高速公路隧道施工風(fēng)險管理技術(shù)探索

楊志強

摘要：我國高速公路開始逐步向西南等區(qū)域進行布網(wǎng)，西南區(qū)域的地質(zhì)條件復(fù)雜、自然環(huán)境惡劣，高速公路施工橋隧占比高，技術(shù)性復(fù)雜，施工難度大。面對復(fù)雜的自然環(huán)境和施工技術(shù)難題，如何保障高速公路隧道施工的正常進行，是高速公路施工過程中一項極為關(guān)鍵的工作。本文將對高速公路隧道施工所面臨的風(fēng)險進行分析，研究風(fēng)險的識別和構(gòu)建起風(fēng)險的防控體系，及時發(fā)現(xiàn)高速公路隧道施工過程中的風(fēng)險并有效解決，推動高速公路隧道施工的高效快速發(fā)展。

Abstract： China's expressways began to gradually spread to the southwest and other regions. The geological conditions in the southwestern region are complex and the natural environment is harsh. The expressway construction bridge tunnel has the features of a high proportion， technical complexity and big construction difficulties. Faced with complex natural environment and construction technology problems， how to ensure the normal operation of expressway tunnel construction is a crucial task in the expressway construction process. This paper analyzes the risks faced by expressway tunnel construction， studies the identification of risks and constructs a risk prevention and control system， timely discovers the risks in the construction process of expressway tunnels and effectively solves them， to promote the efficient and rapid development of expressway tunnel construction.

關(guān)鍵詞：高速公路;隧道;施工;風(fēng)險;管理

Key words： expressway;tunnel;construction;risk;management

中圖分類號：U455.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1006-4311（2019）31-0017-02

0? 引言

現(xiàn)階段的高速公路橋隧比普遍較高，這就增加高速公路施工的技術(shù)難度和施工過程中的風(fēng)險，尤其是隧道施工過程中更加容易出現(xiàn)風(fēng)險，需要著重去進行研究。隧道施工難度大，如果高速公路隧道施工過程中風(fēng)險管理工作開展不到位，可能會因為地質(zhì)條件、地理環(huán)境等多種誘因引發(fā)施工風(fēng)險，最終會導(dǎo)致工程整體的施工進度受到影響，且會造成較大的經(jīng)濟損失。為此在高速公路隧道施工過程中必須要建立起整套的風(fēng)險管理體系，認真開展風(fēng)險管控工作，確保施工過程中的安全，保證工程施工過程中的質(zhì)量，完成工程施工過程中的各項指標(biāo)。

1? 高速公路隧道施工風(fēng)險管理的意義

隧道施工屬于有限空間環(huán)境內(nèi)作業(yè);同時當(dāng)前階段高速公路隧道施工開挖方法多數(shù)是新奧法開挖施工技術(shù)，涉及到雷管、炸藥等火工用品的使用;并且高速公路隧道施工具有工期長、地質(zhì)條件復(fù)雜等多種不利因素，這些都給高速公路隧道施工過程中的風(fēng)險管理帶來了挑戰(zhàn)，如果在施工過程中任何一個環(huán)節(jié)的風(fēng)險管理工作開展沒有到位，都可能會出現(xiàn)事故。高速公路隧道施工過程中出現(xiàn)了工程事故，輕則造成工期延誤和出現(xiàn)質(zhì)量問題，帶來經(jīng)濟損失，嚴重的可能會引發(fā)安全生產(chǎn)事故，觸碰安全生產(chǎn)的紅線。為此在高速公路隧道施工過程中進行風(fēng)險管理極為重要，施工單位在施工過程中需要對風(fēng)險管理工作進行嚴格管控，及時的預(yù)測風(fēng)險和在施工前制定風(fēng)險防范措施。高速公路隧道施工過程中通過良好的風(fēng)險管理措施，確保施工的順利進行，規(guī)避施工過程中風(fēng)險事故的發(fā)生，對高速公路隧道施工建設(shè)有著重要的意義。

2? 高速公路施工風(fēng)險的特點及原因

高速公路隧道施工具有其特殊性，每一條高速公路隧道都是獨一無二的，都有著其獨有的自然條件和地質(zhì)條件，因此高速公路隧道施工過程中所面臨的風(fēng)險也各有不同，但是這些風(fēng)險是有著共性的特點，形成這些風(fēng)險的原因也可以在大的方向上進行分類。

2.1 高速公路隧道施工風(fēng)險的特點

高速公路隧道施工的獨有屬性直接導(dǎo)致了施工過程中的風(fēng)險處處存在，在地下有限空間中實時鉆爆開挖作業(yè)，同時高速公路隧道施工過程中還需要有相應(yīng)的鉆爆臺車，施工過程中鉆爆臺車上施工涉及到高空作業(yè)。地下有限空間中的高空作業(yè)及涉及到火工材料的爆破作業(yè)，極容易產(chǎn)生安全事故，一旦產(chǎn)生了安全生產(chǎn)事故就會造成不可挽回的是損失。高速公路隧道施工過程中面臨著復(fù)雜的地質(zhì)條件，涌水突泥、巖爆、大變形、有毒有害氣體等多種風(fēng)險源，這些風(fēng)險源均有可能造成風(fēng)險事件。

2.2 高速公路隧道施工風(fēng)險產(chǎn)生原因

高速公路隧道施工過程中需要面臨著多種風(fēng)險，這些風(fēng)險因素的交叉重疊，一旦有一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題，就可能會導(dǎo)致風(fēng)險事故的發(fā)生。高速公路隧道施工所處的環(huán)境通常情況下不會太好，多數(shù)為山區(qū)，同時施工過程中圍巖的類別和種類也有所區(qū)別，圍巖破碎情況下可能會導(dǎo)致坍塌等風(fēng)險。如果高速公路隧道施工區(qū)域為貴州、云南等地，還會因為巖溶地質(zhì)等出現(xiàn)突發(fā)涌水等情況，也容易造成事故。高速公路隧道施工區(qū)域如果位于富含礦物質(zhì)區(qū)域，則可能會出現(xiàn)瓦斯等易燃易爆氣體，埋下安全風(fēng)險的隱患，如果不能夠及時的發(fā)現(xiàn)和管控這些易燃易爆氣體風(fēng)險可能會出現(xiàn)安全事故。高速公路隧道采用新奧法進行鉆爆施工過程中，如果火工用品管理和使用不善，可能會導(dǎo)致火工用品流失或爆破作業(yè)不安全等風(fēng)險。高速公路隧道施工過程中會有多個工作環(huán)節(jié)進行銜接施工，同時高速公路隧道施工的各個工序均存在著相應(yīng)的風(fēng)險，這些風(fēng)險不斷的積聚和發(fā)酵如果不能進行有效而及時的風(fēng)險管控則很容易出現(xiàn)安全生產(chǎn)事故。

3? 高速公路隧道施工風(fēng)險辨識方法

高速公路隧道施工前需要進行風(fēng)險識別，風(fēng)險識別是高速公路隧道施工風(fēng)險管理的重要環(huán)節(jié)。從事高速公路隧道施工風(fēng)險管理的人員，需要在工程施工之前對施工過程中所可能會出現(xiàn)的風(fēng)險進行辨識，并且根據(jù)風(fēng)險的大小及危害程度進行合理的分類匯總，為后續(xù)的風(fēng)險管理中的應(yīng)對措施提供基礎(chǔ)的參考依據(jù)。同時必須要認識到，高速公路隧道施工過程中的風(fēng)險是有時間性的會隨著時間的推移及施工進度的變化而不斷的變化。常用的高速公路隧道施工風(fēng)險識別方法主要有專家調(diào)查法、幕景分析法、事件樹與故障樹法等。

3.1 專家調(diào)查法

專家調(diào)查法是高速公路隧道施工過程中風(fēng)險辨識常用的一種方法，通常使用時會具體的采用德爾菲與頭腦風(fēng)暴的方式。采用這種方式進行風(fēng)險識別需要施工單位在施工前編制出相應(yīng)的調(diào)查問卷，這些調(diào)查問卷將會發(fā)給多位專家作答。專家作答的調(diào)查問卷，主要是依賴專家自身的專業(yè)技術(shù)知識和相應(yīng)的現(xiàn)場經(jīng)驗。施工方將專家們的調(diào)查問卷進行回收后進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理，辨識出高速公路隧道施工過程中可能會出現(xiàn)的風(fēng)險。但是通常情況下采用專家調(diào)查法進行風(fēng)險源識別容易出現(xiàn)漏項的風(fēng)險，因為這些風(fēng)險多數(shù)是來源于專家們的通用經(jīng)驗，和施工現(xiàn)場的實際情況結(jié)合度方面難免會存在偏差。由于高速公路隧道施工風(fēng)險辨識中專家調(diào)查法的綜合情況，通常會在中小型隧道施工過程中采用專家調(diào)查法。

3.2 幕景分析法

幕景分析法是采用圖標(biāo)和曲線對事件進行模擬，在模擬過程中對事件出現(xiàn)的風(fēng)險情況進行分析。采用幕景分析法時由于需要處理的數(shù)據(jù)量較大，通常需要借用計算機來完成計算分析工作。采用幕景分析法可以將高速公路隧道施工全過程在施工前就進行一個全方面的預(yù)演型推導(dǎo)，并且在這種推導(dǎo)過程中可以更好的進行相關(guān)的風(fēng)險分析。但是采用幕景分析法的一個大的前提是需要有一個對高速公路隧道施工推導(dǎo)的過程，這種推導(dǎo)過程中所采用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)多數(shù)是來源于原有的類似項目的施工經(jīng)驗，因此該方法也有可能在分析過程中存在有一定的偏差。

3.3 事件樹與故障樹法

事件樹是一種可以直接將風(fēng)險事件的可能性以及風(fēng)險事件發(fā)生后的連鎖反應(yīng)引發(fā)的事件進行直觀形象表達的一種高速公路隧道施工風(fēng)險辨識方法，這種方法可以較為直觀的找到風(fēng)險發(fā)展的根源與蔓延的過程。采用事件樹法，風(fēng)險辨識和管理人員可以輕易的對風(fēng)險的演變進行推導(dǎo)，同時能夠找到各個風(fēng)險的源頭，較為直觀。故障樹法進行高速公路隧道施工風(fēng)險辨識時，可以將風(fēng)險由表面逐步的深入，找到風(fēng)險發(fā)生的體系脈絡(luò)，進而對風(fēng)險進行評估和定性。

4? 高速公路隧道施工常見的風(fēng)險及應(yīng)對措施

4.1 涌水風(fēng)險

涌水風(fēng)險是高速公路隧道施工過程中常見的一種風(fēng)險，尤其是在具有地下水豐富的巖溶地質(zhì)環(huán)境條件下進行隧道施工更加容易遇到涌水風(fēng)險。突發(fā)性的大方量涌水將會導(dǎo)致災(zāi)難性的后果，造成大量的人員傷亡和設(shè)備損失。針對涌水風(fēng)險的應(yīng)對主要有以下幾個方面：一是做好風(fēng)險源辨識，如果確實具有突發(fā)涌水的風(fēng)險，則將其的發(fā)生概率等進行推導(dǎo);二是隧道施工前進行相應(yīng)的地質(zhì)勘探工作，針對涌水風(fēng)險較大的施工區(qū)域要做好超前勘探工作;三是針對隧道中的水，要建立起水泵和管道相結(jié)合的排水體系，及時的將洞內(nèi)的涌水進行抽出處理。

4.2 坍塌風(fēng)險

高速公路隧道施工過程中塌方風(fēng)險也是常見的一種風(fēng)險。高速公路隧道施工過程中出現(xiàn)塌方的主要原因有兩種：一種是自然因素引起的塌方，諸如地下水位變化、地質(zhì)條件惡劣等;二是人為施工不當(dāng)造成的塌方，諸如未及時的進行初期支護跟進、開挖過程中對原始地質(zhì)擾動較大等。通常情況下為了防止隧道的坍塌風(fēng)險引發(fā)事故，一是在施工前要結(jié)合地勘資料對高速公路隧道施工沿線的地形進行認真的研究，辨識圍巖類別及其力學(xué)性能，判斷識別坍塌風(fēng)險;二是在圍巖條件差、巖石破碎或具有斷層等地質(zhì)段進行施工過程中，初期支護工作要及時的進行跟進;三是施工過程中可以減少單次的爆破開挖工程量，采用注漿小導(dǎo)管進行超前支護等方式進行施工;四是要減少洞內(nèi)的積水，隧道內(nèi)有水時要及時的進行排出;五是要定期的對高速公路隧道施工隧道進行收斂監(jiān)測，出現(xiàn)隧道內(nèi)部變形后及時的進行研究和處理。

4.3 有毒有害氣體風(fēng)險

高速公路隧道隨著高速公路的發(fā)展方向，逐步的向西南等多山地區(qū)挺進，同時這些區(qū)域施工過程中隧道通常較長，通風(fēng)排煙等工作會面臨挑戰(zhàn)，這時就需要對隧道內(nèi)部的有害氣體風(fēng)險進行重點的防范。高速公路隧道施工常見的有毒有害氣體主要有硫化氣體和瓦斯，針對這些有害氣體的防范主要有以下幾個方面：一是要在施工前結(jié)合隧道施工區(qū)域的地質(zhì)條件，判斷有毒有害氣體產(chǎn)生的風(fēng)險;二是在施工過程中要對隧道內(nèi)的各項空氣指標(biāo)及有毒有害氣體的含量進行全過程測量;三是要注重工程的內(nèi)部照明和用電器材的選擇，要選用防爆型號的工器具及照明燈具;四是要做好隧道內(nèi)部的通風(fēng)排煙工作，確保隧道內(nèi)的空氣質(zhì)量。

5? 結(jié)語

高速公路隧道施工技術(shù)隨著高速公路的逐漸發(fā)展也在逐漸的進步，針對高速公路隧道施工風(fēng)險管理需要引起足夠的重視。高速公路隧道施工過程中要提前進行風(fēng)險的辨識，及早的指定應(yīng)對措施和相應(yīng)的防范預(yù)案，并且在施工過程中注意對風(fēng)險的觀測和跟蹤，防止因為風(fēng)險而引發(fā)的事故，提升高速公路隧道施工的質(zhì)量。

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