[摘要] 本文剖析了隧道施工人身傷亡事故多發的主要原因, 提出了強化隧道施工安全管理的主要途徑是: 正確選擇隧道施工方法, 大力推廣新奧法, 注重不良地質隧道作業, 開展安全標準工地建設, 提高職工隊伍素質, 真正把隧道施工搞上去, 把各類事故降下來, 達到安全、優質、高效之目的。
關鍵詞: 隧道施工 安全管理
1 隧道施工安全態勢
隧道工程是鐵路、公路、水利和礦山建設常有的施工項目。從總體上看, 隨著科技進步和安全管理水平的提高, 隧道施工事故大幅度減少, 但由于種種原因, 仍比其它工程作業事故相對頻繁而嚴重, 尤其是坍塌、爆破、觸電和高處墜落等慣性事故時有發生。中國鐵道建筑總公司是由原鐵道兵部隊集體轉業組建的, 是一個擁有17 萬職工的特大型施工企業, 施工隊伍分布在全國各地, 從事新建鐵路、高等級公路和高層建筑等基本建設任務。1997 年, 在建的隧道有197 座, 共延長160 公里,當年完成116 公里。隧道施工安全是個薄弱環節,也是企業安全管理的重中之重。近15 年來, 我公司共發生職工因工重大死亡事故22 起, 死亡88人, 其中, 隧道作業死亡25 人, 占28 %。1997年, 發生3 起重大死亡事故, 死亡19 人, 其中隧道作業2 起, 死亡12 人, 占總數63 %。
2 發生事故的主要原因
造成事故的原因是多方面的。隧道地質條件復雜, 施工作業面狹窄, 工序之間干擾大, 作業環境差, 不安全因素多, 如果防護措施不落實, 很容易發生各類事故。但是, 造成隧道施工事故多發的根本原因不是客觀條件, 而是主觀因素。主要表現在以下方面:
一是領導管理不善。少數施工企業管理者, 滿足于傳統的經驗管理模式, 缺乏現代化的科學管理方法, 對隧道施工的新情況、新問題不認真分析研究, 不作事故預想; 不能正確處理安全與進度、安全與管理、安全與效益的辯證關系, 偏重進度, 以包代管, 追求收入, 忽視安全; 有的企業把隧道工程分包給民工隊伍施工, 缺乏監督檢查, 工期沒有保證, 安全也沒有保障。
二是施工秩序不良。有的企業不能堅持科學施工, 隧道施工支護不及時, 襯砌遠遠落后于掘進,特別是噴錨支護不符合要求, 甚至無支護盲目掘進; 有的機械設備不配套, 故障不能及時排除,“三管兩路”無序, 材料機具堆放不齊, 通風排煙不暢, 施工難以正常進行, 潛在著大量事故隱患。三是職工違章違紀。不認真學習安全技術知識和操作規程, 有章不循, 有禁不止, 明知故犯, 滿不在乎, 逞能冒險, 無知蠻干, 勞動紀律松馳, 釀成傷亡事故。
四是基礎工作薄弱。基層管理人員缺乏, 技術干部不足, 班組長管理能力不強, 工人技術水平不高。隨著科技進步, 在隧道施工中不斷采用新方法、新技術、新機械, 但企業對職工隊伍的安全教育和技術培訓沒有跟上去, 很難保障各項技術規程和安全措施在工點上落實。
3 控制事故的主要對策和途徑
為了確保隧道施工人身安全, 企業必須從強化職工管理、工程管理和安全管理入手, 采取綜合治理措施, 由單純的經驗管理向現代科學管理轉變,由被動處理事故向主動預防事故轉變, 真正把隧道施工搞上去, 把各類事故降下來, 以達到安全、優質、高效之目的。其主要對策和途徑是:
311 正確選擇隧道施工方法
在選擇隧道施工方法時, 應注意以下問題: 一是施工方法應根據地質、設備、工期及技術水平等因素綜合考慮確定; 二是優先采用全斷面或少分部的開挖方法, 以減少工序干擾, 便于機械施工, 改善作業環境, 保證施工安全; 三是對地質條件變化大的隧道, 選擇施工方法應考慮到適應性, 盡量避免變更施工方法, 打亂施工秩序, 影響安全和進度; 四是采用新技術、新設備、新工藝應有保證安全和質量的有效措施。同時, 企業要根據設計要求及施工方案, 運用網絡計劃技術, 認真編制實施性施工組織設計。在實施中, 要經常分析施工形勢和執行施工組織設計的情況, 結合現場實際, 落實安全技術措施, 在保證安全和質量的前提下, 按期完成任務。鐵十九局在寧波至溫州高速公路黃土嶺隧道施工中, 由于該隧道雙洞210 米, 從水庫底下通過, 隧道頂上的巖石最小覆蓋厚度僅77 厘米, 巖石以上是泥質堆積層, 洞身地質軟弱, 屬Ⅱ類圍巖, 施工難度很大。他們本著加強支護, 減少對圍巖的擾動的施工原則, 采取中隔壁法和微振爆破等措施, 沒有發生人身傷亡事故, 竣工后經受了1996 年特大洪水的考驗, 保證了使用安全。
312 大力推廣新奧法施工
新奧法是奧地利修建隧道施工新方法的簡稱。它是以圍巖形變壓力理論為基礎, 強調發揮圍巖的自承作用, 在巖體松馳破壞之前, 先向巖體加一層柔性薄壁支護, 與圍巖密切結合共同作用成為加固的承重環, 從而極大地改善了圍巖自身抗剪支護承載能力, 大大減少了施工的不安全因素。在采用新奧法施工中, 必須嚴格按照操作規程, 進行光面爆破、噴錨支護和圍巖量測, 切不可省略施工工藝、偷工減料, 否則將會給人以安全假象而導致惡劣后果。鐵十六局和鐵三院在大秦鐵路西坪隧道施工中, 根據洞身埋深淺、洞頂覆蓋薄、軟弱圍巖、淺埋雙線隧道的特點, 采用了分部開挖、分部封閉的“眼鏡法” (又稱雙側壁導坑法) , 其中尤其是多部開挖方式、格柵拱支護技術、信息化施工管理方法等, 適合我國國情。經過兩年多的實踐, 作業安全可靠, 施工全過程沒有發生任何工傷事故, 具有明顯的經濟效益和社會效益, 為確保安全生產和新奧法的應用與推廣提供了范例。后來, 他們在北京地鐵西單站施工中, 也是根據新奧法基本原理, 采用了“雙眼鏡法”, 運用管棚及超前導管注漿堅固圍巖技術, 使圍巖變形控制在一定的范圍內, 確保了施工安全和質量。
313 搞好不良地質隧道施工安全
對隧道施工安全來說, 不良地質的主要問題是巖石破碎, 極易坍塌, 甚至伴有大量涌水、流石、流泥, 因而給施工安全造成威脅。不良地質隧道施工, 應首先核對設計文件, 詳細調查工程地質及水文地質情況, 做好相應的準備, 采取與之相適應的施工方法, 制訂切實可行的施工技術安全措施, 做到預防為主, 超前控制。施工中, 應按照先治水、短開挖、弱爆破、先護頂、強支護、早襯砌的原則, 穩步前進。應加強檢查與量測, 經常觀察地質、地貌和地下水的變化情況, 檢查支護、襯砌的受力狀態, 防止突然發生事故。在制訂處理方案的同時, 必須制訂相應的安全技術措施, 向施工人員進行交底, 據以貫徹實施。鐵十四局四處承建的京九鐵路歧嶺隧道, 是國內外隧道工程專家確定為典型的軟塑性不良地層, 成為京九鐵路重中之重、難中之難的控制工程。然而, 施工單位廣大職工, 依靠科技進步, 科學組織施工, 堅持標準化作業, 根據地質差、斷層多、石質破碎、地下水豐富等特點, 先后八次召開現場辦公會和施工技術研討會,研究施工方案和技術攻關措施, 采取側壁導坑開挖、管棚注漿堅固圍巖, 同時采用側泄水洞及豎井排水等方法, 堅持“短開挖、弱爆破、快噴錨、強支護、勤量測、緊襯砌”的原則, 穩扎穩打, 保證了隧道安全貫通。
314 堅持標準化作業
認真開展安全標準工地建設, 積極推行作業標準化、規范化, 建立良好的隧道施工環境和秩序,是實現安全生產的重要保證。企業要組織工程技術人員學習施工技術規范, 掌握設計標準, 正確指導施工; 嚴格要求每個作業人員遵守操作規程, 進行正規化施工, 為安全生產創造有利條件。在隧道開挖中, 必須嚴格實行光面爆破, 實施正確的噴錨支護, 搞好圍巖量測, 加快后部襯砌的跟進。塑料導爆管引爆既安全又經濟, 目前是用于隧道爆破作業比較理想的器材, 應普及推廣使用。同時, 要搞好隧道施工通風防塵, 采取濕式鑿巖、噴霧灑水、機械通風和個人防護的綜合措施, 使洞內空氣含塵濃度降低到國家標準以下。特別要搞好含瓦斯隧道施工安全防護, 嚴防瓦斯爆炸事故發生。西安至安康鐵路秦嶺隧道全長18146 公里, 是我國在建的最長隧道。鐵十八局擔負出口段約9 公里的隧道施工任務, 面臨著斷層、巖爆、高溫、突涌水、獨頭通風和反坡排水等諸多不利因素, 安全系數較小, 對施工人員和設備造成很大威脅。他們根據設計要求和現場實際, 認真編制施工方案, 落實安全防護措施, 開展創建安全標準工地活動, 抓住重點和難點, 實行超前預防控制, 自1995 年1 月8 日開工至1998 年3 月10 日, Ⅱ線平導已提前安全順利貫通, 到7 月底, Ⅰ線隧道TBM 掘進機全斷面掘進已完成1757 米, 都沒有發生職工因工死亡事故,榮獲鐵道部和總公司授予的“安全標準工地”稱號。
315 提高職工隊伍素質
加強安全教育和技術培訓, 提高職工隊伍素質是搞好隧道施工安全的根本大計。企業要對廣大職工特別是各級領導干部進行多層次、多渠道、多形式的安全生產教育, 不斷提高全員安全意識。當前, 企業應把認真落實安全生產責任制作為突破口, 提高職工安全責任意識、遵章守紀的自覺性和自我防護能力, 迅速扭轉隧道施工事故多發的被動局面。尤其應對特殊工種實行崗位培訓, 經過理論和實踐考核, 取得合格證書才能上崗。同時, 要強化科學管理, 積極推廣應用《安全系統工程》、編制“事故樹”, 對隧道施工科學地進行預測、評價和控制危險, 實現系統安全, 有效地預防各類事故發生。中鐵十二局集團有限公司1996 年以來共承建地下鐵道3 段, 長大隧道23 座, 總延長3514 公里。他們以人為本, 加強對職工安技培訓, 通過全員教育、專業培訓和特殊工培訓等途徑, 不斷提高全員素質; 積極推行“事故易發點控制法”, 有效地保證隧道施工安全。該集團公司自1988 年7 月以來, 連續十年消滅職工因工責任死亡事故, 榮獲鐵道部頒發的“鐵路施工安全先進單位”稱號。
4 結束語
綜上所述, 為確保隧道施工安全, 企業務必強化全員安全責任意識, 增強遵章守紀的自覺性, 提高自我防護能力; 務必正確選擇隧道施工方法, 積極推廣新奧法施工, 重點搞好不良地質隧道作業;
務必堅持標準化管理, 強化現場作業安全控制, 下大力預防慣性事故發生。特別值得注意的是新奧法正以它嶄新的理論、新型的結構、廣泛的用途、簡便的工藝、安全經濟的技術效果, 越來越顯示其優越性, 已引起我國工程界的重視。這是隧道施工發展的方向, 如能得到廣泛應用, 必將對提高經濟效益, 確保安全生產, 起到重要的保證作用。
參考文獻
11《鐵路隧道施工技術安全規則》( TBJ403 —87) 中國鐵道出版社, 1987 年。
21 金紹元主編《鐵路安全工程》, 西南交通大學出版社, 1989 年。
31 何能金等主編《全員安全管理》, 中國鐵道出版社,1991 年。
2002-2016年我國地鐵施工安全事故規…
北京地面沉降災害評估指標及標準劃分
高速鐵路架橋機過槽形梁架設施工技術
高速鐵路載體樁復合地基施工技術
滲鋁鋼抗應力腐蝕開裂及抗氫脆性能研究
青島地鐵工程建設隱患排查治理體系研究
軟土地層中地鐵隧道透水事故處理及修…
軟土地區樁基施工對緊鄰運營地鐵隧道…
淺析進一步加強項目工程安全管理的方法
安全意識與安全教育
淺談如何做好安全管理
建設工程安全生產的現狀、存在的問題…
項目安全管理淺談
淺談工地現場安全文明施工
淺談建設工程施工安全管理
鉆孔灌注樁偏位的原因及處理措施