隧道工程安全管理:如何构建全生命周期的安全保障体系
在现代基础设施建设中,隧道工程因其复杂性和高风险性,成为施工安全管控的重点领域。随着我国交通、水利、能源等重大项目的不断推进,隧道工程规模日益扩大,地质条件日趋复杂,对安全管理提出了更高要求。因此,如何构建覆盖设计、施工、运营全过程的系统化安全管理体系,已成为行业关注的核心议题。
一、隧道工程安全管理的特殊挑战
与普通建筑工程相比,隧道工程具有显著的特殊性,这决定了其安全管理必须采取更为精细化和动态化的策略:
- 隐蔽性强:隧道位于地下或山体内部,一旦发生事故,救援难度大、时间长,极易造成严重后果。
- 地质不确定性高:软弱围岩、断层破碎带、地下水丰富等地质条件变化莫测,增加了施工过程中的风险控制难度。
- 多工种交叉作业频繁:开挖、支护、衬砌、通风、排水等多个工序并行,协调管理复杂,易出现安全隐患。
- 设备密集且操作风险高:盾构机、掘进机、运输车辆等大型机械集中使用,若操作不当或维护不到位,极易引发机械伤害事故。
这些特点决定了隧道工程不能仅靠事后补救,而应以“预防为主、全过程管控”为核心理念,建立科学、系统的安全管理体系。
二、构建全流程安全管理机制
1. 设计阶段:源头防控是关键
安全管理应从设计源头抓起。在项目立项初期,应充分进行地质勘察与风险评估,采用BIM(建筑信息模型)技术进行三维模拟分析,识别潜在风险点,并制定针对性的防护方案。例如,在穿越断层带时,提前规划超前钻探、注浆加固等措施;在富水区段设置防水隔离层和应急排水系统。
同时,设计单位需与施工单位密切沟通,确保设计方案具备可实施性,避免因设计不合理导致后续施工风险增加。此外,应将安全专项方案纳入设计文件,明确安全控制指标和验收标准。
2. 施工阶段:精细化管理与实时监控
施工阶段是隧道安全管理的重中之重。必须建立“人防+技防+制度防”三位一体的安全管理体系:
- 人员培训与持证上岗:所有参与人员必须经过专业安全教育和技术交底,特种作业人员如爆破工、电工、焊工等须持证上岗,严禁无证操作。
- 隐患排查与整改闭环:实行每日巡查、每周检查、每月综合评估制度,利用AI视频监控、无人机巡检、智能传感器等技术手段,实现隐患自动识别与预警。
- 应急预案演练常态化:针对塌方、瓦斯泄漏、火灾、涌水等典型事故场景,定期组织实战演练,提高现场人员应急处置能力。
- 信息化平台赋能:引入智慧工地管理系统,集成视频监控、气体检测、人员定位、设备状态监测等功能,实现数据可视化、风险可追溯、决策可优化。
值得注意的是,应特别加强洞口段和掌子面这两个高风险区域的管控。洞口段常因边坡失稳、雨水冲刷引发滑塌,需设置挡土墙、截水沟和锚喷支护;掌子面则是围岩变形最剧烈处,必须严格执行“短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则。
3. 运营阶段:持续监测与维护升级
隧道建成后并非安全终点,而是进入长期运营期的风险管理新阶段。此时安全管理重心转向结构健康监测、环境风险预警和日常运维管理:
- 结构健康监测系统:部署光纤光栅传感器、裂缝计、位移计等设备,对拱顶沉降、周边收敛、钢筋应力等关键参数进行长期监测,及时发现结构异常。
- 通风与消防系统维护:定期检查风机运行状态、风道通畅情况及灭火器材有效性,防止火灾扩散;尤其在特长隧道中,应配置远程报警和自动灭火装置。
- 应急管理体系建设:制定详细的运营期突发事件应急预案,包括交通事故、设备故障、自然灾害等情况下的疏散路线、通讯保障和联动机制。
- 数字化运维平台:通过物联网+大数据技术,建立隧道资产数字档案,实现养护计划智能生成、维修任务精准派发、成本效益科学分析。
三、强化责任落实与文化建设
安全管理的本质是人的管理。无论多么先进的技术手段,最终都要依靠人的执行力来落地。因此,必须建立健全安全生产责任制:
- 明确层级责任:从项目经理到班组长再到一线工人,逐级签订安全责任书,做到权责清晰、奖惩分明。
- 推行安全积分制:将员工安全行为量化评分,纳入绩效考核,激励主动发现隐患、报告问题的行为。
- 营造安全文化氛围:通过安全宣传栏、专题讲座、家属参与等方式,增强全员安全意识,使“我要安全”成为自觉行动。
企业还应设立独立的安全管理部门,配备专职安全工程师,赋予其否决权——即当发现重大安全隐患时,有权暂停施工直至整改完成。
四、案例启示:从事故中汲取教训
近年来国内外发生的多起隧道安全事故为我们敲响了警钟。例如,某高速公路隧道因未严格执行超前地质预报,导致突水事故造成多人伤亡;另一城市地铁项目因支护滞后引发塌方,严重影响工期和声誉。
这些案例表明,忽视前期风险评估、压缩安全投入、违规赶工期等问题是事故发生的主要诱因。反观一些优秀项目,如港珠澳大桥海底隧道工程,通过建立国家级实验室支持科研攻关、应用智能监测系统、实施全天候值班制度,实现了多年零重大安全事故的良好记录。
五、未来趋势:智能化与标准化并重
随着人工智能、物联网、大数据等新技术的发展,隧道工程安全管理正朝着智能化方向迈进:
- 智能感知技术广泛应用:如基于机器视觉的岩体稳定性判识、AI驱动的施工进度预测、无人值守的气体浓度监测等。
- 标准化流程加速推广:国家层面正在推动《隧道工程施工安全技术规范》等标准更新,引导企业统一操作规程,减少人为失误。
- 绿色安全理念兴起:强调施工过程中对生态环境的保护,如噪声控制、粉尘治理、废渣资源化利用等,实现经济效益与社会效益双赢。
可以预见,未来的隧道工程安全管理将更加注重数据驱动、协同治理和可持续发展,真正实现“本质安全”的目标。
结语
隧道工程安全管理是一项系统工程,需要政府监管、企业执行、技术人员协作和社会监督多方合力。唯有坚持预防为主、科技支撑、制度保障和文化引领四位一体,才能有效防范各类风险,保障人民群众生命财产安全,助力高质量发展。





