地鐵暗挖隧道工程事故預(yù)防和搶險(xiǎn)研究

趙瑞輝

摘 ?要：在地鐵工程的施工過程中，地鐵暗挖隧道的施工開展過程通常都會(huì)伴有安全風(fēng)險(xiǎn)因素。暗挖隧道的地鐵施工目標(biāo)如果要得以實(shí)現(xiàn)，那么地鐵工程所在區(qū)域的地下土體將會(huì)遭到人為擾動(dòng)，進(jìn)而容易表現(xiàn)為周邊土體塌方、地下土層滲水、地鐵拱頂沉降、掌子面傾斜塌陷等常見地鐵施工事故。因此，本文重點(diǎn)探討了地鐵暗挖隧道的施工全過程安全風(fēng)險(xiǎn)因素，結(jié)合地鐵工程的基本地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征來探索工程事故的搶險(xiǎn)預(yù)防對(duì)策。

關(guān)鍵詞：地鐵暗挖隧道工程;事故預(yù)防;搶險(xiǎn)措施

現(xiàn)階段的地鐵大型項(xiàng)目工程正在快速擴(kuò)大地鐵施工范圍，然而地鐵施工中的安全風(fēng)險(xiǎn)隱患也表現(xiàn)為多樣性。地鐵暗挖隧道的整個(gè)施工開展進(jìn)行過程不可避免將會(huì)觸碰地下土層結(jié)構(gòu)，地鐵施工人員對(duì)于地下土體結(jié)構(gòu)如果沒有給予完整全面的施工監(jiān)測防護(hù)，那么地下區(qū)域的土層結(jié)構(gòu)將會(huì)存在明顯的失穩(wěn)安全風(fēng)險(xiǎn)。由此能夠判斷得出，地鐵暗挖隧道的施工監(jiān)管人員必須要準(zhǔn)確預(yù)測地鐵施工風(fēng)險(xiǎn)，通過實(shí)施提前預(yù)防地鐵施工事故的技術(shù)手段來防控人員傷害后果，切實(shí)保障地鐵施工整個(gè)實(shí)施過程的安全性。

一、地鐵暗挖隧道工程中的事故安全隱患

第一類為隧道拱頂沉降。地鐵隧道的暗挖施工操作人員針對(duì)地鐵隧道拱頂如果沒有給予必要安全防護(hù)，那么地鐵隧道中的拱頂結(jié)構(gòu)部位很有可能突然產(chǎn)生坍塌情況。某些地鐵施工單位的操作實(shí)施人員在混凝土封面的噴射處理環(huán)節(jié)之前，沒有充分完成對(duì)于下臺(tái)階的安全防護(hù)操作，因此就會(huì)引發(fā)地下隧道部位的拱頂沉陷后果。地鐵隧道拱頂如果發(fā)生了面積較大的沉陷情形，則地鐵施工人員很有可能被困其中，進(jìn)而造成地鐵施工人員窒息死亡或者被砸傷等嚴(yán)重后果[1]。

第二類為隧道掌子面傾斜塌陷。開挖隧道的地鐵施工環(huán)節(jié)屬于非常關(guān)鍵的地鐵工程安全保障環(huán)節(jié)，然而某些地鐵施工的監(jiān)管負(fù)責(zé)人員針對(duì)暗挖隧道環(huán)節(jié)并未給予全面預(yù)測防控。在此種情況下，暗挖地鐵隧道的掌子面部位將會(huì)由于缺少必要支護(hù)而導(dǎo)致坍塌后果。存在坍塌或者陷落情況的隧道掌子面將會(huì)砸傷地鐵施工人員，隧道掌子面掉落的碎石殘?jiān)鼘?huì)劃破地下燃?xì)夤芫€或者熱力管線，進(jìn)而引發(fā)地下燃?xì)庑孤┮约氨ㄊ鹿蔥2]。

第三類為隧道土層滲水。隧道地下區(qū)域的滲水事故關(guān)鍵形成根源就是地鐵施工人員觸碰地下管線，或者沒有對(duì)于隧道地下區(qū)域?qū)嵤┤娴姆罎B保護(hù)措施。暗挖地下隧道的操作實(shí)施過程存在較多隱蔽施工環(huán)節(jié)，因此地鐵施工人員比較容易觸碰地下輸水管線等重要部位。某些地鐵工程的前期勘測工作存在明顯缺失現(xiàn)象，導(dǎo)致隧道暗挖的施工操作人員無法準(zhǔn)確預(yù)測地下管線位置。

二、地鐵暗挖隧道工程的事故預(yù)防具體措施

1.準(zhǔn)確評(píng)估工程事故風(fēng)險(xiǎn)

工程事故風(fēng)險(xiǎn)只有在得到準(zhǔn)確與全面評(píng)估的情況下，地鐵施工人員才能著眼于隧道暗挖的項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)管控工作，進(jìn)而達(dá)到嚴(yán)格杜絕地鐵暗挖隧道操作實(shí)施安全風(fēng)險(xiǎn)因素的效果。因此在地鐵工程的地下隧道區(qū)域施工開展中，地鐵施工的實(shí)施負(fù)責(zé)人員應(yīng)當(dāng)全面致力于評(píng)估隧道施工隱患，其中重點(diǎn)表現(xiàn)為隧道塌陷風(fēng)險(xiǎn)、隧道管線滲水風(fēng)險(xiǎn)、隧道支護(hù)體系的失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)等。隧道施工的監(jiān)管負(fù)責(zé)人員對(duì)于評(píng)估工程風(fēng)險(xiǎn)的前期預(yù)防工作應(yīng)當(dāng)給予更多重視，切實(shí)致力于全面預(yù)測地鐵施工隱患因素。

現(xiàn)階段的地鐵工程事故預(yù)測工作已經(jīng)能夠建立在智能化預(yù)警體系的支撐前提下，從而有效確保了地鐵施工的操作實(shí)施人員能夠明顯增強(qiáng)地下隧道暗挖過程中的風(fēng)險(xiǎn)防控意識(shí)，依靠地鐵暗挖施工中的信息化預(yù)警網(wǎng)絡(luò)體系來監(jiān)測地鐵暗挖操作風(fēng)險(xiǎn)[3]。地鐵施工的監(jiān)理監(jiān)管人員有必要督促地鐵施工人員，提醒地鐵施工人員在進(jìn)入地下施工場所之前佩戴好各類人身防護(hù)設(shè)施，并且應(yīng)當(dāng)指導(dǎo)地鐵施工人員熟悉地下區(qū)域場所的安全逃生路徑。

例如在地鐵施工中，狹窄斷面體系結(jié)構(gòu)特征的隧洞掘進(jìn)工程應(yīng)當(dāng)增設(shè)隧洞加寬段。地鐵施工人員如果設(shè)定了較大間隔距離的隧洞加寬處理段，則會(huì)明顯影響到隧洞掘進(jìn)的總體實(shí)施進(jìn)度[4]。然而如果設(shè)計(jì)為過小間隔距離的隧洞加寬段，那么將會(huì)增加支護(hù)與開挖地鐵隧道的施工總量，導(dǎo)致消耗了更多的地鐵施工成本與資源。由于受到緊迫的隧洞掘進(jìn)工期影響，導(dǎo)致隧洞施工的具體實(shí)施人員存在隧洞掘進(jìn)操作中的安全隱患風(fēng)險(xiǎn)。在某些情況下，地鐵工程隧洞表現(xiàn)為較小的斷面組成結(jié)構(gòu)特征，隧洞內(nèi)部的整體地質(zhì)構(gòu)造相對(duì)較為復(fù)雜。地鐵隧道施工技術(shù)人員很難將隧洞襯砌體系完整布置于隧洞斷面部位，而是僅限于循環(huán)完成隧洞支護(hù)以及隧洞開挖的兩個(gè)工序環(huán)節(jié)。隧洞內(nèi)部的某些特殊部位包含軟弱圍巖以及地下涌水的惡劣地質(zhì)條件，隧洞施工人員因此面臨人身安全的潛在威脅性。隧洞工程的勘測技術(shù)人員通過展開隧洞地質(zhì)勘查，能夠確定為較小斷面的隧洞體系結(jié)構(gòu)包含多種類型的復(fù)雜地質(zhì)因素，因此必須要針對(duì)隧洞區(qū)域展開嚴(yán)格的地鐵施工安全防護(hù)工作。

2.密切關(guān)注隧道施工的環(huán)境隱患因素

隧道暗挖施工之所以存在相對(duì)較高的安全隱患等級(jí)，根源主要體現(xiàn)在隧道暗挖施工的場所區(qū)域特殊性。地鐵隧道的地下施工場所區(qū)域本身存在密閉與潮濕環(huán)境特征，因此增加了隧道施工中的安全隱患產(chǎn)生概率。工程監(jiān)管人員對(duì)于地下空間區(qū)域中的環(huán)境隱患因素若能正確進(jìn)行識(shí)別，那么有益于地鐵施工單位實(shí)現(xiàn)更好的工程隱患預(yù)測防控成效，對(duì)于潛在性的地下隧道區(qū)域安全施工風(fēng)險(xiǎn)能夠全面進(jìn)行防控避免[5]。

例如對(duì)于地鐵隧道區(qū)域范圍內(nèi)的地下熱力管線、地下輸水與輸氣管線來講，地鐵施工人員務(wù)必做到全面判斷與查找上述管線的滲漏點(diǎn)。地鐵施工人員如果能夠確定為地下管線的所在區(qū)域土層已經(jīng)存在潮濕情況，那么立即需要檢測地下管線本身是否存在滲漏安全隱患。地鐵施工中的監(jiān)管負(fù)責(zé)人員不要忽視地鐵隧道施工中的潛在安全隱患信號(hào)，工程監(jiān)管人員對(duì)此必須要格外給予重視，指導(dǎo)地鐵施工操作人員運(yùn)用科學(xué)方法來預(yù)防地鐵施工事故。

3.健全地鐵隧道暗挖工程的安全監(jiān)管機(jī)制

暗挖隧道工程包含了相對(duì)較為復(fù)雜的地鐵施工操作開展環(huán)節(jié)，客觀上決定了地鐵施工單位需要面臨緊迫的地鐵施工工期，以及比較沉重的地鐵施工項(xiàng)目任務(wù)。在此種情況下，地鐵項(xiàng)目的施工管理負(fù)責(zé)人員應(yīng)當(dāng)首先構(gòu)建完整的暗挖隧道施工監(jiān)理保障機(jī)制，有效確保地鐵施工中的安全監(jiān)理監(jiān)管責(zé)任機(jī)制能夠得以全面推行。唯有如此，地鐵暗挖隧道的整個(gè)開展實(shí)施環(huán)節(jié)才能置于安全管控范圍，并且有助于督促地鐵施工人員形成更加強(qiáng)烈的事故預(yù)防意識(shí)。

作為地鐵工程的監(jiān)理單位、地鐵施工單位以及其他參與單位應(yīng)當(dāng)形成緊密的互動(dòng)協(xié)作關(guān)系，全面著眼于地鐵暗挖操作環(huán)節(jié)中的安全隱患查找辨別工作。工程監(jiān)理人員對(duì)于實(shí)時(shí)性的地鐵施工隱患因素必須要保持警惕心理，防止由于麻痹心理而增加事故發(fā)生概率。工程監(jiān)理人員如果察覺到地鐵施工人員正在從事有害于地鐵隧道工程安全的行為，則需立即對(duì)其進(jìn)行制止。

例如，地鐵隧道項(xiàng)目的工程技術(shù)人員務(wù)必保證控制循環(huán)進(jìn)尺設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎按照隧洞爆破的正確操作步驟來進(jìn)行爆破施工處理，防止給隧洞支護(hù)的工程技術(shù)人員增加人身傷害威脅。施工人員應(yīng)當(dāng)全面完成鉆孔以及爆破的隧洞操作過程，嚴(yán)格實(shí)施隧洞范圍內(nèi)的排煙通風(fēng)操作[6]。工程負(fù)責(zé)人員需要保證全面測試與檢查隧洞爆破區(qū)域，徹底清理隧洞區(qū)域內(nèi)的危險(xiǎn)石塊，保證隧洞掘進(jìn)的操作人員安全。地鐵隧洞開挖爆破的掏槽施工步驟應(yīng)當(dāng)置于首要地位，工程技術(shù)人員對(duì)此需要準(zhǔn)備機(jī)械化的大型施工輔助設(shè)施，確保掏槽孔能夠達(dá)到環(huán)狀布置的標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)用垂直設(shè)計(jì)的技術(shù)手段來布設(shè)掏槽孔洞。

三、地鐵暗挖隧道工程的搶險(xiǎn)救援要點(diǎn)

地鐵暗挖隧道中的安全施工事故如果突然產(chǎn)生，那么地鐵施工人員很可能被困在狹小的地下隧道空間區(qū)域內(nèi)，導(dǎo)致人員窒息等嚴(yán)重傷害后果。現(xiàn)階段的很多地鐵暗挖隧道大型工程項(xiàng)目都設(shè)計(jì)為較短的地鐵施工周期，從而造成某些地鐵施工單位以及工程監(jiān)理負(fù)責(zé)人員沒有充分準(zhǔn)備好施工救援規(guī)劃，延誤了地鐵施工人員的最佳事故救援時(shí)間。由此可見，暗挖地鐵隧道屬于安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)較高的地鐵施工組成部分，工程事故搶險(xiǎn)的基本舉措要點(diǎn)應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)為如下：

1.現(xiàn)場救援指揮

應(yīng)急性的地鐵隧道事故搶險(xiǎn)工作旨在安全轉(zhuǎn)移隧道中的被困施工人員，工程救援的現(xiàn)場指揮人員首先必須要準(zhǔn)確給出地鐵事故險(xiǎn)情的發(fā)生區(qū)域部位，據(jù)此形成完整的地鐵項(xiàng)目施工搶險(xiǎn)總體規(guī)劃[7]。現(xiàn)場指揮人員應(yīng)當(dāng)正確指導(dǎo)工程救援人員分步開展地鐵事故的現(xiàn)場救援工作，準(zhǔn)確評(píng)估地鐵隧道的施工事故災(zāi)害等級(jí)。現(xiàn)場指揮人員在面對(duì)突發(fā)性的地鐵施工危險(xiǎn)狀況時(shí)，應(yīng)當(dāng)保持鎮(zhèn)定的心理情緒，避免由于慌亂而造成錯(cuò)誤判斷地鐵事故險(xiǎn)情的后果。

2.工程搶險(xiǎn)物資的配備使用

工程搶險(xiǎn)物資應(yīng)當(dāng)?shù)玫阶顑?yōu)化的配置利用，有效確保地鐵施工中的搶險(xiǎn)負(fù)責(zé)人員能夠?qū)氋F救援物資全面運(yùn)用于救援搶險(xiǎn)過程。為了實(shí)現(xiàn)優(yōu)化配置與使用地鐵工程救援基礎(chǔ)物資的目標(biāo)，那么工程搶險(xiǎn)的救援指揮管理部門應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確劃分各種類型基礎(chǔ)物資的使用區(qū)域，準(zhǔn)確清點(diǎn)搶險(xiǎn)物資數(shù)目。工程搶險(xiǎn)負(fù)責(zé)人員在處置地鐵施工事故的全面開展過程中，對(duì)于傳遞搶險(xiǎn)信息的通道應(yīng)當(dāng)始終確保暢通，以便于準(zhǔn)確采集地鐵項(xiàng)目施工的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息。

3.事故救援的人員隊(duì)伍配置

應(yīng)急救援隊(duì)伍主要包含了具備專業(yè)工程搶險(xiǎn)技術(shù)資質(zhì)的組成人員，上述人員在進(jìn)入到地鐵應(yīng)急搶險(xiǎn)區(qū)域之后，應(yīng)當(dāng)立即著眼于明確搶險(xiǎn)人員分工，切實(shí)降低地鐵隧道的開挖事故傷害風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。近些年以來，地鐵施工搶險(xiǎn)專用的信息化監(jiān)測預(yù)警體系正在日益達(dá)到健全完善程度。地鐵項(xiàng)目的施工負(fù)責(zé)人員以及工程搶險(xiǎn)救援人員之間必須要展開緊密配合，通過搶險(xiǎn)預(yù)警體系來準(zhǔn)確傳遞工程搶險(xiǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息。工程搶險(xiǎn)人員對(duì)于應(yīng)急性的工程救援預(yù)案應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確加以把握理解，全面評(píng)估現(xiàn)階段的工程救援進(jìn)展成效狀況。

負(fù)責(zé)展開工程事故救援的專業(yè)技術(shù)人員本身需要達(dá)到優(yōu)良的技術(shù)素養(yǎng)水準(zhǔn)，能夠在進(jìn)入地鐵隧道事故區(qū)域的較短時(shí)間里做到準(zhǔn)確預(yù)判地鐵事故發(fā)生點(diǎn)，據(jù)此給出完整程度較高的地鐵項(xiàng)目施工救援總體實(shí)施規(guī)劃。在此基礎(chǔ)上，工程事故救援的開展實(shí)施人員首先需要運(yùn)用緊急措施來搶救被困施工人員，充分確保地鐵施工人員能徹底脫離隧道地下區(qū)域的危險(xiǎn)境地。工程救援人員在成功疏散與轉(zhuǎn)移地鐵被困施工人員的情況下，應(yīng)當(dāng)力求地鐵工程的重要施工物資得到完整保留，爭取降低地鐵隧道的項(xiàng)目事故損失。

四、結(jié)語

經(jīng)過分析可見，暗挖隧道工程屬于大規(guī)模地鐵項(xiàng)目工程中的關(guān)鍵組成部分，并且伴有相對(duì)較多的人身傷害隱患因素。在某些情況下，地鐵暗挖施工的操作實(shí)施人員由于未能完整把握地鐵施工各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)因素，因此就會(huì)造成地鐵隧道的土體結(jié)構(gòu)存在滲水或者塌陷傾斜情況，嚴(yán)重阻礙了地鐵暗挖施工的順利進(jìn)行開展。具體在地鐵施工的實(shí)踐過程中，地鐵隧道工程的安全監(jiān)理負(fù)責(zé)人員應(yīng)當(dāng)更加側(cè)重于預(yù)測防控隧道工程事故，健全地鐵隧道工程的事故搶險(xiǎn)預(yù)防保障機(jī)制。

參考文獻(xiàn)：

[1]李家煜.簡析盾構(gòu)空推穿越提前暗挖段對(duì)既有隧道的影響[J].綠色環(huán)保建材，2020（06）：80-81.

[2]任瑞樂.挖隧道下穿運(yùn)營地鐵沉降分析與保護(hù)措施研究[J].黑龍江交通科技，2020，44（04）：152-154.

[3]李凌宜，趙明.山地城市暗挖隧道近距離下穿橋梁施工技術(shù)研究與應(yīng)用[J].施工技術(shù)，2020，50（05）：123-127.

[4]沈婕，鄒東.基于WBS-RBS與PSO-AHP的地鐵暗挖隧道施工風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究[J].城市住宅，2020，27（12）：242-245+248.

[5]張瑾.明暗挖結(jié)合地鐵車站暗挖隧道斷面優(yōu)化研究——以南寧地鐵3號(hào)線青秀山站為例[J].隧道建設(shè)（中英文），2020，40（10）：1480-1487.

[6]王楊.深孔注漿技術(shù)在北京地鐵暗挖隧道富水砂卵石地層止水施工中的應(yīng)用[J].建筑技術(shù)，2020，51（07）：776-778.

[7]郭洪濤，馬甲寬，代家寶.黃土地區(qū)地鐵雙連拱隧道淺埋暗挖施工變形特征研究——以西安地鐵5號(hào)線停車場出入場線工程為例[J].隧道建設(shè)（中英文），2020，40（10）：1417-1425.