隧道施工安全管理的新技術(shù)和新理念探研

陳瀟礪

中交一公局集團有限公司海外事業(yè)部 福建寧德 352100

隨著社會生產(chǎn)力提高和經(jīng)濟的發(fā)展，國家開始擴大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，為了緩解交通方面日漸增多的壓力，道路建設(shè)發(fā)展迅猛。但是由于我國地勢復(fù)雜，平原較少，山區(qū)、高原較多，就會在道路施工中增加隧道項目的建設(shè)，并且因為地勢環(huán)境復(fù)雜，施工難度非常大，因而安全管理的要求也就對應(yīng)的增加。因此，分析公路隧道工程建設(shè)的安全管理，對公路隧道建設(shè)意義重大。

1 隧道的施工特點

公路隧道的施工特點主要有以下兩個方面：一是施工安全隱患較多，變化大。在公路隧道項目實際施工過程中，相關(guān)人員無法在準備階段判斷所有的施工隱患，復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境、地形等都增加了施工難度，容易與初始設(shè)計方案產(chǎn)生矛盾。因此，設(shè)計人員在設(shè)計階段需要充分考慮地質(zhì)環(huán)境的影響，并在施工中根據(jù)實際情況不斷完善設(shè)計方案。二是施工條件艱苦，具有較大的危險性。與一般的基礎(chǔ)工程項目不同，公路隧道施工項目需要同時對不同地段開展施工作業(yè)，工作環(huán)境差異性較大。因此，公路隧道建設(shè)在工程安排上比較緊張，需要各種各樣的專業(yè)人士和專業(yè)設(shè)備在狹小的空間內(nèi)開展施工工作。這種持續(xù)作業(yè)，再加上地質(zhì)環(huán)境不穩(wěn)定，容易造成不可控的安全風險事故。因此，必須要進行合理規(guī)劃，制定保障措施，提升公路隧道施工工程的安全性和質(zhì)量[1]。

2 加強橋梁隧道施工安全管理的對策

2.1 施工前期實行安全風險評估

對橋梁隧道工程設(shè)計時的安全評估主要立足于整體設(shè)計基礎(chǔ)上，在對橋梁隧道工程進行設(shè)計時，應(yīng)采用多種方法進行分析，對可能出現(xiàn)的人為因素或自然環(huán)境造成的隱患進行具體分析。并根據(jù)《公路橋梁安全評估指南》、《橋梁隧道設(shè)計施工有關(guān)標準補充規(guī)定》、《公路橋梁作業(yè)要點手冊》的相關(guān)內(nèi)容、實施性施工組織設(shè)計，構(gòu)建橋梁隧道工程風險指標體系。除此之外，還可以根據(jù)施工的經(jīng)驗總結(jié)和橋梁隧道施工安全評估監(jiān)控技術(shù)的理論，對施工過程中可能存在的風險進行評估和分析。

2.2 排水的預(yù)防

道路隧道建設(shè)中難免會遇到滲水漏水的情況，由于巖體本身存在裂紋，或者爆破挖掘造成的裂縫，都是隧道出現(xiàn)涌水的原因，進而會導(dǎo)致周圍巖體的支撐強度和安全穩(wěn)定性下降，增加工程繼續(xù)施工的難度與安全隱患，對此應(yīng)當采取超強打孔、坑道排水、預(yù)注砂漿、深井降水等方式解決隧道中滲水漏水的問題。在工程進行時也會出現(xiàn)由于地下水層、暗河等水深入到襯砌中，形成侵蝕現(xiàn)象，損害襯砌或者施工設(shè)備，影響整個隧道運行安全。所以，應(yīng)當采取在襯砌后方加設(shè)排水設(shè)施，并注意不得將排水設(shè)施堵塞；在初次支撐保護完成之后，二次襯砌施工之前，增加抗腐蝕、抗老化的防水蓋板；在仰拱建設(shè)環(huán)節(jié)時，每隔20m在仰拱上設(shè)立碎石溝，并連接到排水設(shè)備，減少路面出水的可能；對隧道中地下水出現(xiàn)的滲水漏水，可以進行水泥砂漿的封灌，從隧道兩側(cè)同時壓漿，減少滲水漏水[2]。

2.3 各種特殊風險的處理辦法

①塌方和崩塌安全風險。在公路隧道掘進中最容易出現(xiàn)塌方問題，發(fā)生這種問題的原因可以歸結(jié)為兩個方面：一是自然環(huán)境因素，如地質(zhì)環(huán)境變質(zhì)、受力不均勻等；二是人為因素，如施工方案或施工技術(shù)不合理等。為了降低這種安全事故的發(fā)生，施工單位可以在施工前加固圍巖，優(yōu)化圍巖的性能，也可以采用旋噴拱的施工技術(shù)，防止圍巖出現(xiàn)較大的形變，還可以適當應(yīng)用防水技術(shù)，降低隧道挖掘中出現(xiàn)嚴重積水問題的概率，防止積水滲入周圍巖石層致使其結(jié)構(gòu)松動。另外，在施工過程中，可以采用眼鏡法、中壁法等技術(shù)，增加鋼筋網(wǎng)的鋪設(shè)密度和鋼架密度，強化混凝土的支護能力。同時在掘進過程中定時對圍巖進行檢測，若發(fā)生較大程度的形變，及時采取襯砌鋼筋混凝土的方式對其進行處理。②巖爆的安全風險。巖爆是指開挖過程中，巖壁的作用力不斷發(fā)生改變，存儲在巖石內(nèi)部的彈性能力釋放出來，繼而出現(xiàn)巖石塊掉落、崩射和爆裂松動的情況。針對巖爆的安全風險，施工人員可以采取如下方式對其進行預(yù)防和處理：若設(shè)計方案中已經(jīng)提及施工范圍內(nèi)有質(zhì)地堅硬的巖石層，就需要提前制定防范措施。發(fā)生巖爆的位置通常在頂部或拱腰位置，施工人員可以采用鉆孔技術(shù)釋放巖層的壓力，也可以在施工過程中向容易發(fā)生巖爆的位置噴射混凝土，減少巖石層的暴露時間，還可以進行灑水處理，幫助巖石層釋放能量[3]。

2.4 加強施工現(xiàn)場監(jiān)控和信息反饋

橋梁隧道施工作業(yè)經(jīng)常需要在比較深的地下進行，空氣的流通比較困難，施工環(huán)境相對封閉，中毒，瓦斯爆炸，坍塌事故施工過程中的主要事故類型。中毒、瓦斯爆炸是因施工過程中設(shè)備排放的氣體、地下產(chǎn)生的有毒、有害氣體很難排放出來，這些有害氣體會導(dǎo)致施工人員呼吸困難，甚至危害其生命，有的會形成爆炸混合氣體產(chǎn)生爆炸。坍塌是因為在施工過程中圍巖較差、違章作業(yè)、未開展監(jiān)控作業(yè)或信息反饋不及時造成事故。因此，在施工過程中，要注重對施工區(qū)域的有毒、有害氣體，圍巖變形，圍巖性質(zhì)等進行監(jiān)測和處理，加快監(jiān)測數(shù)據(jù)處理后的結(jié)論和處理建議的反饋，施工單位需嚴格根據(jù)監(jiān)控結(jié)論開展下一步工作，杜絕無監(jiān)控量測數(shù)據(jù)及結(jié)論而盲目施工。

3 結(jié)語

總而言之，道路隧道工程建設(shè)施工的質(zhì)量安全是評價該工程能否滿足設(shè)計使用需求和后期長時間使用的安全穩(wěn)定的重要指標。這都直接關(guān)系到所有參與工程建設(shè)單位的生產(chǎn)成本和施工建設(shè)人員的人生安全，其重要性不言而喻。承建單位應(yīng)當認真研究隧道工程建設(shè)可能出現(xiàn)影響安全質(zhì)量的原因，依據(jù)現(xiàn)有的預(yù)防手段做好預(yù)防準備，這樣才能減少事故的發(fā)生，提升隧道工程的質(zhì)量。