摘要：水工隧洞作為常見的水利工程形式，具有施工環(huán)境復(fù)雜、隱蔽性強(qiáng)、作業(yè)場地有限、工序多且銜接要求高等特點(diǎn)。受此影響，在隧洞作業(yè)施工過程中，如果施工單位未采取有效的安全管控措施，極易發(fā)生安全生產(chǎn)事故。分析大斷面水工隧洞施工過程中突出的幾點(diǎn)安全隱患，并結(jié)合實(shí)際施工環(huán)境提出對(duì)應(yīng)管控措施。

關(guān)鍵詞：大斷面水工隧洞；安全管理；安全隱患；管控措施

0 引言

水工隧洞作為常見的水利工程形式，具有施工環(huán)境復(fù)雜、隱蔽性強(qiáng)、作業(yè)場地有限、工序多且銜接要求高等特點(diǎn)。受此影響，在隧洞作業(yè)施工過程中，如果施工單位未采取有效的安全管控措施，極易發(fā)生安全生產(chǎn)事故。做好水工隧洞施工安全管理，有利于降低安全事故發(fā)生的幾率。本文以湖南省辰溪縣雙溪撇洪隧洞二標(biāo)段為例，分析大斷面水工隧洞施工過程中的安全管理應(yīng)對(duì)措施。

1 水工隧洞施工安全管理的重要性

水工隧洞工程多為當(dāng)?shù)孛裆こ?。以湖南省辰溪縣雙溪撇洪工程所在地來講，沅辰兩水在辰溪縣城交匯，縣城主城區(qū)人口眾多，緊臨河道，防汛任務(wù)較重。該工程建成以后，大幅度提高了辰溪縣城防排洪能力，保護(hù)了人民生命財(cái)產(chǎn)安全，促進(jìn)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展，具有十分重要現(xiàn)實(shí)意義。

隧洞屬于地下工程，地質(zhì)條件復(fù)雜，未知因素較多，同時(shí)也屬于有限空間作業(yè)。尤其大斷面隧洞更容易發(fā)生坍塌、突泥涌水等情況，不僅對(duì)作業(yè)人員生命安全造成極大威脅，也會(huì)對(duì)施工單位聲譽(yù)造成一定影響。綜上所述，做好水工隧洞工程施工安全管理工作十分必要。

2 工程概況

湖南辰溪雙溪撇洪隧洞二標(biāo)段全長712.2m，開挖斷面9.8m（寬）×10.2m（高）～10.2m（寬）×10.5m（高），襯砌后斷面8m（寬）×8.5m（高）。圍巖為Ⅳ級(jí)，穩(wěn)定性較差。隧洞沿線地下水按水層性質(zhì)以孔隙水、基巖裂隙水為主，地下水發(fā)育中等，主要靠大氣降水補(bǔ)給，隧洞底板位于地下水位線以下，無瓦斯。

3 施工中存在的安全隱患

由于工程性質(zhì)及結(jié)構(gòu)的特殊性，隧洞作業(yè)過程中存在諸多安全隱患，主要存在以下幾方面。

3.1 組織機(jī)構(gòu)管理方面安全隱患

施工單位在進(jìn)入新的地區(qū)市場時(shí)，大多會(huì)選擇本地分包企業(yè)進(jìn)行合作。但由于分包單位水平的參差不齊，為后續(xù)項(xiàng)目安全管理過程帶來許多問題。

具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是分包單位管理人員從上到下安全意識(shí)不強(qiáng)，總是根據(jù)自己以往做工程的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行現(xiàn)場管理，對(duì)于總包單位的要求和建議也很排斥。二是工程安全建設(shè)落實(shí)較慢，分包單位對(duì)于總包下發(fā)的隱患項(xiàng)整改要求、工地文明標(biāo)化及要求的其他各種措施能拖就拖。三是工人素質(zhì)普遍不高，現(xiàn)場監(jiān)管困難，以包代管現(xiàn)象嚴(yán)重，總包單位與工人中間隔閡較大，經(jīng)常存在冒險(xiǎn)作業(yè)等現(xiàn)象。

3.2 爆破與開挖時(shí)安全隱患

3.2.1 爆破方面

爆破是隧洞工程進(jìn)行開挖作業(yè)時(shí)常用的一種方法，作業(yè)效率較高。但爆破作業(yè)使用的炸藥、雷管等火工品屬于高危險(xiǎn)性材料。爆破工程多以專業(yè)分包的模式交由具有爆破作業(yè)資質(zhì)的單位進(jìn)行施工，這就對(duì)總包單位的安全管理工作提出較高的要求，如專業(yè)分包單位的選擇與管理，火工品管理，爆破作業(yè)安全控制手段。

3.2.2 開挖方面

在爆破作業(yè)完畢，后續(xù)的開挖過程中同樣存在許多安全隱患。如果不采取妥善的安全應(yīng)對(duì)措施，輕則對(duì)施工進(jìn)度、人員安全造成影響，重則導(dǎo)致人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。后續(xù)開挖過程中突出的幾點(diǎn)隱患如下：

一是排水。隧洞開挖過程中免不了大量用水，同時(shí)當(dāng)隧洞圍巖性質(zhì)較差、處于不良地質(zhì)和水位線以下時(shí)，洞內(nèi)出水量較多。如不及時(shí)將洞內(nèi)積水外排，則會(huì)長時(shí)間浸泡掌子面和洞壁，影響隧洞的穩(wěn)定性。

二是臨時(shí)用電。隧洞開挖涉及到的機(jī)械設(shè)備數(shù)量較多，用電量較大，且現(xiàn)場配備的電工、工人素質(zhì)參差不齊，私拉亂接電線現(xiàn)象較為嚴(yán)重。

三是通風(fēng)。通風(fēng)是隧洞施工的生命線。隧洞作為有限空間的典型代表，洞內(nèi)空氣質(zhì)量尤為重要。爆破、機(jī)械設(shè)備和噴漿作業(yè)過程中產(chǎn)生的有毒氣體和粉塵，若不能及時(shí)外排，不僅影響工人身體健康，同時(shí)影響司機(jī)視線，容易引發(fā)車輛傷害事故。

四是坍塌。Ⅳ級(jí)以上圍巖穩(wěn)定性較差，拱部無支護(hù)時(shí)，容易產(chǎn)生較大的坍塌，側(cè)墻有時(shí)會(huì)失去穩(wěn)定，從而對(duì)初襯工人安全產(chǎn)生較大威脅。

3.3 支護(hù)及襯砌時(shí)安全隱患

在支護(hù)和二次襯砌階段，大斷面隧洞最主要的安全風(fēng)險(xiǎn)隱患是高處作業(yè)。大斷面隧洞在進(jìn)行初次襯砌時(shí)，立架、錨噴等工序需要用到鉆孔臺(tái)車。進(jìn)行二次襯砌時(shí)，鋼筋綁扎和混凝土澆筑分別用到鋼筋臺(tái)車和襯砌臺(tái)車。

以上3種臺(tái)車共同的特點(diǎn)就是多平臺(tái)操作且平臺(tái)高度較高。3種臺(tái)車中，襯砌臺(tái)車由于精度要求高、組裝復(fù)雜等特點(diǎn)，由相關(guān)工廠進(jìn)行定制。而鉆孔臺(tái)車和鋼筋臺(tái)車在現(xiàn)場焊接制作而成。多數(shù)情況下分包單位為施工方便，在設(shè)計(jì)臺(tái)車時(shí)，相關(guān)防護(hù)措施設(shè)置并不到位，再加上工人的安全防護(hù)意識(shí)薄弱，由此加大了高處墜落事故發(fā)生的可能性。

4 水工隧洞安全隱患治理措施

上文所羅列出的隱患為大斷面隧洞施工過程中較為突出的幾點(diǎn)，只有及時(shí)采取行之有效管控措施，才能提高項(xiàng)目安全管理水平，確保工程安全推進(jìn)。

4.1 對(duì)分包單位和施工班組的管理

施工單位可通過采取人員統(tǒng)一調(diào)配的方式，加強(qiáng)項(xiàng)目部管理人員對(duì)分包單位現(xiàn)場管理的介入工作。要轉(zhuǎn)變思想，在一些管理問題上由需要他們配合轉(zhuǎn)變?yōu)槿ヅ浜纤麄?。在共同管理過程中，發(fā)現(xiàn)問題、提出解決方案并共同出力落實(shí)。逐漸用高標(biāo)準(zhǔn)和嚴(yán)要求去提高現(xiàn)場管理工作，營造一種合力工作的氛圍，而不是單純的管轄。

對(duì)分包單位安全要求落實(shí)慢的問題，如果涉及到威脅安全生產(chǎn)的問題必須要嚴(yán)，保證問題隱患及時(shí)整改到位。對(duì)工人素質(zhì)不高、安全意識(shí)不強(qiáng)、現(xiàn)場作業(yè)防護(hù)不到位問題，施工單位可采取兩項(xiàng)措施：第一是編排白晚班，由項(xiàng)目部管理人員到現(xiàn)場旁站，監(jiān)督工程質(zhì)量，及時(shí)對(duì)工人的不安全行為進(jìn)行制止。第二是加強(qiáng)日常教育，組建班組微信群，每日在群內(nèi)分享事故案例和警示教育片，用事故畫面和數(shù)據(jù)對(duì)工人進(jìn)行教育。

4.2 爆破開挖過程中的安全管理

4.2.1 爆破作業(yè)管控措施

一是嚴(yán)把準(zhǔn)入關(guān)。要確認(rèn)爆破作業(yè)公司專業(yè)資質(zhì)，確?，F(xiàn)場爆破工程師、爆破員、安全員、保管員持證上崗。做好對(duì)現(xiàn)場鉆孔工人的安全教育和技術(shù)交底工作，將鉆孔工人納入爆破作業(yè)安全管控體系，定期開展爆破作業(yè)安全教育培訓(xùn)。

二是做好火工品管控工作。強(qiáng)化施工單位對(duì)火工品使用數(shù)量的管控，由工程部門、安監(jiān)部門和爆破單位三方共同結(jié)合現(xiàn)場進(jìn)度情況，討論確定第2天爆破作業(yè)所需火工品數(shù)量，確?；鸸て贰爱?dāng)日用當(dāng)日畢”，不在施工現(xiàn)場過夜。

三是施工單位介入爆破作業(yè)全過程。施工單位項(xiàng)目管理人員應(yīng)對(duì)爆破作業(yè)進(jìn)行全程監(jiān)管，從火工品運(yùn)輸車輛進(jìn)入施工現(xiàn)場開始，項(xiàng)目管理應(yīng)覆蓋入庫、裝藥、安檢、警戒、起爆、檢查、登記整個(gè)環(huán)節(jié)。編制爆破作業(yè)檢查記錄表對(duì)現(xiàn)場爆破作業(yè)進(jìn)行定性檢查，發(fā)現(xiàn)安全隱患及時(shí)進(jìn)行整改。

4.2.2  排水治理措施

水工隧洞除掌子面的滲水外，已完成初襯的成洞段也會(huì)有大量滲水，若不及時(shí)外排，會(huì)形成大量積水點(diǎn)。經(jīng)過重車碾壓后道路變得泥濘，會(huì)造成安全隱患，所以在洞內(nèi)需設(shè)置良好的排水系統(tǒng)。

對(duì)于大斷面隧洞來講，由于道路較寬，排除路上積水較為困難，本文提供兩種道路排水思路：

第一種設(shè)置道路傾角。在修整道路時(shí)設(shè)置一定的傾角，使道路設(shè)置排水溝的一側(cè)低于另一側(cè)，使道路上的積水自然流入排水溝中。

第二種擴(kuò)大排水溝法。在道路兩側(cè)修筑人行通道，供行人和檢修線路使用。將中間道路擴(kuò)大為排水溝，間隔一定的距離設(shè)置導(dǎo)流溝，從而引導(dǎo)道路的積水排至排水溝內(nèi)。

4.2.3 臨時(shí)用電問題治理措施

一般項(xiàng)目存在兩點(diǎn)突出問題：一是專業(yè)電工力量薄弱，外聘電工責(zé)任心不強(qiáng)。二是臺(tái)車用電設(shè)備較為集中，線路容易混亂。

為解決電工力量薄弱問題，需借助施工單位力量，培養(yǎng)公司專業(yè)電工人才。在實(shí)際工程臨時(shí)用電管理過程中，以公司電工為主，分包單位電工為輔，強(qiáng)化臨時(shí)用電規(guī)范化。

襯砌臺(tái)車在廠家制造時(shí)已設(shè)置好用電線路，而鉆孔臺(tái)車和鋼筋臺(tái)車需要現(xiàn)場設(shè)置電焊機(jī)、手持電工工具和照明等線路。在走線時(shí)，應(yīng)用PVC管對(duì)線路進(jìn)行保護(hù)并沿臺(tái)車主體進(jìn)行鋪設(shè)，并在平臺(tái)邊緣設(shè)置絕緣掛鉤用于懸掛需要移動(dòng)的電線。臺(tái)車穿管布線現(xiàn)場如圖1所示。

設(shè)置在臺(tái)車上的開關(guān)箱需設(shè)置防砸裝置，以防止排險(xiǎn)時(shí)落石砸壞開關(guān)箱。電工需在每循環(huán)完畢后對(duì)線路進(jìn)行檢查，修復(fù)線路破損外皮及清理線路及配電箱上的噴漿料。

4.2.4 通風(fēng)問題治理措施

隧洞內(nèi)，對(duì)空氣產(chǎn)生影響的因素主要包括各類作業(yè)產(chǎn)生的有毒氣體、車輛尾氣和粉塵等。隧洞主要通風(fēng)手段為通風(fēng)管道供風(fēng)。采用通風(fēng)管道供風(fēng)時(shí)，需根據(jù)開挖斷面及供風(fēng)距離確定風(fēng)機(jī)和風(fēng)管參數(shù)，以滿足每人供應(yīng)新鮮空氣不少于3m3/min的要求。

隨著隧洞推進(jìn)，排煙距離變長，所需時(shí)間增加。除可以在隧洞中增加風(fēng)機(jī)外，還可以通過設(shè)置“煙囪”的方式，協(xié)助排煙。通常選擇圍巖穩(wěn)定，距地表距離較短的洞頂處，鉆孔并設(shè)置抽煙裝置提高排煙效率。

此外，還可通過控制設(shè)備車輛數(shù)量、增設(shè)降塵噴淋裝置和加強(qiáng)個(gè)體防護(hù)等措施，從側(cè)面降低因通風(fēng)問題所帶來的影響。

4.2.5 坍塌事故應(yīng)對(duì)措施

爆破作業(yè)對(duì)圍巖擾動(dòng)較大，Ⅳ級(jí)圍巖的特性極易導(dǎo)致掌子面發(fā)生坍塌事故，對(duì)立拱架、打錨桿和掛網(wǎng)噴漿的工人產(chǎn)生極大威脅。對(duì)此可采取以下措施：

一是做好排險(xiǎn)工作。爆破后應(yīng)安排工人做好排險(xiǎn)工作，敲除松動(dòng)的石塊，并進(jìn)行第一次噴漿加固圍巖。同時(shí)需對(duì)臺(tái)車進(jìn)行定期維護(hù)，防止其因巖石砸落發(fā)生較大變形，影響其穩(wěn)定性和保護(hù)功能。

二是嚴(yán)控初襯施工質(zhì)量。初襯對(duì)防止圍巖坍塌起著重要作用，作為第一道防線必須嚴(yán)格控制其施工質(zhì)量。主要控制要點(diǎn)包括：確保鋼拱架垂直度，拱腳必須墊實(shí)，連接板螺栓必須擰緊，避免出現(xiàn)空隙。系統(tǒng)錨桿和鎖腳錨桿長度、錨固劑塞入數(shù)量應(yīng)滿足要求。拱頂掛網(wǎng)時(shí)應(yīng)確保焊接牢固，避免超挖處因噴漿料自重導(dǎo)致網(wǎng)片脫落。確保噴漿厚度，避免洞壁呈“排骨狀”。盡快設(shè)置仰拱，確保封閉成環(huán)。按照相關(guān)規(guī)范要求設(shè)置逃生通道、報(bào)警系統(tǒng)，定期開展隧洞逃生應(yīng)急演練。

4.3 支護(hù)及襯砌作業(yè)時(shí)高處作業(yè)管控措施

在支護(hù)和襯砌作業(yè)階段，工人作業(yè)場所主要在臺(tái)車上。在進(jìn)行立拱架和綁扎鋼筋作業(yè)時(shí)，需要將身體伸出臺(tái)車外進(jìn)行操作。員工在操作時(shí)如果安全意識(shí)不強(qiáng)，沒有強(qiáng)制性保護(hù)措施，極易發(fā)生高處墜落事故。對(duì)此要求工人在平臺(tái)作業(yè)必須佩戴好安全帶。

大多鉆孔臺(tái)車制作較為簡易，不會(huì)設(shè)置移動(dòng)輪胎，在移動(dòng)時(shí)使用其他機(jī)械輔助移動(dòng)。在移動(dòng)鉆孔臺(tái)車時(shí)，容易導(dǎo)致平臺(tái)邊沿觸碰洞壁。平臺(tái)沿洞壁方向不宜設(shè)置防護(hù)欄桿，但可設(shè)置延伸性平臺(tái)。在作業(yè)時(shí)，平臺(tái)向外伸展可遮擋平臺(tái)與洞壁之間的空隙，防止人員墜落。對(duì)鋼筋臺(tái)車兩側(cè)的平臺(tái)，可按照防護(hù)欄桿要求設(shè)置欄桿和擋腳板。

5 結(jié)束語

大斷面隧洞工程作為具有一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大的工程，不僅工序復(fù)雜，突發(fā)情況也時(shí)有發(fā)生。做好水工隧洞施工安全管理，有利于降低安全事故發(fā)生的幾率。

本文以湖南省辰溪縣雙溪撇洪隧洞二標(biāo)段為例，分析大斷面水工隧洞施工過程中的安全管理應(yīng)對(duì)措施。只有提高對(duì)隧洞施工的重視程度，因地制宜地制定安全管控措施，才能做好隧洞工程安全管理，提升隧洞施工安全系數(shù)制技術(shù)，對(duì)暗挖隧道施工有一定的借鑒意義和參考價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃譽(yù)富.水利輸水隧洞工程施工安全管理存在的隱患與應(yīng)對(duì)措施初探[J].建材與裝飾，2018（21）：290-291.

[2] 范世運(yùn)，王赫.水利工程輸水隧洞施工開挖與襯砌技術(shù)研究[J].東北水利水電，2021，39（9）：26-27+35.