1.支护施工风险分析

1)锚杆支护

锚杆数量、孔位、孔径、钻孔深度、锚杆抗拔力、锚杆方向和垫板与围岩是否密贴等对锚杆质量影响较大，进而影响其锚固力和承载力，锚杆支护不当会导致局部坍塌或产生大的变形。

2)喷射混凝土

喷射混凝土的施工质量决定初期支护的施工效果，也是质量管理的重中之重。喷射混凝土施工质量低下极易产生塌方、涌水和大变形等风险事故。其产生风险隐患的原因如下：

(1)喷射混凝土前未对受喷面进行清洗，喷射混凝土一次喷射厚度过厚以及初期支护未稳定，处于收敛和沉降状态，都会造成喷射混凝土掉层脱落。

(2)喷射混凝土在爆破后出现微小裂纹的主要原因，一是一次喷射混凝土过厚，二是喷射混凝土没有达到终凝即进行爆破作业。

(3)喷射混凝土拱顶部位存在空洞的原因在于超挖或开挖后未及时进行支护，导致局部的坍落。

(4)现场管理人员质量意识不强，欠挖没有按要求处理，喷射混凝土时在岩壁没有厚度标尺是导致喷射混凝土厚度不足、表面平整度差的主要原因。

3)支撑施工

隧道施工中用的钢支撑为钢筋焊接网和钢拱架两种。钢支撑通常用在围岩条件较差的区段，钢支撑的安装间距、保护层厚度、安装倾斜度、安装偏差、拼装偏差、外观处理以及安装前基底处理对钢支撑能否正常、持久地发挥作用影响较大，这也是发生坍塌失稳、大变形等事故的原因。

4)支护时机

最佳支护时机的选择对最终支护效果非常重要。若支护时机不合理，会导致涌水突泥、大变形和塌方。

【案例6-4】 2014年4月2日0时39分，中铁十九局在建吉图珲客专小盘岭1号隧道出口进行初期支护施工时，GDK345+327处发生全断面坍塌，12名作业人员被困。事故发生后，铁路局立即启动抢险应急预案，积极组织抢险。中铁隧道局、十二局、二十二局、十七局等单位得知事故信息后，及时组织救援队伍和机械设备投入抢险，经过87个小时不间断奋力抢险，于4月5日15时05分成功将被困的12名作业人员救出，无人员伤亡。

2.衬砌施工风险分析

1)衬砌背后填充

衬砌背后填充过程中，很容易填充不均匀，引起局部空洞，进而对结构整体产生危害。空洞形成原因主要有以下4条：

(1)混凝土的收缩或自重下沉引起脱空。

(2)泵送压力不合理引起脱空。(www.daowen.com)

(3)防水板富余量铺设不足，混凝土浇筑到拱部时，造成拱部的防水板绷得太紧，使得混凝土无法充填密实，强行泵送还会造成防水板在拱部破裂。

(4)拱架与模板刚度不足引起脱空。

2)衬砌厚度

衬砌厚度要满足一定的规范值，并且尽量均匀，不能有太大偏差，否则会使得衬砌本身承载力不足，引起大变形，甚至危害整体结构。经过现场勘查、检测，造成二次衬砌厚度偏差的原因主要有以下5点：

(1)隧道开挖成型差，初期支护混凝土厚度不均匀。

(2)未开展监控量测工作，仅凭经验来确定二次衬砌的施作时间，安全可靠性差，造成二次衬砌超设计荷载承受围岩压力。

(3)混凝土生产时原材料计量误差大，尤其外加剂的掺加随意性大，没有根据砂、石料的实际含水率及时调整施工用水量，造成混凝土水灰比增大。混凝土运输及泵送过程中加水的现象也时有发生。

(4)盲目追求施工进度，随意提前脱模时间，使低强度混凝土过量承受荷载，破坏了混凝土结构。脱模后没有进行混凝土的潮湿养护。

(5)对隧道围岩类别的认定不认真，未贯彻落实“动态设计”“岩变我变”的理念。

3)防水层

二次衬砌防水层非常重要，对结构本身的耐久性有很大影响。如果防水层不合理或者出现破坏，将会发生漏水、渗水等现象，其风险产生的主要原因如下：

(1)防水系统不合理。

(2)混凝土自防水能力不足。

(3)由于对地下水运动规律认识不足，工程防水标高确定不合理，再加上忽视了防水板与初期支护之间滞水的危害，未采取合理的防排水措施，造成渗漏。

(4)结构细部如施工缝、变形缝等防水设计不当，使之成为地下工程渗漏水的主要隐患。

4)基底处理

基底处理的好坏直接影响衬砌边墙的承载力和稳定性，同时基底与底部防水层相互作用，如果结合不紧密，将会发生渗水现象。

【案例6-5】 2008年，重庆渝武、渝黔、止界、綦万等高速公路中的12座隧道接受了一次特别检查，专业技术人员对其中7座隧道的衬砌结构进行了地质雷达检测，此外对2座隧道的衬砌裂缝、1座隧道衬砌强度进行了检测，结果显示都存在一定程度的空洞、欠密实、裂缝、渗水等质量问题。这些隧道运行一段时间后，其危害会逐渐显露，极易诱发安全事故。