隧道施工阶段风险评估
张国旗
摘要：安全生产管理在施工企业管理中的地位与作用日趋重要。安全管理主要在项目、在现场。隧道工程的施工属于高风险或者极高风险作业，对其进行施工阶段风险评估，是十分必要的，本文结合XX铁路客运专线XXX隧道开展的风险评估，讨论隧道施工阶段风险评估的具体做法，以供项目安全管理人员或专职安全员开展风险评估时的参考。
关键词：隧道 施工阶段 风险评估
1评估依据
行业（铁路）相关的安全管理政策、隧道风险评估与管理的规定、安全风险管理办法等；招投标文件、施工图、实施性施工组织设计；设计施工图阶段风险评估报告；相关国家和行业标准、规定，如设计规范、技术规范、技术规程、安全规程；跨行业相关的规范规程等，如煤规；现场施工调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料。
2工程概况
工程规模、位置、纵坡长度及坡率、埋深、地形地貌、地层岩性、地质构造及地震动参数、水文地质特征、主要不良地质、隧道主要地质问题（瓦斯、原油及有害气体、滑坡、岩堆、危岩落石、顺层及偏压、洞身浅埋、突水突泥、断层）等。
3风险评估程序及方法 3.1风险评估与管理组织机构
⑴项目部成立隧道风险评估与管理小组，进行动态评估与管理。
⑵管理小组由项目经理任组长，总工程师、副经理、安全总监任副组长，各职能部门负责人及专职安全管理人员、各施工作业单位主要负责人、技术骨干任组员。
⑶风险评估与管理小组主要职责：
①制定计划和策略，确定风险评估对象及目标、风险等级标准和接受准则，收集基本资料，提出风险识别和评价方法等。
②确定风险的来源并分类，建立适合的风险指标体系，提出风险指标体系和风险清单。
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项目部风险评价组织机构图
总工程师 安全总监 项目副经理 党工委书记 项目经理 专家组 工 程 技 术 部 安 质 环 保 部 机 电 管 理 部 物 资 管 理 部 试 验 室 综 合 部 合 同 部 财 务 部 测 量 队 隧道一队 隧道二队 隧道二队 专职安全员、技术骨干 专职安全员、技术骨干 专职安全员、技术骨干 作业班组 作业班组 作业班组 2.2风险评估程序
根据隧道风险评估与管理规定及业主相关要求，结合本标段工程建设实际情况，评估基本程序是：
⑴对施工阶段的初始风险进行评价，分别确定各风险因素发生的概率和可能造成的损失。
⑵分析各风险因素的影响程度，主要确定风险因素对施工安全的影响。 ⑶提出各风险因素的等级，综合确定各隧道风险等级。 ⑷根据评价结果制定相应的管理方案或措施。
⑸上级单位对风险评估报告进行审定，并针对高度和极高的风险等级，组织专家组评审。
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⑹上级单位以书面的形式明确隧道安全风险评审意见。 ⑺根据上级部门意见及专家意见完善风险评估报告并执行。
⑻当次评审结束。施工单位按《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》的规定，各负其责，做好施工阶段风险过程管理。
风险评估管理基本流程图
3.3风险评估方法
以专家调查法为主线。根据该项目提供的资料、地质报告及水文地质条件，结合施工设计、施工方案、方法和施工工艺进行综合类比分析，并对照国家标准、部门及行业规章进行识别分析。
3.3.1专家评估法
成立风险评估专家组。见下表：
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序号 1 2 3 4 5 6 7 8 姓名 XXX XXX XXX XXX XXX XXX XXX XXX 职务 项目部总工 项目部安全总监 项目部工程部长 项目部安质部长 隧一队技术负责人 隧二队技术负责人 公司总工 公司副总工 高工 高工 工程师 工程师 高工 工程师 教授级高工 高工 职称 备注 3.3.2风险评估因素核对表 根据调查、归纳、总结的资料制成表，然后将当前工程建设环境、特性、建设管理现状等进行比较，分析可能出现的风险，该项目风险因素检查表按《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》中的风险评估因素核对表，形成风险清单。
3.3 风险分级及接受标准 3.3.1 事故发生概率等级标准
事故发生概率等级标准
概率范围 >0.3 0.03～0.3 0.003～0.03 0.0003～0.003 <0.0003 中心值 1 0.1 0.01 0.001 0.0001 概率等级描述 很可能 可能 偶然 不可能 很不可能 概率等级 5 4 3 2 1 注：⑴当概率值难以取得时，可用频率代替概率。 ⑵中心值代表所给区间的对数平均值。
3.3.2 经济损失等级标准
经济损失等级标准
后果定性描述 后果等级 灾难性的 5 很严重的 4 严重的 3 较大的 2 30～100 轻微的 1 ＜30 经济损失（万元） ＞1000 300～100 100～300 注：“～”含义包括上限值而不包括下限值，以下表格均同。
3.3.3人员伤亡等级标准
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人员伤亡等级标准 后果定性描述 后果等级 灾难性的 5 很严重的 4 2＜F≤9或 SI＞10 严重的 3 1≤F≤2或 1＜SI≤10 较大的 2 轻微的 1 人员伤亡数量（人） F＞9 SI＝或1＜MI≤10 MI＝1 3.3.4 风险等级标准
依据《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》风险等级标准将风险指数分为“极高（Ⅰ级）、高度（Ⅱ级）、中度（Ⅲ级）、低度（Ⅳ级）”四个等级。其事故发生概率、后果等级与风险等级（指数）关系如下表所示。
风险等级关系 后果等级 概率等级 很可能 5 可能 4 偶然 3 不可能 2 很不可能 1 轻微的 1 高度（II级） 中度（III级） 中度（III级） 低度（IV级） 低度（IV级） 较大的 2 高度（II级） 高度（II级） 中度（III级） 中度（III级） 低度（IV级） 严重的 3 极高（I级） 高度（II级） 高度（II级） 中度（III级） 中度（III级） 很严重的 4 极高（I级） 极高（I级） 高度（II级） 高度（II级） 中度（III级） 灾难性的 5 极高（I级） 极高（I级） 极高（I级） 高度（II级） 高度（II级） 3.3.5风险接受准则
风险接受准则
风险等级 接受准则 处理措施 此类风险较小，不需采取风险处理措施和监测。 此类风险次之，一般不需采取风险处理措施，但需予以监测。 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。 此类风险最大，必须高度重视并规避，否则要不惜代价将风险至少降低到不期望的程度。 低度（Ⅳ级） 可忽略 中度（Ⅲ级） 可接受 高度（Ⅱ级） 不期望 极高(Ⅰ级） 不可接受 4风险评估的内容 4.1风险评估的对象及目标 4.1.1评估对象
隧道在施工过程中可能造成的人员伤亡、工程经济损失、工期延误、环境破坏等风险事件。（本文主要为人员伤亡、工程经济损失等风险事件。）
4.1.2评估目标
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通过对风险评估，识别所有潜在的风险因素，确定风险等级，提出风险处理措施，将各类风险降到可接受水平，从而达到保障安全、保护环境、保证建设工期、控制投资、提高效益的目的。
后果或损失与评估目标关系 评估目标 安全风险
后果或损失 人员伤亡、经济损失、第三方人员伤亡、第三方经济损失、工期延误 4.2安全风险评估因素
工程地质情况、灾害性不良地质地段、合同工期、施工组织管理难度。按地形、地质、设计情况，进行风险因素识别。例如：
根据分析，XXX隧道施工中存在的主要风险为：突水突泥、塌方、危岩落石、瓦斯及有害气体等4大主要风险。
风险因素 风险事件 气象调查 施工准备情况 与施工有关法令调查 设计文件的核对情况 实施性施工组织设计 资料收集情况 施工地质勘察 常规地质法情况（地质素描） 超前地质预报情况 开挖方式 循环进尺 瓦斯预抽放 爆破器材检查和落实 开挖情况 预留变形量 地下水处理 爆破方法 隧道超挖情况 进洞（洞口） 突泥突水 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ 塌方 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ 危岩落石 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ 瓦斯及有害气体 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ 4.3风险评估内容 根据《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》，施工阶段风险评估应在施工图阶段风险评估的基础上，结合实施性施工组织设计对隧道及辅助坑道进行评估，主要侧重于施工安全，重点对瓦斯、突水突泥、塌方、危岩落石等典型风险进行评估。
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序号 1 风险事件 突泥突水 2 3 塌方 危岩落石 4 瓦斯及有害气体 危险源 类别 地质、地含水区承压水，滑坡体，浅埋等，工期紧形、施工因而在雨季施工。 素 浅埋、顺层、偏压，滑坡体，软岩变形、地质、地地质构造、地下水、初支失效和施工质量 形、施工因素 地质、地形雨季灾害，未清除或支护嵌补失效。 等因素 通风不良，车辆未防爆，违章动火，瓦检不到位，洞口管制不力，炸药提前进洞、炸药不符合煤规要求，进洞人员携带火地质、施工种，违章供电、钢质材料摩擦火花，通信因素 照明防雷措施不到位或失效，瓦监系统故障，机电防爆系统故障等，管理缺陷。 风险产生的原因 后果 备注 可能引发一般、较大、重 大安全事故 可能引发一般、较大、重 大安全事故 可能引发重 大安全事故 可能引发特别重大事故 或灾难 4.3.1安全风险情况分析
概率等级与后果等级的确定 A、瓦斯（以下为示例）
XXX隧道为瓦斯隧道，其中DK434+500～DK439+500段为高瓦斯区段，其余为低瓦斯区段。
在施工中，但凡忽视如瓦检、静电、雷电、供电、通风、动火、弱电、摩擦导致的火花，未做防爆的机械、车辆、未使用防爆电气、未佩戴自救器的作业人员、闲杂人员进洞、未经培训的作业人员、特种作业人员，未执行动火审批制度、未安排安全监护员等细节，无论是技术措施、安全措施，还是管理出现缺陷，一旦发生瓦斯突出或瓦斯爆炸，轻者群死群伤，重者将是特别重大的恶性事故。安全风险极高。
B、塌方（以下为示例）
洞身易产生塌方的段落，如岩堆、顺层及偏压、洞身浅埋、滑坡段等往往导至围岩失稳，在开挖时形成塌方。
C、危岩落石（以下为示例）
隧道进口及1#斜井、2#斜井、出口等坡面较陡，软硬岩相间分布，由于差异风化形成危岩。
D、突水突泥（以下为示例）
本地段地下水含量丰富，且形成承压水地段，故可能发生突水突泥。 4.3.2初始风险评估（以下为示例）
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通过风险分析，XXX隧道存在的初始风险评价结果如下：
风险事件 风险段落 起讫里程 DK431+660 DK431+671 DK431+671 DK431+691 DK431+691 DK431+711 DK431+711 DK431+763 DK431+763 DK431+793 长度m 11 20 20 52 30 突水、突泥 塌方 危岩落石 瓦斯及 有害气体 围岩概率后果风险 概率后果风险 概率后果风险 概率后果风险 级别 等级 等级 等级 等级 等级 等级 等级 等级 等级 等级 等级 等级 Ⅴ Ⅴ Ⅴ Ⅴ Ⅴ Ⅴ 5 5 5 5 5 5 4 4 4 4 4 4 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ 5 5 5 5 5 5 4 4 4 4 4 4 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ 5 4 Ⅰ 5 5 5 5 5 5 3 3 3 3 3 3 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ DK431+793 DK432+000 207 经评估，本隧道中的主要典型风险事件类型为：瓦斯及有害气体、塌方、突水突泥、危岩落石等风险；
XXX隧道初始风险统计
风险等级 风险事件 极高 比例 % 63.9 10 100 100 58.14 高度 长度 m 5759 比例 % 49.5 16.49 中度 长度 m 4200 4658 比例 % 36.1 40.5 25.37 低度 长度 m 比例 % 长度 m 突泥突水 7432 塌方 1215 危岩落石 26 瓦斯及有害气体 11632 合计 初始风险为高度及以上的共有519处，其余地段各类初始风险均为中度及其以下。
4.3.3残留风险评估（以下为示例）
在采取了风险控制措施以后，对本隧道中残留的各种风险进行评估，残留风险评估结果如下：
风险事件 风险段落 起讫里程 DK431+660 DK431+671 DK431+671 DK431+691 DK431+691 DK431+711 DK431+711 DK431+763 DK431+763 DK431+793 长度m 11 20 20 52 30 突水、突泥 塌方 危岩落石 瓦斯及 有害气体 围岩概率后果风险 概率后果风险 概率后果风险 概率后果风险 级别 等级 等级 等级 等级 等级 等级 等级 等级 等级 等级 等级 等级 Ⅴ Ⅴ Ⅴ Ⅴ Ⅴ Ⅴ 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 4 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ 3 3 3 3 3 3 4 4 4 4 4 4 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ 3 4 Ⅱ 4 4 4 4 4 4 3 3 3 3 3 3 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ DK431+793 DK432+000 207 由上表可以看出，残留风险中已不存在极高度风险，正洞中的塌方风险、突水突泥第 8 页 共 10 页
风险均能降至高度及以下，其余风险等级均控制在高中度以下。
XXX隧道残留风险等级表
极高 风险等级 长度风险事件 比例% m 突泥突水 塌方 危岩落石 瓦斯及有害气体 合计 高度 长度m 7432 1215 26 11632 比例% 63.9 10 100 100 58.14 中度 长度m 4200 5759 低度 比例% 40.5 25.37 比例% 长度m 36.1 49.5 16.49 4658 5风险对策措施（以下为示例） 有针对性地制定风险控制措施，特别是瓦斯，需要制定专项施工方案、通风专项方案、机械设备电气防爆方案、超前地质预报方案等。
5.1针对突泥突水风险主要控制措施有：
⑴进行超前地质钻探，做好地质预测预报；⑵采取注浆堵水；⑶富水段采用超前帷幕注浆减少地下水涌出量，采用径向注浆达到堵水效果；⑷加强支护段的围岩量测；⑸严格控制开挖循环进尺，减小爆破对围岩的扰动。
5.2针对塌方风险主要控制措施有：
⑴严格按“早预报、先治水、前支护、短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤量测，步步为营，稳步前进”的原则组织施工；⑵超前地质预报；⑶制定各工序施工方法；
5.3针对洞口危岩落石风险主要控制措施有：
⑴洞口边仰坡施工前，应优先制定专项方案，对危岩进行排除；如不能排除，则采取削减风险措施。⑵项目部要制定针对性的施工方案，对其进行支护加固，同时将危岩落石列为重大危险源进行监控管理。
5.4针对瓦斯风险主要控制措施有：
⑴超前预报、不间断监控检测，发现隧道内瓦斯浓度超限立即采取处理； ⑵严控火源（机械、设备、用电设施采用防爆型，人员防静电，单洞配备双电源线路，设置防爆应急电话，实行装药前、放炮前、爆破后检查的“一炮三检制”。）
⑶对瓦斯采取“探、排、引、堵”的安全技术措施和加强通风措施，并制定管理措施加以确保。
6评估结论（以下为示例）
6.1通过对XXX隧道进行风险评估得出如下结论：
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突泥突水判定为“极高”的占63.9%，判定为“中度”的占36.1%；
塌方判定为“极高”的占10%；判定为“高度”的占49.5%；判定为“中度”的占40.5%；危岩落石判定为“极高”的占100%；瓦斯及有害气体判定为“极高”的占100%。
综合考虑各风险因素，黄家梁隧道初始风险等级为“极高”。
6.2通过对初始风险采用工程措施处理以后，黄家梁隧道残余风险等级均降低了一级。残留风险综合评价为“高度”。
6.3残留风险仍然为高度，是不期望的，故在施工准备阶段、施工过程中、竣工前都要保持高度警惕，严格按照设计要求，认真做好过程的控制，特别是认真做好超前地质预报、瓦斯通风，莫忽视低瓦斯工区的通风和防爆工作，严格防范突水突泥和洞身塌方，施工过程中，充分重视结构质量与安全的关系，严格按规范施工。发现与设计不符时，要及时与设计、监理和业主进行沟通，采取有效办法，确保安全施工。
参考文献（无）
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