公路隧道施工安全风险控制研究

2021-03-12山东省公路检测中心山东济宁272000

砖瓦 2021年3期

马翔（山东省公路检测中心，山东济宁 272000）

在进行隧道施工的过程当中，对于安全管理工作一定要重视起来，安全管理工作需要贯穿在隧道施工的每一个环节，无论是一开始进行设计准备环节的时候，还是在隧道施工的过程当中，或是在隧道已经施工完毕以及运营的过程当中，安全问题及安全隐患都是无处不在的，因此工作人员需要不断地注重隧道的维修以及保养，在源头上掐灭危险源，确定隧道工程整体的状态都能够更加符合安全规定，防止出现事故。

1 公路隧道施工主要特点

当前环境下我国公路隧道施工量的不断增加，其建设特点主要有:①随着公路隧道施工规模的不断扩大，使得施工过程的危险性有所增加，在施工前期如果工作人员并未对工程安全做好有关准备，那么在后期很容易发生安全事故，严重威胁人民的生命安全。同时不同地区的地质条件、地理环境有很大差别，这就使公路施工过程具备很大的不确定性，无法按照统一的设计标准进行作业，因此在公路隧道施工开始之前，工作人员要结合实际情况对施工场地进行勘测，并结合施工场地的地理环境展开工作；②一般公路隧道施工的主要场地条件较为复杂，大多为高山峻岭，这就使得施工过程充满了危险性。并且不同的施工地段存在很大的差别，周围的自然环境也各不相同；③与一般工程相比，公路隧道的施工进度较为紧凑，整体施工环境较为狭窄，使得公路隧道施工很容易受到不利影响。比如说施工场地的地理环境会直接决定施工过程到危险性大小，如果不能确保地质环境的稳定，就会增加发生安全事故的概率。由此可见，在施工开始之前做好充分的准备工作，对工程的顺利开展有重要意义。

2 公路隧道施工过程中的安全风险

2.1 周边环境所导致的安全风险

公路隧道工程的施工环境较为复杂，使得工程的施工难度比其他工程要高，同时施工过程还会受到周围建设的影响。对于需要经过文化遗址等珍贵文化地段时，如果施工开始之前不对其进行良好的规划就会给文化遗址产生巨大的不利影响。另一方面在施工开始前要对施工地段进行全面深入地勘察，明确地下管线等设备应处位置。

2.2 对地质勘查不够全面深入

在设计施工方案的过程中，如果对地质勘察不够全面深入，对周围地理环境的认知不够充分，无法结合施工场地的实际情况有针对性地设计施工方案，很容易出现施工方案不合理的情况。比如说一些企业单位为了减少施工勘察阶段的成本支出，对地质勘查流于表面，使得一些潜在的危险不能被发现解决，给后续的施工过程造成较大的安全隐患。

2.3 施工单位专业技术不足

公路隧道施工比一般工程的施工难度要大，对施工的精准性有很高的要求，因此开展公路隧道施工的建设单位必须拥有过硬的施工技术水平，从而在作业中严格按照各项操作规范进行，确保各项工作的准确无误，并对施工过程出现的问题予以解决和完善。如果施工单位的技术水平不能满足建设需求，会直接导致工程质量存在问题。同时一些建筑施工单位缺少责任心，在施工中为了减少成本支出偷工减料、盲目加快施工进程，不仅威胁到了工作人员的人身安全，也给工程建设完成投入使用后埋下了安全隐患。

3 公路隧道施工安全风险控制措施

3.1 完善公路隧道施工工程的安全组织机构

在公路隧道施工的整个过程中，各个阶段都应建立起科学完善的安全组织机构。同时安全组织机构中的人员应由那些具备公路隧道施工的专业知识、专业技能并对整个施工过程有充分了解，具备安全管理经验的人担任，从而在各个工作岗位上建立起安全防护设施。安全组织机构需要结合施工现场的实际情况，建立起科学完善的风险管理体系和安全检查体系，做好施工现场的安全防范工作，做到防患于未然。与此同时在公路隧道施工的过程中，还要加强对高新技术的应用，来确保施工过程的安全性。公路隧道施工的安全管理责任要明确到具体负责人上，并结合不同工作岗位的工作内容制定安全风险责任目标，细化各个环节的作业流程和作业规范，确保施工过程中安全监管工作落实到位，及时总结发现作业过程潜在的安全问题，给予其指导和纠正，加强公路隧道施工过程的安全管理。同时，安全组织机构还需要定期排查施工过程中可能发生的危险事故，并制定好详细的预防措施和应急方案，并定期组织工作人员进行安全演练，在发生突发事故时以最快的速度将损失降到最小。

3.2 正确应对突涌水风险

在公路隧道施工时突涌水的现象还是比较常见的，尤其是一些公路的隧道建造过程中，一般为了减少突涌水的危害，需要对当场的地理环境做出相应的考察，通过将各种影响进行分级部署，进而保证在隧道构建时避免突涌水的危害。首先，面对突涌水时，通过根据防、排、截、堵等各种处理措施，控制地上水跟地下水的平衡进而进行保护。其次，遇到一些不太常规的地段，可以通过相关的地质论文及书籍，在对该路段进行详细的探测后进行合理的预演。再者，客观真实的归纳研究相关的学术报告及处理方法，得到合适的处理方式，并通过预测的结果对操作中出现的问题进行解决，从而提升整体操作的正确性。如果公路隧道的风险级别为高级突出风险，那么在施工时应结合施工现场的实际情况采用超前引导或注浆止水等方式进行作业，并在施工过程中要重点关注隧道的排水工作，制定好完善科学的应急方案，确保公路隧道施工的安全性。在工程开始之前要与施工方案的设计单位进行充分的交流和沟通，使施工人员和设计人员都能对公路隧道施工有具体的了解，尤其是对于施工具体位置以及地下水分布情况，设置合理的支护参数，确保施工过程的安全稳定。同时，如果施工地段过于特殊，那么就需要定期勘测施工现场，及时更新各项施工数据，对施工方案进行合理的调整。

3.3 风险监测

3.3.1 风险监测项目

a.拱顶沉降。拱顶沉降能够直观反映出隧道的安全状况，具备较强的代表性。在实际施工时需要使用高精度精密水准仪来获取拱顶沉降的具体信息。

b.周边位移。周围位移可以反映出围岩的变化情况,有利于判断围岩和支护结构的稳定性。一般使用位移收敛计对其进行监测(图 1)。

c.地表下沉。该工程的洞口为浅埋偏压型,并且在表面多为土石滑坡，整体上围岩稳定性较低，在作业过程中很容易出现坍塌的情况，因此对地表进行下沉测量是十分有必要的(图2)。

3.3.2 数据采集与分析

图1 拱顶下沉量测和周边收敛量测测线布置示意图

图2 地表沉降监测断面位置示意图

在收集整理完需要的数据信息后，需要将时间和下沉位移距离之间的关系绘制成图线，并结合得到的曲线形态和围岩判断支护的稳定类型。首先是稳定区段，在曲线中变化速率不断降低，呈现出向下凹的形状，这表明围岩和支护的稳定性在不断增加。其次是过渡区段，随着时间的延长，位移变化速率不发生改变，这就表明稳定性较差，需要及时调整支护的参数。最后是破坏区段，时间位移速率在不断加大，曲线整体呈现出上凹的形状，这就说明此时的支护结构出现反弯点，极其危险，需要立刻暂停作业。