摘要:随着国家经济的飞速发展,城市建设项目不断增多,建筑物、道路设施等明显增多,以致于城市交通拥堵,出行不便。而地铁特有的快速安全、经济环保等特征,妥善的解决了现代快节奏生活和城市空间需求相矛盾等弊端。
关键词:浅埋暗挖法;地铁隧道;施工安全;风险管理
引言
浅埋暗挖隧道施工的风险因素来自各方面,错综复杂。不同施工条件的浅埋暗挖隧道施工风险因素也略有不同。这些安全风险一般表现为以下三种形式:坍塌、火灾爆炸、水灾。下面简要梳理与分析隧道施工安全风险的防治及应急处置措施。
1浅埋暗挖技术的特点
浅埋暗挖法属于一种在距离地表非常近的地下开展不同类型地下洞室暗挖施工的方法。当明挖法、盾构法均不符合要求的情况下,即可考虑选用浅埋暗挖法。如北京长安街下的地铁修建工程,则展现了浅埋暗挖法的应用优势。浅埋暗挖法除了可作为独立施工方法进行应用外,还可和其它施工方法相结合,同时使用。足以看出,浅埋暗挖法具有较强的兼容性,能与其它施工法协同使用。现今,浅埋暗挖法的整体配套技术在全球的发展水平都处于领先地位。浅埋暗挖技术的具体施工流程为:①先把钢管打进地层,再注入水泥或化学浆液,实现地层加固。保证开挖面土体稳定为浅埋暗挖法安全开展的前提;②地层加固后,作短进尺开挖。每次开挖进尺的要求也相当高,务必要控制在0.5m以内,开挖后应先初喷5cm厚混凝土,使自承能力提升,且即刻做好封闭,避免围岩风化;初期支护施工的顺序为初喷混凝土→架钢格栅支撑→挂钢筋网→再喷混凝土(20cm);③施作防水层。开挖面稳定性容易受水患影响,若情况严重甚至有塌方灾害。因而妥善进行地下水处理属于很重要的一环;④做好二次支护。通常情况下,需注入混凝土,若有必要应作钢筋设计。当然,浅埋暗挖法的施工应依靠监控测量所获信息作指导,可使施工安全与质量得到保证。
2浅埋暗挖法地铁隧道施工安全风险管理要点
根据工程地质情况和建设环境,在部分路段的地铁隧道施工中采用浅埋暗挖法,针对在浅埋暗挖法安全风险管理中存在的问题,结合本人多年工作经验,分析地铁隧道浅埋暗挖法施工中的安全风险管理要点。
2.1施工准备期的安全风险管理要点
①识别地质、环境安全风险。在认真分析岩土工程勘察与环境调查资料、地质踏勘、环境核查及空洞普查的基础上,对地质、环境安全风险因素和上覆松散填土等地质条件复杂、下穿地下管线等环境条件复杂的部位进行识别,分析可能带来的安全风险。地质安全风险主要识别不良地层、地下水、空洞等因素,分析上述地质因素对施工的影响及可能带来的安全风险,包括地下水难以控制处、土质软弱处等。环境安全风险主要识别地上、地下环境等环境因素,分析工程施工、环境的相互影响及可能带来的安全风险,包括紧邻的古迹或建筑物、周边建(构)筑物荷载差异较大部位、紧邻地下重要管线、紧邻地下污水管线、紧邻水源、邻近施工等。②评估施工组织的合理性。对施工单位的组织管理进行评估,包括施工部署、施工准备、安全风险管理体系。施工部署主要对施工场地布置、施工任务划分、施工顺序、施工总体方案、“四新”技术、组织机构等的合理性进行评估。评估施工设施、临时设施、临时材料堆放、构件及钢筋加工场地等是否按照浅埋暗挖法施工场地布置原则布置在施工影响区以外、不干扰其它施工;评估施工工艺流程、单项工程施工方法、施工顺序等是否满足施工技术要求;评估施工组织机构、人员配备情况;评估技术准备、施工现场准备及抢险物资准备等的落实情况。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆评估项目部安全风险管理体系主要包括安全风险组织机构、专职安全管理人员配置、安全生产管理制度、安全生产监督管理措施、安全生产教育情况等是否满足施工组织设计要求。
2.2施工过程安全风险管理要点
①施工开挖面地质安全风险管理。主要包括:第一,土层性质及稳定性:土质性质及其变化情况;土质密实度、湿度、颜色等性质、分布情况,与地质勘察及踏勘结果和设计条件的差异情况。第二,开挖面土体渗漏水情况:渗漏水量、气味、颜色、是否伴有砂土颗粒、发生位置、发展趋势等。第三,工作面坍塌:坍塌位置、坍塌体大小、发展趋势、塌落原因等。第四,降水效果:抽降水控制效果、降水井井位、出水量及含沙量、变化情形及持续时间、附近地面沉陷情况等。②特殊施工工序和关键部分管理内容。主要包括:变线段隧道施工,折返线断面变化多,工法转换较为频繁,结构跨度大,施工较为复杂,隧道结构的拱顶土体自稳能力差,而在渡线段,左右线间的狭窄柱较薄,在施工的多次扰动下,极易引起隧道的坍塌,如何在渡线段施工中顺利的实现工法、断面的转换过渡,和确保该段结构及狭小土柱的稳定是施工的重点和难点。在这些特殊施工工序或关键部位,应加强安全风险分析,并增加巡视频率。③特殊施工工序和关键部分管理内容。主要包括:变线段隧道施工,折返线断面变化多,工法转换较为频繁,结构跨度大,施工较为复杂,隧道结构的拱顶土体自稳能力差,而在渡线段,左右线间的狭窄柱较薄,在施工的多次扰动下,极易引起隧道的坍塌,如何在渡线段施工中顺利的实现工法、断面的转换过渡,和确保该段结构及狭小土柱的稳定是施工的重点和难点。在这些特殊施工工序或关键部位,应加强安全风险分析,并增加巡视频率。
2.3施工安全风险管理体系
从以下方面加强安全风险管理:第一,施工人员、设备、应急物资等资源到位情况:是否按照要求组织人员、设备、应急物资等资源到位。第二,安全防护措施落实情况:作业人员安全防护用品、设施、文明施工等安全保护措施落实情况。第三,设计文件落实情况:超前支护施作,开挖支护施作,交叉施工工序是否满足设计。第四,施工组织设计及施工专项方案落实情况:土方开挖、出碴、支护结构施作、超前支护施作、注浆、降水等是否满足施工组织设计及施工专项方案要求。第五,是否存在违章作业情况:即土方开挖、支护结构施作、超前支护施作、临时支撑安装及拆卸、注浆、降水等工序、工艺、工种是否遵守操作规程。第六,完善应急管理体系:根据工程特点建立统一领导、分级负责的应急组织体系,制定切实可行的应急方案,配备必要的应急物资等。第七,强化作业面的施工过程管控。在每个施工竖井场地配备不少于3名有隧道施工经验的技术管理人员,保证作业面24小时有技术人员跟班作业,监督和指导劳务作业人员的施工。
结语
通过对地铁隧道工程浅埋暗挖法施工中的安全管理要点的分析可以看出,在浅埋暗挖法法的应用中,要针对工程的设计情况,从前期准备、施工过程、安全管理体系等方面,针对不同问题,采用不同的安全管理措施,为施工安全和工程质量提供保障。
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论文作者:石京和
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/1/7
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