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大型泥水平衡盾构机施工安全管理在实际工程中的应用

2020-12-14欧继雄

科技创新与应用 2020年36期
关键词:安全管理施工应用

欧继雄

摘  要:根据招投标文件,总承包商(单位)中标后,由子、分公司组建高水平施工队伍(依法可招标有法定资质优秀的劳务包公司、优秀的个体劳务组织和所在项目自招社会劳动力,依法监管等),按照最终通过法定程序审批的实施性施工组织、专项施工安全方案和安全技术交底,经过同意的开工报告,依据施工计划安排组织施工。在前期全部临建完成,人员到位。现以工程实例进行阐述大型特种设备泥水平衡盾构机掘进〔二台盾构机,单隧双线(即单洞双线)〕施工安全管理。

关键词:泥水平衡盾构机;施工;安全管理;应用

中图分类号:U455.39 文献标志码:A         文章编号:2095-2945(2020)36-0182-03

Abstract: According to the bidding documents, after the general contractor (unit) wins the bid, the subsidiary and branch of a certain company shall set up a high-level construction team (they can invite tenders for labor package companies with excellent legal qualifications, excellent individual labor organizations and their projects to recruit their own social labor force, implement supervision, etc. in accordance with law) so as to arrange and organize the construction in accordance with implementation construction organization, special construction safety plan and safety technology disclosure which are finally approved by legal procedures through the agreed start-up report and according to the construction plan. All the temporary construction is completed in the early stage, and the personnel are in place. This paper expounds the construction safety management of large-scale special equipment mud-water balance shield machine tunneling(two shield machines, with single tunnel and double line) through exemplification from engineering practice.

Keywords: mud-water balance shield machine; construction; safety management; application

第一臺泥水平衡盾构机始发准备工作:开始对盾构机始发竖井四周边采取多种方式方法对地层深层锚管加固,地下连续墙施工完成后,进行盾构机始发竖井施工开挖及二次衬砌简称〔二衬(永久性衬砌)〕,准确在竖井过程中精准安装始发洞门钢环及钢边刷,底部要及时准确预埋盾构机始发底座加固预埋件(几何尺寸设计施工图给定),等待二衬钢筋混凝土强度达到100%后,始发底座准确安装,过程中高精度测量和量测监控,以保证盾构机顺利始发成功。按照施工组织计划,有条不紊地将暗挖隧道施工完成,在盾构机最后的零部件到场前一个月(此时仅供参考,根据项目实际情况确定)二衬强度达到100%,挖隧道长度完全满足该盾构机实体在竖井和洞内整体吊装、组装完成几何尺寸和参数要求[1]。盾构机全部零构件到位,具有法定资质的专业队伍和专业人员、匹配的机械吊装设备到场就位,吊、组装准备工作完成,开始吊装顺序:3号拖车?圯              2号拖车?圯1号拖车(盾构机主控室)?圯管片安装机?圯驱动刀盘(见图1)。

管线路安装调试全部完成。经调试,各种指令、通信、反馈信号及性能等良好无误,完全具备始发条件(含顶进水平固定支座安装完成);盾尾刷(含填充充实密封油脂)安装必须满足技术安全要求。搭建落地式钢管脚手架作业平台(必须符合对应脚手架技术规范,满足安全要求)。完成始发洞门钢环范围内破除地下连续墙体并清出碴,观察土体稳定性(前期对土体加固的成果),地面指点地点部位先期完成泥浆分离系统及出碴场建设,安装视频监控和大数据,反馈到地面主监控室,监控量测尤为重要,精准控制地表沉降;测量同样要根据设计施工图及客观实际,合理设定测量参数,测控量测和测量成果均要严格控制在容许(允许)范围内,科学设定掘进和待机保压参数。同时安排地表24小时巡视观察人员,保证通讯畅通,及时向相关人员反馈观察记录情况,调整为领导决策层提供详实清晰的决策依据,为确保始发掘进安全顺利推进提供坚实保障。管片和油脂等材料等采用电瓶车运输,根据实际情况和专项施工方案计划安排,设置会车道,确保管片等材料及时地不间供给,设置明显安全标识牌。随着掘进进度进展情况,及时安排人员通行安全通道跟进,悬挂安全警示标志牌,适当位置等距离设置避车台和安全警示牌。

第一台泥水平衡盾构机开始始发推进,所有油脂等材料和易磨易损零配件要及时准备充足、齐全、到位,严格控制始发推进力(单位:kN),根据洞门上方和周边土体地质受力情况及安全稳定性,由小逐渐加大推力,确保安全始发并进入正常掘进推力。盾构机始发掘进正常后,沿线经过重大(要)风险源、危险源,要严格按照掘进安全专项施工方案及时调整掘进各项参数。加强地表沉降观测和观察,是否存在渗漏浆、开裂和地表坍陷等,及时反应到领导决策层,以便及时、准确决策。过程中根据安全专项方案和实际进展情况计划安排,进行刀具更换(编制制定专项安全换刀方案),主要更换撕裂刀具和边刮刀具(根据刀盘上各种刀具实际磨损情况确定需要更换的刀具)等。更换刀具程序:准备工作(刀具提前放置到指定位置,头灯、安全带、安全绳、防爆相机、所需工具材料、设备、满瓶纯氧气、安全监护人,舱外指挥员、军棉衣物、食物(进舱人员特殊用食物含巧克力)安装测试好有害气体检测仪,严禁烟火等早期准备张贴、悬挂完成的安全警示标志、标识等全部准备就绪?圯压力释放到常压?圯专业人员进入(具备法定资质的专业高(承)压特殊操作(作业)公司派遣)?圯关闭主副人舱门(通过透明观察孔)、检查密封性?圯开始升压到规定压力值(观察液位压力表)?圯冲洗清洁舱内操作平台和需要更换的刀具,取出并更换新刀具?圯准备出舱〔换刀作业人员正确佩戴好氧气罩,可互相检查整理,及时提前打开氧气阀门供养,分时段逐步降(减)压〕直到压力值为“0”,摘取氧气罩?圯人员出舱,完成第一循环,按照计划完成第一次更换刀具任务,第二次(第二组人员)已提前准备就绪在舱外等候,办理交接事宜。将清洗干净的旧刀具抬至人舱门口处,专业作业人员清洗身体,擦干后穿衣服和军棉衣,出舱前各级人员必须全程坚守岗位,保持通信畅通,密切保持与舱外唯一专职指挥员和主控室专人联系,并反馈到地面总指挥,过程中安全管理人员定时检测舱内氧气和有毒有害气体,及时记录直到掘进推进到盾构接收井出洞掘进结束,满足投标工期安排要求,安全圆满完成盾构隧道掘进施工任务,很好满足招投标承诺,为企业创造和树立优良品牌产业。

泥水平衡盾构机解体拆除吊运出接收井。盾构机掘进任务完成出隧道(洞)后,由同一吊装单位安全原人员(吊、组装盾构机人员)和吊运设备,拆除盾构机及其配套管、线路,以及泥浆管路和安全通道拆除,吊运至公司规定专用场地妥善存放,专人看守,备战下一个项目工地。线间联络通道(如有,数量根据设计施工图确定)严格按照施工安全专项方案进行管片支撑加固,辅助搭建作业台架(必须满足规范要求)切割拆除完成管片。首先做好上部洞门,采用矿山法工法施工(上、下台阶开挖完成后,进行永久性衬砌),根据设计施工图、实施性施工组织设计、专项安全施工方案和安全技术交底施工,安质系统做好监督管控,严格按照“管、监”责任分离、安全生产责任制、岗位职责分工等制度文件要求切实履行监管职責,及时纠偏,严格落实卡控“红线、坚守底线”,确保安全无事故。

盾构机掘进施工过程安全监督管控见图2。

几点体会:

(1)盾构机进场场地平整、硬化(钢筋混凝土强度至少满足C30以上的要求,仅供参考)必须满足整车满载质量通过,始发竖井和接收竖井,必须满足进入场地的大型吊装设备(固定和移动)作业安全要求和安全标准;卸车场地和零构件组装场地承载应力必须满足安全要求[2]。

(2)场地适当位置设置合理明显安全警示标识、标志牌,吊、组装区域设置安全警戒带和设立安全警示牌,以警示入场人员和车辆,并安排安全管理人员和协管人员,穿戴反光警示背心,佩戴臂章和袖标,配备扩音器、对讲机等设备。

(3)检查、监督各个阶段各种经过各上级单位领导审批、签字和盖章的施工安全专项方案,安全监督检查实施过程中的执行情况,及时逐级如实反馈给各级现场值班领导和总指挥,确保全过程安全可控,杜绝安全事故。

(4)高度重视量测监控,准确控制地表沉降不超过设计容许值,确保线路上方及周边不出现塌陷和塌(坍)方及翻浆冒泥等情况,避免造成恶劣的负面影响。

(5)掘进过程中各项参数的设置值必须科学合理,尤其是对掘进推进压力、保压压力参数值、测量参数值(始终满足设计要求,误差必须控制在允许范围内)要精准控制,确保推进过程安全可控。

(6)带压进舱更换刀具人员必须经过具有法定资质的国家省级以上的、经过严格培训取证的专业队伍和专业人员,换刀进舱前项目要做好安全培训和安全交底,双方签字确认,进舱前的各项准备工作充足、齐全,有备用,进舱作业期间各级人员必须提前到位、坚守岗位,期间做好各种数据采集记录第一手资料,安全管理人员做好氧气含量和有毒有害气体检测数据并如实记录备案。

(7)联络通道施工。采用对撑加固要拆除的管片,如联络通道地质为Ⅴ、Ⅵ软弱围岩,富水,则必须提前在管片拆除前钻孔注水泥、水玻璃双液浆或水泥净浆,加固洞门部分或整个联络通道(短距离,通常在30米以内),Ⅳ级围岩视项目决策层或更高层决策决定;管片拆除后,严格按照矿山法施工,满足相关技术规范要求和卡控红线。严格执行专项安全施工方案和技术安全交底,直到全部的联络通道施工安全完成。

综上所述,对所在工程认真仔细地对重大(要)风险源、危险源进行分析、辨识和评价,找到最佳应对方案、方法,制定相对应的应急处置预案,及时多途径、多方法地演练应急预案并不断完善不足之处,以适应工程施工顺利进行。确保本工程安全顺利地按照建设单位要求高质量、高标准完成,为本单位后续拓展市场经营开发打好坚实基础。不足之处,尚请有关工程人士给予批评指正,以便不断改进和完善。

参考文献:

[1]盛正杨.大直径泥水平衡盾构机常压刀盘焊接工艺及检测探究[J].智能城市,2020,6(07):197-198.

[2]陈影.大直径泥水盾构长距离穿越粉质黏土钙质结核地层掘进施工[J].中外建筑,2020(02):180-182.

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