浅谈小断面隧道工程的安全监理工作

浅谈小断面长隧道安全监理工作中铁隧道洛阳监理有限公司随着建筑业的快速发展，小断面隧道工程越来越多。我公司近几年参与中石化川气东送山体隧道、榆林—济南输气管道工程隧道、宝鸡-汉中输气管道工程佛顶山隧道等工程施工监理工作，积累了一些小断面长隧道安全监理经验。一、隧道工程存在的安全风险：1、隧道塌方2、各种地质灾害，包括岩溶、涌水、断层破碎带、岩爆等3、有害气体4、火工用品5、触电二、小断面长隧道工程难点小断面长隧道工程除有上述隧道工程安全风险因素外，还有下列难点：1、在全线工程中大多数小断面长隧道属于控制性工程，而且风险高，安全问题突出。2、施工与运输矛盾突出。表现在施工工期紧，施工难度大，劳动力集中，作业面小，指挥协调困难。3、便道交通困难。隧道大多位于深山，材料、设备运输困难。4、洞内通风困难。断面小，隧道排风效果不好，随着隧道掘进越来越深，排烟时间增长，使进度受到很大影响。三、小断面长隧道工程安全监理工作重点1、抓好人员安全教育，确保施工人员持证上岗。2、确保车辆安全运输。3、检查进出洞口记录，要求特种作业人员持证上岗。4、加强用电安全管理。5、加强火工物品的监管。6、搞好各项做好安全监理措施，尤其是超前地质预报工作，规避各种危险。四、小断面长隧道工程安全监理措施1、预防隧道塌方监理措施 先核对设计图纸与现场是否对应，确定为不良地质情况时，要采取长管棚与短管棚相配合，及时进行锚喷支护，架设钢支撑及拱部超前小导管支护，必要时可以采取超前注浆支护和开挖后及时喷射钢纤维砼。在开挖时，要注意采取短进尺，多循环，步步为营，稳扎稳打，保证人员和设备安全，保证施工进度要求；同时加强监控量测和超前地质预报工作，了解围岩变化。2、隧道通过岩溶、涌水地区的监理措施1）核对地质资料与实际情况是否相符。若不符，及时通知设计及施工单位。2）主要检查TSP203地质超前预报系统运转是否正常，所测得的资料是否准确，红外线探水设备是否完好，测得的资料是否准确有效。3）施工单位根据地质超前预报系统及红外线探水系统测出的结果，及时核对，并与设计图纸比较核实准确，组织编制施工组织设计，进行施工方案讨论。监理工程师及时进行施工组织设计审查，并重点在可行性、安全性方面提出自己的见解，与施工单位进行讨论。4）要求施工单位制定处理岩溶、岩溶水的应急施工预案，并上报监理部，监理部要认真审核。5）对岩溶要确定其内的填充物，主要是淤泥或水或砂，然后根据不同的情况具体制定不同的施工方法。岩溶裂隙水主要采取注浆封堵和部分引排的方式进行处理，同时在处理过程中要注意观测地表沉降。3、隧道通过断层破碎带地区监理措施1）要求施工单位制定可靠的施工方案，同时监理主要审查施工方案的可行性和安全可靠性，并提出自己的建议和改进意见。2）在施工过程中要注意各施工工序的质量，特别是在施工注浆、长管棚与短管棚、架立钢支撑时的质量。对注浆后准备开挖的断层破碎带一定要进行钻孔检查，检查注浆效果是否满足开挖要求。3）断层破碎带是富水区，注浆一方面改善围岩的胶结结构，另一方面主要是阻断裂隙水的出路。止水效果的检查也是监理工程师注意的重点。4）要求施工单位加强监控量测，对断层破碎带施工应采取信息化施工措施，防止初期支护失稳破坏，造成安全事故。由于断层破碎带造成隧道洞体破坏，在施作初期支护后，对初期支护的受力状态及时掌握，了解这些资料是非常必要的。 5）作好安全预案措施。监理工程师要求施工单位作好‘安全预案措施。施工预案必须包含一旦出现突泥、涌水。在掌子面施工的人员、设备能及时撤离现场，保证人员和设备的安全。如川气东送管道工程桂竹园隧道2008年3月23日在K0+774处发生涌泥事件，涌泥长度达120m，一次涌泥量约为1500m3。由于我们平时始终把安全放在首位，防范得力、监管到位，做好超前地质预报，准确的预测出可能出现的突泥和涌水，人员安全撤离，受到业主的通报表彰。4、隧道通过岩爆地区监理措施要求施工单位采取超前地质预报，测试地应力，预报岩爆的等级，在施工中采取如下辅助措施：1）设临时防护网：主要是防止飞石伤人和砸坏机具。2）待避及清除浮石：在岩爆比较猛烈的时候，应在安全处躲避一段时间，待到平静为止；洞顶的岩爆松石要请掉。3）喷雾射水：岩爆后立即向工作面及工作面以后一定距离的隧道周边进行和高压冲洗，适当改变岩石力学性质，降低岩石的脆性，将需要释放的能量转变为热能。4）应力解除法：在洞室未开挖前，用超前钻孔爆破的方法。使围岩破碎，达到超前应力释放，以便降低开挖或的围岩应力。5）适当改善施工方法：如采取分步开挖，使应力逐步释放，以减轻岩爆危害的严重性；使用浅孔爆破，减少依次爆破用药量，降低岩爆的危害性。5、隧道通过有害气体地区监理措施1）在施工通过煤系地层时，要探明“瓦斯”突出的危险程度，在掌子面附近设置“瓦斯”气的监测，同时应加强通风，保证“瓦斯”气的逸出在安全浓度之下。监理工程师要经常检查监测仪器是否有效，通风设备是否良好，送风量能否满足要求。同时施工煤气地层时照明、机械设备等均应采用防爆型，保证人员和设备的安全。2）接近煤层前，督促承包人对设计标出的突出煤层位置进行超前探测，掌握瓦斯状况，选用方法进行预测；建议承包单位配制高浓度瓦检仪和瓦斯自动检测报警断电装置；严格审查瓦斯突出地段的施工方案和安全措施。 3）要求施工时短进尺，少钻孔，少装药，超前支护，及时喷锚封闭；仰拱早施工，拱、墙、仰拱及时闭合成环，及时压浆，封闭瓦斯。4）要求承包人掘进工作面独立通风，连续通风并制定制度，专人管理。6、抓好火工物品监控，主要做到：1）检查火工品仓库位置是否合理布置；2）检查火工品分类情况；3）检查检查现场防护措施；4）检查现场设立警示标志；5）检查现场配备消防器材。6）加强好火工品进出库管理，防止流失；加强现场爆破安全监管理，要求施工单位严格执行各种操作规程。7、预防触电监理措施1）检查外电防护措施缺乏是否符合要求；2）检查接地与接零保护系统是否符合要求；3）检查电线电缆老化，破皮未包扎；4）检查有无非电工私拉乱接电线；5）检查用其他金属丝代替熔丝；6）检查电缆架设或埋设不符合要求；7）检查灯具金属外壳未接地；8）检查潮湿环境作业漏电保护参数过大或不灵敏；9）检查闸刀及插座插头损坏，闸具是否符合要求；8、其他安全监理措施1）针对施工运输矛盾，采取下列监理措施：（1）出碴机械选择：隧道工程断面小，坡度大，适用于体积小功率大的出碴机械。施工单位必须按照设备适用保养制度及时检查维护机械，储备足量的机械易损件，配备经验丰富，技术过硬的操作手。使人员、机械始终保持最佳状态，杜绝带病作业，确保机械运行安全。监理工程师要严格审查机械设备，相关证明资料齐全机械合格后方可使用，绝不允许报废车、拼装车、黑车进入工地使用。 （2）会车道的位置选择：本隧道从两边掘进均属长隧道，必须设置避险及会车道。会车道设置点必须围岩好，照明好，涌水渗水点少。（3）会车道设置：会车道一般按照每200米设置一处，每处会车道长5—6米。施工完成之后会车道用1米的浆砌片石封闭，内部填充砂石骨料。会车道设置在通风管的对侧。（4）隧道车辆运行建立统一调度，统一指挥系统。减少隧道堵车现象。特别是出口在开挖至2000米以后，出口存在重车上坡行驶。建议在隧道变向（隧道顶点）点设置专人指挥车辆，确保人员机械安全。3）督促施工单位进行应急预案的演练。2）保证通风的监理措施（1）采用洞口串联式送风风管式通风方式时，风道与隧道的夹角、断面形式，悬挂部位均应符合设计及现场实际要求。风道的内壁面应光滑平顺，避免截面突变，应逐渐过渡，减少风流阻力。另外要保证管路的接头质量，减少或避免风管漏风，使到达作业面的风量不足。（2）通风设备的安装应符合有关建筑工程验收评定的规定及机组的要求，通风要经过试运转，其风速、风压及机械功率均应符合设计要求。（3）复核施工组织设计和施工方案的通风措施。4）督促施工单位进行应急预案的演练，以便在事故发生后将损失减少到最低。如佛顶山隧道开工从进出口施工均属于上坡施工，进口坡比为11.7％，长2783米；出口坡比为0.5％，长2000米，属特长隧道。其净宽2500mm，墙高1500mm，拱高1000mm。佛顶山隧道在施工中遇到了出渣困难、通风困难、有害有毒气体、不良地质等多种风险，在施工中我们严格按照上述要求监理施工，加强超前地质预报工作，从而使出渣顺畅、排烟正常、准确的预防了有害、有毒气体、避免了各种地质风险，没有发生人员安全事故。六、小结在小断面长隧道施工中监理中，由于我们采取以上措施，对安全工作常抓不懈，并采取科学措施，加强对施工现场安全检查，避免了安全事故的发生。二〇一〇年五月六日