浅谈西范灌区东扩工程隧洞施工安全监理工作

2020-01-04 05:20
山西水利科技 2020年3期
关键词:隧洞监理工程

(山西省水利水电工程建设监理有限公司 山西太原030002)

1 西范灌区东扩隧洞工程概述

西范灌区东扩工程主体位于运城市万荣、稷山等县,发展及改善灌溉面积4.12 万hm2。工程水源取自黄河干流,流量13.8 m3/s。工程输水主线总长50.23 km,由泵站、渠道、压力管线及水工隧洞等组成。其中主线布置有输水隧洞4 处,全部为无压洞,总长6.69 km,分3 个标段进行施工。隧洞身断面为圆型,断面直径3 m,采用钢拱架支护、聚乙烯防水板防渗、30 cm 厚C25 钢筋混凝土全断面衬砌。

西范灌区东扩工程隧洞线路长、作业面分散、外部干扰大、工程地质条件差、施工强度高、难度大。因此,对洞室开挖及支护作业的安全管控提出了很高的要求。

2 安全控制条件与控制目标

2.1 工程地质条件

隧洞沿线地形中间高,进、出口段低,隧洞围岩为低液限粉土、低液限黏土层,洞顶以上土层厚度6~36 m。隧洞沿线土层为自重湿陷性场地,湿陷等级为Ⅱ级(中等)~Ⅲ级(严重)。其中桩号QⅡ0+292~QⅡ1+060 段洞身处于湿陷土层中,洞底以下湿陷土层厚度0~8 m,由进口向洞里逐渐变薄。桩号QⅡ1+060~QⅡ2+400 段洞身处于非湿陷土层中,洞顶以上非湿陷土层厚度0~13 m,其厚度呈中间段厚两端薄的态势。

隧洞周围地基土天然状态多具中等压缩性,饱和状态多具高压缩性,易产生压缩变形。且桩号QⅡ0+292~QⅡ1+060 段和桩号QⅡ3+995~QⅡ2+400段洞身处于湿陷土层中,遇水后易发生湿陷变形。

2.2 施工安全监理目标

本工程安全监理工作以国家颁布的有关安全生产的法律、法规、规范及标准为依据,结合工程实际条件,秉承“以优质的监理服务让业主放心,以优秀的业务素质让业主称心”的服务理念,提供优质高效的服务。坚持“科学严谨、求实重效”的工作态度,遵循“安全第一,预防为主”的方针,工作中切实履行安全监理职责和义务,全心全意保障参建人员的人身安全,保证工程的安全生产。

3 安全监理措施

监理部以国家有关安全生产法律、法规、部门规章及地方标准为准绳,以实现工程施工合同文件、监理合同文件约定的安全生产要求为目标,以“安全第一,预防为主”为方针开展安全生产监理工作。

3.1 安全监理的事前控制

“安全第一,预防为主”。作为安全监理人员,首先必须要充分认识到事前控制的重要性,充分做好准备及预防工作,尽可能将安全事故消弭在萌芽状态。

1)熟悉施工合同、图纸,掌握工程地质情况。工程正式开工前,安全监理人员应认真研读招投标文件、施工及监理合同、图纸等文件,对项目区水文地质条件具备总体的认识,并且对技术条款中涉及施工安全及土方洞挖等方面的技术要求、适用规范进行熟悉,充分了解设计意图和建设方的要求,以便在之后的工作中做到有的放矢。

2)进行实地勘察、测量。施工人员进场后,监理人需与其一道对施工沿线进行详细的勘察及测量。这样不仅可以熟悉现场环境,更重要的是对合同提供的工程地质、水文地质、气象条件、环境因素等资料进行细化、深化、补充和勘误。一旦发现实际地质情况与发包人提供的内容不一致的,应及时反馈,以便调整。在此基础上统计分析隧洞施工可能存在的各类危险源,并在平面图上逐一标示,进而进行安全风险评估,作为以后编制施工方案、进行安全检查及防控的重点。

3)编制施工安全监理实施细则。在对工程项目有了充分的认识后,根据相关规范、设计及合同要求,结合工程特点编制安全监理实施细则。明确安全监理组织机构、人员分工、工作制度、工作内容及要点、安全监理措施、安全会议制度等。对于土质隧洞,应重点控制其洞脸防护、施工排水、超欠挖控制、薄弱部位处理、通风、照明以及支护等。同时应结合工程实际情况制定安全检查表格,确定检查内容及频次,并在使用中随时进行修正和补充。

4)审查专项施工方案,组织或参加安全培训及防灾演练。对于施工方案,首先要审查其引用规章、规范的时效性与符合性。既要避免引用旧规范内容,又要保证引用的参数指标及要求与工程规模及既定安全目标相一致。其次要审查适用性,审核其采用的方法、措施是否切合工程实际,避免生搬硬套,杜绝假、空,确保方案切实可行。安全培训和演练也是施工准备工作不可或缺的一环,作业前,应组织所有监理及施工人员进行安全知识培训,宣传贯彻安全知识,明确安全责任目标,将安全意识贯彻到每个人,做到“人人都是安全员”。进行消防、防汛、隧洞坍塌处理等防灾预演,使相关人员熟悉设备的使用、避险措施及事故处理流程。

3.2 安全监理的事中控制

对施工过程的安全管控是安全监理工作的重中之重、难上之难,因为几乎所有的安全事故都是在施工期间发生的。因此要求监理人员对整个施工过程严防死守、全面把控。

1)进行隧洞施工安全风险评估。作业中,推行安全风险评估的动态管理制度,将施工安全风险管理纳入到各个施工工序进行控制。对每道工序都进行细致科学的评估。由于隧洞施工中存在着大量不确定因素,因此各类风险事件可能会组合发生,在施工过程中应该对风险出现及发展情况密切监测,根据安全风险变化情况和风险等级及时采取相应的防范及处理措施加以应对。

2)安全监理人员必须做到“四勤”,即腿勤、眼勤、手勤、嘴勤。腿勤要求监理人员勤跑施工现场,没有实地调查就没有发言权,监理工作最忌闭门造车。只有腿勤了,才能第一时间发现并处理安全隐患,有效避免隐患进一步发展。眼勤,既要要求监理人员熟悉合同及施工规范,领会上级文件精神,掌握行业动态,融汇新要求、新指标,做到胸有成竹,又要有一双能够发现问题的眼睛,否则现场检查只会流于表面,起不到应有的作用。手勤,就是要做好安全培训考核、安全监理日志及月报、安全检查表以及安全会议纪要的记录工作。将工程安全状况详实落实在纸上,以便掌握施工动态,对存在的问题及处理情况也有案可查。嘴勤,一是要勤沟通,在日常沟通中能够发现问题、提出问题。二是要勤汇报,对于发现的问题,能够现场处理的,处理后要汇报处理情况,不能现场处理的,则要及时上报,避免延误。

3)辅助措施管理。隧洞施工的辅助措施主要包括洞内通风、消防、施工照明、截排水、降尘减噪等。地下洞室开挖施工过程中洞内空气含氧量不少于20%,且不得使用汽油发动机施工设备。进洞深度大于洞径5 倍时,采用配置在洞口处的轴流式鼓风机进行通风,通风20 min 后,由安全员佩带仪器及安全防护装置进入工作面,确认洞内空气质量满足施工安全要求。洞内照明应满足施工需要,线路应架空,避免裸露、浸水,洞口及洞内转弯处需设警示标志及反光条,作业中随时检查,避免污损。土质隧洞因围岩遇水易发生垮塌,因此施工排水尤为重要。因项目区地下水位较低(工作面以下约80 m),故主要考虑降水及施工用水的引、排。首先对洞口进行防护,洞脸处通常采用喷护加搭设管棚的方式,洞口底部及地面开挖轮廓线处设一至两道截水沟、坎,将水流引至低洼处的集水坑,随时抽排。洞内控制施工用水量,并在洞壁两侧下缘设排水沟,保证洞底平整、无积水。降尘主要采用人工洒水的方式,同时要求运输车辆在洞内行驶时时速不大于10 km/h,以减少扬尘。

4)隧洞开挖管理。土质隧洞开挖首先要控制循环进尺,每次不超过1 m,对于人为扰动及围岩破损段每次进尺应小于0.5 m。开挖时分上下两个作业面施工,先上后下,两个作业面距离控制在3~5 m 之间,由于围岩自稳时间很短,上部开挖完成后立即进行临时支护,然后开挖距上部作业面3~5 m 的下部作业面,完成后亦立即支护。其次要控制超、欠挖。少量超挖容易使隧洞初支背后留下空腔,增加混凝土用量;大块超挖既增加锚固及支护的工作量,又易使围岩应力异常,危及衬砌作业。欠挖则会降低二衬混凝土厚度,形成局部薄弱面,处理欠挖不仅增加人工消耗,而且易造成更大超挖。控制超、欠挖的施工技术主要有:(1)精细测量放线;(2)开挖循环进尺不要太长;(3)操作人员对开挖机械操作的熟练程度;(4)在洞内布置一定数量的激光导向仪。

5)隧洞支护。隧洞锚喷支护是提高围岩的整体性,调整围岩应力重分部,保证围岩稳定,为衬砌创造一个安全作业环境的必要措施。该作业分锚喷和支护两部分。锚喷应将喷头与洞壁距离控制在0.6~1 m 之间,以控制回弹率及避免冲蚀掉块。同时应控制喷层厚度,特别是洞壁与底部垫层的结合部位,既易超厚,又易漏喷。支护应保证钢拱架与洞壁密切接触,底部设垫墩,保证受力均匀。拱架应与洞轴线相垂直,避免扭曲变形。

3.3 安全监理的事后控制

如何使既有的安全风险及隐患能够及时整改、落实并反馈,形成闭环,又能从中吸取经验教训,举一反三,避免在以后的作业中重蹈覆辙,这就体现出事后控制的重要性:亡羊补牢,犹未为晚。

1)组织联合检查,保证信息通畅。在监理人进行例行检查、巡视的同时,还应组织各参建单位进行联合检查。一方面可以从不同角度发现和提出问题,另一方面可以使准确的施工安全情况第一时间传递到参建各方,便于集思广益,共同推进安全工作。同时应充分利用监理报告、监理通知、安全例会等渠道,向各方传达安全工作动态,扩大影响范围。

2)做好安全问题的落实工作。每次检查完成后,必须对发现的安全问题及存在的隐患逐一罗列、全体通报,责令责任人限期整改。坚决做到问题原因不查清不放过;责任人和广大作业人员未从中受到教育不放过,整改不及时、不到位不放过,事故防范措施未落实不放过。对于整改不力及多次出现同类错误的施工班组应采取一定的惩罚措施,必要时清除出场。

4 安全工作效果

西范灌区东扩工程各隧洞施工标开工至今已有4年,目前有部分标段仍在施工中,在这数十个月中,未发生过较大安全事故,施工安全一直处在受控状态。

5 结论

安全无小事,施工安全工作牵涉到工程人背后的每一个家庭,责任之重不言而喻。对工程建设管理者而言,就要遵循以人为本的理念,以防为主,防治结合,对安全这个“人命关天”的大事常抓不懈;对于西范灌区东扩工程所有参建者而言,安全管理人人有责,必须齐抓共管,规范每一道工序。对监理人而言,就要全面掌握规章制度,深入一线,施行精细化管理。以规为矛,刺穿每一个安全问题;以控为盾,将隐患消弭于无形。

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