[摘 要]隧道工程作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域的重要組成部分,為現(xiàn)代社會(huì)的交通運(yùn)輸和城市發(fā)展提供了關(guān)鍵的支撐。然而,地質(zhì)條件復(fù)雜的隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)成為影響工程質(zhì)量和安全的重要因素,使隧道施工面臨諸多挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)。本文針對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下的隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了分析與管理研究,通過(guò)分析復(fù)雜地質(zhì)隧道施工的安全風(fēng)險(xiǎn)來(lái)源和影響因素,提出了相應(yīng)的安全風(fēng)險(xiǎn)管理措施。本文對(duì)于指導(dǎo)和推進(jìn)復(fù)雜地質(zhì)隧道施工的安全風(fēng)險(xiǎn)管理具有重要意義,也能夠?yàn)橄嚓P(guān)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)研究和工程實(shí)踐提供理論支持和借鑒。
[關(guān)鍵詞]復(fù)雜地質(zhì)隧道;施工安全;風(fēng)險(xiǎn)
[中圖分類號(hào)]TU71文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
隧道作為一種重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施,對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活質(zhì)量的提升起著關(guān)鍵作用。在復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境中,隧道建設(shè)存在很多安全隱患,如地質(zhì)災(zāi)害、圍巖變形、施工技術(shù)不足等,這些風(fēng)險(xiǎn)不僅會(huì)對(duì)施工進(jìn)度和質(zhì)量產(chǎn)生不利影響,更可能危及施工人員的生命安全。本文深入探討復(fù)雜地質(zhì)隧道施工的安全風(fēng)險(xiǎn)分析與管理,旨在為復(fù)雜地質(zhì)隧道施工的安全風(fēng)險(xiǎn)分析與管理提供理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo),為相關(guān)決策者和從業(yè)人員提供有益參考,進(jìn)一步推動(dòng)隧道施工安全的發(fā)展。
1 隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理的意義
1.1 保障工人安全和減少人員傷亡
隧道施工過(guò)程中存在各種潛在的安全風(fēng)險(xiǎn),如坍塌、滑坡、爆炸等[1]。通過(guò)科學(xué)有效的風(fēng)險(xiǎn)管理措施,工程施工相關(guān)工作人員可以提前識(shí)別和評(píng)估這些風(fēng)險(xiǎn),并采取相應(yīng)的預(yù)防和控制措施,從而減少事故的發(fā)生概率,保障工人的安全,這不僅是對(duì)工人的生命負(fù)責(zé),也有助于提高工人的工作積極性和效率。
1.2 保障工程質(zhì)量和減少經(jīng)濟(jì)損失
隧道施工中發(fā)生的事故和質(zhì)量問(wèn)題往往會(huì)導(dǎo)致工程延誤和額外的修復(fù)成本。通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)管理,工程施工相關(guān)工作人員可以預(yù)先識(shí)別和控制潛在的質(zhì)量問(wèn)題,減少施工過(guò)程中的錯(cuò)誤和缺陷,確保隧道工程的質(zhì)量[2]。這將有助于避免由于施工安全問(wèn)題而引發(fā)的經(jīng)濟(jì)損失和維修成本增加,保護(hù)投資者和相關(guān)利益方的利益。
1.3 提升項(xiàng)目管理水平和信譽(yù)度
隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理是一項(xiàng)系統(tǒng)性的管理活動(dòng),需要有科學(xué)的方法和有效的管理措施。通過(guò)實(shí)施良好的風(fēng)險(xiǎn)管理,可以提升項(xiàng)目管理水平,保證施工進(jìn)程的安全、高效和順利進(jìn)行。同時(shí),對(duì)于隧道施工單位和管理部門來(lái)說(shuō),高水平的安全風(fēng)險(xiǎn)管理也是提升信譽(yù)度和競(jìng)爭(zhēng)力的重要方面,有助于吸引更多的投資和項(xiàng)目合作。
2 復(fù)雜地質(zhì)隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)分析
2.1 地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜
復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境是隧道施工中的一個(gè)重要風(fēng)險(xiǎn)因素。它涵蓋了兩個(gè)方面的問(wèn)題:施工區(qū)域地質(zhì)條件的復(fù)雜性和施工區(qū)域周圍地質(zhì)環(huán)境的復(fù)雜性。
首先,施工區(qū)域地質(zhì)條件復(fù)雜。這意味著施工區(qū)域的巖層可能存在多種類型和不同穩(wěn)定性的問(wèn)題,施工過(guò)程中需要面對(duì)不同程度的圍巖變形、巖爆、地下水涌入等風(fēng)險(xiǎn)。例如,在施工過(guò)程中遇到堅(jiān)硬的巖石層和軟弱的黏土層的轉(zhuǎn)換區(qū)域,如果不采取適當(dāng)?shù)闹ёo(hù)和加固措施,巖石可能會(huì)變形,導(dǎo)致隧道坍塌[3]。因此,進(jìn)行地質(zhì)勘探和評(píng)估是必要的,有利于識(shí)別潛在的地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn),并采取相應(yīng)的支護(hù)和加固措施,確保施工的安全進(jìn)行[4]。其次,施工區(qū)域周圍的地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜,包括周圍地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、地下水情況、鄰近的礦山或居民區(qū)等。這些因素對(duì)施工過(guò)程中的安全和環(huán)境保護(hù)都有重要影響。例如,如果施工區(qū)域周圍存在濕陷性黃土或地下水位較高,施工過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生地層塌陷或地下水涌入的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),如果附近存在礦山或居民區(qū),施工過(guò)程中需要注意對(duì)周圍環(huán)境的保護(hù),避免對(duì)周圍人員和設(shè)施造成影響。
2.2 施工技術(shù)水平低
施工技術(shù)水平低是復(fù)雜地質(zhì)隧道施工中的另一個(gè)重要風(fēng)險(xiǎn)因素,這意味著施工人員技術(shù)方面的知識(shí)和技能掌握情況達(dá)不到相應(yīng)的要求,無(wú)法有效應(yīng)對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下的施工。
首先,施工技術(shù)水平低可能導(dǎo)致操作不當(dāng)和施工錯(cuò)誤。在地質(zhì)條件復(fù)雜的情況下,施工人員需要具備豐富的經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識(shí),以正確判斷和處理各種情況。然而,如果施工人員的技術(shù)水平不足,可能會(huì)導(dǎo)致操作失誤,如在支護(hù)施工中選擇不當(dāng)?shù)闹ёo(hù)材料或施工方法,或者在巖體處理中未能正確評(píng)估巖石的穩(wěn)定性,從而增加了施工風(fēng)險(xiǎn)[5]。其次,施工技術(shù)水平低還可能導(dǎo)致設(shè)備故障或操作困難。復(fù)雜地質(zhì)條件下的施工需要使用特殊的設(shè)備和工具,如鉆探機(jī)、爆破裝置等。如果施工人員對(duì)這些設(shè)備的操作和維護(hù)了解不足,可能會(huì)發(fā)生設(shè)備故障,影響施工進(jìn)程。最后,由于施工環(huán)境處于地下,因此施工中往往采用爆破、鑿巖等工藝,這些工藝都會(huì)改變?cè)械牡刭|(zhì)條件,導(dǎo)致地基的穩(wěn)定性下降,加之地壓較大,往往會(huì)產(chǎn)生襯砌變形、底鼓、冒頂?shù)炔涣棘F(xiàn)象,嚴(yán)重者甚至?xí)l(fā)生塌方。
2.3 隧道施工過(guò)程中人為因素的風(fēng)險(xiǎn)
隧道施工過(guò)程中的人為因素是復(fù)雜地質(zhì)隧道施工安全的另一個(gè)重要風(fēng)險(xiǎn)因素,包括人員操作失誤、違規(guī)行為、管理不善等,可能導(dǎo)致事故和安全隱患。
首先,人員操作失誤是一種常見(jiàn)的人為因素風(fēng)險(xiǎn)。在地質(zhì)條件復(fù)雜的隧道施工中,施工人員需要進(jìn)行各種操作,如鉆孔、爆破、支護(hù)等。如果操作不當(dāng)或缺乏經(jīng)驗(yàn),可能會(huì)引發(fā)事故,如爆破事故、支護(hù)失效等。因此,施工人員需要接受充分的培訓(xùn),了解施工規(guī)范和操作要求,增強(qiáng)操作技能和風(fēng)險(xiǎn)意識(shí),以減少操作失誤造成的風(fēng)險(xiǎn)。其次,違規(guī)行為也是一個(gè)人為因素風(fēng)險(xiǎn)。在施工過(guò)程中,某些工作人員可能會(huì)忽視安全規(guī)定,違反施工程序和要求,以追求效率或其他目的。例如,無(wú)視安全警示標(biāo)志、操作設(shè)備時(shí)不戴個(gè)人防護(hù)裝備、擅自更改施工方案等,這些違規(guī)行為會(huì)增加事故發(fā)生的概率,并對(duì)施工安全造成威脅。因此,需要強(qiáng)化安全教育和監(jiān)督,確保施工人員遵守規(guī)范和要求,不違規(guī)操作。
2.4 管理體系亟待完善
在復(fù)雜的地質(zhì)隧道施工中,管理體系的完善與有效運(yùn)行是確保施工安全的關(guān)鍵,不完善的管理體系可能會(huì)增加施工安全風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生概率和管理的復(fù)雜性。
首先,不完善的管理體系可能導(dǎo)致信息傳遞不暢。在施工過(guò)程中,各個(gè)層級(jí)和部門之間需要及時(shí)、準(zhǔn)確地傳遞信息,包括安全要求、工作計(jì)劃、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等。如果管理體系不完善,信息傳遞可能出現(xiàn)滯后、不清晰或失真的情況,導(dǎo)致施工人員無(wú)法獲得相應(yīng)的安全指導(dǎo),增加工程施工過(guò)程中的潛在風(fēng)險(xiǎn)。其次,不完善的管理體系可能導(dǎo)致責(zé)任不清。復(fù)雜的地質(zhì)隧道施工涉及多個(gè)參與方,包括施工單位、監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位等。如果管理體系不健全,責(zé)任分工可能不清晰,各方對(duì)施工安全的責(zé)任界定模糊,難以追究責(zé)任和協(xié)調(diào)處理問(wèn)題,導(dǎo)致責(zé)任推諉和管理缺失,降低施工安全的整體管理水平。
3 復(fù)雜地質(zhì)隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理措施
3.1 完善隧道圍巖監(jiān)測(cè)質(zhì)量管理
通過(guò)配備先進(jìn)的監(jiān)測(cè)設(shè)備和建立監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析和預(yù)警機(jī)制,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)圍巖變形和地質(zhì)災(zāi)害的情況,及時(shí)采取相應(yīng)的支護(hù)和加固措施,保障施工過(guò)程的安全性和穩(wěn)定性。
首先,配備先進(jìn)的監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)圍巖進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)是至關(guān)重要的,監(jiān)測(cè)設(shè)備包括測(cè)斜儀、應(yīng)變計(jì)、撓度計(jì)、壓力計(jì)等。這些設(shè)備可以對(duì)圍巖的變形、應(yīng)力和位移進(jìn)行精確測(cè)量和監(jiān)測(cè),為工作人員提供及時(shí)的監(jiān)測(cè)結(jié)果,幫助工作人員判斷圍巖的穩(wěn)定性和精準(zhǔn)識(shí)別地質(zhì)災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)[6]。同時(shí),還可以通過(guò)監(jiān)測(cè)設(shè)備記錄施工過(guò)程中的變形和應(yīng)力變化,為后續(xù)的分析和評(píng)估提供重要數(shù)據(jù)支持。其次,建立監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析和預(yù)警機(jī)制是確保隧道圍巖安全的關(guān)鍵。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析師要實(shí)時(shí)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析和評(píng)估,識(shí)別圍巖變形和地質(zhì)災(zāi)害的趨勢(shì)和規(guī)律。基于分析結(jié)果,制定相應(yīng)的預(yù)警指標(biāo)和預(yù)警級(jí)別,建立預(yù)警機(jī)制,一旦監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)警指標(biāo),即觸發(fā)相應(yīng)的預(yù)警措施,及時(shí)采取支護(hù)和加固措施,防止事故發(fā)生。預(yù)警機(jī)制的建立需要依靠專業(yè)的技術(shù)人員和科學(xué)的方法,確保預(yù)警的準(zhǔn)確和及時(shí)。
3.2 提升工程技術(shù)能力
通過(guò)加強(qiáng)對(duì)工程技術(shù)人員能力的培養(yǎng)和提升,施工單位能夠更好地應(yīng)對(duì)地質(zhì)條件復(fù)雜的施工挑戰(zhàn),降低施工安全風(fēng)險(xiǎn),確保施工質(zhì)量和工期。
首先,加強(qiáng)技術(shù)人員的培訓(xùn)和能力提升是關(guān)鍵。培養(yǎng)工程技術(shù)人員的專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),使其熟悉復(fù)雜地質(zhì)隧道施工的工藝和技術(shù)要求。通過(guò)組織培訓(xùn)課程、技術(shù)交流和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)分享等方式,提高技術(shù)人員的技術(shù)水平和解決問(wèn)題的能力,使其能夠熟練應(yīng)用各種工程技術(shù)手段,如巖體處理、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等,以應(yīng)對(duì)地質(zhì)條件復(fù)雜的施工挑戰(zhàn)。其次,向?qū)I(yè)的工程技術(shù)機(jī)構(gòu)或?qū)<覉F(tuán)隊(duì)尋求技術(shù)支持。地質(zhì)條件復(fù)雜的隧道施工往往面臨較大的技術(shù)難度,需要解決復(fù)雜的地質(zhì)問(wèn)題和工程挑戰(zhàn),與專業(yè)的工程技術(shù)機(jī)構(gòu)或?qū)<覉F(tuán)隊(duì)合作,可以獲得專業(yè)的技術(shù)支持和建議,有利于順利解決技術(shù)難題,優(yōu)化施工方案,并制定適當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)控制措施。最后,通過(guò)引進(jìn)和采用先進(jìn)的工程技術(shù)和設(shè)備,可以提升施工單位的工程技術(shù)能力。隨著科技的不斷進(jìn)步,具有更高的效率和安全性的工程技術(shù)和設(shè)備不斷涌現(xiàn)。施工單位在工程建設(shè)過(guò)程中,必須時(shí)刻把握科技的動(dòng)態(tài),不斷地引進(jìn)與應(yīng)用最先進(jìn)的技術(shù)與裝備,以提高工程建設(shè)的效率與質(zhì)量,減少工程建設(shè)的風(fēng)險(xiǎn)。
3.3 質(zhì)量安全管理責(zé)任制的落實(shí)
通過(guò)明確施工各方的責(zé)任,并建立健全的管理體系和責(zé)任制,可以確保質(zhì)量和安全管理得到有效實(shí)施和監(jiān)督。
首先,明確施工各方的責(zé)任,包括施工單位、監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位等各方在隧道施工過(guò)程中都應(yīng)承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。施工單位應(yīng)負(fù)責(zé)組織和實(shí)施施工工作,保障施工質(zhì)量和安全,監(jiān)理單位應(yīng)對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督和檢查,確保施工符合規(guī)范和要求,設(shè)計(jì)單位應(yīng)提供準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)和施工指導(dǎo),確保施工過(guò)程安全。明確責(zé)任分工可以減少責(zé)任模糊性,增強(qiáng)各方的責(zé)任意識(shí)和執(zhí)行力。其次,建立健全的質(zhì)量安全管理責(zé)任制。通過(guò)建立管理體系,明確各級(jí)管理人員和工作人員的職責(zé)和,并建立相應(yīng)的考核和獎(jiǎng)懲機(jī)制,強(qiáng)化其責(zé)任意識(shí)和執(zhí)行力。質(zhì)量安全管理責(zé)任制應(yīng)涵蓋施工前、施工中和施工后的各個(gè)環(huán)節(jié),包括質(zhì)量控制、安全管理、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等。同時(shí),還應(yīng)明確溝通和協(xié)作的渠道和方式,確保各方之間的有效協(xié)調(diào)和信息傳遞。
3.4 建立完善的安全風(fēng)險(xiǎn)管理體系
建立完善的安全風(fēng)險(xiǎn)管理體系是地質(zhì)條件復(fù)雜的隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理的核心措施之一,可以為施工過(guò)程中的安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、評(píng)估、控制和監(jiān)測(cè)提供系統(tǒng)和科學(xué)的支持,以確保施工的安全和可持續(xù)。
首先,安全風(fēng)險(xiǎn)管理體系應(yīng)包括風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和評(píng)估。在隧道施工前,需要進(jìn)行詳盡的地質(zhì)調(diào)查和風(fēng)險(xiǎn)分析,識(shí)別可能存在的安全風(fēng)險(xiǎn),包括分析地質(zhì)條件、確定可能出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害類型以及評(píng)估施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的工程風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)科學(xué)的方法和先進(jìn)的技術(shù)手段,可以系統(tǒng)地識(shí)別和評(píng)估各類風(fēng)險(xiǎn),為制定相應(yīng)的控制措施提供依據(jù)。其次,安全風(fēng)險(xiǎn)管理體系應(yīng)包括風(fēng)險(xiǎn)控制和防范。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的結(jié)果,制定相應(yīng)的控制措施和防范策略,包括制訂合理的施工方案、選擇適當(dāng)?shù)闹ёo(hù)和加固措施、采用安全設(shè)備和防護(hù)措施等,以最大限度地減少施工過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)和危險(xiǎn)。此外,還需要建立相應(yīng)的安全管理制度和操作規(guī)程,明確安全責(zé)任和操作要求,確保安全措施的有效執(zhí)行。
4 結(jié)語(yǔ)
在地質(zhì)條件復(fù)雜的隧道施工中,安全風(fēng)險(xiǎn)分析與管理是至關(guān)重要的。通過(guò)完善圍巖監(jiān)測(cè)、提升工程技術(shù)能力、落實(shí)質(zhì)量安全管理責(zé)任制和建立安全風(fēng)險(xiǎn)管理體系等措施,可以識(shí)別、評(píng)估和控制潛在風(fēng)險(xiǎn),確保施工安全,這將為復(fù)雜地質(zhì)隧道施工提供可靠的保障,保護(hù)工作人員安全,確保工程質(zhì)量和進(jìn)度順利推進(jìn)。隨著經(jīng)驗(yàn)積累和技術(shù)進(jìn)步,安全風(fēng)險(xiǎn)管理將不斷完善,為復(fù)雜地質(zhì)隧道施工提供更有效的保護(hù)。
參考文獻(xiàn)
[1]楊永貴. 復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下高速公路隧道施工技術(shù)分析[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2022(18):154-157.
[2]許金萍. 淺談信息化在山嶺隧道施工安全管理中的應(yīng)用[J]. 中國(guó)水運(yùn)(下半月),2020(2):143-144.
[3]蒲偉斌. 復(fù)雜地質(zhì)隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)分析與管理[J]. 運(yùn)輸經(jīng)理世界,2023(8):81-83.
[4]周力. 公路橋梁施工安全風(fēng)險(xiǎn)總體評(píng)估及控制對(duì)策[J]. 現(xiàn)代職業(yè)安全,2023(2):62-64.
[5]周永生. 高層房屋建筑工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理措施[J]. 中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu),2023(1):187-189.
[6]李亞軍. 基于AI技術(shù)的公路水運(yùn)工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)智能監(jiān)測(cè)技術(shù)研究[J]. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2022(23):159-162.
[作者簡(jiǎn)介]易鳴,男,湖南湘潭人,湖南省醴婁高速公路建設(shè)開發(fā)有限公司,工程師,本科,研究方向:高速公路建設(shè)管理。