隧道施工安全管理及坍塌应对处置措施

叶智聪

（广州市政园建设管理有限公司，广东广州 510130）

近年来，我国的桥梁、隧道等工程在实际施工和投入运行过程中时常发生各种安全事故，导致大量人员受伤，企业经济效益严重流失，对企业的正常运行与可持续发展都产生了严重的不良影响，由此可见强化施工安全管理的重要性。针对技术要求较高的隧道工程施工，其本身具有较强的隐蔽性，施工空间极为有限，且施工过程的流动性也较大，要求现场管理人员必须在隧道施工的各个环节采取针对性的安全管理举措，为施工人员的生命安全提供有效保障。

1 隧道施工安全管理的措施

1.1 加强技术与质量层面控制

开展隧道施工工作时，施工人员必须采用适当的技术方法，避免由于施工方法不科学、支护不到位或质量不达标引发安全问题。施工前，应了解当地的地质特点，若在实际施工时遇到地质状况变化的情况，必须第一时间对相关支护参数进行调整，坚持因地制宜的原则。

（1）确定施工方法时必须结合当地的自然环境、工程规定工期和工艺技术水平等进行合理选择。

（2）应按照围岩类型的不同，采取针对性、可行性的开挖方法，避免在开挖过程中遇到问题，为机械作业提供良好的条件，确保施工过程的安全性。

（3）对于地质条件变化较为显著的隧道，确定施工方法时必须全面考虑方法的适用性，尽可能避免后期出现施工方法变更的情况，影响现场施工秩序及其安全质量。

（4）注重引进新设备、新技术等，针对存在明显缺陷的传统设备和技术，应及时淘汰和更新，实现隧道施工的安全目标。

1.2 从源头抓起，控制事故发生率

隧道施工安全应从源头抓起，即在设计环节充分考虑施工可能面临的安全隐患。因此，施工方在进行设备、材料采购的时候，必须尽可能选择安全系数较高的机械设备和材料，做好施工现场的用电规划工作，采用三相五线制布线，配置标准的配电箱，通过抓源头、抓本质实现对施工安全的有效管控，从根本上降低安全事故的发生概率。

1.3 强化安全教育和相关制度建设

施工单位应注重提升施工人员的自我防护以及风险识别能力，做好日常安全监督与管理工作，避免出现不安全的现象。严格坚持标准化、规范化作业的基本原则，将安全标准的工地建设任务落到实处，进一步促进行业的标准化、制度化发展，为隧道施工提供良好的环境条件，确保施工生产过程安全性。

项目部应定期组织相关技术人员参与施工技术规范的学习活动，使其充分了解各项设计标准，为施工活动的顺利开展提供切实有效的指导。对所有作业人员的操作行为加以规范，使其按照正规、标准的程序进行施工。

1.4 提高施工人员的综合素质

施工人员是否具备较高的操作技能和丰富的实践经验，直接决定工程施工质量的优劣，所有施工人员应对自身的岗位进行全面了解，同时也应对其他相关岗位有一定了解。施工企业应做好施工人员的技术培训工作，日常工作、现场作业的过程中，都应当定期组织施工人员参与技术教育和培训活动，通过多样化的形式和渠道提高员工的技术水平，确保其在施工过程中的安全操作与质量。

1.5 加强现场安全检查

目前，部分隧道工程项目的施工程序较多，且各环节的施工难度也较高，面临的安全风险和隐患多，因此在开展施工工作前，必须做好现场的安全检查工作，降低安全事故发生概率。

在实际施工过程中，应注重定期开展安全检查工作，安全检查主要分为专项检查以及综合检查，相关人员在检查过程中如果发现安全问题，必须第一时间上报相关部门，并通知对应的责任方，整改合格后再开展狭义阶段的施工活动。待问题解决后，应及时分析和总结经验，针对出现频率较高的安全事故应重点进行处理，编制专门的安全应急方案。

2 隧道坍塌的原因、前兆及其常见位置

2.1 坍塌原因

（1）地质因素。

在施工过程中，结构比较松散，颗粒间胶结性较差，开挖后容易引发坍塌问题。地下水、渗透水的冲蚀、软化等作用也会导致岩体的稳定性下降，引发坍塌风险。

（2）施工方法与措施不恰当。

如工序间距不合理、地层暴露时间偏长，导致围岩风化或松动；混凝土厚度、质量等不满足标准要求；钢支撑架的质量不达标或支撑和围岩之间的连接不牢固，无法满足围岩压力的强度要求；爆破作业存在不合理性，使用药量过多；处理危石的方法不当，导致危石坠落，引发岩层坍塌。

（3）施工过程不规范。

支护材料选择不当、用料不足、施工过程不规范，导致支护强度不达标，引发隧道坍塌问题。施工过程中不按照相关原则进行操作、不及时衬砌、坑壁缺乏支护等也可能引发隧道坍塌事故。

2.2 坍塌前兆

（1）测量数据反映的围岩变形程度超过最大限定范围。

（2）喷射混凝土发生纵向、横向裂痕或龟裂。

（3）隧道顶端或侧壁出现小石块、土块等的持续掉下现象，支撑间隙发生石屑、砂等的不断漏出现象。

（4）岩层节理缝隙张开或变大。

（5）隧道内部的滴水、渗水问题更严重。

（6）支撑柱、梁变形、折断或楔子压扁，发出破裂声响等。

2.3 常见坍塌部位

隧道坍塌常常发生在距离洞口10 m内的位置、小面积的地质突变部位、隧道顶部覆盖较薄的部位、正洞和人行横洞的交叉部位等。小面积的地质突变部位主要包括透水层、特松散层、沙层以及小段的断层等。

3 隧道坍塌应对处置措施

3.1 隧道坍塌的预防举措

（1）落实地质超前预报工作。

严格根据相关规定对状况不良的地质地段加以监测，并第一时间进行警情预报。进行支护系统以及围岩的稳定性检测工作时，一旦发现变形幅度较大的洞段，应及时采取针对性的支护措施，防止围岩变形的进一步发展，避免出现塌方事故，为喷锚支护、二次衬砌混凝土等提供有利条件。针对地质状况较差的地段，应安排专业素质较高的人员对其进行实时监控和检查，以便第一时间发现异常状况，尽可能消除坍塌隐患。

（2）选择适当的隧道开挖技术手段。

在正式开挖的过程中，可采用台阶法、短台阶法等，利用加密钢架、增设钢筋网等多样化的技术手段，增强初期支护效果。确定好开挖方法以后，应在实际作业中坚持循序渐进的基本原则，严格控制每一开挖部分的综合质量，使开挖和支护环节实现高效无缝衔接，尽量降低围岩变形的程度，在增强支护效果的基础上，为隧道施工的安全性提供保障。

（3）加强对爆破过程中坍塌事故的防控。

进行隧道施工时，应采取二次开挖的手段防止岩爆问题的出现，尽可能缩短光面爆破周边眼的间距，并确保其分布的均匀性，避免出现新的应力集中。周边眼可采用小药卷或间隔装药的方式，在爆破的过程中增大导爆管的段位，减少同段起爆药量，避免对周边围岩造成过大的扰动。

3.2 隧道坍塌的处置技术

隧道坍塌的处置技术多种多样，实际选技术时，必须结合坍塌事故的具体情况，采取针对性、适用性的技术举措。在隧道坍塌事故发生后的第一时间，应组织专业人员对现场的实际情况进行全方面了解和勘察，并结合坍塌事故特点编制科学合理的处理方案。

（1）管棚支护技术。

①反向回填。

对掌子面进行反向回填，通过喷射混凝土的方式对掌子面进行有效封闭。

②管棚施工。

施工人员在进行管棚施工时，应按照上台阶、中台阶、下台阶的开挖顺序落实相关支护措施。

（2）塌方整治技术。

塌方整治技术是针对渗水偏多的隧道坍塌的处置技术。较多隧道工程在施工过程中出现坍塌现象的主要原因是渗水问题，对于由渗水引发的隧道坍塌事故，应对隧道的周边进行全面清理，可通过喷射混凝土等方式封闭坍塌堤以及边仰坡，避免出现二次坍塌。

4 结语

综上所述，隧道施工是我国当前比较常见的一项施工项目，相较于其他工程项目，隧道施工面临的安全风险较大，一旦出现安全风险，会对施工人员的生命安全产生严重的威胁，必须加强隧道施工的安全管理。坍塌是隧道施工过程中发生频率较高的一类安全事故，引发坍塌事故的原因主要包括地质因素、施工方法与措施不当等，为了有效避免坍塌事故，应提前采取适当的预防举措，加强现场勘查并规范施工方法。针对已经发生的坍塌事故，应采取有效的应对处置技术，及时解决坍塌问题，避免影响范围进一步扩大。