山区公路隧道施工的安全风险分析与控制

韩卫民

山区公路隧道施工是公路工程施工的一个重要组成部分，其中隧道的安全风险管理直接影响施工工期及后期运营效益。文章结合广西乐业至百色公路项目实例，对该工程隧道施工的实际风险进行评估分析，并结合施工实际提出安全风险控制措施。

山区隧道;隧道风险分析;安全风险分析及控制

U458-A-55-197-3

0 引言

山区公路隧道施工中的安全风险分析是从施工源头分析风险因数。本文根据广西乐业至百色公路项目的风险评估进行风险分析，通过结合施工过程中的实际情况，对一般风险源及重大風险源提出其控制方法及现场安全管理方法，

从而实现合理确定风险等级、提出风险监控措施、进行系统风险管理的目的，进一步提高风险的管理水平，保障安全，保证工期，提高效益。

1 工程概况

乐业至百色高速公路№6合同段起讫桩号为YK54+160/ZK54+175～K63+955，全线长9.689 km，含路基土石方工程379.474 km3，其中挖方47.57 km3，填方149.78 km3，防护及排水工程49.713 km3，路面工程49.713 km2。30 m以上高边坡5处，特大桥1座1 180 m，大桥5座2 288.5 m，中桥1座80 m，涵洞7道，长隧道1座2 462 m，中隧道797.5 m。桥隧比例为70.27%。

2 风险源分析和防控措施

2.1 风险源分析

本文以田湾隧道为例进行论述。根据掌握的有关资料、地质报告及水文地质条件、施工组织设计和专项施工方案等进行综合分析，按照标准进行风险辨识分析及评估，如下页表1所示。

2.2 风险源的防控措施

2.2.1 一般风险源的控制措施

一般风险源控制相对简单，影响因素间关联性较低，运用一般知识与经

验即可防范。为此须做好以下工作：

2.2.1.1 强化安全教育工作

（1）积极开展安全教育和安全培训，落实安全技术交底制度。定期召开安全生产专题会，及时落实有关安全文件要求。定期举办安全生产训练班，张贴安全保护宣传画、安全标志及口号等。

（2）建立健全各工种操作规程，制定监督检查制度，并定时开展检查工作。

2.2.1.2 安全用电方面

（1）隧道施工供电线路高压和低压、动力线和照明线应分开。施工作业段照明输出安全电压宜在36 V 以下，特别潮湿地段照明电压应≤12 V。

（2）掌子面施工区域应照明良好，使用防潮电缆、灯具，每隔一定距离设置照明灯具，同时对应配置应急照明设施，确保作业人员施工环境明亮。

（3）施工现场所有用电设备严格按TN-S系统布置，三级配电，逐级保护，定期检查，发现问题及时解决。

2.2.1.3 洞内防火

（1）施工现场防水板台车和二衬台车配足灭火器。

（2）焊接二衬钢筋时使用垫板，隔离防水板。

（3）严禁私点明火，不得任意动用明火。

2.2.1.4 洞内通风、防尘、防有害气体

（1）按照规范要求设置通风机，通风机的风量必须保证每人供应新鲜空气≥3 m3/min。

（2）通风机不运转时，任何人员不得在通风软管旁行走和停留，不得将任何物品放在通风软管或管口上。

（3）隧道施工必须采用综合防尘措施，必须每月检查测定粉尘浓度（要做到湿式凿岩标准化、机械通风正常化、喷雾洒水经常化、个人防护普遍化）。

（4）对隧道进行有毒有害气体检测，每天检测一次，检测数据符合规范要求后方可进洞施工。

2.2.1.5 防排水方面

（1）围岩水量较大时，在隧道洞内一侧开挖临时排水沟，自流排出洞外，并结合利用中心排水管排水。

（2）掌子面拱顶、拱腰有水流出时，应凿眼安置套管集中引排，使其不致于漫流。

（3）施工时谨慎通过富水区域，要制定稳妥、合理、安全的防突涌水施工方案。

2.2.1.6 加强爆破器材的安全管理

爆破作业人员须持证上岗，严格遵守爆破操作规程，严控领用流程、使用环节。每日剩余炸药、雷管须核实后退库储存，严禁作业人员私自截留、存放。炸药库看守员轮流值守，炸药、雷管库钥匙分别由专人保管，领用时需两名保管员同时到场。炸药、雷管分车专门运入洞内，严禁车辆同载施工作业人员及其他人员。

2.2.1.7 制定专项应急预案，定期进行应急演练

定期组织施工人员进行应急演练，提高全员在不同施工期的应急反应能力及避险意识。同时，在洞口专门配置相应的应急物资，洞内逃生、救生管道及时到位、跟进。在掌子面附近配置必要的应急食品、饮料等以备救急，布设应急照明和通风通道。

2.2.2 重大风险源控制

本隧道施工过程中坍塌、涌水突泥属于高度风险，在加强监测的同时需采取必要的降低风险的措施，防止事故的发生。

2.2.2.1 坍塌事故控制措施

鉴于易塌方区围岩破碎、土质松软，且已被扰动，自承能力较差，故采用长6 m42 mm的注浆超前小导管（外插角5°～7°环向间距30 cm），用长6 m42 mm的周壁注浆钢管（外插角60°）环向间距1.5 m，纵向间距0.9 m，压注水泥、水玻璃双液浆加固四周围岩。用Ⅰ22 b钢拱架和12 mm双层钢筋网片支护。拱架间距为30～50 cm（根据现场围岩情况确定），每榀拱架均采用长4 m42 mm的锁脚小导管固定在围岩上，喷射厚30 cm的C25混凝土作为初衬支护，采用厚80 cm的钢筋混凝土加强衬砌结构。

2.2.2.2 涌水突泥事故控制

在临近超前预报给出可能出现涌水突泥情况的特殊地带时，采取超长钻孔等措施进行确认。水量不大时，采用堵排结合的方法，即超前支护及分部开挖支护方法。成拱后，加强拱墙衬砌结构，在拱部衬砌结构外设透水软管与边墙盲沟接通，引水至隧洞两侧排水沟中，在拱墙衬砌工作缝设纵横向止水条。

如果发现水量较大时，为防止发生涌水突泥等危险情况，对涌水现象较为严重地段采用水泥+水玻璃双液注浆为基础的综合整治施工技术，即注浆固结法施工。

一般超前小导管注浆加固范围为拱部开挖轮廓线外1～1.5 m，根据地质情况及工程类比，特殊不良情况下可考虑周边半封闭超前预注浆，范围为开挖轮廓线外5～8 m。隧道断层破碎地段注浆的目的主要是为了堵水，即使在遇水降级的情况下，初步将注浆加固范围确定在开挖轮廓线外5 m时隧道是安全的。

3 现场安全管理

3.1 隧道洞口值班

为控制好隧道洞内施工人员的进出洞时间，准确了解洞内施工人员的数量，在进洞口安装打卡机并实行实名制进出洞的门禁管理制度。施工人员及车辆进出隧道洞内需严格服从现场管理人员指挥，注意安全警戒标识，确保安全。

3.2 逃生管道

隧道施工时必须预先设置逃生屋及配备应急物资。在掘进过程中，严格按照相关要求设置逃生管道、通风管道、高压水、应急食物箱、救护箱等设备物资，以确保隧道掘进过程中施工人员的人身安全。

3.3 开挖爆破

在洞内爆破时必须由指定人员统一指挥，且爆破工作需由经专业培训且持有爆破操作合格证的专业爆破工进行。在爆破作业过程中，两侧不能同时爆破时，必须由施工员统一联系指挥，爆破后须及时进行通风排烟。15 min炮烟排净后，检查人员方可进入并进行检查工作。

3.4 现场实际施工中采用的技术措施

施工中应加强对掌子面地下水的监控监测，在隧道富水段设置超前孔进行探测，避免突泥突水，保证施工安全。在地下水丰富地段及容易积水地段做好排水措施，避免拱脚软化，防止拱架下沉。在施工过程中结合超前地质物探预报、超前加深炮眼或潜孔钻以及监控测量数据进行动态安全施工。

4 結语

隧道施工的安全管理核心在于预防，必须坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的重要方针。本文除针对本工程隧道施工的特点，重点对坍塌和涌水突泥这两个重大危险源进行管控等措施外，还需要加强施工人员的安全防范意识及建立健全相关的应急措施。同时应在实施过程中结合现场实际情况对其他风险进行动态管理，提出现场控制方法及安全管理方法，重视监控量测数据，提高风险的管理水平，实现系统的风险管理目的，进而达到保障安全、保证工期、提高效益的目标，并为其他同类工程提供参考依据。

参考文献：

[1]GB6722-2014，爆破安全规程[S].

[2]JTG F90-2015，公路工程施工安全技术规范[S].