隧道暗挖施工技术风险分析及应对措施
一、编制依据
《公路隧道施工技术规范》JTG/T3660-2020
《爆破安全规程》GB6722-2014
《隧道施工安全九条规定》(交通运输部令2014年第18号)
《公路工程施工安全技术规范》JTJ076-95
《地下工程防水技术规范》GB50108-2008
《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2022
《公路隧道监控量测技术规范》JTG/T3320-2018
隧道暗挖施工设计图纸(含支护参数、开挖方案)
项目地质勘察报告(含围岩分级、水文地质条件)
隧道施工应急预案(含突水突泥、坍塌应急处置)
二、技术风险分析
(一)洞身开挖风险
风险类别
具体风险表现
风险影响
规范依据
爆破作业不规范
1.装药、起爆、通风、盲残炮处置不符合《爆破安全规程》GB6722-2014要求,如起爆网络连接错误、通风时间不足(<15分钟);2.爆破后未进行安全确认(未检查掌子面危石、有毒气体浓度)
1.盲残炮引发二次爆炸,导致人员伤亡;2.通风不及时造成一氧化碳浓度超标(>30mg/m3),引发中毒;3.未排险导致危石坠落,砸伤作业人员
GB6722-2014第6.2、7.3条;JTG/T3660-2020第8.2.3条
机械开挖管控缺失
1.未设置警示标志(如“机械作业,禁止入内”标识)、无专人指挥(指挥人员未持信号工证);2.作业人员与机械安全距离不足(<2m)
1.人员误入作业区,被机械碰撞;2.机械操作失误导致开挖轮廓超挖(超挖量>150mm),增加支护成本
JTG/T3660-2020第8.3.2条;JTJ076-95第5.1.4条
平行隧道开挖间距不足
两座平行隧道同向开挖工作面纵向距离<2倍洞径(如洞径5m时,间距<10m)
1.先行洞施工扰动影响后行洞围岩稳定,导致后行洞坍塌;2.两洞应力叠加,引发支护结构开裂
JTG/T3660-2020第8.1.5条
开挖方法与支护违规
1.开挖方法不符合设计方案(如Ⅳ级围岩未采用台阶法,擅自改用全断面法);2.开挖前未对掌子面及拱顶、拱腰围岩排险(危石直径>300mm未清理);3.未按规范初喷(初喷厚度<40mm)、支护材质不达标(拱架采用Q235钢替代Q345钢,锚杆抗拉强度<200MPa)
JTG/T3660-2020第8.2.1、9.2.1条;JTG/T3320-2018第5.1.2条
开挖进尺与封闭超时
1.上台阶循环开挖支护进尺:Ⅴ级围岩>1榀钢架间距(如钢架间距0.8m时,进尺>0.8m),Ⅳ级围岩>2榀钢架间距(如间距1m时,进尺>2m);2.围岩较差段(Ⅴ级)上部断面开挖后,未在4小时内采取控变形措施(如增设临时支撑);3.台阶下部开挖后未在2小时内喷射混凝土封闭;4.仰拱一次开挖长度>3m(Ⅴ级围岩),仰拱距掌子面距离:Ⅳ级>50m、Ⅴ级>35m;5.仰拱开挖后未立即施作初支(间隔>6小时)
1.进尺超标导致围岩应力集中,引发塌方;2.封闭不及时导致围岩变形超限(周边位移>10mm/d);3.仰拱滞后过长破坏支护体系完整性,降低隧道整体稳定性
JTG/T3660-2020第8.2.4、9.3.1条;JTG/T3320-2018第6.2.3条
特殊工法施工违规
1.中隔壁法(CD法)同侧上、下层开挖工作面间距<3m;2.双侧壁导坑法初期支护封闭成环时间>24小时;3.栈桥基础不稳(承载力<150kPa)、桥面未做防滑处理(摩擦系数<0.6)、无限速标志(限速≤5km/h)
JTG/T3660-2020第8.4.2、8.4.3条;JTJ076-95第6.3.5条
监控量测缺失
未按方案要求开展监控量测(如周边位移、拱顶下沉监测频率不足:Ⅴ级围岩未做到1次/天)
1.无法及时发现围岩变形异常,错过应急处置时机;2.盲目施工导致风险扩大,引发坍塌事故
JTG/T3320-2018第4.1.3、5.3.1条
(二)支护施工风险
风险类别
具体风险表现
风险影响
规范依据
超前支护缺失
围岩自稳差地段(如富水软弱破碎带)未进行超前支护(如管棚、小导管),或支护参数不符合设计(小导管长度<3m、间距>400