1引言

安全管理工作己在我國得到了日益重視,尤其是在加入了WTO后,全球經濟趨于一體化,要求發展中國家的安全生產管理水平趕上世界先進水平,企業安全管理工作已作為和生產管理并列的一項企業管理重要內容。而建筑業是傷亡事故多發的行業,僅次于礦山作業。隧道施工具有建筑業和礦山業的一些共同特點,施工危險程度大,安全隱患多。盾構施工隧道技術是一項先進的隧道施工技術,開挖面處在盾構體的保護下,可以最大程度避免土體失穩或冒頂帶來的人身傷亡事故,近年來,在上海、廣州、北京和深圳等地得到了較為廣泛的應用。

盾構法隧道施工技術由英國工程師布魯諾爾發明于1818年,并于1825年運用于工程實踐。我國從1956年開始引進盾構施工技術,從20世紀80年代開始得到了快速發展,目前,在上海、廣州等大城市中逐漸成為城市地下鐵道施工的主流方法,其特有的安全施工和管理問題引起獷廣泛注意,本文為結合多年的盾構施工實踐和安全管理經驗的總結。

2盾構機刀盤前的壓氣作業

2.1盾構機的壓氣作業

當操作人員必須進人盾構機前體刀盤內作業時,如果盾構機前方或上方的土體不能自穩,上體可能通過刀盤的開日處進人刀盤內,威脅作業人員的安全。大多先進的盾構機均配備了壓氣系統,即通過密封刀盤和盾構前體的通道,向刀盤內注入無油空氣,使刀盤內的壓力升高,以達到平衡外側土體壓力的目的,壓力最大可達到3-4kg/cm2。為了保證操作人員的適應性,一般在通道卜設置密閉的過渡增壓艙,這將在很大程度上緩解壓力變化帶給操作人員的影響。由于操作人員是在一個密閉的環境中工作,刀盤內空間狹窄,不能有多人同時作業,壓人的空氣質量也可能含有一定的雜質,且工作面的環境溫度將會很高,當操作人員出現不適時,需要經過一定時間減壓過渡后才能得到醫療。因此,壓氣作業是盾構安全施工的一個重點,也是一個值得注意的危險源。

2.2壓氣作業的相應措施

(1)盡量減少在不良地質條件下進人刀盤內,盡可能地在基本可以自穩的地層中進行開艙作業,這樣可以不用壓氣作業。因此,要根據地質條件的變化,選擇適當的時機,提前或推遲進人刀盤內,尤其是更換刀具時要有預見性。

(2)要挑選身體健康、強壯的工人作為進人刀盤內的操作人員,并經過職業病醫院嚴格的身體檢查,確保對惡劣環境的抵抗力。一般壓氣作業一天不宜超過4小時。

(3)如需壓氣作業時,一定要選用無油型空壓機,確保空氣質量,減小環境污染。

(4)準備好通迅工具,無間斷地保持聯絡。

(5)做好應急準備,必要時要能在減壓艙(刀盤與盾構前體間的密封過渡通道)內搶救傷員,并與有關醫院簽好急救協議。有條件的要配備專用的流動醫療艙,以便在送往醫院的過程中,保持傷員所受體外壓力差基本一致。

3盾構刀具更換

隨著地質條件的變化,隧道掘進過程中需要對刀具進行更換,尤其是當巖石強度較高時,需要更換滾刀。滾刀一般是背卸式,以方便拆卸,但相對而言,滾刀重量大、四周光滑、沒有固定點、搬運困難、安裝和拆卸均要比刮刀、割刀難得多。刀盤內空間狹窄、不能多人同時作業,也很難借助機械,往往刀盤內濕滑,刀盤下部充滿了泥土或者是泥漿,刀盤開口處還可能有不穩定巖土掉入,影響刀具更換。因此,進人刀盤內更換刀具是盾構施工過程中一項相對較危險的作業工序,許多施工單位在刀具更換時,時有輕重傷事故發生。

進行刀具更換時應注意以下事項:

(1)當地質條件不好、開挖面地層有可能失穩時,應預先對地層進行加固處理,可采取注漿或洞內加支撐等辦法防止巖土掉塊對作業人員的傷害,尤其是作業人員在搬運刀具過程中遇意外物體打擊極易失衡,輕則將刀具掉人刀盤內,要花費相當時間才能打撈上來;重則人易被滾刀碰傷,甚至有可能滑人刀盤底部,被滾刀二次擊傷,造成嚴重后果。

(2)除了對地層采取必要的措施外,還要做好其它準備工作,如對刀盤內的積土或淤泥和泥漿進行清理,盡量保持刀盤內作業空間位置,搭設穩固的臨時支架和作業平臺,提供充足的照明,包括行燈等局部照明工具。

(3)選派技術精、能吃苦、體質好的作業人員進行刀具的更換工作,尤其相互之間要配合嫻熟,盡量縮短盾構機停止時間,防止土體失穩。如有土體嚴重失穩,可分次完成刀具更換,一般這時土體強度不大,盾構機可掘進數環后再更換另一批刀具。軟土地層中盾構機停止時間以不超過兩天為宜。

(4)滾刀重量大、邊緣光滑、不宜固定,應盡量借助機械裝置安裝和拆卸滾刀,如合理運用葫蘆等起重裝置和滑軌等移動裝置,以及支架等固定裝置,操作時要倍加小心。

(5)刀盤內潮濕,水氣大,隨著溫度的升高會產生霧化現象,對電器、電線絕緣性能要求高,需選用24V以下的安全電壓。

(6)刀盤非期望轉動傷人在盾構施工過程中屢有發生,因此,重新啟動盾構機時一定要再三確認土艙內沒有操作人員和工具材料已全部回收,最好能實現安全本質化,即在盾構設計或改造時,鎖定原操作室的控制開關,在人閘口增設控制開關,并實行重復掛牌清點制度。

篇2:盾構區間隧道施工安全保障措施

1.盾構機械操作安全技術措施

⑴盾構掘進前,充分了解工程地質,水文地質等勘探資料,先作好周邊環境、地下管線、人防工程、地上建筑物修建情況、土質條件以及殘留水存在程度的調查,制定施工安全技術措施,報監理工程師審批后方可進行施工。

⑵盾構機下井吊運時,應由專人負責指揮,工作豎井內嚴禁站人

⑶盾構機啟動前,應對設備關鍵部件及潤滑情況進行檢查。

⑷盾構機掘進過程中,注意觀察電腦及監測儀表顯示的數據,查聽機械運轉的聲音,及時發現并排除機械設備故障。

⑸管片及土方洞內運輸時,管片及土斗固定牢固,電瓶車限速行駛,并隨時檢查軌道及枕木的情況,確保運輸人員及車輛的安全。

⑹管片拼裝時,管片拼裝機旋轉范圍內嚴禁站人。

⑺隧道內設置人行步道,嚴禁在人行步道外行走或停留。

⑻加強隧道內通風,保證洞內有充足的新鮮空氣供應,避免有害氣體中毒。

2.聯絡通道施工安全的保證措施

⑴通道開挖前制定好防坍塌方案,備好搶險物資,并在現場碼放整齊。對待塌方要以預防為主。對施工人員進行隧道施工的安全教育,提高各施工人員對突發事件的安全防范能力。對各施工工序勤加檢查,及時發現問題,制定出相應的補救措施。

⑵短進尺:即開挖段要短,后續工序要緊跟,及控、支、噴三環節要緊跟,這樣暴露時間短,減少塌方可能性。

⑶強支護:支撐承載力要大,支撐間距要加密,支撐之間加強聯系,形成整體支撐。

⑷早襯砌:開挖區間不宜過長,為防止通道出現沉降、意外坍塌,應緊跟工作面,進行二次襯砌,及時封閉作業面。

⑸加強工程監測,及時了解施工對隧道及地表的環境影響和施工工作面周圍土體的變化情況,掌握工程質量信息,指導工程施工,保證通道施工安全。

⑹為了確保盾構隧道內作業安全、各作業場所以及各種設備間的緊密聯系,應設置通訊設備和發生緊急事故時可立即通知的報警裝置。

隧道內與外的通訊:設置可聯絡的電話機、對講機等通話裝置。

報警裝置:在預料可能會發生危險的隧道中,必須設置能通知發生緊急事態的汽笛、緊急響鈴等報警裝置。

備用電源:當報警裝置、通話裝置的電源發生異常時,可立即使用備用電源。

安全通道必須確保通道路面的狀態以及通道與側壁或障礙物的間距,使作業人員能夠安全通行。根據需要,還必須設置躲避場地、信號裝置以及配備監視人員。