【摘要】针对石桥头隧道地表建（构）筑物密集、埋深浅、地质条件复杂及施工难度大的特点，开展风险管理，制定了较为完善的安全管理措施，控制沉降，确保地表建筑物安全，为此类隧道的施工提供了借鉴。
【关键词】城市建筑密集，双线隧道，埋深浅，安全风险
1、工程概况
石桥头隧道位于龙岩市城区，隧道整体由西北折向东南方向，进口里程DK2+450，出口里程DK4+036，全长1586米，为双线隧道，线间距4.0～4.4m，位于R=1000m的右偏曲线上。隧道埋深5～60m，绝大部分地段隧道埋深在35m以下。
隧道下穿5个村、龙岩市看守所、阳光翠庭小区、凤凰路、解放路、龙岩市中级人民法院，隧道中线左右30米范围内地表房屋多达122栋，结构多为砖混结构、砖木结构、土坯房，房屋基础主要为砌石条形基础，多数建筑修建于上世纪八十年代。
石桥头隧道为龙厦铁路全线控制性隧道工程之一，属于铁道部I级高风险隧道，具有地表建（构）筑物密集、埋深浅、地质条件复杂及施工难度大等特点。主要风险源为隧道坍方、地表沉降、建（构）筑物变形。
2、风险管理程序和主要内容
2.1 风险管理程序
施工期安全风险管理程序包括风险界定、风险辨识、风险估计（分析） 、风险评价和风险控制。
2.2 风险管理主要内容
（1）建立安全风险管理组织机构，并对相关人员进行培训交底。
（2）对工程影响范围内的建（构） 筑物、公路、地下管线等周边环境及地质条件进行全面核查。
（3）结合环境和地质条件、施工工艺、设备、施工水平、经验和工程特点等，开展风险识别，制定风险处理措施， 进行风险监测。
（4）按照制定的风险处理措施进行风险控制，将地质超前预报、监控量测纳入施工的重要工序，对工程自身结构及环境风险进行全面监测，特别是隧道顶建筑物和公路的监测，保证施工安全。
（5）建立风险预警、响应及信息报送机制。根据实时监测数据确定预警级别，对可能发生重大突发风险事件的预警状态立即启动相关预案组织处理。
3、控制风险管理措施
3.1 详实的地表房屋调查
通过对地表房屋内外拍照、走访居民、GPS定位等方式对施工期间可能受影响的地表房屋进行了详细的调查。调查内容包括：每栋房屋的具体位置、门牌号、层数、结构类型、隧道埋深、线路里程、距隧道中线的相对距离、房屋情况的现场描述、房屋的基础类型及基础埋深等情况，并编写石桥头隧道地表建（构）筑物调查报告。
3.2 居民搬迁过渡保障措施
为了保证当地居民的生命财产安全，在降低成本和以人为本的施工理念下，地表房屋内的居民以搬迁过渡为主，危及行人或相邻建筑物安全的危房予以拆除。施工期间掌子面前方50m、中心线左、右两侧各30m范围内，经确认危及居住安全的房屋采取过渡搬迁方式进行处理。
4、控制风险的技术措施
4.1 重点地段进行补充地质勘察
石桥头隧道地质条件复杂，为了更加清楚地掌握隧道洞身的地质情况，在原设计详勘的基础上，共布设了16个补充勘探孔，每个勘探孔深入仰拱以下10m以上。补充地质勘察为合理确定洞内的施工工法及支护措施提供了充分的依据。
4.2 多源超前地质预报
石桥头隧道洞内的超前地质预报以地质雷达、超前水平钻及TSP203等手段为主。全程覆盖，多种地质预报方法综合比较分析，对掌子面前方的地质情况进行对比分析，为确定合理的施工方法提供了科学依据。
4.3 建立计算模型确定房屋变形临界值
根据石桥头隧道的特点，确定各层岩土的计算参数，通过建立数值计算模型，计算出了每栋房屋的最大沉降值、最小沉降值，从而得出每栋房屋的不均匀沉降值。
在施工过程中通过对地表及房屋的现场监控量测资料的分析，与计算值进行对比分析，如果房屋达到计算出来的倾斜报警值或临界值，即需对洞内或其前方未开挖的地段采取必要的加强措施。
4.4 监控量测措施
根据石桥头隧道的工程特点，监控量测的内容包括隧道内的拱顶沉降和收敛监测；地表下沉监测；地面建（构）筑物沉降、倾斜和水平位移监测；施工爆破引起的地表震动监测；影响范围内的房屋裂缝观测及统计。
监控量测工作共完成隧道拱顶沉降和收敛监测150个断面，房屋120栋，浆砌片石挡墙10道，出监测月报16期。
通过监控量测工作，为石桥头隧道洞内施工参数的调整、地表建（构）筑物的加固措施及居民的搬迁过渡时机等供了科学的依据。
4.5 隧道支护措施
石桥头隧道施工图设计Ⅴ级围主要采用双侧壁导坑法、三台阶临时仰拱法、环形开挖留核心土法，Ⅳ级围岩和Ⅲ级围岩主要采用台阶法施工；初期支护和临时支护采用I18的工字钢+网片+C20锚喷混凝土的支护形式；超前支护主要是采用40m长的Φ108或10m长Φ95的大管棚，其余采用4.5m长的Φ42的小导管支护。
根据地质补勘、超前地质预报、监控量测资料等对施工工法和支护措施进行了动态调整，现将施工过程中采取的工法和支护措施叙述如下：
（1）DK2+465～DK2+630段：围岩为全风化的粉砂岩，呈土状，地下水不发育。隧道中线正上方地表有6栋龙岩看守所的监房，埋深仅8～20m。该段施工难度大、风险因素高，采用双侧壁导坑法开挖（见图1）。
（2） DK2+630～DK2+800段、DK2+800～DK3+021段、 DK3+140～DK3+370段、DK3+370～DK3+535段：根据围岩、地表建筑、隧道埋设等情况，为了保证隧道施工洞内及地表房屋的安全，施工时采用四部CRD法开挖 （见图2）。
（3） DK3+535～DK3+890段：围岩为全～强风化粉砂岩与石英砂岩互层，岩石较软，稳定性较差，地下水不发育。地表有民房20栋，埋深30～40m。通过对勘察资料的分析，该段施工时采用环形开挖留核心土法 （见图3）。
（4） DK3+890～DK4+021段：围岩为强风化石英砂岩与泥质粉砂岩互层，岩石破碎，地下水不发育。地表建筑物较多。地表房屋16栋，埋深10～25m。通过对勘察资料的分析，该段施工采用三台阶临时仰拱法 （见图4）
4.6 地表建（构）筑物加固措施
（1）对地表排水系统，尤其是房屋四周的水沟进行修缮，避免雨水及生活废水下渗地基造成沉降变形。
（2）对5道浆砌片石挡墙进行了加固，在原有挡墙外侧增加长锚杆和重力式混凝土挡墙。
（3）由于DK2+940～DK3+021段洞内地下水较多，地层为冲洪积粉质粘土及卵石土，埋深5～15m，地表采用袖阀管注浆加固地层。
结 论
5.1 隧道施工必须遵循以人为本的原则，确保隧道上方居民人身安全。根据房屋的不同情况，采取拆除、临时搬迁过渡等措施是必要的。
5.2为了控制围岩变形、地表沉降及震动，施工应优先采用非爆破开挖方法，加强初期支护及控制沉降的措施。采用四部CRD法、环形开挖留核心土法及三台阶临时仰拱法都是适合城市建筑密集浅埋暗挖铁路隧道快速施工的工法，也可以作为类似隧道施工方法的一个借鉴。
5.3在风险管理中必须加强施工工序及工艺的管理，严格控制开挖进尺、台阶长度、初期支护封闭时机、初支背后注浆、仰拱及二衬施作时间。
5.4加强洞内围岩及支护变形、地面房屋建筑变形、地表沉降的监测，制定相应的应急预案和预警机制，以防安全事故发生。
参考文献
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[5] 铁路隧道设计规范[TB10003-2005].北京：中国铁道出版社，2005
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