铁路隧道施工安全控制措施和建议
1、前言
当前，随着新一轮铁路客运专线的开工，长大隧道和高风险隧道的修建将会越来越多，隧道施工中存在的安全隐患应引起施工设计的高度重视，采取有效的管理和技术措施避免事故的发生是隧道工作者最为关心的问题。本文针对铁路隧道的施工，从安全控制制度、安全风险评估、造价人才网施工技术方案选择、科技（施工方法）创新、安全生产投入和规范管理等六个方面谈一些建议，以期对复杂地质和高风险隧道的施工设计起到指导作用。
2明确责任，健全机制，从制度上确保隧道施工安全
2.1建立健全安全责任体系和管理制度
（1）健全责任体系，建立安全生产责任制，做到“领导认识到位、管理到位、责任到位”，确保“领导重视，部门协调，层层把关，人人负责”的责任体系落实到现场，形成一个“人人讲安全、事事为安全、时时想安全、处处要安全”的良好施工氛围；
（2）加强管理，贯彻“安全第一，预防为主”的方针，坚持“领导是关键，教育是前提，设施是基础，管理是保证”的做
- 13.1突出重大施工技术方案和关键施工工序审查制度
突出重大施工技术方案和关键施工工序的审查对确保隧道施工安全具有重要的意义，根据隧道的地质特点和工期，对洞口施工、浅埋偏压段施工、断层破碎带、岩溶、岩爆、突泥突水段、有害气体段、客专大断面软岩斜井进入正洞挑顶、正洞施工方法等重点和关键施工技术方案以及CRD法或CD法的中壁拆除、开挖、支护、防排水、衬砌等关键工序，在施工前要组织设计、监理、施工等单位的专家进行审查，集中集体智慧，发挥专家的技术优势和经验，对施工方案进行完善，为安全施工提供可靠的技术支撑。
3.2实行隧道施工安全风险评估，建立安全预案和专家咨询制度
在隧道施工中，常见的施工安全风险（或危险源）有不良地质、地质灾害、有害气体及高温、惯性事故等。不良地质有浅埋、断层、溶腔、岩堆、滑坡、膨胀土（岩）、挤压性地层、高水压富水等；地质灾害有岩爆、岩溶、突泥涌水，暗河等；常见的有害气体多为可以燃烧和爆炸的瓦斯与天然气，以及有毒的硫化氢气体等；隧道高温则是因隧道较长、埋深较大所产生的比正常高的温度；惯性事故多出于隧道坍塌、爆破作业、机械伤害、施工用电以及爆破后的危石伤人等。
在隧道施工前，对隧道的不良地质和可能存在的地质灾害，组织专家进行风险评估，实施隧道风险等级管理，建立针对性
- 3（3）洞口段二衬及洞门应尽早施作，而衬砌台车更应及早定制并使用，以确保洞口安全。
4.2突出超前地质预测预报的先导作用，为隧道安全施工提供可靠的技术支持
（1）根据不同的地质条件和隧道施工安全风险等级的划分，采用综合的超前地质预测预报手段（物探、钻探），及时准确提供预测预报结果，及时调整开挖方法、支护参数，规避施工灾害、降低工程风险，保证隧道的施工安全。
（2）将超前地质预测预报和掌子面地质描述纳入正常施工工序，按照“物探先行、综合验证，有掘必探，先探后掘”的原则组织施工。
（3）施工前对地表构筑物、水池、河流、沟谷、深大陷穴、地质变化界等进行调查、分析和判识，及时改进施工设计方案，加强安全措施。
4.3选择合理的施工技术方案，规范关键工序的施工，是确保隧道施工安全的核心
隧道洞口段、浅埋段、偏压段、软弱围岩段和大断面黄土隧道，合理的施工方法和设计参数以及关键工序的施作到位是控制隧道施工安全的核心。
（1）选择合理的开挖方法和支护参数。按设计要求、断面
- 5支护、短开挖；少扰动（弱爆破）、强支护；早封闭、实回填；严治水、勤量测”原则组织安全施工，同时对地表坑穴进行回填，并做好地表的防排水工程。
当掌子面处于土石或软硬分界时，应对土质（软岩）部分先开挖、支护，并将支护立于岩石（硬岩）上，然后再进行岩石（硬岩）部分施工（弱爆破、短进尺），严禁采用爆破开挖岩石（硬岩）方法使土质（软岩）部分自然坍落的做法（易造成坍塌）。
（4）富水岩溶隧道的施工，当需要保护地表的生态平衡时，采用“堵水限排”的设计理念，按照“先探水、预注浆、后开挖、补注浆、再衬砌”的原则组织施工，降低安全风险，保护生态环境。
4.4强化监控量测指导隧道安全施工的作用
对浅埋隧道地表、软岩隧道、黄土隧道开挖后要及时进行变形监控量测，要将其纳入到正常的工序管理中，要强化监控量测的指导作用。通过量测及时对围岩变形段的变形速率、变形值和变形规律进行分析，对围岩稳定性提出报告，为调整支护参数（如调整预留沉落量、锚杆数量、喷砼厚度、钢拱架间距等）提供充分依据，确保初期支护方案的安全可靠，同时也为二衬的施作及加强（变形稳定前施作）提供可靠的信息，确保隧道的建设质量和施工安全。
- 7富水黄土隧道，及时归槽引排洞内积水，要注重初期支护和二衬背后的回填注浆，防止型钢拱架背后和二衬拱部空隙常年积水和流水，掏空黄土而形成大空洞。
黄土隧道洞顶地表裂缝采用三七灰土换填夯实封闭，防止雨水下渗；对地表陷穴提前夯填；完善浅埋段地表的截排水沟设施，对浅埋段有条件时地表采用全封闭防水处理措施。
（6）规范隧道防水板、止水带的施工工艺，加强施工质量控制，严禁衬砌后还出现渗漏水，影响运营安全。
5、注重科技攻关和创新，积极推广和探索隧道施工新方法
长大隧道和地质复杂的隧道，一般都是全线控制工期的重点工程，加快重点隧道工程的进度是实现全线工期目标的关键，依靠科技攻关和创新，在确保安全和质量的前提下，积极推广和探索隧道施工新方法以加快进度是确保建设目标得以实现的主要措施。
5.1推广应用成熟的施工技术和工法
成熟的施工技术和工法都是经过实践证明能有效加快进度，保证安全和质量的技术，在隧道施工中要加以推广应用。
5.2加强科技攻关，提升隧道安全快速施工能力
针对复杂地质条件下施工安全的难题，开展自主和联合科
- 9根据黄土隧道变形观测以沉降为主，初期支护主要承受竖向荷载的情况，对CRD法的临时仰拱普遍采用钢横撑而未喷砼、对一些只承受竖向荷载的曲墙式中隔壁改为直墙，极大地方便了施工，加快了进度。
在浅埋粘质黄土隧道施工中，通过规范管理，CRD法改为弧形导坑台阶法开挖后，在保证 安全质量的前提下，平均进度提高到了60m/月左右。
在浅埋砂质黄土隧道施工中，通过采取仰拱（距掌子面的距离控制在15～20m以内）和二衬加强后（距掌子面的距离控制在30～40m以内）的紧跟措施，而将CRD开挖法改为弧形导坑台阶开挖法，在确保安全和质量的条件下，大大加快了施工进度，使开挖进度由CRD法的平均25～30m/月，提高到45～50m/月以上。
（3）对于大断面黄土隧道下穿公（铁）路段，郑西客专普遍采用了“长管棚预加固，双侧壁导坑开挖，双层初期支护，二衬紧跟”新的理念和施工方法，有效地控制了施工过程中的地表和洞内变形（已施工段地表下沉均能控制在30mm以内），保证了公（铁）路的安全。
5.4积极引进新的设计理念和施工方法
要引进目前国外比较成熟的先进设计理念和能保证安全及质量的加快施工进度的施工方法，即引进和普及隧道掘进机的施工，以及“新意法”的引进和其在软岩隧道中的广泛应用，
- 11(4)广泛应用信息化和洞内无线通讯技术，严密监控隧道的施工安全。
8、结语
隧道的安全施工管理，一是要加强领导落实责任，二是要进行施工安全风险评估，三是要有效落实技术措施和技术创新，四是要保证必要的安全生产投入，五是要严格规范现场管理，六是要正确处理好安全与质量、进度、成本的关系。隧道施工中，始终坚持“安全第一，预防为主”的原则，要坚持重大技术方案专家审查制度，强化施工过程中的安全预控，确保大规模铁路隧道的修建又好又快又安全的完成，全面提升铁路隧道的修建技术和管理水平。
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