隧道施工风险评估范文

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地铁隧道工程位于地面以下，具有施工复杂、难度大、危险性高等特点，在施工过程中存在诸多不确定风险因素，隐患多，发生各类安全事故的概率高，是高风险的工程，而且一旦出现安全事故，造成的损失相当大。而风险评估是在风险发生之前或者风险发生之后（还没有结束），该风险给工程建设造成的影响和损失的可能性进行量化评估的工作，即量化测评风险带来的影响或损失的可能程度，采用风险评估有利于更加详细的了解风险因素，所以对隧道施工进行风险评估并采取必要的控制措施非常必要。本文以下内容将通过实例介绍隧道施工的风险评估及有效的控制措施，以供大家学习参考之用。

1 工程概况

某地铁隧道位于江苏省南京市区，隧道区位于紫金山中支的余脉向西延伸形成的富贵山，地形起伏不大。隧道区植被茂密，隧道长2200m，隧道内纵坡为12‰的下坡，隧道最大埋深大约20米，地震动峰值加速度为0.10g。隧道区表覆层为第四系全新冲积层粉质粘土、砾砂、碎石土，下伏第三系上新统玄武岩、白垩系下统粉砂岩、砂岩。南京城内主要河流有长江和秦淮河，常年有水，隧区地下水位基岩裂隙水，按其赋存条件可分为风化基岩裂隙水和构造基岩裂隙水。

2 进行隧道施工风险评估的重要意义

根据此隧道的工程概况，此隧道在施工过程中存在涌水、坍塌、突水等问题，对施工的安全性造成了极大的危害，而通过风险评估，可以识别在施工阶段可能出现的潜在风险因素，确定风险等级，并针对各风险因素提出风险处理措施，将各类风险降低到可接受的水平，以达到保证施工安全的目的。

3 风险评估

以设计图纸、地质资料为依据，综合运用风险层次分析法、矩阵法、模糊综合评估法及头脑风暴法等方法，并根据以往及类似工程施工的经验，分析和估计基本风险事件发生的概率、产生的损失值及每一项后果发生的概率进行估计。

根据《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》、《铁路建设安全生产管理办法》及其它规范标准相关要求，结合此地铁隧道工程的实际情况，对其进行风险评估采用如下步骤：第一，搜集资料对施工阶段初始风险进行识别，形成风险清单表；第二，根据风险清单对初始风险进行评价，分别确定各风险因素对施工安全风险发生的概率及损失值；第三，根据评价结果采取相应的措施。在进行风险评估的过程中，应注意收集类似工程施工中的相关经验，并因地制宜的用到实际工程中来。

隧道施工阶段的影响因素多，不确定的因素多，风险大，为了保证工程能顺利的进行，应进行风险评估。通过对此隧道工程各工序的风险因素进行统计，初步辨识和评价出主要安全风险要素为：涌泥、突水、塌方及大变形等。在风险评估过程中应以定量、半定量为主，结合现有统计数据及现行规范标准进行，根据现场调查和设计资料分析确定各风险因素导致的风险事件可能发生的概率和可能发生的后果。经过对此隧道进行风险评估，得出如下结论：此隧道工程各项基本风险总损失值估计为1000万元，综合考虑各项基本风险发生的概率，该项工程项目的风险评估损失值为600万元。经过分析计算和排序可以发现，此隧道的涌泥突水为A类风险，即是风险控制的重点；塌方及变形属于B类风险，即风险控制次重点。

这里需要着重强调的是，在风险评估的时候，不能仅仅局限于一个项目，应该借鉴其它类似项目的经验。并且应建立相应的组织机构，责任到人，形成一个完整的风险评估及风险控制团队，共同的目标是避免风险的发生或者将风险降低到可以接受的范围内，以降低事故发生的概率，提高资源利用率，降低工程总体成本，提高整体经济效益。

4 采取的控制措施

进行风险评估的目的是发现引起安全事故的风险因素，以为采取相应的控制措施提供必要的依据。经过以上风险评估可以知道，隧道施工的风险因素造成的损失是相当大的，必须采取必要的控制措施，在隧道安全事故发生前，降低隧道安全事故发生的概率，在隧道安全施工发生后，采取措施尽快解决，以降低施工成本，实现经济效益的最大化。

对于隧道施工风险的控制措施，主要有避开风险、损失控制、分散风险及转移风险等，控制措施的选择应根据工程实际进行，并经过综合比较确定。根据此隧道工程具有风险发生概率大、经济损失严重等特点，对本项目采用损失控制的措施。

4.1 对于隧道涌泥、突水风险的控制措施

隧道的涌泥突水事故具有突然性的特征并根据此隧道的实际情况，采用了如下的控制措施：在施工前及施工过程中，根据施工图纸及地质资料，加强对隧道重点部位的超前地质预报工作，并综合水平钻探、地质雷达等先进技术，提供及时准确的地质预报，以便及时采取必要的措施；对隧道进行超前加固，即采用先加固后开挖的方法，尽管采用了这种办法，但是在施工过程中仍应加强围岩变形量测及监控，以将风险降低到最低；若根据地质预报确定了具有涌泥突水的危险地段，可以采用超前幄幕预注浆封堵的办法，在封堵经检测合格后，再进行隧道工程的施工，这种方法可以有效的降低涌泥突水风险的发生概率。

采用了以上三种风险控制措施，其对风险控制的概率预计可以达到92%以上，风险控制方案的成本预估计达到100万元左右。

4.2 对于塌方及变形风险的控制措施

由于目前隧道的开挖仍普遍采用爆破的方式，由于操作不当及其它因素很容易引起隧道的塌方及变形，根据此隧道的实际情况，采取了如下控制措施：在进行爆破的时候，根据隧道周围的地质情况及覆土厚度进行炮眼布置，并严格按照计算装药量进行装药，在爆破作业后，及时清理危岩并做好相应的加固措施。另外，对于隧道塌方及变形进行必要的检测也是减少塌方及变形风险发生的概率的一个有效的手段。

由于此隧道的塌方及变形风险由人为因素引起的概率占很大比重，采取必要的措施后，能保证风险控制概率在96%以上，成本值预计30万左右。

经过以上分析可以发现，处理风险发生的成本值预计达到130万左右，这与风险总损失值1000万相比较的话，是完全可以接受的。

5 结束语

由于隧道工程施工具有不稳定因素多、危险高、一旦出现事故损失大的特点，所以我们应该在施工过程中全面的进行风险评估并在施工组织设计中针对项目注明采取的预防措施，以实现对隧道施工风险进行量化估计，并形成系统化和科学化的管理目标，以降低损失，提高整体经济效益。而作为一名技术人员，应该在施工过程中不断总结经验，并注意参照类似工程的施工经验，积极学习工程中的新技术新工艺，为隧道工程的安全施工做出更大的贡献。

参考文献

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中图分类号：U455 文章编号：1009-2374（2017）07-0162-03 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.07.077

1 工程概述

莲岗隧道起止桩号K151+867.81～K154+284，设计长度为2416.19m，最大埋深约252m，为单洞双线隧道；隧址场区属丘陵地貌。丘坡自然坡度20°～30°，植被发育，地面最大标高306m，隧道最大埋深约252m。隧道右侧60m外为长坑水库，溢洪道标高36.7m，比隧道标高低12～18m。

根据勘察揭示，隧道穿越场地的地层为第四系冲洪积碎石土（Q4）碎石土，中密，主要分布在隧道出口。下部为燕山期晚期花岗岩（γ5），按风化程度可分为全、强、弱风化三层。隧道Ⅴ级围岩116.19m，占5.1%；Ⅳ级围岩260m，占11.3%；Ⅲ级围岩150m，占6.5%；Ⅱ级围岩1771m，占77.1%。

莲岗隧道洞身穿越多条断层，多条节理裂隙密集带。隧道场地地下水类型主要为松散岩类孔隙水及基岩裂隙水，地质钻深测出涌水量为1560m3/d，隧道单位长度最大涌水量为2.01m3/d，最大涌水量_2364m3/d，属弱富水区，在隧道开挖后，由于卸荷、偏压等效应使地应力重新分配，可能导致潜部裂隙张开，其导水能力增强，易使地表水溪水漏失，流量减少。

隧址区内主要不良地质现象包括危岩落石等。

2 莲岗隧道风险评估内容和评估方法

2.1 风险评估程序

按照《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》的要求，结合莲岗隧道的实际情况，确定风险评估基本程序如下：（1）施工前针对本隧道地质资料，确定可能产生风险因素发生的概率和可能造成的损失；（2）确定风险因素对施工安全的影响程度，分析各风险因素的影响范围；（3）对各风险因素的等级进行定性分析，最终确定隧道施工风险等级；（4）根据隧道风险等级选择最合理的施工方案、防护措施；（5）将风险评估报告及防护措施报上级单位进行审查，并提出修正意见；（6）经过上级部门及相关专家的评审，完善风险评估报告并严格执行。

2.2 风险评估流程图

2.3 评估内容

根据莲岗隧道的地质成因，工期要求，现有施工水平，对洞门施工、隧道开挖及支护，二次衬砌、隧道防排水、通风等每一项工作进行风险评估，找出风险源。本次针对塌方（垮塌）、断层涌水、进洞风险、危岩落石等进行风险评估。

2.4 风险指标体系

莲岗隧道风险指标体系见表2：

2.5 风险源清单表

根据设计和地勘资料分析莲岗隧道风险类型，可能产生风险的原因及风险源，可能产生的严重后果见“莲岗隧道风险清单表”。

3 超前地质预报与风险评估

3.1 地质勘探和现场调查资料

根据设计单位提供的地质资，莲岗隧道共有9条断层（其中4条断层与水库连通）及两个节理裂隙密集带。隧道施工时，先采用地质雷达仪、红外线探水仪、地震波反射法和常规地质法等仪器设备，分别对施工掌子面前方30～100m范围内的隧道围岩进行探测，对各种仪器所探测的前方围岩情况、围岩间水源补给、岩体内涌水量大小及压力等情况进行综合分析。同时通过超前地质预报发现围岩中的软弱夹层、异常带和岩体破碎带等，找出易坍塌、塌方段、可能产生的危岩落石段等风险事件。

3.2 地质素描确定岩性，控制风险事件

地质素描的目的，每次爆破后或掌子开挖后，对掌握掌子面正面和侧面进行量测，及时掌握围岩产状、结构、岩性、稳定程度、是否存在危岩落石情况以及围岩裂隙、不良气体浓度等，绘制掌子面地质素描图和洞身地质素描图。当初期支护完成后，检查喷射混凝土是否开裂和掉块现象并做出记录，施工中监测地表水文状态大小时间及形成的态势，分析地表水对隧道施工对的影响，确定施工控制措施，根据地质素描图和监测记录掌握开挖掌子面是否安全，施工方案是否得当，积累施工资料和施工经验。

3.3 TSP203超前地质预报系统，控制风险事件

充分利用TSP203超前地质预报系统，由于TSP203超前地质预报系统具有高分辨率的隧道折射地震（微地震）勘探能力，可监测断裂和岩石强度降低地带的围岩状况，其监测距离150～300m内。其目的是为了预测围岩的物理特性和岩石类型的变化、破碎带、破裂区、陷穴的出现等，对施工方案及时进行补救或修改，确定安全的爆破方案，确定掘进尺寸等。

3.4 地质雷达预报，控制风险事件

应用电磁波反射原理进行探测。由于地质雷达仪能隧道围进行短距离（30～40m以内）的监测预报，并能精确分析岩性结构变化情况。在施工过程中我们经常采用地质雷达作为探测隧道围岩的补充手段，同时用以检测二次初衬砌的质量。

3.5 红外探水，控制风险事件

红外探水仪由于操作方便，能每20m测量一次。并且准确率高，因此用它来监测隧道围岩是否存在裂隙水和涌水，但对水量、水压等重要参数无法预报。

3.6 利用超前水平钻探，控制风险事件

当采用红外探水仪探测到隧道掌子面前方存在涌水或裂隙水时，为了明确水量大小及压力值则需要采用超前水平钻探进行探测，采用超前水平钻探可以明确了解掌子面前方围岩组成，岩性等资料，对围岩级别的判断提供有力依据，并对下一步施工方案的确定指明了方向。

3.7 隧道施工监控量测，控制风险事件

按照《铁路隧道监控量测技术规范》（TB10121-2007）及“铁建设【2010】120号”文的相关要求进行监控量测。监测各施工阶段围岩支护状态、确保施工安全，超前地质预制系统数据，对帮助确定安全合理的开挖和支护方案起到了十分重要的作用，施工过程中的监控测量数据，则是考量初期支护设计参数是否安全合理的一个重要依据，同时也是考量二次衬砌和仰拱的施做时间的一个重要依据。

3.8 莲岗隧道过程控制措施

在施工过程中，要更加注意单一超前地质预报的局限性，同时仅凭设计地质勘探资料和现场调查资料进行对比分析是不够的，针对性地采用超前地质预报监测手段，综合分析判断围岩的岩性、风化程度、断层位置及状况、涌水量及涌水压力等，确定合理的施工方案，并进行动态监控，对不足的地方及时进行调整。

莲岗隧道施工主要是针对坍塌、塌方，断层涌水，危岩落石，环境影响等风险事件提出对策措施。

4 主要风险及对策措施

4.1 莲岗隧道坍塌、塌方施工对策措施

莲岗隧道经地质断层破碎带，且涌水量大，在隧道开挖后极易产生坍塌、塌方现象，洞门施工时处理不当也容易导致边坡失稳坍塌。针对本隧道的施工特点，经过风险评估后，将采用以下应对措施：（1）明洞及洞门段地质稳定性差，开挖时采用人工配合机械由上而下进行。遇到较大孤石或少量硬质岩时，风钻打眼、微药量解体，风镐修凿轮廓或非电控制光面爆破，不得扰动边坡，影响边坡稳定。洞门处弃碴采用装载机或挖掘机装车，然后运输到环保局规定卸碴地点卸车。边坡开挖前做好排水系统，开挖坡度按设计图实施，当开挖到洞口时施作洞门，开成稳定的进洞状态。结合边坡地形稳定程度，坡面用锚杆、钢筋网、喷砼作为临时防护，以确保施工安全；（2）明洞的防排水施工与隧道的排水侧沟及洞顶的截、排水设施统筹考虑，明洞外模拆除后及时施作防水涂料及墙后排水盲沟，在明、暗洞分界处设环向止水带，洞门施工完成后，进一步完善洞外排水系统，确保洞外安全，防止坍塌、塌方现象发生；（3）掌握围岩的发展变形规律，确定安全的施工方案，严格按照工艺工法的要求进行施工，严格控制爆破药量，减少对围岩的扰动，及时施工初期支护；（4）当遇塌方体前进行预支护，支护方法根据围岩稳定程度，采用注浆大管棚辅以注浆小导管或直接用注浆小导管注浆，稳定塌方体。对塌方体采用短进尺、分阶段开挖以策安全，对塌方体的支护做到随挖随支，以减少围岩暴露时间；（5）塌方体段二次衬砌工作紧跟开挖工作面进行，力求尽早衬砌成环；（6）加强监控量测频率，及时发现围岩变形，迅速采取有效的处理措施。

4.2 危岩落石的应对措施

莲岗隧道部分地质岩性为岩体破碎，岩芯呈砂状土状，原岩结构可辨，手捏易散、碎，浸水易软化、崩解，常夹有球状强～弱风化孤石。危岩在外应力的作用下常突然下落，危害性大，且性质复杂极易造成危岩落石，危害施工安全。

危岩落石分布于莲岗隧道洞口边坡处，洞内遇到围岩破碎、堆积松散也容易产生危岩落石。

（1）在洞门外修筑排水设施，防止岩体被水浸泡，发生脱落。采用挂网+锚杆+喷射混凝土防护；（2）开挖时，对洞内不稳定的危岩落石及时清理干净，及时支护，形成保护；（3）加强监控监测，确定危岩落石的面积和范围，及时防护确保安全。

4.3 莲岗隧道断层富水地段施工控制措施

本隧道存在断层富水地段，极易产生突然涌水、涌泥现象危及施工安全，在风险评估中将本隧道断层涌水施工方案进行重点评估。

（1）采用超前地质预报手段和通过正洞已开挖地段实测涌水量来推断未开挖地段的涌水量；（2）超前水平钻孔：当采用物探法探测前方有可能出现突泥、突水时，利用水平钻机钻孔，探水孔直径一般为50～120mm，钻孔外插角为10°，每次钻进20～30m，保留5m止浆盘岩，暂时封闭水量较小的探孔，只留一个喷距最大的探孔量测喷出水的距离；（3）断层、富水地段的施工原则。断层、富水地段施工原则为“以堵为主、限量排放”，有效堵塞渗水通道，降低围岩的渗水能力，确保隧道施工安全和施工质量；（4）探水及注浆。采用超前钻探探测水量。根据探水孔涌水量及涌水压力大小决定注浆止水的施工方法；（5）全嗝驷∧蛔⒔止水。当接近断层破碎带且水量较大可能发生突水地段时，采用超前帷幕预注浆和开挖后径向补充注浆形式封堵地下水流。超前帷幕注浆的注浆范围为衬砌外5m或8m，单孔注浆浆液扩散半径为4m。超前注浆每一循环注浆长度为30m，开挖22m，保留8m止浆岩盘。

压力注浆按先外圈后内圈、先下后上、先疏后密的顺序，分批进行，同一圈孔间隔施工。岩层破碎容易造成坍孔时采用分段前进式注浆，为避免钻孔串浆，可以钻一孔注一孔。

4.4 莲岗隧道环境影响施工控制措施

施工中根据莲岗隧道施工可能对环境造成的不利影响，制定了详细的施工方案，在施工过程中将严格按照施工方案进行施工。

5 结语

莲岗隧道是深茂铁路的重难点工程，隧道洞身穿越多条断层，多条节理裂隙密集带，在隧道开挖后，由于卸荷、偏压等效应使地应力重新分配，可能导致潜部裂隙张开，其导水能力增强，易使地表水溪水漏失，流量减少。此外，莲岗隧道长度较大。综上所述，莲岗隧道风险较高。所以，在施工过程中，通过加强监控量测，及时掌握围岩以及支护的状态等措施尽可能保证结构的稳定性，保障施工安全，确保隧道工程质量。

参考文献

[1] 杜立新，王庆林.浅谈兰渝铁路隧道四大高风险源及应对措施[J].现代隧道技术，2011，48（2）.

[2] 魏龙海，贾媛媛.黑山门隧道安全风险评估研究[J].广东公路交通，2011，（1）.

[3] 刘靖，艾智勇，苏辉.山岭隧道新奥法施工过程动态风险评估[J].同济大学学报（自然科学版），2012，40（8）.

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中图分类号：U455 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）08-0113-03

1 敖包梁隧道概况

1.1 工程概况

隧道位于鄂尔多斯市，达拉特旗与东胜区交界处，隧道穿越鄂尔多斯中部矿区。隧道进口里程为DK161+845，出口里程为改DK175+923，隧道全长14078m，为双线隧道；隧道最大埋深约为138.629m。

隧道进口至DK162+835.679段位于R=5000m的左偏曲线上，DK170+796.417～改DK172+795.318段位于R=4500m的右偏曲线上，其余段落位于直线上，最大线间距为4.30m。隧道内纵坡为单面坡，进口至170+050段为3‰的上坡，DK170+050至出口为10.9‰的上坡。

隧道洞身两处下穿秦昭王长城，五处下穿109国道，两处下穿德敖公路及多处民房。除在改DK174+970下穿109国道处埋深为49.4m，其余地段最小埋深为74.7m。

隧道共设计斜井5座，斜井布置见表1。

1.2 地层岩性

隧道区地层从新至老为第四系全新统（Q4ml）素填土，坡积层（Q4dl）块石土，冲洪积层（Q4al+pl）中砂，第四系上更新统风积层（Q3eol）新黄土，第三系上新统（N2）粉质黏土、砾岩；侏罗系下统（J1）砂岩、泥岩、砾岩及煤层；三叠系中统（T2）砂岩、泥岩；进口右侧沉积第四系全新统粉质黏土（Q4al+pll）。隧道多处穿越煤层及采空区。

1.3 地层构造

隧道位于华北地台鄂尔多斯台向斜东北部，自上古生代以来未受到大的挤压构造运动以及岩浆活动和变质作用的影响，地壳运动主要表现为升降运动，褶皱构造轻微，为一自北东向南西缓倾斜的单斜构造，倾角一般为1～3°，局部可达5°，未发现紧密褶皱，但宽缓的波状起伏较为发育，波高一般小于20m，波长在500m以上，构造复杂程度属简单类型。

1.4 水文地质特征

敖包梁隧道区地表水受降雨影响，地下水发育。地下水对混凝土结构具硫酸盐侵蚀性，环境作用等级为H2，长度为2970m；地下水对混凝土结构具硫酸盐侵蚀性，环境作用等级为H1，长度为6953m。

2 隧道风险评估原则

2.1 评估对象及目标的确定

敖包梁隧道风险评估主要评估在隧道施工过程中的安全、环境、投资及工期风险，并侧重于安全风险。

不同的目标风险会造成相同或不同的后果过，对应关系见表2：

表2 后果或损失与评估目标关系表

2.2 评估方法

本次风险评估的方法主要包括核对表法、头脑风暴法和专家调查法。

2.3 风险评估基本程序

识别初始风险，形成风险清单表。

评价导致初始风险因素发生的概率和后果等级，并最终确定初始风险的等级。

按照风险评价结果及接受准则，制定相应的工程措施及方案。

评估残留风险等级。

3 敖包梁隧道风险评估内容

3.1 风险清单表

隧道地层为砂、泥岩相间分布，产状平缓，成岩程度差，隧道开挖后围岩有变形的可能；在岩性分界处，易发生掉块、坍塌及冒顶。隧道在DK168+740～DK170+060、DK171+650～改DK172+570、改DK172+850～改DK173+420、改DK174+150～改DK175+923段穿越侏罗系含煤地层，煤层质软性脆，较易破碎，矿尘较大，煤尘具有爆炸性；煤易自燃，施工中应加强防范措施。。

经评估，本隧道中的主要典型风险事件类型为塌方、洞口失稳、瓦斯风险，通过分析对整座隧道的风险进行说明，见表3。

表3 敖包梁隧道风险清单表

注：G-地质因素。

3.2 风险分级及接受标准

参照《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》，风险等级标准及接受准则分别见表4、表5。

表4 风险等级标准

表5 风险接受准则

3.3 初始风险等级评定

由于施工阶段最主要目标就是保证施工的顺利和安全，因此本次评估的主要目标是安全风险事故。通过详细分析后，经评估，本隧道中的主要典型风险事件类型为塌方风险，初始风险等级评定统计见表6：

表6 敖包梁隧道初始风险等级表

3.4 风险处理措施

根据初始风险的评估结果，采取了相应的降低工程风险的措施：（1）加强超前地质预报工作；（2）强化监控量测工作；（3）在隧道洞口边仰坡存在滑坍失稳风险处，采取清除危石头，加强变样破防护，降低爆破扰动，合理统筹安排施工季节、避开雨季及严寒季节等措施来降低工程风险；（4）在洞身坍塌风险处，加强超前支护、加强隧道初期支护结构并建立完善的监测系统保证施工的安全；（5）瓦斯、煤尘爆炸及煤层自燃风险处理措施。主要包括：施工前编制专项施工组织设计；施工过程中加强通风；瓦斯浓度的监测；放炮前后在开挖面附近20m内必须喷雾洒水；及时施做隧道初期支护和衬砌，避免煤层长期暴露；设置消防设施；（6）做好地下水分析及化验，防止环境侵蚀风险。本隧道地下水对混凝土结构具硫酸盐侵蚀性，环境作用等级为H1或H2。施工时应逐段核对地下水侵蚀性，并按照《铁路混凝土结构耐久性设计规范》采取应对措施；（7）确保岗前安全操作、施工风险管理培训，杜绝责任事故。

4 风险评估结果

对敖包梁隧道存在初始风险的因素在采取了合理的工程措施后，事件风险等级为“高度”的，能够降低为“中度”和“低度”。因此，所采取的降低工程风险的工程措施是合理的，并达到了预期目的，保证了隧道敖包梁隧道施工的安全。

5 结语

风险评估作为隧道施工的重要组成部分，对于指导隧道的安全施工具有十分重要的意义。由于风险评估在我国起步较晚，在这方面的知识和经验还相对比较匮乏。因此在今后的隧道工程项目建设活动中，还需加大这方面的投入，不断积累经验，使风险评估这项技术能够达到一个成熟的地步，降低工程事故发生的概率，进而达到保证国家和人民生命财产的安全的目的。

本文主要对敖包梁隧道风险评估的全部流程进行了详细介绍，能够为今后其它隧道的风险评估起到良好的借鉴作用。

参考文献

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[5] 武赞.关于铁路隧道风险评估方法的探讨[J].铁

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1 铁路隧道风险评估的重要性

（一）有利于提高风险管理水平

铁路隧道工程具备投资巨大、隐蔽性强、不确定性突出等特点，这给工程建设带来了较大的投资风险。若铁路隧道工程在立项决策阶段产生失误，势必会对隧道的投资、设计与施工造成严重困难，给国家和社会造成重大经济损失。所以，如何提高铁路隧道工程决策的正确性，确保巨额建设资金得以合理使用，是工程建设必须深入研究的课题，而风险评估体系的建立已经成为解决这一课题的有效方法和途径。对于决策者而言，风险评估体系能够为工程建设决策者提供可靠的决策依据，使决策过程变得准确化、专业化、科学化；对于设计人员而言，风险评估体系能够为优化设计方案提供帮助；对于施工方而言，风险评估体系可以帮助施工企业控制工程风险，使施工企业在工程安全建设的前提下获取最大的经济效益。总之，风险评估体系有利于提高参建各方的风险管理水平。

（二）有利于降低工程事故发生率

铁路隧道工程的施工技术复杂，采用了较多的高、新、尖端技术，这也使得工程设计和施工中产生了诸多不确定因素，主要包括以下方面：其一，施工环境差。铁路隧道施工场地有限，作业环境恶劣，施工场地经常位于深山、水下、城市等复杂区域；其二，地质状况不良。隧道施工的地质条件复杂，增加了施工危险性；其三，环境风险大。城市隧道施工会对周边建筑物、地面交通、居民生活等造成不利影响；其四，建设工期长。隧道工程的建设工期需要经历几年甚至是十几年的时间，并且对原材料供应、施工组织管理、机械设备调度提出了较高的要求；其五，项目涉及面广。隧道工程建设涉及的地域广、部门多、专业广、影响力大，导致其社会风险也随之加大。正是由于以上诸多不确定因素，导致铁路隧道工程事故频频发生，对社会造成了严重危害，而建立风险评估体系可以客观、全面地分析这些不确定因素，并为防范风险提供可靠依据，有利于降低工程事故发生率。

（三）有利于制衡投资膨胀

在铁路隧道工程中，因忽视风险研究而造成的投资决策失误、项目预算膨胀、无法按时完工等问题频频发生，给国家带来了严重的经济损失。风险评估体系可以使铁路隧道工程决策科学化、客观化，从而在根源处起到遏制投资膨胀的作用。同时，在隧道工程中使用风险评估技术，可以使投保费率趋于合理化，控制工程投保费率的盲目攀升，降低投资风险。

2 铁路隧道风险评估的具体步骤和流程

铁路隧道风险评估的具体步骤如下：首先，应当对所需进行风险评估的对象加以了解，本文中研究的对象为铁路隧道，尽可能多地收集与工程有关的统计资料，如工程背景、所在地的地形地貌特点、详细的工程设计以及施工组织方案等资料；其次，对工程进行过程中可能出现的风险事故进行识别及归类。在这一过程中，应当积极采取最为适当的方法对各个相关领域的专家学者进行调研，如设计人员、科研人员、施工管理人员等等，并按照收集到的主、客观资料对工程中可能发生的主要风险事故进行分析总结，在此基础上对全部潜在的可能性进行识别；最后，构建风险评估指标体系。

在风险评估指标体系构建完成后，采取合理、有效的评价方法对风险概率及其后果进行分析，以此来获得相应的风险等级，并按照具体的风险等级制定相应的预防和处理措施。就风险管理而言，其在风险预防及处理措施制定好以后并未结束。这是因为在实施管理的过程中，通过风险监测和检查还有可能发现一些其它问题，此时必须立即进行重新评估，并对已经制定好的措施进行调整和完善。所以说风险管理属于一个全方位、动态的管理过程，而风险管理模型以及具体流程也应当是一个能够自我完善的系统。

篇5

Pick to:

With the rapid development of traffic infrastructure construction in our country, road and bridge tunnel has become an important part of highway construction projects, road and bridge tunnel safety risk management is particularly important. Because the tunnel project has the construction is difficult and long construction period, large investment, many characteristics such as complexity of geological factors, making the entire bridge tunnel project construction process is full of a lot of uncertain risk factors, so in highway tunnel construction process may occur at any time the security risk of accident, necessary safety risk assessment and control measures can help to improve and to improve the quality of the construction technology and safety management, reduce the construction safety risk to the degree of control.

Key words: road and bridge tunnel; Safe construction; Risk assessment; Risk control

中图分类号：TU99 文献标识码：A

根据《公路桥梁、隧道安全评估指南》、《桥梁隧道设计施工有关标准补充规定》及《公路隧道作业要点手册》的有关内容、及实施性施工组织设计，笔者结合目前路桥隧道工程安全风险评估的现状,分析了针对隧道工程安全风险评估所颁布的指南、管理办法等相关制度文件，并总结了保证评估结果客观性的过程控制方法以及践行安全风险评估技术宗旨的方式，通过对目前风险评估过程中存在问题的剖析，本文提出了解决问题的思路，以促使评估成果满足安全风险评估技术针对性、客观性的要求。

隧道工程风险分级和接受准则。

（1）、事故发生概率的等级分成四级，见下表

注：a.当概率值难以取得时，可用频率代替概率。

b.中心值代表所给区间的对数平均值。

（2）、然后对事故发生后果进行人员伤亡和经济损失的等级分析（表格这里就不一一画出了）：一是人员伤亡等级标准,二是直接经济损失等级标准（其中不含恢复重建的费用）。

（3）、环境影响等级标准

注：“临时的”意思是在隧道工程施工工期内可以改变好环境；“长期的”意思是在施工工期以内不能改变好环境，但不是永久的，在以后的时间里可以改变的；“永久的”含义为不可逆转或不可恢复的。

（4）、专项风险等级标准

根据事故发生的概率和后果等级，将风险等级分为四级:极高（Ⅳ级）、高度（Ⅲ级）、中度（Ⅱ级）和低度（Ⅰ级）。

风险接受准则与采取的风险处理措施

我们可以将风险分为四个等级：低、中、高、极高。并且根据等级设计相应的接受准则：可忽略、可接受、不期望、不可接受。然后我们再根据接受准则设计出相应处理措施和监测措施等。做好相应的技术准备，在后面的施工中根据风险接受准则与采取的风险处理措施的规定，针对不同的风险事件、结合现场的实际情况拟采取相应的技术对策。并且随着施工的进行，我们要不断的测定安全风险等级，随时改变风险处理措施，做到紧张有序地施工，确保万无一失。

在进行路桥隧道工程中，我们必须成立工程风险评估与管理小组组长、副组长及小组成员必须分好工（组长：负责安全评估与管理工作的领导工作。制定施工阶段风险评估工作实施细则。副组长：根据分组的情况开展本组的管理工作，并向组长负责。成员：在组长及副组长的领导下，开展安全评估与管理工作，成立抢险小组，并落实各项具体措施；与项目部其它相关部门紧密联系，共同抓落实，从人、财、物各方面给予安全评估与管理工作切实的保障。），并且设立安全评估与管理小组办公室（日常工作由项目部安全部负责），设立值班电话等。

4、总结

由于采用了相应的风险对策措施，加强施工过程中风险动态管理，隧道施工的风险会相应地降低，但不可能完全消除，结合初始风险评估结果和制定的对策措施，对隧道残留风险进行评估。根据施工的进展对实行动态跟踪管理，定期反馈，发现问题及时与相关单位进行沟通，不断完善处理措施。项目部领导小组将根据审批后的风险评估方案进行日常工作的实施，有效的开展工程安全风险评估和管理工作，深入现场调查研究，制定合理安全保障措施，确保安全、按期完成路桥隧道工程的施工任务。

这仅是风险管理与控制的开始。在下一步的施工过程中还要加强监控，对风险做好动态管理，从而达到控制风险、减少损失、确保施工安全目的。

参考资料

［1］钱七虎，戎晓力．中国地下工程安全风险管理的现状、问题及相关建议［J］． 岩石力学与工程学报，2008，27( 4) : 649-655

篇6

关键词：长大隧道，风险辨识，风险管理，风险控制

中图分类号：U45 文献标识码： A

Abstract

With large-scale high-speed railway construction， long tunnel of risk assessment and risk management is particularly important. Scientific and rational approach to risk analysis and rigorous risk management measures， to prevent the risk of tunnel construction process is very important， this paper GGR Sandu tunnel， for example， to survey the main line， the integrated use of risk AHP， Matrix Method Fuzzy comprehensive evaluation method， brainstorming and other methods， analysis and evaluation of geological risk Sandu tunnel exists， and to lower the risk control measures， effective and orderly advancement for tunnel construction provides the basic theoretical basis of risk management.

Dynamic risk management is changing and understand the limitations of geological factors determined by objective factors， need to be developed before the construction of water inrush （mud） risk treatment plan， prepared to deal with unexpected risks of preparatory work， it is recommended to enhance the geological exploration and construction process of risk re-evaluation of the actual situation， properly handle the risk of adverse consequences caused by the incident， at a reasonable cost to ensure the safe and reliable achieve the intended goals.

Keywords： long tunnel， risk identification， risk management， risk control

一、三都隧道地理地质概况

三都隧道全长14598m，隧址区位于贵州省黔南州都匀市境内，进口位于王司镇，出口位于普安镇。地形地貌：隧道进口段属溶蚀丘峰洼地地貌，丘峰呈低缓浑圆馒头状连绵起伏，宽缓谷地相间出现，一般相对高差50～150m；隧道出口属侵蚀构造台状中低山地貌，多为硬质碎屑岩层盖顶的平台山，缓倾单面山为主，局部为南北向展布的脊状山脉。隧道穿越地层岩性主要包括泥灰岩、钙质粉砂岩夹页岩偶夹灰岩，石英砂岩夹粉砂质页岩、泥质砂岩，页岩夹钙质粉砂岩，灰岩、白云岩夹泥质白云岩，白云岩、灰质白云岩等。地质构造：隧区位于杨子准台地滇黔褶断区黔南坳陷断束的东北区，振荡运动频繁，沉积间断较多；褶皱运动以燕山期为主，形成背斜宽缓、向斜紧密的隔槽型褶曲带，其构造线多为南北向；隧道位于区域性的王司背斜与舟溪向斜南端平寨向斜之间，王司背斜位于进口外侧，隧道进口段位于该背斜的E翼；舟溪向斜轴部通过隧道出口。本隧道断裂构造很发育，且存在向斜构造，褶曲及断层富水赋存条件好，形成明显的承压涌水带；岩溶管道水赋存于可溶岩的溶孔、溶蚀裂隙、接触带。

本隧道主要不良地质风险因素为：

岩溶密布

断层、软弱夹层及软质岩变形

高应力

地下水富集

三、风险评估程序及方法

3.1风险评估程序

根据《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》及建设单位相关要求，结合贵广铁路工程建设实际情况，本隧道评估基本程序是：

（1）对施工阶段的初始风险进行评价，分别确定各风险因素发生的概率和可能造成的损失。

（2）分析各风险因素的影响程度，主要确定风险因素对施工安全的影响。

（3）提出各风险因素的等级，综合确定各隧道风险等级。

（4）根据评价结果制定相应的管理方案或措施。

（5）上级单位对风险评估报告进行审定，并针对高度和极高的风险等级，组织专家组评审。

（6）上级单位以书面的形式明确隧道安全风险评审意见。

（7）当次评审结束。参建单位按《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》的规定，各负其责，做好施工阶段风险过程管理。

3.2风险评估方法

以调查法为主线，综合运用风险层次分析法、矩阵法、模糊综合评估法、头脑风暴法等方法。

四、风险评估的内容

4.1风险评估的对象及目标

评估对象：三都隧道施工阶段风险。

评估目标：通过风险评估工作，识别所有潜在的风险因素，确定风险等级，提出风险处理措施，将各类风险降到可接受水平，从而达到保障安全，提高效益的目的，后果或损失与评价目标关系见下表。

后果或损失与评估目标关系表

4.2风险评估内容

（1）岩溶。隧道洞身进口～DK127+700段白云岩夹灰质白云岩，钻探揭示岩溶发育程度中等～强烈，地表岩溶形态不发育，勘探岩芯多见细小的溶孔、溶隙，并见洞径3.2m的充填溶洞；DK128+000～DK133+000段地层中。地表调查岩溶弱至中等发育，但DK129+800深切沟谷两壁悬崖多见沿层间发育的干溶洞并见有水溶洞出露，岩溶发育、岩体极破碎，极可能遇大型溶洞、大段溶蚀破碎带、大型贮水岩溶管道，故应加强预测预报工作，作好突水、突泥等危害的应对措施。

（2）断层破碎带。DK134+100～DK135+350洞身围岩粘土页岩、砂质页岩为主，隧道埋藏深度大于500m。故围岩开挖后有产生过大变形的可能，故考虑该段为围岩变形段，部分围岩可能存在软质岩大变形。

（3）岩爆地段。隧道埋深大于500m时，深埋贫水地段地应力较高，尤其是石英砂岩、板岩地段可能发生弱岩爆。

（4）软质岩变形段。隧道埋深200～700m，受高地应力的影响，软岩易产生塑性变形。开挖时必须根据超前地质预报和开挖揭示以及量测情况，必要时测试地应力重新进行验证观测变形等级，并判断是否出现软岩大变形，并及时反馈设计和监理单位进行变更，采取有效的安全施工措施。

（5）洞口浅埋特殊岩土地层。三都隧道进口为棕红、灰黄、褐黄色的硬塑状红黏土，大部黏性较好，土质均匀，刀切口面光滑，质稍软；局部土质不均匀，夹强风化白云岩质角砾，厚度不均，厚2-15m，具弱膨胀性。施工前采用抗滑桩加固地层，施工过程中加强对洞口浅埋特殊岩土监控量测的方法减少施工风险。

五、风险评估结论

经风险评估，本标段隧道安全风险见下表：

（六）残余风险等级评定

通过对三都隧道初始风险等级评定，对安全风险等级为“高度”、“极高”的风险事件必须采取有效的措施，使风险降低到可以接受的范围。对初始风险采用相应的工程措施处理以后，进行残余风险评估，残余风险等级见表6-12。

七、风险评估结果

通过对三都隧道初始风险等级进行统计，52.2%段落塌方初始风险等级判定为“高度”，9.7%段落突水（泥）初始风险等级判定为“极高”，23.9%段落岩爆初始风险等级判定为“中度”，地表失水初始风险等级判定为“中度”，工期延误风险判定为“高度”，综合考虑各风险因素，三都隧道初始风险等级为“高度”。

三都隧道风险等级评定统计表 表7-1

采取相应的工程对策后，判定其残余风险为“低度”、“中度”风险，综合考虑各风险因素，三都遂道残余风险等级为“中度”。因此，三都隧道在施工安全目标风险方面都是可以接受。

参考文献：

1、《关于印发加强铁路隧道工程安全工作的若干意见通知》（铁建设 【2007】102号）。

2、《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》（铁建设[2007]200 号）

3、基础资料

⑴新建贵广铁路GGTJ-2标施工相关合同文件

⑵GGTJ-2标实施性施工组织设计（2010年修编版）

⑶设计院前期对隧道地质勘察报告

4、设计院初步设计风险评估报告

5、新建铁路贵广线施工图

6、相关国家和行业标准

⑴《铁路隧道防排水技术规范》（TB10119-2000）

⑵《铁路瓦斯隧道技术规范》（TB10120-2002）

⑶《铁路工程抗震设计规范》（GB50111-2006）

⑷《铁路隧道辅助导坑技术规范》 （TBJ10109-95）

⑸《客运专线铁路隧道施工技术指南》（TZ214-2005）

⑹《铁路工程施工安全技术规程》（TB10401.1-2003J259-2003）

篇7

中图分类号：U412 文献标识码： A

前言：隧道工程项目是一个投资大、工期长、涉及面广的复杂系统。在这些项目的建设和运营过程中，会存在许多不确定性和不可预见因素，因此，隧道工程建设中存在着较大的风险因素。为降低诸多风险因素对工程项目造成的不利影响，我们有必要在隧道工程施工中实施有效的风险管理。

一、风险评估概述

风险评估是建立在风险识别基础上的，可分解为风险分析和风险评价两部分。风险分析包括定性分析和定量分析。对项目风险发生的条件、概率和风险事件对项目目标的影响等进行分析和评估，并按照它们对项目目标的影响程度进行排序。风险评价是对风险的规律性进行研究量化分析。每一个风险都有其自身的规律、特点、影响范围和影响量，可以通过分析将其统一为对成本目标和工期目标的影响，按货币单位和时间单位来计量。因此，应对罗列出来的每个风险作出如下分析和评价：风险存在和发生的时间分析、风险的影响和损失分析、风险发生的可能性分析、风险级别的确定、风险的起因和可控制性分析。

风险评价通常是凭经验、靠预侧进行的，但也可以借助一些基本的分析方法。风险分析方法通常可分为两大类，即定性风险分析方法和定量风险分析技术。具体方法如下：列举法、专家会议法、头脑风暴法、访谈、SWOT（优势、弱点、机会与威胁）分析、蒙特卡洛（Monte-Carlo ）法分析、敏感性分析、决策树方法、风险相关性评价、风险状态图分析。

二、高速公路隧道施工风险特征与产生机理

1、 风险特征

1.1高速公路隧道施工风险依赖于工程的水文条件与地质条件；

1.2高速公路隧道施工风险带有一定的隐蔽性；

1.3 发生隧道施工风险带有一定的随机性；

1.4 高速公路隧道施工风险发生后果的严重性；

1.5 随着施工的深入，施工风险的可能性会加大；

1.6 施工风险与施工现场条件关系密切。

2、 产生机理

2.1 复杂的地质条件。

高速公路隧道需要穿越的围岩变化大且类别多，同时在实际施工过程中，所遇到的围岩会与设计中预期的围岩存在一定的差异，具有突发性的特点。

2.2 施工难度大。

在通常情况下，高速公路隧道工程的规模都较大，而能够提供的作业空间相对有限，所使用到的机械设备数量众多且结构复杂，从而致使隧道施工工艺复杂且难度较大。

2.3 风险意识淡薄。

我国高速公路隧道施工的建设队伍普遍存在安全风险意识淡薄、文化程度较低等问题。同时隧道工程工期长、规模大、涉及面广，因此往往在隧道施工过程中会出现因意识淡薄而产生施工风险的问题。

三、 风险评估风险指标的计算

1、地质条件的取值

根据《指南》中的内容，公路隧道总体风险评估指标包括地质条件G（包含围岩情况、瓦斯含量及富水情况）、开挖断面A、隧道全长L、洞口形式S以及洞口特征C五大方面，风险指标值R=G×（A+L+S+C），这样就将隧道的风险指标定量化为了一定的数值。从公式R=G×（A+L+S）可以看出，地质情况G占有的权重很高，地质情况的恶化往往会造成风险指标值的显著提高，但从《指南》中会发现当G取值为0时，无论开挖断面、隧道全长、洞口形式、洞口特征各取值为多少，最后都将得出隧道总体为低度风险，这显然是不合理的。所以针对这种问题应规定G值不小于1，即当G值为零时取G=1。在确定地质情况G的取值时，要确定隧道围岩状况a的取值，围岩状况a的取值依据见表1。

围岩状况的确定依据主要是Ⅴ、Ⅵ级围岩长度占隧道全长的百分比，然而在实际的风险评估过程中往往存在着这样的隧道，其Ⅴ、Ⅵ级围岩所占比重可能不高，仅仅为20%，根据《指南》围岩状况a取值为0，但是其隧道当中一次存在的Ⅴ、Ⅵ级围岩长度30m，长距离的Ⅴ、Ⅵ级围岩隧道施工会提高隧道施工的风险，所以在进行围岩状况的取值时，更客观的方法应当引入Ⅴ、Ⅵ级围岩最长连续长度这一指标，与Ⅴ、Ⅵ级围岩占全长百分比这一指标采取并集运算的方式，详细表述见表2。

2. 1

专一项风险评估流程

通过公路隧道风险评估的实践，发现《指南》中对于风险源和风险事件两个概念有些混淆，顾名思义风险源表示引发风险事件的原因或因素，包括地质条件、气候条件、人为因素等等，从概念上出发风险源只是诱因，本身不是风险事件，也不一定会形成风险事件，而风险事件表示具体的风险事故。《指南》当中的风险估测建议应是针对风险事件，比如塌方、瓦斯爆炸等等，分析这些具体事件发生的概率及产生的影响；风险源普查的作用主要是找出产生风险事件的诱因，从而能够全面分析风险可能性。在实际的评估过程中还发现针对某一特定的公路隧道工程进行专项风险评估，往往很难准确快速地确定风险评估的内容，很难找到切入点，《指南》中提出了瓦斯爆炸、塌方、围岩稳定等等风险事件供评估人员进行参考，结合《指南》中已有的内容与实际的评估过程，提出了如下的专项风险评估流程：首先对该隧道进行施工作业分解，针对整条隧道施工作业总体分解为：左右线洞口明挖施工、洞口暗埋段施工、岩溶段开挖施工、隧道正常段开挖施工四大部分；然后进一步细化到施工单元步，包括：爆破开挖、支护、防水、洞口边仰坡防护等等；之后通过专家调查法分析各施工单元步当中包含的风险事件及风险源，隧道专项评估的重大风险事件一般主要包括：洞口失稳、塌方、大

变形、结构损坏、瓦斯、渗漏水及环境影响，风险源的普查可以按照建设条件、结构因素、施工因素三方面进行。最后按照施工作业划分板块，对单元施工步进行风险源普查与风险事件分析，结合《指南》中参考提供的风险事件评估方法进行专项风险评估。

四、 公路隧道施工风险的技术应对措施

1、 崩塌和塌方

在开挖隧道的过程中，有很多原因都可能导致塌方问题的出现，通常情况下我们将其归纳为两大类，第一类是自然因素的影响，如地下水变化、地质条件以及受力状态等，第二类则为人为因素的影响，如不合适的设计方案或是施工方法等，针对隧道施工中的崩塌和塌方的风险，我们可以采取以下的技术措施：应采用围岩“预加固”的技术，从而提升围岩的性能指标。

2、 岩溶

当隧道穿越的岩层是有可溶性的，那么就会出现岩溶的问题，常采用以下的处理措施：（1）对小型的溶洞进行堵塞的处理，常采用浆砌片石、换填片石和干砌片石对位于隧道底部的小溶洞进行回填和压实，如果小溶洞是位于隧道边墙的位置处，那么就应用浆砌片石将其封堵，重点做好混凝土衬砌的封闭工作。（2）对较大规模的溶洞进行处理时，常采用的技术措施为跨越，如拱桥跨越、简支梁跨越、边墙拱跨越和栈桥跨越等，也可以采用支承强加固的措施，如挖孔桩支顶加固、拱桥支顶加固和支承柱加固等；（3）在岩溶隧道的施工阶段，应采用管棚注浆综合预加固的技术，微震爆破，重点做好初期防护工作。

3、 岩爆

在隧道地下工程的开挖阶段，由于开挖卸荷情况的存在，那么洞壁的应力就会出现重新分布的情况，储存在岩体中的弹性应变能就会得到释放，从而出现剥落、弹射以及爆裂松脱的现象，这就是所谓的岩爆现象。而在出现了岩爆后，我们常采用以下的技术措施：在设计文件中如果有埋藏较深并且地质坚硬的岩层这类地质，那么就要提前制定好防范措施。岩爆通常都发生在新开挖的工作面或是其附近位置处，多为拱腰部位或是顶部，因此，这些部位应是保护施工人员的重点部位。常采用超前释放孔的方法来降低岩爆发生的概率，并且尽可能的释放岩层的原始应力。

4、 涌水

作为较为常见的一类地质灾害，大型溶洞、金属矿山积水、老窖积水以及断层等不良地质都是以出现涌水的问题的，常采用的技术措施为：科学的确定溶洞的水源流向以及溶洞与隧道的位置关系，常采用的方法为泄水洞、暗管、暗沟、铺设排水沟以及开凿引水槽等；之后应将水堵住，暗河以及溶洞并不会有太大的流水量，如果有其他的分支和出口，应采用注浆堵水的方法。

五、结束语

综上所述，工程风险是隧道工程必须面对的一个重大问题。如何才能降低损失并化解风险是学术界和工程界共同面临的一个重大课题。风险管理者只有通过全面的识别、细致的分析、合理的评判、恰当的处理和实时的监控，才能使工程免遭重大损失.保证工程效益。

参考文献：

[1]施春晖，张石宝，韩爱民. 高速公路隧道施工动态监测与有限元数值模拟分析[J]. 江苏建筑，2010，01.

篇8

中图分类号：U41 文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)11-2691-03

Method and Implementation Based on Web of Risk Management for Distributed Tunnel Construction

GONG Wen-hua1, LU Ling-xing2, ZHANG jing3, LI Ze-min1, CHEN bo1

(1.Information Engineering Department of AAFE, BeiJing 100072, China; 2.BeiJing JunWeiLiDa Technology Co. Ltd., BeiJing 100036, China; 3.JiuQuan Satellite Launch Center, DongFeng Spacecity 732750, China)

Abstract: This paper introduces an idea based on Web about how to deal with risk management in distributed tunnel construction and a software system realizing it. This system, based on risk management theory, using network technology, considering of the work environment characteristics underground in tunnel construction, can do comprehensive and effective risk management. It seeks to standardize risk events and risk factors, provides a complete solution and work platform for risk planning, risk identification, risk assessment, risk management, risk control, risk report generation to.

Key words: tunnel construction; risk management; Web-based; distributed

随着经济的飞速发展，中国的基础设施建设技术水平也长足地进步，甚至在国际上有着广泛的影响。可是，在工程施工中，尤其在地下隧道施工中，事故频发，给施工者带来财产甚至生命损失，给企业、国家造成巨额经济损失。究其原因，我国对隧道施工的风险管理起步较晚，缺乏成熟的隧道施工风险管理体系。近年来，国家对隧道施工中存在的风险给予了高度重视并对风险管理给予了大力支持，出现了许多行之有效的风险识别和风险评估的科学方法。但是，由于风险的不确定性和风险管理的复杂性，在短时间内很难形成一个全面适应的风险管理体系，隧道风险管理专家的成功经验仍然在风险管理中占主导作用。

包括隧道施工在内的各种地下施工工程风险极高。我们不禁要问：这些事故是如何发生的呢？有什么规律？是否可以避免？若不能避免，是否可以事先预测事故发生的可能性，是否可以预估事故造成的损失？采取什么措施才能减少事故的发生，将事故的损失降到最低程度? 所有这些问题属于风险管理范畴。本文将介绍一种基于Web的分布式隧道施工风险管理方法并进行软件实现。

1 管理方法

1.1 建标准化库

如表1所示，我们将事故发生概率定义为5个等级，由低到高分别是：很不可能、不可能、偶然、可能、很可能；将后果定义为5个等级，由低到高分别是：轻微、较重、严重、很严重、灾难。根据这个风险等级标准，我们将对任何一个事故的发生概率、经济损失程度、人员伤亡级别、误工等级、环境影响、第三方损失、对环境影响、社会信誉损失、风险接受能力、风险处理措施等风险因素确定一个数值，建一个风险管理标准化库，以用于下一步的风险识别、风险评估和风险处理中。

1.2 风险计划

风险管理计划是风险管理工作中非常重要的也是非常基础的总体性工作，在此工作中，对如何利用风险管理标准化库进行风险识别，如何进行风险评估，如何处理和跟踪风险进行安排。成立风险管理领导机构和风险管理组织，确定组织成员及其在风险管理中职责。比如：咨询单位、设计单位、监理单位、监测单位和施工单位分别是哪些单位，其职责是什么。

1.3 风险识别

风险识别的过程包括分析风险因素、建立初步识别清单和确定风险事故，即利用风险调研表或检查表建立初步风险清单。风险识别方法很多，如：核查表法、专家调查法、层次分析法、项目结构分解法。作者将这些方法进行独特设计、分别实现，并将它们集成到一个系统中。在进行具体的风险管理是，可以任选其中一种方法。要注意的是：风险识别不是一次性完成的事，它是在项目的实施过程中自始至地进行着。风险识别的结果是风险清单。图1是作者与北京骏威立达有限公司合作开发的隧道风险管理系统（简称JWRM，下同）所提交的一张风险清单。

1.4 风险评估

风险评估包括了风险估计和风险评价两部分。

通过风险识别，我们知道了有哪些风险事件、风险因素，采用定量和定性相结合的方法对风险事件发生概率、同级风险因素的相互关联性以及产生的后果进行评估，从而得出风险概率和风险产生后果对项目工程目标的影响程度。

风险评估方法很多，不同的风险评估方法有各自的算法，JWRM对它们分别实现并集成在一起。比如，在R=P*C矩阵法中，首先确定工程风险管理专家成员并分别给他们设置权威指数，对风险管理专家进行相关调查，包括对被授权的工程项目的风险因素概率调查、风险因素后果调查、风险因素权重调查，对调查结果进行定量处理，将处理结果输入风险管理系统JWRM。系统根据相应算法自动进行统计，最后形成隧道施工风险、隧道施工风险概率分布、隧道施工风险等级接受准则等。

1.5 风险处理和跟踪

风险处置措施主要有四种：风险消除、风险降低、风险转移、风险自留。

依据风险评估的结果，从风险应对措施数据库选取或新建一个或多个可行的风险处置方案，并进行方案比对、优化和选取，然后提出一个经济、安全、合理的风险处置方案。

1.6 风险报告自动生成

隧道风险评估报告是隧道风险评估过程的记录，应将风险评估的过程、采用的评估方法、获得的评估结果等写入评估报告。风险评估报告应该内容全面，数据完整，客观公正，提出的对策措施全面、且具有可操作性。图2是JWRM根据风险计划、识别、评估等所得数据，自动生成工程的风险报告书。

2 实现

作者与北京骏威立达有限公司合作，将第2部分介绍的风险管理思想实现为隧道施工风险管理系统，简称JWRM。

2.1 基本流程

JWRM将风险管理流程分为工程项目基本信息维护、风险计划、风险识别、风险估计和评价、风险处理及监控、风险报告书自动生成等六大模块,采用风险数据库作为后台数据支持。如图3所示。

2.2 系统技术架构

JWRM实现是基于J2EE技术架构体系，它是在JW Framework信息化平台上进行开发的，各使用者用IE等浏览器登录本系统。如图4所示。

2.3 系统拓朴结构

JWRM是基于Web的网络分布式管理，它可管理上万个工程。对同一工程的风险管理，涉及人员（领导、风险管理专家、工程项目部经理、工程项目部工程技术人员及相关人员）均可在不同地点对同一工程进行风险管理工作。

如图5所示：风险管理数据库和JWRM系统可安装在集团总部的信息中心，各工程部及风险管理专家均可通过Internet仿问JWRM功能而进行风险管理工作，集团公司领导不管是在自己的办公室或在外地出差，均可上网监控所辖工程项目的风险管理情况。

3 结论

隧道施工风险管理是一个复杂的系统工程，涉及众多专业工程技术人员，有工程项目管理者、集团公司工程管理者和科研院校的风险管理专家。他们工作地点分散，对风险管理是一个不利因素。JWRM为隧道风险管理提供了一个平台，使风险管理参与者不受工作场地的限制，可随时对隧道工程进行风险辨识、风险评估、实时处理、实时监控和跟踪。可以说，JWRM建立了一套初步的风险管理体系。随着技术的进步，这套体系会越来越完备。

参考文献：

[1] 地铁及地下工程建设风险管理指南[Z].中国建筑工业出版社,建质[2007] 254号.

[2] 铁路隧道风险评估与管理暂行规定[Z].中国铁道出版社,铁建设[2007] 200号.

篇9

岩溶隧道建设除了具有隧道工程的安全事故特点之外，其自身具有岩溶方面的灾害性特点，分为以下几点：（1）岩溶隧道施工与岩溶直接接触，作业中常常出现突泥突水事故，具有突发性，难以预料。一经出现突泥突水事故，将会提高突出物承担风险的危害系数，导致作业人员与岩溶隧道作业面临高风险。（2）施工中，用于填充洞穴的主要材料是石土，一旦洞穴在填充施工中出现突泥事故，就会加大工作人员处理事故的难度，致使安全风险的系数上升。（3）岩溶隧道施工中，空穴一旦出现突泥突水事故，难以及时处理，往往提高了风险程度。（4）施工过程涉及面较广，地下水处理属于其中之一，因排放地下水的相关技术有待于提高，我国隧道工程面临地下水处理难度大的局面，成为提高安全风险的主要影响因素。（5）隧道洞顶的支撑标准是否达标是决定洞穴会不会出现坍塌事故的先决条件，因此，不容忽视洞顶坍塌事故的安全风险。（6）通常为加固洞穴使用支护，因此，对所采用的支护出现变形予以控制，防止事故发生。针对以上论述中总结的岩溶隧道建设安全风险特点，管理层应以工程中事故高发期的施工阶段为主要研究对象探讨有效的应对措施。

应用于施工阶段的对策应符合安全理念，即为构建安全状态，不断降低工作人员伤亡及企业财产损失。在岩溶隧道施工阶段运用预防事故风险的有效措施能提高企业对风险的识别管理，同时为施工的顺利进行提供有力的保障。开展预防风险的对策之一是风险识别，检测人员根据相关的地质勘察数据结合自身多年工作经验对施工阶段的各个工序进行科学合理的危险识别，此项工作较易实施。近年来，我国交通事业的迅猛发展，为满通企业实现便捷式跨越地域的目标，对岩溶隧道的数量需求随之增多，对建设标准的要求呈上升趋势，这就加大了隧道工程建设企业开展岩溶隧道的施工难度。为降低我国岩溶隧道施工的高风险，要尽可能控制作业中发生安全事故的危险系数。因此，管理层不断完善岩溶隧道施工安全风险管理能有效保证工作的顺利进行。

二、风险管理的有效对策

对岩溶隧道工程风险进行理解，可以简述为：影响施工各个工序顺利进行的不确定因素或未来有可能出现的一个、几个突发事件而导致形成诸多不良后果的一种现象。为完善施工管理以便于降低财力、物力及人员的损失，管理层次进行有效的管理尤为重要。基于我国在安全风险工作的管理上尚处于起步阶段，无论是实践经验或是探索经验都有待于提高，面对这样的处境，管理层需不断向国外学习先进的管理技术，为安全开展岩溶隧道风险管理工作奠定基础。我国建筑企业目前的管理工作分为四个方面，管理层首先对施工中存在的安全风险进行识别，然后根据收集的数据进行风险评估进而估量安全风险的系数；接下来对安全风险进行评价，即分析影响施工质量的主要因素；最后依据分析的要点做出规划有效的处理方案。使风险管理过渡为风险应用研究的发展局面，工作效果极好。

1风险识别的正确实施

岩溶隧道安全风险识别是管理层最基本的工作内容，即管理工作的起点。为顺利进行这项工作，管理者应不断加强管理意识水平，对岩溶隧道施工中即将面临的风险作出认识，同时尽可能的规避潜在的安全风险。一旦认识到施工中存在风险，必须及时作出正确的判断，根据判断出来的相关要点进行分析。岩溶隧道安全风险的识别需建立在四大要点之上进行，即：（1）根据岩溶与熔浆的物质性质确定预期可引发风险的源头。（2）评估形成风险的预计条件，从而确定风险发生的状况条件。（3）对可能存在的安全风险的特征进行具体量化分析，内容包括空穴、洞穴填充物坍塌及支护变形、地下水的排放、突水突泥、地表塌陷等。（4）为对可能发生的风险进行完善的救援，管理层工作内容还囊括了确定风险影响因素及程度这一要点，为这项工作奠定基础的是《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》，岩溶隧道工程的风险影响根据条例中的标准424-2划分为五个等级，第一级的危险系数最高。

2风险评估的管理

岩溶隧道施工中，对安全风险进行评估是促进工程顺利实施且有效降低突发事故机率的主要管理方法。随着科学技术的发展与进步，运用于风险评估中的有关技术数量繁多，各种安全风险的科学分析技术成为管理者评估工作的主要依据，运用定量、定性的分析方法对岩溶隧道工程安全风险进行正确、合理有效的评估，整合精确度较高的数据，实现风险评估的正确管理。我国现阶段能够运用到风险评估工作中的方法只有经验法。基于经验法因不同铁路企业具有不同的发展历程、不同的管理经验，因而经验法的运用会产生不同的效果，具有极高的差异性，有待于完善。展望岩溶隧道风险评估管理的未来，应积极向西方国家学习先进的风险评估管理技术及经验，优化经验法以及研讨新型的风险评估方法。

3风险评价的管理

岩溶隧道安全风险的评价管理工作以风险识别与估算作为依据，根据预计会发生的事故产生的后果进行合理评价，为预防、及时救援等工作的开展奠定基础。近年来我国总结出约10余种有效的评价方法，分别运用在不同的安全分析过程中，获取了极大的成效。在岩溶隧道施工中常用的评价方法为故障树分析法、事故树分析法以及检查表法等，方法的实施需综合考虑相关因素，即：风险安全目标值、突发事件的影响方向、工程施工人员能承受的风险力度。

险处理的管理

岩溶隧道工程的风险处理工作建立在以上三点综合论述的基础上，根据实践总结出两方面的处理，即合理选取风险处理方案并实施、安全风险的应急处理。对合理选取风险方案并实施，需同时做好四个要点：（1）经管理层对岩溶隧道施工中预计会出现的突发事故进行评估与评价后，总结出极有可能为工程造成灾害性的因素，进而采用风险回避法进行预防。（2）为尽可能的杜绝预计发生的突发事故的发展进程与扩大趋势，管理者充分运用管理能力使用有效地预防手段及科学的方法使风险得到缓解，从而降低人力、财力、物力的损失。（3）不断优化管理岩溶隧道工程、人员伤亡保险的风险转移工作。（4）经风险评估与评价后确定岩溶工程能承担的风险可予以保留。目前，不同规模的工程都难以实现全面而彻底规避风险的美好图景，尤其是岩溶隧道等此类较为大型的建筑施工。有效解决策略是管理层为安全风险的处理做好应急方案，方案的制定根据岩溶隧道施工中将会出现的各种突发事故进行分析，分析要点为突发事故的起发点、灾害的影响方向，且在这两者结合之下探讨出应急方法，为预计突发事故建立应急与救援体系奠定基础，从而保障安全风险的应急工作有效开展。

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1 项目概况

山区高速公路施工过程的安全问题历来备受重视，而山区高速公路施工过程的危险源尤其是重大危险源是导致工程施工事故的根源。为控制山区高速公路施工过程的安全风险，预防施工事故的发生，则需进行山区高速公路施工过程危险源评估及控制[1-5]。

作为河南省高速公路规划中的豫西一纵的重要组成部分，三淅高速由卢氏至西坪、西坪至寺湾（豫鄂省界）段高速公路两个项目组成，全长122.714公里。全线包含主线特大桥9座，主线大桥90座，隧道27座等，全线桥隧比58.58%。其中豹子岔隧道采用分离式隧道（测设线间距：进口26.21m，出口28.31m）。隧道左线起讫桩号为：ZK10+230～ZK10+760，平面位于RL-3600圆曲线接RL-2600圆曲线上，纵坡为2.2%/1950，长530米，最大埋深约115m；右线起讫桩号为：YK10+249～YK10+767， 平面位于RL-3400圆曲线接RL-2520圆曲线上，纵坡为2.2%/2026.833，长518米，最大埋深约106m，设置一处人行横通道，属中隧道。

2 风险源评估

2.1 风险估测方法

风险估测是采用定性或定量的方法对风险事故发生的可能性及严重程度进行数量估算。本评估采用LEC法进行风险估测。该方法采用与系统风险率相关的3个方面指标值之积来评价系统中人员伤亡的风险大小：L为发生事故的可能性大小；E为人体暴露在这种危险环境中的频繁程度；C为一旦发生事故会造成的损失后果。风险分值D=LEC。D值越大，说明该系统危险性大，需要增加安全措施，或改变发生事故的可能性，或减少人体暴露与危险环境中的频繁程度，或 减轻事故损失，直至调整到允许范围内。

2.2 量化分值标准

为了简化计算，将事故发生的可能性、施工人员暴露时间、事故发生后果划分不同的等级并赋值。如表1-表3所示。

根据公式D=LEC就可以计算作业的危险程度，并判断评价危险性的大小。其中的关键还是如何确定各个分值，以及对乘积值的分析、评价和利用。将结果按表4分级。

2.3 风险矩阵的建立

《公路桥梁和隧道T 程施工安全风险评估指南（试行）》（交质监发[2011]217号，以下简称《指南》）中推荐采用风险矩阵法对重大风险源动态估测[6]。按照事故发生的可能性、事故后果严重程度建立风险矩阵表。

根据《指南》要求，结合风险矩阵法，专项风险等级分为四级：低度（Ⅰ级）——有一般危险，需要注意、中度（Ⅱ级）——显著风险，需加强管理不断改进、高度（Ⅲ级）——高度风险，需制定风险水平措施、极高（Ⅳ级）——极高风险，不可忍受风险，需纳入目标管理或制定管理方案，如表8所示。

结合实际，豹子岔隧道围岩较破碎，易发生坍塌事故，故确定了豹子岔隧道的重大危险源为隧道坍塌，以下将坍塌作为重大危险源进行评估。

2.4 施工管理引发的事故可能性评估指标

根据《指南》要求，人的因素及施工管理引发的事故可能性的评估指标体系，按表9计算指标分值M。

施工企业资质为公路工程总承包壹级，总包企业资质A为1分。无劳务分包由企业自己组织施工，有资质，B为0分。历史发生过一般事故，C为1分。作业人员经验较为丰富，D为0分。安全管理人员配备基本符合规定，E为1分。安全投入基本符合规定，F为1分。机械设备配置及管理符合合同要求，G为0分。专项施工方案可操作性强，H为0分。

经计算：M=A+B+C+D+E+F+G+H=4，根据《指南》中的指标体系可得折减系数γ为0.9。

3 坍塌事故风险评估

3.1 坍塌事故可能性评估

根据项目实际情况，结合《指南》中关于坍塌指标体系建立要求，建立坍塌事故可能性评估指标，如表11所示：

隧道施工区段评估指标分值：

R=C×A+B+D+E+F

V级R=C×A+B+D+E+F=1×4+1+1+1+1=8

Ⅳ级R=C×A+B+D+E+F=1×3+1+1+1+1=7

人的因素及施工管理引发的事故可能性的评估指标体系如表12所示。

M=A+B+C+D+E+F+G+H=2

依据安全管理评估指标分值与折算系数对照表，折减系数为0.8。

按《指南》要求，建立隧道施工坍塌事故可能性等级标准，如表13所示。

3.2 坍塌事故后果预测

经过计算，隧道发生坍塌的可能性为可能。隧道如果发生坍塌，会造成暴露在施工作业环境中的3至10名作业人员发生死亡事故，后果较为严重。

3.3 坍塌事故确定风险等级

结合表8建立的风险矩阵：

Ⅴ级施工区段事故可能性等级：P=R×=8×0.8=6.4，6≤P

Ⅳ级施工区段事故可能性等级：P= R×=7×0.8=5.6，3≤P

坍塌事故为高度（Ⅲ级）风险，需制定风险消减措施。

3.4 风险分布表绘制

按《指南》要求，完成重大风险源估测后，应根据隧道工程进度表，绘制施工安全风险分布表，如表14所示。

4 重大风险源控制措施与实施

经评估，豹子岔公路隧道施工过程存在发生坍塌事故的偶然性，且该事故为重大风险源。坍塌事故属于中度可接受风险，需加强监控，并对坍塌采取以下控制措施，如表15所示。

5 结语

通过评估发现，豹子岔隧道在施工过程中可能发生坍塌、高空落物、人员高处坠落、触电、机械伤害等风险，隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩施工区段易坍塌，从而导致施工难度加大，可能对隧道施工的安全、工期、投资及第三方造成不利影响。所以在山区高速公路施工过程中，一方面应严格执行各项风险控制措施计划，并对控制措施的执行效果进行评审与检查；另一方面，根据工程施工过程内外条件的变化有针对性的提出不同的风险控制措施处理方案。另外， 应实时检查是否存在被遗漏的危险源或新的危险源，若存在需对新发现的危险源进行辨识与控制，对风险做好动态管理，从而达到控制风险、减少损失、确保施工安全的目的。

参考文献：

[1]中国建筑股份有限公司.施工现场危险源辨识与风险评价实施指南[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.

[2]王开凤，张谢东，王小璜等.大规模山区高速公路施工危险源辨识与风险控制[J].武汉理工大学学报，2009，33（6）：1096-1099.

[3]夏润禾，周云，于红利.其岭隧道施工安全风险评估与控制技术研究[J].安全与环境工程，

2012，19（6）：131-136.

篇11

1公路隧道工程施工现场安全管理现状问题

1.1施工现场存在安全隐患公路隧道工程大多属于地下工程，地下视觉条件相对较差，不易发现潜存的风险，所处地理位置特殊，如果周边地理结构松动，就很容易出现坍塌问题。其次，地下工程空气质量相对较差，一旦某种有害气体超标或者泄漏，就很容易导致中毒和爆炸事故。

1.2公路隧道工程施工现场监理制度不完善

和欧美企业相比，国内监理企业因为起步晚、发展迟缓而存在各种缺陷，不少监理企业并未达到甲等资质，内部管理模式不完善，不能根据隧道工程安全施工标准要求构建科学合理的监理制度。

1.3施工安全管理技术落后

部分施工企业在开展隧道工程安全监管工作的过程中依然使用传统人工模式，未充分发挥智能监控设备的作用，不仅安全监督管理效率低下，需要投入大量的人工成本，而且很难及时发现安全风险问题，无法杜绝施工隐患。

2隧道施工安全风险与现场管理方案

2.1明确监理企业安全监督管理责任

优化隧道工程施工安全风险与现场管理方案，必须同步发挥施工企业和监理企业的作用，明确监理企业安全监督管理责任，构建科学可行的安全监理制度，引入先进的安全施工技术，量化安全监管流程，运用远程监控技术和智能化技术对施工现场进行全方位监控。其次，监理工程师须认真查看隧道工程施工方案与施工图纸，及时完善细节问题，确保施工方案的安全性和图纸的精确性。另外，避免隧道工程在施工过程中出现安全隐患问题，监理工程师须着重细化整个施工期间和验收期间的安全监督管理工作，配合施工企业严格检验施工材料与机械设备的安全质量。另一方面，监理企业应注意引导全体监理工程师全面提高自身的职业技能，依法履行工作职责。

2.2坚持施工风险控制原则

从整体结构来看，公路隧道工程施工风险原则主要包括动态化控制原则、多维度控制原则和分级控制原则。其中，动态化控制原则是指公路隧道工程施工属于一项动态作业，施工点并非一成不变，在施工作业中，会随着施工进度和施工点的变化而产生不同的风险因素，例如隔水层和围岩区的施工风险就不同。一般来讲，隔水层在开挖过程中有时会出现大量的涌水问题，围岩区如果处理不当，就会导致因岩石松动而发生坍塌事故，所以，在施工风险管控工作中，必须坚持动态化控制原则，根据施工环境、施工进度的变化采取相应的预防措施。多维度控制原则主要是指在隧道施工中，要从多个方面来加强风险预防工作。在正式施工前，施工企业应全面考察施工范围内的气候环境、水文条件与地质结构，准确预测施工过程中可能会遇到的风险和隐患，根据分析结果制定风险控制对策。其次，要做好围岩测量工作，科学划分围岩等级，针对不同等级进行采取相应的测量方式。如果发现围岩结构并未达到稳定性标准要求，就不能直接进行挖掘，需要采取支护措施，以免隧道在施工中出现岩石坍塌事故。分级控制原则是指在公路隧道工程施工中将风险等级分为低度等级、中度等级、高度等级和极高等级，相比而言，低度等级大多在风险可控范围之内，一般无须采用处理措施，只需要借助智能化技术进行监控以便于发现异常情况。中度风险在可控范围内，需要采用较为简单的相关技术进行控制。高度风险存在高危险性，对此需要采取专业处理措施，进行全方位监控，同时要确保风险控制成本不高于风险本身所造成的损失。极高风险带有突发性和不可避免性，例如在隧道施工中有时需要用炸药进行爆破，而爆破过程中难免会诱发爆炸、坍塌、山崩、滑坡等高危风险，对于这种风险，应尽力避免，同时，要综合运用各种科学技术方法控制风险，在此环节，无须考虑风险控制成本。

2.3把握好水平杆的角度

水平杆在公路隧道工程施工中发挥的作用至关重要，在施工过程中，必须把握好水平杆的角度，在设置纵向水平杆的过程中，要将其安置在立杆内侧。目前，纵向水平杆的接长方式有两种：对接口连接和搭接。无论是采用哪种接长方式，均需满足两项基本规定：第一，交错布置纵向水平杆的对接扣件，不要把两根相邻纵向水平杆的接头设置在同步或同跨内，确保不同步或不同跨的两个相邻接头水平方向所错开的距离不低于50mm。第二，搭接长度不能小于1m，应该将等间距设置在3个旋转扣件并进行固定，端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端得距离不应小于100mm。此外，对于横向水平杆，必须为主节点处安置一根横向水平杆，同时，主节点处两个直角扣件之间的中心距不能超过150mm。与此同时，要将双排脚手架靠墙一端的外伸长度控制在0.4L和500mm以内。另一方面，对于非主节点处的横向水平杆，须按照支撑脚手板的等间距进行设置，间距不得超过纵距的1/2。此外，在立杆接长过程中，除了顶层顶步以外，其他各层与各步接头均需要采取对接扣件进行连接。而且，对接和搭接应符合三项标准规定：第一，交错布置立杆上的对接扣件，不要把两根相邻立杆的接头设置在同步区域内，而且，对于同步内相隔一根立杆的两个相隔接头，要将它们在高度方向所错开的距离控制在500mm以上。第二，各接头从中心到主节点的距离必须小于步距的1/3。第三，要将搭接长度控制在1m以内，在双管立杆中，副立杆的高度不能少于三步，钢管的长度不得少于6m。

2.4科学搭建隧道内部脚手架

在搭建隧道工程脚手架之前，施工技术人员应认真编制所有与施工方案相关的资料，确保脚手架悬挑梁平面定位图、侧面示意图和各种参数的精确度，准确核算悬挑梁和锚固件的受力指数，然后，将所有资料提交给施工企业技术管理人员负责审批。其次，在选用和组装悬挑架结构的过程中，技术人员应该将脚手架一端的荷载统一转移到底部形成刚性框架，对于悬挑架，必须选用型钢材料制作而成的，与此同时，应结合悬挑架的荷载参数以及悬挑的具体长度进行精挑细选，切忌选用脚手架钢管充当主挑梁。此外，需要注意的是，在采用槽钢做挑梁时必须做好防侧弯工作。再次，在组织悬挑梁时，必须将其平整搁置于梁板面之上进行锚固。同时，要注意将悬挑脚手架的立杆底部安置在非常牢固的区域，并加以固定，以此避免底部产生位移。另一方面，在悬挑梁外端设置钢丝绳的过程中，需要对丝绳进行反拉，要将反拉钢丝绳和悬挑梁的夹角控制在60°以上，而且，反拉钢丝绳的过程中，必须和周边隧道结构进行锚固，避免脚手架松动。同时，要注意将脚手架底层的步距控制在2m以内，必须将立杆和连墙件以及隧道工程进行稳固连接，根据标准要求控制连墙件之间的距离。除此之外，所设置的脚手板层数不能大于施工方案所设计的层数，要铺满脚手板并进行绑扎牢固，避免出现探头板，同时要科学设置≥180mm的挡脚板，为作业层加设好防护栏杆。

2.5做好公路隧道工程施工风险评估工作

全面做好公路隧道工程施工风险评估工作，必须量化施工风险评估流程，依次做好隧道工程施工风险识别、施工风险评价、施工风险决策与施工风险控制工作。其中，隧道工程施工风险识别是整个风险评估工作的基础，工程管理人员应联合监理工程师以及全体施工技术人员认真分析已有的信息与潜存风险，准确识别各种风险因素，判断施工风险所造成的影响，并将分析判断结果纳入施工风险评估系统中。施工风险评价工作与风险识别工作紧密衔接，该项工作能够根据已经识别的风险因素及其影响评价出各种风险的危害程度与危害范围，使施工风险评价体系更为健全。在具体评价工作中，工程管理人员会联合监理工程师、设计师和施工专业技术人员综合采用核对表法、专家调查法、情景分析法、层次分析法和人工智能网络法来分析、判断和评价施工风险因素，构建风险系统与施工风险管理模型，准确核算风险分布概率。施工风险决策工作通常与施工方案设计工作同步进行，在设计施工方案的过程中，工程管理人员会综合考虑各种风险因素，将风险应对方案纳入施工方案之中。施工风险控制工作是公路隧道工程施工风险评估工作的最后环节，也是颇为重要的环节。通常，在施工开展之前以及施工初期，工程管理人员已经制定了一系列风险控制方案，然而，公路隧道工程施工是一项动态作业，风险不是一成不变的，对此，需要做好风险再评估工作，针对具体风险采取专业控制措施，从而将施工风险所带来的损失降到最低。

3结语

综上所述，确保隧道工程项目施工的顺利竣工，避免出现施工安全风险问题，施工企业应坚持动态化控制原则、多维度控制原则和分级控制原则，健全施工现场监管机制，把握好水平杆的角度，科学搭建隧道内部脚手架，充分借助智能化设备做好施工现场全方位监控工作，量化施工风险评估流程，依次做好隧道工程施工风险识别、施工风险评价、施工风险决策与施工风险控制工作。

参考文献

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甘肃路桥建设集团有限公司 甘肃 730030

摘要：公路隧道在施工过程中存在很多不确定性因素，施工安全风险高，极易引发各种安全事故，造成大量的财产损失和人员伤害。而在公路隧道施工过

程中开展安全风险管理工作，有利于隧道项目决策科学化、合理化，增强施工单位在施工前的预防能力、施工中的控制能力及事故发生后的应对处理能力，本

文的主要目的是针对隧道工程项目施工过程中的安全问题，探讨和建立合理有效的风险管理方法。

关键词：公路隧道施工、安全风险管理

1、前言

隧道施工中各类安全事故的发生已经给人们带来了惨痛的教训，同时，

隧道施工的安全问题也一直备受有关部门及专家学者的关注，在施工现场

更是做为项目管理的核心工作来抓。在项目实施过程中引入风险管理理论，

可提高隧道工程项目防御风险的能力，进而确保隧道工程施工安全、进度、

质量等目标的实现。因此，加强隧道施工的风险管理，根据隧道施工特点

建立一整套可行的风险管理体系，己经成为了隧道施工中的当务之急。

2、隧道工程施工安全风险管理

2.1 隧道工程风险管理定义

在隧道施工中，风险是指事故发生的可能性及其损失的组合。事故，

是指在工程施工中可能造成的人员伤亡、伤害、职业病、设备或财产损失、

环境影响、经济损失等不利事件。损失，是指工程建设中任何潜在的或外

在的负面影响或不利的后果，包括人员伤亡、财产损失、环境影响、社会

影响等。

隧道工程施工风险管理是指工程施工参与各方通过风险计划、风险识

别、风险估计、风险评价、风险处理及风险监控等，优化组合各种风险管

理技术，对工程实施有效的风险控制和妥善的跟踪处理，以减少风险的影

响，达到以较低合理的成本获得最大安全保障的管理行为。

2.2 隧道工程施工安全风险发生机理

隧道工程与其他建设工程相比，具有施工隐蔽性、技术复杂性、地质

条件和围岩级别的不确定性等突出特点，从而加大了施工的难度和风险。

总体来说，隧道工程的主要风险因素包括不良地质条件及周边环境的复杂

性导致的自然风险和环境风险，施工中的不合理的设计方案及施工工艺、

机械设备碰撞、施工用电及通风降尘设施不完善等引起的施工风险，工程

决策、管理和组织方案的随意性引起的管理风险等。其发生的机理，是在

隧道施工各个阶段，一个或多个致险因素实质性发生，单独作用或共同作

用于作业面或其它承险体，进而发生安全事故。

2.2.1 风险等级标准

根据安全事故可能发生的概率和造成后果的严重程序，安全风险一般

分为极高、高度、中度和低度四个等级（表2.1）。

表2.1 风险等级标准表

后果等级 轻微 较大 严重 很严重 灾难性

概率等级 1 2 3 4 5

很可能(5 级) 大于0.3 高度 高度 极高 极高 极高

可能(4 级) 0.3-0.03 中度 高度 高度 极高 极高

偶然(3 级) 0.003-0.03 中度 中度 高度 高度 极高

不可能(2 级) 0.0003-0.003 低度 中度 中度 高度 高度

很不可能(1 极) 小于0.0003 低度 低度 中度 中度 高度

2.2.2 风险接受标准

根据上表风险等级标准的划分，在隧道项目施工中将四个等级的标准

界定一定的接受标准（表2.2），并制定对应的处理措施。

表2.2 风险接受标准表

风险等级 接受标准 处理措施

低度 可忽略 此类风险较小，无需采取风险处理措施及监测

中度 可接受 此类风险次之，不需采取风险处理措施，但需予以监测

高度 不期望 此类风险较大，必须采取风险处理措施降低风险并加强监测，且满足降低风险的成本不高于风险发生后的损失

极高 不可接受 此类风险最大，必须高度重视并规避，否则要不惜一切代价将风险降低到不期望的程度

2.3 隧道工程施工阶段安全风险管理基本流程

隧道工程施工阶段安全风险管理内容及过程主要包括：风险识别、风

险评估、风险应对及风险控制四个方面。隧道工程施工因内外环境、目标

变化及实施过程中不断受到不确定因素的影响，所以隧道施工风险管理应

是实时、连续、动态的过程。

例如某公路隧道长2500 米，其中V 级围岩占70%以上，无瓦斯，无

涌水，为单洞双车道隧道，洞口形式为水平洞，洞口存在偏压，有浅埋段，

进洞较困难。本文以该例为模型进行基本流程说明。

2.3.1 风险识别

风险识别就是明确目标，逐条找到有哪些因素可能会对项目产生损失，

这也是风险管理的前提和基础。识别过程包括确定风险目标、明确与风险

相关的最重要参与者、收集资料、风险形势估计、识别潜在风险因素、编

制风险识别报告等。通过风险源识别，得出单个主要因素及多个相关因素

组成的集合，利用重点分析法及层次分析法划分所有因素的层次，形成系

统的风险因素对照表。

在采用新奥法设计的公路隧道工程施工中，一是侧重于对塌方、突水、

突泥、岩爆、瓦斯、大变形、洞口稳定性等典型风险进行识别；二是结合

施工中采用的施工工艺及相关施工经验，对爆破器材、火工用品、临时用

电、机械伤害、高空作业、排水措施、洞内粉尘及有毒有害气体等风险进

行识别；三是结合超前地质预报及监控量测，对支护体系稳定性、设计刚

度，开挖方式、开挖进尺、掌子面前方潜在风险、围岩突变、预留变形量

等风险进行识别，最后建立详细的危险源清单，如表2.3。

表2.3 某公路隧道工程安全风险源清单（简化）

风险源 判断标准

洞口作业 仰坡陡峭、稳定性差；边坡坡体破碎，有偏压，容易产生塌方；浅埋段长。

洞内运输 机械碰撞、人员机械伤害等因素。

钻爆作业 围岩均为IV、V 级围岩，洞身穿越断层破碎带，通报变形大，易发生坍塌事故。火工用品保管或使用不当易造成爆炸事故，后果严重。

初期支护 施工内容多，工艺较为复杂，立架时有高空坠落、物体打击、触电和机械伤害，喷射混凝土时发生触电、眼睛或耳朵伤害及机械伤害。

二次衬砌 存在人员高空坠落、高空落物、车辆伤害及触电等。

其它 压力容器、管道易出现的问题。

2.3.2 风险评估

（1）风险评估组成内容

隧道施工风险评估由风险估计和风险评价两部分组成。风险估计是对

隧道施工各个阶段的风险事件发生的可能性、事件大小、预期后果及影响

市政桥梁

2016.16

基层建设

184

范围进行估计，为分析整个工程项目风险或某一类风险提供基础，并为确

定风险应对措施和实施风险监控提供依据。风险评价是对隧道施工风险因

素影响进行汇总统计及综合分析，估算各风险发生的概率及损失大小，从

而找到该项目的关键风险，确定项目的整体风险水平。

（2）风险评估的程序

首先是收集整理与隧道工程相关的各类基础资料，包括工程背景、施

工图设计文件、实施性施工组织设计、安全施工专项方案等资料；其次对

工程进行总体风险评估，对进洞及洞口段、IV 级以上隧道围岩等高度风险

等级的工程进行专项风险评估；最后，根据评估完成评估报告，确定隧道

工程总体风险等级，并对重大风险因素进行明确，制定主要风险点控制措

施及相应工程的专项施工方案。对于由公司组织，施工项目部初步建立的

评估报告，要组织专家小组进行评审，对风险等级及风险应对措施提出指

导性意见，修改完成后，由相关负责人员签字批准后实施。

（3）隧道施工安全总体风险评估方法

本文举例中某隧道工程总体风险等级评估体系及评分方法如表2.4。

表2.4 某公路隧道工程总体风险评估表

评估指标 实际情况 应取分值

围岩状况 V 级以上围岩占全长70% 3

瓦斯含量 无 0

地质G

富水情况 无 0

开挖断面A 中断面（单洞双车道） 2

隧道长度L 长隧道2500m(1000m-3000m) 3

进洞形式S 水平洞（无竖井、斜井） 1

洞口特征C 进口施工困难 2

该隧道施工安全总体风险大小计算如下：

R=G（A+L+S+C）=3（2+3+1+2）=27

参考隧道工程安全总体风险分级标准：0-6 分等级Ⅰ（低度风险）；7-13

分等级Ⅱ（中度风险）；14-21 分等级Ⅲ（高度风险）；22 分及以上等级Ⅳ

（极高风险）。本隧道总体评分27 分，总体风险属于极高风险。

2.3.3 风险应对

隧道施工风险应对是指在风险发生前，针对确定的各类风险因素制订

控制措施并执行落实，以消除、减轻、规避、缓解风险。根据实例中识别

及评估后的风险源，制定应对措施，见表2.5。

表2.5 某公路隧道工程安全风险应对措施

项目 风险源 风险应对

洞口作业 仰坡陡峭、稳定性差；边坡坡体破碎，有偏压，容易产生塌方；

浅埋段长。

进洞前完成边仰坡防护及截排水，规范施作套拱、明洞及管棚，做好监控

量测。

洞内运输 机械碰撞、人员机械伤害等因素。 加强机械操作人员安全教育，控制车速，及时检修保持车况良好。

钻爆作业 洞身穿越断层破碎带，通报变形大，易发生坍塌事故。火工用

品保管或使用不当易造成爆炸事故，后果严重。

短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测；严格遵守火工品存放、运输、

使用程序及制度。

初期支护 施工内容多，工艺较为复杂，立架时有高空坠落、物体打击、

触电和机械伤害，喷射混凝土时发生触电、眼睛或耳朵伤害及

机械伤害。

加强安全教育及交底，提高作业人员自我保护意识；配置并落实劳动保护

用品使用情况；改进施工工艺及操作方法；人员集中、危险性高的工作面

提高机械化作业水平。

二次衬砌 存在人员高空坠落、高空落物、车辆伤害及触电等。 加强二衬台车、防水板台车等设施的护栏设置，加强作业面管理。

其它 压力容器、管道易出现的问题。 接受特种设备主管部门的监督验收，设置专人管理压力容器相关设备。

2.3.4 风险监控

风险监控是指在风险管理流程的运行过程中，对风险的发展与变化情

况进行全程监督，并根据需要进行应对策略的调整，必要时重新进行风险

识别及评价。风险监控主要是通过对风险识别、评估、应对等全过程的监

视和控制，全面跟踪并评价风险处理活动的执行情况，从而保证风险管理

能达到预期的目标。

风险监控的目标主要是及时识别风险、避免风险事件的发生、消除事

件发生后引起的消极后果、吸取经验教训并持续改进。对于已经识别出的

风险，监控并督促相关部门或人员认真执行风险应对计划；对于新的还未

进行识别的风险，如果当前风险已经发生且产生了负面影响，则按应急措

施积极处理，如果当前风险尚未发生，则重新启动识别、评估及应对流程。

3、隧道施工中安全风险管理措施

3.1 完善制度建设

3.1.1 成立风险管理组织机构

隧道建设过程中，为了对风险进行更好的管理控制，应建立风险管理

组织机构。风险管理组织结构可以釆用管理层、实施层垂直式管理，专业

机构进行辅助的组织架构模式。风险管理小组管理层由项目经理任负责人，

由项目总工及各部门、各施工处负责人组成；实施层以施工处划分，具体

成员包括施工处的技术人员、安全人员及作业人员。

3.1.2 建立健全安全管理体系

在隧道施工过程中通过有组织、有计划的管理活动的实施，可以对危

险源进行有效的控制，能最大程度的避免安全事故的发生。因此，应该结

合工程实际建立安全管理体系，编制安全计划和施工作业安全操作规程，

落实“一岗双责”及安全生产责任制，完善相关管理制度及措施，严格按