顶管隧道施工的安全保障措施研究

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　　【摘  要】近年来，随着经济的不断发展，城市建设也越来越先进。在城市的繁华地段，以及跨越河流等地段，各类隧道采用顶管施工已经显示出了无比的优越性。顶管隧道施工不仅可以节约空间，而且可以不受地形等条件的限制，将管道都建设在地下隧道中，还可以使城市看起来更加美观。顶管隧道施工在城市建设中十分重要。因此，施工过程中的安全保障措施也就显得尤为重要。论文探讨如何保证顶管隧道工程的质量与安全。
　　【Abstract】In recent years， with the continuous development of the economy， urban construction has become more and more advanced. In the bustling areas of the city， and across rivers and other areas， the use of pipe jacking for various types of tunnels has shown incomparable advantages. The construction of pipe jacking tunnels not only saves space， but also can not be restricted by the terrain and other conditions. It would also make the city more beautiful to have all the pipes in underground tunnels. The construction of pipe jacking tunnels is very important in urban construction. Therefore， the safety guarantee measures during construction are particularly important. This paper discusses how to ensure the quality and safety of the pipe jacking tunnel project.
　　【关键词】顶管;隧道施工;安全保障
　　【Keywords】pipe jacking; tunnel construction; safety guarantee
　　【中图分类号】U457.2                               【文献标志码】A                                   【文章编号】1673-1069（2020）01-0168-02
　　1 顶管隧道施工的施工安排
　　顶管隧道施工都在地下工作井中展开，在正式开始施工之前，应该先在工作井周边修建专门的管道存放区域，用于存放管道，这样既有利于施工工作的安排，也能使施工区与居民的生活区、其他物品存放区区分开。管道存放区域需要工作人员进行合理规划，不可杂乱无章，要确保该区域内井然有序，使施工工作更好地展开。
　　确定了施工区域和施工时间以后，施工队需要在参与顶管隧道建设的人员中确定决策层人员。决策层主要包括项目经理、项目副经理、项目总工，决策层人员之间要勤于沟通，互相配合，准确传达施工指令，保证施工的顺利进行。除了决策层之外，还需要设置项目部，并设施工管理、施工技术、安全质量、财务部、物资设备、测量、试验、调度等职能和保障服务机构，为正常施工保驾护航。
　　2 顶管隧道施工技术要求
　　2.1 采用泥水平衡式顶管机顶进
　　泥水平衡式顶管机顶进是现在常用的一种顶管隧道施工方法，它是一种以全断面切削土体，以泥水压力来平衡土压力和地下水压力，又以泥水作为输送弃土介质的机械自动化顶管施工法。泥水平衡式顶管机顶进能够高效安全地完成施工，其具体优点如下：
　　①泥水平衡式顶管方法可以使切割下来的泥土快速在泥水仓中形成泥浆，把泥浆中的粘土等比例成分调整到正常范围内，这样挖掘面无论是砂层还是粘土，都可以形成一层结实的不透水泥膜，有利于平衡土压力和地下水压力。
　　②泥水平衡式顶管机顶进方法中使用的刀盘和刮刀是个多棱体，刀盘是围绕主轴进行转动的，转动过程中，刀盘会切削和刮入周边的泥土，如果有大块的、坚硬的泥土进入顶管机刀仓，它们在刀仓二次转动时就会被碾碎，被碾碎的泥土等障碍物会通过顶管机的隔栅孔进入泥水仓，最后被泥水循环管输送出去，这样可以使土质更加细腻，没有杂物。
　　③顶管机的刀盘的切割面上都装有合金刮刀和刀盘，刮刀和刀盘可以对泥土进行全段面的切割，顶管机在主顶装置的推动下，会切削土体，而转动的刀盘会将切割下来的土体推入泥水仓，从而使顶管机向前，展开推进工作。
　　2.2 顶进施工的设备安装
　　①在开始顶管隧道施工工作之前，需要做好前期的准备工作。整个隧道施工工作是在工作井内完成的，所以需要在井内安装必要的使用设备。常用的使用设备包括后座垫铁、导轨、油缸支架及油缸、测量棚、穿墙止水设备等。其中后座垫铁可以使油缸的反力均匀地传递到后座墙上，保证后座墙的坚固性，而导轨的安装和使用可以为整个施工工作提供前进导向，保证管节可以按照原定的设计前进。此外，导轨还可以帮助施工人员更轻松地进行施工工作，省时省力。油缸支架及油缸、测量棚、穿墙止水設备也是整个施工过程中必不可少的设备，它们能够解决施工过程中可能出现的一系列问题，保证施工工作的稳定进行。 　　②除了工作井内的设备安装，工作井外也需要安装必要的设备。井外设备主要有主控棚搭设及主顶装置、泥浆棚搭设及泥浆系统设备、通风棚及通风设备等。主控集装箱内主要放置主顶装置，它包括主顶油缸（井下）、主顶油泵一台（含控制部分）及油管[1]。泥浆棚内需要放置电机、泥浆箱和泥浆泵，这些设备可以在工作提供动力。而且，泥浆池最好建在工作井边，这样可以保证排泥管在运输泥浆时的距离最短，可以减少排泥管产生的管路摩阻力，还可以防止块状物等异物进入排泥泵引起的堵塞。通风设备的要求相对来说比较简单，棚顶上面铺设采瓦，在阴雨天气可以防雨水，同时棚内需要放置一个鼓风机，保证空气流动。
　　3 质量保障的主要措施
　　3.1 施工组织措施
　　一个工程的质量如何，与施工人员的工作是密不可分的。所以，在施工正式开始之前，一定要责任到人，建立以项目经理为首的质量岗位责任制。一般来说，项目经理是工程质量的第一责任人，项目工程师是技术负责人，其余部门的工作人员应严格按照项目负责人制定的规定开展施工工作。同时，各岗位人员应该签署质量保证书，明确每个人的岗位职责，并严格按照保证书执行，这样有利于负责人随时掌握工程的进度和质量，以便在出现问题时及时调整。平时，项目负责人应注重培养各岗位员工的责任意识与注重质量的意识，保证施工工作的顺利进行。
　　3.2 施工管理措施
　　在进行顶管隧道施工之前，需要项目负责人根据实际情况编写工程施工计划书，在编写时，负责人要注意保证计划书的可行性，同时注重实用性和经济性，尽可能地提高质量，降低成本。当计划书做好之后，要按照程序将其上报给项目经理和驻地监理单位进行审批，审批通过以后，才可以开始施工，施工过程中要严格按照计划书内的要求和计划展开顶管隧道的施工工作[2]。
　　3.3 设备材料的质量把控
　　工程中所用材料的好坏直接影响整个工程的质量，因此，加强对使用材料的把控是十分有必要的。在选择材料时，一定要选择质量有保证的材料厂家，切不可貪图便宜，以次充好。负责人要保证材料厂家按要求供应施工材料，确保施工进度不被影响。在施工过程中，项目工程师要最大程度地减少材料的损耗，争取让它们都能发挥出自己最大的价值，还需要严格控制外加工、采购的材料，加强对这些材料的质量把关，并定期抽查，一旦发现有不符合规定的材料，要马上替换。
　　3.4 建立测量复核制度
　　虽然施工过程都是按部就班地在进行，但建立复核制度也是十分有必要的。复核制度中需要明确复核内容、复核方法、复核方向等内容，并在设备安装的过程中严格按照制度执行[3]。如果发现有复核不通过的程序，一定要整改、替换成符合复核要求之后再施工。
　　4 安全保障的主要措施
　　4.1 确立安全管理目标
　　顶管隧道施工项目开始之前，首先需要确立安全的管理目标，保证项目顺利、安全地完成。在施工建设中，需要坚持“安全第一、预防为主”的方针，杜绝发生人身重伤、死亡等事件[4]。同时，要保证施工项目的环保性，坚决杜绝环境污染事故的发生。
　　4.2 确立安全管理组织机构
　　工程中的项目经理是第一责任人，需要对整个项目的安全生产负责。在施工过程中，应在各部门设置专门的安全专员，安全专员需要对本部门的生产安全、人员安全负责，并接收上级管理者的领导，与管理者协调、排查施工过程中出现的各种安全问题，保证施工工作的安全进行。
　　4.3 确立安全组织技术措施
　　在顶管隧道施工工程中，技术的好坏是工程成败的关键，所以一定要采用专业性的、技术含量高的施工方案。在施工之前，要保证各设备与现场电路完好无差错。在每天的工作结束之后和第二天工作开始之前，要有专门负责人检查现场设备设施，排除安全隐患，保证施工工作的顺利进行。
　　5 结语
　　顶管隧道施工工程的好坏与城市建设密切相关，因此，需要项目负责人和每一位施工人员齐心协力，共同建设。工程建设的最终目的是造福人类，所以无论什么时候，安全都是施工的首要目标。施工人员在施工过程中要严格按照施工标准执行，确保整个工程的安全性。
　　【参考文献】
　　【1】向志华.地铁矿山法施工隧道坍塌原因分析及预防处理对策[J].低碳世界，2017（02）：202-203.
　　【2】陈立波.地铁车站暗挖隧道防水施工技术分析[J].低碳世界，2017（02）：222-223.
　　【3】张东辉.浅埋偏压软弱围岩高铁隧道施工技术[J].黑龙江交通科技，2017（01）：122-123+126.
　　【4】陈璟璟，冯琪敏，林本海.基于流固耦合的顶管法施工对已建隧道安全性的影响分析[J].建筑监督检测与造价，2016（1）：19-24.
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