城市轨道交通工程地质风险控制技术指南.pdf

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1、城市轨道交通工程地质风险城市轨道交通工程地质风险控制控制技术指南技术指南住房和城乡建设部2020 年 9 月1目录前言前言.1第一章第一章 总则与基本规定总则与基本规定.11.1 总则.11.2 基本规定.11.3 术语.21.4 编制依据.3第二章第二章 地质风险管理基本要求地质风险管理基本要求.52.1 一般规定.52.2 地质风险单元划分.52.3 地质风险辨识.62.4 地质风险评价与分级.72.5 地质风险管控措施.14第三章第三章 不良地质作用不良地质作用.163.1 一般规定.163.2 岩溶.163.3 采空区.233.4 地裂缝.283.5 断裂带.343.6 有害气体.38

2、3.7 空洞、水囊.43第四章第四章 特殊性岩土特殊性岩土.474.1 一般规定.474.2 填土.474.3 软土.534.4 风化岩与残积土.584.5 孤石.624.6 湿陷性黄土.684.7 膨胀岩土.724.8 卵石地层.7524.9 富水砂层.79第五章第五章 复杂地层结构复杂地层结构.865.1 一般规定.865.2 复合地层.865.3 基岩凸起.915.4 风化深槽.955.5 隐伏冲沟.985.6 暗浜.1005.7 岩性突变.1025.8 岩相突变.1055.9 硬质岩脉.1075.10 地貌突变.109第六章第六章 地下水地下水.1126.1 一般规定.1126.2 明

3、挖法风险.1126.3 矿山法风险.1146.4 盾构法风险.1156.5 冻结法风险.1166.6 工程结构风险.1176.7 勘察措施.1176.8 设计措施.1176.9 施工措施.1191前言前言为贯彻落实中华人民共和国安全生产法 建设工程安全生产管理条例 危险性较大的分部分项工程安全管理规定和全国安全生产专项整治三年行动计划等法律法规制度，指导城市轨道交通建设工程应对地质风险，预防和减少各类事故发生，住房和城乡建设部组织有关单位编制城市轨道交通工程地质风险控制技术指南（以下简称指南）。城市轨道交通工程大多为地下工程，面临复杂地质环境，地质风险控制尤为重要。本指南围绕工程建设地质风险控

4、制，在全国范围内开展广泛调研，实地考察北京、青岛、宁波、广州、贵阳、重庆等地质条件复杂城市，总结各地应对地质风险的成功经验，形成可复制、可推广的技术管理措施。指南系统梳理不良地质作用、特殊性岩土、复杂地层结构以及地下水对工程建设的不利影响，按照不同施工工法分别提出针对性的勘察、设计、施工措施。指南起草后，广泛征求各地城市轨道交通工程质量安全监管部门、参建单位的意见，进行反复修改完善，形成终稿。主编单位：北京城建勘测设计研究院有限责任公司参编单位：北京市轨道交通设计研究院北京市轨道交通建设管理有限公司深圳地铁建设集团有限公司青岛地铁集团有限公司宁波市轨道交通集团有限公司杭州市建设工程质量安全监督

5、总站厦门市轨道交通集团有限公司贵阳市城市轨道交通集团有限公司天津市地下铁道集团有限公司兰州市轨道交通有限公司杭州市地铁集团有限责任公司南通城市轨道交通有限公司福州地铁集团有限公司哈尔滨地铁集团有限公司2重庆市轨道交通（集团）有限公司西安市轨道交通集团有限公司北京城市快轨建设管理有限公司合肥城市轨道交通有限公司北京市建设工程安全质量监督总站中铁十六局集团地铁工程公司中铁开发投资集团有限公司中国中铁四局集团有限公司中铁隧道集团二处有限公司福建省建筑设计研究院有限公司本指南的主要起草人员：金淮、刘永勤、马海志、孙红斌、杜英豪、王思锴、周玉凤、何海健、谢峰、韩泽坤、黄溯航、程海陆、郑世宇、毛海超、刘丹

6、、李世民、周明科、徐浩、高文新、张建全、申斌、刘伟、张语涛、金鑫、杨萌、何英达、白纯钢、何山、徐庆辉、刘永淼、宇亚飞、吴照章、占文峰、童朝宝、王新线、陈发达、温克兵、王祥、陈建、龚英杰、王世展、田建华、郑群、刘少凯、姜敬波、孙松建、董凯、秦建设、张鑫、林莉、禹富偲、魏良丰、孙智勇、杨建国、张波、宁锐、马俊、王秋生、邓能伟、张兆军、刘宏岳、王涛。本指南的主要审核人员：贺长俊、竺维彬、刁日明、鲁屹、张自太、李少波、韩学诠、韩少光、帅玉兵、方江华、刘方克、张春旺、刘鑫、杨和平、吴涛、何峰、徐耀德、盛锦松、张海波、李松梅、陈万立、史文杰、苏志辉。1第一章第一章 总则与基本规定总则与基本规定1.1 总则

7、总则1.1.1 为保证城市轨道交通工程施工安全，有效应对地质风险，指导工程参建各方进一步辨识和控制地质风险，防范地质风险的不利影响，提升地质风险控制的科学性和针对性，减少因地质风险造成的各类事故、问题，制定本指南。1.1.2 本指南适用于新建城市轨道交通建设工程地质风险管理工作，改建、扩建工程可参照执行。1.1.3 地质风险控制是城市轨道交通建设工程安全风险管理的一项基础性内容，必须不断提升对地质风险的认知水平和管控能力。1.1.4 城市轨道交通建设工程的建设、勘察、设计、施工、监理等单位在地质风险控制中应严格遵守法律、法规和工程建设强制性标准的规定，持续完善地质风险控制对策措施。1.1.5

8、鼓励采用先进的科学技术和管理方法，提高地质风险控制的质量和效果。1.1.6 城市轨道交通建设工程地质风险控制除应符合本指南外，还应符合国家现行有关标准规范的规定。1.2 基本规定基本规定1.2.1 地质风险控制应贯穿工程规划、建设、管理的全过程。1.2.2 建设单位牵头组织实施地质风险控制相关的管理工作，确保地质风险管理所需条件和投入。1.2.3 勘察单位提交的勘察文件应当真实、准确、可靠，符合国家规定的勘察深度要求，满足设计、施工的要求，并结合工程特点在勘察文件中说明地质条件可能造成的工程风险，必要时提出专项勘察建议。1.2.4 设计单位负责识别和评价地质风险可能造成的工程风险，提出设计控制

9、措施，并在施工过程中根据工程情况动态设计。1.2.5 施工单位负责识别和评价地质风险可能造成的施工风险，在施工方案中提出针对性控制措施、工序流程和工艺要求，并组织实施。21.2.6 监理单位负责审查施工方案中针对地质风险的控制措施，监督施工单位按照设计要求和施工方案落实地质风险控制措施。1.2.7 当场地内地质风险较高时（一、二级风险），应针对不良地质条件开展专项勘察、专项设计并编制专项施工方案。1.2.8 建设单位在组织开展风险评估时应充分考虑地质风险对工程的不利影响。1.2.9 各地宜根据地区地质条件和经验，制定本地区域性地质风险等级划分标准及地质风险控制细则。1.2.10 施工前条件核查

10、时，应将不良地质条件风险控制措施作为主控项目进行施工前条件核查。1.3 术语术语1.3.1 地质风险地质风险城市轨道交通土建工程建设活动中，由于地质条件的复杂性、变异性和不确定性导致工程质量、安全、工期、造价等受到较大影响的可能性及其后果严重程度。1.3.2 地质条件地质条件工程建设活动影响范围内、客观存在的工程地质及水文地质条件，包括地质构造、水文气象、地形地貌、地层岩性、地下水等。1.3.3 不良地质条件不良地质条件是指工程建设中常见的不良地质作用、特殊性岩土及复杂地层结构。1.3.4 不良地质不良地质作用作用不良地质作用是指由地球内力或外力以及人类活动产生对工程可能造成危害的地质作用。城

11、市轨道交通工程修建过程中常见的不良地质有岩溶、采空区、地裂缝、断裂带、有害气体、空洞、水囊等。1.3.5 特殊性岩土特殊性岩土特殊性岩土是指含有特殊矿物成分和结构，具有特殊的物理、力学和化学性质，并影响工程地质条件的岩石与土体。城市轨道交通工程修建过程中常见的特殊性岩土有填土、软土、风化岩、孤石、湿陷性黄土、富水砂层、卵石地层等。1.3.6 复杂地层结构复杂地层结构复杂地层结构是指一种地层空间分布复杂或地层组合多变的地质现象。城市轨道交3通工程修建过程中常见的复杂地层结构有复合地层、基岩凸起、风化深槽、隐伏冲沟、暗浜、岩性突变、岩相突变、硬质岩脉、地貌突变等。1.3.7 地下水地下水地下水是储

12、存在地面以下岩石和土孔隙、裂隙及溶洞中的水，城市轨道交通工程修建过程中常见的地下水主要有上层滞水、潜水、承压水、层间水、岩溶水和裂隙水等。其中，上层滞水是包气带中局部隔水层上积聚的重力水；潜水是地面下第一个稳定隔水层以上饱水带中具有自由水面的地下水；承压水是充满在上下两个隔水层之间的含水层中，测压水位高出其顶板的地下水；层间水是存在于上下两个隔水层之间的含水层中，无压或有压的地下水；岩溶水是赋存于可溶性岩的溶蚀裂隙和溶洞中的地下水；裂隙水是赋存于岩体裂隙中的地下水。1.3.8 地质风险单元地质风险单元以地质条件为基础，考虑工程建设的周边环境、施工方法等施工条件划分出的最小风险控制单元，以达到聚

13、焦具体工程风险、精准控制工程风险的目的。1.3.9 地质风险分级地质风险分级根据地质条件特性及其导致某种工程风险事件发生的可能性和后果严重程度划分风险等级的活动。1.4 编制依据编制依据1.4.1 本指南制定的主要依据：1中华人民共和国安全生产法2建设工程安全生产管理条例3生产安全事故应急条例4中共中央国务院关于推进安全生产领域改革发展的意见5国务院安委会办公室关于实施遏制重特大事故工作指南构建双重预防机制的意见（安委办201611 号）6住房城乡建设部办公厅关于加强城市轨道交通工程关键节点风险管控的通知（建办质201768 号）7危险性较大的分部分项工程安全管理规定（住房和城乡建设部令第 3

14、7 号）8住房和城乡建设部办公厅关于实施有关问题的通知（建办质201831 号）49住房城乡建设部办公厅关于印发城市轨道交通工程土建施工质量标准化管理技术指南的通知（建办质201865 号）10住房和城乡建设部办公厅关于印发城市轨道交通工程建设安全生产标准化管理技术指南的通知（建办质202027 号）11城市轨道交通岩土工程勘察规范（GB50307）12岩土工程勘察规范（GB50021）13城市轨道交通地下工程建设风险管理规范（GB50652）14盾构法隧道施工及验收规范（GB50446）15地下铁道工程施工标准（GB/T51310）16地铁设计规范（GB50157）17铁路桥涵工程施工安全技

15、术规程（TB10303）18地质灾害危险性评估规范（DZ/T0286）19湿陷性黄土地区建筑标准（GB50025）20膨胀土地区建筑技术规范（GB50112）21工程地质手册（第五版）22建筑基坑支护技术规程（JGJ120）5第二章第二章 地质风险管理基本要求地质风险管理基本要求2.1 一般规定一般规定2.1.1 城市轨道交通工程应开展地质风险管理工作。地质风险管理包括地质风险因素识别、地质风险单元划分、地质风险辨识、地质风险评价与分级、地质风险控制措施建议等。2.1.2 城市轨道交通岩土工程勘察技术交底，应在地质风险辨识的基础上说明地质条件可能造成的工程风险。2.1.3 设计单位在开展工程设

16、计时，必须充分熟悉场地不良地质条件，对存在疑问的地方，书面向勘察单位提出。2.1.4 城市轨道交通工程建设范围内存在不良地质条件时，应开展地质风险专项评估工作，划分地质风险单元、预测地质风险事件、判定地质风险等级、提出地质风险控制措施建议。2.1.5 城市轨道交通工程应将地质风险评估纳入安全风险管理体系，在勘察设计和施工阶段明确建设、勘察、设计、施工、监理、监测等单位的工作内容。2.1.6 城市轨道交通工程应采用先进的科学技术和管理方法进行地质条件验证、地质超前预报、地质风险评估和地质风险管理，提高不良地质条件风险控制的质量和效果。2.1.7 城市轨道交通工程应在勘察设计和施工过程进行地质风险

17、跟踪，当环境影响造成地质条件变化、导致设计方案变更以及实际地质条件与原勘察成果不符或针对地质风险的处理效果不满足要求时，均应进行地质风险再评估。2.2 地质风险单元划分地质风险单元划分2.2.1 地质风险评估应依据下列基础资料划分地质风险单元：1 工程区域地质、水文、气象、自然环境等资料。2 工程规划、可行性研究和岩土工程勘察报告等资料。3 工程区域内的建（构）筑物、市政管线、铁路、公路等周边环境资料。4 城市轨道交通工程设计资料。5 城市轨道交通工程相关事故资料等。62.2.2 地质风险单元划分应遵循逢变必分的原则，根据地质条件复杂程度结合线路敷设方式、线路埋设深度、构筑物结构形式、施工方法

18、、环境条件等进行划分，遇下列情况时应划分地质风险单元：1 地形地貌发生变化时。2 穿越地层围岩等级变化时。3 岩土类型及岩土参数发生较大变化时。4 地下水类型不同或水位、含水层厚度发生较大变化时。5 敷设方式发生变化时。6 线路埋设深度变化较大时。7 结构形式发生变化时。8 施工方法发生变化时。9 穿越环境类型发生变化时。2.2.3 当遇下列对工程风险影响较大的特殊部位时，应进一步细分地质风险单元：1 隧道洞径范围内存在两级以上围岩（如软硬复合地层）的部位。2 隧道上方存在厚层人工填土或软土的部位。3 开挖面地层严重不均匀的部位。4 存在特殊地质现象（含不良地质作用、特殊性岩土、孤石、漂石、硬

19、质岩脉、风化深槽、富水砂层等）、特殊地形的部位。5 隧道地下水条件发生变化的部位。6 隧道围岩变形不能及时反映到地表，地表变形监测效果不明显的部位。7 受现场环境条件影响，勘察精度不足或未进行勘察的部位。8 隧道上方及周边存在变形控制要求高的既有轨道交通线（站）、既有管线或建（构）筑物的部位。2.3 地质风险辨识地质风险辨识2.3.1 地质风险辨识应根据地质风险单元的工程地质、水文地质条件，结合类似工程的事故案例、工程经验以及可能采用的施工工艺、工法，分析预测可能发生的地质风险。2.3.2 明挖施工应分析基坑坍塌、基底隆起、基底突涌、围护结构渗漏、围护结构变形、地表过量沉降、爆破振动、降水困难

20、、中毒窒息等风险。2.3.3 盾构施工应分析地面坍塌、进出洞坍塌、进出洞突涌、中途换刀检修、密封失效、7过大沉降、掘进受阻、刀盘刀具非正常磨损、中毒窒息、爆炸等风险。2.3.4 矿山法施工应分析地面坍塌、掌子面坍塌、掌子面突涌、初支过载、过量沉降、爆破飞石、降水困难、中毒窒息、爆炸等风险。2.3.5 城市轨道交通工程应分析结构渗漏、结构上浮、结构不均匀变形、结构坍塌、周边环境变化等风险。2.4 地质风险评价与分级地质风险评价与分级2.4.1 地质风险评价指标体系包括可能性指标与后果严重程度指标，分级标准如下：1 可能性分级标准：地质风险可能性等级分为频繁的、可能的、偶尔的、罕见的、不可能的五级

21、。2 后果严重程度分级标准：后果严重程度宜按风险损失的严重性程度划分灾难性、非常严重的、严重的、需考虑的、可忽略的五级。2.4.2 地质风险可能性等级可采用定量或定性方法确定。2.4.3 地质风险可能性采用定量评价时，应针对不同地质风险单元搜集近年地质风险发生情况，结合行业实践经验，进行地质风险事件发生可能性评价，确定地质风险发生可能性等级。地质风险发生可能性等级的判别指标宜采取概率或频率表示，划分标准见下表。表 2.4.1 可能性等级（定量表达）等级12345可能性频繁的可能的偶尔的罕见的不可能的概率或频率值0.10.010.10.0010.010.00010.0010.0001注:1 当概

22、率值难以取得时，可用年发生频率代替。2 风险发生概率等级应优先采用定量判断标准确定。当无法进行定量计算时，可采用定性判断标准确定。2.4.4 地质风险可能性采用定性评价时，可根据不良地质条件的类型及其与工程的位置关系进行评价。1 各类不良地质条件下，发生风险的可能性可参照表 2.4.2 至表 2.4.11。表 2.4.2 不良地质作用影响下明挖法施工的地质风险可能性分级表不良地质风险类型岩溶采空区地裂缝有害气体断裂带空洞、水囊8基坑失稳可能可能偶尔罕见偶尔可能局部坍塌频繁可能可能罕见可能频繁基底隆起罕见罕见罕见偶尔偶尔罕见基底突涌可能罕见偶尔罕见可能偶尔侧壁渗漏可能偶尔偶尔罕见可能可能环境过量

23、变形可能频繁可能偶尔偶尔可能爆破飞石可能可能不可能不可能偶尔不可能降水困难频繁可能可能不可能可能偶尔中毒窒息偶尔可能罕见频繁罕见罕见说明：根据不良地质条件下发生某种风险事件的可能性大小，将风险可能性分级定为频繁、可能、偶尔、罕见、不可能。表 2.4.3 特殊性岩土影响下明挖法施工的地质风险可能性分级表不良地质风险类型人工填土软土风化岩孤石湿陷性黄土膨胀岩土卵石地层富水砂层基坑失稳频繁频繁可能罕见罕见罕见偶尔频繁局部坍塌频繁频繁可能偶尔可能可能偶尔频繁基底隆起偶尔频繁罕见不可能罕见可能罕见偶尔基底突涌罕见偶尔可能不可能罕见罕见可能频繁侧壁渗漏可能频繁可能罕见罕见罕见可能频繁环境过量变形频繁频繁偶

24、尔偶尔罕见可能罕见频繁爆破飞石罕见不可能可能可能不可能偶尔罕见不可能降水困难可能频繁可能罕见偶尔罕见可能偶尔中毒窒息罕见偶尔罕见不可能罕见罕见罕见不可能说明：根据不良地质条件下发生某种风险事件的可能性大小，将风险可能性分级定为频繁、可能、偶尔、罕见、不可能。表 2.4.4 复杂地层结构影响下明挖法施工的地质风险可能性分级表地层结构风险类型复合地层基岩凸起风化深槽隐伏冲沟暗浜岩性突变岩相突变硬质岩脉地貌突变基坑失稳可能偶尔偶尔可能可能偶尔可能罕见偶尔局部坍塌可能偶尔可能可能频繁可能可能罕见偶尔基底隆起罕见偶尔罕见偶尔偶尔偶尔罕见罕见偶尔9基底突涌偶尔偶尔可能偶尔可能偶尔偶尔偶尔偶尔侧壁渗漏频繁偶

25、尔偶尔偶尔可能可能可能罕见偶尔环境过量变形偶尔罕见偶尔偶尔可能可能可能罕见偶尔爆破飞石可能可能罕见罕见不可能偶尔可能可能偶尔降水困难罕见可能罕见偶尔偶尔可能可能罕见偶尔中毒窒息罕见罕见罕见罕见罕见罕见罕见罕见罕见说明：根据不良地质条件下发生某种风险事件的可能性大小，将风险可能性分级定为频繁、可能、偶尔、罕见、不可能。表 2.4.5 不良地质作用影响下矿山法施工的地质风险可能性分级表不良地质风险类型岩溶采空区地裂缝有害气体断裂带空洞、水囊地面坍塌可能频繁偶尔偶尔可能频繁冒顶可能可能可能偶尔频繁可能掌子面坍塌可能可能可能偶尔频繁频繁掌子面突涌可能可能偶尔偶尔可能频繁环境大变形可能可能可能偶尔可能可

26、能爆破飞石可能偶尔不可能不可能偶尔不可能降水困难频繁偶尔偶尔罕见频繁偶尔中毒窒息偶尔偶尔罕见频繁罕见罕见爆炸罕见可能罕见可能罕见罕见说明：根据不良地质条件下发生某种风险事件的可能性大小，将风险可能性分级定为频繁、可能、偶尔、罕见、不可能。表 2.4.6 特殊性岩土影响下矿山法施工的地质风险可能性分级表不良地质风险类型人工填土软土风化岩孤石湿陷性黄土膨胀岩土卵石地层富水砂层地面坍塌频繁频繁可能罕见罕见罕见偶尔频繁掌子面坍塌频繁频繁频繁可能可能可能频繁频繁掌子面突涌可能罕见可能罕见罕见罕见可能频繁环境过量变形频繁频繁可能罕见可能可能可能频繁爆破飞石罕见不可能偶尔可能不可能偶尔偶尔不可能降水困难可能

27、频繁可能罕见偶尔偶尔可能可能10中毒窒息罕见罕见罕见罕见罕见罕见罕罕见爆炸罕见罕见罕见罕见罕见罕见罕见罕见说明：根据不良地质条件下发生某种风险事件的可能性大小，将风险可能性分级定为频繁、可能、偶尔、罕见、不可能。表 2.4.7 复杂地层结构影响下矿山法施工的地质风险可能性分级表地层结构风险类型复合地层基岩凸起风化深槽隐伏冲沟暗浜岩性突变岩相突变硬质岩脉地貌突变地面坍塌频繁可能可能可能可能可能偶尔偶尔可能冒顶频繁偶尔可能可能频繁可能偶尔偶尔可能掌子面坍塌频繁偶尔可能频繁可能可能可能偶尔偶尔掌子面突涌可能偶尔偶尔可能可能可能可能偶尔偶尔环境过量变形可能偶尔偶尔可能可能可能可能罕见偶尔爆破飞石偶尔频

28、繁偶尔偶尔不可能可能偶尔频繁偶尔降水困难频繁可能偶尔可能偶尔可能偶尔罕见可能中毒窒息罕见罕见罕见罕见偶尔罕见罕见罕见罕见爆炸罕见罕见罕见罕见偶尔罕见罕见罕见罕见说明：根据不良地质条件下发生某种风险事件的可能性大小，将风险可能性分级定为频繁、可能、偶尔、罕见、不可能。表 2.4.8 不良地质作用影响下盾构法施工的地质风险可能性分级表不良地质风险类型岩溶采空区地裂缝有害气体断裂带空洞、水囊地面坍塌可能可能偶尔偶尔可能频繁进出洞坍塌可能可能偶尔可能可能频繁进出洞突涌可能可能偶尔可能可能频繁环境过量变形可能可能可能偶尔偶尔频繁栽头频繁频繁罕见偶尔偶尔可能滞排偶尔偶尔偶尔罕见偶尔罕见掘进受阻偶尔偶尔偶尔

29、罕见可能罕见刀盘刀具非正常磨损偶尔偶尔罕见不可能频繁不可能偏离轴线偶尔偶尔偶尔偶尔可能偶尔中毒窒息偶尔偶尔罕见频繁罕见罕见11爆炸罕见罕见罕见频繁罕见罕见说明：1 岩溶、采空区、地裂缝等不良地质条件不宜使用盾构工法。2 根据不良地质条件下发生某种风险事件的可能性大小，将风险可能性分级定为频繁、可能、偶尔、罕见、不可能。表 2.4.9 特殊性岩土影响下盾构法施工的地质风险可能性分级表不良地质风险类型人工填土软土风化岩孤石湿陷性黄土膨胀岩土卵石地层富水砂层地面坍塌可能偶尔偶尔可能罕见罕见可能频繁进出洞坍塌频繁频繁偶尔可能罕见罕见频繁频繁进出洞突涌频繁频繁偶尔可能罕见罕见频繁频繁环境过量变形频繁频繁

30、偶尔偶尔罕见罕见罕见频繁掘进受阻偶尔罕见偶尔频繁罕见可能频繁偶尔刀盘刀具非正常磨损偶尔罕见可能可能罕见罕见频繁偶尔滞排偶尔不可能偶尔频繁罕见可能可能罕见中毒窒息偶尔偶尔罕见罕见罕见罕见罕见罕见爆炸罕见偶尔罕见罕见罕见罕见罕见罕见说明：根据不良地质条件下发生某种风险事件的可能性大小，将风险可能性分级定为频繁、可能、偶尔、罕见、不可能。表 2.4.10 复杂地层结构影响下盾构法施工的地质风险可能性分级表地层结构风险类型复合地层基岩凸起风化深槽隐伏冲沟暗浜岩性突变岩相突变硬质岩脉地貌突变地面坍塌频繁偶尔可能可能偶尔偶尔偶尔偶尔偶尔进出洞坍塌可能偶尔可能可能偶尔可能可能偶尔偶尔进出洞突涌可能罕见偶尔偶

31、尔偶尔可能可能偶尔偶尔环境过量变形频繁偶尔偶尔偶尔可能偶尔偶尔偶尔偶尔掘进受阻可能频繁罕见偶尔罕见偶尔偶尔频繁偶尔滞排可能可能偶尔可能不可能偶尔偶尔可能偶尔轴线偏离频繁可能偶尔偶尔偶尔可能可能可能偶尔刀盘刀具非正常磨损频繁频繁罕见罕见不可能可能可能频繁偶尔中毒窒息罕见罕见罕见罕见偶尔罕见罕见罕见罕见爆炸罕见罕见罕见罕见偶尔罕见罕见罕见罕见12说明：根据不良地质条件下发生某种风险事件的可能性大小，将风险可能性分级定为频繁、可能、偶尔、罕见、不可能。表 2.4.11 地下水影响下工程施工地质风险可能性分级表地下水类型风险类型上层滞水潜水承压水裂隙水岩溶水基坑失稳偶尔可能频繁可能可能局部坍塌频繁可能

32、可能可能可能基底隆起罕见罕见频繁偶尔可能侧壁渗漏频繁频繁频繁频繁频繁基底突涌罕见罕见频繁偶尔可能环境过量变形可能可能可能可能可能地面坍塌频繁频繁罕见可能频繁掌子面坍塌频繁频繁可能频繁频繁拱顶冒顶频繁频繁偶尔频繁频繁掌子面突涌频繁频繁频繁频繁频繁进出洞坍塌频繁频繁频繁偶尔偶尔进出洞突涌频繁频繁频繁偶尔偶尔螺旋输送机喷涌罕见频繁频繁可能可能盾尾渗漏罕见偶尔频繁可能可能说明：根据不良地质条件下发生某种风险事件的可能性大小，将风险可能性分级定为频繁、可能、偶尔、罕见、不可能。2 不良地质条件与工程的位置关系可分为开挖范围内、主要影响区、次要影响区和一般影响区。基坑工程影响区划分见表 2.4.12，矿山

33、及盾构隧道工程影响区划分见表2.4.13。表 2.4.12 基坑工程影响区划工程影响分区区域范围主要影响区基坑周边 0.7H 范围内次要影响区基坑周边 0.7H1.0H 范围内一般影响区基坑周边 1.0H 范围外注：H 为基坑设计深度。表 2.4.13 矿山及盾构隧道工程影响区划13工程影响分区区域范围主要影响区隧道正上方及周边 0.7H 范围内次要影响区隧道周边 0.7H1.0H 范围内一般影响区隧道周边 1.0H 范围外注：H 为矿山法隧道底板的埋深。3 当不良地质条件覆盖整个工程影响区或者位于开挖范围和主要影响区时，可能性等级不做调整；当不良地质条件主要位于次要影响区及以外时，可能性等级

34、可下调一级。2.4.5 地质风险后果严重程度等级可采用定量或定性方法确定。应根据不同地质风险单元可能发生的风险事件，结合工程规模、工法特点、周边环境，分析风险事件发生后可能造成的最大人员伤亡、经济损失、工期延误、环境影响和社会影响，综合参考类似工程事故案例，进行综合评价。2.4.6 当地质风险后果严重程度采用定量评价方法时，可参照 城市轨道交通地下工程建设风险管理规范相关内容进行定量评价。2.4.7 当地质风险后果严重程度采用定性评价方法时，可根据地质风险危害程度等级、可能发生的部位、影响周边环境情况、事件发生紧急程度、应急措施实施难度等确定地质风险后果的严重程度。2.4.8 地质风险等级划分

35、为四级，可按表 2.4.19，根据地质风险发生的可能性和后果严重程度采用风险矩阵的方式进行分级。表 2.4.19 地质风险等级标准后果严重程度可能性等级ABCDE灾难性的非常严重的严重的需考虑的可忽略的1频繁的一级一级一级二级三级2可能的一级一级二级三级三级3偶尔的一级二级三级三级四级4罕见的二级三级三级四级四级5不可能的三级三级四级四级四级2.4.9 当出现下列情况时，应及时开展地质风险再评估重新评定地质风险等级：1 周边建设活动、自然灾害、气象条件变化，导致地质条件发生变化。2 设计方案（工法、工艺、埋深、工程规模等）发生变化。3 周边环境变化导致风险发生后经济损失等级变化。4 社会环境发

36、生变化导致风险发生后社会影响等级变化。5 施工过程中地质风险控制效果较差。146 通过补充勘察或超前探测等手段探明了前序勘察工作地质条件不明区域情况。2.4.10 工程风险等级可参照下列规定进行修正：1 当地质风险为一级时，整个工程风险等级应定为一级。2 当地质风险为二级时，整个工程风险等级应上调一级（工程风险等级已经为最高级时维持不变）。3 当地质风险为三级时，整个工程风险等级保持不变。4 当地质风险为四级时，整个工程风险等级可根据工程实际情况保持不变或下调一级。2.4.11 地质风险评估报告应包括下列内容：1 工程概况（含设计条件、施工工法工艺、地质条件、环境条件）。2 编制依据。3 评估

37、方法。4 地质风险单元划分。5 各单元地质风险分析及风险等级。6 地质风险控制措施建议。7 地质风险清单。2.5 地质风险管控措施地质风险管控措施2.5.1 各参建单位应根据不同地质风险单元的风险等级，明确风险管控责任、制定相关制度、实施风险管控，将地质风险控制在可接受范围之内，防范生产安全事故发生。2.5.2 建设单位宜委托专业机构开展地质风险评估，并将评估结果及时提交给建设、设计、施工、监理等单位。2.5.3 勘察单位应在详细勘察成果中对拟建场地的工法适用性进行评价，分析并说明地质条件可能造成的工程风险，提出地质风险控制措施建议。当地质风险等级为一、二级时，宜根据工程实际情况开展专项勘察。

38、2.5.4 设计单位应根据地质风险评估报告，采取设计措施降低风险等级。根据地质风险调整后的工程风险为一、二级时，应开展专项设计。2.5.5 施工单位应根据勘察成果及地质风险评估报告，结合施工方案对施工过程中可能遇到的地质风险进行评估，采取施工措施。2.5.6 施工单位采取管控措施之前应首先进行地质条件核查，采取技术手段核查开挖面15地质情况与原勘察结果的一致性，当差异较大时，应及时上报建设、勘察、设计单位，由建设单位组织勘察、设计、施工、监理单位进行现场踏勘并提出处理意见。2.5.7 施工单位应严格按照设计单位提出的地质处理措施实施并将处理效果反馈设计单位。2.5.8 城市轨道交通工程应急预案

39、应包含各类不良地质条件可能引起的安全风险控制措施。当发生地质条件突变、地质风险控制措施效果较差，导致工程整体风险高时，应根据应急预案采取地质超前预报、设计施工措施，控制风险发展。16第三章第三章 不良地质作用不良地质作用3.1 一般规定一般规定3.1.1 城市轨道交通工程建设场地存在不良地质作用时，应采取措施查明其种类、发育程度并分析评价其对工程建设可能造成的危害，必要时进行专项地质风险勘察评估。3.1.2 城市轨道交通线路穿越不良地质作用中强发育区时，勘察、设计单位应进行专项勘察、专项设计（专项设计中应包含应急预案要求），施工单位应按照相关要求编制专项施工方案，并经过专家论证。3.1.3 受

40、不良地质作用影响场地，应按照施工工序逐项分析不良地质作用对明挖、矿山及盾构等工法施工带来的工程风险，并提出相应措施。3.2 岩溶岩溶3.2.1 特性与评价特性与评价1 岩溶是地表水和地下水对可溶性岩层（碳酸盐类、硫酸盐类、卤盐类等）进行的以化学溶蚀作用为主，以流水冲蚀和潜蚀、坍塌和堆积等机械作用为辅，产生的各种地质作用、地表和地下形态、现象的总称，又称喀斯特地貌。中国是喀斯特地貌分布面积最大的国家，其中广西、贵州和云南东部是世界岩溶地貌分布最典型的集中区。2 岩溶常有溶洞、土洞、溶沟、溶槽、溶隙、竖井、落水洞、暗河及岩溶塌陷区伴生，岩溶发育程度及充填情况、覆盖层厚度等差异较大，富水性较强且含水

41、极不均匀，是城市轨道交通工程建设的重要风险因素之一。3 可按下列条件判断岩溶存在可能性：1）是否有可溶性岩石存在。2）岩石是否具有一定的透水性。3）是否具有溶蚀能力的流动地下水。4 岩溶按埋藏条件分类应符合表 3.2.1 规定。表 3.2.1 按埋藏条件的岩溶分类及其特征17类型裸露型浅覆盖型深覆盖型埋藏型地表可溶岩出露情况大部分少量几乎没有无覆盖层土土土非可溶岩覆盖土厚度 h（m）H1010H30H30地表水与地下水连通情况密切较密切一般不密切不密切注：岩溶、土洞按充填情况均可划分为无充填、半充填和全充填三种情况。岩溶按发育情况分类应符合表 3.2.2 的规定。表 3.2.2 岩溶发育程度等

42、级划分表岩溶发育程度特征参考性指标地表岩溶发育密度（个/km2）钻孔线溶率（%）钻孔遇溶率（%）强碳酸盐岩性较纯，连续厚度较大，出露面积较广，地表有较多洼地、漏斗、落水洞、地下岩溶发育，多岩溶大泉和暗河，岩溶发育深度较大52030中以次纯碳酸盐为主，多间夹型。地表有洼地、漏斗、落水洞发育，地下洞穴通道不多，岩溶大泉数量较少，暗河稀疏，深部岩溶不发育512053010弱以不纯碳酸盐为主，多间夹型或互夹层，地表岩溶形态稀疏发育，地下洞穴较少，岩溶大泉及暗河较少1510注：发育程度从强烈发育到弱发育判定，满足其中一个条件即可定为该等级。5 对轨道交通建设有直接影响的岩溶因素包括规模大小、覆跨比、充填

43、情况、溶蚀裂隙的发育情况、发育强度等级、暗河、岩溶的富水情况和水力性质、岩溶水的流向、流速。其中主控因素为分布位置、岩溶规模、地下水水力性质及覆跨比。6 岩溶的危害程度等级可参照表 3.2.3 执行。表 3.2.3 岩溶危害程度等级参照表危害程度等级岩溶规模地下水覆跨比充填情况一级直径大于 1.5m岩溶水具承压性且水头大于10m或有暗河及储水溶腔分布小于 1无填充二级直径在 1.0m1.5m之间岩溶水具承压性且水头大于 5m 小于等于 10m大于等于 1、小于2无填充三级直径在 0.5m1.0m之间岩溶水具承压性且水头小于等于 5m大于等于 2、小于3松散填充18四级直径小于 0.5m无地下水

44、大于等于 3松散填充注：岩溶规模、地下水、覆跨比中有一项满足，则基本危害程度等级按最高级考虑。7 岩溶地层对工程结构可能产生以下不利影响：1）在岩溶危害程度等级为三级及以上的场地，应分析岩溶对结构可能产生的不良影响。2）岩溶发育可能带来地基承载力不足风险。当地基主要受力层范围内有岩溶发育或可溶性岩石发生断裂，在断裂、裂隙处，地下水流易将物质迁运至别处，使土层不断瓦解形成溶洞，最终上部覆盖层失稳，导致地基承载力不足。3）岩溶发育可能带来地基失稳风险。当基底附近存在岩溶时，受地铁运营振动影响，基底薄层岩层可能发生断裂、坍塌，造成地基失稳。4）隧道顶板、边墙影响范围若存在岩溶，处理不当，可能发生管片

45、结构失稳，结构过大变形的风险。5）隧道顶板、边墙影响范围若存在岩溶水，若防渗质量较差、可能发生渗漏影响隧道使用的风险。6）岩溶水可能存在对结构腐蚀的风险。7）岩溶进一步发育、发展可能引起永久性结构破坏的风险。3.2.2 明挖法风险明挖法风险1 采用明挖法施工时，应按照施工工序逐项分析岩溶对明挖法施工带来的工程风险。2 基坑围护结构施工可能发生卡钻、漏浆、埋钻的风险，以及岩面起伏造成围护结构施工和质量把控困难、造成工期长、接缝渗漏、墙底不能完全满足嵌固深度的风险。3 基坑开挖过程中，可能发生突水、涌泥、涌砂、机械陷落、地基承载力不足、地基不稳定等风险。4 基坑开挖过程中，可能出现基坑及周围地面坍

46、塌、管线破裂、建（构）筑物损坏等风险。3.2.3 矿山法风险矿山法风险1 矿山法隧道施工时，因机器震动、爆破等因素影响对周边溶洞、土洞造成扰动，可能破坏其结构平衡诱发塌陷；或直接被揭露，从而发生岩溶水突涌现象，导致突水、突泥等事故发生的风险。2 隧道开挖时揭露溶洞、土洞，其原有的平衡结构被打破，可导致开挖面及其周边区域19的岩土体发生坍塌。3 隧道开挖过程中，应预防岩溶洞穴中可能存在的有害气对人体可能造成危害的风险。3.2.4 盾构法风险盾构法风险1 盾构法施工应根据隧道穿越地段岩溶地质条件和地下水条件开展盾构机选型工作。2 盾构隧道掘进施工过程中，可能破坏岩溶、土洞原有平衡，发生洞穴塌陷、进

47、而导致地面塌陷和地面建筑物沉降过大的风险。3 采用泥水平衡盾构时，大量岩块堆积在泥水仓底，存在搅拌棒、格栅易被破坏风险。4 溶洞的存在使地层软硬不均，易发生盾构姿态偏移；遇见未查明岩洞、土洞时，易发生仓内瞬间失压、盾构栽头风险。5 岩溶地层开挖面软硬不均、凹凸不平的特点对盾构机刀盘磨损严重，存在刀盘被快速破损的风险。6 盾构隧道施工过程中，易发生岩溶水击穿盾尾密封，岩溶水涌入隧道的风险。7 可溶岩表层粘性土及充填粘性土的存在以及大块岩石堆积在仓底，易发生结泥饼、滞排、喷涌风险。3.2.5 勘察措施勘察措施1 岩溶勘察应采用工程地质测绘与调查、物探、钻探等多种手段结合的方法进行，应分阶段进行，并

48、在代表性物探异常点布置验证钻孔查明下列内容：1）区域地表水、地下水的分布情况及汇流情况。2）区域构造尤其是断裂分布情况。3）可溶岩埋藏深度、岩面起伏情况及岩面附近覆土性质。4）土洞、溶洞的分布位置、连通性、规模大小、覆跨比、充填物的厚度、性质。5）岩溶溶蚀破碎带及裂隙的发育情况。6）岩溶的见洞率、线溶率及发育程度等级。7）可溶岩的富水情况及暗河的分布情况。8）岩溶水流向、流速、水位和水力性质。2 岩溶勘察应满足下列要求：1）初步勘察阶段应查明岩溶洞隙及其伴生土洞、塌陷的分布、发育程度和发育规律，并按场地的稳定性和适宜性进行分区。2）详细勘察阶段应查明拟建工程范围及有影响地段的各种岩溶洞隙和土洞

49、的位20置、规模、埋深，岩溶充填物性状和地下水特征，对地基基础设计和岩溶的治理提出建议。3）施工阶段为设计服务的补充勘察应进一步确定围护结构深度、桩基或地基处理深度。施工阶段为施工服务的补充勘察，应进一步查明拟建工程范围内岩溶洞隙和土洞的位置、规模、埋深，对岩溶处理措施提出建议。3 初步勘察和详细勘察阶段，岩溶发育区勘察成果中宜提供中、微风化岩面等高线图。4 当详勘钻孔间距过大或平面范围缺少钻孔，或勘察成果表明地质条件存在剧变，或勘察成果存在疑问或矛盾及设计认为有必要的其它情况时，应开展补充详勘工作。5 由于溶（土）洞发育的复杂性，详勘及施工阶段为设计服务的补充勘察、专项勘察仍可能不足以指导施

50、工阶段岩溶处理，因此施工阶段仍有必要开展施工勘察，对岩溶发育情况进行超前探测。6 岩溶地区勘察钻孔在完成测试工作后，应对钻孔岩面以上土层及时进行封孔。勘察钻孔作为地下水的通道，可短期内诱发土洞、地面塌陷等，应及时封孔，封孔质量需按规定进行抽查。7 在岩溶发育地区进行加密补勘以探明未知岩溶。8 勘察报告中应对岩溶的工程风险进行系统性分析，并提出处理措施建议。3.2.6 设计措施设计措施1 当岩溶危害程度等级为三级及以上时，应开展岩溶控制的专项设计，专项设计中应包含应急预案要求。2 设计应根据可溶岩的埋深、岩溶分布位置、发育程度对结构和施工的影响，研究线路的平面位置及合理埋置深度。3 设计应根据可