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[摘 要]所谓的TBM就是全断面隧道掘进机,可以连续地进行掘进、支护、出渣等作业,具有综合效益高、速度快、利于环保、等优点,在我国的水利、水电、等隧道工程中取得了广泛的应用.本文在介绍了TBM施工特点的基础上,提出TBM施工安全技术要求,并运用系统工程理论,结合实际生产过程中的安全生产管理,总结TBM 施工安全管理措施,希望为TBM 的施工做一些参考.
[关 键 词 ]输水隧洞；TBM；安全管理
中图分类号：U455.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）46-0070-01
1.TBM设备选型对安全管理的影响
开敞式TBM与双护盾TBM相比,具有以下优势：第一,开敞式TBM对地质的适应性强,适合在中硬岩石中施工,单T 型或者双X型的撑靴提供强大的推进力.第二,永久衬砌类型对围岩的扰动小,几乎与钻爆法相同.第三,机头部分带有纠偏装置,加上其护盾短,可以在短距离内纠偏.第四,型钢支撑、灌浆、锚杆、导管、喷混凝土等可以较方便地进行超前和事后的处理.第五,对于超前地质钻来说,可进行隧洞正前方的钻探,还能覆盖洞周大部分区域.
另外,开敞式TBM也存在一些安全问题：第一,施工人员在发生事故时很难迅速撤离.第二,TBM单轨段洞内相对狭窄,而且机械、气动工具、高压电器布置集中,易发安全事故.第三,超前支护施作困难,护盾后侧作业工间狭小,安全风险较大.第四,指形护盾与顶护盾间的连接方式是刚度低的螺栓.一旦遇到较大塌方块体,会发生整体下沉的情况,而且还会使围岩变形加剧使塌方加剧.
2.TBM施工安全管理主要措施
为了提高系统的整体安全性,必须在熟悉地下施工环境与TBM施工安全技术的基础上,综合考虑影响TBM安全的各种因素,运用系统工程理论的观念进行施工.在TBM施工中,建设单位应建立健全规章制度,狠抓组织领导,不断完善安全生产管理,减少、杜绝伤亡事故,切实提高施工防护水平.
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2.1 安全目标和总体方针
一般来说,实现安全目标就是实现 “五杜绝,三控制,三消灭,一创建.”所谓的五杜绝就是杜绝多人伤亡事故、重大死亡事故、重大交通事故、重大机械事故与重大火灾事故.所谓的三控制就是重伤率小于6‰；员工因工死亡率小于0.17‰；职业病发生率小于1.5‰.所谓的三消灭就是消灭违章作业、惯性事故与违章指挥.所谓的一创建就是创建国家级安全文明标准工地.总体方针就是安全第一、预防为主,以人为本、尊重科学.
2.2 安全生产责任制与安全组织机构
工程筹建伊始,为明确安全生产责任,参建各方应该聚集起来,明确安全生产管理责任,均制定安全生产责任制度,签订安全生产责任书.各级部门、各岗位应该做到安全管理无死角,负起应有的职责,把安全职责落实到各岗位.由参建各方负责人负责安全生产监管与规章制度的制订等工作,组成安全生产委员会,设立专门的安全管理部门,由设计、监理、施工单位同时参与负责,各单位都委派一个安全责任人,进行安全管理工作的落实.
2.3 建立健全规章制度
目前已经有相关的安全生产管理办法,其中规定了安全教育及培训、组织机构、施工现场和生活区安全要求、安全生产管理制度、防火及爆破安全要求、机电设备安全要求、安全检查、事故报告和处理、安全度汛、评比与奖励等.另外,也有相应的安全事故应急救援预案,对涌水、塌方、防毒、地下工程爆破等施工安全事故编制了详细的紧急救援方案救援计划.
2.4 管理人员及特种作业人员的资格管理
建设单位管理人员必须掌握相关的安全管理知识,有TBM施工安全管理经验与水平,必须严格按照相关规定与合同上的要求,学习安全生产的知识,并经过行政主管部门考核,考核通过以后才能取得安全生产合格证书,只有这样,才能担任相应职务.特种作业人员要进行特种专业培训,并根据相关要求以及法律法规进行资格考核,考核合格以后才能上岗.
2.5 采用新技术降低风险
由于围岩失稳情况下的工程地质条件非常复杂,很可能会导致的涌水、岩爆、塌方与掉块,对作业人员和机械设备的安全造成很大的威胁.为保障施工安全,有效降低风险,施工单位一般会通过综合超前地质预报技术来进行施工.所谓的综合超前地质预报技术,即一种综合预报技术综合了目前国内外较先进的HSP,CSAMT,BEAM,TSP203等超前预报技术,可以准确及时地预报地质情况.在TBM施工中,为达到预报技术的互相验证、互相补充,应根据实际需要与围岩状况,从一种或几种超前预报技术中进行选择.如为了不影响任何工序的实施,应采用能连续探测围岩条件变化的BEAM系统,这样有效保证了TBM作业安全.
2.6 加强施工管理
为了加强施工管理,在了解TBM施工中可能遇到的风险的基础上,着重做好以下几方面工作：
第一,做好施工准备工作.应在各作业点间设通信设备,来以防万一.要编制施工安全作业规程.在确定运输设施的运输能力的时候,应保证与设备供应量以及TBM施工所需的材料相适应.为了防止电缆设备对其他设备造成危害,应按照规定的线路来引导.洞内所有作业人员必须身穿配有反光带的工作服,使用护目镜、护耳器、安全帽、防护靴、防尘口罩.
第二,做好起重安装作业.起重安装作业前应做到工地整洁、道路畅通,清除工地道路的障碍物,应在各种起重机械起吊前试吊.严格执行安全操作规程,起吊作业时做到“十不吊”.吊机停止作业时要收紧吊钩和钢丝绳,并做到安全制动.起吊重物时,为了防吊钩滑脱,吊具捆扎应牢固.最后,应该按安全规程要求,对所有的机具、起重机械进行定期检查维修与保养.
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第三, 做好TBM掘进工作.进行TBM掘进工作时,应该严格执行TBM安全操作规程.而且发现机械设备故障的情况,像空压机、电器设备、皮带机与注浆泵等,禁止在设备运转过程中检修设备.参照安全作业指导书执行入刀盘.为了满足各方安全作业的需要,隧道内应有良好的通风.外喷雾使用水压应大于1.5MPa,内喷装置的使用水压应大于3Mpa.掌子面附近备抢险材料和工具,如沙袋、方木、水泵等.及时初期支护,必须坚持快挖快支、尽早封闭、一掘一支的施工方法.
第四,做好二次衬砌工作.
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3.结语
综上所述,TBM施工安全管理时,应该在了解施工周围环境的基础上,结合其特殊性,运用系统工程的理论来管理.只有坚持 “安全第一、预防为主,综合治理”的方针,并制定相应的安全管理措施,注意一定的方法,施工过程中严格遵守相应的指导书的程序和规定,才能有效防止较大安全生产责任事故的发生,希望本文的研究对TBM的施工安全有一些参考作用.
参考文献
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[3] 董勇.TBM在重庆地铁施工中的风险分析及安全管理[J].都市快轨交通,2013,03：107-111.
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