公路隧道工程施工中安全风险管理方法探讨

公路隧道工程施工中安全风险管理方法探讨

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崔建文中国论文网)Jy&{-Q;FX2wU a

甘肃路桥建设集团有限公司 甘肃 730030

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摘要：公路隧道在施工过程中存在很多不确定性因素，施工安全风险高，极易引发各种安全事故，造成大量的财产损失和人员伤害。而在公路隧道施工过

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程中开展安全风险管理工作，有利于隧道项目决策科学化、合理化，增强施工单位在施工前的预防能力、施工中的控制能力及事故发生后的应对处理能力，本

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文的主要目的是针对隧道工程项目施工过程中的安全问题，探讨和建立合理有效的风险管理方法。中国论文网+A~t3M(o

关键词：公路隧道施工、安全风险管理

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1、前言中国论文网/^\ v8oM+pR0g#f

隧道施工中各类安全事故的发生已经给人们带来了惨痛的教训，同时，中国论文网'X*?w*Oj_

隧道施工的安全问题也一直备受有关部门及专家学者的关注，在施工现场

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更是做为项目管理的核心工作来抓。在项目实施过程中引入风险管理理论，中国论文网#o\6@%`d{#W

可提高隧道工程项目防御风险的能力，进而确保隧道工程施工安全、进度、中国论文网Sxp+K DV

质量等目标的实现。因此，加强隧道施工的风险管理，根据隧道施工特点

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建立一整套可行的风险管理体系，己经成为了隧道施工中的当务之急。

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2、隧道工程施工安全风险管理

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2.1 隧道工程风险管理定义中国论文网/i2O |rz"W

在隧道施工中，风险是指事故发生的可能性及其损失的组合。事故，中国论文网@~w,hd5`

是指在工程施工中可能造成的人员伤亡、伤害、职业病、设备或财产损失、中国论文网pe~8?|

环境影响、经济损失等不利事件。损失，是指工程建设中任何潜在的或外

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在的负面影响或不利的后果，包括人员伤亡、财产损失、环境影响、社会

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影响等。中国论文网J:kZA,Ra!C7`

隧道工程施工风险管理是指工程施工参与各方通过风险计划、风险识中国论文网 iS9]2|$UA(e/l:z'SI

别、风险估计、风险评价、风险处理及风险监控等，优化组合各种风险管中国论文网xl&ws)_8Jy&E9Z

理技术，对工程实施有效的风险控制和妥善的跟踪处理，以减少风险的影中国论文网HJ7E-w_Z+d

响，达到以较低合理的成本获得最大安全保障的管理行为。中国论文网!Z)N)jlS9oc

2.2 隧道工程施工安全风险发生机理

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隧道工程与其他建设工程相比，具有施工隐蔽性、技术复杂性、地质中国论文网zo~l1S!J&P

条件和围岩级别的不确定性等突出特点，从而加大了施工的难度和风险。

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总体来说，隧道工程的主要风险因素包括不良地质条件及周边环境的复杂

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性导致的自然风险和环境风险，施工中的不合理的设计方案及施工工艺、

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机械设备碰撞、施工用电及通风降尘设施不完善等引起的施工风险，工程

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决策、管理和组织方案的随意性引起的管理风险等。其发生的机理，是在中国论文网*d$p%[U'M#e-B c7~r#[

隧道施工各个阶段，一个或多个致险因素实质性发生，单独作用或共同作

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用于作业面或其它承险体，进而发生安全事故。

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2.2.1 风险等级标准中国论文网-F9o\*h)Rc4D2w%g%D

根据安全事故可能发生的概率和造成后果的严重程序，安全风险一般中国论文网TT}&k
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分为极高、高度、中度和低度四个等级（表2.1）。中国论文网 A#QffM{6~

表2.1 风险等级标准表中国论文网H B C e4GH5A[X

后果等级 轻微 较大 严重 很严重 灾难性中国论文网
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概率等级 1 2 3 4 5中国论文网K,N`/la*I

很可能(5 级) 大于0.3 高度 高度 极高 极高 极高

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可能(4 级) 0.3-0.03 中度 高度 高度 极高 极高

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偶然(3 级) 0.003-0.03 中度 中度 高度 高度 极高

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不可能(2 级) 0.0003-0.003 低度 中度 中度 高度 高度

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很不可能(1 极) 小于0.0003 低度 低度 中度 中度 高度中国论文网 x,]6R1pgQ.M0B,th

2.2.2 风险接受标准

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根据上表风险等级标准的划分，在隧道项目施工中将四个等级的标准中国论文网ms2IBn1V'j%e

界定一定的接受标准（表2.2），并制定对应的处理措施。中国论文网A_!~ l|[D"v

表2.2 风险接受标准表中国论文网}0WH0W4b_

风险等级 接受标准 处理措施中国论文网 cu3g aVW

低度 可忽略 此类风险较小，无需采取风险处理措施及监测中国论文网s9p0[|Vi4o

中度 可接受 此类风险次之，不需采取风险处理措施，但需予以监测

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高度 不期望 此类风险较大，必须采取风险处理措施降低风险并加强监测，且满足降低风险的成本不高于风险发生后的损失

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极高 不可接受 此类风险最大，必须高度重视并规避，否则要不惜一切代价将风险降低到不期望的程度中国论文网-RG%\#o\A%nS5Ji

2.3 隧道工程施工阶段安全风险管理基本流程中国论文网HL&pInv){kb

隧道工程施工阶段安全风险管理内容及过程主要包括：风险识别、风中国论文网k%{'yJ5~

险评估、风险应对及风险控制四个方面。隧道工程施工因内外环境、目标中国论文网4N-{Ng3M0uX'W1F5B

变化及实施过程中不断受到不确定因素的影响，所以隧道施工风险管理应中国论文网;hwP JV7N

是实时、连续、动态的过程。

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例如某公路隧道长2500 米，其中V 级围岩占70%以上，无瓦斯，无中国论文网*j(^2E1V7H,E
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涌水，为单洞双车道隧道，洞口形式为水平洞，洞口存在偏压，有浅埋段，

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进洞较困难。本文以该例为模型进行基本流程说明。

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2.3.1 风险识别中国论文网X8M Z]oy

风险识别就是明确目标，逐条找到有哪些因素可能会对项目产生损失，中国论文网T'f!MR+KC1S,Or

这也是风险管理的前提和基础。识别过程包括确定风险目标、明确与风险中国论文网E~^saU.T/y

相关的最重要参与者、收集资料、风险形势估计、识别潜在风险因素、编中国论文网3\B3{d
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制风险识别报告等。通过风险源识别，得出单个主要因素及多个相关因素中国论文网4P*~ F8^&h

组成的集合，利用重点分析法及层次分析法划分所有因素的层次，形成系中国论文网 wPfs.@3} }t

统的风险因素对照表。

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在采用新奥法设计的公路隧道工程施工中，一是侧重于对塌方、突水、

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突泥、岩爆、瓦斯、大变形、洞口稳定性等典型风险进行识别；二是结合

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施工中采用的施工工艺及相关施工经验，对爆破器材、火工用品、临时用中国论文网G&ZRi$hw

电、机械伤害、高空作业、排水措施、洞内粉尘及有毒有害气体等风险进

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行识别；三是结合超前地质预报及监控量测，对支护体系稳定性、设计刚中国论文网g;xG`r#u^ c9`!x2\W*c

度，开挖方式、开挖进尺、掌子面前方潜在风险、围岩突变、预留变形量中国论文网LLP!_/}.I%a"N

等风险进行识别，最后建立详细的危险源清单，如表2.3。中国论文网+XI,@ M`7v@~.[

表2.3 某公路隧道工程安全风险源清单（简化）中国论文网&|7`
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风险源 判断标准

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洞口作业 仰坡陡峭、稳定性差；边坡坡体破碎，有偏压，容易产生塌方；浅埋段长。中国论文网5y1J'G.f;E

洞内运输 机械碰撞、人员机械伤害等因素。中国论文网)z{;YMi ^

钻爆作业 围岩均为IV、V 级围岩，洞身穿越断层破碎带，通报变形大，易发生坍塌事故。火工用品保管或使用不当易造成爆炸事故，后果严重。

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初期支护 施工内容多，工艺较为复杂，立架时有高空坠落、物体打击、触电和机械伤害，喷射混凝土时发生触电、眼睛或耳朵伤害及机械伤害。

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二次衬砌 存在人员高空坠落、高空落物、车辆伤害及触电等。中国论文网j-K;o~6M9t

其它 压力容器、管道易出现的问题。

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2.3.2 风险评估中国论文网;wKF"{"n
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（1）风险评估组成内容中国论文网Yo` E,X

隧道施工风险评估由风险估计和风险评价两部分组成。风险估计是对

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隧道施工各个阶段的风险事件发生的可能性、事件大小、预期后果及影响中国论文网6Aj)v8fOc

市政桥梁

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2016.16

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基层建设中国论文网4V"i?)qGA8l

184

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范围进行估计，为分析整个工程项目风险或某一类风险提供基础，并为确中国论文网[ue-B2mW

定风险应对措施和实施风险监控提供依据。风险评价是对隧道施工风险因中国论文网2A@TkjwB

素影响进行汇总统计及综合分析，估算各风险发生的概率及损失大小，从中国论文网i6i^J.lP/?

而找到该项目的关键风险，确定项目的整体风险水平。中国论文网|dxo6m&pn+@&_

（2）风险评估的程序中国论文网;]
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首先是收集整理与隧道工程相关的各类基础资料，包括工程背景、施

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工图设计文件、实施性施工组织设计、安全施工专项方案等资料；其次对

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工程进行总体风险评估，对进洞及洞口段、IV 级以上隧道围岩等高度风险中国论文网$M%{J-M2WK

等级的工程进行专项风险评估；最后，根据评估完成评估报告，确定隧道中国论文网:IS m6Q ?"MY

工程总体风险等级，并对重大风险因素进行明确，制定主要风险点控制措中国论文网fbi7h p9Dt/k

施及相应工程的专项施工方案。对于由公司组织，施工项目部初步建立的中国论文网 |uTI6V

评估报告，要组织专家小组进行评审，对风险等级及风险应对措施提出指

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导性意见，修改完成后，由相关负责人员签字批准后实施。中国论文网2AdVF?

（3）隧道施工安全总体风险评估方法

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本文举例中某隧道工程总体风险等级评估体系及评分方法如表2.4。中国论文网Eop_W zs.U

表2.4 某公路隧道工程总体风险评估表

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评估指标 实际情况 应取分值中国论文网9f9YJqVe"q

围岩状况 V 级以上围岩占全长70% 3

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瓦斯含量 无 0

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地质G中国论文网,n~z']9c v0Q&X

富水情况 无 0

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开挖断面A 中断面（单洞双车道） 2

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隧道长度L 长隧道2500m(1000m-3000m) 3

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进洞形式S 水平洞（无竖井、斜井） 1

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洞口特征C 进口施工困难 2中国论文网8Dj(B4Syr~
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该隧道施工安全总体风险大小计算如下：中国论文网C?#et;[|xg

R=G（A+L+S+C）=3（2+3+1+2）=27

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参考隧道工程安全总体风险分级标准：0-6 分等级Ⅰ（低度风险）；7-13

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分等级Ⅱ（中度风险）；14-21 分等级Ⅲ（高度风险）；22 分及以上等级Ⅳ中国论文网q.W3F/n}#o

（极高风险）。本隧道总体评分27 分，总体风险属于极高风险。中国论文网Yl SCw8C

2.3.3 风险应对

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隧道施工风险应对是指在风险发生前，针对确定的各类风险因素制订中国论文网r5qX&v?Q

控制措施并执行落实，以消除、减轻、规避、缓解风险。根据实例中识别

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及评估后的风险源，制定应对措施，见表2.5。中国论文网OE3{%f mr(yT'C

表2.5 某公路隧道工程安全风险应对措施中国论文网;_d4[.Gcl C$z

项目 风险源 风险应对

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洞口作业 仰坡陡峭、稳定性差；边坡坡体破碎，有偏压，容易产生塌方；中国论文网#A*heC&Pbs

浅埋段长。

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进洞前完成边仰坡防护及截排水，规范施作套拱、明洞及管棚，做好监控

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量测。中国论文网D0NrCM-M1q

洞内运输 机械碰撞、人员机械伤害等因素。 加强机械操作人员安全教育，控制车速，及时检修保持车况良好。中国论文网td)SDw/@Zt$s

钻爆作业 洞身穿越断层破碎带，通报变形大，易发生坍塌事故。火工用

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品保管或使用不当易造成爆炸事故，后果严重。

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短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测；严格遵守火工品存放、运输、

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使用程序及制度。

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初期支护 施工内容多，工艺较为复杂，立架时有高空坠落、物体打击、

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触电和机械伤害，喷射混凝土时发生触电、眼睛或耳朵伤害及中国论文网N`:r.I2w&QnG

机械伤害。中国论文网:?3Hn{%V0g;w

加强安全教育及交底，提高作业人员自我保护意识；配置并落实劳动保护

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用品使用情况；改进施工工艺及操作方法；人员集中、危险性高的工作面中国论文网5W-Ic4by T1]8e
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提高机械化作业水平。

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二次衬砌 存在人员高空坠落、高空落物、车辆伤害及触电等。 加强二衬台车、防水板台车等设施的护栏设置，加强作业面管理。

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其它 压力容器、管道易出现的问题。 接受特种设备主管部门的监督验收，设置专人管理压力容器相关设备。中国论文网/pv&o9{2PG

2.3.4 风险监控中国论文网,d#\W.c5\Dl/_

风险监控是指在风险管理流程的运行过程中，对风险的发展与变化情中国论文网2r*{!TyRC&s;]

况进行全程监督，并根据需要进行应对策略的调整，必要时重新进行风险中国论文网"yh|J `Tn;[$n^N

识别及评价。风险监控主要是通过对风险识别、评估、应对等全过程的监

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视和控制，全面跟踪并评价风险处理活动的执行情况，从而保证风险管理

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能达到预期的目标。

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风险监控的目标主要是及时识别风险、避免风险事件的发生、消除事

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件发生后引起的消极后果、吸取经验教训并持续改进。对于已经识别出的中国论文网&pz7yXziY

风险，监控并督促相关部门或人员认真执行风险应对计划；对于新的还未

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进行识别的风险，如果当前风险已经发生且产生了负面影响，则按应急措中国论文网 @2n9|!IJ

施积极处理，如果当前风险尚未发生，则重新启动识别、评估及应对流程。

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3、隧道施工中安全风险管理措施中国论文网h$f qf4p%hUG7~
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3.1 完善制度建设

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3.1.1 成立风险管理组织机构

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隧道建设过程中，为了对风险进行更好的管理控制，应建立风险管理中国论文网E!`g&Y6XI1`a0_G

组织机构。风险管理组织结构可以釆用管理层、实施层垂直式管理，专业

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机构进行辅助的组织架构模式。风险管理小组管理层由项目经理任负责人，中国论文网3v*{2o,q7j
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由项目总工及各部门、各施工处负责人组成；实施层以施工处划分，具体

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成员包括施工处的技术人员、安全人员及作业人员。中国论文网yqb8i5b)^9Oi

3.1.2 建立健全安全管理体系中国论文网5Qw~T'N!jO\

在隧道施工过程中通过有组织、有计划的管理活动的实施，可以对危中国论文网E5Tu\;Ex1J

险源进行有效的控制，能最大程度的避免安全事故的发生。因此，应该结中国论文网!@?a@`(P O-Kq

合工程实际建立安全管理体系，编制安全计划和施工作业安全操作规程，

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落实“一岗双责”及安全生产责任制，完善相关管理制度及措施，严格按

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职业安全健康管理体系运行。

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3.1.3 制定应急救援预案中国论文网4Ni:f'T-h@wW!F(C

在隧道施工过程中，由于工作环境的特