大型泥水平衡盾構(gòu)機(jī)施工安全管理在實(shí)際工程中的應(yīng)用

歐繼雄

摘? 要：根據(jù)招投標(biāo)文件，總承包商（單位）中標(biāo)后，由子、分公司組建高水平施工隊(duì)伍（依法可招標(biāo)有法定資質(zhì)優(yōu)秀的勞務(wù)包公司、優(yōu)秀的個(gè)體勞務(wù)組織和所在項(xiàng)目自招社會勞動力，依法監(jiān)管等），按照最終通過法定程序?qū)徟膶?shí)施性施工組織、專項(xiàng)施工安全方案和安全技術(shù)交底，經(jīng)過同意的開工報(bào)告，依據(jù)施工計(jì)劃安排組織施工。在前期全部臨建完成，人員到位?，F(xiàn)以工程實(shí)例進(jìn)行闡述大型特種設(shè)備泥水平衡盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)〔二臺盾構(gòu)機(jī)，單隧雙線（即單洞雙線）〕施工安全管理。

關(guān)鍵詞：泥水平衡盾構(gòu)機(jī);施工;安全管理;應(yīng)用

中圖分類號：U455.39 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）36-0182-03

Abstract： According to the bidding documents， after the general contractor （unit） wins the bid， the subsidiary and branch of a certain company shall set up a high-level construction team （they can invite tenders for labor package companies with excellent legal qualifications， excellent individual labor organizations and their projects to recruit their own social labor force， implement supervision， etc. in accordance with law） so as to arrange and organize the construction in accordance with implementation construction organization， special construction safety plan and safety technology disclosure which are finally approved by legal procedures through the agreed start-up report and according to the construction plan. All the temporary construction is completed in the early stage， and the personnel are in place. This paper expounds the construction safety management of large-scale special equipment mud-water balance shield machine tunneling（two shield machines， with single tunnel and double line） through exemplification from engineering practice.

Keywords： mud-water balance shield machine; construction; safety management; application

第一臺泥水平衡盾構(gòu)機(jī)始發(fā)準(zhǔn)備工作：開始對盾構(gòu)機(jī)始發(fā)豎井四周邊采取多種方式方法對地層深層錨管加固，地下連續(xù)墻施工完成后，進(jìn)行盾構(gòu)機(jī)始發(fā)豎井施工開挖及二次襯砌簡稱〔二襯（永久性襯砌）〕，準(zhǔn)確在豎井過程中精準(zhǔn)安裝始發(fā)洞門鋼環(huán)及鋼邊刷，底部要及時(shí)準(zhǔn)確預(yù)埋盾構(gòu)機(jī)始發(fā)底座加固預(yù)埋件（幾何尺寸設(shè)計(jì)施工圖給定），等待二襯鋼筋混凝土強(qiáng)度達(dá)到100%后，始發(fā)底座準(zhǔn)確安裝，過程中高精度測量和量測監(jiān)控，以保證盾構(gòu)機(jī)順利始發(fā)成功。按照施工組織計(jì)劃，有條不紊地將暗挖隧道施工完成，在盾構(gòu)機(jī)最后的零部件到場前一個(gè)月（此時(shí)僅供參考，根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況確定）二襯強(qiáng)度達(dá)到100%，挖隧道長度完全滿足該盾構(gòu)機(jī)實(shí)體在豎井和洞內(nèi)整體吊裝、組裝完成幾何尺寸和參數(shù)要求[1]。盾構(gòu)機(jī)全部零構(gòu)件到位，具有法定資質(zhì)的專業(yè)隊(duì)伍和專業(yè)人員、匹配的機(jī)械吊裝設(shè)備到場就位，吊、組裝準(zhǔn)備工作完成，開始吊裝順序：3號拖車？圯? ? ? ? ? ? ? 2號拖車？圯1號拖車（盾構(gòu)機(jī)主控室）？圯管片安裝機(jī)？圯驅(qū)動刀盤（見圖1）。

管線路安裝調(diào)試全部完成。經(jīng)調(diào)試，各種指令、通信、反饋信號及性能等良好無誤，完全具備始發(fā)條件（含頂進(jìn)水平固定支座安裝完成）;盾尾刷（含填充充實(shí)密封油脂）安裝必須滿足技術(shù)安全要求。搭建落地式鋼管腳手架作業(yè)平臺（必須符合對應(yīng)腳手架技術(shù)規(guī)范，滿足安全要求）。完成始發(fā)洞門鋼環(huán)范圍內(nèi)破除地下連續(xù)墻體并清出碴，觀察土體穩(wěn)定性（前期對土體加固的成果），地面指點(diǎn)地點(diǎn)部位先期完成泥漿分離系統(tǒng)及出碴場建設(shè)，安裝視頻監(jiān)控和大數(shù)據(jù)，反饋到地面主監(jiān)控室，監(jiān)控量測尤為重要，精準(zhǔn)控制地表沉降;測量同樣要根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖及客觀實(shí)際，合理設(shè)定測量參數(shù)，測控量測和測量成果均要嚴(yán)格控制在容許（允許）范圍內(nèi)，科學(xué)設(shè)定掘進(jìn)和待機(jī)保壓參數(shù)。同時(shí)安排地表24小時(shí)巡視觀察人員，保證通訊暢通，及時(shí)向相關(guān)人員反饋觀察記錄情況，調(diào)整為領(lǐng)導(dǎo)決策層提供詳實(shí)清晰的決策依據(jù)，為確保始發(fā)掘進(jìn)安全順利推進(jìn)提供堅(jiān)實(shí)保障。管片和油脂等材料等采用電瓶車運(yùn)輸，根據(jù)實(shí)際情況和專項(xiàng)施工方案計(jì)劃安排，設(shè)置會車道，確保管片等材料及時(shí)地不間供給，設(shè)置明顯安全標(biāo)識牌。隨著掘進(jìn)進(jìn)度進(jìn)展情況，及時(shí)安排人員通行安全通道跟進(jìn)，懸掛安全警示標(biāo)志牌，適當(dāng)位置等距離設(shè)置避車臺和安全警示牌。

第一臺泥水平衡盾構(gòu)機(jī)開始始發(fā)推進(jìn)，所有油脂等材料和易磨易損零配件要及時(shí)準(zhǔn)備充足、齊全、到位，嚴(yán)格控制始發(fā)推進(jìn)力（單位：kN），根據(jù)洞門上方和周邊土體地質(zhì)受力情況及安全穩(wěn)定性，由小逐漸加大推力，確保安全始發(fā)并進(jìn)入正常掘進(jìn)推力。盾構(gòu)機(jī)始發(fā)掘進(jìn)正常后，沿線經(jīng)過重大（要）風(fēng)險(xiǎn)源、危險(xiǎn)源，要嚴(yán)格按照掘進(jìn)安全專項(xiàng)施工方案及時(shí)調(diào)整掘進(jìn)各項(xiàng)參數(shù)。加強(qiáng)地表沉降觀測和觀察，是否存在滲漏漿、開裂和地表坍陷等，及時(shí)反應(yīng)到領(lǐng)導(dǎo)決策層，以便及時(shí)、準(zhǔn)確決策。過程中根據(jù)安全專項(xiàng)方案和實(shí)際進(jìn)展情況計(jì)劃安排，進(jìn)行刀具更換（編制制定專項(xiàng)安全換刀方案），主要更換撕裂刀具和邊刮刀具（根據(jù)刀盤上各種刀具實(shí)際磨損情況確定需要更換的刀具）等。更換刀具程序：準(zhǔn)備工作（刀具提前放置到指定位置，頭燈、安全帶、安全繩、防爆相機(jī)、所需工具材料、設(shè)備、滿瓶純氧氣、安全監(jiān)護(hù)人，艙外指揮員、軍棉衣物、食物（進(jìn)艙人員特殊用食物含巧克力）安裝測試好有害氣體檢測儀，嚴(yán)禁煙火等早期準(zhǔn)備張貼、懸掛完成的安全警示標(biāo)志、標(biāo)識等全部準(zhǔn)備就緒？圯壓力釋放到常壓？圯專業(yè)人員進(jìn)入（具備法定資質(zhì)的專業(yè)高（承）壓特殊操作（作業(yè)）公司派遣）？圯關(guān)閉主副人艙門（通過透明觀察孔）、檢查密封性？圯開始升壓到規(guī)定壓力值（觀察液位壓力表）？圯沖洗清潔艙內(nèi)操作平臺和需要更換的刀具，取出并更換新刀具？圯準(zhǔn)備出艙〔換刀作業(yè)人員正確佩戴好氧氣罩，可互相檢查整理，及時(shí)提前打開氧氣閥門供養(yǎng)，分時(shí)段逐步降（減）壓〕直到壓力值為“0”，摘取氧氣罩？圯人員出艙，完成第一循環(huán)，按照計(jì)劃完成第一次更換刀具任務(wù)，第二次（第二組人員）已提前準(zhǔn)備就緒在艙外等候，辦理交接事宜。將清洗干凈的舊刀具抬至人艙門口處，專業(yè)作業(yè)人員清洗身體，擦干后穿衣服和軍棉衣，出艙前各級人員必須全程堅(jiān)守崗位，保持通信暢通，密切保持與艙外唯一專職指揮員和主控室專人聯(lián)系，并反饋到地面總指揮，過程中安全管理人員定時(shí)檢測艙內(nèi)氧氣和有毒有害氣體，及時(shí)記錄直到掘進(jìn)推進(jìn)到盾構(gòu)接收井出洞掘進(jìn)結(jié)束，滿足投標(biāo)工期安排要求，安全圓滿完成盾構(gòu)隧道掘進(jìn)施工任務(wù)，很好滿足招投標(biāo)承諾，為企業(yè)創(chuàng)造和樹立優(yōu)良品牌產(chǎn)業(yè)。

泥水平衡盾構(gòu)機(jī)解體拆除吊運(yùn)出接收井。盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)任務(wù)完成出隧道（洞）后，由同一吊裝單位安全原人員（吊、組裝盾構(gòu)機(jī)人員）和吊運(yùn)設(shè)備，拆除盾構(gòu)機(jī)及其配套管、線路，以及泥漿管路和安全通道拆除，吊運(yùn)至公司規(guī)定專用場地妥善存放，專人看守，備戰(zhàn)下一個(gè)項(xiàng)目工地。線間聯(lián)絡(luò)通道（如有，數(shù)量根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖確定）嚴(yán)格按照施工安全專項(xiàng)方案進(jìn)行管片支撐加固，輔助搭建作業(yè)臺架（必須滿足規(guī)范要求）切割拆除完成管片。首先做好上部洞門，采用礦山法工法施工（上、下臺階開挖完成后，進(jìn)行永久性襯砌），根據(jù)設(shè)計(jì)施工圖、實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)、專項(xiàng)安全施工方案和安全技術(shù)交底施工，安質(zhì)系統(tǒng)做好監(jiān)督管控，嚴(yán)格按照“管、監(jiān)”責(zé)任分離、安全生產(chǎn)責(zé)任制、崗位職責(zé)分工等制度文件要求切實(shí)履行監(jiān)管職責(zé)，及時(shí)糾偏，嚴(yán)格落實(shí)卡控“紅線、堅(jiān)守底線”，確保安全無事故。

盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)施工過程安全監(jiān)督管控見圖2。

幾點(diǎn)體會：

（1）盾構(gòu)機(jī)進(jìn)場場地平整、硬化（鋼筋混凝土強(qiáng)度至少滿足C30以上的要求，僅供參考）必須滿足整車滿載質(zhì)量通過，始發(fā)豎井和接收豎井，必須滿足進(jìn)入場地的大型吊裝設(shè)備（固定和移動）作業(yè)安全要求和安全標(biāo)準(zhǔn);卸車場地和零構(gòu)件組裝場地承載應(yīng)力必須滿足安全要求[2]。

（2）場地適當(dāng)位置設(shè)置合理明顯安全警示標(biāo)識、標(biāo)志牌，吊、組裝區(qū)域設(shè)置安全警戒帶和設(shè)立安全警示牌，以警示入場人員和車輛，并安排安全管理人員和協(xié)管人員，穿戴反光警示背心，佩戴臂章和袖標(biāo)，配備擴(kuò)音器、對講機(jī)等設(shè)備。

（3）檢查、監(jiān)督各個(gè)階段各種經(jīng)過各上級單位領(lǐng)導(dǎo)審批、簽字和蓋章的施工安全專項(xiàng)方案，安全監(jiān)督檢查實(shí)施過程中的執(zhí)行情況，及時(shí)逐級如實(shí)反饋給各級現(xiàn)場值班領(lǐng)導(dǎo)和總指揮，確保全過程安全可控，杜絕安全事故。

（4）高度重視量測監(jiān)控，準(zhǔn)確控制地表沉降不超過設(shè)計(jì)容許值，確保線路上方及周邊不出現(xiàn)塌陷和塌（坍）方及翻漿冒泥等情況，避免造成惡劣的負(fù)面影響。

（5）掘進(jìn)過程中各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)置值必須科學(xué)合理，尤其是對掘進(jìn)推進(jìn)壓力、保壓壓力參數(shù)值、測量參數(shù)值（始終滿足設(shè)計(jì)要求，誤差必須控制在允許范圍內(nèi)）要精準(zhǔn)控制，確保推進(jìn)過程安全可控。

（6）帶壓進(jìn)艙更換刀具人員必須經(jīng)過具有法定資質(zhì)的國家省級以上的、經(jīng)過嚴(yán)格培訓(xùn)取證的專業(yè)隊(duì)伍和專業(yè)人員，換刀進(jìn)艙前項(xiàng)目要做好安全培訓(xùn)和安全交底，雙方簽字確認(rèn)，進(jìn)艙前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作充足、齊全，有備用，進(jìn)艙作業(yè)期間各級人員必須提前到位、堅(jiān)守崗位，期間做好各種數(shù)據(jù)采集記錄第一手資料，安全管理人員做好氧氣含量和有毒有害氣體檢測數(shù)據(jù)并如實(shí)記錄備案。

（7）聯(lián)絡(luò)通道施工。采用對撐加固要拆除的管片，如聯(lián)絡(luò)通道地質(zhì)為Ⅴ、Ⅵ軟弱圍巖，富水，則必須提前在管片拆除前鉆孔注水泥、水玻璃雙液漿或水泥凈漿，加固洞門部分或整個(gè)聯(lián)絡(luò)通道（短距離，通常在30米以內(nèi)），Ⅳ級圍巖視項(xiàng)目決策層或更高層決策決定;管片拆除后，嚴(yán)格按照礦山法施工，滿足相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求和卡控紅線。嚴(yán)格執(zhí)行專項(xiàng)安全施工方案和技術(shù)安全交底，直到全部的聯(lián)絡(luò)通道施工安全完成。

綜上所述，對所在工程認(rèn)真仔細(xì)地對重大（要）風(fēng)險(xiǎn)源、危險(xiǎn)源進(jìn)行分析、辨識和評價(jià)，找到最佳應(yīng)對方案、方法，制定相對應(yīng)的應(yīng)急處置預(yù)案，及時(shí)多途徑、多方法地演練應(yīng)急預(yù)案并不斷完善不足之處，以適應(yīng)工程施工順利進(jìn)行。確保本工程安全順利地按照建設(shè)單位要求高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)完成，為本單位后續(xù)拓展市場經(jīng)營開發(fā)打好堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。不足之處，尚請有關(guān)工程人士給予批評指正，以便不斷改進(jìn)和完善。

參考文獻(xiàn)：

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