佛山市城市軌道交通2 號(hào)線一期工程TJ1-2 標(biāo)主要施工工藝及安全管理研究

葉亮亮

(中交(廣州)建設(shè)有限公司,廣東 廣州 511458)

前言

近幾年,全國(guó)各地紛紛將城軌交通建設(shè)提上日程,如何使工程擁有更好地質(zhì)量和更短的工期,現(xiàn)已成為社會(huì)各界關(guān)注的焦點(diǎn),要想達(dá)成上述目標(biāo),關(guān)鍵是明確切實(shí)可行的施工方案及工藝,并對(duì)安全管理引起重視。

1 工程概況

本文所討論項(xiàng)目的建設(shè)內(nèi)容,主要有車站、遷改管線、遷移綠化、保護(hù)建筑和盾構(gòu)區(qū)間施工。工程所在區(qū)域?yàn)槿侵奁皆孛?緊鄰河涌和人工湖泊,地下水位高,含水量豐富,盾構(gòu)區(qū)間存在承壓水,施工難度大。

2 施工工藝與方法分析

2.1 前期工程

2.1.1 遷改管線

在施工正式開始前,施工人員需要遷改附近現(xiàn)有管線,避免管線給施工帶來(lái)影響。本項(xiàng)目的遷改方案由佛規(guī)院、產(chǎn)權(quán)單位聯(lián)合確定,旨在確保遷改管線、遷移綠化和拆遷房屋等工作,均可得到順利開展。

2.1.2 場(chǎng)地三通一平

工程施工需要占用現(xiàn)有綠化帶及交通道路,根據(jù)占用范圍進(jìn)行分區(qū)交通疏解,疏解完成后遷移現(xiàn)有綠化,圍蔽施工區(qū)域,設(shè)置交通警示燈與警示牌,確保交通安全順暢。圍蔽后的場(chǎng)地通水、通電、通路,硬化平整場(chǎng)地。

2.2 車站施工要點(diǎn)

本工程采用明挖順作法施工,對(duì)地下兩層車站進(jìn)行施工。

2.2.1 地下連續(xù)墻

鋼筋砼導(dǎo)墻內(nèi)側(cè)凈寬超過地連墻約50mm,在特殊槽段,通過導(dǎo)墻外擴(kuò)的方式,確保施工順利開展。施工人員考慮到圍護(hù)結(jié)構(gòu)較易出現(xiàn)傾斜變形或是水平位移的情況,進(jìn)而給項(xiàng)目質(zhì)量帶來(lái)影響,遂決定對(duì)連續(xù)墻軸線單側(cè)進(jìn)行外放。連續(xù)墻作業(yè)所采用方法是跳段挖掘法,由于本項(xiàng)目的特點(diǎn)為東硬西軟且?guī)r面出漏變淺,因此,施工人員選擇利用沖擊鉆對(duì)槽段、圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工[1]。另外,提前對(duì)鋼筋籠進(jìn)行預(yù)制,利用履帶吊和汽車吊將其吊裝至現(xiàn)場(chǎng),同樣很有必要。

2.2.2 基坑開挖

項(xiàng)目所在區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)成,主要有淤泥質(zhì)土、強(qiáng)風(fēng)化砂巖與可塑硬粘性土。對(duì)土方進(jìn)行開挖的原則為：縱向分段,豎向分層,開槽支撐,切記不可出現(xiàn)超挖情況?；诹魉鳂I(yè)完成深基坑開挖工作,在時(shí)空效應(yīng)理論指導(dǎo)下,通過分段、分層和分塊的方式,確保深基坑開挖能夠滿足及時(shí)支撐要求。

2.2.3 深基坑降水

本項(xiàng)目所在區(qū)域的土質(zhì)為粘性土和淤泥質(zhì)土,二者均屬于弱透水土質(zhì),因此,在對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行建設(shè)時(shí),施工人員決定采用自然坡排水法,先在最低點(diǎn)對(duì)降水進(jìn)行匯集,再經(jīng)由臨時(shí)儲(chǔ)水坑,確保降水得到有效收集,最后利用水泵完成抽排工作。

2.2.4 深基坑監(jiān)測(cè)

結(jié)合地質(zhì)條件、外界環(huán)境和項(xiàng)目建設(shè)方法可知,要想使施工得到有效監(jiān)測(cè),下列內(nèi)容需要引起重視：

a.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)是否存在位移或變形情況,將測(cè)點(diǎn)布置范圍限定在10m 至20m 左右。如果結(jié)構(gòu)和現(xiàn)有建筑的距離較近,管理人員可酌情調(diào)整測(cè)點(diǎn)密度與監(jiān)測(cè)頻率,避免項(xiàng)目建設(shè)給附近建筑帶來(lái)不利影響。

b.每隔一天監(jiān)測(cè)一次項(xiàng)目周圍地面及道路情況,在某些特殊情況下,管理人員可選擇增加測(cè)點(diǎn)數(shù)量并縮短監(jiān)測(cè)間隔。

c.全方位、多角度監(jiān)測(cè)深基坑支撐系統(tǒng),側(cè)重點(diǎn)放在變形情況和支撐軸力上,其監(jiān)測(cè)頻率以一天一次為宜。

d.將可能被項(xiàng)目建設(shè)所影響范圍內(nèi)的現(xiàn)有建筑納入監(jiān)測(cè)范圍,檢測(cè)內(nèi)容以沉降、變形、傾斜和裂縫為主。如果施工對(duì)象為深基坑,監(jiān)測(cè)頻率為一天一次,如果施工對(duì)象為主體結(jié)構(gòu),則監(jiān)測(cè)頻率為隔一天一次[2]。

e.根據(jù)管線權(quán)屬單位所提出要求,確定控制標(biāo)準(zhǔn)與監(jiān)測(cè)頻率,通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地下管線的方式,為施工安全性提供保證。

2.2.5 車站主體結(jié)構(gòu)施工

主體結(jié)構(gòu)均按“豎向分層、水平分段、逐層由下往上平行順作”進(jìn)行施工。同時(shí)依據(jù)結(jié)構(gòu)受力、避開受力最大處的原則。車站主體結(jié)構(gòu)采用明挖順作法施工,分層組織施工,其分層施工的順序如下：

抗拔樁施工、底板墊層施工→底板防水層施工→底板施工→負(fù)二層立柱、側(cè)墻施工→中板施工→負(fù)一層立柱及側(cè)墻施工→頂板施工。施工完底板并底板混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后方可拆除第三道支撐,施工完畢中板并且中板混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后方可拆除第二道支撐,頂板施工完畢后方可進(jìn)行第一道支撐拆除。

2.3 盾構(gòu)區(qū)間施工

2.3.1 設(shè)備進(jìn)場(chǎng)

在確定運(yùn)輸路線后,由施工單位派出運(yùn)輸小組,對(duì)沿線進(jìn)行仔細(xì)調(diào)查,將承運(yùn)工作交由專業(yè)公司負(fù)責(zé),確保盾構(gòu)能夠如期到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)。

2.3.2 準(zhǔn)備材料

按照移交場(chǎng)地,可將組裝場(chǎng)地分為三個(gè)區(qū)域,分別是存放后配套拖車的區(qū)域,存放主機(jī)的區(qū)域,存放吊機(jī)的區(qū)域。隨后,借助履帶吊、汽車吊、千斤頂和小型泵站等工具,對(duì)組裝完畢的設(shè)備進(jìn)行吊裝即可。

2.3.3 調(diào)試盾構(gòu)機(jī)

第一步是空載調(diào)試,其目的是對(duì)冷卻系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、配電系統(tǒng)和潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行校正,并保證儀表及傳感器均處于正常運(yùn)行狀態(tài)。

第二步是負(fù)載調(diào)試,其目的可被概括為三點(diǎn),分別是：首先,對(duì)管線進(jìn)行檢查；其次,對(duì)密封負(fù)載性能進(jìn)行檢查；其三,確保盾構(gòu)機(jī)現(xiàn)有系統(tǒng)可輔助項(xiàng)目建設(shè)及相關(guān)工作開展[3]。除特殊情況外,負(fù)載調(diào)試用時(shí)均與試掘進(jìn)用時(shí)相同,這點(diǎn)需要尤為注意。

2.3.4 盾構(gòu)掘進(jìn)

根據(jù)盾構(gòu)施工特點(diǎn),將盾構(gòu)掘進(jìn)劃分為三個(gè)階段,即初始掘進(jìn)段、常規(guī)掘進(jìn)段和到達(dá)掘進(jìn)段。左、右線始發(fā)井的托架和反力架在完成初始掘進(jìn)后拆除,使始發(fā)井成為垂直運(yùn)輸?shù)闹饕ǖ馈?/p>

管片與圍巖之間的環(huán)形間隙采用同步注漿模式充填快凝漿。當(dāng)掘進(jìn)軟弱地層和急轉(zhuǎn)彎段時(shí),兩套注漿系統(tǒng)同時(shí)工作,增加的注漿系統(tǒng)用于管片補(bǔ)充雙液背填注漿。

盾構(gòu)隧道施工水平運(yùn)輸采用4 臺(tái)45t 電瓶車牽引編組列車運(yùn)輸,即每臺(tái)盾構(gòu)機(jī)各兩臺(tái)。

整個(gè)施工過程中始終堅(jiān)持以施工監(jiān)測(cè)、信息反饋指導(dǎo)施工的方針,以地表沉陷監(jiān)測(cè)、建筑物、洞內(nèi)管片變形監(jiān)測(cè)等為基礎(chǔ),加強(qiáng)量測(cè)數(shù)據(jù)的分析處理,加強(qiáng)對(duì)地層變形的分析、預(yù)測(cè)、反饋指導(dǎo)施工。

3 工程安全管理策略探究

3.1 安全體系介紹

結(jié)合軌道交通對(duì)安全施工所提出要求,由施工單位帶頭成立管理小組,其中,安全總監(jiān)統(tǒng)籌項(xiàng)目安全生產(chǎn)工作,安全部長(zhǎng)負(fù)責(zé)管理安全部門日常工作的開展,最大程度保證現(xiàn)場(chǎng)安全。此外,施工單位還配備了八名安全員,確保每個(gè)工區(qū)都有兩名安全員負(fù)責(zé)落實(shí)相關(guān)工作,為施工安全提供保證。

3.2 安全管理措施

3.2.1 加大安全教育力度

將預(yù)防為主和安全第一作為項(xiàng)目安全生產(chǎn)核心方針,加大宣傳力度,按照工作計(jì)劃圍繞安全施工開展教育活動(dòng),確保參建人員都能夠樹立起正確的安全意識(shí),并在安全意識(shí)的指導(dǎo)下,對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行高效建設(shè),盡量縮短項(xiàng)目施工到投入運(yùn)行需要花費(fèi)的時(shí)間,為施工單位及社會(huì)創(chuàng)造更為可觀的效益。

3.2.2 優(yōu)化現(xiàn)有管理制度

根據(jù)軌道交通所提出要求,針對(duì)安全施工制定切實(shí)可行的管理制度,嚴(yán)格按照管理?xiàng)l例,對(duì)參建人員所開展工作加以規(guī)范,確保參建人員均能夠?qū)Π踩┕ひ鹬匾?。此?全員管理、全過程管理和全方位管理所帶來(lái)積極影響,還體現(xiàn)在優(yōu)化施工條件方面,只有提供良好施工環(huán)境與條件,才能促使項(xiàng)目朝著最優(yōu)化和安全生產(chǎn)的方向前進(jìn),最大程度降低安全事故發(fā)生幾率,為參建人員的安全提供有力保證。

3.2.3 貫徹落實(shí)安全措施

施工單位應(yīng)當(dāng)做到五同時(shí)和四不放過。前者是指同時(shí)開展項(xiàng)目建設(shè)與安全評(píng)比工作,本項(xiàng)目的建設(shè)流程可分為五個(gè)環(huán)節(jié),分別是前期的計(jì)劃和布置,中期的檢查,還有后期的總結(jié)及評(píng)比。后者則是指不放過事故原因追查,不放過安全教育,不放過安全措施落實(shí),不放過責(zé)任劃分及人員處理。

3.2.4 全面檢查工程情況

針對(duì)本項(xiàng)目所展開安全檢查工作,不僅內(nèi)容豐富,而且形式多元,內(nèi)容主要有：經(jīng)常性檢查,季節(jié)性檢查,專業(yè)性檢查,節(jié)假日檢查,安全人員檢查,施工準(zhǔn)備檢查。其形式以抽查和定期檢查為主,管理人員應(yīng)以檢查內(nèi)容及重要性為依據(jù),對(duì)檢查形式進(jìn)行確定,避免安全問題無(wú)法被及時(shí)發(fā)現(xiàn),從而帶來(lái)更加嚴(yán)重的后果。

3.2.5 其他有效措施

(1)確定管理重點(diǎn)

先由專家根據(jù)審核結(jié)果出具風(fēng)險(xiǎn)源清單和評(píng)估報(bào)告,再由管理人員以專家所出具報(bào)告為依據(jù),結(jié)合項(xiàng)目建設(shè)實(shí)際情況,對(duì)風(fēng)險(xiǎn)專項(xiàng)管控及相關(guān)工作加以落實(shí),確保潛在危險(xiǎn)能夠被盡數(shù)發(fā)現(xiàn)并消滅[4]。

(2)制定應(yīng)急預(yù)案

在現(xiàn)行安全管理辦法的指導(dǎo)下,綜合考慮風(fēng)險(xiǎn)因素、項(xiàng)目特征及范圍,由施工單位聯(lián)合參建單位,對(duì)應(yīng)急救援組織進(jìn)行建立,確保該組織配有完善的救援設(shè)備與器材,通過實(shí)時(shí)監(jiān)控關(guān)鍵環(huán)節(jié)的方式,使安全問題所造成負(fù)面影響始終處于可控范圍。

本項(xiàng)目施工單位考慮到軌道交通的特殊性,閱讀招標(biāo)文件內(nèi)容后,在現(xiàn)有安全生產(chǎn)法規(guī)與制度的指導(dǎo)下,對(duì)下列措施進(jìn)行了編制：

首先是安全保障總則。安全生產(chǎn)十六字方針,分別是預(yù)防為主、安全第一、狠抓落實(shí)和科學(xué)管理。而控制目標(biāo)可被概括為四點(diǎn),即：零死亡率,零重傷率,零交通事故,零機(jī)損事故。要想達(dá)成上述目標(biāo),施工單位應(yīng)當(dāng)做到以下幾點(diǎn)：其一,按照業(yè)主單位所提出指令,通過事前預(yù)防和過程控制的方式,確保安全責(zé)任制能夠得到有效落實(shí)；其二,如果條件允許,可設(shè)立安全管理機(jī)構(gòu)或部門,由施工單位指派專業(yè)人員,前往施工現(xiàn)場(chǎng)開展安全管理及相關(guān)工作；其三,結(jié)合項(xiàng)目特點(diǎn),依次完成基礎(chǔ)施工、吊裝施工和高空施工所適用管理規(guī)定的編制工作,確保所編制規(guī)定能夠得到貫徹落實(shí)；其四,對(duì)監(jiān)測(cè)并接收水文預(yù)報(bào)與天氣預(yù)報(bào)的工作引起重視,根據(jù)相關(guān)信息,調(diào)整后續(xù)環(huán)節(jié)的建設(shè)進(jìn)度,避免惡劣天氣給項(xiàng)目建設(shè)帶來(lái)難以挽回的影響；其五,將施工車輛和起重機(jī)等設(shè)備納入管理范疇,在細(xì)化操作規(guī)程的基礎(chǔ)上,確保安裝和施工上述設(shè)備的環(huán)節(jié)能夠得到系統(tǒng)且有效的控制；其六,通過定期開展培訓(xùn)活動(dòng)的方式,加深參建人員對(duì)安全規(guī)程的印象,為日后施工的開展提供指導(dǎo)；其七,由項(xiàng)目部組織安全檢查工作,嚴(yán)格按照三單制度,對(duì)事故隱患進(jìn)行大力整改,這里提到的“三單”,主要是指整改單、催辦單與查封通知單。

其次是輔助安全措施。施工單位應(yīng)落實(shí)持證上崗制度,選擇順利通過安全培訓(xùn)及考核的人員組成施工隊(duì)伍。根據(jù)項(xiàng)目需求,對(duì)檢驗(yàn)合格的消防設(shè)施進(jìn)行配備,確保項(xiàng)目防暑、防火及防洪效果均能夠達(dá)到理想水平。在開展臨時(shí)道路施工環(huán)節(jié)時(shí),一方面要設(shè)立安全標(biāo)識(shí),另一方面要確保道路不會(huì)給水源、河道及行車安全帶來(lái)負(fù)面影響[5]。在現(xiàn)行規(guī)定的指導(dǎo)下,搭設(shè)臨時(shí)照明電路,緊固電線接頭,通過定期檢查電力安全的方式,保證潛在安全隱患能夠得到及時(shí)發(fā)現(xiàn)與處理。

最后是盾構(gòu)施工措施。將安全第一作為核心原則,根據(jù)項(xiàng)目情況,確定安全措施和操作細(xì)則,通過技術(shù)交底的方式,確保參建人員對(duì)相關(guān)內(nèi)容具有準(zhǔn)確了解。在設(shè)計(jì)臨時(shí)構(gòu)件時(shí),工作人員既要考慮安全技術(shù),還要仔細(xì)檢查施工所需輔助結(jié)構(gòu)的安全性,本項(xiàng)目需要在操作平臺(tái)周圍設(shè)置安全網(wǎng),通過打造封閉區(qū)域的方式,避免外界因素給施工安全帶來(lái)不必要影響。定期檢查并保養(yǎng)機(jī)械設(shè)備,保證機(jī)械設(shè)備能夠長(zhǎng)期處于正常運(yùn)行的狀態(tài)。由專人負(fù)責(zé)安裝/拆除模板,切記不可在安裝完畢的鋼筋上行走,如果有相關(guān)需求,則要視情況對(duì)腳手架、交通跳板進(jìn)行搭設(shè)。如果出現(xiàn)暴雨等惡劣天氣,施工單位應(yīng)立即停止施工,保證人員安全。嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)程預(yù)制項(xiàng)目所需構(gòu)件,確保其作用能夠得到應(yīng)有發(fā)揮。對(duì)順利通過安全檢驗(yàn)的吊車加以應(yīng)用。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過上文的敘述能夠看出,根據(jù)項(xiàng)目需求選擇建設(shè)工藝并按部就班的開展安全管理工作,不僅能夠提高施工質(zhì)量,還可使工期得到縮短。由此可見,圍繞建設(shè)工藝與安全管理所進(jìn)行研究還將持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間,相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)引起重視。