單碑石高瓦斯隧道工程的施工管理
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摘要:鐵路隧道工程由于受到水文條件、地形地貌等因素的影響較大，安全隱患和不確定因素較多，由此所造成的安全事故發生率較高，因此，應對隧道工程施工的相關安全問題予以重視，這也是當前有關部門面臨的一項挑戰性工作。本文主要結合單碑石高瓦斯隧道工程實踐，從鐵路隧道施工安全管理的相關內容及加強施工安全管理的重要性等進行闡述，并從地質、施工技術、設計等方面闡述了鐵路隧道施工安全的影響因素，并提出積極的解決措施，以為其他類似工程提供借鑒。
關鍵詞:鐵路隧道;施工安全;高瓦斯檢測
1鐵路隧道施工安全管理概述
鐵路隧道施工安全管理主要是指利用軟件系統對項目施工過程中產生的安全隱患或不確定風險進行識別和評估，并根據工程實際來規避項目風險發生，以最大限度地降低由風險因素而造成的經濟或人員損失。鐵路隧道施工安全管理一般是由風險識別、風險評估、風險應對等環節組成，其中風險識別作為施工安全管理的基礎性工作，直接關系到后續幾個施工環節能否順利完成，鑒于此，安全管理人員應采用科學的方法對項目風險進行全面識別，以確保風險識別的科學性。展開安全管理工作是降低項目安全事故發生率的關鍵，安全管理工作中所涉及的每一個環節均有發生風險的可能性，故應采取措施將每一個環節的風險降至最小，盡可能將事故發生率降低到零。在鐵路隧道施工過程中，需對氣候條件、環境條件等進行預防和管理，以便在發生突發情況時能夠積極應對，這不僅可減少對施工單位經濟條件的影響，還可有效提高工程施工效率和施工質量，進而確保鐵路隧道工程施工能夠有序開展。
2鐵路隧道施工安全的影響因素
2．1地質方面
在鐵路隧道施工過程中，若對地質情況的了解程度不足，在制定施工方案時就無法保障其科學性、合理性，進而會增加塌方、突水突泥和洞內火災等安全事故的發生率，如表1所示。比如在開挖隧道洞身時，周圍圍巖的地質條件變差或者出現破碎帶、斷層等現象時，極易引起施工現場發生塌方事件。
2．2設計方面
地質資料的完整性與真實性直接關系到鐵路隧道地下結構的施工質量，若在施工前期，設計人員未按照地質資料對相關數據進行分析，則會增加塌方事件發生的可能性。比如在支護開挖設計前期，所采用的支護參數較小，則無法保證圍巖從開挖隧道到隧道第二次襯砌過程中的穩定性;若所選的隧道洞口位置不合理，使洞口處在山體斷層或易滑動的物體下方，則極易造成洞口處出現塌方。
2．3施工工藝與技術方面
在鐵路隧道施工過程中，若施工單位所確定的施工工藝、施工技術不合理，則會增加施工安全事故發生的幾率。比如施工現場的地質條件發生變化時，未對施工中所采用的施工工藝進行調整;施工方法和施工現場的地質條件不相符時，未采取有效的超前支護措施;在施工初期支護時，未按照有關施工要求對參數標準進行設計，錨桿長度、錨桿間距離大小等均是影響圍巖穩定性的因素［1］。
2．4管理方面
在鐵路隧道施工過程中，管理人員的安全意識薄弱是引起鐵路隧道施工安全事件發生的主要原因，比如在項目實際施工中，施工單位未嚴格按照《隧道施工技術規范》(JTGF60—2009)進行操作;施工中未落實材料質量檢測工作，增加了項目安全隱患;施工人員隨意更改隧道開挖方式和支護方式，嚴重影響著項目后期施工的安全管理效果。
3工程概況
四川省南充化學工業園區鐵路專用線全長27．018km，全線設橋梁和隧道各16座、8座，其中隧道全程6617km;沿線不良地質為有害氣體(淺層天然氣)巖堆、滑坡、危巖落石等，特殊巖土為松軟土。本文主要以單碑石隧道為例，對隧道施工安全管理措施的落實進行分析。單碑石隧道全長2769m，設計行車速度為80km/h，專用于普通貨物列車的行駛;隧道進出洞口分別采用臺階式、耳墻式洞門;洞內采用重型軌道碎石道床，鋪設新Ⅱ型軌枕及60kg/m鋼軌，軌道結構高度766mm;隧道埋深約20～240m。1)地形地質條件。隧道處于侵蝕低山地貌，水平狀巖層迭嶺地貌，局部為陡崖，耕地與村落所占面積較大，地表多為柏樹林和灌木。2)地層巖性。本隧道上覆第四系全新統坡洪積層、坡殘積層、粉質黏土、塊石土、砂巖。3)水文地質。隧道范圍內無較大面積的地表水系，主要為進出口地段的溝水，主要水源來自大氣降雨補給;隧道平常涌水量為1800m3/d，雨季涌水量為3600m3/d。
4隧道施工安全管理的落實
4．1做好危險源的預防工作
按照“安全第一、預防為主”的原則，成立安全工作管理組織機構，積極開展安全教育培訓、安全檢查、隱患整改工作，具體內容為。1)針對施工班組進行安全教育工作，并總結其他工程施工安全管理經驗，對本工程施工中應注意的安全問題予以明確。2)全面落實各項安全管理制度，并要求施工人員在施工中能利用制度來規范自己的操作行為。3)對施工中存在的危險源進行識別，確定重大危害因素，并建立完善的危險源預控體系，盡可能減少危險源對項目施工造成的影響。4)安排專項安全管理，安排專人對施工中的施工工藝、重點施工部位、施工技術等進行監控;針對重要施工環節，項目部現場主要負責人及安全管理人員需在作業現場監督安全施工。5)與周邊的醫療機構建立合作關系，并將機構名稱、市場信譽、資質條件等公布出來，以為施工人員提供可靠有效的應急醫療救護，保障施工人員身體健康。
4．2加強機械設備、用電安全及爆破器材的管理
1)機械設備的安全管理。盡可能選擇帶有凈化裝置的柴油機動力車輛和機械，并確保具備進洞條件的車輛處于制動狀態;避免“三超”運輸車輛進洞;施工人員在進出隧道時應按照要求走人行道，不允許搭車;制定各種車輛、機械的操作規程，加強車輛與機械的維修與保養。2)爆破器材的安全管理。按照我國關于隧道工程施工的相關要求，開展爆破器材的采購、運輸、使用及存儲等工作;成立爆炸物品管理小組，并推選經驗豐富、領導能力強的人員作為組長，并對其安全管理職責進行明確，以確保爆炸物品安全管理工作的順利進行。3)用電安全管理。對低壓電氣設備加裝觸點安保器;安排專業的運維人員對電氣設備進行檢測、維修和調試，在安裝防爆電器設備前，需由相關工作人員對其安全性能進行檢查，在確保檢查符合標準后方可進行安裝，以避免造成用電安全事故［2］。
4．3加強施工現場安全管理
1)在施工現場周邊設置排水溝，防止施工現場內由于生活用水、施工用水等造成污水堆積，影響文明施工的效果;施工現場內所搭設的臨時場地應采用混凝土場地;為了避免水電方面對施工人員的生命安全造成威脅，應按照相關標準將水電管線分開布置。2)在施工現場相關位置設置項目的安全警示標志，包括禁止煙火、禁止通行、禁止停留等，以確保人員安全;針對放置機械設備或材料的場地，應按照性質、使用功能等進行分類堆放，并做好相應的防潮、防火等措施。3)施工現場內主道路采用混凝土路面，支便道采用泥結石路面，并定期組織人員對道路進行維護，避免影響施工進度;針對施工現場存在的垃圾，應實行統一堆放、統一運送、統一處理;針對施工中所占用征地的外界土地，應在施工結束后安排人員對其進行清理和恢復。
4．4做好鉆爆施工安全保障
確保從事爆破和操作的施工人員需具備從業資格證書;嚴格按照施工計劃進行鉆孔作業，確保人員和鉆機處于安全位置，實行濕式鉆孔，同時在鉆孔過程中佩戴聽覺保護設備.在爆破施工時，嚴格控制炸藥的裝藥量，以避免由于裝藥量不合理而造成超欠挖、塌方等安全事故。
4．5加強高瓦斯的檢測
安排3～4名專職安全員，對隧道內的瓦斯濃度進行監測，認真執行瓦斯濃度一炮三檢制度、巡回檢查制度，將檢測重點放在開挖面回風流、放炮地點20m范圍內的風流等有害氣體易于集中的部位;施工人員在進入隧道內，可攜帶便攜式甲烷檢測報警儀，定時抽檢瓦斯濃度;瓦斯檢測儀器的保管和充電工作應安排專人負責，并按照儀器的說明使用書要求將設備送于檢查站進行鑒定，一般情況下每7d校正一次;設置門禁系統，作業人員在進出場均需要登記［3］。
5結束語
鐵路隧道在我國經濟社會發展和人們生產生活中扮演著重要的角色，故其施工質量與人民群眾的生命財產安全有著直接關系。目前，我國鐵路隧道由于受到技術、人員、制度等方面的影響，使得項目施工安全管理中仍存在諸多問題，這些問題嚴重影響著項目施工質量，故對于相關部門來說，明確施工安全管理中存在的問題并予以解決是極為重要的，可有效提升我國鐵路隧道工程的安全管理水平。
參考文獻:
［1］于凱，左自波，王穎軼，等．基于遠程實時監測的高烈度區沉管隧道施工可視化系統［J］．地震工程學報，2014，36(3):59－64．
［2］吳全立，王夢恕，駱建軍．盾構隧道工程可視化安全風險管理軟件的研究與開發［J］．現代隧道技術，2013，50(4):15－23．
［3］陳沅江，程剛．瓦斯隧道施工安全標準化管理實施方案研究［J］．中國安全科學學報，2012，22(5):140－146．
作者:隆勇 單位:中交二航局第二工程有限公司