牛建宏 金啟輝
摘要:隧道施工安全關(guān)系到人民生命安全,確保隧道的施工安全對于整個工程項目的建設(shè)總體安全形勢意義重大。特別是其是連拱隧道,由于其自身形式比較復(fù)雜,施工過程存在著很大的風(fēng)險性,因此,對連拱隧道施工進(jìn)行嚴(yán)格的安全管理非常必要。
關(guān)鍵詞:連拱隧道;施工安全
前言:隨著中國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,中國的交通事業(yè)也在快速發(fā)展。在眾多的隧道工程中,連拱隧道出現(xiàn)的幾率越來越大。連拱隧道施工歷來是隧道工程施工的重點和難點,如何控制連拱隧道的施工風(fēng)險,并采取有效的組織施工是所有施工單位一直思考和憂慮的問題。因此,在連拱隧道施工管理中做好安全管理,對于減少損失、保證工程質(zhì)量和降低施工人員事故具有積極意義。
一、連拱隧道的施工特點
(一)機械化程度低
采用工程技術(shù)手段來降低風(fēng)險和危險性是較為有效的方法,也是消除和控制危險源的重要手段。危險源是一種避免事故發(fā)生的工作,主要包括了避免事故發(fā)生和防止發(fā)生事故的安全技術(shù)。主要在于限制和約束系統(tǒng)中的能力。
(二)地質(zhì)條件復(fù)雜
隧道穿越的地區(qū)一般是山體,短則幾百米,長則上千米。一個山體的地質(zhì)條件在很大程度上存在一定的差異性,特別是內(nèi)部的結(jié)構(gòu),地質(zhì)條件常常相對復(fù)雜,勘查工作不能夠詳細(xì)的對每一寸土地進(jìn)行勘察。在實際的施工過程中,一旦出現(xiàn)施工的現(xiàn)實情況與設(shè)計不相符時,就是事故發(fā)生的高頻率時期。
1.3施工條件惡劣
隧道施工隨著不斷的深入,在作業(yè)的場地和空間上面會發(fā)生較大的變化,各種復(fù)雜的因素交織影響,使隧道施工條件越來越惡劣??臻g比較的狹小,機械作業(yè)難度加大,工作照明條件弱,噪聲及灰塵污染比較嚴(yán)重,且溫度和濕度都直接威脅著操作者的安全,長期在隧道工作的人員職業(yè)病的概率會大大的增加。
二、連拱隧道施工安全事故類型及原因
(一)施工場地的地質(zhì)災(zāi)害
在隧道工程中因為地質(zhì)災(zāi)害而引發(fā)的安全事故比較常見。通常在隧道施工過程中施工人員需要面對各種不良地質(zhì)情況,其危險系數(shù)非常大。某些施工現(xiàn)場施工人員在面對不良地層時,沒有針對不良地質(zhì)采取必要的應(yīng)對措施,仍然采用已經(jīng)設(shè)計好的施工方法,這樣做很容易發(fā)生施工安全事故。比如涌水、瓦斯、突水、突泥等安全事故。
(二)支護(hù)強度不夠引起的安全事故
由于隧道工程中的基巖自身結(jié)構(gòu)承載力不足,或者初期支護(hù)層、超前支護(hù)加固層、二次襯砌、偏壓中隔墻和仰拱等結(jié)構(gòu)強度下降或者不足而引起的塌方等事故也比較常見。在隧道工程中支護(hù)結(jié)構(gòu)相關(guān)參數(shù)的設(shè)計,往往是根據(jù)隧道圍巖的壓力來確定的。但是在實際的施工過程中,往往會出現(xiàn)這兩種情況: 一種情況是施工人員在進(jìn)行鉆爆作業(yè)時,技術(shù)控制不到位,鉆爆作業(yè)對周圍巖層的擾動或破壞較大,從而降低了隧道圍巖結(jié)構(gòu)的承載力,從而降低了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性; 另一種情況是在進(jìn)行中導(dǎo)洞施工、中隔墻施工、超前支護(hù)和初期支護(hù)施工時,施工時為了節(jié)省用材,減少了鋼筋、鋼架和錨桿等關(guān)鍵材料的使用量,或者施工工藝操作不規(guī)范,也會導(dǎo)致隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的強度下降。如果隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)下降到一定限度,就會導(dǎo)致支護(hù)無法承載上部圍巖的超大應(yīng)力,從而造成各種塌方事故的產(chǎn)生。
(三)開挖方法不對引起的安全事故
根據(jù)連拱隧道工程不同的圍巖級別,選擇合理的開挖方法非常關(guān)鍵。隧道工程根據(jù)不同的地質(zhì)條件,其開挖方法也各有不同,比較常見的是開挖方法有中隔壁法、臺階法,交叉中隔壁法、側(cè)壁坑法等許多開挖方法。如果試時選擇的開挖方法不正確,便很有可能導(dǎo)致塌方事故。在連拱隧道施工過程中,通常選擇偏壓式連拱墻施工方法,這種方法如果開挖方式選擇不合理,對中隔墻的偏壓影響非常高,也較容易發(fā)生安全事故。另外,引起塌方事故的另一個重要原因,便是施工過程的安全控制問題。施工過程中施工人員由于安全意識不強,為了施工方便或者工期需要,盲目的追趕進(jìn)度,開挖時有意識地擴大了開挖進(jìn)尺或者斷面,從而導(dǎo)致各工序之間的施工距離被盲目拉大,支護(hù)、封閉工作往往不能及時完成。這也是導(dǎo)致隧道工程事故多發(fā)的直接原因。
(四)監(jiān)控測量不到位引起的安全事故
施工監(jiān)控測量是連拱隧道工程安全穩(wěn)定進(jìn)行的重要手段,通過有效的監(jiān)控測量能夠使安全管理人員對各類支護(hù)變形情況、應(yīng)力變化情況進(jìn)行及時的監(jiān)控和評估。在連拱隧道工程中,中墻所承受的應(yīng)力情況比較復(fù)雜,對其進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)測非常必要,施工過程一旦發(fā)現(xiàn)任何異常情況,如果能夠盡早的采取補救措施,便會避免安全事故的發(fā)生。但是在實際的施工過程中,往往存在監(jiān)控測量人員安全意識不高,對工作不負(fù)責(zé)、甚至是隨意編造數(shù)據(jù)的情況,這無疑會給連拱隧道的施工安全管理帶來極大的危害。
三、連拱隧道工程的施工安全管理對策
(一)加強勘察力度
對地質(zhì)結(jié)構(gòu)的了解主要還是應(yīng)該從勘察著手。加強對隧道施工對象的認(rèn)真仔細(xì)的看擦,可以更好的避免因不了解施工對象而造成的安全事故,也能更好的降低風(fēng)險。
(二)施工前制定相應(yīng)的安全管理對策
1.制定安全控制措施
在連拱隧道工程施工之前,需要制定一系列的安全控制措施,其中包括組織措施、技術(shù)措施、制度措施、安全措施等各項有利于隧道施工安全、順利進(jìn)行的措施。對進(jìn)洞的人數(shù)進(jìn)行登記記錄,設(shè)置專人進(jìn)行嚴(yán)格的安全裝備檢查,嚴(yán)格控制進(jìn)洞人數(shù)。同時控制出完善的安全生產(chǎn)規(guī)章制度及施工作業(yè)規(guī)程,以保證施工人員在施工過程能夠遵守各項安全制度及操作規(guī)程,盡量避免或減少事故發(fā)生的機率。
2.加強安全教育和制度約束
提高施工人員的自我保護(hù)意識和風(fēng)險識別能力;要加強安全監(jiān)管,防止不安全行為的發(fā)生。堅持標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè),認(rèn)真開展安全標(biāo)準(zhǔn)工地建設(shè),積極執(zhí)行作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化,規(guī)范化,項目部組織工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)施工技術(shù)規(guī)范,掌握設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),正確指導(dǎo)施工嚴(yán)格要求每個作業(yè)人員遵守造作規(guī)程,進(jìn)行正規(guī)化施工,為安全生產(chǎn)創(chuàng)造有利條件。endprint
3.制定科學(xué)的應(yīng)急預(yù)案
施工之前還應(yīng)該制定出科學(xué)的救援應(yīng)急預(yù)案。對隧道塌方等事故進(jìn)行應(yīng)急演練和相應(yīng)的應(yīng)急保障預(yù)案。協(xié)調(diào)好各交通、公安、消防、安監(jiān)、醫(yī)療等相關(guān)單位,進(jìn)行必要的突發(fā)事故安全演練。對隧道存在的高危隱患進(jìn)行安全評估,并制定相應(yīng)的預(yù)防處置措施。進(jìn)行突發(fā)事故應(yīng)急演練時,可對人員的自救、現(xiàn)場的援救等內(nèi)容等進(jìn)行全面檢驗。在演練后還應(yīng)該召集各相關(guān)部門進(jìn)行客觀的評價,從而能夠通過演練提高全體人員的事故預(yù)防及處理能力。
(三)改善施工條件
合理的施工條件能為人員、設(shè)備的工作環(huán)境提供較好的條件,在改善施工條件的過程中,立足于加強安全防范,增加隧道的亮度,改善隧道內(nèi)的空氣質(zhì)量,控制好溫度及濕度等方法,能有效地提高隧道施工的環(huán)境質(zhì)量。
(四)加強施工人員的素質(zhì)建設(shè)
施工人員的施工經(jīng)驗和操作技能是工程施工的基礎(chǔ),不僅要對崗位熟知,而且對相關(guān)崗位也要有所了解。加強安全教育和技術(shù)培訓(xùn),提高職工隊伍素質(zhì)是搞好隧道施工安全的根本大計。項目部對廣大職工特別是項目部各級領(lǐng)導(dǎo)干部進(jìn)行多層次,多渠道,多形式的安全生產(chǎn)教育,不斷提高全員安全意識。
(五)正確選擇隧道施工方法
在選擇隧道施工方法時, 應(yīng)注意以下問題:一是施工方法應(yīng)根據(jù)地質(zhì)、設(shè)備、工期及技術(shù)水平等因素綜合考慮確定;二是優(yōu)先采用全斷面或少分部的開挖方法, 以減少工序干擾, 便于機械施工, 改善作業(yè)環(huán)境, 保證施工安全;三是對地質(zhì)條件變化大的隧道, 選擇施工方法應(yīng)考慮到適應(yīng)性, 盡量避免變更施工方法, 打亂施工秩序, 影響安全和進(jìn)度;四是采用新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝應(yīng)有保證安全和質(zhì)量的有效措施。同時, 企業(yè)要根據(jù)設(shè)計要求及施工方案, 運用網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù), 認(rèn)真編制實施性施工組織設(shè)計。在實施中, 要經(jīng)常分析施工形勢和執(zhí)行施工組織設(shè)計的情況, 結(jié)合現(xiàn)場實際, 落實安全技術(shù)措施, 在保證安全和質(zhì)量的前提下, 按期完成任務(wù)。
(六)施工技術(shù)的安全保障措施
在連拱隧道施工過程中,應(yīng)該針對不同的巖性及時調(diào)整爆破的參數(shù),施工過程中盡量使用光面爆破技術(shù),依據(jù)勘察、測量、計算的巖性對爆破參數(shù)進(jìn)行及時調(diào)整。尤其是對炮眼、藥量以及連線的控制,然后根據(jù)爆破效果找到存在的問題; 超前支護(hù)施工時為提高支護(hù)效果,小導(dǎo)管采用加厚無縫鋼管,對局部圍巖不良地段需要在鋼管中插入鋼筋,以增加剛度; 施工過程中需要定期對地質(zhì)情況進(jìn)行超前探測,以了解圍巖的特性,防止地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。連拱隧道施工應(yīng)該充分利用這一手段,制定出不同施工階段的合理監(jiān)控測量計劃,并對各項數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和分析,以科學(xué)指導(dǎo)施工。同時在施工過程中還應(yīng)該重視目測觀察,根據(jù)豐富的經(jīng)驗對觀察到的信息進(jìn)行準(zhǔn)確判斷,并及時采取有效的事故預(yù)防對策和安全保障措施。
結(jié)束語
連拱隧道的形式比較特殊,施工工序比較復(fù)雜,施工安全管理尤其重要。在連拱隧道的施工過程中,除了需要進(jìn)行縝密的施工安全組織工作以外,還應(yīng)該對各道工序的質(zhì)量問題進(jìn)行嚴(yán)格控制,尤其是對開挖支護(hù)工序的質(zhì)量控制,盡量保證一次成優(yōu),安全穩(wěn)固。
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