淺議隧道施工應(yīng)重視作業(yè)環(huán)境

黎安平

【摘 要】良好的隧道施工環(huán)境是保證隧道工程質(zhì)量、安全、提高施工效率、維護(hù)施工人員身心健康、實(shí)現(xiàn)工廠化施工的重要條件，關(guān)注作業(yè)環(huán)境已成為隧道工程技術(shù)發(fā)展的永恒課題。

【關(guān)鍵詞】隧道施工 作業(yè)環(huán)境

隧道作業(yè)環(huán)境主要指：光亮度、空氣質(zhì)量、粉塵、噪音、雜散電流、溫度、涌水。如何保證洞內(nèi)整個(gè)作業(yè)環(huán)境能控制在有效范圍以下，是當(dāng)前發(fā)展和改善施工技術(shù)的一個(gè)重要出發(fā)點(diǎn)。

在現(xiàn)代地下施工中，粉塵已成為惡化洞內(nèi)環(huán)境的重要因素，不可忽視。隧道作業(yè)內(nèi)環(huán)境有很大關(guān)系的基本因素還有濕度、溫度及風(fēng)速，如果這些條件不合理，就會(huì)降低作業(yè)效率，使災(zāi)害發(fā)生率上升，也會(huì)危及施工人員身心健康。

在隧道內(nèi)影響溫度的因素有：隧道埋深、地?zé)帷囟取⒏鞣N施工機(jī)械釋放的熱量、混凝土的硬化熱以及硫化礦物和碳質(zhì)物的氧化熱等。通常在氣溫為15～20℃，溫度為40%～50%的環(huán)境中，作業(yè)是最舒適。但人體對(duì)外部的氣溫又相當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)適應(yīng)能力，再配合以衣物的調(diào)節(jié)要到達(dá)舒適的溫濕環(huán)境，其變化范圍很大。因此，氣溫最好控制在28℃以下。

隧道內(nèi)的風(fēng)速是把由機(jī)械排放的氣體、粉塵、爆破后氣體、天然瓦斯等稀釋到安全濃度所需風(fēng)量決定的。國(guó)際隧協(xié)規(guī)定的最小風(fēng)速為0.17m/s，國(guó)外一些國(guó)家規(guī)定為0.2~0.3m/s，在有可燃性瓦斯時(shí)，如果風(fēng)速不大于0.5m/s，就很難排出停滯的甲烷氣體。

為使洞內(nèi)形成一個(gè)能滿足作業(yè)安全，提高功效的舒適環(huán)境，最根本的措施是消除和減少發(fā)生源。許多技術(shù)的開發(fā)都是與此有關(guān)，如少粉塵、低回彈的噴射混凝土技術(shù)；無(wú)粉塵、無(wú)回彈的濕噴技術(shù)；水封爆破技術(shù)、集裝箱運(yùn)輸及管道運(yùn)輸技術(shù)等，這些技術(shù)的應(yīng)用對(duì)改善洞內(nèi)環(huán)境都能起到主要的作用。

在發(fā)展少污染或無(wú)污染技術(shù)的同時(shí)，目前采用的基本措施是通風(fēng)和集塵。通風(fēng)是把隧道內(nèi)有害氣體、粉塵、污染的空氣排除洞外或者送入新鮮空氣稀釋它，所以要在考慮隧道形態(tài)、規(guī)模、施工方法等條件，從強(qiáng)制通風(fēng)方式中選擇最合適的通風(fēng)方法。

集塵是改善隧道作業(yè)環(huán)境的重要措施，一定要改變“重通風(fēng)、輕集塵的觀念，在隧道中集塵可采用多種方法，如灑水、噴霧等，但最有效的方法是采用集塵機(jī)，即在粉塵發(fā)生源設(shè)置集塵機(jī)，在粉塵未擴(kuò)散前有效地?fù)浼蹓m。但是，隧道中的粉塵有的是局部的，有的是整個(gè)隧道內(nèi)的。因此，有效地?fù)浼蹓m，處理粉塵比較困難。由于這些限制條件在隧道施工中選擇滿足下列條件的集塵機(jī)：輕重、小型、對(duì)微小粒徑（小于7.07μm）的粉塵機(jī)撲集率高（至少在95%以上）；高溫下能連續(xù)使用、構(gòu)造簡(jiǎn)單、檢查維修方便、設(shè)備費(fèi)用、維修費(fèi)用較低等。

對(duì)粉塵來(lái)說(shuō)，只用通風(fēng)管通風(fēng)法來(lái)稀釋是不能徹底解決問題的，最好方法是在粉塵未擴(kuò)散前，把污染空氣直接導(dǎo)入集塵機(jī)中加以清除。為了把含有粉塵的空氣誘導(dǎo)到集塵機(jī)里，可把小型集塵機(jī)裝在風(fēng)管內(nèi)，采用通風(fēng)集塵一體化的系統(tǒng)技術(shù)，是目前隧道施工通風(fēng)技術(shù)發(fā)展的重要趨勢(shì)。

為了改善洞內(nèi)的作業(yè)環(huán)境，確保安全和提高作業(yè)效率，隧道內(nèi)施工照明要有確保充足亮度的設(shè)備，尤其實(shí)為防止勞動(dòng)災(zāi)害，確保洞內(nèi)事先與通風(fēng)一樣是不可缺少的。除直接進(jìn)行作業(yè)的工作面和通道的最暗處要有足夠的照明。

在有瓦斯危害或缺氧的場(chǎng)合，如何預(yù)測(cè)和防治瓦斯缺氧等的危害也是極為重要的。

洞內(nèi)運(yùn)輸?shù)缆返暮脡模还苁怯熊壍倪€是無(wú)軌的，對(duì)車輛運(yùn)行效率維護(hù)洞內(nèi)的良好環(huán)境以及提高生產(chǎn)效率都是具有重要的意義。

洞內(nèi)作業(yè)環(huán)境惡化的原因主要有：

鉆孔、爆破、裝渣及噴射作業(yè)產(chǎn)生的粉塵，有害氣體；內(nèi)燃機(jī)車的廢氣及排煙；有機(jī)溶劑產(chǎn)生的有害氣體；天然發(fā)生的可燃?xì)怏w、有害瓦斯及缺氧空氣；高溫、高濕等。

作為通風(fēng)對(duì)象的主要項(xiàng)目可分為：

可燃性氣體：甲烷（CH4）等；有害氣體：一氧化碳（CO）、氮氧化合物（NOx）；吸入性粉塵、排煙；缺氧空氣；高溫高濕等。

通風(fēng)計(jì)劃應(yīng)考考慮以上項(xiàng)目的事前調(diào)查結(jié)果，隧道段面、延長(zhǎng)等的規(guī)模，開挖、支護(hù)、襯砌等的施工方法，使用機(jī)械，進(jìn)度等，選定通風(fēng)方法，計(jì)算通風(fēng)量以及選擇通風(fēng)設(shè)備。

作為一位高素質(zhì)的技術(shù)員，應(yīng)該對(duì)隧道內(nèi)可能發(fā)生的各種有害氣體及其性質(zhì)、來(lái)源、發(fā)生以及國(guó)家對(duì)這些有害氣體的控制標(biāo)準(zhǔn)等等，有比較明確的認(rèn)識(shí)。

各種有害氣體的發(fā)生量因炸藥及內(nèi)燃機(jī)車排煙的狀態(tài)、車輛走形狀態(tài)及其它各種條件而異。計(jì)算稀釋有害氣體的通風(fēng)量，并根據(jù)通風(fēng)量，考慮通風(fēng)方式機(jī)械效率等，進(jìn)而決定通風(fēng)管直徑、通風(fēng)機(jī)容量。一般來(lái)說(shuō)，因?yàn)镃O的發(fā)生量較多，洞內(nèi)不要使用材油和LPG機(jī)車。

通風(fēng)差的場(chǎng)合，空氣中的氧消耗或者缺氧空氣的發(fā)生，作業(yè)人員會(huì)發(fā)生缺氧癥，因此要采取措施使氧濃度在容許濃度（18%）以上。特別是砂躒層中的隧道，當(dāng)使用壓縮空氣方法和不能進(jìn)行通風(fēng)的坑道中，要充分注意。

為了防止高溫、高濕對(duì)健康的影響，要采取通風(fēng)，空調(diào)等適當(dāng)調(diào)節(jié)溫濕度的措施。

開挖、裝碴、棄碴、噴射砼等作業(yè)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，長(zhǎng)時(shí)間吸入后有可能引起矽肺病。

在隧道施工中的粉塵濃度，因地質(zhì)條件、施工方法、使用機(jī)械、通風(fēng)方式等因素而變化，為了改善洞內(nèi)環(huán)境，要長(zhǎng)期地測(cè)定粉塵濃度，切實(shí)掌握粉塵的實(shí)際情況。

噪音不僅使人感覺不舒適，也會(huì)惡化生理功能。長(zhǎng)時(shí)間在噪音中工作，是造成聽覺疾病的原因之一。聽力下降的程度，聲音越大下降越大，暴露時(shí)間越長(zhǎng)下降越大。同時(shí)即使聲音大小相同、高頻的有害性要大。

我國(guó)《工業(yè)企業(yè)噪音衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（1979）規(guī)定了新建企業(yè)的噪音衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)為：若工作時(shí)間為8h，噪音不超過85dB；若噪音達(dá)到88dB(A)，工作時(shí)只能在4h內(nèi)聽力才能得到保護(hù)。《鐵路工程設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè)?隧道》中規(guī)定，噪音不大于90dB。

隧道施工中，由于鉆眼，炸藥爆破、裝碴、噴射砼、內(nèi)燃機(jī)械和運(yùn)輸汽車的排氣，開挖時(shí)地層中放出有害氣體等因素，使洞內(nèi)狹窄空間的空氣非常污濁，對(duì)人體的健康影響較嚴(yán)重。因此，必須向洞內(nèi)供給新鮮空氣、排除有害氣體及降低粉塵濃度，同時(shí)也應(yīng)盡量控制不利于施工的因素如地?zé)帷⒃胍舻取?/p>

施工中為了確保安全衛(wèi)生的作業(yè)環(huán)境，必須高度重視作業(yè)環(huán)境；必須將因鉆孔、爆破、裝渣、噴射所產(chǎn)生的粉塵，爆破后產(chǎn)生的有害氣體、機(jī)械排放煙塵、廢氣、圍巖中發(fā)生的可燃性氣體、有害瓦斯、缺氧空氣等除去，就必須采用必要的措施，給施工創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。