淺談鐵路隧道輔助坑道進洞施工安全管理

趙連梅

摘要： 本文以某鐵路單線全長為8352m的隧道為例，從施工方案、現(xiàn)場測量、圍巖監(jiān)控等方面闡述了輔助坑道進正洞的安全保證措施，為長大單線隧道在增加工作面時如何確保安全施工提供了一定的指導(dǎo)意義。

Abstract： In this paper， a tunnel with a total length of 8352m of a railway is taken as an example， the safety assurance measures of auxiliary tunnel entry are expounded from the aspects of construction scheme， site measurement and monitoring of surrounding rock， which provides some guiding significance for the safe construction when increasing the working face of long and large tunnel.

關(guān)鍵詞： 長大隧道；輔助坑道；進洞；安全

Key words： long and large tunnel；auxiliary tunnel；entrance hole；safety

中圖分類號：U459.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）23-0011-02

0 引言

隨著我國西部大開發(fā)號角的吹響，越來越多的鐵路修進大山深處，涌現(xiàn)出大量的長大隧道和特長隧道，為了確保長大隧道的施工工期，必須增加很多工作面以滿足隧道施工的工期要求，因此，對于長大隧道設(shè)置很多輔助坑道，根據(jù)長隧短打的隧道施工理念來組織施工。

輔助坑道包含斜井、平導(dǎo)、橫洞，一般橫洞與正洞斜交，屬于空間力學(xué)結(jié)構(gòu)，受力狀態(tài)相對復(fù)雜，所以在施工過程中特別重視安全管理工作，本文以某單線鐵路隧道以橫洞進正洞為例進行輔助坑道進正洞施工安全管理工作闡述。

1 施工方案及現(xiàn)場量測

本文依托某鐵路隧道，該隧道全長8352m，為了確保施工工期，該隧設(shè)置了3座橫洞，橫洞與正線斜交，正線交點里程K179+476，橫洞與正線隧道夾角45°，斜交段橫洞高度6.0m、正線高度8.5m，橫洞與正線交叉示如圖1所示。

1.1 施工方案

橫洞與正線交接處的三通區(qū)為三維空間結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜，一般施工方案為全斷面開挖法和小導(dǎo)洞施工法，小導(dǎo)洞法施工時采用小導(dǎo)洞進入正線隧道然后擴挖小導(dǎo)洞最終形成正線隧道空間。對于隧道地質(zhì)情況較好，能夠確保施工安全的情況下，優(yōu)先選擇全斷面開挖，開挖后要及時進行錨噴支護，在圍巖應(yīng)力重分布前完成隧道錨噴支護；對于隧道地質(zhì)條件一般或較差的情況下，選擇小導(dǎo)洞法，這樣可以確保隧道的施工安全。

橫洞與正線鐵路隧道斜交地段圍巖為粉質(zhì)泥巖，為Ⅳ圍巖，地質(zhì)條件較差，因此，為了保證隧道施工安全，綜合考慮現(xiàn)場圍巖情況及施工能力，采用小導(dǎo)洞進正洞施工方案，小導(dǎo)洞開挖后及時進行錨噴支護，開挖采用小藥量控制爆破，減少對圍巖的破壞。

1.2 圍巖監(jiān)控量測

為了有效掌握爆破開挖對圍巖的影響和掌握隧道開挖后進行錨噴支護的時間，在橫洞和主洞開挖斷面間隔3米布置圍巖量測點，進行監(jiān)控量測。

量測的項目包括拱頂圍巖沉降速率、沉降值、圍巖水平收斂值，量測點分別在拱部及兩邊墻，采用隧道收斂儀和全站儀進行拱部沉降和水平收斂值的測量，每個斷面共埋設(shè)5個點，如圖2所示。

1.3 監(jiān)控數(shù)值分析

通過軟件數(shù)值分析圍巖量測數(shù)據(jù)得出施工階段圍巖沉降和水平收斂值，掌握圍巖變形速率及圍巖支護時間，如圖3、圖4所示。

2 隧道施工安全措施

隧道安全工作是項目管理的重點，要從多方面多角度加強對隧道安全控制，降低施工分險，提高隧道施工效率。通過量測數(shù)值分析可以看出采用小導(dǎo)洞開挖圍巖變形速率很小，拱頂沉降值在圍巖應(yīng)力重分布后也趨于穩(wěn)定，施工安全得到保障。隧道施工安全控制主要有以下幾點：

2.1 加強方案選擇及設(shè)備選型

自古就有兵馬未動，糧草先行的典故，當(dāng)然隧道施工也是如此，在隧道施工前，首先根據(jù)現(xiàn)場實際情況和設(shè)計圖紙，制定適合現(xiàn)場施工的施工方案，防止因施工方法不當(dāng)，支護不強而出現(xiàn)安全事故，同時在施工過程中根據(jù)圍巖量測數(shù)據(jù)、現(xiàn)場地質(zhì)條件等及時調(diào)整圍巖支護參數(shù)和施工方法，做到巖變我變。采用新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝、新材料四新技術(shù)，通過四新技術(shù)保證現(xiàn)場施工質(zhì)量及安全。

根據(jù)施工方案選擇施工設(shè)備，根據(jù)地質(zhì)情況、施工方法選擇合適的施工設(shè)備；根據(jù)現(xiàn)場圍巖情況選擇合適的施工方法，以便于機械化施工，減少工人勞動強度，降低施工安全風(fēng)險。

2.2 堅持安全教育和制度約束

組織精干高效的隧道施工隊伍，提高施工人員的自我保護和安全意識尤為重要，同時要加強日產(chǎn)的安全監(jiān)管，以人為本加強管理，防止不安全的行為出現(xiàn)，認真開展日常班前安全教育和定期的技術(shù)培訓(xùn)，堅持標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化作業(yè)，建立良好的隧道施工環(huán)境，同時組織項目部技術(shù)人員學(xué)習(xí)施工規(guī)范、驗標(biāo)、施工圖紙，掌握規(guī)范、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，正確指導(dǎo)現(xiàn)場施工；嚴(yán)格要求每個作業(yè)人員遵守相關(guān)操作規(guī)程、工藝工法、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，進行標(biāo)準(zhǔn)化施工，為安全生產(chǎn)創(chuàng)造有利的條件。

2.3 加強施工人員素質(zhì)教育

良好的素質(zhì)和施工經(jīng)驗是工程施工的基礎(chǔ)，加強安全教育和技術(shù)培訓(xùn)，提高作業(yè)人員隊伍的整體素質(zhì)是提高隧道施工安全的根本，要對各工班進行相對性的教育培訓(xùn)，多層次、多渠道、多形式的安全和技術(shù)培訓(xùn)，不斷提高全員安全意識。

3 總結(jié)

總之，隧道施工安全管理沒有捷徑可走、沒有經(jīng)驗可學(xué)，隧道施工方式方法多種多樣，施工經(jīng)驗要在施工過程中積累。

隧道施工安全管理，必須堅持“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的原則進行，隧道施工安全管理是一項長期的工作，通過健全安全生產(chǎn)責(zé)任制度、強化安全制度建設(shè)、完善各項應(yīng)急預(yù)案、加強現(xiàn)場安全管理、增強施工人員整體素質(zhì)、規(guī)范施工等方法的運用，將對隧道施工安全管理起到有效的作用。

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