台海隧道工程建设的技术风险分析PPT推荐.ppt

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指教。

31.台海長大海底隧道工程建設，在項目實施台海長大海底隧道工程建設，在項目實施中將存在大量不確定因素和各種潛在風險。

中將存在大量不確定因素和各種潛在風險。

2.就工程建設方面的風險言，諸如：

就工程建設方面的風險言，諸如：

政策掌控；

市場條件；

投資效益；

運量預測；

建設工期；

環境、生態影響；

海域自然條件變化；

工程籌劃、勘察、設計、施工及日後運營管理各工程籌劃、勘察、設計、施工及日後運營管理各階段階段技術風險，等等技術風險，等等。

43.其中，在工程施工期的重大技術風險方面，其中，在工程施工期的重大技術風險方面，最為突出的是：

最為突出的是：

施工安全、質量保證、工施工安全、質量保證、工期和造價掌控期和造價掌控。

4.對工程技術上所進行的各項風險處治是否對工程技術上所進行的各項風險處治是否恰當，將在相當程度上左右工程建設的安恰當，將在相當程度上左右工程建設的安全和質量，及其經濟效益和社會效益，甚全和質量，及其經濟效益和社會效益，甚至關係到工程建設的成敗。

至關係到工程建設的成敗。

55.此處只就技術風險角度，對台海隧道此處只就技術風險角度，對台海隧道工程的各類風險識別、風險分析與風工程的各類風險識別、風險分析與風險控制，以及風險管理等各方面進行險控制，以及風險管理等各方面進行初步研討。

初步研討。

6.上述討論將有利於估計工程建設費用上述討論將有利於估計工程建設費用并掌控工期，為確定各種風險因素諸并掌控工期，為確定各種風險因素諸重要指標的可信度提供參考依據。

重要指標的可信度提供參考依據。

6一、近年來國內外對長大隧道和重大工一、近年來國內外對長大隧道和重大工程建設項目所已進行的風險分析情程建設項目所已進行的風險分析情況舉例況舉例1以上海市正建的崇明長江隧道工程為例以上海市正建的崇明長江隧道工程為例2以意法邊境处以意法邊境处“里昂都灵里昂都灵”（總長约（總長约300km）高速鐵道工程項目（）高速鐵道工程項目（LTF）為例）為例7崇明通道隧桥线路平、縱剖面圖崇明通道隧桥线路平、縱剖面圖8崇明隧道橫剖面和疏散救援通道崇明隧道橫剖面和疏散救援通道9專題性風險分析，含：

工程建設條件、建專題性風險分析，含：

工程建設條件、建設必要性和技術可行性、越江線位、越江設必要性和技術可行性、越江線位、越江工程方案（橋、隧）、工程建設實施，以工程方案（橋、隧）、工程建設實施，以及安全風險識別、長江口河勢隨機演變、及安全風險識別、長江口河勢隨機演變、工程對海陸域生態影響、客貨交通運量預工程對海陸域生態影響、客貨交通運量預測等等，進行了全方位的風險評估；

測等等，進行了全方位的風險評估；

10提出了針對該項目實施中的風險防範、應提出了針對該項目實施中的風險防範、應對措施及其有效控制，進行了有益的探索；

對措施及其有效控制，進行了有益的探索；

是國內首次對特別重大水下隧道工程進行是國內首次對特別重大水下隧道工程進行的全方位、大規模的風險研究；

對保證長的全方位、大規模的風險研究；

對保證長江口內第一座特大型越江隧道工程的順利江口內第一座特大型越江隧道工程的順利實施，具有重要的現實意義和實用價值。

實施，具有重要的現實意義和實用價值。

11LTFLTF高速鐵道工程高速鐵道工程高速鐵道工程高速鐵道工程项目采用的風險識项目采用的風險識项目采用的風險識项目采用的風險識別與風險分析流程別與風險分析流程別與風險分析流程別與風險分析流程風險分析與評價風險分析與評價制定風險分析方法制定風險分析方法識別風險因素識別風險因素風險評估風險評估開展項目設計開展項目設計估計工期和造價中所包含的風險因素估計工期和造價中所包含的風險因素與業主探討與業主探討風險因素列表風險因素列表与業主研討与業主研討風險是否可以接風險是否可以接受受殘餘風險殘餘風險用模用模拟方法估計工期和造方法估計工期和造價價缓解風險解風險是是是是否否否否不可以接受不可以接受缓解風險解風險可以接受可以接受12對該項目進行的風險分析，作為降低工程對該項目進行的風險分析，作為降低工程項目風險的一種基本設計方法，在按圖示所項目風險的一種基本設計方法，在按圖示所述風險識別與分析的基礎上，有依據地估算述風險識別與分析的基礎上，有依據地估算其工程造價和總工期，并由相關諸不確定因其工程造價和總工期，并由相關諸不確定因素與不同的風險程度，通報了所估造價和工素與不同的風險程度，通報了所估造價和工期的可信度。

期的可信度。

13二、采用隧道掘進機（二、采用隧道掘進機（TBM）開挖施工）開挖施工的技術性風險分析的技術性風險分析1對采用對采用TBM掘進機施工与鉆爆法施工比選方掘進機施工与鉆爆法施工比選方面的風險分析面的風險分析對大埋深特長隧洞，以砂岩、頁岩為主控岩層的對大埋深特長隧洞，以砂岩、頁岩為主控岩層的洞體開挖施工，建議以洞體開挖施工，建議以TBM法掘進機為主、鉆爆法法掘進機為主、鉆爆法為輔的施工方案。

對為輔的施工方案。

對I類圍岩穩定性較好的大部類圍岩穩定性較好的大部分洞段，采用分洞段，采用TBM掘進，預製混凝土管片襯砌；

而掘進，預製混凝土管片襯砌；

而遇斷層、大破碎帶及其影響區帶的局部洞段（一般遇斷層、大破碎帶及其影響區帶的局部洞段（一般屬屬類圍岩），以及埋深大、以軟弱岩體為主的類圍岩），以及埋深大、以軟弱岩體為主的洞段，由於圍岩塑性變形和擠入變形（洞段，由於圍岩塑性變形和擠入變形（squeezing）大，都宜考慮改用鉆爆法施工。

大，都宜考慮改用鉆爆法施工。

142從隧址地質條件，對抉擇選用從隧址地質條件，對抉擇選用TBM隧道隧道掘進機的正確性和適用性方面的風險分析掘進機的正確性和適用性方面的風險分析TBM法連續掘進作業，對特長隧洞，較比鉆爆法法連續掘進作業，對特長隧洞，較比鉆爆法更可發揮其快速、高效、質優、安全而又相對經更可發揮其快速、高效、質優、安全而又相對經濟的優越性；

濟的優越性；

TBM掘進機可將開挖、出碴、支護、襯砌等主要掘進機可將開挖、出碴、支護、襯砌等主要工序在洞內流水作業，其機械化、自動化和工廠工序在洞內流水作業，其機械化、自動化和工廠化的程度高；

化的程度高；

15但該法在施工靈活性、對地質條件和但該法在施工靈活性、對地質條件和隧洞斷面輪廓的適應性、刀頭刀具更隧洞斷面輪廓的適應性、刀頭刀具更換、機械設備故障，以及零、部、配換、機械設備故障，以及零、部、配件及時到位等方面，尚存在不足和問件及時到位等方面，尚存在不足和問題，要結合工點具體情況，再作詳盡題，要結合工點具體情況，再作詳盡細緻的分析后決斷。

細緻的分析后決斷。

16多多頭頭鉆鉆機機打打眼眼鑿鑿岩岩施施工工鉆爆法施工鉆爆法施工17行輪式行輪式Atlas第二代火箭型鑿岩鉆孔台車（第二代火箭型鑿岩鉆孔台車（1998）18鏟斗車在裝載出碴，圖見光爆效果鏟斗車在裝載出碴，圖見光爆效果19有軌運輸有軌運輸20梭式礦車梭式礦車21螺母螺母垫板垫板连接套连接套注浆孔注浆孔出浆孔出浆孔邁式注漿钻進錨桿圖（鉆、錨、注三為一體）邁式注漿钻進錨桿圖（鉆、錨、注三為一體）22鋼釬混凝土噴槍機械手。

鋼釬混凝土噴槍機械手。

5m14m長臂，長臂，100m3/臺班，反弹率臺班，反弹率58，一次噴層厚，一次噴層厚15cm。

車後為混凝土拌和機與水箱。

23洞内已敷設好的洞内已敷設好的PVC柔性防水薄膜柔性防水薄膜24全斷面襯砌台車全斷面襯砌台車25TBM主機在洞外拼裝。

圖左为刀盤，後爲主機、牵引拼裝主機在洞外拼裝。

圖左为刀盤，後爲主機、牵引拼裝機架和運输带、混凝土拌制、灌漿機等（總長機架和運输带、混凝土拌制、灌漿機等（總長250m）掘進機施工掘進機施工26法製法製9.50mTBM掘進機的鉸接式刀盤掘進機的鉸接式刀盤27德製德製12.0TBM刀盤刀盤最大進尺最大進尺32m/日，日，平均平均500m月月28工廠预制生產的管片結構，由掘進機拼装成隧道襯砌工廠预制生產的管片結構，由掘進機拼装成隧道襯砌29TBM附設機械手，吊裝預製襯砌管片附設機械手，吊裝預製襯砌管片30

（1）要有適應隧址工程地質條件最佳的鑿）要有適應隧址工程地質條件最佳的鑿岩和開挖能力；

岩和開挖能力；

（2）掘進機的主軸承及其驅動組件的壽命）掘進機的主軸承及其驅動組件的壽命要求相對地比較长；

要求相對地比較长；

（3）采用盤形滾刀，要求盡可能地延長刀）采用盤形滾刀，要求盡可能地延長刀具壽命，減少換刀時間；

具壽命，減少換刀時間；

3在在TBM隧道掘進機選型方面的風險分析隧道掘進機選型方面的風險分析31（4）要具備良好的掘進姿态）要具備良好的掘進姿态/方向控制方向控制性能和激光導向系統，掌握掘進誤差控性能和激光導向系統，掌握掘進誤差控制制；

（5）要具有與掘進進度基本匹配的初）要具有與掘進進度基本匹配的初期支護能力，對不良地質洞段可進行預期支護能力，對不良地質洞段可進行預控（預支護）作業；

控（預支護）作業；

（6）要具備）要具備PLC自控功能和數據采集自控功能和數據采集功能；

功能；

32（7）主要部件的重量和尺寸，要滿足所通）主要部件的重量和尺寸，要滿足所通過道路和穿越支洞時的運輸要求，并便於在洞過道路和穿越支洞時的運輸要求，并便於在洞内組裝和拆卸；

内組裝和拆卸；

（8）除主機外，要能及時提供與之配套的）除主機外，要能及時提供與之配套的附配件設施，最好在國內有條件生產和組裝；

附配件設施，最好在國內有條件生產和組裝；

（9）設備維修保養條件良好，生產廠商要）設備維修保養條件良好，生產廠商要有技術人員駐場工作。

有技術人員駐場工作。

334TBM在隧道掘進中遇不良地質缺陷時的風在隧道掘進中遇不良地質缺陷時的風險分析險分析可能遇到的不良地質缺陷，主要有：

可能遇到的不良地質缺陷，主要有：

不穩定圍岩段塌方、軟弱圍岩段發生擠不穩定圍岩段塌方、軟弱圍岩段發生擠入式大變形、硬岩段高地應力區岩爆、入式大變形、硬岩段高地應力區岩爆、湧水、突水湧水、突水/突泥、高地溫、有害氣體突泥、高地溫、有害氣體入滲等等各種風險；

入滲等等各種風險；

應加強地質、水文勘探和各種手段監測，應加強地質、水文勘探和各種手段監測，做好相應的應對突發情況預案；

掘進施做好相應的應對突發情況預案；

掘進施工中還需注意做好地質超前預報、險情工中還需注意做好地質超前預報、險情預警及其工程處治措施。

預警及其工程處治措施。

345TBM主機和配附件設備方面的排障風險分主機和配附件設備方面的排障風險分析析經常發生的經常發生的TBM機械故障有：

變頻器故障、機械故障有：

變頻器故障、PPS導向系統故障、刀盤護盾開裂、機頭下沉和刀具導向系統故障、刀盤護盾開裂、機頭下沉和刀具耗損與更換，等等；

耗損與更換，等等；

對掘進機設