隧道支护加固安全技术与风险控制

一、风险分析

（一）支护加固施工准备阶段

（1）隧道支护作业前，如果没有对支护作业面进行检查，清除作业面上松动的岩石，作业时可能发生危石掉落而使作业人员被砸伤亡事故。

（2）支护作业面如果没有充足的照明度，在进行支护作业时可能因为照明不足，导致工作人员在施工时被机械所伤。

（3）支护作业面用电如果不符合临时用电安全要求，可能发生漏电，造成人员触电事故，甚至因为触电事故导致人员从工作台上掉落造成高处坠落事故。

（4）支护作业台强度如果不符合要求，在使用时可能因强度不足而发生坍塌，造成人员从高处坠落伤亡甚至被作业台杆件刺穿事故。

（5）支护作业台架四周如果没有设置安全栏杆、安全网和上下工作梯，施工时可能发生高处坠落事故，或者发生作业台上的东西掉落砸伤下面的工作人员事故。

（二）管棚和超前小导管

（1）管棚和小导管施工前，如果没有检查施工机械是否处于正常状态，可能因为机械故障导致机械伤人甚至更严重的事故。

（2）施工过程中如果没有派人对开挖工作面进行安全观测，可能因为施工扰动而发生过大的变形甚至塌方，造成人员和机械被埋压

事故。

（3）管棚作业换钻杆和超前小导管作业顶进钢管时，作业面下方如果站人，钻杆、钢管掉落可能砸伤人。

（4）管棚作业起吊钻杆和其他物件时，起吊范围内如果站人，被吊物件掉落可能砸伤地面人员，造成高处落物伤人事故。

（5）起吊作业时如果没有专人指挥和统一的口令，司机可能因为视线不良、判断失误造成机械伤人事故，或者起吊机械碰撞洞室，毁坏洞室或使起吊机械倾覆，造成机械毁坏和人员伤亡事故。

（6）在水压较高的隧道中施工时，如果选择的钻孔设备不能满足要求，可能因为水压太高导致钻孔设备损坏，甚至因为水压太高反推钻孔设备导致人员伤亡事故。

（7）钻孔作业时，作业人员若站在孔口正面，因为水压太高，水流可能冲出施工机械导致机械伤人事故。

（8）进行管棚施工时，如果没有及时观察排渣和孔内出水情况，出现异常情况时没能及时发现和及时汇报并处理，因为前方地质不良可能发生突泥冒水甚至塌方，导致人员和机械被埋压事故。

（9）管棚和小导管在作业平台上临时存放时，如果偏载、超载，作业平台可能倒塌，发生人员掉落事故甚至被作业平台杆件刺穿事故，同时应注意防止管棚和小导管滑落，以免砸伤地面工作人员。

（三）预注浆

（1）注浆压力如果超过注浆管和止浆装置的最大值，可能发生注浆管爆裂伤人事故。

（2）预注浆过程中，如果没有安排人员对受注浆影响的围岩和其他结构进行观察，因为注浆压力过大可能导致围岩失稳破坏，造成围岩掉落伤人甚至导致隧道坍塌，造成人员和机械被埋压事故。

（）采用预注浆加固围岩或止水时，每一循环结束后，如果没有检验预注浆效果就开始进行3下一循环，可能因为上一循环支护强度不够导致围岩掉落甚至坍塌，造成人员和机械被埋压事故。

（四）喷射混凝土

（1）喷射混凝土之前如果没有清除作业面上松动的岩石，在进行混凝土喷射施工时可能发生危岩掉落，造成工作人员被砸伤事故。

（2）进行喷射混凝土作业的人员未佩戴防尘口罩、防护眼镜等防护用具，在喷射混凝土时混凝土可能溅入眼睛对人体造成伤害。

（3）混凝土喷射作业时，如果有非作业人员在现场，或者在喷嘴前站人，可能因为喷嘴故障导致混凝土意外喷出，对人员造成伤害。

（4）喷射混凝土过程中，如果工作人员用脚踩踏输料管，可能因此而导致输料堵塞甚至爆裂，导致人员伤亡事故。

（5）围岩渗水时，如果采用防水布或铁皮等遮盖材料大面积引水，导致喷射混凝土与围岩分离，可能造成混凝土掉落砸伤工作人员事故。

（五）锚杆

（1）锚杆钻进作业时，钻机及工作平台如果不够稳定牢靠，在钻进时受到锚杆反向推力作用可能导致钻机倒塌，造成人员被钻机砸伤或工作平台倒塌而发生人员跌落甚至被刺穿事故。

（2）施工人员如果没有佩戴安全帽、安全带、防护眼镜等防护工具，钻进时产生的碎屑可能溅入眼睛对人体造成伤害，或者碎石掉落砸到工作人员脑袋甚至从安全台上掉落。

（3）锚杆如果没有上垫板或者带螺帽，在钻进后会造成应力集中，可能导致锚杆破坏，锚固作用失效，围岩掉落砸伤施工人员。

（4）锚杆垫板如果与锚杆焊接，在使用时锚杆头变形后无法加固垫板、螺帽，可能导致锚固失效，围岩掉落砸伤施工人员甚至垮塌造成施工人员和机械被埋压。

（5）锚杆安设后如果受到敲击，因发生位移可能与围岩分离，从而造成锚固失效，导致围岩掉落砸伤施工人员，甚至造成围岩坍塌发生人员和机械被埋压事故。

（6）锚杆锚固后，端部如果过长，侵入隧道内运输限界可能导致运输车辆受损事故。

（六）钢架

（1）钢架所有部件如果焊接不牢固，在运输或者使用时钢架可能断裂倒塌，造成人员被钢架砸伤甚至刺穿事故。

（2）钢架在隧道内运输时，装载如果固定不牢靠，在运输时可能发生碰撞而倒塌掉落，造成人员被砸伤亡事故。

（3）钢架背后的空隙如果没有喷射混凝土予以填实，或者只是填充片石或其他材料，在使用过程中因为钢架与围岩之间存在缝隙，钢架受力不均匀，可能导致钢架变形异常（应力集中），造成钢架局部破坏甚至全部垮塌，发生人员被砸甚至被埋压事故。

（4）钢架基础如果不够坚实稳固，或者设在虚渣上，在后期使用过程中容易发生基础不均匀沉降，导致钢架受损，衬砌掉落，砸伤工作人员。

（5）需要更换钢架时，如果先拆除旧钢架后立新钢架，可能在旧钢架拆除后围岩因为没有钢架的支护而发生掉落甚至垮塌，造成施工人员被砸伤甚至被埋压事故。

二、风险控制重点

（1）支护作业前应清除作业面上松动软弱的围岩，且要有足够的照明度。

（2）支护加固作业时严禁在作业面下方站人。

（3）支护加固作业平台应设置牢固，基础稳固，并设置安全护栏和安全网。

（4）管棚和超前小导管作业时应注意观察排渣孔内的水压情况，避免发生突水。

（5）预注浆作业应控制注浆压力和观察注浆周边围岩的变化情况。

（6）喷射混凝土时应注意对喷射混凝土工作人员的防护。 （7）锚杆锚固时严控锚固质量，禁止锚固不足或锚固失效。 （8）钢架运输时应注意钢架的稳定性，避免钢架倾覆。 三、风险控制技术措施

（1）隧道支护施工作业面用电应符合临时用电的要求，其照明应满足安全作业的需要。

（2）隧道支护必须按初喷→架设钢架（钢筋网）、锚杆→复喷的程序施工。在爆破、找顶后，应立即初喷混凝土封闭围岩。

（3）隧道支护施工质量必须达到有关标准规定的要求。超前支护应在完成开挖工作面的加固后进行，每循环之间应有足够的搭接长度与初期支护有效连接。

（4）管棚和小导管在施工过程中应指定专人负责对开挖工作面进行安全观测。

（5）在水压较高的隧道进行管棚钻孔作业时，应选择适合较高水压的钻孔设备，钻孔设备应采取防突水突泥冲出的反推或拴锚措施；应安装满足水压要求的带止水阀门的孔口管，孔口管应安装牢固；钻孔作业时，作业人员不应站立在孔口正面，且应远离孔口。

（6）钢架运输时注意钢架的稳定性，避免钢架倾覆。 （7）进行管棚施工时应记录钻机钻进的各项技术参数，观察钻渣排出和孔内出水的情况，并与超前地质预报的结果核对。出现异常时，应及时报告并进行处理。