隧道施工安全管理的新技术和新理念探研

2019-01-10刘志轩邓旭

智能建筑与智慧城市 2019年4期

刘志轩,邓旭

（中交二航局结构工程有限公司）

1 动态设计技术

隧道的动态设计是运用系统工程于隧道设计的一种现代化技术，其代表着公路隧道施工新奥法的精髓。采用动态设计技术，依据隧道施工过程反馈的围岩参数、支护情况不断优化调整设计参数，既可以达到降低施工风险消除部分安全隐患的效果，又能够降低科学合理降低工程造价。因此，设计人员在进行施工设计交底后，并在隧道掌子面开挖成形后，及时做好以下四个方面工作，以实现动态设计。

1.1 地质监控

设计，施工等单位应配备专业的地质工程师，对面部开挖的地质条件进行观察，记录和描述。绘制工程地质剖面图并与设计地质类型进行比较，以正确判断围岩类型。若存在如设计文件不符的，特别是发现有可能影响隧道施工安全的不良地质体，应及时报监理、设计、业主等单位，做好设计文件变更工作。

1.2 支护监控

配备专职人员，专项安全检查，观察初始支撑，二次衬砌是否出现裂缝，剥落，钢拱变形，漏水等。[1]确保初始支撑的质量，并消除施工过程中的潜在安全隐患。

1.3 监控量测

通过监测和测量围岩正确掌握周围岩石与支护之间的收敛动力学，力学动态和稳定性，客观评价围岩的稳定性，进一步了解围岩的弹塑性区域，裂缝的发育程度等。初始支护参数的调整应根据监测数据与设计，监理，施工和业主人员共同确定，合理修改设计和施工方法，确保施工安全。

1.4 超前地质预报

由于地下工程属于隐蔽工程，局部钻孔等勘探手段难以有效准确的反映全隧道工程地质和水文地质情况，特别是一些严重危害施工安全的不良地质现象，如岩溶及岩溶水、涌突水突泥、有毒有害气体等。隧道应开展地质超前预报工作，如地质雷达、超期地质水平钻、TSP等超前地质预报。[2]选择合理适用的检测方法，使作业人员更好的了解到当前掘进围岩的地质情况，编制可行的施工专项方案，有效的控制和消除安全隐患。

2 施工管理

在公路项目施工中，管理工作直接影响到工程的安全、质量、工期和成本。如何做好公路施工管理工作，以保证公路工程施工顺利进行，需要有一套完善的管理理念、思路、制度和执行力度。

2.1 项目安全管理

项目安全管理是项目管理的重中之重。项目策划以及如何在准备项目管理时将项目安全工作整合到项目管理工作中是首要任务。在传统安全管理体系下的项目管理水平的建设过程中，以下要点值得加强：

1）项目管理法律法规健全，但项目管理人员法律意识不够。

随着社会法制性的法制，施工企业及项目管理的法制依据较为健全，但施工过程中做到有法可依，真正懂法的少之有少，项目安全管理工作中法律法规形同虚设。安全管理工作过程中依赖行政手段及经验判断较为严重，让项目管理人员从责任、从法律角度知道“怕”，从而安全管理工程中做到由心而做。

2）项目班子成员如何把安全责任下放，让每个项目管理者都成为安全员。

工程施工项目的安全工作最终落实的是最基层的项目管理人员，他们是执行者，只有他们做到警钟长鸣，安全工作才会实际有效。

3）隐患预判及排查不彻底。

施工计划中的工作，材料，机器和环境因素可能是导致事故的因素。隐患预判及排查不只是方案的安全性，工作人员本身素质也是隐患的一类。在隐患预判及排查过程中不只是要让大家知道怎么做，也要让大家知道不这么做会带来什么后果。

4）政府相关职能部门的监管问题。

大多数工程施工项目的投资者为政府或者是政府组织的社会团队，而工程项目施工过程中难免存在与各个行政单位协作的情况，各行政单位的职责界限不清，没有正规的协调机制，完全由施工单位自行负责，难免存在盲区，导致安全隐患。

2.2 劳务队伍的管理

按照 “有效管理，强有力监控，高效运作” 的原则，建立一个优秀的劳务队伍，制定各岗位职责，落实责任。作业人员必须具备相应的操作技能，经过岗位培训后才能通过认证。[3]承包商和班长还必须具备相应的组织能力和丰富的施工实践经验。作业成员在班长的领导下工作，确保每个过程和工作表面都有技术人员和安全人员跟班工作。

2.3 隧道施工作业控制措施

隧道施工必须按照图纸施工，按照规范施工，按照施工方案施工。建立隧道架子队微信群，实时播报并记录工序进展以及安全生产情况，动态掌控隧道施工现场。强化施工工序和现场管理，确保支（防）护到位，严禁支护滞后和安全步距超标，仰拱与掌子面的距离。明确隧道超欠挖控制指标，炮眼布置定点、定眼、定人。固化火工品领用程序，专场存放、专人主管、专人保管。对每位劳务人员按照班组登记录入考勤系统，实时掌控劳务人员的操作技能和安全意识情况。

2.4 火工品管理

隧道施工安全风险高，施工中一旦发生火工品爆炸事故将会导致非常严重的后果，造成巨大损失，加强火工品管理有以下几个方面：

1）建立健全火工品安全管理制度

项目部门在使用烟火之前，应当依照有关法律法规制定内部烟火管理系统，并严格按照系统储存，分发，运输和使用烟火。

2）加强火工品出入库及运输管理

火工品出入库应按照要求做好登记，并由爆破安全员、运输员、保管员及项目管理人员共同签字方可领取出库，运输过程应由两辆专用车进行，并且前后保持安全距离，严禁将雷管、炸药混装。

3）规范火工品的使用

火工品运至隧道进行爆破时，应交由爆破员进行安装、爆破，装药前由安全员对周围进行警戒，装药应用木棍进行操作，严禁用金属工具操作，装完药后撤离至安全距离方可有爆破员进行爆破。

4）加强火工品的安全检查

项目部应将火工品列为重点检查对象，对每次的火工品使用全过程进行监管，坚决杜绝“三违”行为，并且通过加强对火工品的日常检查、定期检查、专项检查等形式进行有效监管，确保隧道施工不发生火工品爆炸事故。

2.5 安全检查

施工单位在日常安全管理工作中要把安全检查放在首位，加大检查力度、检查频率等，以达到排除安全隐患。要切实解决好抓检查和抓整改“两张皮”的问题，要强化整改意识，针对检查出来的问题及各项安全隐患要按要求、按节点整改完成。[4]能立即改正的必须立即改正，如果不能做出改变，还必须遵循“四不放手”的原则，设置人员，设定责任，设置资金，并在一定时限内采取措施予以纠正。同时在安全检查过程中，对全面排查不到位导致隐患存在、对隐患整改不到位、不及时导致事故发生的要严肃追责。

施工单位要做好隧道施工安全专项整治工作，必须要按照专项整治方案中的安全措施、各种工艺、环节的注意事项以及各项安全技术规范来落实施工，及时建立 PDCA现代安全管理模式，自我完善的动态循环管理模式，建立安全生产的长效机制。

3 施工新理念

3.1 品质工程建设

品质工程安全管理以追求工程本质安全和风险可控为目标，促进工程结构安全、施工安全和使用安全协调发展。

1）强化安全风险管理基础设施体系建设

逐级建立安全管控实施方案，并在过程中逐一落实。在整个生产周期过程中，对存在的安全隐患采用销号制度；通过安全隐患分级管控制度和过程隐患治理，双管齐下。隧道采用门禁系统结合 GPS定位系统和24h监控系统等现代化信息手段实时关注洞内人数、作业环境、确定安全隐患系数，并在施工过程安全管理过程中逐级落实，责任到人，积极营造安全生产大于天的管理理念。

2）提高工程结构的安全性，树立本质安全的概念

竭力宣贯达到降低或消除“不安全的人”，努力探索“四新”技术在现代化安全管理中的应用，降低施工人员所处的不安全环境。通过监控大数据平台、监控量测、超前地质预报、有害气体检测数据，应用施工安全技术规范做到实时分析与预警，确保安全事故防范于未然。[5]推广隧道钢构工厂化集中生产，引进工字钢冷弯机、等离子切割机、超前小导管箭头机、自动打孔机等机械设备，隧道施工全过程采用智能头盔等智能化设施，实施隐蔽工程过程影像管理措施，强化质量形成全过程闭环可追溯，推进工程管理信息化；型钢和钢筋加工采用1∶ 1定型模具，定位采用标准卡具，二衬砼浇筑采用分流装置，推进工程施工精细化，确保工程产品本质质量，促进工程结构安全。

3.2 “平安工地”建设

“机械化换人、自动化减人”，提高机械化作业程度。隧道开挖、初支采用凿岩台车和大型湿喷机，减少工人暴露在危险作业环境的时间，同时避免了高空坠落和拱顶落石打击风险，降低工人劳动强度；逃生管道引进新材料高分子聚乙烯轻型逃生管道，轻便实用，改变以往逃生管道因挪动不方便等缺点，从而促进工程施工安全。制定隧道施工应急预案，配备应急救援设备，加强对隐患的调查和管理，提高针对性应急能力，