浅析地铁盾构施工的安全风险管理 韩子安

发表时间:2021/7/27   来源:《基层建设》2021年第13期   作者:韩子安
[导读] 摘要:地铁成为现阶段城市交通体系中必不可少的重要组成部分,相应地铁项目建设同样也引起了高度关注。
        身份证号码:21010619890109XXXX  沈阳地铁集团有限公司  辽宁沈阳
        摘要:地铁成为现阶段城市交通体系中必不可少的重要组成部分,相应地铁项目建设同样也引起了高度关注。地铁项目建设中合理运用盾构施工方法成为常见手段,该施工技术的应用能够明显提升施工效率,加快施工进度,但是其中存在的安全风险因素却需要引起高度关注。本文首先简要介绍了地铁盾构施工概述,然后具体分析了当前地铁盾构施工中常见的各类安全风险因素,最后探讨了相应安全管理举措。
        关键词:地铁;盾构施工;安全风险;管理措施
        引言
        城市交通系统中,地铁项目发挥了不可忽视的关键作用,建设地铁工程中存在较高的安全风险,尤其是地铁的隧道挖掘和建设中,整体的施工工序较为复杂,存在严重的资源浪费等情况,事故安全系数的发生几率较高。此背景下的地铁隧道施工运用盾构法是必要的手段之一,以此消除地铁隧道建设施工过程中可能存在的危险因素,降低安全事故的发生几率,保证地铁隧道工程的顺利实施。
        1地铁盾构施工概述
        盾构施工方法是当前地铁项目施工建设中较为常用的技术手段,尤其是在软弱土质区域,盾构法的应用更是表现出了明显优势。盾构施工方法的应用主要依托盾构机开展作业任务,其涉及到了推进千斤顶以及钢制壳板等结构,在利用钢制壳板针对相应结构进行必要支撑的基础上,千斤顶可以逐步推动前端刀盘进行开挖作业,以此实现对于地铁项目的稳步施工处理。为了更好优化地铁盾构施工处理效果,往往还需要在前端刀盘开挖完成后及时进行注浆作业,要求在盾构机尾端设置相应注浆结构,以此确保形成较为稳定的整体结构。对于地铁项目施工建设而言,往往其面临着较为紧张的工期要求,涉及到的地质条件同样也并不是特别理想,施工处理难度相对较大,盾构施工方法的应用表现出了明显的适应性,有效解决了传统开挖模式应用中存在的开挖和衬砌不协调问题,明显加快了施工进度。在盾构施工方法的应用中,其往往还表现出了明显的经济优势,虽然前期盾构机的置办可能需要较高投入,但是在后续施工操作过程中却能够有效降低施工成本,同时还能够明显降低了施工压力,工作量明显减少。地铁盾构施工方法的应用还不会对于现场周边环境产生严重影响,尤其是在一些城市中心区域,该方法的应用更为适宜,不影响地面交通以及周边构筑物。
        2地铁盾构施工安全风险分析题
        2.1对地铁盾构施工风险管理的意识缺乏
        目前,我国地铁建设正处于高峰期,截至2020年全国已有43个城市开始建设地铁和运营地铁项目,这给相关技术和管理人员带来了巨大的缺口,而目前我国地铁专业技术人员的专业素质参差不齐,管理人员普遍缺乏风险控制意识,许多项目负责人只注重工期和效益,忽视了风险控制,导致地铁建设风险管理资金和时间投入明显不足,对风险控制的方案和措施不科学、不完善,是近年来地铁建设安全事故频繁发生的主要原因。
        2.2用电安全隐患
        地铁盾构施工过程中往往还容易出现触电事故,由此对于周围施工人员带来的威胁同样不容忽视。从盾构机施工作业过程中来看,因为其往往需要10kV的双回路专供电缆予以供电,如此也就必然伴随着较高的风险,一旦出现电缆方面的隐患,就容易给现场人员带来损伤。比如在高压电缆应用中涉及到的一些连接头,如果没有选用优质材料,在长期频繁操作中就容易发生安全隐患,带来严重后果。当然,因为地铁盾构施工条件并不是特别理想,往往过于阴暗潮湿,同样也加大了用电方面的安全控制难度,极易出现漏电或者是电缆受损问题。此外,地铁盾构施工过程中涉及到的一些临时用电设施,同样也存在着较为明显的安全隐患,如果配电箱设置不合理,或者是在长期使用过程中出现了破损问题,线路铺设相对较为繁杂混乱,都会影响到用电安全性,致使触电事故发生。


        2.3地铁盾构进出洞问题
        在地铁盾构施工阶段,进出洞施工环节是问题常发段。开挖时,盾构机外壳、管片对开挖隧道的支撑力较弱,同时,隧道自身受力结构也受到影响,因此,在进出洞时,容易发生隧道坍塌事故,尤其是对富水砂砾石施工中,因地质结构自身支撑力较小,施工单位若未及时封堵洞口,未做好排水工作,可能导致施工风险。因此,在盾构进出洞时,应做好安全保障措施。在盾构进出洞施工中,常发生如下问题:洞口土体流失或坍塌;盾构机座发生变形;盾构后靠的支撑出现变形或位移;钢筋混凝土封门凿除时,发生涌土;盾构出洞段的轴线与设计偏离;盾构进洞时,姿态发生突变。上述种种问题,严重影响进出洞施工进程,增大工程风险发生概率。
        3地铁盾构施工安全风险管理措施
        3.1人员风险意识
        定期组织管理人员、技术人员和作业人员进行教育培训,组织举办以风险控制为主题的专项活动,提升专业技术人员的技术水平,提升风险意识。在施工过程中狠抓风险管理,制定完善的风险管理制度,严格按照设计和施工要求进行施工作业,同时监理单位应做好监督工作。
        3.2用电安全管理
        地铁盾构施工安全风险管理还需要关注于触电事故的预防,要求全面加大用电管理力度,规避用电方面的任何安全隐患。首先,针对盾构机用电线路需要予以严格把关,保障该双回路专供电缆能够得到有效管理,促使其可以伴随盾构机的推进作业而有序安排,合理留设活动余地,避免因为过度紧绷,在施工作业过程中出现断裂或者是其它用电故障。针对地铁盾构施工过程中涉及到的其它临时用电设施,同样也需要注重做好优化管控,要求从配电箱、配电线路以及具体用电设备等多个方面入手严格把关,确保用电流程较为规范可靠,相关区域也需要设置必要的安全警示标志,以更好提升用电安全效果。
        3.3盾构进出洞施工问题的对策
        在盾构进出洞施工中,为有效规避风险,保证进出洞施工顺利进行,应采取如下措施:(1)根据施工实际情况,落实合理的加固方案;(2)在进入加固区之前,应严格控制盾构机操作,并向开挖面适当注入膨润土泥浆;(3)盾构机应低速推进,大刀盘也应低速转动,避免出现负荷运转现象,导致盾构机进入接收工作井之前大刀盘被旋喷桩或搅拌桩卡住,致使盾构机推进不力;(4)始发台需要承受盾构重力、盾构机推进摩擦力,因盾构机重达百吨以上,始发台必须具有较高的强度与刚度,为盾构机推进奠定基础;(5)盾构工作井加固时,应依照地质条件、水文条件及周围环境来选择加固方式,加固后,应保证土体的无侧限抗压强度约在0.15MPa,加固土体应保证密封性、均匀性良好,避免流沙,为盾构安全进出洞提供帮助。
        结语
        地铁盾构施工作业优势较为明显,可以较好提升整体施工水平,但是其中存在的各类隐患问题依然不容忽视,需要将安全管理工作落实到位,在切实做好地质勘察工作的基础上,优化施工方案,注重从设备、用电以及人员等多个角度入手予以把关,降低安全事故发生率。
        参考文献:
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