高速鐵路隧道施工過程中的安全控制措施

牛衛(wèi)東

摘要：近年來，我國的高速鐵路建設(shè)發(fā)展速度很快，而高速鐵路建設(shè)中的隧道工程也有很多。隧道施工具有風(fēng)險(xiǎn)大、復(fù)雜等特點(diǎn)，其施工安全在鐵路施工中尤其重要。在隧道施工中，要切實(shí)貫徹“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的安全生產(chǎn)方針，體現(xiàn)以人為本的理念，按照規(guī)范施工，高度重視施工安全，保障人員、設(shè)備安全，查處隱患，進(jìn)行有效整改，及時(shí)預(yù)防事故的發(fā)生。本文主要對(duì)鐵路隧道施工過程中的安全控制措施進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：鐵路隧道 風(fēng)險(xiǎn) 安全 控制措施

鐵路隧道施工過程中存在的主要安全問題，主要有安全管理力量不足，安全管理人員的配備不能滿足國家有關(guān)法規(guī)的規(guī)定。安全防護(hù)投入不足.由于安全經(jīng)費(fèi)投入不足、安全防護(hù)設(shè)施防護(hù)不到位等。導(dǎo)致隧道安全事故發(fā)生的概率就大大增加。安全教育培訓(xùn)不到位，勞務(wù)人員上崗前進(jìn)行的勞動(dòng)技能和安全常識(shí)等方面的培訓(xùn)考核基本上都是走形式。作業(yè)人員技術(shù)素質(zhì)不足，作業(yè)環(huán)境差。隧道施工作業(yè)不同于其他的作業(yè)內(nèi)容。具有洞內(nèi)光線暗、空氣流通性差、空氣混濁、作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)高等特點(diǎn)，增加的操作失誤和發(fā)生事故的概率。本次研究針對(duì)上述問題進(jìn)行分析，提出甄別方法，探討降低安全問題的方案。

一、隧道施工中的事故類型及原因分析

隧道施工中的事故類型和發(fā)生事故的原因，主要有，一是觸電。受限制于隧道施工的工作面狹窄，隨意布置電線，很容易被機(jī)器碾壓破皮漏電，特別是在含水量比較大的隧道。另外，配電柜接線不規(guī)范，容易導(dǎo)致觸電。未有效執(zhí)行“一機(jī)一閘、一箱一漏”、“三級(jí)配電、兩級(jí)保護(hù)”和“三相五線制”等相關(guān)用電要求。二是火災(zāi)。隧道防水板與土工布的存在，在洞內(nèi)進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)防護(hù)不到位火花飛濺到上面而造成火災(zāi)。還有就是焊接過程沒有安全意識(shí)，乙炔瓶爆炸的事件也會(huì)發(fā)生火災(zāi)。三是高處墜落。隧道內(nèi)的高處墜落事故包括工人從高處墜落和被高處墜落的物體砸傷。四是洞內(nèi)車禍。由于隧道內(nèi)光線差。隧道的中心排水溝兩側(cè)沒有設(shè)置安全警示標(biāo)志，施工車輛行駛時(shí)視野不好?；蛘咭?yàn)槌佟⑵隈{駛等造成事故。五是炸藥爆炸傷害。在隧道爆破過程中違規(guī)操作。圖省事，沒有完全按照安全規(guī)范要求做?？赡軐?dǎo)致爆炸事故的發(fā)生。六是有害氣體中毒。在隧道未有效進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和氣體檢測(cè)的情況下，就盲目進(jìn)行掘進(jìn)，可能導(dǎo)致爆炸和有害氣體中毒事故的發(fā)生。七是坍塌。隧道作業(yè)時(shí)，盲目追求進(jìn)度，導(dǎo)致二襯安全步距和仰拱安全步距超標(biāo)。二襯和仰拱施做不及時(shí)。都很可能導(dǎo)致隧道坍塌。

二、隧道施工過程中危險(xiǎn)源識(shí)別方法

在高速鐵路隧道施工中。一般可以采用LEC評(píng)價(jià)法來評(píng)價(jià)作業(yè)過程中各種危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)性大小。該評(píng)價(jià)法是對(duì)具有潛在危險(xiǎn)性作業(yè)環(huán)境中的危險(xiǎn)源進(jìn)行半定量的安全評(píng)價(jià)方法。采用與系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)率相關(guān)的三種方面指標(biāo)值之積來評(píng)價(jià)系統(tǒng)中人員傷亡風(fēng)險(xiǎn)大小。這三種方面分別是：L為發(fā)生事故的可能性大?。篍為人體暴露在這種危險(xiǎn)環(huán)境中的頻繁程度：C為一旦發(fā)生事故會(huì)造成的損失后果。

對(duì)這三種方面分別進(jìn)行客觀的科學(xué)計(jì)算，得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，是相當(dāng)繁瑣的過程。為了簡(jiǎn)化評(píng)價(jià)過程，采取半定量計(jì)值法。即根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)和估計(jì)，分別對(duì)這三方面劃分不同的等級(jí)，并賦值。具體如下：

（1）L—發(fā)生事故的可能性：分值為1，表示可能性小，完全意外；分值為2，表示不經(jīng)常，但有可能發(fā)生；分值為3，表示很有可能；分值為4，表示完全可以預(yù)料，必定要發(fā)生。

（2）E—人員暴露在危險(xiǎn)環(huán)境中的頻繁程度：分值為1.表示人員極少暴露在危險(xiǎn)環(huán)境中，每月還不到一次；分值為2，表示每月多于1次地暴露在危險(xiǎn)環(huán)境中；分值為3，表示每天暴露在危險(xiǎn)環(huán)境中；分值為4，表示長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)地暴露在危險(xiǎn)環(huán)境中。

（3）c一發(fā)生事故會(huì)造成的損失后果：分值為1，表示人員受輕傷，經(jīng)濟(jì)損失很?。环种禐?，表示人員受重傷，有一定及經(jīng)濟(jì)損失；分值為3，表示一人死亡，有較大的經(jīng)濟(jì)損失；分值為4，表示數(shù)人死亡，造成重大經(jīng)濟(jì)損失。

風(fēng)險(xiǎn)分值D=LEC。D值越大。說明該系統(tǒng)危險(xiǎn)性大，需要增加安全措施，或改變發(fā)生事故的可能性，或減少人體暴露于危險(xiǎn)環(huán)境中的頻繁程度，或減輕事故損失，直至調(diào)整到允許范圍內(nèi)。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，風(fēng)險(xiǎn)分值劃分為4級(jí)：D>27，風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別為1；16

三、隧道施工安全控利措施

作為施工單位，要按照標(biāo)準(zhǔn)化管理要求，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)安全技術(shù)管理，加大安全投入，健全應(yīng)急機(jī)制。還應(yīng)從以下幾個(gè)方面加強(qiáng)隧道施工安全管理。

（一）成立安全管理機(jī)構(gòu)

通過成立安全管理組織機(jī)構(gòu)。可以進(jìn)一步完善安全管理制度。完善隧道施工安全管理責(zé)任制，確定隧道施工安全責(zé)任人，明確其職責(zé)，制定安全措施和管理考核辦法，從而促進(jìn)隧道施工安全。

（二）加強(qiáng)人員安全教育和交底

通過安全教育和交底，可以有效提高作業(yè)人員的安全意識(shí)、勞動(dòng)技能。杜絕習(xí)慣性違規(guī)違章作業(yè)，提高其發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)、避免事故的能力。未經(jīng)安全生產(chǎn)教育培訓(xùn)或教育部合格的人員不得上崗。隧道作業(yè)人員的安全教育交底主要包括入場(chǎng)的三級(jí)安全教育交底、日常安全教育、特殊工種安全教育。

（三）嚴(yán)格控制好安全步距和開挖進(jìn)尺

隧道Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖地段采用臺(tái)階法施工時(shí)，應(yīng)符合以下要求：（1）上臺(tái)階每循環(huán)開挖支護(hù)進(jìn)尺Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖不應(yīng)大于1榀鋼架間距，Ⅳ級(jí)圍巖不得大于2榀鋼架間距。（2）邊墻每循環(huán)開挖支護(hù)進(jìn)尺不得大于2榀。（3）仰拱開挖前必須完成鋼架鎖腳錨桿，每循環(huán)開挖進(jìn)尺不得大于3m。（4）隧道開挖后初期支護(hù)應(yīng)及時(shí)施作并封閉成環(huán)，Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖封閉位置距離掌子面不得大于35m：Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖二襯距離掌子面分別不得大于90m、70m、70m。

隧道施工時(shí)。要嚴(yán)格控制仰拱安全步距、二襯安全步距以及每循環(huán)的開挖進(jìn)尺榀數(shù)。防止由于支護(hù)不及時(shí)導(dǎo)致的隧道坍塌事故。

（四）做好隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和監(jiān)控量測(cè)

隧道監(jiān)控量測(cè)應(yīng)按《鐵路隧道監(jiān)控量測(cè)技術(shù)規(guī)程》（TBl0121-2007）的規(guī)定建立等級(jí)管理、信息反饋和報(bào)告制度。監(jiān)控量測(cè)必須設(shè)置專職人員并經(jīng)培訓(xùn)后上崗。隧道拱頂下沉和凈空變化的量測(cè)斷面間距：Ⅳ級(jí)圍巖不得大于10m、Ⅴ級(jí)圍巖不得大于5m。隧道淺埋、下穿建筑物地段。地表必須設(shè)置監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)并實(shí)施監(jiān)測(cè)。當(dāng)拱頂下沉、水平收斂速率達(dá)5mm/d或位移累計(jì)達(dá)100mm時(shí)。應(yīng)暫停掘進(jìn)，并及時(shí)分析原因，采取處理措施。當(dāng)采用接觸量測(cè)時(shí)，測(cè)點(diǎn)掛鉤應(yīng)做成閉合三角形，保證牢固不變形。做好沉降觀測(cè)點(diǎn)的保護(hù)。確保觀測(cè)點(diǎn)的數(shù)量和位置準(zhǔn)確。

（五）嚴(yán)格控制民爆物品安全

嚴(yán)格按照作業(yè)要求進(jìn)行火工品的存儲(chǔ)和使用。嚴(yán)格民爆物品領(lǐng)用登記手續(xù)，爆破材料使用情況必須建立庫存臺(tái)帳，發(fā)放、退庫臺(tái)帳，做到臺(tái)帳明確清晰。民爆物品臨時(shí)存放點(diǎn)應(yīng)設(shè)置有兩個(gè)保險(xiǎn)柜。分別用于存放炸藥類和雷管類物品，兩個(gè)保管柜間距不得少于12米，兩個(gè)保管柜之間要設(shè)置擋墻，保險(xiǎn)柜周圍要設(shè)置圍擋、遮陽、避雨設(shè)施。臨時(shí)存放點(diǎn)要設(shè)置防雷、報(bào)警、監(jiān)控、防盜設(shè)施。采取雙人雙鎖制度，實(shí)行24小時(shí)人員值班看管。

（六）利用BIM技術(shù)提高管理

采用BIM技術(shù)，可以由移動(dòng)端采集施工現(xiàn)場(chǎng)存在的安全問題，圖文錄入安全信息至施工協(xié)同平臺(tái)，同時(shí)短信自動(dòng)推送至項(xiàng)目部安全負(fù)責(zé)人及相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)。及時(shí)提出處理意見需并進(jìn)行整改回復(fù)。安全信息可追溯。同時(shí)在隧道內(nèi)關(guān)鍵位置進(jìn)行視頻監(jiān)控和人員定位，可以實(shí)時(shí)掌握隧道內(nèi)危險(xiǎn)部位的施工安全情況和人員作業(yè)情況，做到遠(yuǎn)程監(jiān)管，可以有效提高高速鐵路隧道施工的安全管理水平。

（七）做好隧道內(nèi)應(yīng)急響應(yīng)措施

隧道內(nèi)要做好通風(fēng)送氣、逃生通道的設(shè)置。逃生通道所用管材采用800mm的承插鋼管或熱擴(kuò)無縫鋼管，管節(jié)長(zhǎng)度為6m，壁厚不小于10mm。管節(jié)間可采用直徑大于逃生管道10cm的套管連接，每端連接1m，采用橡膠圈或木楔臨時(shí)固定。設(shè)置起點(diǎn)為最新施作好的二襯端頭處。距二襯端頭距離不得大于5m。從襯砌工作面布置至距離開挖面20m以內(nèi)的適當(dāng)位置。管道沿著初期支護(hù)的一側(cè)向掌子面鋪設(shè)，管內(nèi)預(yù)留工作繩，方便逃生、搶險(xiǎn)、聯(lián)絡(luò)和傳輸各種物品。

四、結(jié)語

總之，在高速鐵路隧道施工過程中，一定要重視安全工作的重要性，堅(jiān)持“安全第一”基本原則和“以人為本”思想理念。加強(qiáng)安全教育，提高作業(yè)人員的安全意識(shí)，積極做好各類安全防護(hù)措施，加大檢查頻率，發(fā)現(xiàn)隱患，整改隱患，降低安全事故發(fā)生的可能，從而保障施工作業(yè)人員的生命安全和企業(yè)的財(cái)產(chǎn)信譽(yù)安全。