楊 成
(中鐵二局集團有限公司,四川 成都 610031)
城市軌道交通具有較強的系統性和復雜性,其將多種專業與工種進行了有機的結合,因此技術要求較高,且建設周期長和涉及到的單位較多,使得項目的潛在安全風險因素非常多。對此,文章針對城市軌道交通建設中的施工階段安全管理策略展開了探討。
寧波地鐵3 號線全長達到26km,設置的車站數量為21座,整個工程分為兩期。一期工程為甬江北至陳婆渡段,線路全長達17km,共有車站15 座,采取地下鋪設的辦法施工,全線換乘站共有5 座,車站之間的平均間距為1.2km。受建設環境復雜、建設周期較長、建設規模較大的影響,使得項目建設時存在著較大的潛在風險。本文深入分析了施工階段的安全影響因素,探究了提升城市軌道交通項目施工安全管理的方法,從而使整個項目工程得以順利施工。
1) 工程水文地質影響。城市軌道交通施工時其施工安全問題會受到工程水文地質的影響,如地下軟弱圍巖、不良地質條件等。如果施工前不能清楚地掌握地質條件,施工過程中非常容易出現基坑坍塌等安全事故;
2) 工程周邊環境影響。在城市軌道交通工程施工過程中經常會受到周邊如地表水、地鐵線、管線、構筑物等的影響,導致發生施工安全問題。如城市地下分布著各種電纜、光纜、氣管、地下水管等且分布一般較為密集,在施工過程中經常會因為地下管線斷裂、破壞等導致安全事故的發生。
城市軌道交通建設工期較長并受周邊環境制約大,不可見影響因素多且施工條件復雜,可以說城市軌道交通工程屬于一項高風險性的系統工程。在施工過程中其安全事故的發生有很大一方面是施工技術的問題所導致。如不夠重視施工前的基坑水平位移監測、對施工地質條件未能完全掌握、施工中存在冒險作業及違規施工的情況、支撐體系有一定缺陷、不能及時完成鋼管支架架設、超挖基坑、澆筑墊層不及時等都是導致城市軌道交通施工中出現安全問題的重要技術因素。
在城市軌道交通施工時致使安全事故發生的其中一個重要影響因素是施工人員的不安全行為,如違章作業、違章指揮等。在施工時由于對施工人員的安全管理不到位,導致施工中安全事故頻頻發生。城市軌道交通施工涉及到的施工設備較多,且對這些設備的操作都有著較為苛刻的技術要求,施工人員只有具備良好的心理素質、穩定的操作水平、過硬的專業技能才能讓其作業安全得到保證。但在具體施工過程中由于施工人員不恰當的操作,導致施工階段的成本目標、進度、質量等無法得到保證,嚴重的甚至造成施工安全事故的發生。
由于城市軌道交通施工過程中會涉及到部分重大機械設備的操作、拆卸及安裝,稍有不慎便會導致安全事故的發生[1]。如施工中經常需要進行高架施工起重吊裝、基坑內吊裝、豎井運輸吊裝、卸車、盾構機裝車等,這些作業都存在一定的風險性,較容易出現倒塌、重機械傾覆等情況,從而導致基坑出現坍塌和變形、基坑支撐受損等情況,最終發生不同程度的安全事故。而材料方面如混凝土強度不足、塑性差、鋼筋強度低、水泥強度不夠等都會為城市軌道交通施工留下重大的安全隱患。
針對施工人員組織方面存在的安全影響問題可以通過以下安全管理措施提高施工階段的安全性:
1) 對施工過程中的作業人員進行針對性的安全教育培訓,以增強作業人員自身的安全素質;2) 依照工程中不同的崗位需求安排合適的工作人員,以增強工種與人員間的匹配度;3) 根據不同的崗位需求制定相應的操作標準,讓操作人員的安全水平得到提高;4) 施工現場必須安排專人進行檢查,及時發現施工中存在的安全問題及違規行為,并針對其進行相應的糾正。在作業人員安全管理的過程中,特種作業人員是關鍵所在,須根據作業需求對其進行相應的安全作業培訓,在特種作業人員獲得相應的操作資格證之后才可安排上崗作業。
在城市軌道工程施工時必須對其水文地質、工程地質風風險問題有所重視,施工前對其環境影響因素進行詳細分析,如地下水狀況、軟弱圍巖、不良地質等,并根據分析制定出相應的安全管理措施。根據施工段的地下水類型和水位、參數、地層情況、不良地質情況的勘察結果,選擇與之相匹配的施工及施工技術。對于施工周邊環境所產生的安全影響因素應該對其制定出針對性的安全管理措施:
1) 施工前必須對施工段內所涉及到的地下管線、開挖變形承受能力、結構特點、周邊環境狀況等進行詳細的調查和確認;2) 必須對施工段上所涉及到地下構筑物、地下管線等采取相應的保護措施,并制定相應的應急方案。然后將情況詳細告知施工人員并設置相應的標志;3) 根據保護對象的不同采取相應的施工技術措施,如凍結加固、注漿加固等,以更好地保護施工周邊環境。
1) 臨邊、基坑安全防護。基坑挖掘施工以前需要對地質和外部環境進行仔細的分析。嚴格按照施工設計方案展開挖掘施工,做好基坑挖掘信息的記錄工作,一旦發現問題立即采取有效措施解決。基坑分層挖掘主要包括兩種形式,即有支撐分層挖掘和無支撐分層挖掘。
2) 盾構施工安全管理。首先增強洞口的安全防護工作,尤其隧道內的人行道、電瓶車軌行區必須進行隔離分區,實行車、人分離,以提高施工安全性[2]。其次優化盾構選型。在選擇盾構時必須充分考慮路線開挖襯砌形式、隧道長度、隧道斷面尺寸、地下水狀況、地質條件等因素,保證其開挖面穩定性不受影響。然后嚴格控制盾構施工坍塌情況:①根據具體施工地質情況對施工沿線進行相應的加固處理;②在盾構掘進時必須嚴格控制掘進參數,并依照地層的不同對掘進參數適時調整,控制切口水壓以保證能及時注漿;③對施工過程進行實時監控,并根據監控數據完善掘進施工;④如果盾構掘進地質情況復雜或在路面下方,那么應對有可能出現坍塌的施工位置進行圍避。如果不能及時進行交通管制須安排專人值班,其目的是在發生緊急情況時值班人員能及時進行現場封閉;⑤如果在盾構掘進的上方有構筑物,應采取人員應急臨遷或永久征拆。
3) 合理控制降水。如果坑底以下、含水層、飽和軟土層等存在一定的承壓含水層,必須合理控制其基坑排水及降水,選擇合理的方法將地下水控制在相應的范圍之內,并控制其降水量,避免因降水不當導致工程周邊環境受到影響,如構筑物不均勻沉降、地下管線不均勻沉降及地面沉降等。
4) 安全防護土方工程施工。設置專門的土方工程施工方案,認真檢查土方四周的現場情況,一旦發現問題需要立即上報,不可以私自做主處理。挖掘施工一定要按照設計的標準進行放坡,隨時觀察邊坡四周的情況,堅決禁止先挖坡腳。人工挖掘施工的時候操作人員之間一定要保持3m 左右的安全距離,而使用機械挖掘施工時機械設備之間的有效距離應該保持在10m 以上。輸電線路一側不可以安排機械設備施工,架空輸電線路與機械設備的有效距離一定要滿足設計的要求。
5) 增強圍巖、軟弱地層加固效果。進行超前預測;通過注漿封閉的形式進行超前加固止水,包含帷幕注漿、超前探孔注漿等;加設相應的支護;實施排水引流;采用地面探孔、洞內輕型等井點降水方式。
在對材料和施工機械設備進行安全管理的過程中,一定要積極采取針對性措施監管。在吊裝起重機械時施工人員一定要具備從業資格證書,在作業以前組織專門的安全教育培訓活動,嚴格遵循施工程序,有效降低因施工機械設備不規范而造成的安全事故發生幾率。在對重點機械設備進行吊裝時必須制定好專項施工方案,機械設備進場時認真檢查,檢查合格后才能投入到施工中使用,機械設備的使用性能必須滿足實際施工需求。定期檢查機械設備運行的關鍵位置,安排專人負責進行維修和保養以確保機械設備運行正常,從而使機械設備造成的傷害事故得到有效的控制。
綜上所述,城市軌道交通工程建設的復雜性非常高,這就要求在開展施工安全管理工作的時候,相關人員一定要積極采取有效措施進行監管,使施工安全的管理水平得到不斷地提高,從而使整個工程順利施工。