隧道施工安全控制的研究

李先辉

【摘要】 针对隧道施工中的安全施工控制及现场管理进行了论述，为确保隧道施工安全，在施工组织措施、施工措施方面提出具体的有关措施建议如爆破、测量、支护、监理等，供从事隧道勘察、设计、施工和建设管理的技术人员参考。

【关键词】 隧道；施工；安全控制；建设管理

一、隧道施工危险有害因素分析

1．物质的危险性

隧道施工发生的瓦斯突起事故，可能发生中毒、火灾及爆炸事故，造成严重后果。隧道施工采用的爆炸药品如果管理不善或使用不当，可能发生爆炸事故。

2．作业的危险性

操作机械(如钻机、挖掘机等)时发生机械伤害；搬运设备、运送土石时发生车辆伤害、起重伤害；开挖、支护时发生岩爆、垮塌、冒顶、涌水、瓦斯中毒和爆炸事故；隧道爆破控制不当发生爆炸事故；隧道施工用电时发生触电事故。

二、隧道施工安全管理存在的问题

1．安全组织机构不完善

目前我国隧道施工的组织体系一般采用传统的组织形式，传统的组织机构对安全管理缺乏足够的重视，通常把施工的进度、效益放在第一位。另外，一些隧道工程的承包商把工程分包给民工队伍，对民工队伍的施工又缺乏指导与监督检查，没有建立相应的安全组织机构或是组织机构不完善，不能正确处理工程施工安全与施工进度、安全与效益的关系，使得施工安全没有保障。

2．施工管理体系不完善

目前我国隧道施工企业基层管理人员比较缺乏，技术干部不足，班组长管理人员组织能力差，工人的技术水平低。在隧道施工现场，施工人员有章不循、纪律松散、无知蛮干。出现隧道施工中支护不及时，衬砌远落后于掘进，锚喷支护不符合设计要求，掘进尺度过大，通风除尘不畅等现象，给施工安全留下了很大隐患。

3．缺乏相应的应急预案与措施

一旦发生隧道施工安全事故时，由于缺少相应的应急预案与措施，其处理方案往往根据经验来进行处理，由于隧道工程的地质条件复杂，事故具有多样性、不可预见性的特点，在事故发生前如没有做好相应的应急预案，则往往会陷入无章可循的地步而采取不合理的方式来处理事故，有可能造成更大的人员伤亡和财产损失。

三、隧道施工安全控制措施

1．施工组织措施

隧道软弱围岩施工遵循“超前探、管超前、短进尺、弱(不)爆破、强支护、勤量测、紧衬砌”的原则，施工组织应围绕这一原则开展。隧道开挖后先使用机械找顶排险，后进行人工找顶排险。找顶完成前由专职安全员跟踪观察，发现落石或由于暴露的岩面不稳定引起的坍塌，及时采取相应的应急措施，人员机具应立即撤离现场。找顶工作结束后，为防止风化作用，尽快使开挖面稳定应立即初喷混凝土，初喷混凝土一般为5cm左右，随后打设锚杆、铺设钢筋网，再按照设计喷射混凝土形成联合支护整体，抑制围岩变形，达到围岩快速稳定。施工中狠抓工序质量，尤其是开挖支护工序质量，做到一次成优，确保施工安全。软岩地段做好洞内疏排水，防止积水浸泡拱脚、墙脚，造成支护失稳安全隐患。

2．施工措施

（1）针对不同岩性及时调整爆破参数。施工中推广采用光面爆破技术，根据预测的岩性及时调整爆破参数，狠抓炮眼、装药及连线的质量，特别是周边眼和掏槽眼。根据爆破效果找出存在的问题并加以改进。

（2）强大的超前支护。超前支护均为∮42小导管，为提高其支护效果，小导管采用加厚无缝钢管，局部围岩极差地段钢管中插入钢筋，增强其刚度，每循环施作长度4m。

（3）TSP203地质超前探测技术。施工中定期进行TSP203地质超前探测，了解前方围岩特性，制定详细的施工预案，杜绝各种突发性地质灾害的发生。

（4）监控量测。新奥法理论的一个重要方面是通过监控量测手段指导施工，通过监控量测结果判断围岩稳定性，判断支护参数是否合理，施工中充分利用这一手段，制定不同阶段时期的量测计划，汇总分析数据，反馈指导施工。重视目测观察，目测观察既方便又必要，应予以足够重视，并根据已有经验对观察信息进行判断，及时采取对策，确保施工安全。

（5）隧道开挖方法。为了保持洞口的稳定，要尽早进洞，上导预留核心土环行开挖法，拱部设∮42小导管超前支护，喷锚网、Ⅰ20型钢钢架支护，及时施作仰拱及仰拱填充，使支护体系闭合成环。软岩地段施工应充分考虑到围岩的特点和新奥法的理论基础，选择正确的施工方法，选取“宁强勿弱”的理念，合理的支护体系使支护强度一次到位，避免后期变形，确保工程质量和施工安全。

四、加强现场管理，消除安全隐患

1．加强现场管理

对各项安全保证措施实行有效的监督，及时反馈各种风险信息，组织各层次的安全知识培训，加强现场的技术力量，充分发挥监理的作用，及时消除各种安全隐患。现场应成立专职安全管理机构，设立专职安全长安全员。建设单位、配合施工的设计人员、现场监理人员施工单位均应配备专职安全长和安全员，负责检查各项安全措施的落实情况。

2．组织安全知识培训

根据工程的特点，对各项作业的安全保证措施，各种防灾应急预案和防灾报警、疏散系统的有关要求，逃生、救生装备的使用、安全作业指导书等内容，都要组织安全培训，使参加施工的所有人员都能了解和熟练应用这些安全知识。

3．加强现场技术管理,现场配备必要的消防器材

现场应配备经验丰富的技术人员，结合工程实际，进行安全事故“预想”、“预防”工作，并及时制定各种安全应急处理方案。在安放电器位置和主要施工工序的工作面,应配备必要的消防器材和防毒面具，发生火灾时，可迅速扑灭，作业人员可佩戴防毒面具逃生。

4．发挥监理的作用,实行安全生产一票否决制

监理对现场违章操作、制定的安全生产保证措施不落实的实行一票否决制，可随时签发安全生产不合格停工令，对现场的安全生产实行有效监督,消除各种安全隐患。

五、制定施工应急方案

1．施工应急预案

制定施工应急预案。施工中发现隧道内有险情时，工班长、领工员必须立即在该地段设计明显标志或派专人看守，并迅速报告施工领导人员，依据应急方案及时采取处理措施。若情况严重，应立即将工作人员全部撤离危险地段。

2．工程事故处理措施

对各类事故，均应严格按照“三不放过”的原则处理，即：事故原因查不清不放过；责任者和群众未受到教育不放过；没有制定出今后防范措施不放过。按照已制定的安全事故处理程序进行处理：报告安全事故→处理安全事故，抢救伤员，排除险情，防止事故蔓延扩大，做好标识，保护好现场→安全事故处理→对事故责任者进行处理→编写调查报告并上报。

六、结论

隧道工程在铁路建设的诸多工程项目中，属高风险项目，应引起各方面足够重视。总结世界各国隧道建设的经验教训，由于受勘察手段的制约，要准确无误地搞清隧道岩性和围岩分类基本是不可能的。这就要求无论是在隧道设计的前期研究工作中、隧道的修建中，还是后期的运营管理中，对隧道工程中可能发生的相关问题都要引起高度的重视。

参考文献：

[1]余永光.隧道安全事故分析与安全施工措施[J].安全.2007(7)：16

[2]闫志刚.浅谈隧道安全施工管理及措施[J].山西建筑.2007(10)：32～33

[3]赵勇.隧道施工安全事故的原因分析及对策建议[J].铁道标准设计.2007(1)：1～3