不做无准备的工程,隧道工程施工必做的准备工作

来源:建筑界编辑:黄子俊发布时间:2021-05-29 09:49:00

[摘要] 隧道是修建在地下或水下或者在山体中,铺设铁路或修筑公路供机动车辆通行的建筑物。隧道工程很复杂,在施工前一定要做好准备。

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  1. 开工前现场施工的调查与施工组织设计的编制

  隧道开工前,施工技术负责人应组织人员编制和校核设计文件,并充分了解以下要点:

  1) 隧道线路设计方案的选定经过。

  2) 隧道与所在区段的总平面、纵断面设计的关系。

  3) 设计的勘测资料,如地形、地貌、工程地质、水文地质的测绘、气象、钻探、测量资料,要求齐全,必要时进行勘查核对。了解对隧道有影响的水源的保护措施,以及隧道穿过复杂煤层、溶洞、断层、坍体等不良地质和流砂、流泥、涌水等不良地段是否将造成施工极端困难。

  4) 隧道进出口的设计位置是否恰当。洞门和洞身的衬砌类型、式样,以及辅助坑道的类型和位置是否适应现场实际条件。洞口仰坡边的稳定程度是否能保证施工和运营的安全。

  5) 设计的施工方法和有关技术措施,是否符合实际。

  6) 洞门与洞口地段其他各项工程的相互关系。

  7) 洞口排水系统和排水方式的安排是否妥善。

  8) 通过调查研究,根据隧道长度、断面、埋深和工期要求,结合劳力、施工技术水平与机械设备、能源、交通、物资等情况综合考虑,选择合理施工方案,编制实施性施工组织设计,其内容应简明扼要,主要有施工方法、施工场地布置、施工进度安排(包括施工准备工作)、工程数量、人员配备、材料(包括大堆材料)、机具设备、电力、运输和通信线路等需要量以及有关安全、质量、技术、节约等措施;若对以上各项有改善意见,及时提请变更设计。

  2. 施工场地规划

  1) 施工场地,要在施工调查的基础上合理规划,给文明施工、安全生产创造条件。要绘制“总布置图”,向现场单位、部门交待清楚,共同执行,其内容包括:

  (1) 轨道运输的卸渣线、编组线、牵出线和各种作业线的布置;

  (2) 运输道路、场内道路和其他运输设施的位置;

  (3) 风、水、电力、照明、通讯、管线与设施位置;

  (4) 大型机具组装、停放位置;

  (5) 机具加工维修,木工、混凝土拌合等附属设施厂地;

  (6) 大堆料堆放场地与水泥库房位置;

  (7) 生产、办公、生活等房屋与设施位置;

  (8) 卸渣场位置和范围等。

  2) 隧道施工现场总体要求:

  (1) 洞口边设置工程概况揭示牌、施工平面布置图、形象进度牌、责任划分牌、隧道施工工序作业状态图、隧道正断面图、隧道施工安全措施牌,安全用电管理制度、安全标准及保证措施、质量标准及保证措施、环境保护与文明施工措施牌等各一块

  (2) 在洞口挂有“入洞必须戴安全帽”、“当心触电”、“注意安全”、“穿好防护靴”、“严禁明火”、“严禁汽油车入内”等 警示标志;

  (3) 距离隧道口20-30m(结合地形可适当放宽)处设置三级沉淀池;

  (4) 隧道内照明、通风、排水设施及性能良好,交通运输道路平整无堵塞,施工使用的各类机械管理有序、规范;

  (5) 洞内动力线、照明线、高压风管、通风管、水管等各种管线布局合理,顺直成线,设有保护措施、不漏电;

  (6) 洞内配电箱安装漏电保护器,设有“有电,危险”等警告牌(规格尺寸0.4m×0.4m);

  (7) 高压风管、通风管和水管接头牢固、结实、可靠,不漏风、不漏水,不侵限;

  (8) 进入洞内的所有人员必须戴安全帽,负责开挖、喷锚的施工人员按要求穿戴劳动安全防护用品;

  (9) 洞内通信联络畅通,设有专职安全员,佩戴安全员袖标巡视,主要负责洞口、掌子面;安全员熟知安全措施并落实职责,有每日安全检查情况的详细记录;

  (10) 爆破施工有设计,有审批,爆破过程防护安全体系和措施有保障;

  (11) 施工按照设计和安全操作规程进行,隧道开挖得到及时支护、衬砌,搭设的脚手架平稳、牢固、安全可靠;

  (12) 施工现场备有充足的应急物资,如型钢、方木、圆木、钢管、钢筋等。

  3. 洞口区域有关工程施工安全的统筹安排

  洞门各项工程,应结合洞外场地与相邻工程统筹安排及早完成。地形、地质不利者,宜在冬季、雨季前做好,以利洞口稳定和正洞施工安全。当洞口可能性出现滑坡、斜面崩坍、地表下沉、偏压、地基承载力不足、开挖工作面坍塌、涌水等危险时,应及时分别采取针对性的注浆加锚固与抗滑桩,从地表加固围岩和地表排水洞内排水、墙部打桩、超前钢管、开挖工作面锚喷、初期支护闭合、加固底部围岩、护坡、钢架支撑下部垫板等措施,防止险情扩大发生重大“封口”事故,造成严重后果。有关具体问题处理原则如下:

  (1) 洞口近处的桥梁墩台、涵洞、下挡等工程,要考虑到隧道弃渣的需要及早完成。

  (2) 当发现洞口处有坍方、泥石流、落石等威胁以及边坡、仰坡过高时,可提出改变设计意见,如“早进晚出”延长洞口,设置明洞或增加支护工程。

  (3) 洞口坡顶天沟、洞门排截水沟、路堑排水沟,要及早完成,并构成排水体系,以防因排水不当造成坍塌。严寒地区、洞内向外的排水沟,应具有防寒的冬季排水性能(如保暖暗沟)。

  (4) 刷仰坡、边坡,要自上而下,一次挖成,并随时处理危石与隐患,护砌工程也要紧跟完成,尽量缩小开挖暴露面。地质条件差时,应采取措施,如放缓坡度、护砌、喷锚支护,做抗滑桩、降水;对倾斜岩层或层理结合差与软硬岩石层,要防止切断岩脚引起坍滑。

  (5) 洞口土石方工程,不要采用大爆破施工。

  (6) 洞门圬工工程应尽早安排施工,施工完毕应及时对排水系统和仰坡防护进行再处理。

  (7) 洞门工程施工人身安全的重点是:

  ① 高处作业预防坠落;凡是在垂直高度大于2m,或在大于1:1的坡面上垂直高度大于3m处作业者,都必须佩戴安全带、安全绳,并拴在坚固的基桩上,并不得多人系在同一根绳上;若是工作量较大砌体等,则应搭设工作平台,安装栏杆,挂安全网。

  ② 使用索道运输料具,其索道必须经主管工程师设计、检验认可,并制订管理制度,确保不断绳、不倒架、不坠物、不伤人、机。

  ③ 通往山上的人行道路,其宽度应不小于0.7m,当坡度大于25°时,应作成台阶状,并设单侧栏杆扶手。

  ④ 严禁双重作业。

  4. 临时工程和附属辅助生产设施

  根据施工组织设计和施工现场规划确定的临时工程和设施,大部分应在正式工程开工前完成。首先要做到“三通一备”(运输道路通,电力、通讯通,给水通,临房、工作场地齐备。又称通路、通电、通水,场地齐备)。而这些临时工程又具有战线长、工期短、数量大、工点分散、管理不便的特点,不安全因素随之而来。在临时工程施工中发生各类事故的案例很多。同时由于临时工程和设施不符质量标准而影响到正式工程,施工中发生各类事故也不乏其例。故而临时工程施工、安装的安全、质量工作,决不能掉以轻心。主要项目注意事项如下:

  1) 临时道路

  应结合地形地貌根据正式工程运量和工期确定技术标准。年均日通过的各种车辆折合成载重汽车在200辆以下的汽车便道,一般可选用四级公路标准,主要标准为:

  (1) 计算行车速度:平原微丘40km/h,山岭重丘20 km/h;

  (2) 车道宽度3.5m;

  (3) 路基宽度6.5m;

  (4) 极限曲线最小半径:平原微丘60m、山岭重丘15m;

  (5) 停车视距:平原微丘40m,山岭重丘20m;

  (6) 最大纵坡:平原微丘6%,山岭重丘9%;

  (7) 桥梁设计车辆荷载:一般为汽车10t,履带50t,同时应考虑铁路施工的重型机械设备的特殊要求;

  (8) 路面等级不宜过低,可采用泥结碎石、砾石面层;

  (9) 在急弯、陡坡、桥头引道和6m以上的高路堤等地段,均应设置护栏、防护石墩或护墙,在积雪严重和过水路面、漫水桥上,应设置明显标杆;

  (10) 按有关规定设置警告、禁令、指路标志。

  如临时道路为路基宽度4.5m的单车道时,应根据地形在适当位置设会车道,其地点应能使司机看到相邻前后两车道驶来的车辆。会车道的路基宽度应不小于5.5m,有效长度不小于10m,最小曲线半径不宜小于30m。

  临时道路设计,当连续纵坡均大于5%时,应在其间加不大于3%的缓和坡段。

  临时道路施工安全,要注意:严禁在同一山坡上下重叠作业;路堑开挖应自上而下分层施工、禁止先拉槽后刷坡的错误作法。作业人员需戴安全帽;高处作业要拴安全绳;半路堑段机械施工,必须设置安全警戒标志,专人指挥,防止翻车事故。爆破时应遵守有关安全规则。需要设置临时渡口和码头时,对位置、设施、管理要按航运部门有关规定办理。

  2) 临时房屋

  (1) 位置选择:场地规划时,临时房屋应选择在交通方便、距水源近、职工上下班方便、利于正式工程施工的位置,并应避开高压线和坍方、滑坡、泥石流、危石、冰堆、水害和受爆破飞石可能袭击的区域,更不应占据正式工程和取土弃土位置。

  (2) 防火要求:分组布置,每组不超过12幢,组与组之防火净距,在城市不小于10m,在农村不小于15m;每幢之间防火净距,城市不小于5m,农村不小于7m;双层楼房按上述值增加3m;如受条件限制达不到此要求,则应提高房屋耐火等级或加防火墙等。集体宿舍,每幢住人不宜超过100人,且每25人应有一个出入口;家属、双职工住房应与集体宿舍区分开,做饭用火要有统一规定。

  临时锅炉房、发电房、变电房、铁工房、厨房等与其他房屋的净距不得小于15m,且应采用黏土瓦、石棉瓦、瓦棱铁皮屋面。砖砌烟囱距可燃的墙壁、顶棚及屋面不得小于0.2m;金属烟囱不得小于0.7m,烟囱口距屋面高度不得小于1m,口上应装防火烟囱帽。

  小型油库与易燃液体仓库,应符合有关耐火等级。距一般临时房屋不小于30m,距居住区公共建筑物不小于100m,距高压线不小于电杆高度的1.5倍,并不得建在通讯线下。

  采用竹编、苇编、木条等易燃物作外墙或隔墙时,应抹草泥或石灰浆。不得用裸露的草帘作挡风墙或隔墙。

  临时房屋较集中的生产、生活区,都必须有足够的消防水源和消防设施网点,并应建立消防制度。

  (3) 防雷击要求

  以下建筑物应装设避雷设施:

  ① 多雷区的集体宿舍、三用堂、较大会议室;

  ② 高度15m以上(少雷区为20m以上)的高耸建筑物(烟囱、水塔、修建在高大树下的临时房屋);

  ③ 危害品仓库(爆破器材、油库)、电站、动力车间、喷漆库、乙炔发生间、大型库房等。

  (4) 临时爆破器材库的修建,其位置与库容和结构设计、库区与应保护之建筑物、设施、道路人的活动场所之距离和库区内各种房屋之距离,均应符合国家《爆破安全规程》的有关规定,并须经当地公安部门批准。不得使用竹席、油毡等易燃材料作墙壁和屋面。库内应能通风和防潮。内墙壁应粉刷。炸药、雷管库应铺混凝土地面,并垫软垫。库房门的位置,应保证任何一点到门的距离不大于15m。窗户应设有铁栏杆和外包铁皮的窗门。采光面积与室内面积之比为1/25~1/30。如在库内安装电灯,必须使用防爆灯、防爆开关和防爆电缆,否则只能用防爆手电筒和库外曝光灯向内照明。库内温度一般情况下不得超过30°C,高温区不超过35°C。

  库区应设密实围墙(或双层铁刺丝),高度不低于2m。墙内不得有杂草和易燃物。墙距最近库房不小于25m。值班室应在围墙外50m处,岗楼在围墙周围。库的四周应有排水沟。库外50m范围内杂草灌木必须铲除,并严禁堆放柴草等易燃物。并且,库区应有完备的消防设施。

  (5) 临时房屋的施工:临时房屋施工必须根据设计图纸和施工规划办理。拆除临时房屋也必须制订拆除工序、办法和安全措施(吸取大瑶山隧道滑石排2号斜井口工区竣工移交后拆除临时房屋发生重大伤亡事故的教训)。

  各种脚手架、塔架等均应设在稳定的地基上,并严禁超荷载。脚手架(板)上应有防滑设施,并不得出现探头板。

  山墙砌完后(活动房屋立好山墙)拆除手架之前,应立即安装檩条或加临时支撑。立屋架时应两面绑扎撑杆,就位后立即设支撑。

  在屋顶作业不得穿硬底易滑的鞋。钉屋面板及挂瓦作业,应使用移动式带挂钩的板梯,并拴好安全绳,在屋面两侧同时进行。在坡形屋面上使用工具应防止滑落。

  安装屋檐板,必须站在脚手架上操作,严禁在屋面上探身操作。

  高处作业必须拴(系)安全绳,或搭平台、马道(并设栏杆),挂安全网。进入工地的所有人员,均必须戴安全帽,并禁止双重作业。

  3) 临时给水排水、临时供电及照明、临时通讯、附属生产设施(采石场、采砂场、混凝土预制厂、木材加工厂)、辅助生产设施(修配厂、机械工作场所等)位置的确定、土建工程和机械安装、使用也都必须按《铁路临时工程附属辅助生产工程施工技术安全规则》和国家与铁道部其它有关规定办理,保证施工和生产安全。

  4) 洞内管线布置符合以下条件:

  (1) 配电箱安装统一漏电保护器,挂“有电、危险”警告牌;

  (2) 动力、照明线分开架设,采用绝缘线,离地面2.5m以上,高压线离地面3.5m以上;采用三相五线制;

  (3) 风(水)管道平、顺、直,接头严密,安稳支牢,弯少成钝角;

  (4) 隧道各种管线布置,除满足上述标准外,应满足以下要求:

  ① 高压风水管和通风管设在隧道同侧,通风管悬挂在拱腰下0.5m;

  ② 高压线、动力线、照明线安装在隧道的另一侧,按高压、动力、照明线顺序上中下敷设;

  ③ 隧道照明保证灯光充足、均匀,不耀眼。漏水地段用防水灯头和灯罩;在有瓦斯隧道内,供电照明及电气设备采用防爆型;设有专人检修用电线路,防止漏电。

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