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隧道施工阶段风险预警与应急控制

摘要：隧道施工具有隐蔽性大、施工工艺复杂、地质状况复杂、

建设周期较长等特点，因而在隧道施工的过程中时有风险事故发

生。为此本文以隧道施工单位在实际施工过程中的风险监控为背景

进行研究，建立了一个简单、有效、经济的隧道施工阶段风险监控

方法。本文对隧道施工阶段风险预警中的隧道施工风险监测控制基

准、隧道施工阶段风险预警分级、隧道施工风险预警信号的发出进

行分析后，研究随道施工阶段风险应急控制和流程。

关键词：隧道施工，风险控制，风险预警

1.引言

近年来，我国在基础设施的投入方面，逐渐加大了力度，尤其体

现在高速铁路和高速公路的大批建设上，随着这一趋势的逐渐扩

展，工程项目的重要性也越发体现出来，与此同时，隧道工程在工

程项目中发挥着越来越大的作用，所占比重也随之增加，通常情况

下被视为起到控制性作用的核心工程。然而，隧道施工过程具有很

大的难度，例如：高度的隐蔽性、复杂的施工工艺、复杂的地质状

况、较长的建设周期等等，由此导致了施工过程中发生风险事故的

存在。鉴于此，本文的研究背景是以风险监控隧道施工方的施工实

际过程为基础展开的，最终建立起一种规范的风险监控方法，以期

达到简易、高效、经济的实用目的。

风险预警和应急控制指的是以监测风险因素为基础，以削减风险

为目的，在技术、作业以及管理层面上而采取相应措施的技术。详

细地说，就是以上述监测隧道施工风险为基础，分析判断监测到的

各类数据信息，如果监测得到的数据大于或等于预先设置的风险预

警阀门值，就会立刻发出风险预警的信号，风险管理人员核查无误

之后，便会立即启动应急控制预案，全面控制预警风险，将其风险

水平稳定在可控制的范围之内，由此便可保证隧道施工工程的顺利

安全实施。

2.隧道施工阶段风险预警

2.1隧道施工风险监测控制基准

①影响隧道施工的主要因素包括：地质条件的好坏、施工安全

性的高低、隧道结构的稳定性强弱和其周围的建筑物特性及重要与

否等等，应切实根据这些因素来制定风险监测控制基准?——隧道

内位移大小、地表沉降高低、爆破震动强弱等。

②隧道施工过程中，当采用分布开挖的策略的时，就要在各个

分部建立起对应的位移控制基准，甚至各个分部之间的影响也要同

时考虑在内。

③根据底层稳定性的大小，参考其周围的建筑物的安全性，分

别确定地表沉降量，取其最小值作为地表沉降控制基准。

④所有应力及基准应严格符合《铁路隧道设计规范》

（tb10003-2005；），包括：钢架的内应力、喷混凝土的内应力、二

次衬砌的内应力、围岩的压力（换算成内力）、初期支护与二次衬

砌间接触的压力（换算成内应力）、错杆轴力的控制基准指标。

⑤在隧道施工阶段，用来判别围岩及支护结构稳定性的依据为

控制基准，此外还需结合始态曲线的形态。

2.2隧道施工阶段风险预警分级

综合判别隧道稳定性需据量测结果按照以下要求来进行：

①当判别依据为最大位移且预测最大位移或者实测最大位移应

小于或等于极限相对位置的2/3，此时便可认为初期支护已达标，

稳定性尚可，即可停止技术测量。

②当判别依据为位移变化速率且净空变化速率一直处于1～

2mm/d上限时，围岩状态可视为极具变形，当变化速率处于0.2mm/d

之下时，围岩状态可视为基本稳定。

③当判别依据为经回归处理的位移时态曲线形态，且当围岩位移

的速率一直减小时，围岩状态可视为接近稳定；当围岩位移速率保

持不变时，围岩状态可视为不稳定；当围岩速率不断增大时，围岩

状态可视为危险。

2.3隧道施工风险预警信号的发出

整理监测后的数据信息，将其与风险监测控制基准进行比较：如

果监测数据低于预先设置的预警阔门值，继续进行监测并保持施工

的正常状态；如果监测数据大于或等于预先设置的预警阔门值，风

险预警立刻发出预警信号。

3..随道施工阶段风险应急控制

在隧道施工阶段发出风险预警信号后，风险管理员需立刻进行核

实并做出判断，如果风险是可以避免的，应该立即采取避免措施；

如果风险是不可避免的，可根据具体的情况采取转移措施或者减轻

措施，与此同时，施工方应立刻启动应急预案措施进行救援行动，

尽最大努力将由此所造成的各类损失降到最低限度。

3.1隧道施工阶段风险应急预案准备

（1）在隧道施工之前，施工方所编写的应急预案必须严格符合

《铁路隧道施工安全技术规程》。

（2）参与建设实施的各方必须成立