嚴(yán)世卿

中鐵二十四局集團(tuán)福建鐵路建設(shè)有限公司 福建 福州 350000

引言

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與國(guó)家交通路網(wǎng)的建設(shè)密不可分，而鐵路的修建更是交通路網(wǎng)中不可或缺的重要組成部分。我國(guó)的鐵路建設(shè)成果舉世矚目，修建技術(shù)也愈加成熟，但隨著鐵路建設(shè)項(xiàng)目的覆蓋范圍越來越廣，在鐵路修建過程中仍不可避免遇到環(huán)境惡劣的高山峻嶺，因此需要修建大量隧道工程來克服高山的阻礙，如圖1所示。

鐵路隧道工程相比于鐵路明線段的修建更具難度與挑戰(zhàn)，因隧道整個(gè)結(jié)構(gòu)都與圍巖相連，隧道施工故而受到地形地貌、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)的影響。在鐵路隧道施工中，最重要的就是施工安全管理，施工安全管理與施工人員的人身安全以及機(jī)械設(shè)備的正常工作有直接的關(guān)系，且其更是保證隧道施工質(zhì)量的必備工作。加強(qiáng)鐵路隧道建設(shè)中的安全管理，首先需要明確影響施工安全的所有風(fēng)險(xiǎn)因素，并對(duì)各風(fēng)險(xiǎn)因素會(huì)造成的風(fēng)險(xiǎn)事件進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，然后針對(duì)以上風(fēng)險(xiǎn)事件制定預(yù)防及應(yīng)對(duì)措施并嚴(yán)格執(zhí)行。

1 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的重要性

鐵路隧道工程因其施工特殊性，各類危險(xiǎn)事件的發(fā)生概率高于其他工程項(xiàng)目，并且一旦發(fā)生就會(huì)造成財(cái)產(chǎn)或人員的重大損失。合理高效地開展鐵路隧道施工的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作，有助于使決策更加科學(xué)化，可預(yù)防工程事故的發(fā)生達(dá)到減少事故的目的，同時(shí)還可以提高政府、業(yè)主、設(shè)計(jì)單位和施工單位的風(fēng)險(xiǎn)管理意識(shí)和風(fēng)險(xiǎn)管理能力，從而在整個(gè)隧道施工過程中控制風(fēng)險(xiǎn)，減少人員傷亡、財(cái)產(chǎn)及設(shè)備損失。

鐵路隧道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作，其主要目的是通過量化鐵路隧道工程在設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)管理期間可能會(huì)引發(fā)的人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失、環(huán)境損害、工程經(jīng)濟(jì)損失、工期延誤等不利事件的發(fā)生概率和后果來明確風(fēng)險(xiǎn)程度[2]，再根據(jù)不同程度的風(fēng)險(xiǎn)制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)事件規(guī)避管理措施。

鐵路隧道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估包含設(shè)計(jì)階段風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和施工階段風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，其中，設(shè)計(jì)階段包括可行性研究階段、初步設(shè)計(jì)階段和施工圖設(shè)計(jì)階段[3]，本文只介紹施工階段的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。

2 施工階段風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

應(yīng)該以隧道工程的技術(shù)特點(diǎn)為依據(jù)，從安全、環(huán)境、質(zhì)量、投資、工期以及第三方等多個(gè)角度展開風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，但側(cè)重于安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，尤其是那些帶有突發(fā)和災(zāi)難性質(zhì)的危險(xiǎn)，對(duì)那些等級(jí)被評(píng)定為極高的風(fēng)險(xiǎn)，更應(yīng)該引起足夠的關(guān)注并加以防范[4]。

施工階段是各類風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生的時(shí)期，因這一時(shí)期頻繁發(fā)生的工程事故及對(duì)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益的嚴(yán)重影響，因此施工階段成為工程分析研究的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在這一時(shí)期，因?yàn)閷?duì)項(xiàng)目的地質(zhì)條件有了一個(gè)相對(duì)清晰的認(rèn)識(shí)，并對(duì)項(xiàng)目的潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了一個(gè)相對(duì)科學(xué)的評(píng)價(jià)，所以這個(gè)時(shí)期的重點(diǎn)就是要解決因?yàn)樵谠O(shè)計(jì)時(shí)期沒有充分的了解、沒有充分的認(rèn)識(shí)和設(shè)計(jì)的計(jì)算理論而導(dǎo)致的一些無法預(yù)料的風(fēng)險(xiǎn)。

施工階段涉及的施工方法有礦山法、明挖法、掘進(jìn)機(jī)法和盾構(gòu)法等，其中，利用礦山法進(jìn)行施工的隧道需要對(duì)施工過程中會(huì)遇到的諸如塌方、瓦斯、突水（泥）、巖爆、大變形等典型風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估；而采用掘進(jìn)機(jī)法和盾構(gòu)法進(jìn)行施工的隧道，則需要對(duì)設(shè)備、掘進(jìn)、盾構(gòu)進(jìn)出洞等典型風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。

3 安全風(fēng)險(xiǎn)管理措施

鐵路工程安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)根據(jù)事故發(fā)生的概率和后果，參照《鐵路建設(shè)安全風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)規(guī)范》中的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，分為極高、高度、中度和低度風(fēng)險(xiǎn)4個(gè)級(jí)別。極高風(fēng)險(xiǎn)和高度風(fēng)險(xiǎn)的工點(diǎn)統(tǒng)稱為高風(fēng)險(xiǎn)工點(diǎn)。鐵路安全風(fēng)險(xiǎn)管理應(yīng)貫穿建設(shè)項(xiàng)目勘察設(shè)計(jì)和工程施工全過程，遵循安全第一、預(yù)防為主、動(dòng)態(tài)管理和分階段實(shí)施的原則，盡量規(guī)避極高風(fēng)險(xiǎn)，采取可靠措施減少和降低高度、極高風(fēng)險(xiǎn)。

3.1 完善安全管理機(jī)構(gòu)和安全管理制度

鐵路隧道施工對(duì)安全施工有高要求，因此必須建立健全安全管理機(jī)構(gòu)和安全管理制度，對(duì)各種規(guī)章制度和管理體系進(jìn)行完善，推行崗位責(zé)任制，把安全管理體系落實(shí)到實(shí)處，為安全管理工作打下良好的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。成立安全生產(chǎn)管理小組，將安全責(zé)任落實(shí)到每個(gè)崗位每個(gè)人頭上，安排現(xiàn)場(chǎng)專職進(jìn)行安全管理的工作人員，對(duì)一些關(guān)鍵工序要現(xiàn)場(chǎng)緊盯，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收后才可進(jìn)行后續(xù)作業(yè)。建立健全雙重預(yù)防機(jī)制，即完成風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控和隱患的排查與治理工作，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，研判風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，制定管控措施和責(zé)任人，分級(jí)管控。

建立安全管理制度后，要嚴(yán)格辦事程序和工作紀(jì)律，確保制度務(wù)實(shí)管用、發(fā)揮實(shí)效。一分部署，九分落實(shí)。層層壓實(shí)責(zé)任，狠抓工作落實(shí)，首先要以上率下。領(lǐng)導(dǎo)干部要在工作中起到表率和示范作用，嚴(yán)格履行“一崗雙責(zé)”，保證各自負(fù)責(zé)的工作能夠高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量、高效率地進(jìn)行和實(shí)施。二要壓實(shí)責(zé)任。每一項(xiàng)工作、每一件事情、每一個(gè)項(xiàng)目都要明確作戰(zhàn)圖、施工表。三要建章立制，要圍繞改進(jìn)作風(fēng)、狠抓落實(shí)，堅(jiān)持用制度管權(quán)、按制度管事、靠制度管人，進(jìn)一步完善各項(xiàng)規(guī)章制度。

3.2 針對(duì)隧道火災(zāi)事故的控制措施

各施工單位應(yīng)對(duì)管內(nèi)隧道施工火災(zāi)事故進(jìn)行詳細(xì)的安全風(fēng)險(xiǎn)因素分析和評(píng)估，確定危險(xiǎn)源的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，在此基礎(chǔ)上制定具體的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)程序、監(jiān)測(cè)方法和預(yù)防措施。按照“早發(fā)現(xiàn)、早報(bào)告、早處置”的原則，發(fā)現(xiàn)火災(zāi)險(xiǎn)情時(shí)，發(fā)現(xiàn)人員應(yīng)立即通過最快方式通知項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理人員。項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人接到報(bào)告后，立即組織項(xiàng)目部有關(guān)人員迅速到場(chǎng)，落實(shí)情況、分析預(yù)測(cè)險(xiǎn)情，建設(shè)單位、監(jiān)理單位應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)和參與分析，根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果按規(guī)定確定預(yù)警等級(jí)，把握不準(zhǔn)的，應(yīng)及時(shí)將有關(guān)情況報(bào)上級(jí)確定。在鐵路隧道施工過程中，應(yīng)該提前對(duì)作業(yè)面工作人員的逃生路線進(jìn)行規(guī)劃，并組織演練，消防隊(duì)?wèi)?yīng)該定期地進(jìn)行演習(xí)訓(xùn)練。

3.3 針對(duì)隧道坍塌事故的控制措施

坍塌事故在鐵路隧道施工安全事故中占比很大，造成的后果極為嚴(yán)重，如圖2所示，因此隧道施工人員必須采取相應(yīng)的措施。

超前地質(zhì)預(yù)報(bào)是隧道能夠安全施工的重要前置工作之一，施工人員應(yīng)嚴(yán)格遵守制度規(guī)則，按照隧道施工地質(zhì)預(yù)報(bào)方案的要求做好超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作，若發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)問題，提前預(yù)報(bào)，并加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果為后續(xù)施工的各種問題提供參考和依據(jù)，從而使施工安全正常進(jìn)行。同時(shí)，要做好監(jiān)控量測(cè)和洞內(nèi)勘察工作，對(duì)圍巖變形、支護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定心等的監(jiān)控是隧道施工安全管理的重要組成部分，也是保證施工安全與施工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)量測(cè)數(shù)據(jù)有突變或異變時(shí)，要立即通知現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人，采取應(yīng)急措施，嚴(yán)重情況下通知施工人員撤離危險(xiǎn)地段。

隧道坍塌事故發(fā)生后，事故單位根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)組織救援。有人員傷亡時(shí)，優(yōu)先發(fā)揮三級(jí)防治體系作用，在工地衛(wèi)生所或醫(yī)務(wù)室進(jìn)行緊急救護(hù)，針對(duì)危重傷者，立即聯(lián)絡(luò)三級(jí)防治定點(diǎn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)，建立綠色通道和應(yīng)急救援平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)運(yùn)，確保傷者能夠得到高效、便捷的救治。

3.4 針對(duì)隧道突水涌泥的控制措施

隧道突水涌泥災(zāi)害是由于人為施工導(dǎo)致應(yīng)力釋放，使得圍巖裂隙擴(kuò)展，引起隧道中突然進(jìn)入地下水，如圖3所示。在隧道施工過程中，突水、突泥攜帶大量泥沙，形成新的地下水排放渠道，同時(shí)也加快了地下水對(duì)圍巖的改造。突水、突泥等風(fēng)險(xiǎn)事件的發(fā)生往往會(huì)給隧道施工帶來巨大的生命和財(cái)產(chǎn)損失。

圖3 隧道突水示意圖[10]

在隧道施工前，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員應(yīng)首先查閱設(shè)計(jì)圖紙和相關(guān)地質(zhì)資料，分析研究地質(zhì)及地下水系的發(fā)育情況，同時(shí)高質(zhì)量完成超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作，例如超前探孔、掌子面地質(zhì)描繪等，分析隧道前方的地質(zhì)和水文情況，如若經(jīng)過分析后，發(fā)現(xiàn)前方可能會(huì)有突泥涌水，可采用鉆孔等不同的施工方法將其釋放。施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)儲(chǔ)備充足的抽水設(shè)備，如移動(dòng)式抽水泵等，合理規(guī)劃洞口場(chǎng)地和截排水溝設(shè)置，洞口常備沙袋等應(yīng)急物資，做好應(yīng)急準(zhǔn)備。

3.5 針對(duì)隧道瓦斯爆炸的控制措施

嚴(yán)格實(shí)施穿越煤系地層隧道瓦斯管理，對(duì)穿越煤系地層的隧道，從開工到竣工，隧道主動(dòng)和導(dǎo)洞的設(shè)備、通風(fēng)、供電、瓦檢、防爆、防燃等均應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)安全規(guī)范實(shí)施并加強(qiáng)安全防護(hù)措施，要做好瓦斯隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估并采取有效措施，加強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。施工單位應(yīng)配置反應(yīng)靈敏的檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行有害氣體監(jiān)測(cè)，按規(guī)定檢測(cè)甲烷傳感器、風(fēng)速傳感器及便攜式瓦檢儀，當(dāng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)有害氣體濃度明顯升高時(shí)，要進(jìn)行動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，有針對(duì)性地采取預(yù)防和控制措施。

4 結(jié)束語(yǔ)

鐵路隧道施工相較于地面施工來講更具挑戰(zhàn)性，施工難度高，安全風(fēng)險(xiǎn)也隨之增大，所以在進(jìn)行隧道施工作業(yè)之前，相關(guān)部門應(yīng)該做好安全風(fēng)險(xiǎn)管理工作，在施工正式開展前進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，明確不同風(fēng)險(xiǎn)因素會(huì)造成的風(fēng)險(xiǎn)事件，確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，并根據(jù)不同的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)制定不同的應(yīng)對(duì)措施。將安全責(zé)任落實(shí)到每個(gè)人身上，讓安全觀念深入人心，才能最大限度降低安全事故的發(fā)生，從而可以保質(zhì)按時(shí)完成鐵路隧道施工任務(wù)。