王海金
摘 要:本文結(jié)合作者在天(水)平(涼)鐵路兩座特長隧道施工的具體實踐,就確保鐵路特長隧道施工安全的有效途徑從建設(shè)好基礎(chǔ)施、完善好管理制度、執(zhí)行好風險控制措施3個方面進行了簡要闡述。
關(guān)鍵詞:長大隧道;施工安全;方法措施;探究
天平鐵路位于甘肅省東部天水和平?jīng)鰞墒芯硟?nèi)正線全長114km。由中鐵十九局集團第二工程有限公司施工的TP-TJ2標,正線全長69.045km,其中隧道44.958km/14座。其中,特長隧道共2座,全長32.32km。2座長隧沿途經(jīng)過地區(qū)內(nèi)特殊巖土主要為濕陷性黃土、膨脹巖土和軟弱地基三大類。不良地質(zhì)現(xiàn)象主要有滑坡、錯落、泥石流、崩塌、順層。其中,關(guān)山隧道穿越中等富水區(qū),屬水害嚴重隧道,關(guān)山隧道可能出現(xiàn)的不良地質(zhì)災害及特殊巖土有滑坡、放射性、巖爆、順層、落石、涌水以及濕陷性黃土、膨脹巖等;六盤山隧道穿越3條斷裂帶(約1200m)、2條不整合接觸帶,巖體性質(zhì)較差,可能出現(xiàn)的不良地質(zhì)災害及特殊巖土有滑坡、有害氣體、涌水以及濕陷性黃土、膨脹巖等。因此,通過多管齊下做好長隧施工安全管理至關(guān)重要,現(xiàn)就具體方式方法進行介紹。
1 基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)
基礎(chǔ)設(shè)施是安全施工的基礎(chǔ),有了堅實的基礎(chǔ)才能確保安全施工。
1.1 隧道外基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
隧道施工地點多處在交通不便、人煙稀少、地形復雜的地區(qū)。進入施工場地首先要進行便道建設(shè),設(shè)計合理、科學的線路,應盡量的減小坡度、減少彎道,對路基不穩(wěn)定的地段進行加固硬化。其次辦公生活區(qū)建設(shè),由于大多隧道施工區(qū)域地處偏遠,建立生活區(qū)實在必要。選擇離施工區(qū)較近的基礎(chǔ)堅固的地段建設(shè)生活區(qū)。
1.2 隧道內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)
除了按設(shè)計和施工要求進行隧道掘進支護外,隧道,特別是長大隧道的照明和通風對人員的人生安全和減少事故的發(fā)生就顯得十分重要。良好的照明不僅可以讓設(shè)備和人員順暢的進出隧道,更可以及時的發(fā)現(xiàn)隧道出現(xiàn)的安全隱患,以便及時的消除。而良好的通風可以及時將施工產(chǎn)生的油煙、粉塵排出洞外,保障作業(yè)面的空氣清新、流通,使施工人員保持清醒的頭腦,確保安全施工。
2 管理制度的完善
制度是在實踐中不斷完善,主要應建立以下幾項制度,有好的制度時也應及時建立。
2.1 培訓合格上崗制度
經(jīng)過專家或者專業(yè)人員的培訓,通過考試、測驗等方法選擇合格的人員從事隧道施工作業(yè),對減少野蠻和盲目作業(yè),確保人身安全十分必要。特殊工種上崗必須持證上崗,如焊工、爆破員等。尤其是火工品的管理人員必須經(jīng)過嚴格的培訓,確保火工品正常流通,所有消耗必須記錄在冊,存檔,備查,嚴禁出現(xiàn)徇私舞弊等違法行為。
2.2 登記制度和翻牌制度
實行封閉管理對進出施工場地的外來人員實行嚴格登記,無關(guān)人員禁止入內(nèi);現(xiàn)場的施工人員進出隧道實行翻牌制度。云桂鐵路(云南段)采用視頻監(jiān)控的方式在施工場地入口、場地內(nèi)、隧道口、隧道中安裝攝像頭,使進出施工場地、進出隧道作業(yè)人員、機械設(shè)備清晰的反應在監(jiān)控設(shè)備上,及時的發(fā)現(xiàn)和處理各項安全隱患。
2.3 巡查制度
除建設(shè)、監(jiān)理、設(shè)計、咨詢單位對隧道施工進行現(xiàn)場檢查,發(fā)現(xiàn)問題施工單位及時整改外,施工單位建立定期巡查制度,發(fā)現(xiàn)問題及時處理,除設(shè)置專職安全員,其余施工、值班人員都應時刻注意施工安全,及時發(fā)現(xiàn)和排除安全隱患。在汛期等特殊時段更是要加強巡檢。
2.4 上報制度
現(xiàn)場負責人定期對生產(chǎn)情況向上級匯報,出現(xiàn)重大安全隱患和解決不了的問題更是要及時向上級匯報,上級作出正確決策,消除安全隱患。
2.5 應急預案制度和危險源管理制度
建立健全各項應急預案和危險源管理制度,組織現(xiàn)場作業(yè)人員進行學習、掌握,對重要的預案進行演練,如消防、防汛演練,緊急疏散演練等,對危險源進行標識,警示,可以懸掛警示牌,如高壓危險、當心墜落等。
2.6 火工品管理制度
在新奧法隧道開挖過程中,使用到電雷管,乳化炸藥、硝銨炸藥等危險物品,建立火工品管理制度尤為重要?;鸸び闷繁仨氂蓪S密囕v運送,專人看管,存放地用高壓電網(wǎng)封閉,無關(guān)人員嚴禁入內(nèi),安裝視頻監(jiān)控設(shè)備,監(jiān)控備案。并建立嚴格的審批制度,由現(xiàn)場爆破人員、專職安全員和專業(yè)技術(shù)人員簽字確認火工品用量由工程隊長簽字確認后提出申請。
3 隧道風險控制措施
在施工過程中應根據(jù)開挖揭示情況,超前地質(zhì)預報等信息開展風險評估,確定風險類型及等級,根據(jù)類型及等級制定相應的控制措施。
3.1 洞口工程施工安全保障措施
在洞口施工前首先對地表巖層裂隙發(fā)育情況及不良地質(zhì)情況進行詳細調(diào)查,對洞口上方的危巖落石進行清除、加固,必要時要提請建設(shè)、設(shè)計單位進行措施加強,確保洞口施工安全。對自穩(wěn)能力較差的圍巖地段,采用臺階法或雙側(cè)壁導坑法等開挖技術(shù),同時加強超前支護,嚴格按設(shè)計進行超前管棚、超前預注漿等工序的施工,確保施工安全。
3.2 開挖施工安全保障措施
⑴開挖是隧道安全控制最重要的環(huán)節(jié),針對不同的地質(zhì)情況采用不同的開挖方案,嚴格控制開挖進尺,選擇最佳的爆破參數(shù),按《按爆破規(guī)程》操作施工。
⑵對參加施工的人員進行安全教育,從事爆破及操作機械的人員,必須經(jīng)過專業(yè)培訓和考試,取得合格證后,方可上崗。爆破按設(shè)計進行施工,控制裝藥量,光面爆破,防止造成超欠挖、塌方等不安全事故。爆破面平順,避免應力集中而導致開挖面掉塊、初期支護開裂等不安全事件。隧道施工各班組間,建立完善的交接班制度。
⑶鉆眼人員到達工作面時,先檢查工作面是否處于安全狀態(tài)。鉆眼采用濕式鑿巖機,嚴禁在殘眼中鉆眼。鉆孔臺車進洞經(jīng)過的道路和臨時臺架,認真檢查安全界限,并有專人指揮,就位后不得傾斜。
⑷洞內(nèi)爆破作業(yè),進行統(tǒng)一指揮。進行爆破時,所有人員撤至不受有害氣體、振動及飛石傷害的地點。在照明不足、工作面巖石破碎尚未及時支護、發(fā)現(xiàn)涌泥涌水未經(jīng)妥善處理時,嚴禁裝藥爆破。爆破人員隨身攜帶電筒,防止點炮途中突然發(fā)生照明熄滅,并設(shè)事故照明。
⑸爆破后經(jīng)過通風排煙,檢查人員才能進入工作面,經(jīng)檢查確無不安全因素后,工作人員才進入工作面。
3.3 初期支護施工安全保障措施
⑴施工期間,現(xiàn)場施工負責人會同技術(shù)人員對各部支護進行定期檢查。在不良地質(zhì)段,每班責成專人檢查。加強監(jiān)控量測,當發(fā)現(xiàn)量測數(shù)據(jù)有突變或異變時,立即通知現(xiàn)場負責人,采取應急措施或通知施工人員撤離危險地段。
⑵錨桿的質(zhì)量、長度,噴混凝土的質(zhì)量、厚度,以及鋼拱架的安裝位置、間距等嚴格按設(shè)計施工。若已錨地段有較大變形或錨桿失效,立即在該地段增設(shè)加強錨桿,長度不小于原錨桿長度的1.5倍。用于臨時支護的立撐底面加設(shè)墊板或墊梁,并加木楔塞緊。
⑶噴層的異常裂縫作為主要安全檢查內(nèi)容,噴層面要平順,以免應力集中,出現(xiàn)噴層開裂。
3.4 襯砌施工安全保障措施
襯砌臺車作業(yè)地段距開挖作業(yè)面拉開一定的距離,臺車下的凈空保證車輛能順利通過,并懸掛明顯的緩行標志。臺車上不堆放料具及其它雜物,混凝土兩端擋頭板安裝牢固。拆除混凝土輸送軟管或管道時,先停止混凝土泵的運轉(zhuǎn)。
3.5不良地質(zhì)和特殊巖土地段施工安全保障措施
加強圍巖支護體系和監(jiān)控量測。施工前儲備足搶險、急救物資,如發(fā)生塌方,積極進行搶救,并制定安全措施后開始處理。軟弱破碎富水圍巖施工采取截、排、堵等綜合措施,并制定發(fā)生突、涌水處理措施。
斷層破碎帶:通過超前支護或預注漿等措施通過,并及時完成二次襯砌。
突然涌水:當隧道穿過富水的斷層帶或溶洞時,有突然涌水的可能,施工中,做好應急準備,一旦發(fā)生涌水能立即安裝抽水設(shè)施,迅速排水,確保安全。
4.結(jié)語
總之,在特長鐵路隧道施工過程中,只有全員落實安全責任、超前謀劃安全施工方案、剛性執(zhí)行安全管理制度、嚴格落實安全保證措施,并不斷學習先進生產(chǎn)和管理經(jīng)驗,才能夠最大限度確保隧道施工的安全。