大古城隧道施工組織及既有線施工安全管理

摘 要：通過本項目實際分析，在工期緊張、安全風險較高的既有線施工過程中，如何通過合理增加投入，實現(xiàn)施工節(jié)點，并在密集施工中避免發(fā)生安全事故。

關鍵詞：隧道施工 施工組織 安全管理

一、工程背景及概述

本項目大古城隧道位于青海省海東市樂都區(qū)城區(qū)段，與規(guī)劃大古城路共線，屬于民和（甘青界）至小峽（平安）公路的一部分。隧道全長2040m，為整體式明挖隧道（雙向四車道），采用雙跨箱型明挖暗埋結構，隧道進出口直接與路塹相連接。隧道平面分別位于直線（K71+500.682～K73+900.539）、圓曲線（K73+900.539～K74+725.487，半徑3100，左偏）上。隧道內(nèi)縱斷面為倒人字坡，縱斷面僅于隧道最低點設置邊坡點，為半徑R=7000的豎曲線。界限凈寬12.5m，凈高5m。

大古城隧道為青海省目前最長的明挖隧道，隧道全線位于位于湟水河北岸Ⅲ-Ⅳ級階地，總體地形北高南低，海拔介于2000～2020m。主體工程計劃工期150天，工期壓力巨大。左側靠近既有蘭青鐵路線與新建蘭青鐵路改線工程，在不影響既有線鐵路正常運行的情況下實施隧道工程，加大了隧道的施工難度。

二、工程特點

1.施工作業(yè)面密集、設備、人員、材料都有爆發(fā)式需求，工期壓力巨大。

大古城隧道是在海東市政府遷入樂都區(qū)，加快當?shù)鼗A配套設施建設的背景下所實施的工程，150天完成2040 m整體式雙向四車道隧道，工期壓力巨大。高峰期每月鋼材的消耗量都在萬噸以上，每日混凝土使用量在千方以上，勞務人員最密集時接近千人。

2.施工現(xiàn)場緊鄰既有線，施工安全風險大。大古城隧道左側靠近既有蘭青鐵路線與新建蘭青鐵路改線工程，加之施工作業(yè)面密集、施工人員、設備、機械較多，施工安全風險較大?？缂扔刑m青線渡槽拆除工作，在保證既有鐵路正常運行的條件下，實際施工時間緊、任務難度大、安全風險高。

三、施工組織方案

1.整體施工思路。由于施工工期緊任務重，在開挖明洞的同時，在場地外建設大場地的鋼筋加工場。并沿著線路右側布置20臺塔吊，加快材料周轉(zhuǎn)速度。隨后依次進行渡槽拆除—→基底處理—→墊層施工—→底板施工—→側墻頂板施工—→頂板、側墻防水施工—→明洞回填。

2.渡槽拆除。渡槽拆除前要簽署好安全協(xié)議、作業(yè)人員操作前培訓、確定行車封鎖時間、加強駐站安全人員聯(lián)絡。在吊車承載力驗算、鋼繩、吊車選擇上要結合當?shù)貙嶋H氣候特點，加大安全系數(shù)，預防強季節(jié)風造成槽體擺動，觸發(fā)安全事故。最后按照解除渡槽約束—→填筑吊裝作業(yè)平臺—→割除護欄—→槽身吊除施工，利用大噸位吊車直接吊除。

3.明洞開挖及防護。沿線路設8個工開挖工作面，設備配置挖機16臺、渣土車64輛，推土機4臺。設備車輛除正常保養(yǎng)、維修外，操作人員實施輪崗制度，在增加有限投入的前提下，僅用40天時間就完成了全線開挖任務。

開挖前對既有蘭青線防護柵欄進行改移、塹頂防護柵欄改移至路塹墻坡腳處，高危段落增設防護網(wǎng)，防止拆除片石或刷方棄土滾落至行車限界內(nèi)，對行車造成安全影響。改移、新建防護柵欄就是對既有線路實施物理硬隔離，防止人員、設備危害行車安全。

開挖采取自上而下分層開挖，根據(jù)開挖地段的路基中線，標高和橫斷面，精確定出開挖邊線，并提前做出截、排水設施，土石方工程施工期間的臨時排水設施盡量與永久性排水設施相結合。路塹邊坡嚴禁超挖，個別出現(xiàn)的坑穴、凹槽應由人工先清除松動巖土并將基座鑿平一定寬度后砌筑嵌補，做到嵌體穩(wěn)定，表面平順，周邊封嚴。在開挖同時做好邊坡防護工作，邊坡采用錨桿掛網(wǎng)噴射混凝土施工。

4.基底處理。本隧道基底處理采用水泥粉煤灰碎石加固樁加固， CFG樁地基加固樁間距按1.2m*1.3m、1.2m*1.2m、1.1m*1.2m、1.1m*1.1m等結構分布。樁徑均為45cm，樁長均為6.0m，樁頂設置30cm厚的褥墊層。結合CFG樁結構布局特點及現(xiàn)場地質(zhì)條件，本工程采?。簭囊贿呄蛄硪贿呁七M施工（樁位在平面上呈正三角形），根據(jù)具體情況，更進一步為了盡可能減小樁間土的擾動，控制施工工藝，發(fā)現(xiàn)特殊情況，做出具體的改變，必要時采用間隔跳打的施工方式。已完成路段一旦具備施工條件迅速組織墊層施工。

施工前試驗室應按照設計要求進行配合比試驗，保證成樁后樁身強度達到設計要求的強度等級，施工時按配合比配制混合料，在鉆至設計深度后，應準確掌握提拔鉆時間，混合料泵送量應與拔管速度相配合，如果遇到飽和砂土、飽和粉土層，不得停泵待料。成樁后要對樁頂位移、樁徑及樁身豎直度進行測量，并檢測是否發(fā)生斷樁。

5.洞身主體施工。施工時間為4個月，根據(jù)實際結構類型按15米或20米單元節(jié)施工，整個沉降縫對應節(jié)段長50m（3個節(jié)段）。累計施工節(jié)數(shù)122節(jié)，累計作業(yè)隊14個，單項一個工作面：按照底板施工4天、頂板8天來控制，一個節(jié)段12天。每單元節(jié)采用流水作業(yè)。每個隊伍需要配置的勞力數(shù)量為：鋼筋工30人；木工及砼工20人；合計一個隊伍需要配置50人，合計總勞力700人。

主體結構施工工藝流程如下：20cmC20砼墊層—→防水板鋪設—→5cm后C20細石砼保護層—→底板鋼筋板扎—→底板模板安裝—→底板混凝土澆筑—→側墻鋼筋綁扎—→側墻、頂板模板安裝—→頂板鋼筋綁扎—→側墻、頂板砼澆筑—→頂板、側墻防水—→明洞回填

如此密集施工要注意，鋼筋、模板、支架、防水等材料的轉(zhuǎn)運協(xié)調(diào)，運用塔吊裝卸調(diào)轉(zhuǎn)大大節(jié)約了材料轉(zhuǎn)運的時間。

四、安全管理措施

1.建立安全管理制度。建立健全各級各部門的安全生產(chǎn)責任制，責任落實到人。加強安全教育培訓制度工人在上崗前，進行安全教育，針對本工程的特點，定期進行安全生產(chǎn)教育，培養(yǎng)安全生產(chǎn)必備的基本知識和技能。有計劃的對重點崗位的生產(chǎn)知識、安全操作規(guī)程、安全生產(chǎn)制度、施工紀律進行培訓和考核。

2.加強既有鐵路協(xié)調(diào)和安全監(jiān)督工作。既有線施工無小事，結合本項目特點，安全人員必須要求具有營業(yè)線施工經(jīng)驗的人員負責鐵路運輸、工務、電務、供電、安檢等部門協(xié)調(diào)工作，加強與鐵路各部門間的聯(lián)系，負責與鐵路各部門簽訂施工安全協(xié)議、辦理營業(yè)線施工項目審批手續(xù)及設備改遷工作。選用具有營業(yè)線施工經(jīng)驗人員的同時要做好現(xiàn)場監(jiān)督、檢查。項目部設一名副經(jīng)理專門負責拆除施工安全工作，安質(zhì)部作為主要職能部門，現(xiàn)場安排安全人員配合鐵路監(jiān)護工作，施工過程中全程監(jiān)督。另外安全人員每天對施工現(xiàn)場及設備機具等進行全面檢查，并對所有安全措施的落實情況進行檢查，杜絕因措施落實不到位而造成安全隱患。

3.加強安全技術培訓及交底。加強作業(yè)人員的營業(yè)線施工安全技術培訓和安全教育，樹立“安全第一、預防為主”的思想意識，對安全員、防護員等特殊工種，執(zhí)行持證上崗制度。開展對安全常識，安全法規(guī)的教育，并進行考試，合格者方可上崗。加強對工人的人性化管理，在施工過程中嚴格遵守安全操作規(guī)程，做到不帶情緒作業(yè)。做好技術交底和班前安全交底。

加強安全檢查監(jiān)督，防止工人違章操作，防止施工防護人員脫崗，防護員必須經(jīng)過嚴格訓練和考試合格的職工擔任，并配齊相關防護用品，一經(jīng)派定后不得任意調(diào)換。防護員在執(zhí)行防護工作時，必須堅守崗位，如因事暫離開崗位時則安排合格人員代替。

4.因地制宜、結合實際制定特定的安全措施。施工過程中要時常既有線硬隔離防護與明洞兩側防護網(wǎng)的穩(wěn)定性，施工過程中嚴禁將任何工具、雜物拋、丟至鐵路營業(yè)線，塔吊施工作業(yè)完成必須固定機具，防止大風將吊鉤吹入鐵路線，如遇5級大風必須立即停止作業(yè)，認真研究項目的工程特點，制定應急預案，建立和完善應急組織機構和應急救援隊伍，加強宣傳教育、防患于未然。

五、結語

通過對以上項目情況的分析，對一些工期要求非常緊張的項目。在考慮經(jīng)濟可行的前提下，通過合理的增加設備、機械、人員，適當?shù)牟牧现苻D(zhuǎn)運輸方式，相宜的流水施工組織，使項目達到預期施工節(jié)點。同時一些存在既有線施工的項目，安全風險很大，要時刻牢記安全管理的重要性，減少安全事故的發(fā)生率，這樣才有利于企業(yè)建設市場的健康發(fā)展。