隧道施工安全風險管理實踐淺析

摘 要:近年來，隧道施工過程中凸顯出的安全風險問題越來越多，隧道施工中的安全管理也向程序化、精細化和規(guī)范化轉(zhuǎn)變。本文以宜萬鐵路八字嶺隧道施工中的具體做法為例，淺談隧道施工的安全風險管理和幾點認識。

關(guān)鍵詞:隧道施工安全風險管理

中圖分類號:TU7文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)07(c)-0079-02

1 八字嶺隧道工程概況與特點

1.1 工程基本概況

八字嶺隧道位于湖北省長陽縣和巴東縣兩縣交界處，為間隔距離30m的兩座平行的單線鐵路隧道，Ⅰ線隧道長5867ｍ(線路里程ⅠDK103+253～ⅠDK109+120)，Ⅱ線隧道長6014m(線路里程ⅡDK103+066～ⅡDK109+080)。該隧道為宜萬鐵路地質(zhì)復雜的單線山區(qū)巖溶隧道，所經(jīng)地形最大標高1360ｍ，隧道最大埋深695ｍ。隧道單面上坡設(shè)計，在進口段預(yù)留Ⅱ線處設(shè)平導一座，長4175ｍ，在出口段Ⅰ、Ⅱ線(ⅠDK108+865和ⅡDK108+853右側(cè))各設(shè)有1座橫洞，長177ｍ和175m。Ⅰ線隧道圍巖設(shè)計有Ⅱ級圍巖320m、Ⅲ級圍巖2977ｍ、Ⅳ級圍巖2113ｍ、Ⅴ級圍巖457ｍ。Ⅱ線隧道圍巖設(shè)計有Ⅱ級圍巖340m、Ⅲ級圍巖2100ｍ、Ⅳ級圍巖2695ｍ、Ⅴ級圍巖879ｍ。

1.2 工程地質(zhì)特點

八字嶺隧道存在的不良地質(zhì)主要有巖溶和巖溶水、斷層破碎帶等。隧道設(shè)計穿越7個斷層(F1~F7)、大陸坡向斜、尖山嶺背斜和穿心坪向斜，并從涼水井暗河和牛鼻子暗河2條暗河下方通過，出口段1500m，位于淺埋巖溶發(fā)育地段，地質(zhì)十分復雜。八字嶺隧道是宜萬鐵路全線8座Ⅰ級風險隧道之一、25個重難點工程之一。特點是:隧道長，地質(zhì)復雜，施工安全風險高。

施工過程中將會遇到斷層、暗河、向斜、溶洞、突泥突水等不良地質(zhì)，如何加強施工安全管理，及時化解可能遇到的突泥突水、隧道大塌方等施工風險，杜絕發(fā)生災(zāi)難性傷亡事故，直接面臨隧道施工若干安全技術(shù)難題的挑戰(zhàn)。

2 化解安全風險的具體做法

2.1 樹立正確的安全生產(chǎn)觀

思想是行動的指南。針對本隧道施工高風險的特點，清醒地認識到安全工作是確保隧道順利完成施工任務(wù)的保證。如果沒有了安全，那就沒有了進度，沒有了進度，那就沒有了產(chǎn)值和效益，沒有了安全和效益就實現(xiàn)不了企業(yè)的目標，企業(yè)也無法生存和發(fā)展。始終堅持把安全擺在第一位置上不動搖。當安全與進度發(fā)生矛盾時，進度必須服從安全，并建立了“以工作質(zhì)量保證工序質(zhì)量，以工序質(zhì)量保證施工過程安全”的新理念。

2.2 制定明確的安全目標和指標

針對八字嶺隧道的實際，提出了杜絕隧道發(fā)生突水突泥地質(zhì)災(zāi)害事故、杜絕大塌方、杜絕工傷、消滅火災(zāi)、爆炸事故的安全目標;安全生產(chǎn)實現(xiàn)零死亡率和重傷控制在0.3%以下的傷亡指標。

2.3 建立健全防范安全高風險機制

結(jié)合八字嶺隧道的設(shè)計地質(zhì)狀況，制定了《防范隧道施工高風險八項專項機制》(即:施工地質(zhì)勘察與超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報專項機制;突發(fā)性事件防范應(yīng)急預(yù)案專項機制;應(yīng)對復雜地質(zhì)、工程難題的設(shè)計和施工預(yù)案專項機制;重難點工程監(jiān)控專項機制;隧道施工量測監(jiān)控專項機制;嚴格規(guī)范施工工藝監(jiān)控專項機制;嚴格履約考核獎罰專項機制;信息收集、反饋和快速反應(yīng)專項機制)，通過，落實“一探、二研、三通過”制度(一探:即為確保不良地質(zhì)地段的施工安全，防止突水突泥事故發(fā)生，首先必須做好超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報，探明隧道開挖面前方的地質(zhì)狀況。二研:即針對超前地質(zhì)預(yù)報所掌握的掌子面前方地質(zhì)狀況，技術(shù)人員進行綜合分析和判釋，并開展研討和制訂針對性的施工方案及安全技術(shù)措施。三通過:即嚴格按照研討確定的施工方案和安全技術(shù)措施，不折不扣地實施，以安全順利通過不良地質(zhì)地段。)等施工作業(yè)程序和重難點工程安全研究評審制度，并制定了《隧道施工安全管理辦法》、《施工管理操作指南》、《地質(zhì)預(yù)測預(yù)報計劃》、《隧道監(jiān)控量測計劃》、《應(yīng)急救援預(yù)案》等一套較為滿足施工安全的技術(shù)文件和管理辦法。

2.4 嚴格按設(shè)計實施超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報

針對八字嶺隧道7條斷裂帶、2條暗河和向斜、背斜等地質(zhì)特點，制訂并嚴格落實了TSP203、地質(zhì)雷達、30～40m超前水平鉆孔、5m超長炮孔、紅外探水和地質(zhì)素描等超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報措施。通過上述5種(100～150m長距離，30～40m中距離，5m短距離及探水、地質(zhì)推測相結(jié)合)超預(yù)測預(yù)報手段，綜合判明開挖面前方地質(zhì)狀況，據(jù)以確定正確的開挖方法。沒有因為Ⅰ線隧道和Ⅱ線平導已經(jīng)貫通而放松安全管理的思想，而是在對比Ⅰ線隧道地質(zhì)預(yù)測預(yù)報的基礎(chǔ)上，采取了更加嚴格的措施，把地質(zhì)預(yù)測預(yù)報－40m超長炮孔和5m超前炮孔作為一道施工報檢工序納入管理。

從以往的施工經(jīng)驗來看，有的預(yù)報手段不很精確，但最直接的40m超前水平鉆孔、5m超長炮孔，為防止突水突泥確實起到了關(guān)鍵的作用。在平導施工到PDK105+200處，曾在打40m超前水平鉆孔時，開挖面前方的涌水飚出6～7m遠。通過“一探、二研、三通過”的辦法，經(jīng)過打眼排水和增加探孔數(shù)量等措施，在探明前方地質(zhì)和水量減壓后，順利通過了該危險地段，有效防止了突水突泥事故的發(fā)生。

2.5 完善的應(yīng)急系統(tǒng)

嚴格按照逃生設(shè)計的要求購置了應(yīng)急照明燈、救生衣、救生圈、聲光報警器，在隧道內(nèi)布置了完善的應(yīng)急報警逃生系統(tǒng)。在隧道洞口設(shè)置了應(yīng)急逃生線路圖。在隧道主洞和平導各橫通道口均設(shè)置了應(yīng)急照明燈和逃生指示反光標記牌。應(yīng)急照明燈沿隧道每隔50ｍ安裝1盞;救生衣、救生圈、聲光報警、直通電話、急救包等在各掌子面前100m布置。聲光報警器實行各作業(yè)面聯(lián)動、洞內(nèi)外聯(lián)動，實行遙控和手動雙控開關(guān)。只要有一個作業(yè)面發(fā)生異常，拉響警報，其他作業(yè)面和調(diào)度值班室就都警報驟響，為應(yīng)急逃生和搶險直接提供報警信號，作業(yè)面的人員聽到或看到聲光報警后，即可迅速向洞外逃生，洞外的人員可迅速準備應(yīng)急救援。另外，按照《八字嶺隧道應(yīng)急救援預(yù)案》的要求，每個月組織全體員工進行應(yīng)急逃生演練1次，使隧道洞內(nèi)洞外的員工都保持應(yīng)急反應(yīng)能力。演練在駐地監(jiān)理工程師的監(jiān)督和見證下進行，同時做好了拍照和錄像等記錄。演練結(jié)束后，參加演練的全體員工在隧道洞口集合點名，總結(jié)逃生演練存在的不足和下步改進的措施。

2.6 嚴格按照新奧法施工，加強施工監(jiān)控量測，防止隧道塌方

采用新奧法隧道施工的基本原則是“少擾動、早噴錨、勤量測、緊封閉”。在隧道開挖時，首先采用光面爆破技術(shù)，減少對圍巖的擾動，開挖輪廓成型圓順，避免應(yīng)力集中，最大限度地保護圍巖的自承能力。其次，在鉆爆后立即進行初噴砼封閉，按設(shè)計數(shù)量施做錨桿，并復噴砼達到設(shè)計厚度。在隧道初期支護完成后，仰拱和二次襯砌緊跟，及時封閉成環(huán)。在未襯砌地段，為了掌握初期支護和圍巖收斂、變形動態(tài)，按照圍巖級別設(shè)置足夠數(shù)量的監(jiān)控量測點，按照規(guī)定的頻率進行施工監(jiān)控量測和分析，用以指導和調(diào)整初期支護措施，以防止隧道塌方。另外，在施工方法方面，對Ⅳ、Ⅴ級圍巖的開挖，嚴格采用臺階法施工，控制進尺在0.5～1.5ｍ的范圍，并及時施做鋼架噴錨支護，緊跟仰拱和二襯，有效防止了隧道塌方。

2.7 安全獎罰促進安全隱患的及時整改

工程施工過程中時常出現(xiàn)事故隱患，采取一教育二處罰的辦法及時將事故隱患消滅在萌芽狀態(tài)。

3 對安全風險管理的幾點認識

(1)目前，國家及行業(yè)的各種法律法規(guī)以及各企業(yè)的規(guī)章制度都不少，應(yīng)該說完全能滿足施工安全的需要。關(guān)鍵就在國家及行業(yè)的各種法律法規(guī)以及各企業(yè)的規(guī)章制度是否能夠在施工現(xiàn)場真正得到落實。從一些典型的安全事故案例看，有的項目安全規(guī)章制度說在嘴上、寫在紙上、掛在墻上，沒有很好地落實到施工現(xiàn)場、落實到崗位、落實到隧道掌子面。施工現(xiàn)場違章作業(yè)、安全隱患比比皆是。現(xiàn)場存在安全隱患未能及時采取措施予以消除，心存僥幸或者熟識無睹。這樣的現(xiàn)狀，發(fā)生事故只是時間遲早的問題。所以，再好的制度，只有在現(xiàn)場得到真正落實，只有及時采取有效措施消除人的不安全行為和物的不安全狀態(tài)，才能確保安全。否則，等待的只能是事故處理。

(2)市場經(jīng)濟條件下，要使安全規(guī)章制度得以落實，確保安全生產(chǎn)，必須要有健全的安全自控體系和監(jiān)控體系。

(3)隨著國家基本建設(shè)規(guī)模的不斷擴大，施工企業(yè)也跟著規(guī)模不斷擴張，企業(yè)人力資源極度匱乏已經(jīng)逐步顯現(xiàn)，特別是施工一線缺乏有經(jīng)驗的操作工人。目前，工地作業(yè)人員中大部分是勞務(wù)工。以前他們根本沒有參與工程施工的經(jīng)驗，且素質(zhì)都較低，明顯不具有自我安全保護基礎(chǔ)意識。另外，勞務(wù)工流動性極大，沒有固定的工作崗位，現(xiàn)場的安全教育培訓跟不上流動的需求。因此，施工企業(yè)要長期地安全發(fā)展，就必須要培養(yǎng)和建立起屬于自己的施工隊伍－架子隊，訓練有素，技術(shù)熟練，隊伍穩(wěn)定，易于管理。

(4)雖然國家已十分重視安全生產(chǎn)工作，但施工實際中，許多專職安全員的素質(zhì)并不高。企業(yè)在重視安全生產(chǎn)的同時，應(yīng)該大力提高專職安全管理人員、安全技術(shù)人員收入和待遇，吸納具有技術(shù)職稱的人員到安全隊伍中來，以提高專職安全人員的素質(zhì)。在安全管理機制上，施工企業(yè)應(yīng)該建立起獨立的駐地安全稽查隊伍，安全稽查隊人員的工資由上一級單位負責。這樣更有利于安全規(guī)章制度的落實，能夠更好地發(fā)揮監(jiān)控體系的作用。

(5)科學合理的工期和投資，是確保安全生產(chǎn)的保障。土建工程(特別是隧道工程)很多工程地質(zhì)不能在設(shè)計中完全判明，施工過程存在許多環(huán)境的變數(shù)。合理的施工工期對確保施工安全十分重要。工期過緊或安全投入不足，必然會影響施工過程安全控制，甚至導致安全事故發(fā)生。

(6)科學合理的施工方法和嚴格落實安全技術(shù)措施，是杜絕違章作業(yè)，消除物的不安全狀態(tài)有效手段。針對隧道不同圍巖地質(zhì)和開挖斷面，采用不同的開挖方法(如:Ⅲ級圍巖全斷面開挖，Ⅳ級、Ⅴ級圍巖分臺階開挖等)。嚴格控制進尺，做好超前預(yù)支護和開挖后及時支護到位，仰拱和二次襯砌緊跟，加強施工監(jiān)控量測，是防止隧道塌方的有效措施。

參考文獻

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