單碑石高瓦斯隧道工程的施工管理

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摘要:鐵路隧道工程由于受到水文條件、地形地貌等因素的影響較大，安全隱患和不確定因素較多，由此所造成的安全事故發(fā)生率較高，因此，應對隧道工程施工的相關(guān)安全問題予以重視，這也是當前有關(guān)部門面臨的一項挑戰(zhàn)性工作。本文主要結(jié)合單碑石高瓦斯隧道工程實踐，從鐵路隧道施工安全管理的相關(guān)內(nèi)容及加強施工安全管理的重要性等進行闡述，并從地質(zhì)、施工技術(shù)、設計等方面闡述了鐵路隧道施工安全的影響因素，并提出積極的解決措施，以為其他類似工程提供借鑒。

關(guān)鍵詞:鐵路隧道;施工安全;高瓦斯檢測

1鐵路隧道施工安全管理概述

鐵路隧道施工安全管理主要是指利用軟件系統(tǒng)對項目施工過程中產(chǎn)生的安全隱患或不確定風險進行識別和評估，并根據(jù)工程實際來規(guī)避項目風險發(fā)生，以最大限度地降低由風險因素而造成的經(jīng)濟或人員損失。鐵路隧道施工安全管理一般是由風險識別、風險評估、風險應對等環(huán)節(jié)組成，其中風險識別作為施工安全管理的基礎性工作，直接關(guān)系到后續(xù)幾個施工環(huán)節(jié)能否順利完成，鑒于此，安全管理人員應采用科學的方法對項目風險進行全面識別，以確保風險識別的科學性。展開安全管理工作是降低項目安全事故發(fā)生率的關(guān)鍵，安全管理工作中所涉及的每一個環(huán)節(jié)均有發(fā)生風險的可能性，故應采取措施將每一個環(huán)節(jié)的風險降至最小，盡可能將事故發(fā)生率降低到零。在鐵路隧道施工過程中，需對氣候條件、環(huán)境條件等進行預防和管理，以便在發(fā)生突發(fā)情況時能夠積極應對，這不僅可減少對施工單位經(jīng)濟條件的影響，還可有效提高工程施工效率和施工質(zhì)量，進而確保鐵路隧道工程施工能夠有序開展。

2鐵路隧道施工安全的影響因素

2．1地質(zhì)方面

在鐵路隧道施工過程中，若對地質(zhì)情況的了解程度不足，在制定施工方案時就無法保障其科學性、合理性，進而會增加塌方、突水突泥和洞內(nèi)火災等安全事故的發(fā)生率，如表1所示。比如在開挖隧道洞身時，周圍圍巖的地質(zhì)條件變差或者出現(xiàn)破碎帶、斷層等現(xiàn)象時，極易引起施工現(xiàn)場發(fā)生塌方事件。

2．2設計方面

地質(zhì)資料的完整性與真實性直接關(guān)系到鐵路隧道地下結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，若在施工前期，設計人員未按照地質(zhì)資料對相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析，則會增加塌方事件發(fā)生的可能性。比如在支護開挖設計前期，所采用的支護參數(shù)較小，則無法保證圍巖從開挖隧道到隧道第二次襯砌過程中的穩(wěn)定性;若所選的隧道洞口位置不合理，使洞口處在山體斷層或易滑動的物體下方，則極易造成洞口處出現(xiàn)塌方。

2．3施工工藝與技術(shù)方面

在鐵路隧道施工過程中，若施工單位所確定的施工工藝、施工技術(shù)不合理，則會增加施工安全事故發(fā)生的幾率。比如施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件發(fā)生變化時，未對施工中所采用的施工工藝進行調(diào)整;施工方法和施工現(xiàn)場的地質(zhì)條件不相符時，未采取有效的超前支護措施;在施工初期支護時，未按照有關(guān)施工要求對參數(shù)標準進行設計，錨桿長度、錨桿間距離大小等均是影響圍巖穩(wěn)定性的因素［1］。

2．4管理方面

在鐵路隧道施工過程中，管理人員的安全意識薄弱是引起鐵路隧道施工安全事件發(fā)生的主要原因，比如在項目實際施工中，施工單位未嚴格按照《隧道施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF60—2009)進行操作;施工中未落實材料質(zhì)量檢測工作，增加了項目安全隱患;施工人員隨意更改隧道開挖方式和支護方式，嚴重影響著項目后期施工的安全管理效果。

3工程概況

四川省南充化學工業(yè)園區(qū)鐵路專用線全長27．018km，全線設橋梁和隧道各16座、8座，其中隧道全程6617km;沿線不良地質(zhì)為有害氣體(淺層天然氣)巖堆、滑坡、危巖落石等，特殊巖土為松軟土。本文主要以單碑石隧道為例，對隧道施工安全管理措施的落實進行分析。單碑石隧道全長2769m，設計行車速度為80km/h，專用于普通貨物列車的行駛;隧道進出洞口分別采用臺階式、耳墻式洞門;洞內(nèi)采用重型軌道碎石道床，鋪設新Ⅱ型軌枕及60kg/m鋼軌，軌道結(jié)構(gòu)高度766mm;隧道埋深約20～240m。1)地形地質(zhì)條件。隧道處于侵蝕低山地貌，水平狀巖層迭嶺地貌，局部為陡崖，耕地與村落所占面積較大，地表多為柏樹林和灌木。2)地層巖性。本隧道上覆第四系全新統(tǒng)坡洪積層、坡殘積層、粉質(zhì)黏土、塊石土、砂巖。3)水文地質(zhì)。隧道范圍內(nèi)無較大面積的地表水系，主要為進出口地段的溝水，主要水源來自大氣降雨補給;隧道平常涌水量為1800m3/d，雨季涌水量為3600m3/d。

4隧道施工安全管理的落實

4．1做好危險源的預防工作

按照“安全第一、預防為主”的原則，成立安全工作管理組織機構(gòu)，積極開展安全教育培訓、安全檢查、隱患整改工作，具體內(nèi)容為。1)針對施工班組進行安全教育工作，并總結(jié)其他工程施工安全管理經(jīng)驗，對本工程施工中應注意的安全問題予以明確。2)全面落實各項安全管理制度，并要求施工人員在施工中能利用制度來規(guī)范自己的操作行為。3)對施工中存在的危險源進行識別，確定重大危害因素，并建立完善的危險源預控體系，盡可能減少危險源對項目施工造成的影響。4)安排專項安全管理，安排專人對施工中的施工工藝、重點施工部位、施工技術(shù)等進行監(jiān)控;針對重要施工環(huán)節(jié)，項目部現(xiàn)場主要負責人及安全管理人員需在作業(yè)現(xiàn)場監(jiān)督安全施工。5)與周邊的醫(yī)療機構(gòu)建立合作關(guān)系，并將機構(gòu)名稱、市場信譽、資質(zhì)條件等公布出來，以為施工人員提供可靠有效的應急醫(yī)療救護，保障施工人員身體健康。

4．2加強機械設備、用電安全及爆破器材的管理

1)機械設備的安全管理。盡可能選擇帶有凈化裝置的柴油機動力車輛和機械，并確保具備進洞條件的車輛處于制動狀態(tài);避免“三超”運輸車輛進洞;施工人員在進出隧道時應按照要求走人行道，不允許搭車;制定各種車輛、機械的操作規(guī)程，加強車輛與機械的維修與保養(yǎng)。2)爆破器材的安全管理。按照我國關(guān)于隧道工程施工的相關(guān)要求，開展爆破器材的采購、運輸、使用及存儲等工作;成立爆炸物品管理小組，并推選經(jīng)驗豐富、領(lǐng)導能力強的人員作為組長，并對其安全管理職責進行明確，以確保爆炸物品安全管理工作的順利進行。3)用電安全管理。對低壓電氣設備加裝觸點安保器;安排專業(yè)的運維人員對電氣設備進行檢測、維修和調(diào)試，在安裝防爆電器設備前，需由相關(guān)工作人員對其安全性能進行檢查，在確保檢查符合標準后方可進行安裝，以避免造成用電安全事故［2］。

4．3加強施工現(xiàn)場安全管理

1)在施工現(xiàn)場周邊設置排水溝，防止施工現(xiàn)場內(nèi)由于生活用水、施工用水等造成污水堆積，影響文明施工的效果;施工現(xiàn)場內(nèi)所搭設的臨時場地應采用混凝土場地;為了避免水電方面對施工人員的生命安全造成威脅，應按照相關(guān)標準將水電管線分開布置。2)在施工現(xiàn)場相關(guān)位置設置項目的安全警示標志，包括禁止煙火、禁止通行、禁止停留等，以確保人員安全;針對放置機械設備或材料的場地，應按照性質(zhì)、使用功能等進行分類堆放，并做好相應的防潮、防火等措施。3)施工現(xiàn)場內(nèi)主道路采用混凝土路面，支便道采用泥結(jié)石路面，并定期組織人員對道路進行維護，避免影響施工進度;針對施工現(xiàn)場存在的垃圾，應實行統(tǒng)一堆放、統(tǒng)一運送、統(tǒng)一處理;針對施工中所占用征地的外界土地，應在施工結(jié)束后安排人員對其進行清理和恢復。

4．4做好鉆爆施工安全保障

確保從事爆破和操作的施工人員需具備從業(yè)資格證書;嚴格按照施工計劃進行鉆孔作業(yè)，確保人員和鉆機處于安全位置，實行濕式鉆孔，同時在鉆孔過程中佩戴聽覺保護設備.在爆破施工時，嚴格控制炸藥的裝藥量，以避免由于裝藥量不合理而造成超欠挖、塌方等安全事故。

4．5加強高瓦斯的檢測

安排3～4名專職安全員，對隧道內(nèi)的瓦斯?jié)舛冗M行監(jiān)測，認真執(zhí)行瓦斯?jié)舛纫慌谌龣z制度、巡回檢查制度，將檢測重點放在開挖面回風流、放炮地點20m范圍內(nèi)的風流等有害氣體易于集中的部位;施工人員在進入隧道內(nèi)，可攜帶便攜式甲烷檢測報警儀，定時抽檢瓦斯?jié)舛?瓦斯檢測儀器的保管和充電工作應安排專人負責，并按照儀器的說明使用書要求將設備送于檢查站進行鑒定，一般情況下每7d校正一次;設置門禁系統(tǒng)，作業(yè)人員在進出場均需要登記［3］。

5結(jié)束語

鐵路隧道在我國經(jīng)濟社會發(fā)展和人們生產(chǎn)生活中扮演著重要的角色，故其施工質(zhì)量與人民群眾的生命財產(chǎn)安全有著直接關(guān)系。目前，我國鐵路隧道由于受到技術(shù)、人員、制度等方面的影響，使得項目施工安全管理中仍存在諸多問題，這些問題嚴重影響著項目施工質(zhì)量，故對于相關(guān)部門來說，明確施工安全管理中存在的問題并予以解決是極為重要的，可有效提升我國鐵路隧道工程的安全管理水平。

參考文獻:

［1］于凱，左自波，王穎軼，等．基于遠程實時監(jiān)測的高烈度區(qū)沉管隧道施工可視化系統(tǒng)［J］．地震工程學報，2014，36(3):59－64．

［2］吳全立，王夢恕，駱建軍．盾構(gòu)隧道工程可視化安全風險管理軟件的研究與開發(fā)［J］．現(xiàn)代隧道技術(shù)，2013，50(4):15－23．

［3］陳沅江，程剛．瓦斯隧道施工安全標準化管理實施方案研究［J］．中國安全科學學報，2012，22(5):140－146．

作者:隆勇 單位:中交二航局第二工程有限公司