隧道施工中的风险防范及措施

冉玉莲

摘 要：针对公路隧道工程具有水文地质条件的复杂、勘测资料的有限且施工管理困难的特点，分析了隧道施工中自然环境、技术方案、决策管理、周边环境及重大事故等方面的风险因素，并针对上述几个方面的风险因素，提出在工程勘查与监测、施工方案制定及技术与队伍管理等方面规避风险的措施。

关键词：隧道工程；施工风险；风险管理；措施

引 言

隧道与地下工程与其他工程相比具有其隐蔽性、施工复杂性、地层条件和周围环境的不确定性的突出特点，从而加大了施工技术的难度和建设的风险性。目前对隧道及地下工程中风险的认识没有统一，对风险与危险的区别没有明确认识。然而，市场经济体制下，又要求每个企业及投资者对所经营的项目必须有足够的风险意识。对于隧道及地下工程而言，风险是在以工程项目正常施工为目标的行动过程中，如果某项活动或客观存在足以导致承险体系统发生各类直接或间接损失的可能性，那么就称这个项目存在风险，而这项活动或客观存在所引发的后果就是风险事故。

1 隧道施工中的主要风险因素

1.1 水文地质条件的复杂性导致的自然风险和环境风险

工程水文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）水文资料方面，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。

1.2 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

隧道及地下工程建设中，建设队伍、机械设备、施工操作技术水平等对工程的建设风险都有直接的影响。

（1）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：包括隧道掘进机损坏、刀具磨损过快、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訂货或供应不足、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、施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、管理人员素质差以及承包商和监理工程师不合作等。

1.3 工程建设的决策、管理和组织方案的复杂性

在规划、设计、施工和运营期的全寿命周期内，最主要的问题就是建设的决策、管理和组织。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。

1.4 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。

2 风险分析及风险规避措施

虽然影响隧道施工风险的因素很多，但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。根据施工的具体缓和条件实施动态的管理是进行工程风险规避的重要手段。对隧道工程的风险管理应该从以下几个方面着手：

2.1 地质条件的变化和对地质认识能力的不足是最大的风险

地质条件是隧道设计最重要的基础。目前各设计院普遍采用由区域地质到工点地质，由宏观到微观的认识方法进行地质工作。对于地质条件复杂的隧道，有的还在勘测过程中增加了“地质工作子阶段”或“加深地质工作”的工作安排。重要隧道的综合勘探、深孔钻探工作和施工过程中的地质超前预报等工作都得到了重视和加强。

2.2 化解风险是实现风险管理的目的

隧道工程实施风险管理，“风险”的责任自然而然地落到了施工企业身上。如何提高施工企业防范风险、化解风险的能力，不仅关系到企业在项目上的经济效益，而且涉及到企业取信市场的发展目标。

（1）采用先进测试技术，及时反馈信息，以防范风险提高信息保证

隧道工程界在长期的工程实践中，积累了丰富的经验，认识到“动态化设计，信息化施工”的重要性和必然性。在一些地质条件复杂或重要的隧道，学校、科研、厂商和设计、施工、监理等单位一起开展技术攻关，研制出了实用的测试仪器，开发出了先进的测试技术，为隧道工程施工实施信息管理提供了技术支持，为防范风险提供了可靠的信息保证。

（2）选择科学、合理的施工方法，为化解风险提供有力保证

《公路路隧道施工规范》规定：“选择施工方法，应以地质条件为主，结合隧道长度、断面、结构类型、工期要求、施工技术力量、机械设备情况和经济效益等，综合确定，并优先采用喷锚构筑法。对地质变化较大的隧道，选择的施工方法要有较多适应性，以便在围岩变化时易于变换施工方法而较少地影响施工进度。变换施工方法时，应有过渡措施。”这为隧道工程施工方法的选择指明了方向。

（3）建设一支懂管理、精技术、高素质的人才队伍是实现风险管理的智力保障

随着工程的实践，一大批从事隧道工程施工的工程技术人员脱颖而出，机械装备能力日益增强，施工队伍得到锻炼，并在实践中积累了丰富的施工经验；但与目前我国隧道工程发展的趋势，与世界隧道工程的先进管理方法和技术进步相比，差距很大。

实施了风险管理的隧道工程管理不同于一般的桥梁、路基等工程的管理，管理工程的角色发生了变化，由被动变为主动。

3 结 语

在隧道及地下工程领域，应积极推动保险业与设计施工技术相结合，从事技术管理和研究的工程技术人员应首先提高隧道的设计、施工技术及工程管理水平以避免工程事故的出现；同时也应努力掌握保险的有关理论，增强风险意识，及时的为所设计、施工的工程项目投保以在事故发生时最大限度的转移风险。

参考文献

[1]JTJ041-2000公路桥涵施工技术规范[S].

[2]汪令平.《隧道的常规施工和管理》.四川建筑，第28卷3期200806.