隧道工程管理技术规程:如何科学制定与有效执行?
在现代基础设施建设中,隧道工程因其复杂性、高风险性和对环境的深远影响,成为土木工程领域的核心课题之一。无论是城市地铁、高速公路穿山隧道,还是水利输水通道,其安全、质量与效率都直接关系到国家投资效益和公众生命财产安全。因此,建立一套科学、系统、可操作性强的《隧道工程管理技术规程》至关重要。本文将从规程制定的背景意义出发,深入解析其核心内容、实施要点、常见问题及改进策略,并结合实际案例探讨如何实现规范化、精细化和智能化管理。
一、为什么需要隧道工程管理技术规程?
隧道工程不同于普通地面施工项目,其作业空间受限、地质条件多变、通风排水困难、施工风险集中等特点决定了必须有一套标准化的技术规范来指导全过程管理。当前我国正处于大规模基建高峰期,尤其是“十四五”期间,全国新增隧道数量预计突破5000公里,其中不乏穿越断层带、软弱围岩或高瓦斯区域的复杂工况。若缺乏统一的技术规程,极易导致以下问题:
- 安全事故频发:如2023年某西部山区隧道塌方事故,因未严格执行超前地质预报制度,造成多人伤亡;
- 质量隐患累积:混凝土衬砌强度不达标、防水层破损等问题长期存在,后期维护成本剧增;
- 进度失控:缺乏动态监控机制,工期延误严重,甚至引发合同纠纷;
- 资源浪费严重:材料使用混乱、机械设备闲置率高,不符合绿色建造理念。
为此,《隧道工程管理技术规程》应运而生,它不仅是技术标准,更是安全管理、质量管理、进度控制和成本优化的综合性工具。
二、隧道工程管理技术规程的核心构成要素
一套完整的隧道工程管理技术规程应当涵盖以下几个关键模块:
1. 前期勘察与设计阶段管理
此阶段是整个隧道工程成败的关键起点。规程应明确要求:
- 开展详细的地质勘查(包括物探、钻探、原位测试等),形成可视化三维地质模型;
- 依据围岩分级结果合理选择支护结构形式(如喷锚支护、钢拱架、初期支护+二次衬砌);
- 制定专项施工方案并组织专家评审,特别是对于I~III级围岩隧道;
- 引入BIM技术进行碰撞检查和施工模拟,提前识别潜在冲突点。
2. 施工过程中的技术控制要点
施工阶段是规程落地的核心环节,需重点关注以下方面:
- 开挖方法选择:根据围岩条件采用全断面法、台阶法、环形导坑法等,并设置合理的进尺速度(一般建议每循环不超过2米);
- 支护及时性:确保初支与掌子面距离不超过规定限值(通常为10m以内),防止坍塌;
- 监测预警机制:布设收敛计、地表沉降仪、应力传感器等设备,实时采集数据并设定报警阈值;
- 通风与防尘措施:配备高效风机系统,保证洞内氧气含量≥18%,粉尘浓度≤1mg/m³;
- 应急响应预案:针对突水、瓦斯爆炸、火灾等情况制定专项演练计划。
3. 质量验收与档案管理
竣工后须按《公路隧道施工技术规范》(JTG/T 3660)和《铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB 10417)执行逐项检验,包括但不限于:
- 衬砌厚度、强度、密实度检测;
- 防水层完整性测试(如注水试验);
- 通风、照明、消防设施功能性验证;
- 建立电子化施工日志、影像资料归档系统,便于追溯责任。
三、规程实施中的常见挑战与对策
尽管规程本身具有先进性和权威性,但在实际推行过程中仍面临诸多障碍:
挑战一:施工单位理解偏差大,执行力不足
部分企业为了压缩成本,忽视技术规程中的细节要求,例如减少监测频率、擅自变更支护参数。对此,应强化培训考核机制,实行“持证上岗”,并将合规性纳入信用评价体系。
挑战二:监管力量薄弱,难以覆盖所有项目
基层监理单位人手紧张,往往只能靠抽查而非全过程监督。建议推广远程视频监控+AI识别算法(如自动识别是否佩戴安全帽、是否存在违规行为),提升监管效能。
挑战三:新技术应用滞后,智能化水平低
许多项目仍在使用传统人工测量方式,数据更新慢、误差大。应鼓励应用无人机测绘、智能传感网络、数字孪生平台等新兴技术,构建“感知—分析—决策”闭环。
挑战四:跨专业协同难,信息孤岛严重
设计、施工、运维各阶段数据割裂,不利于全生命周期管理。可通过搭建统一的信息管理平台(如基于云架构的隧道工程管理系统),打通BIM模型、GIS地图与现场物联网设备的数据壁垒。
四、典型案例分析:京雄高速隧道项目的成功实践
以京雄高速北京段某特长隧道为例,该项目全长约12公里,穿越黄土层与砂卵石复合地层,地质条件极为复杂。项目团队严格按照《隧道工程管理技术规程》执行,取得显著成效:
- 通过高频次地质雷达扫描,提前发现两处潜在涌水点,避免重大事故;
- 采用自动化喷浆机器人+人工复检模式,使初支平整度合格率从75%提升至98%;
- 部署智慧工地系统,集成人员定位、环境监测、设备状态等功能,实现全天候无人值守巡查;
- 竣工验收一次性通过,获评国家级优质工程奖。
该案例表明,只要真正将技术规程转化为日常行为准则,就能显著提升隧道工程的整体管理水平。
五、未来发展趋势:向数字化、绿色化、智能化演进
随着“双碳”目标推进和新基建战略深化,隧道工程管理正迈向更高层次:
- 数字化转型:利用大数据分析预测施工风险,辅助决策优化资源配置;
- 绿色建造:推广装配式构件、低碳混凝土、废料回收再利用技术;
- 智能化升级:引入AI算法进行图像识别、缺陷自动判读,减少人为失误;
- 标准化普及:推动地方标准向国家标准转化,形成全国统一的管理框架。
可以预见,在不久的将来,隧道工程管理将不再是简单的“经验主义”,而是融合了信息技术、生态理念和工程智慧的现代化治理体系。
结语
隧道工程管理技术规程不是纸上谈兵的条文,而是保障工程质量、防范安全事故、提高经济效益的重要抓手。只有通过科学制定、严格执行、持续改进,才能让每一座隧道真正成为连接城市、造福人民的安全通道。作为行业从业者,我们应当以高度的责任感和使命感,共同推动这一规程在实践中落地生根、开花结果。





