所屬欄目:建筑設計論文 發布日期:2021-04-14 09:50 熱度:
近些年,隨著我國社會經濟的不斷發展和交通壓力的不斷增大,公路建設行業發展迅速,隧道工程施工項目不斷增加。由于公路隧道施工具有施工區域地質條件復雜、施工空間狹窄、隱蔽工程多等特點,我國對公路隧道工程提出較高的安全管理要求。因此,探討公路隧道施工安全管理技術及其應用,對保障隧道施工安全和提升公路隧道施工質量具有重要的促進作用。
1工程概況
十三標龍坪段內有隧道1座,青山隧道在廣東省連州市西江鎮上蘭靛水庫西南向400m左右位置,進口和出口分別位于高嶺山和長嶺山。青山隧道在設計上為分離式隧道,洞室凈空14.75m×5.0m,左線起訖樁號ZK192+175~ZK192+805,長度630m,右線起訖樁號K192+200~K192+790,長為590m。進口和出口洞門形式分別采用削竹式、端墻式,隧道最大埋深91.5m,屬中隧道。
2影響因素
(1)地質方面。地質條件會直接影響公路隧道的施工安全,開始施工前,應嚴格勘察施工區域的地質條件,施工過程中任何操作不當均可能造成軟弱夾、斷層等特殊情況的發生,引發塌方、涌水、巖爆等安全事故。(2)設計方面。地質資料是進行工程設計的重要依據,其完整性與準確性決定設計思路。設計公路隧道時,設計人員未嚴格按照地質資料設計,使公路隧道設計存在不科學、不符合實際的問題,導致安全事故發生。(3)施工方法與技術方面。公路隧道設計、施工過程中地質條件均較為復雜,若采取的施工方法、施工技術等不合理,影響公路隧道工程施工的整體質量,會引發重大安全事故。(4)管理方面。公路工程進行施工時,建筑企業將重心偏向經濟效益,不重視安全管理,造成管理不到位、管理不當等問題,均會影響公路隧道的施工安全。由于許多工程會施行外包,工作人員安全意識相對薄弱,施工時不遵照相關標準和要求,增加了隧道工程施工安全風險和隱患。
3安全措施
3.1設計方面
在開始設計前,參與設計的人員應深入公路隧道施工現場完成實際勘察,掌握施工場地的地質狀況,并收集整理相關資料數據,在其基礎上按照國家相關標準、規范要求完成公路隧道工程設計和施工方案設計,全部定稿后將設計方案交付專家和技術人員進行審查,針對不合理、不符合標準的地方進行改進,確保設計方案科學合理[1]。施工開始后,若設計方案與施工現場實際不符或存在偏差,應及時采取有效措施完善設計方案,保證公路隧道工程的施工安全和施工質量。
3.2施工方面
在施工過程中,應采取合理的安全管理措施,避免發生安全事故。在施工開始前應做好充分準備,完成施工現場雜物清理,應保證施工中使用的設備、工具已完成檢查和維護,并準備到位,與施工相關的各崗位人員應做好部署和合理安排。施工人員在施工過程中應嚴格按照施工設計方案執行,配備監督員對施工人員進行監督工作,發現不規范的施工行為應及時指出并糾正[2]。施工完畢后應對工程質量進行嚴格審查,施工方應在指定時間內解決存在問題,并將業主的相關要求落實到位。
3.3管理方面
建立完善的安全管理機構,明確各崗位人員的安全生產責任,將其嚴格落實到施工中,安排專人或邀請第三方監督安全生產責任,評價結果最終以各崗位人員績效考核方式體現,提升員工參與工程安全管理積極性,體現施工安全管理效果。應對管理層和基層員工開展針對性安全教育、安全培訓,增強員工安全意識,認識安全管理的重要性,使工作人員在隧道施工過程中嚴格遵守安全管理規章、標準和規范。針對特殊崗位人員,應經過培訓并考核合格后持證上崗,否則禁止其進行特殊作業。
4質量問題及應對措施
4.1洞口段
4.1.1洞口偏壓問題及預防措施公路隧道工程進行施工時,洞口山坡是穩定性最差的部位,若此時隧道頂部兩側土體的厚度不一致,易造成施工偏差,若不采取有效的處理措施會引發公路隧道開裂和坍塌事故[3]。(1)通過向洞口地形較低一側填土的方式,保證隧道頂部兩側具有相對平衡的壓力。(2)借助挖切措施,減少側壓力,在隧道洞口設置擋土墻,以降低洞口出現坍塌事故的概率。(3)采用混凝土結構加固隧道拱圈,加厚洞口外墻尺寸,將仰拱設置在合理位置,以保證巖層的穩固性,確保隧道洞口的穩定性。4.1.2洞口端墻對洞口端墻進行施工時,常會出現變形、漏水等問題,威脅隧道洞口的安全生產。(1)嚴格遵照施工要求,在對端墻施工合理放樣的同時保證短墻面具有平順的坡度。(2)應將端墻基礎設置在穩定的地層上,若施工現場不符合要求,應結合實際設置并使用封水的方式確保巖層的穩固,通過澆筑水泥混凝土、擴大地基基礎的方式,提升地基的承載力。(3)從隧道兩側位置開始砌筑墻背、端墻,應注意將隧道高差嚴格控制在0.5m以內。(4)先完成碎石填鋪并分層夯實,再對墻背進行回填作業。
4.2洞身開挖
4.2.1超欠挖問題及預防措施在洞身開挖過程中會存在超挖或欠挖的問題,導致襯砌的厚度未達到或超過設計要求,影響圍巖的穩定性和安全性。(1)在挖掘洞身時不斷進行測量、檢查,及時發現超挖、欠挖問題并給予糾正;(2)若發現超挖、欠挖問題已存在,可采用鑿除措施處理超過規定的欠挖區域。超欠挖施工現場如圖1所示。4.2.2塌方與冒頂塌方、冒頂是公路隧道工程施工過程中常遇到的問題,若不及時處理可能會引發安全事故。(1)在符合施工流程的前提下做好鉆爆設計,在工程開始前,應對從事爆破的員工做好針對性培訓,考核合格后持證上崗。(2)涌水是施工過程中常出現的狀況,為了消除涌水問題須采取井點降水措施。(3)認真、仔細檢查未支護和未襯砌圍巖等情況,可使施工方增加支護措施,以防出現冒頂、塌方問題,影響工程進度和施工質量。
4.3支護方面
4.3.1錨桿支護質量問題及預防措施進行鉆孔作業時,若鉆孔深度未被嚴格控制,超出或未達到設計要求,均會降低錨桿、圍巖的固結力、抗拔力,可采取相應的措施進行預防。(1)鉆孔作業開始前應嚴格按照設計要求選定鉆孔位置,應將偏差控制在標準范圍內。(2)鉆孔時嚴格控制孔深,尤其注意砂漿錨桿孔深,偏差應保持在±50mm內,注漿作業完成后,應立即將桿體插入漿液中。(3)遵照設計要求安裝砂漿錨桿,完成安裝后72h不可將重物掛在桿頭上。4.3.2噴射混凝土支護鋼筋網質量問題及預防措施在施工過程中,噴射混凝土支護鋼筋網通常會出現保護層不足、網片混凝土脫落、漏筋等問題。(1)采取相應找平措施,在設計要求范圍內有效處理受噴面的坑洼位置。(2)嚴格控制鋼筋網中的鋼筋直徑,保證其在設計要求范圍內。(3)緊密連接鋼筋網和錨桿。
4.4防排水
4.4.1滲漏水問題及預防措施在公路隧道工程建設中,如果未控制圍巖質量,易造成裂縫,會引發滲水、漏水和涌水問題,影響圍巖的穩定性。(1)采用坑道輔助或超前鉆孔方式排水。(2)采用超前圍巖預注漿的方式進行堵水。(3)采取深井、井點降水方式輔助排水。4.4.2洞頂滲水與路面冒水問題及預防措施(1)在襯砌的位置合理設置排水管或規劃好排水溝,排水過程中應避免混凝土和漿液進入排水溝和排水管,確保排水暢通。(2)在初期支護和二次襯砌期間應合理設置防水板,在選擇防水板時應注意防水板材質。
5結語
隨著社會經濟的發展,提升了我國公路隧道工程的施工水平,目前仍存在較多安全管理技術問題。本文主要從設計、施工、管理三方面進行研究,分析了公路隧道工程施工中易引發安全事故的施工質量問題,在此基礎上提出解決方法,促進我國公路隧道工程的安全發展,提升施工質量,減少安全事故。
參考文獻
[1]劉樹紅,王婷,呂剛,等.京張高鐵八達嶺長城站大跨度深埋三連拱隧道設計及施工方法研究[J].鐵道標準設計,2020(1):63-68.
[2]祝安龍,答子虔,劉建友,等.京張高鐵八達嶺長城站結構安全智能監測技術[J].鐵道標準設計,2020(1):94-98.
[3]楊榮.公路隧道施工安全風險評價與安全管理策略[J].工程建設與設計,2020(9):276-278.
《公路隧道施工安全管理技術應用分析》來源:《智能城市》,作者:鄔聰
文章標題:公路隧道施工安全管理技術應用分析
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