隧道施工的安全现状浅析

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   [摘 要] 随着社会的不断进步、发展,地区之间的交流也变得愈加频繁,高速公路的发展情景十分广阔,特别是我国地形复杂多变,南方多丘陵,公路隧道不可或缺。但是,由于地质的多变以及难预料性,隧道行业属于多事故频繁的行业,而且,一旦发生事故,造成的后果也通常是比较严重的。另外,我国隧道安全管理技术不够完善,对安全的重视才刚兴起,对危险的识别和处理的方法、措施、管理手段依旧陈旧,科学的安全管理缺乏严重,事故的多发性依旧令人侧目。
  [关键词] 隧道施工 安全现状 隧道事故
  
  近十多年来,随着我国的高速公路的快速发展,公路隧道的建设也取得了迅猛发展,每年几乎都有数十座以上的隧道建成。至2008年,我国已建成5426座公路隧道,总长度3186km,长度超过5000m以上的已有20多座(不包括在建隧道)[1]。
  全国每年都有许许多多的隧道在施工,而隧道施工由于地质的复杂性和多样性,其事故的发生率也较其它岩土工程高而且严重。如何使隧道在施工过程中保持安全无事故依旧是一个需要讨论且重视的话题。
  一、隧道施工的安全现状
  隧道的迅猛发展固然令人欣喜,然而,由于隧道施工场地的狭小,地质条件的复杂多变、不可预测的风险因素多,周围环境的影响巨大,技术及管理力量难以充分保证,以及对隧道施工过程的安全风险认识不够客观,安全管理不够科学,安全管理的投入不到位,所以,隧道施工建设中,事故频发,形势非常严峻令人堪忧,隧道施工事故教训深刻。
  根据国家安全生产监督管理总局2001年1月至2007年5月统计上报的284起建设项目重、特大事故来看,公路建设工程重特大事故94起,占建设工程事故总数的34%,死亡人数约占31%,一次死亡10人以上的特大安全事故占50%,死亡人数占同类型死亡总数的51%,损失非常惨重。特别是近几年来,重大事故频发。初步统计,2004至2008年,我国共发生46起隧道施工事故。
  我国隧道建设的规模大、发展快的客观事实以及所面对的严峻的安全形势决定了隧道安全管理的必要性及紧迫性。目前,国家也已重视隧道施工安全的重要性,2007年交通部提出要“建立桥隧工程设计和施工安全风险评估制度”,2007年铁道部也做了“关于加强铁路隧道工程安全工作的若干意见”。《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》也明确提出要“坚持节约发展、安全发展,实现可持续发展”,首次把安全生产与节约资源、保护环境的基本国策相提并论,一起作为转变经济增长方式的重要内容。然而,以国内目前的现状看,还存在许多的施工单位,甚至包括安全技术人员,都很少把科学精确的安全分析方法引入实际施工过程中去,而是只以自己的工作经验去进行安全分析,继而难以制定出实际有效的安全措施。安全措施的不到位,也往往是事故发生的导火索。
  运用科学的安全管理施工方法,对隧道施工过程中存在的安全隐患进行有效的辨识及评价,并对危险源进行针对性的安全控制,制定出有效的安全措施。以安全管理的方针,对隧道施工进行安全管理,这就要求必须先对隧道施工过程中所可能存在的危险源进行辨识,并对其进行科学的评价,从而消除危险,减少施工损失,最终实现施工安全零事故[2]。
  二、隧道施工事故简介
  1、隧道施工危险因素
  隧道施工中引起事故的因素很多,其类别主要有:坍塌、物体打击、机械伤害、放炮、车辆伤害、起重伤害、冒顶片帮、瓦斯爆炸、火药爆炸、触电、火灾、灼烫淹溺、中毒和窒息以及其他伤害等。由于地质类型和性质不同,隧道施工技术条件千变万化,没有统一固定的施工模式,而且随着施工环境和施工机械等客观条件的变化,在隧道施工过程中还会不断出现新的情况,特别是在突泥、突水,软岩失稳的时候更容易导致事故的发生。只有清楚地认识了这些事故形式,了解事故的诱因,并在施工过程中认真、负责,做好检测,并且按章操作,才能预防事故的发生。在事故发生后要能清醒地作出正确的判断,并作出正确的决策。
  2、隧道施工事故特点
  对于从2004—2008年我国隧道施工所发生的事故中,可以列出关于2004-2008年我国隧道施工所发生的事故类型及事故发生次数表,见表1-1。
  经统计,可以看出坍塌、物体打击、透水、冒顶片帮等事故类型占事故总数的主要部分,是事故预防的重点,其中坍塌是隧道施工过程中的第一要害。隧道工程具有地质复杂多变,作业空间狭小,不可预见性因素多,各种危险有害因素相交织等特点,因此,施工风险极高,工伤事故屡见不鲜[3]。
  3、隧道施工事故发生规律
  通过统计与分析可知,在隧道施工开挖、支护、衬砌、装岩运输等各环节中都容易引发各种事故。隧道施工事故的发生规律总结如下:
  1) 近年来由于隧道施工企业开始注重安全问题,事故次数和死亡人数均呈下降趋势。
  2) 坍塌、物体打击、透水、冒顶片帮等事故类型占事故总数的主要部分,这是事故预防的重点,其中坍塌是隧道施工过程中的第一要害。坍塌事故不但占隧道施工事故的比重大,而且其发生的事故等级大多为较大事故,死亡人数占的比重也大。
  3) 由于中西部地区地形主要以山区为主,在建隧道较多。隧道施工事故主要集中在中西部地区,东部地区则较少。
  4) 多数事故为较大事故,发生重大和特别重大事故较少,但多为恶性事故[3]。
  4、隧道施工事故发生原因
  发生安全事故的原因主要有以下几个方面:
  1)突发性的地质灾害。
  主要是在施工过程中,隧道施工工作面前方或开挖轮廓外侧的特大岩溶溶腔突然压溃腔壁,造成突水突泥地质灾害。这种灾害发生突然,造成作业人员伤亡最多、经济损失最大。
  2)对围岩稳定性判断不准,设计支护措施偏弱。
  大部分发生塌方的隧道,是由于在勘测设计阶段对影响围岩稳定性的工程地质情况认识不足,而在施工过程中又没有及时地进行变更设计,致使采用的支护措施偏弱,稍有不慎,就会发生大规模的塌方。
  3)施工方法不当。
  初期支护措施的力度不能满足围岩稳定的要求。有很多隧道在施工时,没有严格按照设计文件上的要求采取工程措施,有的隧道是擅自改变工法,有的是施工工序质量不合格,有的是偷工减料,有的是施工方法不当。
  4)现场施工安全措施不健全,施工管理不到位。
  对施工现场的爆破器材管理不善,用电线路、钢筋焊接等作业安全措施不到位,台车拼装和边坡土石方作业安全意识淡薄等。
  目前,国家越来越重视安全管理在隧道施工过程中的重要性,安全监督管理机构的监督职能日益完善和齐备,安全管理的重视会使安全有效措施得以顺利实施,安全技术的进步也会使隧道施工安全得以保障。
  参考文献:
  [1]彭立敏,刘小兵.隧道工程 [M].长沙:中南大学出版社,2009.
  [2]彭立敏,安永林,施成华.接近建筑物条件下隧道施工安全与风险管理的理论与实践 [M].北京:科学出版社,2010.
  [3]刘辉.2004-2008年我国隧道施工事故统计分析 [J].中国安全科学学报,2010,NO.1.
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