红豆山隧道施工安全管理工作探索 何旺

发表时间:2020/6/15   来源:《基层建设》2020年第4期   作者:何旺
[导读] 摘要:红豆山隧道位于云南省临沧市云县境内,由中铁十局施工,地处滇西高原山区。
        中铁十局西北工程有限公司  陕西省西安市  710000
        摘要:红豆山隧道位于云南省临沧市云县境内,由中铁十局施工,地处滇西高原山区。隧道施工前期,由于缺乏对滇西地区隧道地质情况的认知,造成安全隐患突显,隧道事故频发,给安全管理工作带来了非常大的考验。在后续的4施工过程中不断学习、不断研究、不断总结,红豆山隧道形成一套自己的安全管理经验,对后续类似的隧道施工安全管理模式和相应的应对措施有一定的参考价值。
        关键词:隧道;安全
        1.工程概况
        1)隧道内高温环境。现场施工过程中主要是红豆山隧道进口、红豆山隧道1#斜井作业面高温,施工期间最高岩温38.3℃,最高环境温度44℃。
        2)有毒有害气体伤害。红豆山隧道进口、红豆山隧道1#斜井均不同程度间断性的出现有害性气体,主要成分有瓦斯(CH4)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、硫化氢(H2S)、二氧化硫(SO2)、氨气(NH3)、二氧化氮(NO2)等有害气体。
        3)反坡排水。红豆山隧道地下水的赋存与分布主要受地质构造、地形地貌、岩性及气候等因素的控制,隧道区域水文地质条件复杂,地下水类型多主要有松散岩类孔隙水、基岩裂隙水、断层裂隙水。施工过程中红豆山隧道2#斜井最大涌水量为14000m³/d,作业面与洞口高差170米。
        4)不良地质。红豆山隧道全长10616米,隧道长度大,围岩情况种类多、变化快。施工过程中主要遇到的不良地质为顺层、滑层、泥灰岩、泥夹石、软岩变形。
        2.施工过程中存在的主要安全隐患
        有害气体本身能造成爆炸、人员中毒、窒息等危害;反坡排水能力不足造成的作业面积水,人员机械无法施工、隧道淹没危害。隧道高温作业造成施工机械效率下降,人员中暑、晕倒等危害。掌子面滑塌造成的人员受物体打击、掩埋伤害。要切实落实安全生产责任制,强化企业的安全责任。施工建设单位按照设计文件进行防范措施的制定,监理单位要进行审查防范措施,并检查隧道施工风险管理制度的执行情况。施工单位是隧道施工安全的责任主体,我们必须加强风险防范和风险管理在隧道施工过程中,并且实施风险防范措施。加强危险源的监控,加强风险调查,特别是增加风险排查和管理工作。必须针对查出来的安全隐患进行立即组织整改,有效防范、遏制施工安全事故的发生。
        3.安全管理组织模式及管理制度
        1)组织模式
        一是党政同责,齐抓共管安全管理,从资源保障入手抓安全体系建设,党政领导坚持执行领导带班制度,坚持做到安全管理亲自抓、亲自管。二是抓安全检查工作,通过安全质量排查、隐患排查治理,予以发现安全隐患,督促安全隐患的整改落实。三是落实管生产必须管安全,分管生产领导深入现场做好安全管理工作的落实,坚持抓安全生产标准化工作。
        2)安全教育
        项目部注重抓教育培训工作,加大对各部门负责人、安全管理人员、从业人员、特种作业人员的安全管理知识、安全操作规程、安全操作技能和特种作业操作等方面的培训教育,努力提高各类人员的安全素质。
        3)应急演练
        项目部管段内有毒有害气体、突泥涌水、围岩蚀变等不良地质在隧道内并存,做好有针对性的应急演练尤为重要,项目部定期组织开展了以应急处置、员工自救互助为主要内容的实战型急救援演练。通过开展有针对性的应急演练及时发现应急预案中存在的问题,检验应急预案的科学性、实用性和可操作性,提高应急人员在紧急情况下妥善处置事故的能力。
        4)隐患排查
        开展隧道安全隐患排查治理工作,每月定期由项目部经理组织,各部门参加对管段内进行全覆盖安全专项排查整治,对施工安全薄弱环节、关键环节、安全隐患、管理漏洞等进行排查,重点抓安全步距、围岩监控量测、超前地质预报的安全管理。
        5)预警
        坚持落实安全风险预警制度,一是以预防有毒有害气体伤害、坍塌和突泥突水为重点,动态掌握风险变化,认真落实安全防范措施,消除安全隐患。二是对已通过的风险进行分析,总结经验、吸取教训,指导后续施工。
        4.针对可能存在的安全隐患落实的各项措施
        1)预防有毒有害气体伤害的安全措施。
        ①加强超前地质预报。
        主要采用的超前地质预报方法有地质调查法、地震波反射法(TSP法)、地质雷达法、超前钻探法、隧道周边及基底探孔等探测方式。探明有毒有害气体在前方围岩中的分布位置、性质,测定其含量、浓度、压力、涌出量等参数。为后续施工制定可靠的施工方案提供依据。
        ②施工期间加强有毒有害气体的检测和监测。


        隧道施工过程中,为了实时监测隧道内作业环境中的有毒有害气体含量,采用人工手动检测和固定式有毒有害气体自动检测装置两种方式检测。有害气体自动监测报警装置,每 5 分钟各探头自动采集一组数据,传输至洞口值班室电脑中显示、记录、分析、保存。如隧道内有有害气体超标,检测装置发出报警,提醒相关人员采取措施。人工手动检测有毒有害气体在交接班及钻前、钻中、炮后进行隧道内环境气体检测,检测结果纳入洞口台账管理。
        ③加强通风。
        各隧道作业面施工过程中需加强通风,保证隧道作业环境中各项指标达标。检测出存在有害气体的隧道,需进行专项通风设计,严格按照通风设计方案配备通风设备。
        2)反坡排水的安全措施
        ①加强超前水平钻孔施作。
        根据目前隧道探测技术手段,TSP、瞬变电磁探测均存在一定的不准确性,唯有隧道超前水平钻孔是探明前方围岩情况,判断隧道开挖面前方是否有水的最直接手段。
        ②抽排水设备充足。
        严格按照隧道最大涌水量编制的反坡排水方案中落实反坡排水措施,配备足够的备用设备和电源。
        3)高地热的应对安全措施
        ①加强通风,降低空气温度;
        采用大功率隧道通风设备,确保隧道掌子面的送风量,及时把作业面的热空气吹出洞外,防止热量聚集。
        ②喷雾洒水,降低地温.
        利用水分蒸发吸热原理,在隧道内每隔2小时就用洒水车进行一次喷雾洒水,以求降低洞内环境温度,确保施工的顺利进行。
        4)复杂地质概况的安全措施
        (1)做好超前地质预报
        主要采用的超前地质预报方法有地质调查法、地震波反射法(TSP法)、地质雷达法、超前钻探法等探测方式。探明前方围岩岩性、破碎程度。为确定合理的开挖方式和超前支护措施提供依据。
        (2)做好超前支护
        在围岩较差,存在滑塌、变形的地段严格按照设计要求施作超前支护,必要时,根据围岩情况增加安全防护措施,确保掌子面作业安全。确保下一循环开挖安全。
        (3)控制好开挖进尺,确保初支质量
        在软弱围岩地段,不得盲目进尺。短进尺、快支护、强支护的思想,严格按照设计工法进行开挖,以不求快、但求稳的思想指导施工,确保施工一米就是一米的进度,严格杜绝滑塌现象发生。
        5.施工过程中存在的安全管理难点。
        1)安全与进度的矛盾处理。
        红豆山隧道属于大临铁路关键线路工点,存在施工任务重,工期压力大的情况。现场在施工过程中不时存在注重进度,不注重安全措施落实的情况,一些常见的隧道施工安全隐患长期存在,给安全管理工作带来了艰巨的挑战。
        2)现场安全管理人员无法正常行驶安全管理权限,履职不尽责的现象。
        安全管理人员属于项目部管理人员,服从项目部领导统一管理,在检查过程中发现的问题,提出的整改措施,具体的整改工作还是要由一线施工作业人员来达成。但是现场施工存在各方面的情况干扰,导致各项安全措施不能落实到位,而安全管理人员针对落实不到位、或者不落实的安全隐患没有叫停现场施工的权限,只能通过下发整改通知单等手段来撇清自身的责任,但是依然无法有效扭转现场不整改、假整改、屡次整改、屡次再犯的现象。
        6.结束语
        综上所述,在隧道工程施工的过程中,安全风险会对其造成严重的影响,在建设时,严格的对安全风险进行控制,不仅为施工人员的生命安全带来了保障,而且还能够确保整个工程顺利地进行。在当前阶段中,虽然对这一问题产生了一定重视,但依然会出现一些安全事故。因此,在之后的隧道建设过程中,还需要加强对安全风险管理进行研究,使其中的内容更加完善,进一步避免安全事故的出现。
        参考文献:
        [1]《新建大理至临沧铁路非煤系地层隧道有害气体综合防治方案研讨会专家意见》(2018年1月24日);
        [2]《煤矿安全规程》2016版;
        [3]《防治煤与瓦斯突出规定》国家安全生产监督管理总局令19号;
        [4]《铁路隧道超前地质预报技术规程》(Q/CR 9217-2015);
        [5]《铁路瓦斯隧道规范》(TB10120-2002);
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