1.研究背景：安岚项目何家寨特长隧道全长4553m，隧道围岩主要以钙质片岩、绿泥石片岩、炭质片岩为主，且隧道穿过4条断层，围岩较破碎、自稳定差，在隧道掌子面开挖作业时，很容易发生坍塌的风险。而设计上传统的逃生方式主要以80cm口径的钢管作为逃生通道，在作业人数较多的情况下逐个逃生撤离时间较长，存在较大安全风险。为保障隧道施工突发情况下，掌子面作业人员在确保自身安全的前提下快速有序撤离现场，研发小组成员在传统逃生管道的基础上设计增加了安全避险屋。

    2.安全避险屋原理及结构：安全避险屋借鉴漏斗原理，利用大刚度小空间钢结构在巨大外力作用下变形小的原理，采用隧道初期支护施工用的工字钢与钢板焊接而形成的立体结构；避险屋主要框架结构采用I20b工字钢，侧面和底面采用15mm厚的钢板进行封闭，并在侧面加设斜撑，保证整个框架结构的稳定性。避险屋的结构尺寸为1.0m*1.2m*1.6m（每个避险屋能够容纳5人）。通过安全避险屋的结构验算及组织现场模拟坍塌的撞击验证试验，有效确保应急避险屋的钢结构安全。
 

应急避险屋实物图

模拟塌方撞击验证试验

    3.安全避险屋现场应用方式：
    （1）隧道每个洞内掌子面两侧分别配置安全避险屋，其中敷设逃生管道处的避险屋在靠近初支和掌子面侧进行封闭；而无逃生管道处的避险屋在初支及面向洞口侧进行封闭。且避险屋内均设置一个储物盆，存放一定量的生活物资与照明设备。

    （2）发生紧急情况时，人员可及时进入避险屋通过逃生管道进行逃生；如果现场情况紧急，部分人员也可直接进入无逃生管道处的避险屋进行紧急避险，并通过事先存放的生活物资及照明设备等待外界救援。
 

利用避险屋通过逃生管道有序逃生

部分人员紧急避险

    （3）安全避险屋在使用前，组织现场工人进行交底，并对现场人员进行培训，现场组织考核演练检查培训效果，直到所有人员均能熟练掌握安全避险屋的使用方式，方可在现场正式投入使用。
    4.安全避险屋应用效果：
    由于紧急情况时部分人员可以利用安全避险屋进行避险，所以极大地缩减了人员利用逃生管道通过掌子面到二衬的应急逃生时间，通过现场测算，有掌子面避险至安全区域时间由原来的28s降低到15s左右，有效降低了隧道事故灾难风险。该应急避险屋配合逃生管道使用在全省隧道施工中得到了广泛应用，降低安全风险效果显著，并荣获了《一种安全避险逃生屋》（专利号：ZL 2019 2 0903131.9）实用新型专利权。