管道施工安全技术大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇管道施工安全技术范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

篇（1）

城市集中供热系统正逐步呈现传输距离长、管道口径更大，穿越地形环境复杂，蒸汽参数更高的趋势。为确保热力管网系统安全、可靠运行，管道施工中必须根据工程具体特点和现场实际情况，灵活地解决管道补偿段划分、管道支承件施工和补偿器安装等问题。

1工程案列

1.1某区域蒸汽管道事故情况及分析

1.1.1事故情况2006年3月23日凌晨，某区域集中供热系统运行中的蒸汽管道突然发生爆裂，蒸汽管道“跳出”管道支墩，掉到河滩上，管道从补偿器处上游9m左右处撕裂。（1）事故管道参数管道规格φ325*8，材质20＃钢，采用GB/T8163标准；工作介质过热蒸汽；工作压力1.6MPa；工作温度250℃。管道系统采用的旋转补偿器“п”型布置。（2）事故现场破损情况管道从一组旋转补偿器处断分为两段掉在河床上，补偿器损坏；补偿器上游大约400多米管道掉在地上，下游大约有300m管道掉在地上，沿线多处管架倾斜（见图1）。在补偿器的上游9m处，管口被扭曲撕裂，只剩部分连着，断裂曲线无异常（见图2）。管道滑动支架异常偏移，滑动支架的支墩倾斜，支墩底部泥土有裂纹；管道滑动支架设置了导向，导向为单块钢板紧靠滑动支架与管道平行侧立，无与管道垂直方向加强；为减小摩擦在滑动支架与支墩间加了镀锌铁皮，镀锌铁皮焊在滑动支架底板上（见图3－图5）。固定支架无异常，固定支架间距140m，每段管道的最低点设置了疏水器，疏水器工作正常。1.1.2事故分析（1）材料检验情况通过对管道材质的化学成分分析，并进行力学试验，各项指标符合要求，排除管道材质问题。根据管道撕裂口的形状，初步认定管道断裂不是事故的起因，这种断裂是在管道受到巨大扭曲疲劳后被撕裂的。对使用的其他旋转补偿器进行检查，质量合格。从对损坏的补偿器解体检查情况来看，旋转补偿器的受损应该是受到巨大的外力作用造成的。（2）补偿器受损分析补偿器受到的推力何来？由于“п”型组合式旋转补偿器以沿着管道安装时的两个补偿器距离为直径的圆周运动，不仅在管道轴向产生位移，在两段管道之间的横向位移亦发生变化(见图6)。且距离固定支架越远（越靠近旋转补偿器位置）管道的轴向和横向两个方向的位移也越大。由于附近管道滑动支架的导向挡板严重制约两段管道间横向位移（见图5中挡板），此时就会产生两个结果：一是补偿器被两段管道的巨大推力损坏；二是滑动支架的导向被推倒，管道从支墩上摔下。前述事故产生即为管道滑动支架的滑托推到导向挡板，管道挣脱系统约束从支架上掉到地上后，补偿器受到巨大推力损坏所致。（3）管道撕裂的成因在管道从补偿器处断开后，管道中的蒸汽并没有立即停止，1.6MPa的压力从DN300的管口直接对空排放，其反作用力可想而知，而对管道有约束的管道固定支架在离此60m～70m的地方，就像从消防员手中挣脱的水龙带乱蹦直至扭曲、撕裂到汽源切断才停止。

2热力管网施工过程中应注意的问题

2.1合理确定补偿段的划分

（1）较长直管补偿段的划分对于较长直管段管道补偿段的划分，首先应根据管道系统介质温度计算热伸长量，然后根据补偿器种类、补偿量、管道直径和设计要求确定每个补偿段的长度，再根据现场实际情况进行分段。但要注意从安全角度考虑，分成的各段长度应不要大于计算或设计长度10％，从运行经济方面考虑分成的各段长度应不要小于计算或设计长度的70％。（2）充分利用自然补偿管道系统的补偿段划分还要根据地形情况，充分利用管道直角转弯、平行拐弯、翻高跨越等作为自然补偿器，尽量减少整个系统人工补偿器的使用数量和每个各补偿段的长度。（3）曲线及不规则走向的管道补偿段划分图7曲线走向管道根据现场情况分解为若干个长度不尽相等直线段对于曲线及不规则的走向管道，应将管道分解成若干个直线段，每个补偿段的固定支架作为分解整段管道的折点（即管道的折点设置在固定支架附近）；每个直线段间的管道要保证直线度，以利管道热胀冷缩产生位移。但要保证管道系统离道路的最小距离h不小于原设计距离或建筑物、道路等的安全距离（见图7）。

2.2管道支承件施工

热力系统管道、支架在运行过程中是一个动态运动的系统，整个系统随介质温度、压力等参数的变化而不断地运动、调整，实现动态热补偿。管道支承件施工应注意以下问题。（1）管道支架的高度应在能使管道保温层离管道支墩表面净30mm～50mm左右，保证管道热胀冷缩相对支墩位移时不损坏保温层，且便于观察管道的热胀冷缩。同时要保证管道的坡度，以利排除管道中的凝结水。（2）计算出每个滑动支、吊架处管道的热膨胀量，安装时将支架向固定支架方向预偏移计算伸长量的1/2。（3）导向支架安装：对于波纹补偿器、套筒补偿器等轴向补偿器，补偿时只允许轴向位移，不允许发生横向位移，导向支架就显得非常重要，它不仅要能限制管道横向位移，还要能限制管道的垂直上下位移，保证补偿器两边的管道精确对中；但又不能靠得太紧，妨碍管道的轴线位移（见图3，导向与滑动支架间隙中加了楔铁；见图5，单块钢板导向、镀锌铁皮垫），案例中的滑动支架做法就是系统安全运行的大隐患，此时应选用图8中约束型导向支架。而对于旋转补偿器（除Ω形布置外，补偿器附近的管道运行时不仅有轴向位移，还有横向位移，越靠近补偿器的管道横向位移越大。为防止管道多次热胀冷缩后跑偏，可以在旋转补偿器附近每间隔一个支架增设图8中的限制管道横向最大位移的“限制型导向支架”防止管道多次启停热胀冷缩发生位移后跑偏，确保系统安全运行。（4）弹簧支吊架：蒸汽管道登高管较长的地方，立管也会热伸长较多，此时管道就必须设置弹簧支、吊架。管道安装时必须根据立管计算热伸长量对弹簧进行预压缩。管道水压试验后蒸汽吹扫前必须将弹簧支架的临时固定件拆除。（5）减小滑动支架的摩擦阻力：可以在滑动支架与管道支墩之间垫以聚四氟乙烯或不锈钢等减小摩擦的垫板，垫板应固定在管道支墩上，而不能像图5中将镀锌钢板固定在活动支架底板上；大口径、长距离输送管道可选用滚动式支架，减小管道对固定支架的推力。

2.3补偿器安装

（1）波纹补偿器波纹补偿器只允许轴向位移，不允许发生横向位移。波纹补偿器安装时要求精确对中，才能保证支架导向良好（采用约束型导向支架）。按计算位移预拉伸，拉伸量为补偿量的1/2。补偿器内衬套焊接固定端迎流向。波纹补偿器系统管道安装，首先要考虑的是补偿器对系统的盲板推力，每个补偿段的一组固定支架必须要有足够的强度。特别是管道进行强度试验时，波纹补偿器两侧必须设置临时约束装置，待试压完成后及时拆除。（2）旋转补偿器由于旋转补偿器具有补偿能力大、不需严格对中、没有盲板推力、不需预偏装等优点，在热力管网工程中正逐渐取代其他形式的补偿器。旋转补偿器可采用多种组合形式，不仅在直管段、平行路径采用，还可在不断变化标高和改变走向时均可采用。旋转补偿器安装时必须根据现场实际情况结合厂家技术要求选用不同的组合形式。旋转补偿器系统管道中应根据计算管道的横向位移，采用限制型导向支架。（3）补偿器附近接出支管从主管上引出支管时尽量在靠近固定支架处。当引出支管距离固定支架较远，靠近补偿器时，必须通过在支管衔接处有意增加门形弯或增加补偿器等方法，保证支管能与总管同步位移，而不至于拉坏支线管道或使支线三通焊缝承受过大拉力。

3结语

热力管网施工中除除严格按照设计、规范要求划分好管道补偿器段安装外，还要结合施工现场情况，再次做好管道补偿器划分段设计安装，并要严格把住管道支承件、补偿器、疏水器等每一步工序的安装质量，其别要重视管道焊接、吊装等工序施工质量，这样才能最大限度地保证热力管网安全、经济运行。

参考文献：

[1]压力管道安全技术监察规程—工业管道：TSGD0001-2009[S].

[2]压力管道规范工业管道：GB20801-2006[S].

[3]工业金属管道工程施工质量验收规范：GB50184－2011[S].

[4]工业金属管道工程施工规范：GB50235－2010[S].

[5]现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范：GB50236－2011[S].

篇（2）

中图分类号： U455 文献标识码： A 文章编号：

引言

随着国民经济的高速发展，对交通运输提出了越来越高的要求，在近几年的重要基础设施建设中，无论是铁道工程还是公路工程，为了能够避开不良地质条件或者是为了避开村镇以及为了少占耕地、林地，越来越多的采用了隧道方案。而采用隧道方案，不仅减少了线路长度，提高了线路标准，提高了运行速度，更减少了运营期间的养护、维修工作量，确保了运营安全、畅通。但是，在享受隧道交通便利性的同时，还应该特别的重视施工安全问题。

一、加强风险管理

风险评估与管理必须贯穿于铁路隧道施工全过程，必须加强隧道施工过程的风险防范和风险管理，分阶段进行风险监控和管理，落实各项风险防范措施。

要有专门的公司对隧道的风险评估全面负责，公司工程部负责制定风险评估和风险管理工作管理办法，督导施工单位开展施工阶段风险评估工作；

施工单位根据制定的《工程风险评估管理办法》中有关施工阶段风险评估的相关要求进行风险评估。根据设计阶段的评估结果，在超前地质预报和围岩量测的基础上进一步评估设计确定的风险源、风险等级，对工程措施、施工方法和支护参数进行评估，提出相应的施工措施；

监理单位督促施工单位制订并实施风险防范措施

二、强化施工组织的安全设计

1、施工安全设计

安全生产保证措施是实施性施工组织设计的重要内容。根据隧道设计文件的“施工安全设计”、施工阶段超前地质预报和风险评估意见，细化工程措施，必要时进行专题研究进行分析论证。尤其是对穿越断层破碎带、岩溶等不良地质和特殊岩土的隧道，必须编制专项施工方案及相应安全保证措施，编制有针对性的应急预案。

2、隧道施工组织设计的审批和实施

（1）长度1000m及以下的一般地质隧道施工组织设计，由总监理工程师审批后实施；

（2）长度1000m以上隧道和不良地质、特殊岩土、深埋隧道的施工组织设计，须经施工单位集团公司审查；总监理工程师审核后报工程部审批；

（3）按经审查批准的施工方案组织实施。如需调整，一般隧道经总监理工程师组织设计、施工单位研究后报公司工程部批准；重点隧道重大施工方案调整须报铁道部批准。

3、做好超前地质预报

由于目前勘察手段、时间、费用以及判释水平等因素限制，在勘察设计阶段尚不能完全准确地探明隧道所穿越的地层及洞身周边的地质情况，特别是存在的对隧道施工安全有很大威胁的岩溶、断层、富水裂隙、暗河等也不能准确判释和提示，因此施工中进行超前地质预测预报是确保施工安全必不可少的手段。

勘察设计单位负责超前地质预报方案编制，指导施工单位实施方案，依据超前预报成果修正设计。超前地质预报方案要明确隧道超前地质预报等级、预报方法、预报内容、预报频次、实施计划，提出仪器配置和操作要求、信息判释、数据采集与处理、预报成果编制等技术要求。

施工单位按照超前地质预报方案编制实施细则并实施，对超前地质预报成果及数据真实性负责。应将超前地质预报纳入工序管理，严格按预报方案和实施细则实施。

监理单位负责检查施工单位现场地质、物探专业技术人员数量及能力，设备类型及数量，超前地质预报的实施和数据采集情况；进行相关协调工作。

三、合理的开挖方案

1、全断面法

隧道工程中采用全断面一次开挖成形的施工方法。是将全部设计断面一次开挖成型，再修筑衬砌，一般可适用于Ⅴ～Ⅵ类围岩，因开挖作业面大，钻爆效率高可采用凿岩台车和高效运装机。

2、交叉中隔壁法

交叉中隔壁法是将大断面隧道分部分块开挖，先开挖隧道一侧的一和二部并分别施作封闭的初期支护和临时支撑，再开挖隧道另一侧的一和二部并分别施作封闭的初期支护和临时支撑，最后分别开挖隧道左右两块底部，形成隧道初期支护和临时支撑网状封闭稳定支护形式的隧道开挖施工方法，一般适用于Ⅴ～Ⅵ级围岩，也可用于浅埋隧道施工。

3、台阶法

台阶法分为两台阶法和三台阶法施工，其中两台阶一般适用于Ⅲ级围岩施工。在隧道开挖过程中，在三个台阶上分七个工作面，以前后七个不同位置相互错开同时开挖，然后分部及时支护，形成支护整体。缩小作业循环时间，逐步向纵深推进的隧道开挖施工方法，一般适用于黄土地区隧道施工，也可用于其它Ⅲ～Ⅳ级围岩地段。

4、双侧壁导坑法

双侧壁导坑法是采用先开挖隧道两侧导坑，及时施作导坑周边初期支护及临时支护，然后再开挖中部剩余土体的隧道开挖施工方法，一般适用在Ⅴ～Ⅵ级围岩，大断面和超大断面铁路隧道工程，也可用于浅埋隧道施工。此方法成本较高、进度较慢。采用该法开挖时，双侧壁导坑超前的距离相等或不等。为了稳定工作面，经常和超前预注浆等辅助施工措施配合使用。

四、做好爆破器材的运输

爆破器材对于隧道施工来说，是非常重要的工具，因为隧道在开挖的过程中，一旦出现开挖困难，就必须利用爆破器材来实现预期的开挖目的，而爆破器材的运输同样也是造成隧道施工安全事故的主要原因之一，正是因为这样，必须做好爆破器材的运输工作，这样才能够从根本上杜绝相应事故的发生。具体的运输措施包括了以下几点：第一，爆破器材的运输，必须有专人护送，而且必须是点对点的运输，在运输的途中不能够有任何的随意停留；第二，在运输的过程中，雷管与炸药必须分开运输，而运输这两种物品的车辆必须保持一定的距离，至少是54米；第三，及时爆破器材的数量少，也不能够用拖车、三轮车、自行车等等来运输，必须给与绝对的安全保障。

五、做好用电的安全管理

隧道施工与用电有着直接的关系，比如说施工器具的用电、洞内照明的用电等等，如果用电不能够给与科学的管理，那么就会造成碰电、火灾等等现象，从而不利于隧道的顺利施工，甚至还会造成非常严重的安全事故。正是因为这样，必须严格的做好用电的安全管理，使隧道施工人员能够处于绝对安全的施工环境下作业。具体的实施措施包括了以下几点：第一，隧道施工的用电设备必须实行一机、一箱、一闸、一漏，而在线路的排列上还必须严格的按照具体电力线要求的颜色进行排列；第二，隧道施工用电的电力线不能够设置与隧道通风管同边，如果已经设置成同边，至少也要保持100cm的距离；第三，隧道用电施工的配电箱必须牢固的设置在相关规定的高度，而其锁、盖等等也应该确保完好无损，而内部的配线必须整齐、干净。

六、做好隧道施工的观察

隧道施工不像露天施工那样一目了然，很多的施工条件都会因为时间、气候以及环境发生改变，而这些改变则非常容易引起相应的施工安全问题，正是因为这样，在进行隧道施工过程中，必须做好相关的观察工作，比如说隧道施工的支护是不是处于安全、稳定的状态；施工地点附近的围岩是不是足够安全；隧道施工的开挖面有没有出现坍塌的现象；隧道施工的过程中有没有地下水等等。而一旦施工作业的环境发生了变化，就必须及时的停止施工，待相关检测处理之后，才能够恢复施工，这样才能够绝对的保证隧道施工的安全性。

结束语

在隧道施工中易发生各类安全事故，为确保隧道施工安全，保证工程质量，设计、建设以及施工等各方人员应加强相互沟通和协作，并深入做好地质勘察工作，选用合理的施工方法，并坚持标准化管理，强化施工现场作业安全控制，不断优化作业环境，做好个人防护，以实现确保安全生产，减少事故发生，从而提高经济效益。

参考文献：

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一、饮水安全工程案例

在内蒙古翁牛特旗全宁街道范围之内，为了让农村牧区群众用上安全水，喝上放心水，将饮水安全工程作为民生工作中的重点，计划投入资金1,000万元，分类实施饮水安全工程16处，以便解决饮水安全问题。在其输配水管道施工中，赤峰市翁牛特旗从百姓“吃、喝、住、行”等最基本需求入手，落实饮水安全工程。在该工程中，其输配水管道施工方面，管道管线起点到终点的输水管道长度约为280Km，单管敷设，管径达到DN150，管材为U-PVC。并且在输配水管道施工中，线路区以平地为主，急需提升施工技术水平。

二、饮水安全工程输配水施工重点

1．管道设计

在输配水管道施工中，由于其饮水工程所处平原地区，但是其地质环境条件较为复杂，且其管道施工中的管件均为工厂化PCCP管产品，不仅具有半柔性接口特性，还具有管件大、管材重等弊端因素[1]，因此，对输配水管道施工设计图纸的质量提出更高要求。输配水管道施工中，对于饮水安全工程输配水管道设计，不仅关系到对输水以及分配水的能力，还将是影响工程需求。在输配水管道施工中，输水渠道破坏的不断增加，导致会看输水能力大大降低，必须加强施工技术，提升输水工程质量。

2．输配水管道渗漏问题

饮水安全工程的输配水管道施工中，管道渗漏具体表现在防洪能力低、失稳和裂缝变形，坝基和绕坝渗漏问题，也是造成饮水安全工程不安全的主要原因之一[2]。在实际的设计工作中，存在草率选择防渗方案，不考虑方案可操作性和可灌性，必将使饮水安全工程存在安全隐患，对人民的生活安全造成影响。强化饮水安全工程输配水管道施工的防渗加固设计，在施工过程中采取质量控制措施，可以提升输水能力。

3．安全施工保障

饮水安全工程中，由于工期长、复杂性高，输配水管道施工安全难以得到保障。针对输配水管道施工中，工程周边施工环境条件复杂多变，导致事故时有发生，将会给输配水管道施工造成重大经济损失，对此应该提升施工的安全性[3]。在输配水管道施工中，应该重视节约水资源，提高水的循环使用率，有效避免污水对水质以及周围环境的污染。在输配水管道施工，做好需求沟通工作，还避免给输配水道线路与其它电力以及通信线路间的相互影响，保障输配水管道施工的合理性与科学性，更好的促进饮水安全工程输配水管道的正常运行。科学合理的设计输配水管道，不仅可以提高输配水管道运行能力，还可以提高有效避免因排污不达标，而造成对周围环境的污染，确保工程安全。

三、优化输配水施工技术措施

1．优化输配水管道施工技术

首先，应该在设计施工图中，明确给出输配水管道的分段施工顺序，并给出施工中的合拢管具置，优化施工安全，保证施工质量。其次，就是在具体输配水管道的施工指中，若是首节管偏差，可用超挖纠偏法，在偏向反侧适当进行超挖，配合纠偏调位，使输配水管道恢复到管道轴线[4]。输配水管道施工中，对于可分二次进行管槽回填。再者，在输配水管道施工中，输配水管道施工中，对于输配水管道所经地段，可经过人工清理找平后，直接进行输配水管道铺设工作；而对于因为超挖以及软基地段施工中，可以采用碎石进行回填，并铺设200mm的粗砂垫层，确保输配水管道施工稳定性；还可应用顶管施工技术，增加顶管管材外壁光滑度，在顶管施工到一定程度，利用管道灌浆孔，向管壁外侧压注膨润土泥浆，确保顶推力不超限，使顶管施工顺利进行。

2．优化应用输配水管道防渗技术

在输配水管道施工中，可以结合工程施工具体情况，选择合适的防渗技术。如在土料防渗中，应注重施工顺序，边铺筑边夯实，加强输配水管道防渗完工后的养护；在混凝土防渗中，保证渠道具有良好输水性；在砌石防渗中，可以提高输配水管道工程的防渗效果，防渗耐久性好。强化输配水管道防渗技术，可以针对工程实际情况，结合经济效益分析，采取合适防渗技术，优化防渗技术方案。输配水管道施工中，对于浆砌毛石施工中，可以采用座浆法施工。输配水管道施工中，管道砌筑前，在基础面上铺一层4~5cm厚的稠砂浆，石料摆放在浆面上，用铁锤轻敲石面，使铺浆溢出为度，先砌“角石”，再砌“面石”，最后砌腹石[5]。另外，在输配水管道施工防渗中，也可以应用新型复合土工膜材料以及新型保温复合材料，提升输配水管道渠道防渗质量。浇筑中，混凝土振捣采用Φ100振捣器在远离止水及埋件50cm以外振捣后，采用Φ50软轴振捣器在止水周围振捣，合理搅拌施工材料，确保工程施工中混凝的土密实性。在输配水管道上铺设节水保湿养护膜，使用宽透明胶将膜搭接口处粘好，另外在养护期间也不需要浇水，有助于防风，还有助于渠道面防晒，有效提升输配水管道防渗质量。

3．输配水管道穿越施工技术

对于输配水管道施工中的穿越工程技术，针对内蒙古翁牛特旗全宁街道范围之内施工中，在需要穿越河流、公路地段，可以采用硅酸盐水泥以及普通硅酸盐水泥，应用初期支护净空断面检测技术，对隧道施工进行有效的保护。洞内使用光电测距仪等仪器时，要注意仪器的防护，避免影响测距的精度，如表2所示。同时，在输配水管道施工中，采用人工注浆的方式安装锚杆，确保支护锚杆的牢固性，用Φ48mm钢管搭脚手架，人工在水利工程施工现场绑扎并铺设钢筋网，降低边坡岩体塌滑对输配水管道运行的影响，提升施工质量。对于输配水管道施工中，针对穿越河道施工中，可以按照50年一遇防洪标准，配倒虹管穿越河底将管道埋深位于冲刷深度1.5m以下，并设置排气阀井。对于穿越公路的输配水管道施工中，为避免顶管对公路的影响，同时也确保输水管线的安全运行，拟采用外加设砼套管的方法，将预应力砼管作为顶管管材，内铺塑料管，套管管径采用D880混凝土公路顶管，同时应严格控制顶管的施工质量，确保路面不隆起和塌陷，保证施工质量。

4．控制输配水管道施工安全

在输配水管道施工中，应该严格按照指标规定，做好输配水管道施工中的管材和管件验收工作，管材轴向不得有异向弯曲，管材在同一截面内的壁厚偏差不得超过14%，应在施工现场中，待到管材和管件放置一定时间之后再进行连接，这样可以使管材与管件的温度保持一致，确保施工材料符合质量需求，定期监管施工质量，制定严格的混凝土施工方案，提高输配水管道工程耐久性。有效监督施工中的地质情况，采用地质超前预报技术，并可以利用超声回弹的综合法，去检测输配水管道施工中的衬砌质量，提高施工安全系数。加强输配水管道施工中的质量监督工作，是实现安全施工的重要环节，提高工作人员安全意识，使输配水管道发挥饮用、防洪的作用。规范施工中的紧急救助行为，可以最大程度减少输配水管道施工中的安全、财产损失。做好环境保护工作，防治水土流失，保护生态环境，营造输配水管道周边具备良好生态环境，杜绝安全隐患，使饮水安全工程能够造福人民。

篇（4）

二、信息化监控技术在隧道施工安全管理中的运用

(一)隧道施工人员定位系统

隧道施工人员安全定位系统是利用物联网技术，监测和监控施工人员具置，确保施工人员人身安全，隧道施工人员定位系统能够实时、精准的掌握各区域施工人员的情况，并将其反馈到监控中心。安全管理工作中人员就可以随时了解到施工人员的分布及走动情况，以便于利用远程技术对施工人员进行有效的管理和指示，另外，定位系统还能起到考勤的作用，能够直观反映到岗情况。在发生安全问题时，监控中心就可以根据定位系统所提供的员工分布，对施工人员采取救援，并指挥员工采取相应措施，提供救援效率。隧道施工人员定位系统需要应用到无线传输网络、定位软件、感应芯片、读卡器等等。隧道施工安全管理对施工人员定位必不可少。

(二)有害气体监控系统

由于隧道施工不同于建筑施工，多在封闭狭小昏暗的空间中，空间内的空气质量直接影响着施工人员安全，由于隧道施工过程周边地质结构将受到破坏，所以在施工中，难免会产生有害气体，这些有害气体一旦积聚到一定浓度，很有可能会导致施工人员中毒、窒息，甚至引起爆炸。另一方面，除了自然生产的有害气体外，施工中所使用的机械设备在运作时，同样会排放多种有害气体，威胁施工人员身体健康。由于隧道施工空间的封闭特点，这些气体十分容易积聚，为了保障施工现场安全，监测施工现场有害气体至关重要。信息化监控技术下的有害气体探测器，实现了实时空气信息采集，根据施工现场实际情况对现场有害气体浓度和含量做出分析，并反馈到监控中心，如有害气体达到危险标准，便立即发出警报，监控中心便可根据监测到的数据，采取相应措施，指导施工人员的撤离和疏散。

(三)语音双对讲系统

语音双对讲系统是信息化监控技术下安全管理的常用工具，能够保障安全管理人员能够实时与现场保持联系。双语音对讲系统通过无线或有线通信手段连接监控中心，保障通话的畅通。安全监控管理人员可通过语音对讲系统远程或通知施工流程安全，如发生紧急情况，可辅助指导施工人员的快速疏散，保障施工人员疏散的秩序，是隧道监控施工安全管理的主要手段之一。

篇（5）

在实际建设过程中，由于安全技术措施和管理不完善，导致道路桥梁的安全事故频发，造成了一定的经济损失和人员伤亡。因此，掌握道路桥梁的安全施工技术和管理方法，就会减少不必要的事故发生，能够为道路桥梁的施工安全和使用提供保障，减少人民和国家的财产损失。

1.市政道路安全施工技术措施

1.1施工准备安全措施

道路施工前，进行施工现场处理要实施“三通一平”原则。三通指的是电通、水通、路通，即修建临时通道时，要确保行人通行安全和行车通畅；要提前对施工现场调查了解，加强施工人员用电、用水安全教育，确保水通、电通。一平指的是场地平整，即保持施工现场基本平整，减少安全隐患，特别是对埋在地底的管线或是容易塌方的地带，要提前向施工人员交代。

1.2路基施工安全措施

在路基施工时，应提前制定严密的施工规程，安排并布置好安全防护设备，安排好专人进行管理，并设置防护围栏；挖机作业时，必须保证足够的安全距离，避免无关人员闯入；车辆运土时，必须有专业人员指挥，设置专门的堆土区，不得靠墙堆土，应避免土堆超过1米；压路机碾压路面时，要考虑距路面边缘的安全距离，避免塌方事故；使用电器施工时，要确保电线绝缘良好，控制开关安全、灵敏。

1.3混凝土路面施工安全措施

安装施工模板前，要将设备堆放整齐，防止扎伤、拌脚。调整模板时，要避免挤压手指；使用搅拌机前要检查电机接线是否良好，传动、离合以及制动部分是否灵活，搅拌过程中，禁止将手或其他工具伸进搅拌机内，发生故障时，应立即切断电源；使用混凝土铺设路面时，要注意观察施工现场周围的环境，做好相应的防护和车辆导流，检查用电安全、确保车辆通行顺畅。

2.市政道路安全施工管理

2.1道路安全施工质量管理

在道路施工时，为了保证道路具备良好的使用性能，应严格执行相关的质量标准和技术规范，应制定严格的质量管理目标，并详细各项安排，严格控制人、材、机等可能导致质量降低的因素，消除质量隐患。另外，安排好质量监督人员，做好质量检查工作，并填好表格，保证所填写数据精准。

2.2道路安全施工建筑管理

道路安全施工管理要做好建筑安全的管理工作，即在施工前做好设计、勘察等工作，制定建筑计划，保证设计工作符合道路建设标准，从而确保建设工程的结构稳定，减少施工过程中出现危险情况。

2.3道路安全施工人员管理

在道路施工过程中，人员的伤亡是客观存在的，具有突发性和偶然性，因此，人员管理是道路施工安全管理的重要内容。在施工过程中必须提前进行安全教育，做好安全防护措施，设置安全警示标志，确保人员安全，避免意外的发生。

3.桥梁安全施工技术措施

3.1挖基坑施工安全措施

不管是在陆地上架桥，还是在海上架桥，在开挖基坑的时候都需要按照国家工程建设标准预先制定施工方案，进行设计计算，并规划好应采取的安全措施，如保持升降机和挖掘机在安全范围内作业，检查绳索是否牢固、是否完好。

3.2凿孔桩施工安全措施

在进行凿孔桩施工时，为了避免施工过程中出现坍塌现象，要安排专业人员定期检查孔桩防护是否安全，施工现场的设备是否完好，相应的警示标志是否到位。另外，在挖孔桩前要做好探测工作，检测二氧化碳等气体是否超标，并做好相应的通风工作。

3.3架梁施工安全措施

在桥梁建设过程中，为了保证两端进程同步，往往会采用桥梁专用轨道进行铺设，为了避免轨道在接头的地方出现沉陷、错牙、错台等现象。在施工时要确保在合理的顶升量间使用千斤顶，要将钢丝绳断丝量限制在总数的5%以内，如果桥梁主体调离支撑体大10～20cm时，就应暂停工程，进行全面检查，将桥梁轨道两端的高度差控制在30cm以内。

4、桥梁施工安全技术控制措施

4.1、 基坑开挖安全措施

无论是陆地桥梁还是海上桥梁基坑开挖时都需要根据相关规范先编制专项施工方案，提出设计计算书；采取安全防护，如保持与挖掘机和吊斗升降作业的安全距离，检查吊斗绳索、挂钩等是否完好；拆除基坑支撑等作业时需在专业技术人员的指导下进行，出现坑塌或洪水时应当及时采用加固措施并及时撤离现场。

4.2、 挖孔桩施工安全措施

采用取孔壁支护等措施防止挖孔较深时坍塌现象，配备专人定期检查孔口防护设施是否完好，以及施工现场的作业设备和流程以及警示标志是否规范到位；挖孔前检测二氧化碳等气体是否超标，孔深超过10m时应当强制通风。

4.3、 防高处坠落安全措施

高处作业之前需进行安全技术教育，检查投入使用的设备是否完好，如未经上级许可不得擅自拆除高处作业防护设施；高处施工人员需按规定着装，穿软底防滑鞋，系上安全带，与架空输电线路保持规定的安全距离，遇恶劣气候不得进行露天攀登或悬空高处作业；高处作业使用物料应堆放平稳，对于存在安全隐患的物件一律先行撤除或固定，存在人身安全时应立即停止作业。

5、桥梁施工安全管理的主要内容

5.1、 海上桥梁施工安全管理

海上桥梁施工安全管理与陆地施工相比主要不同在于存在更多的危险性，因此安全管理工作应该从创造施工安全的工作环境，保证设备设施齐全完好，及时准确收集气象水文信息和开展海上施工安全教育四个方面入手。具体说来，应尽量减少海上作业人员流动的频率，保证海上工作平台和通道等安防设施齐全完好；掌握及时可靠的气象水文信息，尽量避免恶劣气象和水文条件下作业；印发安全施工资料，组织开展安全系列教育工作，并进行现场安全技术交底检验；各个作业面加强日常现场安全检查，严抓高处作业、大型构件装载等危险系数大的关键工序。

5.2、 山区桥梁施工安全管理

由于山区地形复杂给桥梁施工带来了很多不便，因此将安全人机工程技术融入施工安全管理中，有利于减少桥梁施工事故的发生几率并保障施工安全顺利进行。山区桥梁施工安全管理主要从合理利用桥梁施工人员心理特征和防止过度疲劳入手，因为在山区桥梁施工工程中，人为不安全心理与环境条件限制产生的复合作用是主要不良因素，充分保证安全防护系统如SNS柔性防护系统的实施到位，加强不安全心理的综合管理，以划分若干个小群体针对性的培养安全骨干，通过群体心理引导养成安全生产习惯，使得每位作业人员具备良好的心理状态；合理安排作息时间，减轻施工劳动强度，提高施工技术熟练程度的同时开展有益身心健康的文体活动。

综上所述：桥梁施工的安全控制要兼顾人员和物两个方面，秉承“安全第一，预防为主，综合治理”的方针，不仅要提高安全管理的理论水平，更应当将理论措施付诸实践，结合法律、经济、文化和科技手段进行安全管理，有利于真正在工程实践中取得实效，为企业创造出更好的经济和社会效益。

参考文献：

篇（6）

中图分类号：[TU997] 文献标识码：A文章编号：

1前言随着交通事业迅速发展，桥梁工程的建设的比重也逐年增加，由于桥梁施工的特殊性和复杂性较为容易出现安全事故，对人员和经济造成的损失也较为严重，桥梁施工安全管理作为一项系统工程，需要做到员工、物和环境的动态管理与控制。因此，了解桥梁施工的安全管理方法，加强对桥梁施工安全控制技术的研究具有重要的意义。以下就对本文进行了简单的分析。2桥梁施工过程易发生安全事故的主要原因

随着本国公路建设的飞速发展,公路通车里程迅速增多,桥梁数量也随之增加。而桥梁施工管理的严谨有序.是其中的一个重要组成部分。但在建造和使用过程中，关于桥梁桥体坍塌的事故频发，直接造成了较大的经济损失和人员伤亡。而事实上，针对桥梁施工进行一定措施的处理，就会抑制不必要的事故发生，为桥梁施工的安全性和使用性能提供保障，进一步减少人民的生命财产损失。桥梁施工过程中发生安全事故的主要原因有很多，本文不能一一作答，主要从以下四个方面简单的分析：

2.1开挖基坑时由于护壁处理不到位，造成基坑坍塌，孔内爆破未采用电引起爆施工，药包且没有打眼放炮，在孔深大于12m时没有检测有毒气体含量等；在清孔排水时未注意保持孔内水头而造成内外压力差过大，从而导致护筒坍塌，井口周围缺少围护设施和安全标示。

2.2由于架桥设备 或支架承载能力以及安全宽度不够，导致墩柱施工过程中坍塌或坠落现象，构建运输过程速度超过3km/h。

2.3在需要放置安全网和防坠网的施工位置，没有按照规定实行梁体制安，导致人员和机械设备坠落事故。

2.4由于员工缺乏安全意识，出现未配备安保设备，不文明生产等现象，如10m以上作业时未加设安全网，导致附属设施施工出现一系列安全事故。 3桥梁施工安全技术控制措施

3.1基坑开挖安全措施 无论是陆地桥梁还是海上桥梁基坑开挖时都需要根据相关规范先编制施工方案，提出设计计算书；采取安全防护如保持与挖掘机和吊斗升降作业安全距离范围内，检查吊斗绳索、挂钩等是否完好；拆除基坑支撑等作业需在负责人指导下进行，出现坑塌或洪水时应当及时采用加固措施并及时撤离现场。

3.2挖孔桩施工安全措施 采用取孔壁支护等措施防止挖孔较深时坍塌现象，配备专人定期检查孔口防护设施是否完好，以及施工现场的作业设备和流程以及警示标志是否规范到位；挖孔前检测二氧化碳等气体是否超标，孔深超过10m时应当强制通风。

3.3防高处坠落安全措施 高处作业之前需进行安全技术教育，检查投入使用的设备是否完好，如未经上级许可不得擅自拆除高处作业防护设施；高处施工人员需按规定着装，穿软底防滑鞋，系上安全带，与架空输电线路保持规定的安全距离，遇恶劣气候不得进行露天攀登或悬空高处作业；高处作业使用物料应堆放平稳，对于存在安全隐患的物件一律先行撤除或固定，存在人身安全时应立即停止作业。

3.4架梁施工安全措施 采用专用轨道保证两端行程同步的前提下进行平顺移梁铺设，避免轨道接头的错台、错牙、道床沉陷等现象；确保千斤顶起落高度保持在有效顶升量程内，以及钢丝绳的断丝量不超过断面总根数的5%，若梁体吊离支撑面达10～20cm时应当暂停起吊后全方位检查，保证桥梁两端高度差不超过30cm。

4桥梁施工安全管理的主要内容

4.1海上桥梁施工安全管理 海上桥梁施工安全管理与陆地施工相比主要不同在于存在更多的危险性，因此安全管理工作应该从创造施工安全的工作环境，保证设备设施齐全完好，及时准确收集气象水文信息和开展海上施工安全教育四个方面入手。具体说来，应尽量减少海上作业人员流动的频率，保证海上工作平台和通道等安防设施齐全完好；掌握及时可靠的气象水文信息，尽量避免恶劣气象和水文条件下作业；印发安全施工资料，组织开展安全系列教育工作，并进行现场安全技术交底检验；各个作业面加强日常现场安全检查，严抓高处作业、大型构件装载等危险系数大的关键工序。

4.2山区桥梁施工安全管理 由于山区地形复杂给桥梁施工带来了很多不便，因此将安全人机工程技术融入施工安全管理中，有利于减少桥梁施工事故的发生几率并保障施工安全顺利进行。山区桥梁施工安全管理主要从合理利用桥梁施工人员心理特征和防止过度疲劳入手，因为在山区桥梁施工工程中，人为不安全心理与环境条件限制产生的复合作用是主要不良因素，充分保证安全防护系统如SNS柔性防护系统的实施到位，加强不安全心理的综合管理，以划分若干个小群体针对性的培养安全骨干，通过群体心理引导养成安全生产习惯，使得每位作业人员具备良好的心理状态；合理安排作息时间，减轻施工劳动强度，提高施工技术熟练程度的同时开展有益身心健康的文体活动。

4.3公路桥梁施工安全管理 公路桥梁施工受环境的限制和人为因素的复合影响，应充分利用群体心理，通过培养安全骨干提高整体安全意识，养成安全生产的习惯；通过提高机械自动化水平和员工技能，合理安排劳动强度，杜绝过劳现象，对工作人员进行定期部署有针对性的技能考核；采用不同的色彩标志预防事故发生，坚决淘汰高耗能，污染严重，技术改造不经济的设备，定期正确保养机械设备，特种设备需经过安全检测后才能投入使用。

5结束语综上所述，桥梁施工的安全控制要兼顾人员和物两个方面，秉承“安全第一，预防为主，综合治理”的方针，不仅要提高安全管理的理论水平，更应当将理论措施付诸实践，结合法律、经济、文化和科技手段进行安全管理，有利于真正在工程实践中取得实效，为企业创造出更好的经济和社会效益。

参考文献：

[1]章照宏, 龚先兵. 桥梁施工安全控制[J]. 湖南交通科技, 2000, 26(2): 46-47.

[2]刘永明. 山区高速公路桥梁施工安全控制技术研究[J]. 黑龙江科技信息, 2009, 34: 326.

篇（7）

Abstract: This paper describes the present situation of drinking water in rural areas of Qinan County, analyzes the water supply pipe U-PVC pipe, U-PVC pipe is introduced the construction technology and pipeline design, construction precautions.

Key words: drinking water project; U-PVC pipe; design technology

中图分类号：TU2

一、工程概况

秦安县属资源性、水质性、工程性缺水共存的地区，至2009年底，秦安县已建成农村饮水安全工程5处,分别为叶堡、兴国、西川、陇城、郭嘉农村饮水安全工程，均为井泵提水供水工程。

输水管道按单管布置，管线经过地段地形地貌复杂，具有黄土低山丘陵区梁峁、沟壑地貌特征，第四系黄土覆盖广泛，流水侵蚀切割强烈，沟壑纵横。管线通过地段为典型的黄土梁峁区，管线顺地形蜿蜒铺设，考虑到施工现场特点及本着“方便施工、技术先进、经济节约”原则，输水管道大部分选用新型节能材料U-PVC管，采用的输水管径有DN250、 DN200 、 DN160、DN110、DN90、DN75、DN63、DN50、DN32、DN25、DN20。管道工作压力为0.6Mpa、0.8Mpa、1.0Mpa、1.25Mpa、1.6Mpa。

二、管材选择

随着社会生产力的进步，"健康"与"安全"是现代人最为重视的两大主题，饮用水的水质及水管的安全性也就成了人们关注的焦点。传统的输水管道系统多采用金属管材，如镀锌钢管，二次污染的问题长期未得到解决，使终端的饮用水质量难以保障。

突出的卫生性能使得新型塑料类和塑料复合类建筑给水管材，如聚氯乙烯（U-PVC）管、聚乙烯管（PE）、聚丙烯管（PP）、聚丁烯管（PB）及铝塑复合管（PAP），近几年在我国迅猛发展，尤其是各地区在建筑给水管材方面禁用镀锌钢管以后，销售量提升较快。根据有关部门统计，全国新建住宅内的排水管85%采用塑料管，基本淘汰传统的铸铁管，建筑给水管、热水供应和采暖管85%采用塑料管。城市供水管道基本淘汰镀锌钢管，直径400mm以下的80%采用塑料管，村镇供水管道90%采用塑料管。秦安县农村饮水安全工程属于村镇供水工程，在比较各种管材的优缺点后，统一采用U-PVC管，实行公开招标确定供货厂家，统一供货。三、U-PVC管材特点

聚氯乙烯（U-PVC）管是一种新型化学建材，U-PVC管也即硬聚氯乙烯管。是国内外发展较为成熟的一种塑料管材，主要生产工艺是采用锥形双螺杆粉料直接挤出成型，而管件生产主要采用U-PVC粉料经选粒后，再注塑成型。已在给排水及燃气管道施工中得到广泛应用。这种管材与钢管或铸铁管比，有优异的物理性能，但也存在其自身缺陷。

其优点为：1、质轻、搬运装卸便利：重量轻，仅为球墨铸铁管的1/5-1/6，PVC管材质很轻，搬运、装卸、施工便利，可节省人工。2、无毒防腐，卫生性能优良。3、耐化学药品性优良： PVC管具有优异的耐酸、耐碱、耐腐蚀性，对于化学工业之用途甚为适合。4、管径范围大，适应广泛5、流体阻力小：PVC管之壁面光滑，对流体之阻力小，其粗糙系数仅0.009，较其他管材为低，在相同之流量下，管径可予缩小。6、机械强度大：PVC管之耐水压强度，耐外压强度,耐冲击强度等均甚良好，适用于各种条件之配管工程。7、电器绝缘性佳：PVC管富有优越的电气绝缘性，适用于电线、电缆之导管，与建筑上之电线配管。8、不影响水质：PVC管由溶解试验证实不影响水质，为目前自来水配管之最佳管材。9、原材料完全国产化，价格相对比较低廉,。10、施工简易：PVC管之接合施工迅速容易．故施工工程费低廉。

其缺点为：不耐温，使用温度不能超过600C韧性较差，易脆裂，易扎破；施工技术要求高。

接口：接口形式多样，方便灵活，有热熔对接和电熔连接、胶粘接口、胶圈接口。也可通过法兰连接可与大口径管道接口。U-PVC管寿命长，抗腐蚀，埋地管道在-60℃～60℃范围内安全使用30-50年。管材内壁光滑，与同口径金属管道比有更大的输送流量，管内壁无结垢层，不会滋生细菌，管材无毒。U-PVC管质量轻，易搬运，易弯曲，焊接工艺简单，不需防腐，施工速度快。但U-PVC管机械强度低，且塑料制品有不耐高温，暴露在阳光下易老化特点，所以对管材运输及施工安装有特殊要求。管道最小埋深不少于1.2m，管底铺设10～30cm厚砂垫层，管身周围及管顶用砂回填，管顶填砂厚度不少于60cm，砂层以上方可用原状土回填。回填用砂应选用洁净的中粗砂，砂中不得含有腐殖质，砂中含泥量不得超过5%。

四、U-PVC管施工设计方法施工工艺流程:管线测量 管线表层清除 修筑施工便道 管沟开挖 U-PVC管材运输 施工砂垫层 U-PVC管法兰连接可与大口径管道接口 管道敷设 管身回填 管段试压 阀门、井室安装管沟回填 设置管道标通水试验。

五、管道施工注意的事项

1．连接前检查待连接管材及管件是否有明显划伤，大于5mm的划伤部位必须切除后方可连接；

2．待接连件连接前，两管段各伸出夹具一定自由长度，并对口校正两对应的待连接件，使其在同一轴线上，错边不应大于2mm；

3．管材或管件连接面上的污物应用洁净棉布擦净，并用铣削刀铣削待连接面，铣削后应重新对口检查使接口吻合；

4．给水管用胶合剂不得含有毒和利于微生物生长物质，不得对饮用水水质有任何影响。

5．寒带地区，外露管道施工，需做防冻设施。

6．连接好的管段目视检查接口合格后应及时下管并调整管道位置，进行管道侧面及管顶回填，管顶覆沙厚度为60cm，分层回填并用平板震动器夯实。

7．连接好的管道应及时进行水压试验，试压分段长度1km左右，最大不超过1.5km。试水压力为管道设计工作压力的1.5倍。试压时排气点应设在管道最高处，打压点应设在管道端头较低处。当到试压值设计标准之后，应静置1小时。1小时内，压力值下降不超过0.1兆帕时该段管道试验合格，管道试压合格后进行通水冲洗。

8．试压合格的管道应及时进行阀门井室安装及沟槽回填，管沟分层填土并压实。

9．全段管道施工完后进行通水试验，考虑到长距离输水管道运行安全及方便检修，在管道低处设置排泥井，高处设置排气井。井室内安装自动排气阀、排泥阀和管道控制用伸缩式蝶阀。并检查各排气、排泥阀工作是否可靠及启闭灵活。

六、结束语

1、U-PVC管材运至施工现场后，管材卸车时，地面不应有石块等尖凸物并用废旧汽车轮胎铺垫，而后将管材逐根卸下，防止管材卸车时受伤；管材连接前应仔细检查待连接管材及管件，对严重划伤管材坚决不能使用，防止管道受压破损及以后使用中蠕变破坏；

2、管道连接时，连接件两端要支设稳定，并试验活动机架运行平稳，方可进行操作。尤其是在坡道地段，严格注意接口对接质量；大口径阀门、管件下必须设置支墩，与管道连接时确保轴线一致，待接法兰面平行且间隙均匀。阀门安装应在一天温度较低时进行。

3、材料计划应详尽并略有富余，一般应为计划用量的102%，数量较少的关键管件应加倍计划，计划应周密、全面，必须有复核手续，避免出现因材料短缺造成停工、窝工现象，确保工程顺利施工。

参考文献：

篇（8）

关键词： 隧道 风险 预测管理 安全技术

Key words: tunnel risk prediction management security technology

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

1 引言

由于不确定因素给隧道施工带来很多的不安全因素，一方面需要搞好安全管理，如加强安全教育，强化安全意识，落实安全责任制等，另一方面要切实强化隧道施工中的安全技术，加强风险预测与规避机制，而这方面又常常是隧道施工组设置管理的薄弱环节。

2 常见不良地质条件的风险预测及规避对策

2.1 浅埋隧道

地表覆盖层活度小于隧道跨度时，即覆跨化比小于1时，为浅埋隧道。浅埋躲在隧道洞口位置，但也有在洞身位置和全隧为浅埋隧道。

2.1.1 风险预测

隧道施工易引起地面下沉、开裂，造成地面建筑物变形、破坏等。

2.1.2 规避对策

（1）采用分部开挖方法。单线隧道微台阶或短台阶，双线隧道采用眼镜法。CD法或CRD法施工。

（2）开挖前先施工超前锚杆或超前管棚。当地质情况较差。围岩破碎时应先进行地表注浆。

（3）采用控制爆破技术，将爆破振动速度控制在规定的允许值之内。

（4）加强隧道开挖后得支护，视隧道围岩情况，采用系统锚杆。挂钢筋网然后喷混凝土。或采用钢格栅支护，围岩强度较差时，施做10-15cm厚的混凝土支护。

（5）加强施工监测。①地表沉降量的监测；②地表建筑物情况监测；③爆破震动监测；④围岩收敛变形量测；⑤施工支护应力监测。

2.2 洞口顺层滑坡

2.2.1 风险预测

（1）滑坡上缘裂缝或错落距增大，不连续的裂缝贯通。

（2）地面变形速度明显加快。

（3）地面构筑物或建筑物等移位、变形，树木歪斜，池塘、水田泄漏。

（4）渗出水变浑浊，开挖面岩层出水冒泥。

（5）裂缝处有响声。

2.2.25 规避对策

（1）顺层滑坡施工宜安排在旱季施工。在滑坡体上设置桩点，观测滑体变化动态。

（2）做好滑坡体内、外的排水工程。

（3）对滑坡体进行预加固，设置抗滑桩、锚索桩或桩间挡土墙等。

（4）开挖前，先施做30-50m的超前长管棚，并进行注浆，填塞滑坡体内的裂缝。

（5）施工中密切检测拱顶、边墙和支护的变形情况，发现新的裂纹或异状时，要及时加强临时支护。

2.3 断层破碎带

2.3.1 风险预测

（1）采用地质雷达超前预测、预报。

（2）当隧道设平行导坑时，平导掘进超前隧洞一定距离，以了解掌握断层破碎带地质情况。

（3）洞内超前钻探预报。即在开挖工作面采用水平钻机向隧道前方打超前钻孔探测。

2.3.2 规避对策

（1）开挖前先施工超前锚杆或超前管棚等对围岩进行预加固。围岩破碎时应先经行预注浆，改良围岩。

（2）开挖后的施工支护应加强，视断层的围岩破碎情况，采用系统锚杆、挂钢筋网然后喷混凝土，或采用钢架（或格栅钢架）支护。

（3）按设计进行永久性混凝土衬砌支护；或采用钢筋混凝土衬砌支护；以及增加衬砌混凝土厚度，提高衬砌混凝土强度等级。

（4）衬砌后及早压浆。

2.4 洞外危崖落石

2.4.1 风险预测

（1）地形地貌多为深切的V形或U形河谷山坡，上部徒崖或倒悬危崖。

（2）地形陡峻，山坡凹凸不平，裂缝节理发育，岩石破碎，易形成落石。

（3）地表水及地下水活动，使岩层裂缝充水，破坏岩体节构。

2.4.2 规避对策

（1）施工前，检查洞顶坡面，有无松动岩石，自上而下，分段清除松浮易动的石块。

（2）做好防排水，地表水截水引排。填塞岩石缝隙，以防地表水渗入岩层内部，引起落石。

（3）拦截危石，在洞顶上方修建拦石网、拦石墙。

（4）将洞顶边坡刷方，并改造地形，不使坡面有危石出现。

（5）密切观察山坡裂缝，当危崖上有脱缝或裂缝发展时，要立即停工，待检查、处理后再施工。

3 常见地质灾害的风险预测及规避对策

3.1 岩爆

3.1.1 风险预测

3.1.1风险预测

（1）岩体准强度评价法

σt =σc（Vpm/Vpd）2

式中：σt——岩体准抗拉强度，Mpa；

σc——岩体单轴抗压强度，MPa；

Vpm—岩体（现场）纵波传播速度，m/s；

Vpd——岩石（室内）纵波传播速度，m/s。

当σt≥80Mpa时，可能发生严重岩爆。

（2）地应力测试法

以周边最大切向应力σ0与岩体抗压强度σc推断，即用两者比来推断。当d=σc/σ0﹤2.5时发生强岩爆。

（3）山体自重应力推算岩爆的临界深度

自重应力σ1=γΗ

临界深度Ηc=ΚjσC[3 - µ／(1 - µ)] γ

σh=µγΗ/（1 - µ）

µ为泊松比：Kj为系数，据围岩表面应力状态而定，Kj =0.19,0.29,0.38,0.40……（4）挪威分类

①当σc/σ1=5 ~ 2.5 或σt/σ1 = 0.33 ~ 0.16时，为轻微岩爆；

②σc/σ1

3.1.2 规避对策

（1）岩爆多发生在埋藏很深、整体、干燥和地质坚硬的岩层中，当设计文件有该类地质时，应提前防卫。

（2）岩爆多发生在新开挖工作面及其附近，以顶部以供腰部位为多，这些地方是防范岩爆伤人的重点部位。

（3）超前释放孔。在掌子面自供部质变强大超前释放孔。（4）超前周边预裂爆破松弛。采用松动爆破、超前钻孔预爆法，先期将岩层的原始应力释放一些，以减少岩爆发生的可能性或避免大的危险。

篇（9）

Abstract: the tunnel construction has the work space is limited, geological and hydrogeological complicated and uncertain factors, construction method, cross transformation difficulty in construction etc. These are mainly reflected in the high risk of the project. In order to project can safely done smoothly to tunnel construction safety risk and implementation of system management, utmost ground evade risk, avoid casualties and environmental damage, reduce the project cost and time limit for a project loss. This paper introduces the importance of the management risk prediction, and from the tunnel construction of general risk and major risk is discussed from two aspects, and puts forward prevention safety technical measures.

Keywords: tunnel construction; Risk prediction; Security technology

中图分类号：TU996.6文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

一、隧道施工中的风险预测管理的重要性

安全风险管理是一种强调全面超前进行评估与预测的安全管理方式，所追求的目标是“一切事故皆可避免，一切隐患皆可消除”，实现风险管理对实现铁路企业本质安全有着重要意义。

一是风险管理实施过程不是去检查或处理隐患，而是将行动建立在对生产过程各个环节进行评估的基础上，全面考虑有可能出现的风险，对现行安全管理内容进行补充和完善，实施有效地管理和控制，由被动转为主动。

二是风险管理中进行的安全生产风险识别和风险评估，有助于发现新情况新问题，为安全管理工作确定风险点，建立安全管理流程，提供参考依据。

三是风险管理是实现超前控制，闭环管理的重要途径，风险识别和评估，明确了生产各个环节可能出现的各种问题和这些问题发生前的干预方案，能够有针对性地控制并持续进行改进。

四是变安全生产事后控制为事前控制，对风险进行系统地、定时地评估，建立积极的、主动的风险管理机制，从根本上防范重大安全风险及其所带来的损失。

五是有助于形成企业的风险信息标准和传送渠道，统一对于风险信息的认识和管理，形成数据支持，能够提高决策的效率和效果。

二、隧道施工的一般风险因素与安全技术

（一）触电伤害

工程外侧边缘距外电压线路未达到安全距离，用电设备未做接零或接地保护，保护设备性能失效，违规使用和操作电气设备，对人身造成伤害或损害。

安全技术：

1、临时用电线路的安装、维修、拆除，均由经过培训并取得上岗证的电工完成，非电工不准进行电工作业。

2、电缆线路应采用“三相五线”接线方式，电气设备及电气线路必须绝缘良好，场内架设的电力线路其悬挂高度及线距符合安全规定，并架在专用电杆上。

3、变压器必须设接地保护装置，其接地电阻不得大于4ΩV，变压器设置围栏，设门加锁，专人管理，并悬挂“高压电危险，切勿靠近”的警示牌。

4、移动的电气设备的供电线使用橡胶电缆，穿过场内行车道时，穿管埋地敷设，破损电缆不得使用。

5、所有线路设计合理并具有合适绝缘，电气设备的操作，必须符合下列规定：非专职电工不得操作电气设备；手持式电气设备的操作手柄和工作中接触的部位设有良好的绝缘。使用前进行绝缘检查。

6、手提作业灯为14～24V。36V以上的供电设备和由于绝缘损坏可能带有危险电压的设备的金属外壳、构架等，必须有接地保护。

（二）机械伤害

机械运转工作时，因机械意外故障或违规操作可能造成人身伤害或机械损害。

安全技术

人员培训,坚持持证上岗

每个机操工必须受过专业培训,并考试合格。人员培训中重点抓盾构机司机、电动车司机和龙门式行车司机。

2、安全用电

坚持用电拉线规范化,严陷控制电容量,特别是盾构机专用高压电缆的架设反复征求多方意见,寻得最合理最安全的走向,确保盾构机用电畅通。

建立设备保养修理体系,隧道施工一般是,化连续施工,每班配一个机修工和二名电工，平时机械有故障由当班修理工或电工解决。

建立所有设备的单机档案。

按公司的档案管理上等级的要求,将每台设备的运转记录、修理保养记录和履历书汇总定期归档。

火灾伤害

由于地下建筑内部一般比较潮湿，易加速各种电气线路和设备的绝缘层、接点老化，容易发生短路、造成局部电阻过大等问题。隧道通风量及风速都比较大，一旦发生火灾，火势蔓延迅速。一般隧道均采用人工采光，而人工照明的照度较低，只要发生火灾或断电，地下一片漆黑，给工人逃生造成了很大的难度。隧道失火扑救比较困难，因为对火源、起火点在火灾初期难以发现，当发现火灾时已蔓延扩大，且火势大小无法直观判断。这些原因均使火灾的损失加大，隧道火灾的防范至关重要。

安全技术：

消防设备的设置。一旦发生火灾，火灾探测系统可以及时发出警报，使隧道未失火工程段的施工人员做好防范准备。隧道中定点设置灭火设备，从而保障小火情的情况下，工人可以自行扑灭。

阶段防火门的设置。隧道施工中可以每隔一段距离设置防火门，降低火灾过快的蔓延，减少损失。防火门按国家防火要求设计和安装。

应急措施的保障。一旦发生火灾，应有及时有效的处理办法，人员的抢救、火灾的扑灭方案、经济财产的抢救都要有相当的保障措施，从而使火灾的影响降到最低

三、隧道施工的重大风险因素与安全技术

（一）洞口失稳

1、风险预测

(1)围岩严重风化（2）地下水位较高（3）山坡比较陡（4）有偏压（5）浅埋（6）植被多为杂木 (7)渗出水变混浊,开挖面岩层出水冒泥 (8)裂缝处有响声。

2、安全技术

（1）洞口工程应与洞口相邻工程统筹安排、及早完成，施工宜避开雨季及严寒季节。

（2）洞口施工前，应先检查边仰坡以上的山坡稳定情况，及时清除悬石、处理危石，并应进行不间断检测。

（3）结合现场地形，洞口边仰坡应及早做好坡面防护，确保洞口稳定。洞顶边仰坡周围的排水系统宜在雨季前及边仰坡开挖前完成。

（4）隧道开挖应力求早进洞，避免出现深路堑或高边坡，尽量减少对山体的破坏，防止水土流失。

（5）洞口土石方工程施工应自上而下分层开挖、分层防护，当地质条件不良时，应采取稳定边坡和仰坡的措施，洞口石方严禁采用洞室爆破开挖，宜采用浅孔小台阶爆破，变仰坡开挖应采用预留光爆层法或预裂爆破法。

（6）洞口段开挖到隧底标高后，应及时施作中心水沟、排水侧沟及出水口。

（二）涌水

1、风险预测：

（1）隧道范围内穿越地带上覆花岗岩、含砾砂岩，岩层裂隙发育，地下水丰富，补给快。施工时可能发生涌水现象。

（2）超前探孔。用风枪或钻孔台车进行钻孔，钻孔长度为5米以上。

（3）采用地质雷达检测。

安全技术

（1）施工中做好洞内排水。隧道排水为洞内每50m设一集水坑通过φ100排水管将掌子面积水导入集水坑，由抽水机排出洞外经沉淀后排入附近既有排水设施。

（2）做好止水加固工作。鉴于花岗岩残积，全、强风化岩具有遇水软化、崩解，强度急剧降低的状况，做好洞内超前探测，及时掌握地质情况，必要时采用小导管超前止水固结注浆的手段，控制涌水量，并根据止水固结注浆质量逐步修正注浆参数，改善洞内环境为掘进施工提供作业条件。

（三）坍塌

隧道施工最常发生的事故是塌方，每次塌方，轻则造成财产缺失，重则导致数人甚至数十人死亡，并伴随巨大财产损失，尤其是复杂地质条件下的隧道施工，是隧道施工的重大危险源。

1、风险预测

（1）在碎裂结构地层中,岩块间互相挤压,开挖后失稳，局部块石坍塌。

（2）喷层大量开裂，喷混凝土质量、厚度未达到要求。

（3）薄层岩体在构造运动作用下，形成小褶曲、错动，岩层层状劈裂，层理、节理缝或裂隙变大、张开。

（4）岩层软弱相间或有软弱夹层，有地下水作用，软弱面强度降低或软弱层泥质充填物较多。

（5）隧道穿越断层或各种堆积体，开挖后，容易引起坍塌。

（6）洞内围岩变形异常，变形速度加大。

2、安全技术

(1)施工中遵循“短进尺、弱爆破、少扰动、强支护、勤量测、早封闭”的施工原则；调整开挖方法，优化爆破设计，强调光面爆破或预留光爆层爆破，严格控制单响药量，减小爆破震动，爆破排烟后，视围岩稳定情况，决定喷砼封闭与出碴的先后顺序，原则上先初喷封闭，再行出碴，尔后复喷直到达到设计厚度。

(2)加强监测，留足沉降量，保证施工安全和二次衬砌的设计厚度。

(3)加强超前地质预报，并结合监控量测分析，及时调整设计参数。

(4)有仰拱地段，须考虑超前施作开挖掌子面与仰拱，严格控制仰拱、回填及二次衬砌各工序间的步距，严格按规范作业，尽早完成二次衬砌浇筑。

施工作业期间，值班技术24小时值守，随时记录工作掌子面的情况，遇到问题，及时汇报，防止错过最佳处理时间。

进洞前，应对洞口段以及浅埋段的纵横断面进行测量，并绘制纵横断面图，确认浅埋情况，做到随时掌握洞顶覆岩土层的厚度，并据此调整支护参数和作业工序部署。

结束语

隧道施工安全关系到施工人员的人身安全和国家的财产安全，加强隧道施工中的风险预测能够降低安全事故的发生。因此，隧道施工企业有责任、有义务重视一般风险因素与重大风险因素，对其进行预测管理，采取预控安全技术措施，以防为主，规范管理，不断提高我国隧道建设安全水平。

参考文献

[1] 王家远、刘春乐.建设项目风险管理[M].北京:中国水利水电出版社，2004.(08).

[2] 俞富桥.工程风险及应对策略的探讨[J].工程造价管理，2005(01).

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中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

1.前言

市政道路工程是城市建设工作的一个重要组成部分,是为城市居民和企业、事业单位的生活和生产提供服务的基础工程,因此,道路工程施工质量,直接影响城市的各项经济建设。畅通的道路,快捷的交通,作为一座城市的窗口,直接反映了城市的管理水平。施工是指按照设计文件和相关标准规范将设计意图付诸实现的测量、作业、检验、形成工程实体并提供质量保证的活动。人们常说：“工程质量是干出来的。”工程质量的好坏起着决定作用的就是施工。任何完美的设计蓝图都要通过施工来体现。在施工中如果发现与设计不相吻合，就要通知设计部门及时修改;要做到设计与施工相配合。在施工中还要注意使用的材料、设备及工艺等等具体的配套措施。严格按照施工规范进行施工，才能建设出优质的道路。做好市政道路的施工程序和质量安全控制，是保证城市道路建设的关键。下文主要对市政道路施工技术工作程序和质量安全控制措施进行探讨，以供同行参考。

2.做好技术准备工作

作为一个市政路桥工程项目，施工工序往往较多，施工工艺也较为复杂，现场需要投入大量的人员、机械设备，各类施工工种班组多且工作面交叉作业，管理难度大，这要求现场施工管理人员必须做好以下各项技术准备工作：

2.1 必须熟悉施工图纸，优化施工工序。

针对具体的施工合同要求，尽最大限度去优化每一道工序，每一个分部分项工程，同时考虑自身的资源（施工队伍、材料供应、资金、设备等）及气候等自然条件，认真、合理地做好施工组织计划，从大到小，由线及点，确保每一分项工程能纳入受控范围之中。2.2做好技术储备。

技术储备包括技术管理人员，技术工长及工人，新技术及新工艺的培训，施工规范，技术交底等工作。只有拥有高素质的技术管理人员，洞悉具体的施工现场、施工工艺，才能确保施工过程的每一道工序步骤尽在掌握之中，只有做到心中有数，才能对各方面突况准备好处理方案，以按时保质地完成每道工序。通过有计划有目的的培训和技术交底工作，可以使施工技术工人、工长熟悉新的施工工艺、新的材料特性，共同提高技术操作、施工水平，进而保证施工质量。

2.3建立健全质检制度。

从技术角度出发，施工质量是否满足设计和有关规范标准要求，仅仅从施工过程中的每一道工序做出严格的要求还是不够的，必须建立完善的质检制度、确定科学的质检手段，定期进行质量检查，及时发现每一道工序、每一个施工工艺是否达到相应的质量验收标准，从而确保工程质量。

3.编制施工组织设计

严谨完善的施工组织设计是工程顺利进行的必要措施。要针对城市道路工程的特点，结合自己的实际情况，编制出详细的施工组织设计，制定出工程安全措施，确定工程质量的总目标，并把总目标分解量化到分项工程直到工序。结合工序提出实施总目标的具体措施。对一些重点部位，关键程序提出并制定单独的施工方案。其次编制详细的工程进度计划，并按照工作量及工期合理地安排机械、劳力。这样我们在以后的施工过程中，才能够做到目标清楚，方法正确，措施到位，有条不紊，在确保工程质量安全的前提下，按期完成施工任务。

4.完善施工前的准备工作

在开工之前，首先应当检查施工场地的“三通一平”工作，在具备开工条件的基础上，应做好以下工作：

4.1 校核、修理、测量施工工具。测量仪器的误差，隐性强，不易觉察，其精度直接影响着工程施工质量，故对测量仪器的校验是不可疏忽的环节，应该引起非常的重视。

4.2 组织施工技术人员，认真熟悉施工组织设计，明确工期、质量、安全目标和要求，领会施工方法及重点部位的施工方案。

4.3 现场交接测量埋石点和高程控制点、中线、桩点等位置。

4.4 在施工段内建立平面和高程控制网。根据已知的测量埋石点和高程控制点、建立施工段内平面和高程控制网，为下一步施工打下坚实的基础。

4.5 复测施工段道路设计线路和各桩点高程，并做好记录。

4.6 栓桩加固或加桩点，并详细记录，以备施工中随时利用。

4.7 根据施工组织设计，准备好机械、劳力、机具以及材料等。

4.8 做好各种砂浆、混凝土的配合比、试配工作以及砂、石、砖等材料的检验。

5.施工过程中的质量控制措施

工程质量是工程建设的核心，是决定工程建设投资成败的关键。市政道路施工选派优秀技术、经济管理人员组成工程项目管理部，全权负责对本工程施工、技术、质量、安全、经济、物资供应、现场文明等各项工作的管理、协调、指挥，为确保工程质量，实现快速、高效、安全施工；必须重视施工技术和管理。质量的优劣还关系到人民生命财产的安全，低劣的施工质量会造成质量事故或潜伏隐患，其后果是不堪设想的。因此，加强质量安全管理，把施工中的质量安全控制放在头等重要的位置是刻不容缓的。当务之急，在市政道路施工中质量控制应主要作好以下几个方面的工作：

5.1 审核有关技术文件，报告或报表。这项工作应贯穿于施工的全过程，是对工程质量安全控制的重要手段。

5.2 选择最佳施工方案。通过分析、比较，确定最佳施工方案，并反复计算、验算、比较，做到万无一失。

5.3 进行认真细致的技术交底。这是一项最基本的施工程序。组织有关技术人员，班、组长，分别进行详尽的技术交底，做到心中有数，这样才能确保最佳施工方案的实施。

5.4 工序间进行严格的交接检查。本着“先地下，后地上”的施工原则，每道工序、分部、分项工程都要层层把关，上道工序不合格，决不进行下道工序，每道工序必须经过质检人员检查认可，签署验收记录后，方可进行下一道工序的施工。

5.5 切实搞好原材料进场检验及现场的防护，严把材料关。原料进场后，工程项目部应及时索取合格证及材质单，对于工程的主要材料，进场时必须具备正式的出厂合格证，材质化验单，各种构件必须具有厂次批号和出厂合格证。其次，严格按照规范及批次对材料进行外观验收及实验送检工作，发现不合格的材料及时处置，坚决杜绝问题材料的使用，同时，要防护好现场材料，以免材质降低而影响工程质量。

5.6 严格执行规范的要求，全面提高道路的施工质量。

5.6.1 高程质量控制要从路槽抓起。在保证临时水准点和施工精度的前提下，严格掌握路槽高程偏差，并重视路槽的密实度，采用重型压路机或振动压路机碾压，且及时取样实验，使各结构层的高程、厚度和平整度建立在良好的基础上。

5.6.2 加强检验测试基础工作。掌握各种结构层的最佳含水量、材料、压实系数、压路机的轮距及轮迹等，使碾压时含水量保持最佳含水量的状态。严格控制材料配比、摊铺系数，按图纸要求控制碾压厚度，并严格执行操作规程，严禁压路机随地掉头。

5.6.3 严格控制基层材料的级配和水泥水量，尤其是要防止为节约造价而随意降低水泥用量的作法。

5.6.4 绝对禁止在摊铺基层过程中出现的离析现象，尤其是在主车道位置上。有条件的情况下尽可能采用摊铺机摊铺。

5.6.5 重视和加强道路的养护工作。在施工中针对不同季节、天气、温度、结构层，采取相应的养护办法，养护期间严禁车辆通行。

5.6.6 在道路施工中要积极改进施工技术，推广并应用新工艺。

6.施工过程中的安全控制措施

安全生产是施工顺利进行的一项重要保障。“安全为了生产，生产必须安全”，只有通过安全生产，才能使工程获得最大的社会效益、经济效益和环境效益。特别是城市道路施工，由于很难全封闭施工，外界干扰大，工作环境复杂，故在施工过程中，抓质量管理的同时，必须加强安全管理。

6.1 搞施工前的安全知识教育、培训工作。这是一项经常性的工作，要贯穿于生产的全过程，反复强调能有效地避免麻痹思想，并通过对新技术、新设备、新材料、新工艺使用前的安全知识讲座，激励操作者尽快掌握并养成良好的操作方法和习惯。

6.2 制定以项目经理为首，各级人员层层负责的安全生产责任制，建立切实可行的安全检查制度，成立安全检查机构。

6.3 鉴定安全协议。为明确责任或减少纠纷，施工人员均要与施工项目部签定安全协议，做到安全保证。

6.4 事故处理要及时。如若发生安全事故，首先要及时组织抢救，并向有关部门报告，以免事态进一步扩大，造成更大的人员伤亡和和财产损失，并及时调查处理，分析事故造成的原因，采取行之有效的防范措施，不断总结经验，吸取教训。

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中图分类号： U45 文献标识码： A 文章编号： 1009-8631（2012）04-0038-02

引言

小河沟隧道是太兴铁路线上第一长大特殊膨胀性土质隧道，其起止里程为DK73+754～DK75+557，全长1803m，隧道地质条件复杂，表层土体（由细腻的胶体颗粒组成）竖向节理和斜交剪切裂隙密集发育，断口面光滑。施工初期膨胀土体多表现为强胀缩性、裂隙性、超固结性、强度衰减、遇水崩解、风化特性。随雨季期强降水，致使膨胀土体吸水至充填土体裂隙，土体膨胀变形，衬砌结构失稳，尤其是洞口段拱脚处渗漏水严重。洞身膨胀土围岩接近甚至超过塑限，部分土体呈硬塑状，大部分呈软塑状，局部流塑状，稳定性差，极易坍塌掉块。针对这种围岩变形大，施工难度高的膨胀土质隧道，施工过程稍有不慎，会严重危及施工安全。

本文以小河沟膨胀土隧道为工程背景，经过对其施工过程关键位置成功掘进与支护的经验总结，得出一套适用于膨胀土隧道初期快速施工与支护的办法。实践证明，采取的施工技术措施是科学合理的，确保了隧道在安全有序的环境下施工，顺利解决了膨胀土隧道关键位置施工难，支护处理难的问题。

1 关键段失稳特征概述

所谓关键段，就是指系统由一种状态转变或演化为另一种状态所必须经历的一个阶段，在通过或接近这个阶段过程中，某些变量从连续逐渐变化最终导致系统状态的演化或转变，即在关键段附近，控制参数或条件的改变将从根本上影响或改变系统的结构与功能性质的现象。依托于本次膨胀土隧道的施工过程与膨胀土围岩的变形破坏特征，总结发现的关键段位置主要有洞口段、施工进洞75m与295m位置处。

1.1洞口段位置

小河沟隧道洞口于2010年6月24日进洞，进尺29米，掌子面施工至DK75+517时，由于2010年7月22日突遇季节性雨，土体增湿膨胀变形，于2010年7月23日诱发山体滑坡，洞口整体被掩埋。见图1。

1.2 施工进洞75m位置

小河沟隧道施工至2010年11月18日，施工里程为DK75+482位置时，掌子面出水突然加大，围岩整体向隧道净空滑塌，衬砌结构严重失稳。施工现场对掌子面进行封闭，稳定后实测出水量达到0.534m3/h。图2为破坏里程段衬砌结构裂纹图。

1.3施工进洞295m位置

小河沟隧道施工至2011年7月31日凌晨，其出口里程DK75+193～DK75+262.7段山体发生大面积坍陷、滑移（如图3、4）。塌陷滑移段位于黄土冲沟及浅埋偏压地段。在DK75+100～DK75+265段隧道左侧为黄土陡坡，高差约90m，其中DK75+248附近有冲沟一处。该段偏压较严重，线路右侧拱肩覆盖层较薄。

小河沟隧道在以上三个关键段的施工过程中，没有充分考虑到膨胀土地区施工的共性与场地土质的理化特性，按照设计施工方案（三台阶七步开挖法）施工，致使施工过程出现数次规模不等的塌方、冒顶和围岩大变形等不良地质问题。因此，在后续施工中，针对场地土质的工程特性，采用了创新性的三洞五步开挖法施工工艺，取得了良好的实际效果，降低了施工作业中的工程风险。

2 关键段安全施工技术与支护

隧道安全快速施工的前提是保证其紧邻围岩的稳定，而围岩的失稳破坏往往是由于围岩应力和变形调整导致的结果，坚硬围岩由于强度高、变形小、稳定性好，对施工的影响小，因此在坚硬围岩隧道施工中更多考虑的是如何方便施工、如何高效的发挥机械的效能，在台阶高度、长度的选取等决策中主要考虑的是方便开挖、出渣和支护[1]。膨胀土隧道， 特别是地下水发育地区或季节性降水量较大区域的膨胀土隧道，应尽可能早的进行仰拱施工，使隧道衬砌尽早形成环向受力。隧道衬砌环向受力的形成是膨胀土隧道施工安全的重要保证[2-3]。而膨胀土围岩由于节理密集、增湿胀缩变形大、遇水崩解、稳定性差，开挖过程极易出现塌方等失稳现象，要实现膨胀土围岩隧道的安全快速施工，则必须更多地考虑施工过程中土体增湿围岩受力的调整以及围岩的变形规律，以确保围岩稳定。因此，根据膨胀土围岩变形的特征及其场地地质情况，合理选择开挖分部和开挖进尺，适时安排开挖和支护的各个工序，是膨胀土围岩隧道安全快速施工的理论基础。

对于膨胀土隧道的施工，水是隧道产生膨胀病害的主要根源，施工中需加强引排水，及时施做喷锚支护，封闭暴露的围岩，防止施工用水和水汽侵入岩土体，并切实按设计施做衬砌结构的防排水，防止地下水渗流对隧道结构造成破坏。加强施工用水管理，严禁积水浸泡软化围岩，造成围岩失稳。因此，结合场地膨胀土围岩的理化特性，采用了创新性的三洞五步开挖法施工工艺，辅以大锁脚、大格栅、大管棚辅以小导管注浆等辅助工法，在隧道施工进洞过程中取得了良好的实际效果。具体施工流程如图5。

其详细施工顺序为：

（1）上部弧形导坑①部开挖，在拱部超前支护后进行，环向开挖上部弧形导坑，预留核心土，核心土长度宜为3～5米，宽度宜为隧道开挖宽度的1/3～1/2。在拱部150°范围内施做十环10米长Φ108mm大管棚，并辅以3.5mm的Φ42双排小导管超前注浆，开挖循环进尺根据初期支护钢架间距确定，开挖后立即初喷3～5cm混凝土。开挖后及时进行喷、锚、网系统支护，架设钢架，钢架纵向连接钢筋增加一倍，间距为50cm，挂设双层钢筋网片，其主筋使用Φ32螺纹钢，构造筋使用Φ16螺纹钢，逐榀加设临时仰拱、竖向支撑及斜向支撑，在钢架拱脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿向下倾角30°打设大锁脚锚管并与钢架焊接牢固，复喷混凝土至设计厚度。

（2）开挖核心土②，架设上台阶临时仰拱I20a钢架，喷22cm厚C40混凝土。

（3）开挖左侧阶③：开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定，最大不得超过1.0m，开挖后立即初喷3～5cm混凝土，及时进行喷、锚、网系统支护，接长钢架，在钢架拱脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿向下倾角30°搭设大锁脚锚管，锁脚锚管和钢架牢固焊接，并架立阶竖壁钢架，复喷混凝土至设计厚度。

（4）开挖左侧下台阶④：在滞后左侧阶2～3m后开挖左侧下台阶，开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定，最大不得超过1.0m，开挖后立即初喷3～5cm混凝土，及时进行喷、锚、网系统支护，接长钢架，在钢架拱脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角30°搭设锁脚锚管，锁脚锚管和钢架牢固焊接，并架立下台阶竖壁钢架及下台阶左半幅临时仰拱，复喷混凝土至设计厚度。

（5）开挖右侧中下台阶⑤⑥：按照开挖左侧中、下台阶的方法进行开挖右侧中、下台阶，开挖进尺应根据初期支护钢架间距确定，最大不得超过1.5m，中、下台阶错开2～3m，开挖后立即初喷3～5cm混凝土，及时进行喷、锚、网系统支护，接长钢架，在钢架拱脚以上30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿向下倾角30°搭设锁脚锚管，锁脚锚管和钢架牢固焊接，并架立下台阶右半幅临时仰拱钢架，复喷混凝土至设计厚度。

（6）开挖隧底⑦：每循环开挖进尺长度宜为2～3m，开挖后及时施作仰拱初期支护，并及时施作仰拱。

（7）施工中加大预留沉落量，拱部预留40cm沉落量，边墙预留30cm沉落量。

通过对革新性三洞五步开挖法与传统三台阶七步开挖法支护结构与参数改变下量测数据的对比（如图7），终使膨胀土围岩体积与应力的反复变化对衬砌结构的连续性破坏降到了最低（如图6），亦说明了我们所采取的支护参数和创新性施工工艺是科学合理的。

3 安全施工与支护技术要点总结

3.1突出天然含水量的影响

膨胀土遇水膨胀的决定性本质因素是组成膨胀土的特殊的物质成分和结构特征，而水则是直接导致膨胀变形的重要因素。一旦土体增湿膨胀，即当土中原有的含水量与土体膨胀所需的含水量相差愈大时，则遇水后土体膨胀变形愈大，而失水后土体收缩愈小。如此反复，会对衬砌结构的稳定性造成不可预估的影响。

3.2注重基底及二衬的结构强度

针对以往隧道底部出现的超挖、欠挖等造成的不均匀沉降、高速列车运行过快对底部附加应力的增加，以及列车长期运行的振动作用，对膨胀土隧道基底及二衬要提前、及时施做。基底宜采用仰拱结构，喷射厚度要大于拱墙厚度；二次衬砌要减少大跨度混凝土结构造成的收缩裂缝。同时增大初次衬砌与二衬的结构厚度。

3.3调整围岩预留变形

隧道内的预留变形量是指围岩荷载引起的下沉量或变形量，也指比设计位置预先提高的量。预留变形量的大小，受地质、开挖方式、支护构造和材质、开挖之后到衬砌之前经过的时间等因素控制，所以宜结合实际情况，采用适合于现场条件的最小预留变形量。隧道总变形以预留变形量控制为主，同时加强肉眼观测，确保洞内施工安全。

考虑到膨胀土体吸湿后其体积的变化与土体内部吸力的丧失、衬砌结构的受力变化，施工场地的预留变形量不能只是针对钢支撑做保险计算，在衬砌施工时，为防备模板与衬砌结构的整体下沉或内挤，需要将预留量做适当放大。

3.4强化工序流程衔接

膨胀土隧道施工过程中， 应做好各工序间的有效衔接工作。开挖完成后宜及时组织钢架、超前支护、钢筋网、喷射混凝土、系统锚杆、锁脚锚管施工，避免因膨胀土围岩暴露时间过长或侵水膨胀而导致变形过大，增加治理的难度与费用。同时，考虑到膨胀土围岩的变形是随时间变化的一个过程，膨胀应力是这种变化的根本原因，施工过程宜加强工序的有效衔接，缩短土体增湿膨胀变形破坏所需时间，即要突出体现一个“快”字，规范施工管理，强化流程衔接。

3.5加强围岩变形监控

监测量测是“新奥法”施工的核心技术之一，尤其是在软弱围岩及特殊性土施工地段，通过现场监控量测，监视围岩变化状态，了解初期支护受力情况，确保施工安全，同时掌握围岩变形规律，确认或修改支护设计参数与施工顺序，合理安排施工工艺。

结论

本文通过对太兴铁路小河沟膨胀土隧道施工实践的总结，较详细的阐述了关键段位置附近膨胀土隧道洞口端与洞内的快速施工技术与支护对策，总而言之，膨胀土为我国较特有的土质，工程中有着广泛的地质灾害[5]。隧道工程是目前控制交通路线紧张局面的有效方式，也是国家投资的重点项目。为了保证隧道结构的使用性能，在施工期间需要注意对“关键段位置”问题的处理，通过合理的施工技术与快速支护方案来增强隧道的使用性能。

参考文献：

[1] 黎锡贵.浅谈膨胀性土隧道洞口段快速施工技术[J].河北企业，2007：72-72.

[2] 郝中海，李文杰.膨胀土隧道施工技术要点[J].公路交通科技， 2002，19（6）：102-104.