隧道工程施工塌方风险评估研究

摘要

我国隧道建设虽然起步较晚，但是发展迅速，成果丰硕，尤其是自高铁时代以来所取得的成绩是举世瞩目的。中国已经完成了众多地质条件和工程特性复杂的隧道工程，特别是一系列大断面隧道和超长隧道的成功案例标志着我国在隧道修建方面的技术发展成熟。近几年来隧道施工重大事故发生频率增大，暴露出一些突出矛盾和问题。隧道施工过程中，复杂的地质条件和施工工况或爆破扰动等因素引起的塌方事故已成为影响隧道建设安全的一大难题。　　通过对工程资料较为详实的隧道施工过程中引起塌方的影响因素进行统计和分析，找出基本的致险因素，并运用事故树理论建立了隧道施工塌方风险评估的事故树结构。然后通过统计数据和分析结果确定底事件，完成了事故树图的绘制工作，从而实现了各个风险因素对施工安全的影响程度的评估分析。基于塌方风险统计数据的分析结果，结合我国公路隧道和铁路隧道风险的规范评估方法，创建了全指标系统的隧道施工塌方风险评估体系，通过对这些指标量化和调整。为验证本文研究成果的实效性和可行性，选择了马家坡隧道、古城岭隧道和大阳山隧道三个隧道塌方实例作为应用对象，进行施工安全风险评价指标体系和评估方法的验证研究，并结合施工现场的信息反馈情况，动态调整隧道塌方风险评估指标。最后依据评估结果，提出规避和减轻隧道塌方风险的控制措施，并制定相应的管理方案和措施，从而达到控制施工阶段安全风险的目的。　　本文利用各循环评估表对隧道进行风险评估，制定并修正塌方风险评估表，使隧道塌方风险处于可预知状态，将施工过程中塌方风险造成的损失降到最低，更加贴合隧道施工现状，并满足了塌方风险的动态评估需求。基于事故树风险评估理论，通过在马家坡隧道工程和古城岭隧道以及大阳山隧道的实例应用，证实了本研究成果的科学性和合理性及实用性，并进行了风险评估过程的演示，为其他隧道工程塌方风险评估工作提供了较高的借鉴价值。

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第一章 概论

1.1 研究背景

1.2国内外研究现状

1.3 研究内容及方法

第二章 隧道施工塌方风险评估

2.1 隧道安全风险管理

2.2 隧道施工安全风险评估

2.3 安全评估方法

2.4 隧道风险判别指标和评估标准

2.5 铁路行业施工阶段风险评估

2.6 公路行业施工阶段风险评估

2.7 小结

第三章 隧道塌方事故统计分析

3.1 塌方的分类

3.2 塌方事故统计分析

3.3 塌方风险因素辨识及分析

3.4 塌方风险因素辨识结果

第四章 隧道塌方事故树理论风险评估体系

4.1 隧道塌方事故树分析方法

4.2 事故树分析步骤

4.3 事故树的编制

4.4 事故树分析流程

4.5 用EasyDraw事故树绘制分析软件进行事故树分析

4.6 隧道塌方事故树编制

4.7 建立评估表

第五章 隧道塌方风险评估实例分析

5.1 马家坡隧道塌方风险评估

5.2 古城岭隧道

5.3 大阳山隧道评估

5.4 本章小结

第六章 施工阶段塌方风险预防与控制技术

6.1 隧道施工安全风险预防与控制技术

6.2 隧道塌方风险综合预防措施

6.3 塌方事故技术处理措施

6.4 施工阶段塌方控制实例

第七章 结论与展望

7.1 结论

7.2 展望

参考文献

在学期间的研究成果

致谢