城市隧道消防工程的建设思考

沈益明 金娣

摘要：本文通过建设者的视角对城市隧道消防工程的建设提出思考，旨在为后续城市隧道的建设提供参考。

关键词：隧道消防;疏散通道;验收

2020年，中国城镇化率达到60%左右，在交通和人口密集的地区建设隧道势在必行。根据《2020年交通运输行业发展统计公报》数据，至2020年末全国公路隧道达21316处，具有提高交通效率、节省用地等众多优点，得到迅猛发展。但封闭的隧道与开放的空间相比，气体扩散与人员疏散都受到严重制约，关注隧道消防安全已刻不容缓，如何提高隧道消防安全一直是建设者们思考的核心与研究重点。

一、建设前期的思考

隧道是地下建筑，其形状、环境及功能与普通建筑有着明显区别，在火灾起因、频率、蔓延、危害及防治上，隧道火灾都有着与普通建筑不同的特性。隧道消防建设应贯彻“以防为主，防消结合”的方针，对初期火灾采取“自救为主，外援为辅”的原则。

（一）火灾原因分析

根据隧道结构、设施分布及交通状况，引发火灾的原因主要有机动车本身故障、交通事故、设施故障、人为因素等多种原因。据消防部门统计，90%以上的机动车火灾中，是车辆本身的故障而引发火灾。

（二）专业复杂性高

隧道消防是一门综合性的学科，由火灾报警、水灭火、气体灭火、防排烟、应急疏散、消防通信、消防广播、泡沫灭火、防火分隔等10多项子系统组成。《建设工程消防验收评定规则》是近年来竣工验收的主要依据，涉及251个子项检查，具有专业性高、技术复杂等特点。

（三）管理职责的更替

根据2018年11月《关于调整住房和城乡建设部职责机构编制的通知》，消防设计审查职责划入住建部;2019年3月《关于全面开展工程建设项目审批制度改革的实施意见》，将消防技术性审查并入施工图审查;2020年6月施行《建设工程消防设计审查验收管理暂行规定》，同步制定了《建设工程消防设计审查验收工作细则》和《建设工程消防设计审查、消防验收、备案和抽查文书式样》。

（四）新旧规范的衔接

根据住建部有关规定及解释，在新规范实施日期之后签订建设工程设计合同的项目，应按照新规范进行设计;在新规范实施日期之前已经签订建设工程设计合同的项目，鼓励按照新规范执行。其中，关于建筑设计及变更，根据《建设工程消防设计审查验收管理暂行规定》新颁布的国家工程建设消防技术标准实施之前，建设工程的消防设计已经依法审查合格的，按原审查意见的标准执行;修订的规范颁布后正式实施之前的，设计图纸变更按照修订前的规范执行;修订的规范颁布且正式实施之后的设计图纸变更，在修订后的规范中有明确规定的，应按照修订后的建筑设计防火规范执行。

二、建设方案的思考

城市隧道具有结构复杂、疏散路线长等特点，一旦发生火灾危害性严重。因此，建设者在方案阶段，必须从火灾蔓延、烟气扩散、人员疏散救援及隧道结构安全等方面展开专题研究，从而为隧道消防设计及疏散救援提供技术参数和科学依据。

（一）思考的内容和方法

采用性能化防火设计（CFD）是一种重要的定量分析方式，通过计算机模拟不同的火灾场景，研究隧道内的火灾蔓延、烟气扩散规律，分析人员安全疏散时间;根据烟气扩散的规律和人员的心理行为，研究人员从发现火灾到安全撤离之间的行为，结合人员荷载计算不同火灾场景下疏散所需时间，确定疏散通道出入口间距，评定火灾发生时位于隧道结构下部疏散通道的安全性，以及洞内借助其逃生的可行性，针对不同的火灾情况制定隧道火灾救援和人员逃生方案。

（二）隧道建设合规性研究

从规范分析，大盾构隧道（水底）因工法及结构特点，难以满足在隧道内设置车行横通道或疏散通道，所以规范规定用词为“宜”。而对行人的疏散通道，规范理解逃生救援通道是可以根据具体条件设置人行横通道或人行疏散通道，二者选其一即可满足要求。

1.《公路隧道设计规范》的有关条款：第一，人行横通道限界宽度不得小于2.0m，限界高度不得小于2.5m;车行横通道限界宽度不得小于4.5m，限界高度应与主洞限界高度一致。第二，人行横通道设置间距宜为250m，并不应大于350m。第三，车行横通道设置间距宜为750m，并不应大于1000m。

2.《公路隧道设计规范 第二册 交通工程与附属设施》的有关条款：第一，人行横通道的两端应设防火门。第二，车行横通道应设防火卷帘，防火卷帘应具备现场和远程控制开闭功能。

3.《建筑设计防火规范》的有关条款：第一，水底隧道宜设置车行横通道或车行疏散通道。车行横通道间隔及隧道通向车行疏散通道的入口间隔，宜为1000—1500m。第二，人行横通道间隔及隧道通向人行疏散通道的入口间隔，宜为250—300m。第三，单孔隧道宜设置直通室外的人员疏散出口或独立避难所等避难设施。

（三）隧道主要疏散通道分析

从规范分析来看，水下隧道设置横通道不是解决疏散通道的唯一途径，还可以通过如纵向通道逃生方式，利用隧道内行车路面以下的空间建成纵向逃生通道，每隔一定间距设置紧急出口及滑行坡道与路面之下的逃生通道联通，以逃离火灾危险区城。参考庆春路过江隧道、望江路过江隧道等类似工程，专家论证时考虑在两圆形隧道间设置横通道施工难度、风险不可预计，建成后也可能存在运营风险，建議调整为纵向逃生解决疏散救援，在盾构段车行道下方设置人行疏散通道，通过隧道工作井通向地面，工作井设置车行横通道（兼人行横通道），明挖暗埋段隔100m设置人行横通道。当然，特殊水下隧道必要时也可以采用横向与纵向结合的逃生救援方式。

三、建设管理

根据相关文件，建设单位对建设工程消防设计、施工质量负首要责任，设计、施工、监理、技术服务等单位依法对建设工程消防设计、施工质量负主体责任。建设过程中要强化各参建单位的责任意识，重视“几个关键”。

（一）重视设计质量

设计是工程建设的基础。在设计阶段，应重点关注采用的技术方案是否达到质量标准，是否符合总体方案的要求。如遇重要或特大型的技术方案，建议邀请资深专家对计算文件、设计图进行审核。需关注《建设工程消防监督管理规定》（公安部第119号令）第十六条情形之一的建设工程，应当报送省級人民政府消防机构组织专家评审，如设置纵向逃生通道、高压通道等没有现行国家标准或不符合标准规定的。

（二）重视报验环节

选用合格的消防产品和满足防火性能要求的材料、构配件和设备是优良工程的基础。各参建单位要加强采购控制，严格按照进场验收制度核查产品质量证明文件，检测结果应满足设计要求和相关标准规定。如《建筑设计防火规范》规定隧道结构顶部是承重结构体，须对顶部混凝土进行热冲浪热量防火保护，常规城市隧道顶部采用防火板（如玻镁板和硅酸钙板等）防护，进场前需提供检验报告、耐火试验（RABT曲线）报告等资料。

（三）重视工序质量

工序是构成工程质量的重要因素，采用样板段是实现质量控制的较为简单而实用的一种方法。特别是强化工序控制点的质量特性、关键部位、薄弱环节管控，把质量不稳定、施工技术难度大、质量精度要求高，对后续工序质量或安全有重要影响的施工工序进行重点跟踪把关，安排专人监督落实。

（四）重视验收环节

隧道消防由10多项专业子系统组成，专业性高、技术复杂。根据验收规定共有251个子项（A类91项，要求<0项;B类109项，要求≤4项;C类51项，要求≤8项）。为保障隧道建成后安全运行，建议消防验收提前介入施工过程中，不定期邀请住建部门或消防专家帮助检查现场问题，督促销项整改。预验收前，建议委托第三方专业消防检测机构进行100%检测，帮助排查与整改。通过多次全面的消防检查、专家论证等方式予以完善，发现问题、整改问题、消除问题，最终把隐患掐灭在萌芽状态，使隧道消防工程验收得以顺利通过。在试运行阶段，建议委托专业的第三方单位负责隧道日常运维工作，制定火灾的应急预案，为后续顺利移交打下坚实基础。

四、结语

城市隧道的建设不仅能有效缓解交通压力，还能有效拓展城市空间，创造美好的生活环境。笔者从建设者的视角分析了邻水城市隧道的建设，从项目设计到验收对消防工程建设进行分析与探讨，进一步剖析隧道工程管理的思路，阐述消防安全工作的重要意义，希望全社会都高度重视消防工作，从根本上提高一个国家预防和抵抗火灾的整体能力。

参考文献：

[1]住房城乡建设部.建设工程消防设计审查验收管理暂行规定：中华人民共和国住房和城乡建设部令第51号[Z].2020-04-01.

[2]中华人民共和国交通运输部.公路隧道设计规范：JTG D70/2-2018[S].北京：人民交通出版社，2018.

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