淺析頂管施工安全風(fēng)險(xiǎn)及管理措施

劉大鵬

【摘要】近幾年來(lái)，我國(guó)的工程建設(shè)如火如荼，不僅是工程建設(shè)數(shù)量得到了有效的提升，其建設(shè)規(guī)模也越來(lái)越大，在此期間，隨著人們安全意識(shí)的提高，對(duì)工程施工安全也越來(lái)越關(guān)注。頂管施工作為城市工程建設(shè)中的一個(gè)重要部分，由于其施工環(huán)境的不同，其安全管理和常規(guī)的工程安全管理有很大的區(qū)別，應(yīng)當(dāng)給予特別的重視。本文以此為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)頂管施工中的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，并在此基礎(chǔ)上提出相關(guān)的管理措施，以供施工人員參考和借鑒，進(jìn)而保障頂管施工安全。

【關(guān)鍵詞】頂管施工;安全風(fēng)險(xiǎn);管理措施

隨著現(xiàn)代化城市建設(shè)的快速發(fā)展，城市的建設(shè)規(guī)模急劇擴(kuò)張，地表的建設(shè)空間已經(jīng)無(wú)法滿足城市的發(fā)展需求，對(duì)地下空間的開(kāi)發(fā)也相應(yīng)的有所增加。為了合理解決城市空間的問(wèn)題，在對(duì)地下空間進(jìn)行開(kāi)發(fā)的過(guò)程當(dāng)中，地下水、電、燃?xì)獾染C合管廊越建越多，而頂管技術(shù)相較于其他技術(shù)有著一定的優(yōu)越性，被廣泛應(yīng)用在綜合管廊的施工中。但是頂管施工的過(guò)程中卻不斷出現(xiàn)安全事故，極大阻礙了當(dāng)前城市基礎(chǔ)工程的建設(shè)，對(duì)管廊施工中的安全問(wèn)題進(jìn)行解決，成了當(dāng)前頂管施工中的首要問(wèn)題。

1、頂管施工技術(shù)概述

1.1頂管施工技術(shù)的定義

眾所周知，對(duì)地下管廊的施工往往需要開(kāi)挖地表，而頂管施工則能夠在不需要開(kāi)挖地表的情況下，將需要鋪設(shè)的管道利用液壓頂進(jìn)的方式，在頂管機(jī)之后直接進(jìn)行管道的鋪設(shè)和安裝。和傳統(tǒng)的管道鋪設(shè)相比，頂管施工技術(shù)操作方便、施工效率高，因此被廣泛應(yīng)用在管廊工程的施工中。

1.2頂管施工技術(shù)的原理分析

頂管施工技術(shù)的原理指的是在需要鋪設(shè)的管道沿線，按照預(yù)定的施工方案設(shè)置一定數(shù)量的工作井和接收井，而在工作井中有著堅(jiān)固的后座，以支撐強(qiáng)大的壓力。將液壓設(shè)備吊進(jìn)工作井中，然后利用將管線接好，利用液壓設(shè)備的強(qiáng)大壓力將管套向前推進(jìn)，在推進(jìn)的過(guò)程中利用經(jīng)緯儀等設(shè)備對(duì)推進(jìn)的方向進(jìn)行不斷的修正，直至將金屬或者混凝土管套推進(jìn)至接收井內(nèi)，使得工作井和接收井之間能夠相互連接，為下一步的管線鋪設(shè)做準(zhǔn)備[1]。

2、頂管施工中的安全風(fēng)險(xiǎn)分析

在頂管施工的過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)很多不可控制因素對(duì)施工過(guò)程造成影響，特別是為施工所帶來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)，不僅會(huì)使得頂管施工的施工質(zhì)量無(wú)法得到保障，還會(huì)使施工人員的人身安全受到一定的威脅，因此，對(duì)頂管施工的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析是非常有必要的。

2.1因地質(zhì)條件不良引起的安全風(fēng)險(xiǎn)分析

復(fù)雜的地質(zhì)條件一直是引起頂管施工安全風(fēng)險(xiǎn)的主要因素，在頂管施工的過(guò)程中很有可能遭遇土質(zhì)不均勻、含水量大、流沙土層等不良地質(zhì)條件，對(duì)頂管施工來(lái)說(shuō)，十分不利，很容易造成土層塌陷、地面不均勻沉降、頂管軌道偏移等現(xiàn)象，進(jìn)而釀成重大的安全事故，延緩頂管施工的進(jìn)行，增加工期。

綜合來(lái)看，因?yàn)榈刭|(zhì)原因造成頂管施工安全風(fēng)險(xiǎn)的主要有以下幾個(gè)方面，首先，在進(jìn)行頂管施工的過(guò)程中，若是未能預(yù)先對(duì)管線中的障礙物進(jìn)行探明，在進(jìn)行頂管作業(yè)的時(shí)候，很容易給頂管施工帶來(lái)阻擾，使得頂管過(guò)程緩慢，長(zhǎng)期如此，會(huì)導(dǎo)致頂管設(shè)備磨損嚴(yán)重，甚至?xí)斐傻孛骈_(kāi)裂，影響地面的安全。其次，若是頂管穿越的土層中的土質(zhì)變化比較大，且分布不均勻的話，在頂進(jìn)的過(guò)程中很容易造成土質(zhì)軟弱的地方排出的土壤較多，進(jìn)而引起不均勻沉降、甚至造成塌陷等極其嚴(yán)重的安全事故。再者，地下承壓水的存在很可能會(huì)使得頂管的過(guò)程中出現(xiàn)管涌等事故，進(jìn)而使得土壤的承壓能力大大下降，埋下安全隱患。最后，砂質(zhì)土壤有著很強(qiáng)的流動(dòng)性，特別是在壓力的作用下，很容易在開(kāi)挖的過(guò)程中產(chǎn)生流砂現(xiàn)象，進(jìn)而使得地表處在一個(gè)不穩(wěn)定的狀態(tài)，長(zhǎng)此以往會(huì)造成地表塌陷，對(duì)地面的建筑物帶來(lái)很大的安全威脅[2]。

2.2因頂管距離過(guò)長(zhǎng)，埋設(shè)深度過(guò)大所引起的安全風(fēng)險(xiǎn)分析

長(zhǎng)距離的頂管和深埋頂管施工過(guò)程中，過(guò)深的水土對(duì)頂管所帶來(lái)的壓力是非常大的，同時(shí)也增加了頂管在頂進(jìn)過(guò)程中的摩擦力，進(jìn)而使得頂管的時(shí)間較長(zhǎng)，在此過(guò)程中很容易出現(xiàn)頂進(jìn)軌跡發(fā)生偏移，頂進(jìn)困難等現(xiàn)象，若是再此過(guò)程中遇到不明障礙物或者是不良的地質(zhì)條件，會(huì)使得頂管過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)得到極大的提升。

2.3有害氣體造成的安全風(fēng)險(xiǎn)

在頂管施工的過(guò)程當(dāng)中難免會(huì)遇到某些土層會(huì)因?yàn)橐恍┰驎?huì)揮發(fā)出有害或者是易燃易爆的氣體，這些氣體在有限的空間內(nèi)快速聚集，達(dá)到一定濃度后很容易發(fā)生爆炸，或者是對(duì)施工人員的呼吸系統(tǒng)造成一定的影響，加之在內(nèi)部的施工環(huán)境中，氧氣含量比較低，很容易造成施工人員呼吸不暢，甚至發(fā)生窒息，造成嚴(yán)重的安全風(fēng)險(xiǎn)事故。

3、頂管施工管理措施分析

3.1做好危險(xiǎn)辨識(shí)工作

危險(xiǎn)辨識(shí)工作是頂管施工過(guò)程進(jìn)行安全管理的首要任務(wù)，只有對(duì)可能存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行明確的辨識(shí)，了解哪些風(fēng)險(xiǎn)可以接受，哪些風(fēng)險(xiǎn)會(huì)造成安全事故，繼而才能在頂管施工過(guò)程中很好的對(duì)這些風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行規(guī)避，保障頂管施工的安全。通常來(lái)講，風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)最主要的就是水文、地質(zhì)等方面的風(fēng)險(xiǎn)，這方面所造成的安全風(fēng)險(xiǎn)也是最大的[3]。

3.2有毒氣體的監(jiān)測(cè)和防護(hù)

在頂管施工的過(guò)程當(dāng)中，一定要對(duì)內(nèi)部的施工環(huán)境安裝有毒氣體檢測(cè)儀器，定時(shí)對(duì)管內(nèi)的有害氣體含量進(jìn)行檢測(cè)，在有害氣體聚集到一定濃度的時(shí)候發(fā)出警報(bào)，并啟動(dòng)通風(fēng)裝置加強(qiáng)空氣對(duì)流，將有害氣體排放出去，避免對(duì)施工人員的生命安全造成威脅。

3.3做好人員風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作

施工人員的技術(shù)水平以及設(shè)備的狀態(tài)都會(huì)對(duì)施工頂管施工造成一定的影響，因此，有必要對(duì)施工設(shè)備的安全性和施工人員的技術(shù)素養(yǎng)進(jìn)行一定的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，盲目進(jìn)行頂管施工只會(huì)增加安全風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率。此外對(duì)施工人員的身體素養(yǎng)也要進(jìn)行評(píng)估，避免施工人員無(wú)法適應(yīng)管內(nèi)的工作環(huán)境誘發(fā)一系列突發(fā)性疾病，保障頂管施工安全。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，頂管施工由于其有一定的優(yōu)越性而被廣泛應(yīng)用在管道鋪設(shè)工程中，由于頂管施工環(huán)境的特殊性，使得頂管施工存在一定的程度的安全風(fēng)險(xiǎn)，這些風(fēng)險(xiǎn)既一方面是工程本身存在一定的風(fēng)險(xiǎn)性，另一方面是施工環(huán)境的不良所帶來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)，這些安全風(fēng)險(xiǎn)的存在對(duì)工程的建設(shè)以及施工人員的人身安全都來(lái)了極大的威脅，因此，采取一定的措施保障頂管施工安全是非常有必要的，只有安全進(jìn)行頂管施工，才能保障工程的施工質(zhì)量，發(fā)揮其應(yīng)有的效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]倪進(jìn)舉.市政頂管工程施工風(fēng)險(xiǎn)分析及標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)對(duì)措施分析[J].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化，2017，（22）：255-256.

[2]朱克東.大直徑頂管工程施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理研究[D].陜西：西安建筑科技大學(xué)，2018.

[3]姚新光，呂云飛.淺析污水頂管橫穿砂層施工技術(shù)及控制措施[J].科學(xué)與財(cái)富，2017（18）：278-278.