隧道施工岩爆安全评价量化指标体系研究.pdf

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1、第27卷第11期2010年11月公路交通科技JournalofHighwayandTransportationResearchandDevelopmentVoL27No．1lNOV．20lO文章编号：1002一0268f2010)11—0088—06隧道施工岩爆安全评价量化指标体系研究刘学增1’2，苏云帆1(1．同济大学地下建筑与工程系，上海200092；2．同济大学建筑设计研究院，上海200092)摘要：岩爆是隧道施工中发生频率较高的突发性地质灾害，可能造成严重后果．必须通过形成岩爆安全评价量化指标体系对岩爆风险进行评估和控制。对事故的机理和分类进行了较为细

2、致的总结，并对岩爆安全指标进行识别。利用以层次分析法为基础并加以改进的乘积标度法处理岩爆安全指标，确定多项目多层次各项指标的相对重要性。形成一套完整的施工岩爆安全评价量化指标体系，并应用于工程实例，得到该工程岩爆总体风险评价等级。关键词：隧道工程；风险量化指标体系；乘积标度法；安全评价；岩爆中图分类号：U458．1；TU91文献标识码：AStudyonRockBurstSafetyEvaluationQuantitativeIndexSystemforTunnelingLIUXuezen91”，SUYunfanl(1．DepartmentofGeotechni

3、calEngineering，TongjiUniversity，Shanghai200092，China；2．ResearchInstituteofArchitectureDesign，Ton西iUniversity，Shanghai200092，China)Abstract：Rockburstisahigh—frequencyparoxysmalgeologichazardandmaycauseseriousconsequences，theriskofrockburstmustbeevaluatedandcontrolledbyformingarockbur

4、stsafetyevaluationquantitativeindexsystem．Themechanismandassortmentofburstingrockweresummarizedmeticulouslyandthesafetyindexesofrockburstwereidentified．Animprovedformofanalytichierarchyprocess，namely，productsealingmethod，Wasadoptedtodeterminetherelativeimportanceofmulti-itemmulti—le

5、velindexes．AcompleterockburstsafetyevaluationquantitativeindexsystemWasformedandputtoU$einaproject，anditsrockburstriskevaluationgradeWasobtained．Keywords：tunnelengineering；riskquantitativeindexsystem；productscalingmethod；safetyevaluation；rockbUrst0引言随着我国全面建设小康社会的深入开展，国家对基础设旌建设的投入越来越

6、多，特别是“十一五”规划以来，将会修建更多的铁路，而铁路隧道成为建设中的莺点和难点。随着隧道项目的增加，安全问题也逐步凸显。岩爆是一种多出现在较完整硬岩中的隧道施工地质灾害，不仅严重威胁施工人员及设备的安全、影响施工进度，而且还会造成超挖、初期支护失效，严重时还会诱发地震。目前，我国铁路隧道施工安全评价与国际先进水平存在很大的差距，远不能适应施工建设健康、持续成长的需要。基于我国铁路隧道施工安全方面的现实灾情，非常有必要对铁路隧道施工阶段安全评价系统进行研究。本文针对施工过程中可能发生的岩爆灾害，应用模糊评价方法，形成一套安全评价量化指标体系。收穰日期：201

7、0—06—02基金项目：交通运输部西部交通建设科技资助项目(200831849450)作者简介：刘学增(1971一)，男，山东东明人，高级工程师．从事隧道动态施I：信息化技术以及I监浏新技术、隧道全生命周期的安全评价技术与方法、隧道病害检测评价技术、加固设计理论与加固技术的研究．(Ⅻ—msL@263．r一)第11期刘学增，等：隧道施工岩爆安全评价量化指标体系研究1典型岩爆安全事故调查与分析1．1岩爆机理岩爆是岩体中聚积的弹性变形能在地下工程开挖中突然猛烈释放，使岩石爆裂并弹射出来的现象。岩爆发生主要有以下几个条件。(1)岩性条件大量岩爆记录资料显示，岩爆几乎都

8、发生在新鲜完整、质地略硬、强度高、干燥