高建強(qiáng)
(廣東建科建設(shè)咨詢有限公司 廣州510500)
近年來,隨著城市地鐵建設(shè)規(guī)模的不斷加大。地鐵安全事故數(shù)量也呈現(xiàn)增多的趨勢,地鐵盾構(gòu)區(qū)間氣壓開倉作業(yè)事故也時有發(fā)生,因盾構(gòu)氣壓開倉作業(yè)的特點,事故一旦發(fā)生往往會造成3人傷亡的較大事故。事故不但對傷亡人員及家庭造成巨大的傷害,工程項目也會遭受較大的經(jīng)濟(jì)損失及工期影響,同時如果是責(zé)任事故建設(shè)行政主管部門及業(yè)主方也會對施工單位及監(jiān)理單位進(jìn)行一定的處罰。如2018 年1 月某地鐵項目發(fā)生一起氣壓開倉3 人死亡事故,相應(yīng)的施工及監(jiān)理企業(yè)除受到誠信扣分及巨額罰款外,業(yè)主方還對該施工及監(jiān)理企業(yè)暫停當(dāng)?shù)赝稑?biāo)1年的處理。
盾構(gòu)開倉作業(yè)[1-6]根據(jù)操作時是否帶壓,分為常壓作業(yè)和氣壓作業(yè)2 種。常壓開倉對于設(shè)備要求、技術(shù)要求及操作難度較小,而氣壓開倉則對設(shè)備要求高、技術(shù)難度較大,相對風(fēng)險也較大,本文主要針對氣壓開倉安全施工的監(jiān)理控制要點進(jìn)行詳細(xì)的研究、分析及總結(jié)。
監(jiān)理方應(yīng)按監(jiān)理程序?qū)鈮洪_倉作業(yè)準(zhǔn)備工作、施工過程及施工氣壓開倉效果進(jìn)行全過程跟蹤檢查及控制,具體程序如下:對開倉準(zhǔn)備工作審查?開倉條件現(xiàn)場驗收?開倉作業(yè)刀具檢查旁站監(jiān)理?核查刀具檢查情況及更換方案?刀具更換旁站監(jiān)理?開倉完成恢復(fù)掘進(jìn)。
氣壓開倉準(zhǔn)備工作內(nèi)容[7-10]較多且至關(guān)重要,監(jiān)理方必須對準(zhǔn)備工作按相關(guān)要求逐一檢查落實,具體審查內(nèi)容如表1所示。
開倉準(zhǔn)備工作監(jiān)理方審查要點如下:
⑴對氣壓開倉專項方案及應(yīng)急預(yù)案的審查簽字,參加施工方組織的專項方案專家評審,并對專家評審中提出的問題督促施工方認(rèn)真整改。
⑵對開倉作業(yè)地質(zhì)及水文條件進(jìn)行復(fù)核,如需地面加固或區(qū)間范圍溶洞處理應(yīng)對地面加固或溶洞處理情況檢測情況進(jìn)行嚴(yán)格的檢查。
⑶對開倉作業(yè)專業(yè)隊伍的資質(zhì)和作業(yè)人員的資格進(jìn)行審核,滿足相關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)要求。
⑷對開倉作業(yè)設(shè)備各系統(tǒng)如氣壓系統(tǒng)、人閘系統(tǒng)、膨潤土加注系統(tǒng)、泥漿加注系統(tǒng)等進(jìn)行調(diào)試自檢,使其達(dá)到要求。
⑸制造泥膜及土倉保壓措施情況,如對盾尾近處的幾環(huán)管片進(jìn)行加注雙液漿施作止水環(huán),對土倉保壓情況進(jìn)行多次試壓,保證氣壓開倉過程土倉壓力能保持穩(wěn)定。
⑹督促施工方落實減壓病應(yīng)急用高壓氧艙醫(yī)院聯(lián)系就位。
⑺落實換刀原材料的準(zhǔn)備如如單、雙刃滾刀、刮刀及螺栓、螺帽、防松墊片、絲套、楔塊等配件材料。
表1 開倉準(zhǔn)備工作清單Tab.1 Open Chamber Preparation List
在氣壓開倉作業(yè)前,監(jiān)理方應(yīng)嚴(yán)格按要求對開倉條件進(jìn)行現(xiàn)現(xiàn)場驗收[11],監(jiān)理方應(yīng)重點監(jiān)控以下內(nèi)容:
⑴檢查專項方案中主要的管理人員到位情況,施工方的項目經(jīng)理、安全總監(jiān)、總工程師及相關(guān)安全質(zhì)量管理人員應(yīng)按職責(zé)分工就位進(jìn)行現(xiàn)場安全質(zhì)量管控。
⑵核對現(xiàn)場氣壓開倉作業(yè)人員是否與專項方案中人員一致,并確認(rèn)已進(jìn)行相關(guān)體檢并符合要求。
⑶參加施工方組織的作業(yè)人員現(xiàn)場安全技術(shù)交底及安全教育培訓(xùn)。
⑷現(xiàn)場確認(rèn)安全應(yīng)急物資的到位情況,如備用發(fā)電機(jī)及備用風(fēng)泵是否就位且狀態(tài)良好,現(xiàn)場是否準(zhǔn)備救援倉或就近醫(yī)院的醫(yī)師24 h執(zhí)守。
⑸專業(yè)檢測單位對土倉內(nèi)的有害氣體進(jìn)行開倉前的檢測并出具臨時的安全報告。
⑹檢查地面與入閘處,入閘處與開倉作業(yè)人員通訊是否暢通,視頻監(jiān)控探頭接到入閘處,以便地面人員隨時對氣壓開倉作業(yè)情況進(jìn)行實時的監(jiān)控和指揮。
監(jiān)理方對氣壓開倉條件進(jìn)行驗收后,開倉作業(yè)即可開始正式展開,監(jiān)理方應(yīng)安排專業(yè)監(jiān)理人員,對開倉作業(yè)過程進(jìn)行全過程旁站監(jiān)理,并每日記錄旁站記錄,對開倉情況督促施工方按相應(yīng)表格認(rèn)真填寫,具體記錄表統(tǒng)計如表2所示。
氣壓開倉監(jiān)理監(jiān)控重點如下:
⑴開倉作業(yè)過程中施工方各級管理人員應(yīng)按專項方案要求到崗執(zhí)守。
⑵每倉作業(yè)前監(jiān)理方應(yīng)核對安全作業(yè)環(huán)境,核對應(yīng)急預(yù)案的執(zhí)行情況,同時加強(qiáng)開倉后土倉內(nèi)有害氣體檢查,原則上每隔2 h由倉內(nèi)操作人員進(jìn)行1次有害氣體檢測,如土倉內(nèi)氣體檢測不合格,土倉作業(yè)人員必須退至人倉內(nèi),并對土倉進(jìn)行強(qiáng)制換氣通風(fēng),直至氣體達(dá)標(biāo)方可繼續(xù)開倉作業(yè)。
⑶督促施工方做好每倉作業(yè)交接班檢查工作,嚴(yán)格核對作業(yè)人員證件,交接資料及當(dāng)班作業(yè)記錄應(yīng)及時填報及專人簽字確認(rèn)。
⑷對每倉作業(yè)進(jìn)倉工具嚴(yán)格登記,出倉時按進(jìn)倉工具清單督促施工管理人員逐一核對,保證不讓無關(guān)工具進(jìn)入土倉,土倉中不得遺留工具。
⑸對刀具磨損情況檢查表進(jìn)行復(fù)核,對刀具更換計劃進(jìn)行審核確認(rèn)。
⑹對開倉作業(yè)的分段增減壓操作嚴(yán)格檢查,保證增減壓時間嚴(yán)格按方案落實。
⑺保持作業(yè)面與洞內(nèi),洞內(nèi)與地面控制室的通信暢通,發(fā)現(xiàn)異常情況及時關(guān)注,必要時能立即起動應(yīng)急預(yù)案。
⑻安排專人對開倉作業(yè)環(huán)境及地面進(jìn)行巡視檢查及地面沉降監(jiān)測[12],查看盾構(gòu)機(jī)處和盾尾管片處及開倉處的地表路面有無泄氣、冒漿及滲水情況并記錄。
表2 開倉過程填報表格清單Tab.2 Forms of List of Open Chamber Process
廣州地鐵十三號線東洲站~新塘站區(qū),采用盾構(gòu)法施工,盾構(gòu)掘進(jìn)至第476 環(huán),右線里程YDK58+391.8時,進(jìn)行氣壓開倉作業(yè),開倉位置刀盤處上覆土10.4 m,地質(zhì)情況為<1>素填土(厚0.8 m)、<5Z-2>硬塑狀殘積砂質(zhì)粘性土(厚2.40 m)、<6Z>全風(fēng)化混合花崗巖(厚4.80 m)、<7Z>強(qiáng)風(fēng)化混合花崗巖(厚1.80 m)。區(qū)間洞身上半部位于強(qiáng)風(fēng)化混合花崗巖(2.80 m),下半部位于中風(fēng)化混合花崗巖(3.20 m)。
氣壓開倉歷時15 d,累計開倉69 倉,平均每次開倉作業(yè)時間5 h,累計完成的工作如下:
⑴清理土倉泥渣及泥餅共計26 m3,至螺旋機(jī)口露出。
⑵共計拆除和安裝單刃滾刀14把。
⑶共計拆除和安裝雙刃滾刀5把。
⑷拆除和安裝過刮刀1把。
⑸疏通完成1~4 路泡沫注入管路及1、2 路膨潤土管路。
監(jiān)理方從前期氣壓開倉方案審核、參加專家評審、開倉準(zhǔn)備條件檢查及開倉過程監(jiān)控全過程按監(jiān)理要點嚴(yán)格監(jiān)理及旁站監(jiān)控(見圖1、圖2),開倉過程安全可控,順利完成了氣壓開倉作業(yè)。
圖1 監(jiān)理檢查Fig.1 Supervision and Inspection
圖2 氣壓開倉監(jiān)理旁站及開倉更換下來的刀具Fig.2 Supervisor Side Standing and Replaced Cutter
本文針對盾構(gòu)施工的重大風(fēng)險源之一的氣壓開倉作業(yè)進(jìn)行了分析和研究,并總結(jié)了氣壓開倉作業(yè)的監(jiān)理控制要點,并將成果在實際工程中進(jìn)行了應(yīng)用,取得了良好的效果,通過氣壓開倉監(jiān)理控制要點的研究與運用,得出如下結(jié)論:
⑴氣壓開倉作業(yè)存在較大的風(fēng)險,參建各方在施工管控中必須高度重視。
⑵氣壓開倉作業(yè)需要做好充分的準(zhǔn)備工作,包括前期的方案編制及專家論證、開倉前的準(zhǔn)備條件驗收等,必須按監(jiān)控要點嚴(yán)格逐項落實。
⑶氣壓開倉過程持續(xù)時間較長,有時達(dá)半個月以上,監(jiān)理方必須合理安排人員,在作業(yè)過程按監(jiān)控要點認(rèn)真監(jiān)控。
⑷氣壓開倉在準(zhǔn)備充分、嚴(yán)格有序、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋O(jiān)管下,是可以達(dá)到安全可控的。