刘大鹏

【摘要】近几年来，我国的工程建设如火如荼，不仅是工程建设数量得到了有效的提升，其建设规模也越来越大，在此期间，随着人们安全意识的提高，对工程施工安全也越来越关注。顶管施工作为城市工程建设中的一个重要部分，由于其施工环境的不同，其安全管理和常规的工程安全管理有很大的区别，应当给予特别的重视。本文以此为出发点，对顶管施工中的安全风险进行了简要的分析，并在此基础上提出相关的管理措施，以供施工人员参考和借鉴，进而保障顶管施工安全。

【关键词】顶管施工;安全风险;管理措施

随着现代化城市建设的快速发展，城市的建设规模急剧扩张，地表的建设空间已经无法满足城市的发展需求，对地下空间的开发也相应的有所增加。为了合理解决城市空间的问题，在对地下空间进行开发的过程当中，地下水、电、燃气等综合管廊越建越多，而顶管技术相较于其他技术有着一定的优越性，被广泛应用在综合管廊的施工中。但是顶管施工的过程中却不断出现安全事故，极大阻碍了当前城市基础工程的建设，对管廊施工中的安全问题进行解决，成了当前顶管施工中的首要问题。

1、顶管施工技术概述

1.1顶管施工技术的定义

众所周知，对地下管廊的施工往往需要开挖地表，而顶管施工则能够在不需要开挖地表的情况下，将需要铺设的管道利用液压顶进的方式，在顶管机之后直接进行管道的铺设和安装。和传统的管道铺设相比，顶管施工技术操作方便、施工效率高，因此被广泛应用在管廊工程的施工中。

1.2顶管施工技术的原理分析

顶管施工技术的原理指的是在需要铺设的管道沿线，按照预定的施工方案设置一定数量的工作井和接收井，而在工作井中有着坚固的后座，以支撑强大的压力。将液压设备吊进工作井中，然后利用将管线接好，利用液压设备的强大压力将管套向前推进，在推进的过程中利用经纬仪等设备对推进的方向进行不断的修正，直至将金属或者混凝土管套推进至接收井内，使得工作井和接收井之间能够相互连接，为下一步的管线铺设做准备[1]。

2、顶管施工中的安全风险分析

在顶管施工的过程中，会出现很多不可控制因素对施工过程造成影响，特别是为施工所带来的安全风险，不仅会使得顶管施工的施工质量无法得到保障，还会使施工人员的人身安全受到一定的威胁，因此，对顶管施工的安全风险进行分析是非常有必要的。

2.1因地质条件不良引起的安全风险分析

复杂的地质条件一直是引起顶管施工安全风险的主要因素，在顶管施工的过程中很有可能遭遇土质不均匀、含水量大、流沙土层等不良地质条件，对顶管施工来说，十分不利，很容易造成土层塌陷、地面不均匀沉降、顶管轨道偏移等现象，进而酿成重大的安全事故，延缓顶管施工的进行，增加工期。

综合来看，因为地质原因造成顶管施工安全风险的主要有以下几个方面，首先，在进行顶管施工的过程中，若是未能预先对管线中的障碍物进行探明，在进行顶管作业的时候，很容易给顶管施工带来阻扰，使得顶管过程缓慢，长期如此，会导致顶管设备磨损严重，甚至会造成地面开裂，影响地面的安全。其次，若是顶管穿越的土层中的土质变化比较大，且分布不均匀的话，在顶进的过程中很容易造成土质软弱的地方排出的土壤较多，进而引起不均匀沉降、甚至造成塌陷等极其严重的安全事故。再者，地下承压水的存在很可能会使得顶管的过程中出现管涌等事故，进而使得土壤的承压能力大大下降，埋下安全隐患。最后，砂质土壤有着很强的流动性，特别是在压力的作用下，很容易在开挖的过程中产生流砂現象，进而使得地表处在一个不稳定的状态，长此以往会造成地表塌陷，对地面的建筑物带来很大的安全威胁[2]。

2.2因顶管距离过长，埋设深度过大所引起的安全风险分析

长距离的顶管和深埋顶管施工过程中，过深的水土对顶管所带来的压力是非常大的，同时也增加了顶管在顶进过程中的摩擦力，进而使得顶管的时间较长，在此过程中很容易出现顶进轨迹发生偏移，顶进困难等现象，若是再此过程中遇到不明障碍物或者是不良的地质条件，会使得顶管过程中的风险得到极大的提升。

2.3有害气体造成的安全风险

在顶管施工的过程当中难免会遇到某些土层会因为一些原因会挥发出有害或者是易燃易爆的气体，这些气体在有限的空间内快速聚集，达到一定浓度后很容易发生爆炸，或者是对施工人员的呼吸系统造成一定的影响，加之在内部的施工环境中，氧气含量比较低，很容易造成施工人员呼吸不畅，甚至发生窒息，造成严重的安全风险事故。

3、顶管施工管理措施分析

3.1做好危险辨识工作

危险辨识工作是顶管施工过程进行安全管理的首要任务，只有对可能存在的风险进行明确的辨识，了解哪些风险可以接受，哪些风险会造成安全事故，继而才能在顶管施工过程中很好的对这些风险进行规避，保障顶管施工的安全。通常来讲，风险辨识最主要的就是水文、地质等方面的风险，这方面所造成的安全风险也是最大的[3]。

3.2有毒气体的监测和防护

在顶管施工的过程当中，一定要对内部的施工环境安装有毒气体检测仪器，定时对管内的有害气体含量进行检测，在有害气体聚集到一定浓度的时候发出警报，并启动通风装置加强空气对流，将有害气体排放出去，避免对施工人员的生命安全造成威胁。

3.3做好人员风险评估工作

施工人员的技术水平以及设备的状态都会对施工顶管施工造成一定的影响，因此，有必要对施工设备的安全性和施工人员的技术素养进行一定的风险评估，盲目进行顶管施工只会增加安全风险发生的概率。此外对施工人员的身体素养也要进行评估，避免施工人员无法适应管内的工作环境诱发一系列突发性疾病，保障顶管施工安全。

结语：

综上所述，顶管施工由于其有一定的优越性而被广泛应用在管道铺设工程中，由于顶管施工环境的特殊性，使得顶管施工存在一定的程度的安全风险，这些风险既一方面是工程本身存在一定的风险性，另一方面是施工环境的不良所带来的安全风险，这些安全风险的存在对工程的建设以及施工人员的人身安全都来了极大的威胁，因此，采取一定的措施保障顶管施工安全是非常有必要的，只有安全进行顶管施工，才能保障工程的施工质量，发挥其应有的效益。

参考文献：

[1]倪进举.市政顶管工程施工风险分析及标准应对措施分析[J].中国标准化，2017，（22）：255-256.

[2]朱克东.大直径顶管工程施工安全风险管理研究[D].陕西：西安建筑科技大学，2018.

[3]姚新光，吕云飞.浅析污水顶管横穿砂层施工技术及控制措施[J].科学与财富，2017（18）：278-278.