时间：2013-11-29 分类：交通运输
摘 要:隧道施工是一项特殊的建设活动，也是一项风险较高的建设工程，其相关的风险不同于其它工程建设所际遇的。因而，在隧道施工中实行安全风险管理的必要性和紧迫性十分明显。根据隧道施工的特点，本文主要从地质条件复杂、周边环境等方面对隧道施工的风险进行分析，并概括了隧道施工中地质条件、技术方案、施工管理、工程建设、周边环境等方面的施工风险，并针对上述几个方面的风险，提出在施工管理等方面规避施工风险的措施。
关键词:隧道施工 风险管理
1 概述
隧道施工和其它的工程项目相比,隧道施工主要具有隐蔽性、施工复杂性、地层条件和周围环境的不确定性和不可预知性等突出特点，从而加大了施工的难度和风险性，同时也对现场的施工管理提出了更高的要求。
2 隧道施工风险的特点
2.1 因地质围岩性质、工程水文地质等条件相对较为复杂，隧道施工的风险是客观存在的;
2.2 因勘察设计资料有限，设计计算理论不完善以及在隧道施工的过程中会无法避免地遇到一些突发偶然事件等原因，使得隧道施工的风险具有发生的偶然性和大量发生的必然性;
2.3 在隧道施工的过程当中，因试验数据离散性相对较大，勘察报告提供的地质资料有限，地下情况的不可预知性，施工风险的可变性就更加明显;
2.4 因隧道工程项目施工对场地周围土体的扰动相对比较大,造成了对场地周围建筑物、居民生活和环境的影响，除本身的技术因素影响之外，隧道施工还不得不与外部环境发生关系，这样使得隧道施工风险不但具有内部因素的多样性，而且还具有鲜明的层次性。
3 隧道工程施工中的主要风险
3.1 水纹地质条件的复杂性导致的自然风险和环境风险
工程水纹地质条件是隧道设计和施工最重要的基础资料。其复杂性主要表现在：
(1)地层方面体现在地层层次分布情况、不同岩土介质材料的物理力学性质与参数、岩土介质在切削搅拌后的流动性、粘性和变形以及各种不良地质情况(如
潜在有害气体的侵入)等。
(2)水纹资料方面，主要包括：岩土的渗透性、含水量、流向与流速;水位、水压和水的冲刷力;水的腐蚀性;水的补给来源等。
(3)地层中的其它障碍物，主要包括：建筑或其它构筑物基础、各种管线设施、废弃构筑物、其它孤立物，如孤石或江底沉船等。
隧道所在区域的水纹地质条件是经过漫长的地质年代形成的，经历了各种各样的自然和人为因素作用，其介质特性表现出很大的随机变异性。大量的试验统
计结果表明，围岩的水文地质参数是十分离散、不确定的，具有很高的空间变异性，这些复杂因素的存在给隧道施工带来了巨大的本质上的风险。
3.2 建设中的机械设备、技术人员和技术方案的复杂性引起的施工风险
(1)施工技术风险因素：新技术、新方法的应用困难或失败，施工工艺的落后，施工技术与方案不合理，施工进度不合理，现场工作不均衡系数大，隧道施工技术问题的不确定性，爆破控制不当，隧道轴线定位偏差，隧道变形超出控制以及质量检测技术失误等。
(2)施工现场风险因素：地质资料的不确定性、工作面塌方、密封漏损、岩爆、瓦斯爆炸、有毒气体释放(硫化氢气体等)、岩溶、突涌水、洞外危崖落石、危石、洞口滑坡、施工用电事故、通讯不畅以及安全措施不力等。
(3)设备风险因素：包括隧道机具损坏、机具磨损过快、施工设备备件短缺、施工设备维修不当、设备安装调试失误，机具使用环境恶劣以及机电设备安装事故等。
(4)原材料和成品半成品材料风险因素:原材料和成品半成品的订货或供应不足、原材料和成品半成品品种和数量的差错、原材料和成品半成品质量和规格
不合格、运输存储和施工损耗以及特殊材料或新材料质量稳定性等。
(5)进度施工管理及人员素质:施工控制计划不完善、施工控制计划可操作性差、旌工控制计划组织机构人员不落实、施工控制信息不畅通、有效控制方法落后、施工人员素质差以及发包商和监理人员素质等。
3.3 工程建设的决策、管理和组织方案的复杂性
从工程立项规划开始，如何选择合理的工程建设地址、技术方案、如何减少工程对周围环境的影响、如何评估工程建设的经济效益和社会效益、如何保持整
个工程建设的\"绿色\"和可持续性，每一个问题的决策与执行都需要综合各种的风险和效益。
3.4 工程建设周边环境(建筑物、道路和地下管线等)的复杂性
所建工程周围的地面构筑物和周围环境设施一般都很复杂，尤其是城市繁华地带。周边环境的复杂性主要体现在：
(1)地面构筑物的使用年限、结构类型(框架结构、砖混结构、砖结构)、基础类型(如条形基础、桩基等)和文物价值;
(2)构筑物与隧道及地下工程之间的空间关系;
(3)临近已有的隧道和地下工程情况;
(4)周边道路及管线的类别、年限、材料及施工方法;
(5)周围生态环境状况和社会群体等。
在隧道施工过程中，无论采用何种工法或工艺都会不可避免的对以上这些构筑物和人群造成直接的影响或一定程度的破坏。
3.5 重大事故风险：火灾、爆炸等
可以看到，由于隧道施工孕育风险的环境，加上致险因子的诱导，就有可能引发各类风险事故的发生，进一步对各种承载体造成损失。#p#分页标题#e#
4 加强施工管理几个方面
虽然影响隧道施工风险的因素有很多，但是客观的因素是隧道所处的地质条件和自然环境，而主观的因素就是人们对地质的认识能力和改造环境的能力，根据施工的具体条件实施动态的管理是进行隧道施工风险管理的重要手段。对隧道施工进行风险管理应该从以下几个方面着手。
4.1 加强地质超前预报
迄今为止在隧道施工期间采取用的超前地质预报方法从专业技术方面可以分为常规地质法和物探法两大类，具体有以下几种:(1)超前导坑;(2)正洞地质素描;(3)水平超前探孔;(4)声波测试;(5)红外探水;(6)电磁波法;(7)弹性波法。在综合地质超前预报中的各种方法中，超前导坑法成本太高、在构造复杂地区准确度不高：正洞地质素描法对与隧道夹角较大而又向前倾的结构面容易产生漏报，水平超前探孔法在复杂地质条件下预报效果较差、很难预测到正洞掌子面前方的小断层和贯穿性大节理、钻孔与钻孔之间的地质情况反映不出来;红外探测法这种方法只能确定有无水，至于水量大小则无法探测。
因此施工时应该根据具体的地质条件，选取合适的地质超前预报方法。
4.2 选择科学、合理的施工方法
随着隧道工程施工技术的快速进步,新的施工方法慢慢地涌出,针对特定的隧道工程,如何选择科学合理的施工方法，也是施工单位综合能力的具体体现。目前常用的施工方法应注意的问题有:
(1)明挖法:明挖法施工隧道的工艺相对简单、受力明确，操作方便，但需做好地下管线拆迁或加固稳定、地面交通疏导、环境保护以及基坑安全稳定等工作。
(2)盖挖逆筑法:主要适应于软弱土质地层，地下水稳定在基底高程0.5m以下的地层条件，否则还需要配以降水措施。另外此法可尽量减少对地面交通和环境的干扰和影响。
(3)矿山法:新奥法是矿山法的一种发展方向，尽量利用围岩开挖的应力二次分配和围岩变化特性，保证施工安全和结构设计的合理。为了能够确保施工过程中隧道围岩稳定，必须加强对围岩的监控测量，通过对围岩、支护结构的状态进行实时监测，及时反馈信息，指导设计和施工。施工中应利用超前支护，喷射砼，锚杆，钢架等工程措施，减少围岩暴露时间，及早封闭成环和施作二衬砼以保证安全。
(4)盾构法:每一种盾构机均都会有一定的适用范围,应当要根据隧道外径、埋深、地质、地下管线与构筑物、地面环境、开挖面稳定和地表隆沉控制值等控制要求，经过技术、经济比较后进行设备选型，使施工质量高、造价低、又安全。排土速度与掘进速度要有机协调，以保持开挖面土体有一定土压，维持土体稳定，达到控制围岩和地表稳定的目的。
4.3 培养一支懂管理、精技术、高素质的人才队伍
随着工程的实践,一大部分从事隧道工程施工的工程技术人员脱颖而出,施工队伍得到锻炼，并在实践中积累了丰富的施工经验。在现场的施工企业的工程技术人员在发现地质条件与设计有出入时，应及时与勘测、设计单位沟通，通过处理、反馈，及时修正设计，合理地控制施工全过程。
4.4 建立风险预控制度，加强应急物资储备和演练
施工单位应建立各项风险管理制度并加强检查落实，加强风险教育;同时保证安全经费，储备足够的抢险应急物资，定期和不定地开展应急演练，做到风险管理的全员参与。
5 结论
综合当前国内外的发展现状来看,隧道施工过程中虽然存在很多安全隐患,但是只要从事技术管理和研究的工程技术人员提高隧道的设计、施工技术及风险管理水平，增强风险意识，施工风险还是完全可以避免的。
