隧道施工安全事故的原因分析及對策建議

羅永模

(貴州路橋集團有限公司)

0 引 言

在隧道施工中，工程管理水平衡量的主要標(biāo)志之一就是安全施工。安全施工與人身財產(chǎn)安全以及工程質(zhì)量和進度具有直接的聯(lián)系。在隧道施工中，必須加強對施工安全事故產(chǎn)生原因的分析，并且做好安全事故預(yù)防，保證隧道施工安全。

1 隧道施工安全特點

隧道施工安全對施工地質(zhì)條件具有比較強的依賴性。地質(zhì)條件具有不確定性和未知性，因而導(dǎo)致隧道施工安全存在較大的安全風(fēng)險。安全事故一般規(guī)模較大，造成的危害和損失通常也較大，社會影響大。一般事發(fā)突然，事先預(yù)兆不明顯，預(yù)防的技術(shù)難度大。影響因素多，隨機性大，需要綜合治理。地下空間狹小，同時會伴有災(zāi)難發(fā)生，施救難度較大，而且恢復(fù)生產(chǎn)需要較長時間。

2 隧道施工災(zāi)害類型分析

2.1 隧道涌水涌泥事故

隧道的涌水事故通常來說發(fā)生都比較突然，但是會造成非常大的破壞，并且時常會對人身安全產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，是隧道施工中應(yīng)著重考慮和竭力避免的事故。這類事故通常是隧道施工直接揭露或造成了與大型水體的溝通，其直接原因是對大型水體的位置、規(guī)模、性質(zhì)等事先未確知，在未采取可靠措施的情況下貿(mào)然施工所造成的。

2.2 隧道坍塌、冒頂及其誘發(fā)災(zāi)害

這類事故通常規(guī)模較小，有些情況下也伴有人員傷亡，小范圍的坍塌、冒頂是隧道施工中難以完全避免的。但有兩點要高度重視。(1)小冒頂易于誘發(fā)大范圍冒頂，危害加大;(2)冒頂有時也可誘發(fā)突涌水事故。這類事故多半是沒有針對地層條件的變化及時調(diào)整施工方案，如開挖不當(dāng)、支護不及時等造成。如2008年11月15日15 時許，杭州地鐵湘湖站工地發(fā)生塌陷，地面出現(xiàn)長75 m、深15 m 的深坑，11輛行駛中的汽車墜入塌陷處，這起事故造成死亡21 人，24人受傷。直接經(jīng)濟損失4961 萬元。產(chǎn)生該事故的主要原因是缺乏有效的安全管理，沒有對施工人員進行有效的安全技術(shù)培訓(xùn)等。

2.3 爆炸類安全事故

隧道爆炸類安全事故主要包括油層、瓦斯等一些有害氣體的巖爆以及爆炸等，一般是在局部發(fā)生，但是會產(chǎn)生比較嚴(yán)重的后果。也是特殊地層隧道施工管理的重點工作。2005年12月22日14日40 分，四川省都江堰至汶川高速公路董家山右線隧道發(fā)生特別重大的瓦斯爆炸事故，造成44人死亡，11 人受傷，直接經(jīng)濟損失2 035 萬元。董家山隧道左線全長4 090 m，右線全長4 060 m，事故發(fā)生時右線隧道完成開挖1 487 m、襯砌1 419 m。產(chǎn)生該事故的原因是由于掌子面處塌方，瓦斯異常涌出，致使模板臺車附近瓦斯?jié)舛冗_到爆炸界限，模板臺車配電箱附近懸掛的三芯插頭短路產(chǎn)生火花引起瓦斯爆炸。

如圖1 為25 起隧道災(zāi)害事故種類比例示意圖。

圖1 25 起隧道災(zāi)害事故種類比例示意圖

3 隧道施工安全事故產(chǎn)生的原因

在隧道施工中，造成安全事故的主要原因是施工隨意性大、技術(shù)管理薄弱、地質(zhì)勘查不清楚、安全管理不到位以及安全防范意識不強等。從這些實例中吸取教訓(xùn)，舉一反三，分析查找可能潛在的危險源以及管理上存在的死角和漏洞，認(rèn)識到在安全管理上的不足，認(rèn)真查找安全管理上的差距，總結(jié)分析主觀因素，多從自身工作上找原因，多從制度、方案、措施、管理上下工夫，是預(yù)防安全事故發(fā)生的根本。

3.1 安全管理體系運行不良

隧道建設(shè)單位對各方落實安全責(zé)任制度以及安全管理體系的建設(shè)的檢查不到位;施工、監(jiān)理單位建立的安全自控和監(jiān)控體系運行不良;未能建立和運行安全風(fēng)險評估機制，風(fēng)險源管理不嚴(yán)格;建設(shè)單位對安全防范重點審批把關(guān)不嚴(yán)，缺乏對重點安全部位進行專項檢查。

3.2 隧道施工安全敏感性不強

如果隧道施工是在一些如巖溶發(fā)育、黃土以及軟巖等不良地質(zhì)條件下施工，那么施工工序也就會比較復(fù)雜，施工難度也就會增大。但是在一些項目上不按設(shè)計和規(guī)范施工、隨意改變施工方法、擅自變更設(shè)計、偷工減料、編造監(jiān)控量測數(shù)據(jù)等現(xiàn)象時有出現(xiàn)。除地質(zhì)、施工原因外，洞內(nèi)用電、火工品、機械設(shè)備、壓力風(fēng)罐、臺車臺架等都出現(xiàn)過安全事故，有的事故在同一項目反復(fù)出現(xiàn)，這都說明人們在管理中還存在薄弱環(huán)節(jié)，安全意識和敏感性有待加強。軟弱圍巖隧道特別是淺埋隧道雨季易造成地表水下滲，造成土體含水量增大，圍巖自穩(wěn)能力下降，極易造成塌方。

3.3 地質(zhì)勘查深度不夠

在隧道施工中，地質(zhì)勘查工作不全面，沒有進行足夠深度的隧道勘探，并且和水文地質(zhì)現(xiàn)狀與勘查成果差異較大;隧道通過的巖溶、斷層破碎帶等判識不準(zhǔn)確;物探異常區(qū)未進行加深勘察;巖溶的范圍、規(guī)模、充填物、富水程度判識不清;揭示地質(zhì)不能及時修正;隧道位置選擇以及縱坡設(shè)計不合理，隧道線位沒有盡可能繞避不良地質(zhì)地段，涌水量大的地段設(shè)計為反坡。

3.4 施工作業(yè)不規(guī)范

在隧道施工中，沒有選擇合理的施工工法，并且沒有嚴(yán)格按照施工工法要求進行施工;沒有采用合理的施工工序，并且沒有及時的采取有效的支護方法。爆破設(shè)計不能隨地質(zhì)變化及時調(diào)整，超欠挖嚴(yán)重;監(jiān)控量測施作不規(guī)范、信息反饋不及時等。

4 隧道安全事故預(yù)防措施

4.1 建立安全生產(chǎn)管理組織機構(gòu)

建立健全管理體系，建立以項目經(jīng)理為首的安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組，堅持管生產(chǎn)必須管安全的原則，健全崗位責(zé)任制，從組織上、制度上、防范措施上保證安全生產(chǎn)，做到規(guī)范施工，安全操作。

4.2 加強隧道施工安全管理

深化安全教育，強化安全意識。施工人員上崗前必須進行安全教育和技術(shù)培訓(xùn)，牢記“安全第一”的宗旨，堅持持證上崗。推行安全標(biāo)準(zhǔn)化工地建設(shè)抓好現(xiàn)場管理，搞好文明施工。工程材料的堆放，各種交通、施工信號標(biāo)識完備，風(fēng)水管路、供電線路要暢通，架設(shè)正確。

4.3 加強地質(zhì)勘查

隧道工程的地質(zhì)勘察，應(yīng)有足夠的鉆孔數(shù)量。地質(zhì)條件復(fù)雜的隧道應(yīng)采用綜合勘探方法。在巖溶發(fā)育區(qū)，應(yīng)分析突水、突泥的危險，充分估計隧道施工誘發(fā)地面塌陷和地表水漏失等影響環(huán)境條件的問題，并提出相應(yīng)工程措施意見。

4.4 隧道施工突水、突泥處理

當(dāng)意外出現(xiàn)較大的突水、突泥時，首先停止施工，所有施工人員撤離工作面，洞內(nèi)停止供電，運輸設(shè)備停止使用，同時根據(jù)現(xiàn)場情況采取緊急措施，若僅是突泥又有可能阻止突出的泥土流動時，設(shè)置隔離墻于橫通道處或正洞內(nèi)某一地段，防止災(zāi)害擴大。若是突水或水中夾有部分泥沙，則用編織袋裝土堆碼形成溝槽，避免在正洞全斷面流淌。

4.5 隧道施工火災(zāi)和爆炸事故的預(yù)防措施

(1)組織措施

要建立、健全消防機構(gòu)。項目部要成立義務(wù)消防隊，并明確指揮部、項目部的消防安全責(zé)任人和消防安全管理人，負(fù)責(zé)管理本單位的消防安全工作。項目部要加強對員工、外來工進行消防知識的教育，對義務(wù)消防隊員進行滅火技能的培訓(xùn)，提高自防自救的能力，每月要進行不小于一次的消防演練。辦公場所、集體宿舍、設(shè)備、材料堆放場所要配備充足有效的滅火器材。制定事故發(fā)生時的撲救方案和人員疏散步驟、方法和路線，使事故的損失降到最低。

(2)管理措施

隧道施工隊要按規(guī)定設(shè)置乙炔和氧氣瓶的庫房，氣瓶儲室通風(fēng)要良好，在庫房門口張掛醒目的放火警示標(biāo)志，配備充足有效的滅火器材。爆炸物品更應(yīng)單獨設(shè)立庫房，離開人群密集區(qū)，派專人晝夜值班，實施嚴(yán)格的領(lǐng)用和退庫制度。乙炔和氧氣的使用和存放要符合有關(guān)規(guī)定。在易燃易爆場所動火作業(yè)，必須先辦理相關(guān)審批手續(xù)，領(lǐng)取作業(yè)許可證，并做足防范安全措施，方可動火作業(yè)，動火時要設(shè)專人值班，隨時觀察動火情況。

5 結(jié) 語

綜上所述，隧道施工的特點決定了隧道施工安全事故的多發(fā)性。隧道產(chǎn)生安全事故的原因有很多，必須加強原因分析，加強地質(zhì)勘查，加強安全管理，強化施工，加強安全技術(shù)培訓(xùn)，確保安全生產(chǎn)，減少事故的發(fā)生。

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