高速公路隧道安全管理研究

高速公路隧道安全管理研究

发表时间：2018-01-12T09:18:47.280Z 来源：《基层建设》2017年第27期作者：梁广山黄帅[导读] 摘要：高速公路对国家社会经济的发展和交通运输都起着十分重要的作用，近年来我国高速公路建设速度不断加快，高速公路优质、快速、安全的通行环境被越来越多的人认可，而很多高速公路中存有隧道山东省路桥集团有限公司山东济南 250021 摘要：高速公路对国家社会经济的发展和交通运输都起着十分重要的作用，近年来我国高速公路建设速度不断加快，高速公路优质、快速、安全的通行环境被越来越多的人认可，而很多高速公路中存有隧道，在经过近年来的发展，高速公路隧道工程建设趋于标准化和规范化，因此，进一步深入探究高速公路安全管理方法和经验大有裨益，本文以济南绕城高速济南连接线项目中的老虎山隧道为工程依托，

对隧道施工过程中关键的安全管理问题进行了探讨、总结。

关键词：高速公路；隧道；安全管理 1 引言

随着社会经济的发展和交通压力的与日俱增，我国公路建设迎来了发展的良机，隧道工程施工项目也越来越多。但是由于公路隧道的施工空间较为狭窄、地质条件复杂和隐蔽工程相对较多，在安全管理方面方面的要求也比较高。因此，探讨公路隧道施工安全管理技术的应用措施，对提高公路隧道施工质量，保证隧道施工安全有着重要的意义。

2 工程依托

济南东南二环项目（二环南路东延与二环东路南延）老虎山隧道位于山东省济南市市中区，隧道采用上、下行分离的独立双洞，左线起讫里程ZK2+080~ZK3+820，长1740m，右线起讫里程YK1 +950~YK3+838，长1888m，左右线相距约11~43m，隧道主洞净空为（宽×高）17.608×8.961m，每延米开挖土石方量均超过200m3，设计为双向八车道，是目前全国在建单洞跨径最大的公路隧道（见图1）。隧址区为剥蚀低山丘陵地貌区，洞顶最大埋深约127.8m，受燕山运动的影响，其单斜构造中发育有多条规模较大的NNW向断裂，由东向西依次有文祖断裂、东坞断裂、千佛山断裂等。隧道岩体均一性较差，局部岩层存在不整合接触带，岩性接触带及破碎带，地质条件复杂，其中进口洞口端坡体不稳，且进口段土质岩层较发育，呈上软下硬状，严重影响施工进度，加之施工工期的缩短，致使其施工难度及安全管理成为关键问题。

图1 济南绕城高速连接线老虎山隧道 3 高速公路隧道施工特点的分析 3.1不可预因素多，工期短

比起在公路、房屋的缔造时对地质的勘测，隧道施工之前通常很难全面掌握地质状况，也难以预见像塌方、地下水、巨石垮塌等这些不良的地质状况（见图2），地质条件的不可预见性，给隧道施工增加了不少难度。而相应的隧道施工的工期设计太短，容易造成施工质量问题。既然注重了施工速度，施工质量自然就放在了第二位，而且很多施工环节的质量保证都需要充足的时间来完成。

图2 隧道地质环境示意图 3.2地质灾害危险较大

隧道施工是个复杂的过程，在工程建造中会出现各种突发状况，由于其施工的特殊性，无法在施工过程中对其地质改变状况做准确的猜测和预备，潜在的安全隐患很大，比如老虎山隧道，其隧址区内岩体呈软硬互层，上软下硬，且期间不断发育有层间破碎带及夹有粘土的空腔，塌方、掉块现象时有发生（见图3）；有时还会遇到设计缺陷问题需要进行修正，但是不合理的工期设计会容忍这些问题继续蔓延，使得高速公路的施工质量得不到有效保证。

图3 隧道施工过程中塌方、掉块现场图 3.3隐蔽性工程较多

因隧道自身的构造特点以及隧道工程的时效性，再加上隧道归于地下工程（见图4），使得隧道施工中，其后面一道工序的进行皆是在施工的前一道工序完成的基础之上，如此便会形成隐蔽工序较多，在查验时很难发现工序存在的质量疑问，终究影响整个隧道工程的质量。

图4 隧道施工的隐蔽、复杂地质条件

3.4隧道施工环境恶劣

隧道施工场地多半对比狭小，且施工时工序对比多，各工种经常性彼此穿插作业，施工人员在如此狭窄的空间内进行隧道施工，不只施工难度大，安全隐患也非常大。而且隧道工程施工建设许多状况下都是处于一个半关闭状况，就比方，其间施工中的开挖工序会形成对比严重的污染，即便施工期间会采纳通风等相应处理办法，却仍是很难改变施工环境的恶劣状况。

4 高速公路隧道施工技能探求

4.1隧道洞口施工

在洞口段施工时，施工机械以发掘机为主，充分根据洞内需要对洞口段进行开挖，合理安顿建筑洪水、供电设备以及材料的堆放场地（见图5）。尽量不采纳爆炸的办法，确保不扰动原地层。洞口场地用装载机辅佐推土机整平压实。遇到坚固石质地层可以用人工钻眼爆炸。隧道施工洞口通常是在山体最浅的地段，为了确保施工质量，在爆炸施行过程中要对炸药量有一个合理的操控，防止洞口边际的岩层松懈或许岩石破碎，为了确保施工过程的安全，完成洞顶的位置截水沟施作业业后，施工人员应运用边坡以及仰坡的方法从上到下分层开挖，加固施工，同时结合逐步开挖和逐步防护的技能技能，用混凝土、钢筋网以及导管注浆技能做防护，以利用锚固效果更有效的稳定坡面。边仰坡的施工必定要做到位，如果呈现开裂、部分坍塌等现象，应同时运用混凝土喷发技能和注浆加固技能。在隧道洞门进洞进行正常施工后，归纳考虑到地形地质以及洞口美化等条件，当令组织施工。在进洞施工前，先要将洞外排水系统做好，防止对洞门发生要挟，洞门以及洞口邻近的排水、截水等设备也应赶快做好，并能与洞外排水系统相连通。隧道的各拱、墙衬砌时，也应将其同时施工连成全体。

图5 隧道洞口施工现场

4.2大拱段施工技能

为了确保隧道的施工进度，施工工程可将大拱断分成若干个个不一样的作业面，各个作业面的开挖作业在施工时则彼此错开，开挖后同时进行支护，以便组成安定性较高的支护体系（见图6）。将两侧拱腰以及上半断面的拱部进行光面爆炸，核心土则选用松动爆炸，爆炸后用发掘机装好残渣，丢弃到指定弃碴场。对拱部进行开挖前，先预付超前锚杆，开挖后则进行初期支护，分层开挖边墙和拱腰。在隧道的上半时的调整与挑选；喷发机的挑选有必要以施工的实际状况为准，确保混凝土喷发的连续性与均匀性。

(a) 开挖工法的合理选取 (b) 支护措施的合理优化

图6 超大断面隧道掌子面施工现场

5 强化高速公路隧道施工质量操控的有效办法

5.1优化施工技能的运用

高速公路隧道施工企业需要认识到施工技能的重要性，只要不断优化施工技能，筛选陈腐的施工技能，不断运用并改进新式施工技能，才能有效提高高速公路隧道工程的施工质量。关于如今施工技能的学习与学习，需要做到取其精华去其糟粕，并需要结合详细的工程项目，针对施工的实际状况对领先施工技能进行必定的改进与调整，以提高其可运用性与科学性。而关于陈腐的施工技能，需要及时寻觅其他领先型技能替代，以提高工程施工的合理性。例如，在高速公路隧道施工中，先拱后墙的施工方法通常被运用于断层破碎带及地质杂乱的区域，然而就现在来说，各地的隧道施工现已逐步选用并普及了台阶法施工技能，台阶法施工的优势较多，较先拱后墙的方法来说，其安全性与稳定性较高，并在必定程度上发挥着节省施工时刻、下降施工本钱的效果。基于此，优化施工技能是提高高速公路隧道施工质量的有效手法。

5.2完成施工要素的最优化装备

首先在施工材料出场之前对其进行查验，确保其运用性能与各项目标符合施工请求与规范，防止不合格的材料出场或许被运用。在材料运至施工现场今后，需要将其安顿在洁净、枯燥的当地，防止其受潮而发生腐蚀的疑问，以确保其运用性能不受损害。关于各种机械设备的运用，需要组织专业人员进行操作，防止操作不妥引起的各种安全事故与质量疑问，同时需要确保机械设备的及时修理与定时养护，防止因机械设备故障形成的工程质量疑问的呈现。此外，提高隧道施工人员的专业水平是促进隧道施工质量的有效途径，因而需要执行岗位责任制与作业绩效制，将责任落到个人身上，从而对其发生催促效果，以规范其操作的严谨性，而且根据其作业态度与成果对其进行必定的奖赏与处分，以充分发掘其作业积极性。

6 结论

隧道运行管理的核心是安全，其主要目的是杜绝和降低安全事故的发生，减少人员伤亡和财产损失，其重要性不容忽视。施工单位只有认真分析影响隧道施工安全的主要因素，做好各个施工环节的安全防护措施，才能真正保障公路隧道施工质量，降低安全事故发生的几