浅析管道施工中隧道工程的安全质量管理.doc

读者：这是一篇实用性很强的文章，内容丰富而干练，条理清晰而实用。读者提出了一些意见以丰富文章的内容，力争更加完美。管道工程隧道施工的安全管理陈晨王福利郝虹晓中国石油天然气管道局国内事业部摘要西气东输二线东段工程广东省境内山区地段较多，共设计20条隧道工程，是名副其实的隧道群。EPC项目经理部对隧道施工管理工作高度重视，根据粤桂隧道多而密集的特点，认真总结先期开工隧道的施工管理经验，编制形成的《隧道施工管理经验36条》，分别从“环保优先、安全第一、质量至上、以人为本”四个方面对隧道工程的安全质量管理提出要求，进一步加强了隧道施工标准化管理。主题词西气东输二线工程；隧道工程；安全质量；隧道管理36条1、前言西气东输二线管道工程是目前国内管径最大、距离最长的输气管道工程，是构筑我国油气战略通道的重要工程，是提高我国天然气供应安全的重要保障，对改善我国大气环境、优化能源结构、实现节能减排等方面具有重大意义。西气东输二线东段工程(中卫-广州)总长4048km，沿线经戈壁、沙漠、山区、黄土塬、水网和大型河流等多种地形、气候类型和地质构造单元。为了保护地表植被，避免水土流失、山体滑坡、滑塌、泥石流等自然地质灾害，同时更好满足复杂地形地貌、工程地质的施工要求，西二线东段工程大量采用了隧道、顶管隧道、定向钻、盾构等穿跨越施工手段，为管道建设手段多元化采集了丰富的施工数据。管道施工隧道工程主要是为了克服高程和地形障碍，减少管道落差，减少投资。根据世界管道的建设经验，直径在750mm以上的大口径管道施工应“开山劈水”来满足管线设计路线。西气东输东段二线工程干线采用Φ1219管径的钢管，管道干线全线共设置隧道32座（29.5km），顶管隧道28条（6.5km），盾构隧道3条（6.5km）其中近30km的隧道工程便是“西气东输二线工程”最困难和关键工程之一。 西二线东段广东省境内山区地段较多，不能随地形埋地敷设，施工困难，经现场多次踏勘比较、技术分析，共设计20条隧道工程（其中，干线隧道15条，支干线隧道5条），是名副其实的隧道群。EPC项目经理部对隧道施工管理工作高度重视，根据粤桂隧道多而密集的特点，认真总结先期开工隧道的施工管理经验，编制形成的《隧道施工管理经验36条》，进一步加强隧道施工标准化管理。2、隧道工程风险分析隧道工程安全风险大、不确定因素多，必须将安全、质量摆在首要位置。在一定程度上，安全生产决定了隧道质量的好坏，决定了施工的成败，对施工单位的经济效益有着非常巨大的影响；同时，优质的隧道工程也是安全生产的基本保障。隧道施工安全质量如果管理不到位，极易导致群死群伤的重大安全事故，不但会给公司造成巨大的经济损失，甚至会产生相当严重的社会影响，因此，隧道施工管理的关键是施工安全与施工质量的控制。考虑到隧道工程的安全隐患因素较多的特殊性，可以将隧道施工风险大致上分为管理方面、施工方面两大风险源。本章将从这两个方面探讨隧道工程的安全质量风险。2.1隧道工程管理风险隧道管理方面危害因素主要是指除了地质因素与技术因素以外所引起的安全隐患．主要是指施工过程中的一些活动导致的安全隐患，如：山体地质成分了解不够，设计方案不合理、管理不到位、未按规程规范施工、偷工减料、对突发事件缺少应急预案管理等。具体包括以下几个方面：1、对山体的地质构成、不良地质现象以及对当地自然环境风险不了解。对于不同的隧道，其周围的地质环境有所不同。通常我们所说的地质条件包括围岩级别、地下水及不良地质等；2、由于勘测技术的限制，在开始施工之前，往往无法完全正确认识隧道周围的地质条件，施工技术与施工方案不合理；3、设备保养维修不及时，备品备件短缺，机电设备安装失误等,造成设备损坏，人员伤亡、进度停滞；4、在隧道施工所用原材料和成品半成品的订货偷工减料，或供应不足、品种和数量的差错、质量和规格不合格；5、施工控制计划不完善、可操作性差、组织机构人员不落实、控制信息不畅通、有效控制方法落后、管理人员素质差等；6、未成立应急机构，缺少各类应急预案，没有适时及时组织应急演练，发生突发事件，无法进行控制，使事件扩大，造成危害。2.2隧道工程施工风险隧道施工主要工序包括以下几个方面：掘进、放炮、出渣、喷锚、钢筋绑扎、二衬浇筑。主要风险点包括掘进风险、弃渣外运风险、衬砌施工风险。具体风险如下：2.2.1掘进风险1、现场安全员对可能存在的风险识别不够，未能针对不同工序、不同围岩条件识别具体有效的风险，不能根据围岩变化情况及时调整施工方案;2、人员安全意识淡薄，未正确穿戴劳保、操作失误、不遵守劳动纪律吸烟或存在明火，造成火灾或爆炸； 3、爆破控制不当，隧道轴线定位偏差，隧道变形超出控制，进度缓慢，存在质量隐患；4、爆破时人员撤离不及时，爆破后未及时清理危石。隧道内通风不顺畅，未进行除尘，造成人员窒息；5、隧道内照明不足，电缆电线布置不规范，电缆破损，用电设备未安装漏电保护器，造成用电事故、通讯不畅；(应增补：未使用安全电压照明)6、期初支护不及时、支护材料不合格、支护方式不正确,造成工作面塌方、密封漏损、岩爆、瓦斯爆炸、有毒气体释放（硫化氢气体等）、岩溶、突涌水、洞外危崖落石、危石、洞口滑坡等；2.2.2弃渣外运风险1、运渣车辆未安装防火罩，未配备应急消防设备，发生火灾或爆炸，造成人员伤亡；2、运渣车辆在隧道内超速、超载，车辆间距不满足安全标准，发生交通事故；3、未按照设计要求间距在隧道内设立会车点；4、未设置专人指挥、监护运渣车辆；5、未按施工要求对弃渣集中堆放，弃渣场堆放杂乱，规划不合理，未能及时处理弃渣，污染环境。（应增补：未砌筑挡渣墙而先弃渣）2.2.3衬砌施工风险1、未按照设计要求制作、安装衬砌、未按要求进行砼灌注，使模变形，出现返工，影响进度，或出现安全事故；2、台车处照明不充足，无警示标识，无专人指挥、协调；3、以边墙兼做脚手架或脚手架、操作台、梯子等安装不牢固，造成脚手架坍塌，施工不协调，人员受伤，进度缓慢；4、使用台车衬砌时，台车未采取防滑措施，跳板无防滑链等，造成车辆下滑，人跌落受伤、设备无法正常连续运转，影响进度。；5、洞内前期施工剩余杂物较多，输送管、钢轨、枕木、钢筋随意摆放，不及时清理回收漏浆和骨料，冲洗垃圾较多。应增补：2.2.4管理风险1、隧道进出人员未实施摘、挂牌标注制度，人员随意进出隧道，无管控措施；2、进入隧道人员未按要求着装劳保；3、隧道内施工作业区未按要求定时检测气体含氧量、有害气体含量、瓦斯含量等，造成人员缺氧、窒息、中毒等伤害。3、隧道工程风险削减措施通过上一章节中对隧道工程存在的各种风险和可能造成危害的分析，可以看出，隧道是一项庞大的地下工程，其不可预见因素多，安全风险大、控制难度大，因此，我们在施工过程中时刻将安全、质量工作放在首要位置。加强隧道管理就必须针对不同的风险源，制定具体的削减措施。3.1隧道管理方面风险削减措施 1、项目经理组织有关人员对当地的自然环境和山体的地质条件进行风险识别，制定HSE方案；2、制定完善的安全管理制度。根据现场风险评价和前期调查研究结果，有针对性的编写HSE“两书一表”（《HSE作业指导书》、《HSE作业计划书》、《HSE现场检查表》），用以指导具体安全工作；3、组建安全、质量管理小组。小组管理人员应具有相关专业知识和安全管理经验．应熟悉隧道施工相关的标准规范和操作流程。4、技术人员严格按照施工图纸和实际地质条件，合理选择施工技术，编写施工方案，并严格进行审核；5、设备管理人员采用合理的施工方法，及时保养和维修设备；6、采购人员加强对采办的管理，严格材料的验收，保证施工材料的质量；7、项目经理严格对施工人员的能力评价和审核，人员定位定岗，特殊工种必须持有效证件上岗；8、HSE监督制定应急预案，组织员工演练。3.2隧道施工方面风险削减措施3.2.1掘进风险削减措施1、坚持班前安全讲话制度，现场专职安全员对施工中可能出现的安全风险、预防措施和应急措施每天都要进行安全交底。所有施工人员必须参加班前安全会议，并在班前喊话记录上签字，否则不允许进行施工作业。2、加强隧道管理人员的监管力度及对现场施工人员的安全培训工作，严格落实“三员”到场签到制度。3、要求施工单位执行工作交接班制度。隧道施工时，每班都要有专职安全员进行跟班作业，进行现场安全监督检查。隧道内施工的各班组应认真填写交接班记录。4、要求严格执行隧道进出登记、挂取牌制度控制进洞人数。参与隧道施工的人员上岗前必须按照规定穿戴好劳动保护用品（安全帽、工作服、工作手套、劳保鞋、防尘面具、护目镜、眼罩耳塞等），施工现场负责人和现场安全员应随时检查施工人员劳动防护用品的穿戴情况，不按规定穿戴防护用品的人员不得上岗。5、严格按照设计书和已批复的施工组织设计进行施工，严格进行超前地质预报和超前探水，做好围岩注浆、锚杆、格栅钢架、喷射混凝土支护，按照短“先治水、短开挖、弱爆破、先护顶、强支护、早衬砌”的施工原则安全平稳开挖掘进;6、对软弱围岩、不良地质地段应加密测点间距和监测频率，对测量数据及时分析和处理，发现异常变化，应及时通知设计到场确认，并根据实际情况调整支护参数，确保施工安全。7、施工承包商应根据设计书对出水量的计算，建立有效的排水设施，做到有用有备，及时维护保养设备，完善突发涌水应急预案；8、对于隧道的开采宽度、高度，要符合管道施工管线隧道内作业要求。并按施工方案及时正确进行支护，严格把关支护材料的质量和报验； 9、严格执行爆破物资使用登记制度，爆破作业应严格按照爆破程序实施爆破。爆破时，所有作业人员、设备必须听从当班安全员统一指挥，撤至安全带后方可实施爆破。放炮后，要认真检查隧道顶部，查看是否存有松动的石块、悬石，必须确保无任何安全隐患后，才能进行后续的出渣和锚喷工序；10、成立应急领导小组，加强与地方医疗机构、应急部门的联系，建立沟通机制，并组织进行应急演练，备足应急物资急救药箱、氧气袋、担架、甲板、消防器材等救急设施。3.2.2弃渣外运风险削减措施1、严格按照施工方案要求进行清渣，设立专人对弃渣车进行指挥和监护，现场设置警示牌；2、驾驶员运渣车辆出车前都应进行检查，并安装防火罩，严格按要求行驶，保持车距，车辆启动时要鸣笛；3、根据隧道长度、设计方案设置错车道；4、按照环境保护方案要求在指定地点集中堆放弃渣。应增补：5、弃渣场应先砌筑挡渣墙，对弃渣进行区域拦挡，严禁弃渣溢流到挡渣墙墙外。3.2.3衬砌施工风险削减措施1、机组长、技术员、HSE监督员每天都要保证施工现场作业时有人监护。2、施工前操作手要对施工机械进行检查，确保能正常使用，满足要求；3、使用台车衬砌时，台车的前后轮要有铁靴刹住车轮，防止溜滑。台车处设置足够的照明，安全警标志，并有专人负责指挥、协调。台车上不得堆放料具，并有足够的照明设施，作业人员应站在稳定的脚手架上并配带好安全带；4、在砼灌注前，要全面检查模板及支架结构、钢筋绑扎是否牢固和严密，开挖面是否有悬石坍塌可能等，灌注时两侧对称进行，不得使模具受到偏压；5、技术员、HSE监督员对衬砌使用的脚手架、工作平台、跳板、梯子等要安装牢固，不得以边墙兼做脚手架，吊装拆除拱墙架、模板时，要有人监护。6、操作手拆除砼输送管时，停止砼泵的运转，台车停止工作时，及时切断电源；3.2.4其他风险削减措施1、隧道内施工场地狭窄、潮湿，应加强用电设备的安全管理工作。各种用电设备接地及电缆线绝性能应良好，电缆及临时用电插座采用托架固定在隧道墙壁上，以防漏电。（应增补：隧道内应使用安全电压供电。）配备专职电工进行电缆电线布置，对隧道内电缆进行检查，保护布线规范，及时对电器设备安装漏电保护器并进行校验；2、按照隧道的施工面积和长度配置通风设备，根据参加施工人员及施工机械数量，进行通风量的计算，选择合适的通风机，布置合理的通风管道，保证隧道内有足够的新鲜空气，满足施工作业对环境的要求。隧道施工尽量不选用耗氧大的设备，必要时在施工前和施工期间，采用测氧仪测量氧浓度是否能满足需要；3、隧道内良好的照明条件可以降低事故发生的概率，施工单位应尽可能保证隧道中每10m在两侧墙壁上交叉安装一个500w卤钨灯，保证隧道内照明柔和；4、提高施工人员安全意识。推广施工安全知识的培训．加强施工人员的安全意识 。相关工作人员应持有相应的上岗证才能作业。5、隧道口处应设置安全标志，严禁闲杂人员入内，并需备有足够的灭火器材。施工通道应畅通，配备良好通信设备，大中型隧道中还应安装报警装置，以保证关键时刻施工人员能够及时撤离。4、隧道管理36条总结西气东输二线广东段隧道群施工的实际管理经验，结合中石油集团公司“环保优先、安全第一、质量至上、以人为本”的管理理念，编制《隧道施工管理36条》，用以指导今后隧道工程的安全质量管理。4.1隧道管理36条定义4.1.1环保优先1、垃圾深埋，不得焚烧管道工程中隧道施工大多处在森林密布的山地中，预防森林火灾，保护环境是隧道工程最基本的环保要求。各隧道单位必须对生产、生活过程中产生的垃圾及时定点深埋或者转运，绝对不允许焚烧。2、洞内排水，多级沉降隧道掘进施工过程中会产生一定量的污水，排水杜绝直接排放，必须经过多级沉淀和过滤，达到排放水环保达标。另，施工过程中要及时清除沉淀池中的沉淀物，确保沉淀效果。3、隧道弃渣，先挡后弃隧道施工在开工前，本着先挡后弃的原则，按照设计要求进行渣场挡墙施工，然后再进行渣土弃放，避免由于雨水冲刷造成水土流失。4、施工道路，保证畅通隧道进出口施工道路必须按照设计要求修筑完善，护坡规范、排水顺畅，既保证运输通畅，又避免造成水土流失。5、洞顶天沟，雨前完成边坡、仰坡坡顶的天沟应在雨季来临之前完成，并结合地面永久排水系统及早修建，出水口必须防止顺坡散流。冲刷边仰坡及污染环境，造成水土流失。4.1.2安全第一6、平面布置，合理有序隧道施工场地和生活区域要合理布置，生活区和生产区分区设置，留有方便快捷的逃生和救援通道，紧急情况时，便于人员快速撤离。7、风险识别，全面覆盖开工前施工单位必须组织作业人员对作业场地进行风险识别、评价、指定消减措施，对重大风险制定应急预案并组织演练。8、班前讲话，天天坚持 必须坚持每班安全讲话制度，对当天的施工中可能出现的安全风险、预防措施和应急预案进行交底。9、安全宣讲，及时进行当有外来人员检查或参观隧道施工现场时，都要在进入现场之前对其进行如何正确使用安全防护用具、施工现场可能出现的安全风险和疏散路线等进行宣讲。10、反光标示，每人必备为保证施工作业安全，洞内施工人员的工作服必须带有反光条或者穿戴有反光条的背心。11、劳保用品，佩戴规范隧道施工属于高危行业，在洞内施工及检查都存在一定的危险性，而劳保用品的正确佩戴对保障施工安全有重要的作用。12、洞内检查，矿灯引路在洞内检查中，为清晰了解洞内情况，及时发现施工中出现的问题，给每位现场负责人配备矿灯、手电筒等照明用具。13、动照线路，三相五线隧道内的动力线采用三相五线制，与照明线要分开架设。架空2米以上。敷设的电缆应用绝缘子固定，严禁用金属裸线做绑线。14、动力照明，分路设置动力和照明配电箱应分别设置，如设置在同一配电箱内，线路应分路设置；配电箱与地面垂直距离1.3m-1.5m之间。15、照明灯具，防水防爆为保证施工需要，隧道内应配备防水防爆照明灯具。满足洞深照明要求，施工作业区域照明电压应使用36V安全电压。16、初期支护，环节重要初期支护是保证洞身施工安全的重要环节，钢筋规格、数量和连接必须严格按照图纸施工。17、二次衬砌，提前施工二次衬砌对保障围岩稳定和施工安全均十分重要，由于隧道口围岩情况相对洞身较破碎，稳定性和完整性较差，易发生滑坡和坍塌事故。我管理部要求每条控制性隧道洞口50米、非控制性隧道洞口30米二次衬砌必须提前完成。以保障洞内施工安全。18、应急报警，遇险拉响施工现场安装高音警报器，发生紧急情况时，鸣警应急。19、进出隧道，留有记录所有人员进入隧道必须进行登记，完善的进出隧道登记制度是施工安全的重要保障。20、工序指示，清晰明了在隧道口旁边要设置工序指示牌，标明隧道内施工工序、人员数量等情况，使所有人员在进洞前都能了解隧道内的作业情况。21、灭火器材，充足有效 施工现场和生活营地应该配备足够数量的灭火器，分布合理。22、爆破物资，严格管理建立严格的爆破物资使用登记制度。23、敲邦问顶，确保安全放炮后，要注意检查隧道顶部，查看是否存有松动的石块、悬石，必须确保安全后，才能进行后续的出渣和锚喷工序，并设有监护人员。4.1.3质量至上24、三员到位，认真履责安全员、技术员、质检员到位、认真履责是工程作业的必要条件，同时也是保证工程顺利开展的关键。25、水泥砂石，把关要严水泥、砂石是隧道施工的重要原材料，所有材料必须有质量合格证和复检报告才能进场使用。26、钢筋钢板，非同一般钢筋、钢板是隧道施工中重要的原材料，必须附有质量证明书、材料复检报告，且规格、型号必须与设计一致。27、水灰配比，精确计量混凝土配合比是保证混凝土质量的重要保证，要严格按照配合比进行计量。并要留有详细的记录，同时留置足够数量的混凝土试块。28、沉降观测，做好记录每日要做好隧道沉降测量记录，沉降测量分为水平净空变化测量和拱顶下沉量测量。水平净空变化测线的布置应根据施工方法、地质条件、量测断面所在位置、隧道埋置深度等条件确定。拱顶下沉量测应与水平净空变化量测在同一量测断面内进行。29、图纸不符，四方论证掘进施工过程中，当发现隧道内围岩实际情况与图纸不符时，要停止掘进，按照程序及时上报，联系设计部门现场勘查后，进行四方论证。确定方案后再继续施工。30、库房管理，井井有序材料进场后库管员依据清单上所列的名称、数量进行核对、清点，经检验人员对质量检验合格后，方可入库。合理的仓库管理制度可以提高施工单位的管理水平，加快施工进度。31、激光指向，测量精准配备激光指向仪，隧道掘进中放线、定位、指向提供准直线，从而减少测量时间，增加测量精度。32、设备改良，质优高效在施工过程中，鼓励施工单位改良引进新设备，用以提高施工进度和质量。4.1.4以人为本33、食宿条件，样样达标 要为作业工人提供良好的食宿条件，使作业人员能够得到充分的休息和能量补充，并安排专人每日清理。34、小小药箱，常备用药要配备医药箱，医药箱中包括蛇药、防中暑药物和一些基本的常用药物，保证作业人员的健康。35、粉尘烟雾，佩戴面罩在钻孔、喷浆时，施工人员必须正确有效的佩戴防尘面具。36、对讲设备，方便联系山区内手机信号不稳，对讲机方便联系协调。5、结束语西二线东段EPC项目部在实践中认真执行隧道施工安全规范，始终贯彻“一个方针、两项并举、三不放过、四项原则”的隧道施工规律。Ø一个方针：“安全第一。预防为主”；Ø两项并举：隧道施丁的质量与安全并举，必须坚持“管超前、严注浆、短尺寸、预支护、快封闭、勤量测”的施工口诀；Ø三不放过：事故原因调查不清楚不放过，事故责任者未受到教育不放过，没制定整改措施不放过；（意见：“三不放过”是以前所使用的事故处理方法，近几年使用的是“四不放过”了。建议此处修改一下，用四不放过或者“三项控制”等什么的如：开工前实施资源到位控制，资源不到位不许开工；施工中实施安全技措控制，安全措施不落实不许掘进；竣工后实施资料控制，资料不齐全不验收。Ø四项原则：“领导是关键，教育是前提、设施是基础、管理是保证”。通过在广东隧道施工单位中推行《隧道管理36条》，全面贯彻执行集团公司的安全环保管理理念，确保了隧道施工优质、高效、安全、顺利的进行。《隧道管理36条》为隧道工程的安全质量管理提出了简洁，较全面的要求，有利于实现对隧道工程的标准化管理，对隧道施工单位有一定指导意义；琅琅上口用词更是有利于在施工机组中的传播和学习。总之，践行“环保优先、安全第一、质量至上、以人为本”管理理念就要求项目管理者对风险源进行全面分析，找出更为有效的控制措施，将现有管理体系进一步完善，做好隧道安全质量的控制工作。参考文献1、1007—3973(2009)08-036-01、唐锐、浅谈隧道施工安全、2009（8）、36页. 2、1006—8554.2011.04.022、衡会、隧道施工安全质量控制措施探讨、2011（4）、40页作者简介：陈晨：助理工程师，1989年6月21日出生，天津大学建筑工程学院毕业。2010年进入中石油管道局国内事业部，现任职于西二线东段EPC粤桂分部，主要负责工程安全管理工作；曾任职于西二线东段EPC项目部总调度室，负责西二线东段4条支干线1519km管线的物资调度和进度管理。附注：1、本论文从隧道工程的管理、施工方面进行了较为全面的风险分析，有针对性的制定了应对措施。通过总结广东段隧道工程管理经验，形成了简洁易懂的《隧道管理36条》。2、论文发表情况：论文未在任何刊物发表