｅｒｅｃｌｅａｒｅｄ，ｒｉｓｋｓｏｕｒｃｅｓｗｅｒｅｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｕｎｎｅｌｇｅｏｌｏｇｙｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ａｎｄａｎａｌｙｔｉｃｈｉｅｒａｒｃｈｙｐｒｏｃｅｓｓｗａｓｕｓｅｄｔｏｒａｎｋｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｃｅｓｏｆｒｉｓｋｒｅｓｏｕｒｃｅｓ．Ｔｈｅｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙｇｒａｄｅｓａｎｄｒｉｓｋｌｏｓｓｇｒａｄｅｓｗｅｒｅｃｏｎｆｉｒｍｅｄｔｈｒｏｕｇｈｅｘｐｅｒｔｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ，ａｎｄｔｈｅｇｒａｄｅｓｏｆｃｏｌｌａｐｓｅｒｉｓｋｗｅｒｅｇｉｖｅｎｂｙｕｓｉｎｇｒｉｓｋｍａｔｒｉ

6、ｘｔｅｃｈｎｉｑｕｅ．Ａｎａｌｙｓｉｓｒｅｓｕｌｔｉｎｄｉｃａｔｅｓｔｈａｔｔｕｎｎｅｌｃｏｌｌａｐｓｅｉｎｄｕｃｅｍｅｎｔｓｉｎｃｌｕｄｅｔｈｅｐｒｏｍｐｔｃｌｏｓｉｎｇｏｆｐｒｉｍａｒｙｓｈｏｒｉｎｇ，ｔｈｅｒｅｍｏｖｉｎｇｏｃｃａｓｉｏｎｏｆｔｅｍｐｏｒａｒｙｔｉｍｂｅｒｉｎｇ，ｔｈｅｃｌｏｓｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｏｆｓｅｃｏｎｄａｒｙｌｉｎｉｎｇａｎｄｂｌａｓｔｉｎｇｃｏｎｃｕｓｓｉｏｎ．ＴｈｅｃｏｌｌａｐｓｅｒｉｓｋｇｒａｄｅｏｆＷｏｌｏｎｇｇａｎｇＴｕｎｎｅｌｉｓｇｒａｄｅⅢａｎｄｉｓｈｉｇｈｅｒ．６ｔａｂｓ，５ｆｉｇｓ，９ｒｅｆ

7、ｓ．犓犲狔狑狅狉犱狊：ｔｕｎｎｅｌｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ；ｃｏｌｌａｐｓｅｒｉｓｋｓｏｕｒｃｅ；ｒｉｓｋｇｒａｄｅ；ｓａｆｅｔｙｅｖａｌｕａｔｉｏｎ；ｃｏｎｔｒｏｌｍｅａｓｕｒｅ犃狌狋犺狅狉狉犲狊狌犿犲：ＷＡＮＧＨｕａｌａｏ（１９６１），ｍａｌｅ，ｓｅｎｉｏｒｅｎｇｉｎｅｅｒ，ＰｈＤ，＋８６１０８２０２４２３８，ｈｌ．ｗａｎｇ＠ｒｉｏｈ．ｃｎ．及施工控制等因素影响，隧道施工过程中塌方事故０引言时有发生，因此，在事故发生前预估事故发生的概率随着中国西部交通基础设施的建设，山岭隧道和规模，采取措施防范与治理塌方成为隧道施工中的修建数量

8、越来越多。由于地质条件、施工条件以的重要问题。收稿日期：２０１００３０４基金项目：国家自然科学基金项目（５０８７９０６８）作者简介：王华牢（１９６１），男，陕西蒲城人，交通