1.浅埋段施工风险分析

采用钻爆法施工时，浅埋段进洞、出洞施工工况较为复杂，爆破中采取的预防措施也比较多样，洞口开挖面的不稳定性难以判断，需结合具体问题分析。

2.富水地层施工风险分析

当整个隧道主要位于富水地层、黏土、强风化凝灰岩、弱风化灰岩等渗透性较低、透水性较差的地层中时，因为淤泥质黏土形成天然隔水层，加之岩石顶板也具有弱透水性，所以隧道的修建只要保证力学上的安全，其渗透量是很小的。

渗流的发生容易使洞室局部产生塌落，隧道施工时应在拱顶和侧墙部位加强局部支护，同时应注意及时止渗，防止洞周产生较大范围的屈服区。岩石的渗流对顶板最小安全厚度的选择影响较小。

岩性差的区域，振动速度衰减较快，围岩吸收的能量越多，对围岩稳定性越不利。根据有关规程，隧道围岩仅可有部分区域爆破速度超标。考虑隧道对水的敏感性，在对隧道进行爆破施工时，应采用毫秒微差爆破，为减少爆破振动对围岩的破坏，单段起爆药量不应超过4 kg。水域水压、围岩的渗透能力还与隧道岩石覆盖层厚度有关。岩石覆盖层厚度越小、隧道越短，水域静水压力越低，作用在衬砌上的势能荷载也越小。岩石覆盖层越厚，富水地层和隧道之间的渗流通道就越长，就会降低流向隧道的渗水量。

3.软弱围岩区施工风险分析

钻爆隧道遇到软弱围岩可能发生大规模岩层松动、坍塌事故，可能造成大规模经济损失和人员伤亡，具体风险有如下几点。

（1）当隧道穿越可溶性岩层时，有的溶洞位于隧道底部，充填物松软，隧道基底难以处理。

（2）有的溶洞岩质破碎，容易发生坍塌。

（3）有时遇到大的水囊或暗河，岩溶水或泥沙夹水大量涌入隧道。

（4）有时遇到填满水的充填物溶槽，当坑道掘进至其边缘时，含水充填物不断涌入坑道，难以遏止，甚至会造成覆盖层开裂下沉，水流倒灌。

（5）有的溶洞、暗河迂回交错，分支错综复杂，范围宽广，处理起来十分困难。

4.断层破碎带施工风险分析

隧道穿越断层（断裂）带地段，施工风险主要来自断层的性质、断层破碎带的宽度、填充物、含水性、断层活动性及断层构造线方向的组合关系（正交、斜交或平行）。此外，施工过程中对围岩的破坏程度、工序衔接的快慢、施工技术措施是否得当等均对施工进展有很大影响。

5.高地应力岩爆区施工风险分析

高地应力岩爆区施工风险不尽相同，需要结合具体案例分析。现以锦屏二级水电站引水隧洞工程为例进行分析。(www.daowen.com)

锦屏二级水电站引水隧洞施工时需穿越锦屏山主体分水岭，属高地应力区。该隧洞上覆岩体最大埋深分别为1500～2000 m和2525 m，工程应力测试结果显示，隧洞的应力随隧洞上覆岩体埋深增加而增加，且在洞深600～2500 m处，隧洞最大主应力由水平应力变为垂直应力，实测结果为80 MPa。

该水电站引水隧洞岩爆总体特征如下：①突发性强，属于脆性破坏，前期征兆不明显，难预测；②呈现出集中→超限→破坏→转移等变化趋势；③分为聚集和消散（围岩破坏做功、弹射、发震）两个环节；④隧洞埋深越深，岩爆强度、等级越高，破坏性强，反之，岩爆强度小，等级低，破坏性弱；⑤岩爆发生洞段围岩一般为完整的Ⅱ类围岩，强度高，无出水或出水少，可根据围岩类别进行弱支护。

锦屏二级水电站引水隧洞开挖工程主要控制措施由如下。①在断面尺寸为7 m×8 m的先导洞前方，布置一个断面尺寸为3m×3m的小导洞；②小导洞开挖时，在开挖面前方和外围一个扇形范围内布置应力解除爆破孔，解除岩柱体的高应力，同时需要特别注意控制进尺和喷层封闭，改用树脂锚杆支护；③当钻爆法掘进的开挖面逐渐接近小导洞开挖面时，如果引水隧洞开挖面前方出现岩爆迹象，应停止掘进。为安全起见，有必要将设备后退，对开挖面进行应力解除爆破和锚固处理，然后从小导洞掘进，实现贯通。

6.穿越河流、湖泊施工风险分析

对于穿越河流、湖泊的钻爆隧道，在围岩应力和水压力的共同作用下，可能造成塌方、冒顶等事故。灾害类型与穿越富水地层时类似。

7.黄土区、多年冻土区和膨胀岩土区隧道施工风险分析

（1）黄土区隧道施工风险分析。

黄土土质松软、承载力低，且黄土变形具有突变性、非连续性和不可逆性。黄土隧道施工风险非常大，特别是当洞体支护不足时，出现施工安全问题不可避免。做好黄土隧道施工中的安全控制，可有效确保隧道安全、快速施工。黄土隧道施工中易发生洞内坍塌和地表沉陷等问题，这和黄土的湿陷性是分不开的。新黄土一般覆盖在老黄土之上，呈松散结构状，垂直节理面上易形成竖向软弱层。老黄土颗粒间的孔隙经过地质严密积压而不具有湿陷性，土体承载力与地应力相比较低，特别容易发生塑性变形，当土体蠕变过大时容易导致塌方。

（2）多年冻土区隧道施工风险分析。

高海拔严寒区隧道工程施工中的主要技术影响因素是冻害问题。此类冻害主要指施工区域环境温度低于冻土冻结温度，冻土内部水分凝结成冰，引发冻土体积增大的现象。体积增大后的冻土土体在与隧道支护结构接触后，产生正向作用载荷，从而对结构衬砌产生作用力，该作用力即为冻胀力。高海拔严寒区冻害问题正是该冻胀力对隧道结构施加影响，不同温度条件下的冻胀力水平不同，膨胀程度与温度成反比。另外，冻害同样会引起隧道施工区域地质条件的变化，对隧道结构整体稳定性造成影响。

高海拔严寒区冻害问题出现后，原有施工区域土层体积的增大比例为原有体积的9%左右，随冻结过程的延续，土体颗粒将发生位移，进一步挤压冻土内的水分，加剧冻害作用下的土体膨胀，冻胀力逐步增大。当冻胀力水平过高时，施加给隧道衬砌结构的载荷较大，可导致衬砌出现形变。针对这一情况，在进行高海拔严寒区隧道工程设计的过程中，通常要对冻胀力要素进行综合考量，设计出现偏差将导致衬砌开裂，对结构的稳定性与耐久度产生不良影响。此外，因高海拔严寒区的环境温度较低，在隧道施工中未能有效安排排水方案时，会出现结冰现象，对隧道的正常使用造成不利影响。

（3）膨胀岩土区隧道施工风险分析。

在膨胀岩土区修建隧道时，风险主要包括坍塌和变形。

①坍塌：在隧道开挖施工中，会导致围岩内的原始应力得到释放，促使围岩胀裂。同时，土体脱水会导致围岩产生收缩裂缝，促使土体中原本就存在的隐秘性裂缝张开扩大，导致围岩失稳，容易出现坍塌现象。

②变形：受围岩巨大膨胀压力的影响，拱顶可能出现上凸或下沉等问题，导致其受力区增加。同时，受压区受多种力的影响，出现脱皮、掉块等质量问题，促使衬砌开裂、错台，最终破坏衬砌。