盾构法是一项综合性很高的地下隧道挖掘方法, 属于一种较为先进的顶涵施工方式, 主要是在传统顶涵施工、桥涵结构路侧预制工艺施工的基础之上, 对支护方式进行一定的改变, 并且将明挖开槽改为地下暗挖盾构支护。但是, 盾构法施工在地下综合管道施工的过程中, 由于地质环境的影响, 施工环节较多, 施工后期较长, 安全性就会相对较低, 很容易引发安全事故的产生。因此, 为了保证盾构法施工在地下综合管廊施工中的安全性, 则需要采取相应的安全技术措施, 保证施工阶段的安全性和稳定性, 尽最大可能避免安全事故的产生。
一、工程实例分析
就以广州天河智慧城地下综合管廊建设为例, 总长约19.4公里, 其中明挖段10.8公里, 盾构段8.6公里。同时, 我司主要负责综合管廊盾构段工程施工, 分别是科翔路~华观路综合管廊和科韵路综合管廊, 具体的内容如下
1.1本区间科韵路段综合管廊, 该管廊主要沿现状科韵路铺设, 起点华观路, 终点至广园快速北侧棠下220k V变电站, 管廊外框尺寸φ6.0m, 总里程约2202m, 采用非开挖盾构法施工, 管廊顶覆土约11~35m。隧道走向共有5个综合井 (K1、K3、K4、K5、K6) 和1个顶管工作井 (K7) , 然后与地铁11号线管廊始发井相连。
1.2我司所负责的标段区间由K4综合井先行向南始发掘进至11号线管廊始发井吊出, 向北始发掘进至K3综合井吊出。本工程K4始发井以南区间起止桩号为:KBK0+340~KBK2+275, 全长1 9 3 5 m;K 4始发井以北至K 3综合井起止桩号为:KBK0+267~KBK0+000, 全长267m。区间隧道最小转弯半径为300m, 最大纵坡30‰。
由此看来, 本工程建设具有一定的复杂性, 若是安全性控制的不好, 或者采取的安全技术措施实施不到位的话, 就可能引发安全事故的产生。面对这样的情况, 我司采取了一系列的安全技术措施, 以保证施工阶段的安全性。
二、盾构法施工在地下综合管廊建设中安全技术分析
基于上述案例, 本段内容针对我司在建设阶段所采取的安全技术措施, 展开分析和阐述。
2.1施工前准确活动
2.1.1在施工之前, 对所有人员进行入场前的三级安全教育及安全技术交底, 对危险性较大的分部分项工程要进行专门的技术交底, 发放危险源告知书及应急处置卡, 在现场醒目位置设置危险源公示栏, 让工人知道自己周围的危险源, 这样可以减轻工人的麻痹大意, 避免安全事故的发生。
2.1.2做好安全专项方案及综合、专项应急预案的编制工作, 对超过一定规模的危险性较大的分部分项工程提前编写方案, 进行专家论证, 按照方案指导施工。
2.1.3本工程范围内的场地全部硬化, 并且在开工以后在基坑边留有足够空间供施工机械行驶, 一定要保证人和机械设备分流的状态, 以此保证施工人员活动的安全性。
2.1.4要做好相应的调查工作, 例如:场地标高、地下水的情况、年降雨情况、周边地形、场地内的土质等方面, 根据这些调查内容做好相应的保护措施, 以此保证施工现场的安全性。
2.2施工现场安全措施
施工现场是安全事故发生的一个重要场地, 因此在落实安全技术措施的时候, 一定要对该方面给予足够重视, 具体的内容如下:
2.2.1做好施工现场的平面布置工作, 对施工现场内的各项设施进行合理的布设, 并且施工现场应全封闭管理, 落实门卫24h小时值班制度, 严禁非工作人员进入现场。同时, 对工人实名制管理, 要求工作人员佩戴工作牌, 方可进入施工现场。
2.2.2根据施工现场的实际情况, 布置安全防护措施以及安全警示标志, 并且一定要放置在较为显眼的位置。
2.2.3综合管廊盾构施工场地中, 由于需要泥浆制备和泥水分离, 所以存在砂浆灌及泥水分离设备等较高机械, 需要设置相应的防雷设施, 并且需要对接地电阻进行定期的检查, 避免遇到雷击发生安全事故。
2.3施工机械设备的安全检测
2.3.1一定要保证施工现场用电、照明、高压电力线路等方面的绝缘性, 按照国家强制性规范进行敷设。另外, 针对施工现场的机械设备, 需要安装相应的保护装置, 避免发生漏电现象。
2.3.2在施工之前, 需要对盾构法施工中所用到的机械设备, 进行全面、详细的检查, 本工程针对吊运工程必须进行试吊、试运行。同时, 在吊运的过程中, 严禁出现超载现象。另外, 本工程针对起重机, 根据《起重作业安全操作规程》开展起重机的岗前教育和培训, 合格后方可上岗工作, 以此保证施工人员的安全。
三、盾构掘进中的复杂地层对策
盾构法施工在地下综合管廊建设的过程中, 经常会遇到一些不良地质情况, 例如:软弱地层, 孤石, 溶洞等特殊复杂地质情况, 需要对这些方面进行有效的解决, 才能保证建设施工的安全性。
3.1根据理论公式设定切口水压力, 在实际施工中逐渐纠偏, 推进速度的快慢必须满足每环掘进注浆量的要求, 保证同步注浆系统始终处于良好工作状态, 严格控制土体切削量, 不得超挖或者欠挖, 掘进中及时调整方向, 遇到特殊复杂地层, 可以使用高粘度泥浆, 并且根据施工的实际需要增减其比例。
3.2加强地面和隧道的监测, 并且需要将各项数据反馈到施工中, 通过信息反馈优化掘进参数, 保证盾构在穿越此地段时稳定连续掘进。另外, 施工前应对掘进线路的地质进行补勘, 如若发现软弱, 孤石, 溶洞地层可提前进行加固, 爆破, 注浆等处理, 使地层保持连续稳定性, 盾构机能够平稳顺利通过。
结束语:
综上所述, 本文利用案例的形式, 对盾构法施工在地下综合管廊建设中安全技术的相关内容展开了分析和阐述, 其目的就是确保盾构法施工在地下综合管廊建设的顺利展开, 降低安全事故的发生, 进而保证工程施工过程的稳定性和安全性, 为企业带来良好的经济效益, 并且对其行业的发展, 也是非常有利的。
摘要：综合管廊作为现代智慧城市建设的一项重要内容, 不仅可以满足城市居民日常生活的需求, 还可以提高地下空间利用率。但是, 在建设的过程中, 由于环节相对较多, 地下环境比较复杂, 安全成为重点解决的一项内容。因此, 本文从盾构法施工的角度出发, 对地下综合管廊建设中安全技术的相关内容, 进行了一定的分析和阐述, 希望给类似工程的展开, 给予一定的参考意见。
关键词：盾构法施工,地下综合管廊建设,安全技术
参考文献
[1] 赵永升, 李永启, 董泽, 等.盾构法施工在地下综合管廊建设中的技术分析[J].工程技术:全文版:00008-00008.