隧道工程施工安全风险管理研究

(整期优先)网络出版时间:2021-10-20
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隧道工程施工安全风险管理研究

邢羽辉

中铁九局集团有限公司大连分公司 辽宁省 116000

摘要:近年来,我国的桥梁、隧道等工程在实际施工和投入运行过程中时常发生各种安全事故,导致大量人员受伤,企业经济效益严重流失,对企业的正常运行与可持续发展都产生了严重的不良影响,由此可见强化施工安全管理的重要性。针对技术要求较高的隧道工程施工,其本身具有较强的隐蔽性,施工空间极为有限,且施工过程的流动性也较大,要求现场管理人员必须在隧道施工的各个环节采取针对性的安全管理举措,为施工人员的生命安全提供有效保障。

关键词:隧道工程;施工安全;风险管理

引言

公路隧道建设的特殊性,地质环境相对复杂,施工过程中不可预见的风险较多,为施工企业增加许多难点。特别是在特长隧道及隧道围岩整体性、系统性较差的情况下,危险性更突出。围岩地质情况不确定因素较多,隧道工程的施工作业环境和条件较恶劣,为了保证施工质量和安全,需要重视工程建设管理工作。

1隧道施工风险

根据团结隧道设计文件及现场勘探调研,经分析,本隧道主要存在如下风险:(1)工期风险。团结隧道全长5350m,由出口、1斜井、2号斜井共3个工区进行施工,总工期为28个月,工期储备少、压力大。并且隧道洞身将穿越1处瓦斯、3处浅埋、6处地质断层、14处地质物探异常区,均可能有突发情况出现,进而延误隧道工期,形成工期风险。(2)塌方、突水突泥、大变形风险。隧道通过不良地质地段时,存在塌方、突水突泥、大变形的风险。(3)穿越煤系地层及瓦斯风险。隧道DK150+520—DK150+720段穿越煤系地层,为低瓦斯工区,存在揭煤、瓦斯突出、瓦斯隧道施工风险。(4)第三方损失风险。隧道进口正下方邻近国道G201,既有林密线及大唐货场专用线铁路,进口左侧约300m处为大唐电厂边坡:进口左侧约70m处有一防空洞,洞宽约3m、高约2m、深约20m,隧道洞身DK150+700处线位左侧约20m处有一水塘(正线最小埋深20m)。隧道出口处约135m为鹤大高速,存在第三方损失风险源,隧道施工可能发生塌方、地下水流失或不均匀沉降及坡面溜塌体,对既有建(构)筑物的安全易造成影响,从而产生第三方损失风险。

2现存隧道施工安全风险评估办法所存在的问题

2.1静态风险评估体系有待完善

现行指南的静态风险评估体系不完善主要体现在以下两方面:其一,缺乏动态风险评估的思路,隧道施工是一个动态过程,对于隧道工程的安全风险评估自然也为动态过程;其二,评估信息获取的方式较为单一,且可信度不高。

2.2施工过程不规范

支护材料选择不当、用料不足、施工过程不规范,导致支护强度不达标,引发隧道坍塌问题。施工过程中不按照相关原则进行操作、不及时衬砌、坑壁缺乏支护等也可能引发隧道坍塌事故。

2.3坍塌前兆(1)测量数据反映的围岩变形程度超过最大限定范围。(2)喷射混凝土发生纵向、横向裂痕或龟裂。(3)隧道顶端或侧壁出现小石块、土块等的持续掉下现象,支撑间隙发生石屑、砂等的不断漏出现象。(4)岩层节理缝隙张开或变大。(5)隧道内部的滴水、渗水问题更严重。(6)支撑柱、梁变形、折断或楔子压扁,发出破裂声响等。

2.4评估指标有待丰富

随着我国科学技术水平不断发展进步,相应的隧道工程也越来越多,相应的隧道类型愈发丰富,因此为了能保证对各个隧道工程的类型风险评估的合理性,相应的风险评估指标也应当加以完善、丰富。

2.5常见坍塌部位

隧道坍塌常常发生在距离洞口10m内的位置、小面积的地质突变部位、隧道顶部覆盖较薄的部位、正洞和人行横洞的交叉部位等。小面积的地质突变部位主要包括透水层、特松散层、沙层以及小段的断层等。

3隧道施工安全管理的措施

3.1加强技术与质量层面控制

开展隧道施工工作时,施工人员必须采用适当的技术方法,避免由于施工方法不科学、支护不到位或质量不达标引发安全问题。施工前,应了解当地的地质特点,若在实际施工时遇到地质状况变化的情况,必须第一时间对相关支护参数进行调整,坚持因地制宜的原则。(1)确定施工方法时必须结合当地的自然环境、工程规定工期和工艺技术水平等进行合理选择。(2)应按照围岩类型的不同,采取针对性、可行性的开挖方法,避免在开挖过程中遇到问题,为机械作业提供良好的条件,确保施工过程的安全性。(3)对于地质条件变化较为显著的隧道,确定施工方法时必须全面考虑方法的适用性,尽可能避免后期出现施工方法变更的情况,影响现场施工秩序及其安全质量。(4)注重引进新设备、新技术等,针对存在明显缺陷的传统设备和技术,应及时淘汰和更新,实现隧道施工的安全目标。

3.2重视施工安全管理工作

在隧道施工的过程中,安全是工程顺利进行的保证,在安全有保障的情况下才能提高工程施工的质量。因此铁路隧道施工质量监理工作中,首要的任务就是做好安全管理工作,加强安全施工培训工作,经常组织施工人员开展安全教育活动,特别是针对新入职的员工,应在工作之前强化施工人员的安全意识。对隧道施工中需要遵守的技术规范以及技术标准进行重点讲解,使施工人员能够规范施工操作。

3.3优化隧道施工安全风险评估思路

目前来看,现存的隧道施工安全风险评估方法对于保证隧道施工安全、提升隧道施工安全管理水平具有一定推进意义,但随着时代的发展进步,隧道工程中的安全风险向着多变化方向发展,因此,在时代发展的同时,为了进一步强化隧道施工安全风险评估水平,应当对原有的评估方法加以优化。

3.4做好围岩监测管理工作

围岩监测工作具有较强的系统性,其对隧道工作的稳定性起决定性作用。在隧道工程施工时,使用科学的方法对围岩进行区分,隧道坍塌事件的发展过程较慢,其主要原因是围岩出现变形后形成的。在监测围岩时,相关单位以施工要求为基础,完善各项工作任务,对围岩的变形情况进行实时监测。一旦发现险情,立即停止施工,分析出现问题的原因,采取积极措施予以解决。施工单位对围岩测量结果进行全面搜集和整理,以此为依据,为后续施工方案的调整夯实基础,积极采取有效的措施将风险等级降到最低。

3.5健全完善考核制度

健全与完善的考核制度是铁路隧道工程施工质量监理工作中的重要环节。施工企业应当根据工程项目的实际情况,在企业内部制定健全与完善的监理考核制度,将考核的结果纳入年绩效考核与施工质量监理合同,依据绩效考核和施工质量监理合同把控日常的监理工作。铁路建设管理部门应当严格根据国家相关的法律法规,不断优化考核制度,确保正在执行的考核制度具备可操作性和可行性。

结束语

随着交通需求量的不断上涨,隧道施工项目的施工数量逐年上升,使施工问题和施工安全问题越来越突出,为隧道工程整体的可靠性和安全性造成严重的负面影响。隧道工程施工企业必须高度重视施工安全管理工作,积极采取措施深入的研究。本文深入剖析隧道工程施工风险影响因素,针对施工现场安全管理和风险防范提出建设性的意见和建议,使隧道工程安全施工得以实现。

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