隧道工程安全专项施工方案.pdf
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1、隧道工程安全专项施工方案1、编制说明1.11.1 编制依据编制依据为保证纳黔高速公路 C2 合同段沙地坪、羊咡岩隧道工程施工安全,切实履行企业安全生产的责任主体,根据建设工程安全生产管理条例的规定,结合本工程的特点,制订隧道工程安全专项施工方案。上述工程施工前,技术人员向班组长、作业人员进行书面安全技术交底,双方签字,并由专职安全生产管理人员进行监督。1 1。2 2 采用的标准规范采用的标准规范工程建设标准强制性条文铁路隧道施工技术安全规范 GBJ4041987建设工程施工现场供用电安全规范 GB5019493建筑机械使用安全技术规程 JGJ332001建筑施工安全检查标准 JGJ5999本项
2、目的合同、招投标文件、图纸等2、工程概况2.12.1 本合同段隧道工程概况本合同段隧道工程概况、羊咡岩隧道羊咡岩隧道地处川黔交界部位四川境内摩尼镇南东侧约 5 公里处;进口位于泸州市叙永县摩尼镇炉坪村夭吞沟北侧山坡中部,坡脚为一宽缓微冲沟;出口位于泸州市叙永县摩尼镇旗堰村羊咡岩陡崖东侧斜坡中下部,斜坡下方为小河沟。羊咡岩隧道进口为围岩段,衬砌类型为加强。进口段边坡坡度较大,坡面土质结构松散,故边仰坡开挖极易造成斜坡土体坍塌下滑.挂口成洞条件较差,需加强支护,特别是对洞室左壁顺向坡段。出口为 V 级围岩,衬砌类型为浅(C)。岩性为薄层状页岩,抗风化剥蚀能力弱,岩体风化强烈,边坡坡度不大,未形成陡
3、坎,故不会产生崩塌,其挂口成洞条件一般.洞身段围岩级别以级为主,局部为级围岩围岩稳定性较好,成洞条件较好。岩体不剧本及瓦斯气体产生,无有毒有害气体产生。、沙地坪隧道沙地坪隧道地处川黔交界部位四川境内赤水镇北西侧约 6 公里处;进口位于泸州市叙永县赤水镇土桥村两岔沟北东侧山坡下部;出口位于泸州市叙永县摩尼镇枧槽村夭吞西恻1山坡上。沙地坪隧道线进口段为偏围岩段,衬砌类型为偏。洞室开挖易产生掉快及小坍塌,洞口边仰坡开挖可能产生松散土体沿土界面滑塌掉快现象。同时由于边坡局部形成陡坎,且砍面距右洞侧壁厚度薄,洞室及边坡开挖易造成岩体坍塌。出口段为 V 级围岩,衬砌类型为 V 加强特,出口段工程地质条件极
4、为特殊复杂,对隧道影响较大的工程地质问题主要有三方面:斜坡整体稳定、陡崖段危岩落石及煤与瓦斯。洞身段围岩岩性种类较多,围岩岩性分段差异大,岩石为中风化,属软岩较硬岩。裂隙较发育,岩体破碎完整洞身段围岩稳定性受岩体强度及结构面控制,局部受小型构造及岩溶发育程度影响较大.隧道名称沙地坪隧道左洞右洞左洞右洞隧道起点桩号ZK5+246K5+180ZK7+415K7+435隧道止点桩号ZK7+285K7+275ZK8+685K8+665隧道长度(m)2039209512701230羊咡岩隧道3、安全管理体系3 3。1 1 安全目标安全目标:(1)杜绝重大安全事故的发生,减少一般事故;(2)无重大责任事故
5、;(3)无重大安全隐患;(4)人员因工负伤率小于 3,重伤率小于 0.5(包括施工单位职工、民工);(5)不得因施工对周边环境、建筑、设施等造成破坏;(6)无刑事案件发生。3.23.2 安全管理机构安全管理机构成立以项目经理为组长的安全生产领导小组,指派一名副经理主抓安全工作.项目部必须设立单独的安全管理部门,配备专职安全管理人员,隧道施工作业队必须配备专职安全员,班组配备兼职安全员。3。2。1 安全生产管理部职责(1)协助项目安全副经理工作,贯彻执行安全生产、劳动保护、职业病防治法律法规。(2)修订有关安全生产制度,制订安全技术措施.组织农民工的安全生产教育。(3)参与危险源的识别与评价,编
6、制重大危险源管理方案和应急预案。(4)组织本项目定期安全生产大检查,按计划开展安全生产监督检查活动。2(5)参加安全事故的调查、分析和处理;定期向公司安全质量部报告安全生产状况.3.2.2 安全员职责(1)经常深入施工现场进行检查,对于违章作业及时进行制止;积极协助有关领导组织生产安全检查或专项安全检查,针对发现的问题提出有效的解决措施,并监督实施。(2)督促作业人员合理使用劳保防护用品,做好防尘、防毒、防职业病工作。3 3。3 3 安全生产责任制安全生产责任制建立纵向到基层班组、作业工人,横向到职能部门的安全生产责任体系。明确各级领导、管理人员和职能部门对安全生产应负的责任.3。3。1 项目
7、经理是工程项目安全生产第一责任人,对本项目安全生产负全面责任。(1)贯彻落实国家、行业、上级有关法律法规、标准和各项规章制度.(2)明确本项目专(兼)职安全管理人员,支持安全管理人员工作。(3)履行工程施工承包合同,合理配置人力、物资、机具、资金等要素,积极采用新技术、新工艺、新设备、新材料,大力推进安全标准工地建设。(4)正确处理安全与进度,安全与效益的关系,把安全工作贯穿于施工生产全过程。(5)经常听取职工群众对安全生产的意见和建议,总结推广科学管理经验。(6)定期组织安全生产检查。(7)组织制定本项目生产安全事故应急救援预案,发生生产安全事故,必须做好事故现场保护和伤员抢救工作,按规定及
8、时如实上报,不得隐瞒、虚报和故意拖延不报。3。3.2 分管安全生产工作的副经理对安全生产负直接领导责任,其安全职责是:(1)贯彻执行国家、行业有关安全生产、劳动保护方针、政策、法规和上级有关指示、决议,组织制定、修订企业安全生产规章制度及安全措施计划等。(2)贯彻“五同时”原则,监督检查各项规章制度执行情况和职能部门职责履行情况。(3)指导业务部门编制生产安全事故应急救援预案,领导开展重大事件应急响应工作.(4)参加事故的调查、分析和处理。3.3.3 项目总工程师(技术负责人)对项目施工过程中的安全生产负技术责任。其安全生产责任是:(1)组织识别重大危险源,编制、审定施工组织设计、专项安全技术
9、方案和安全施工、防护措施,对其技术可行性、经济合理性、安全可靠性负责。(2)主持项目安全防护设施和设备的验收,严格控制不符合标准要求的防护设备、设3施投入使用;使用中的设施、设备,按规定定期组织检查,发现问题及时处理。3。3.4 工程管理部安全职责(1)负责参与重难点工程施工组织设计、风险性较大工程专项技术方案的编制、审核工作,提出方案优化意见和建议。(2)参与大型非标设备的设计检算和验收工作。3.3。5 设备物资部安全职责(1)负责起重设备、施工机械车辆、压力容器、变配电设备及电力线路的验收工作.(2)负责对施工现场使用的安全防护设施、用品进行检查,保证采购使用合格产品.3。3.6 办公室和
10、医务所,负责职工健康检查,指导防尘、防毒等卫生工作。3.3。7 公安派出所,负责交通、消防和易燃、易爆、危险品的安全管理工作,并对其执行情况进行检查。3。3.8 财务部,负责对项目安全生产经费计划进行审查,确保安全生产经费及时、足额投入.3.3.9 队长的安全生产责任(1)了解掌握职工健康状况,合理组织劳动力,对有禁忌病的职工、有禁忌的工作岗位,不得安排其从事相关作业活动。(2)发生安全事故必须停止施工,组织事故抢险,防止事故扩大,按程序立即上报。3。3。10 班组长安全生产责任(1)带领班组员工严格执行安全操作规程,遵守劳动纪律,制止“三违行为。(2)作业前,要对拟用机具、设备、防护用具及作
11、业环境进行安全检查。3.3。11 操作工人的安全职责(1)自觉遵守安全生产规章制度、操作规程,执行安全技术交底,服从安全管理人员的管理,按规定佩带个体防护用品.做到不伤害他人,不伤害自己,不被他人伤害。(2)作业前要对工具、机械、电气设备进行检查,发现问题应及时处理或向领导报告.(3)对因违章操作、盲目蛮干或不听指挥而造成事故和经济损失承担直接责任。3.43.4 主要安全管理制度主要安全管理制度(1)火工品管理制度:爆炸物品购买、运输、储存、使用必须坚持“先审后用”的原则。爆炸物品的发领,必须坚持“受检在前、审批在后,实物领用的原则.爆炸物品的使用,必须坚持“事前检查、事中控制、事后记录”的原
12、则。爆炸物品的清退,必须坚持“有效控制、及时清退”的原则.(2)安全教育制度:工人在上岗前,进行三级安全教育,掌握必备的基本知识和技4能。对重点岗位的生产知识、安全操作规程、安全制度、施工纪律进行培训和考核.(3)特殊工种持证上岗制度:从事特种作业的爆破工、起重工、电气焊工、电工、场内机动车辆驾驶员等,必须严格经过培训考试合格,获取劳动部门颁发的特种作业人员操作证者才能上岗.(4)安全检查制度:建立定期安全检查制度,对检查中发现的安全隐患,要建立登记、整改、消项制度。要定人、定措施、定经费、定完成日期。(5)安全技术交底制度:实行项目部安全工程师给施工队进行安全交底,施工队安全员给工班长、施工
13、人员进行安全交底的二级负责制。(6)安全用电管理制度:电气设备要有可靠的保护接地.电工必须持证上岗,洞内外用电必须有专职电工负责,严禁非专业人员操作、维修电气设备,严禁私自接线。(7)机械设备安全管理制度:应当具有生产(制造)许可证、产品合格证,进入现场前进行查验。使用机械坚持“两定三包”即定人、定机、包使用、包保管、包保养.(8)人员进出洞登记制度:进洞人员必须进行逐次、逐员、全额清点登记,建立人员进洞登记薄,专人负责。项目部要对工地所有人员建立个人档案,要有年龄、籍贯、性别、身份证号等详细记录。(9)安全事故报告制度:严格执行国家有关生产安全事故报告的规定,发生事故必须立即上报,不得隐瞒。
14、4、技术方案4.14.1 工程特点及施工对策工程特点及施工对策本区间隧道岩体较破碎,岩溶形态有溶洞、岩溶洼地、溶隙、溶孔,极易发生突泥、突水坍塌事故.采取的措施有:(1)采用 TSP203、探地雷达、超前水平地质钻探等综合预报手段,准确揭示隧道掘进前方的地质状况,及时修正掘进参数,确保隧道施工安全。(2)总体施工遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、早成环、勤量测、速反馈。在施工过程中严格按该原则组织施工,根据不同的断面形式、不同地层采取相应的施工方案、支护措施,确保施工安全。本合同段部分为级围岩,区间标准断面采用环形留核心土法施工,打设小导管超前支护并注浆,等周围土体固结后,人工开挖
15、上台阶,完成初期支护后,采用人工配合挖掘机进行下台阶开挖施工,自卸车运输出渣。岩溶地段,施工中采用 TSP203 地质预报系统、超前钻孔等手段进行综合预报;破碎富5水带采用超前帷幕注浆加固、超前预注浆、周壁注浆等手段进行预加固。(3)在软弱围岩地段采取开挖后,迅速初喷,然后架立钢架,施工锚杆,钢筋网,及时进行复喷,确保及时支护。采用湿喷工艺。(4)做好洞口、洞顶地表、浅埋段排导系统,减少地表水渗入地层;做好隧道纵、环向排水系统,确保衬砌背后的排导系统畅通;做好防水板铺设,处理好“三缝防水;涌水量较大地段采用开挖前预注浆,开挖后补注浆等手段封堵.4.24.2 总体施工组织方案总体施工组织方案洞内
16、采用人工开挖上台阶,完成初期支护后,采用人工挖掘机进行下台阶开挖施工,洞渣由自卸汽车运至弃渣场。开挖方法采用留核心土环形台阶开挖;喷混凝土采用机械手和湿喷机或多功能作业台架作业;二次衬砌采用整体式液压台车全断面衬砌,混凝土采用输送车运输,泵送入模;施工通风采用压入式;施工用电采用洞口设变压器变电的方式;施工用水采用洞外蓄水池供水,通采用集中供风.4 4。3 3 隧道工程的施工顺序隧道工程的施工顺序沙地坪隧道首先开工隧道出口端。待通向隧道进口的施工便道打通后,开始进口端施工,双向掘进。羊咡岩隧道由隧道进口向出口单向掘进。采用台阶法其施工顺序:打超前小导管、注浆开挖上半断面施工上半断面喷锚支护开挖
17、下半断面边墙喷锚支护仰拱、填充防水层施工二次衬砌的浇筑左右洞电缆槽、排水沟隧道设备安装及装修。4.44.4 主要施工方法、施工工艺简述主要施工方法、施工工艺简述4 4。4 4。1 1 隧道施工资源配置隧道施工资源配置B-5B-52 2 隧道主要施工资源配置表隧道主要施工资源配置表隧道队伍名称主要施工人员配置主要施工机械配置风枪班 8 人,出碴 16 人,锚C2合同段隧道羊咡岩隧道喷20人,支护16人,衬砌班32人(包括绑钢筋),电工 5 人,空压机司机4 人,挖机司机 8 人,装载机司机8 人,杂工 12 人,加工格栅拱架12 人,厨师 4 人,管理人员 8 人,采购 2 人,库房 2 人,生
18、活车司机2 人,测量技术 4 人。掘进台车 4 台,砼输送泵 2 台,整体式液压衬砌台车 4 台,通风机 6 台,压风机 4 台,湿喷机 2 台,发电机 1 台,挖机 4 台,侧卸式装载机 2 台,自卸汽车4 台。6风枪班 8 人,出碴 16 人,锚喷 20 人,支护 16 人,衬砌班 32人(包括绑钢筋),电工 5 人,空压沙地坪隧道机司机 4 人,挖机司机 8 人,装载机司机 8 人,杂工 12 人,加工格栅拱架 12 人,厨师 4 人,管理人员 8 人,采购 2 人,库房 2 人,生活车司机2人,测量技术 4 人。掘进台车 4 台,砼输送泵 2 台,整体式液压衬砌台车 4 台,通风机 6
19、台,压风机 4 台,湿喷机 2 台,发电机 1 台,挖机 4 台,侧卸式装载机 2台,自卸汽车 4 台。4 4。4 4。2 2 一般地段施工方法简述一般地段施工方法简述4 4。4.34.3 岩溶地段施工岩溶地段施工4.4.34.4.3。1 1 富水区施工富水区施工当掌子面前方存在较大范围的高压富水区,具有涌水、突水、突泥,开挖将导致岩壁失稳诱发涌水,设计要求采取超前预注浆法进行封堵后开挖。(1)施工方法:注浆孔布置:全封闭注浆就是要使浆液扩散到注浆帷幕范围内所有岩石裂隙中,因此,注浆孔布置以浆液扩散不出现空白为原则。钻注浆孔:采用水平钻机,孔深 25m.钻孔采用引孔导入法,注浆开孔直径宜为 1
20、08mm,终孔直径不小于 90mm,注浆范围为开挖轮廓线外 4.5m,每一循环注浆长度为 25m,开挖 20m,5m 作为下一循环止浆岩盘.第一、二、三环孔采用前进式注浆,第四、五、六环孔对每循环注浆的最后5m 岩体进行加固,以封堵正面水,并为下循环注浆加固止浆岩盘,采用后退式注浆。注浆材料为纯水泥单液浆,注浆封孔采用水泥-水玻璃双液浆。4.4.3.24.4.3.2 突泥地段施工突泥地段施工(一)突泥、突水地质灾害预报1、隧道超前地质预报(委托具备相关资质、业绩、经验的地质预报单位),对危险地段进行超前地质预报,主要采用以下联合预报措施,相互印证:地质分析法:对设计图纸标示的地质情况与掌子面揭
21、示的岩层构造情况相互印证,并对前方地质情况进行预测分析。物探法:TSP203 地震波反射法超前探测:探测有效距离 100200m,探索采用多波理论区别“有水-无水”、“填充溶洞无洞”等特征的可能性。红外法探水:地下水活动会引起岩体红外辐射场强的变化,探测掌子面和洞壁四周这种变化,可以推测是否有隐伏的含水体,但无法预测预报水量和含水体具体前方位置。水平超前钻孔:一般超前距离 3040m,超前探孔重叠长度不小于 5m。7超前地质预报主要项目表项目围岩常 规类别预报主要内容岩性特征,节理,裂隙发育特征和岩体结构特征涌水量大小、压力、变化规律,环境水文地质特征位置,规模,破碎程度,充填情况,含水情况等
22、岩溶大小,位置;岩溶水类型及出水量主要方法/仪器地质分析法,TSP203 地震波反射法。红外法探水,地质雷达,超前水平钻孔.TSP203 地震波反射法,地表观察及地质素描法。TSP203 地震波反射法,超前水平钻孔,地表观察及地质素描法。重点预报地段断层破碎带、软弱围岩地段岩溶地段、高水压地段断层破碎带预报涌水状态断层异 常预报岩溶岩溶水岩溶发育带2、洞内要设置低压照明和强力通信系统.在邻近突水突泥地段爆破时,全洞要将移动式机械撤出洞外,避炮人员也要撤出,洞内不得留有人员。3、在下列几中情况中,必须引起高度重视,加强超前地质预报.(1)当岩石特别完整,几乎没有节理裂隙时,要高度重视,因为该岩石
23、已具备堵水功能,前方或四周可能有较大的蓄水。(2)在隧道埋深较深,但岩体中出现有富水泥夹层时,要高度注意,一般此类围岩中具备构造蓄水条件,可能有较大涌水。(3)当地下水明显增多,但前方探孔中却没有溶洞显示,要高度警惕,溶洞可能在隧道轮廓外附近.(二)出现突泥,尽快将口堵住。以钢管和型钢为骨架,用喷砼将其封闭。然后施作开挖面边的超前支护,再压注水泥水玻璃浆。处理突泥,首先沿开挖面周边设超前钢管支撑。暂保留掌子面附近的泥夹石碴堆,然后封闭缺口。清除流出的泥夹石,再次加厚喷层.在超前方向安装 6m 长的注浆管,压注水泥水玻璃浆液。4.44.4。3.33.3 溶洞处理溶洞处理当施工遇到溶洞时,根据设计
24、资料,超前地质预报,现场实际查明溶洞分布范围、类型情况,岩层稳定程度和地下水流情况等,分别以引、堵、越、绕等措施进行处理。(一)开挖面外发育深度小于 2m 及边墙上小溶洞(1)溶洞在拱腰以上发育采用泵送砼回填,根据溶洞大小,四周施作锚杆,回填施工完成后喷射砼和钢筋网喷锚支护。(2)溶洞在边墙处发育采用 M7.5 浆砌片石回填。(3)溶洞在基础及路面下发育采用 M7.5 浆砌片石回填,如有充填物,清除,每隔一定距离用 PVC 管引水相通。(二)拱腰以上,开挖面外发育深度大于 2m、宽度小于隧道开挖面的溶洞(1)溶洞内无充填物或可清除物,打锚杆入基岩,喷射砼并挂钢筋网,泵送砼,施8工时预埋 PVC
25、 引水管。(2)溶洞内有填充物时,根据填充物的填充状况采用施作水平超前小导管,打入砂浆锚杆,挂钢筋网,工字钢支护,喷射砼,施工时预埋 PVC 引水管。(三)隧道基础及路面下大型溶洞,采用跨越方法(1)溶洞在某一方向较窄,清除充填物,M7.5 浆砌片石回填,然后在隧底标高以下设钢筋砼横梁及纵梁,横梁两端嵌入岩层,在梁上施工钢筋砼板,施工时预埋 PVC 引水管。(2)溶洞发育相对较宽,采用扩大基础或者桩基,钢筋砼梁跨越。4.5.4.5.监控量测监控量测对初期及时态曲线进行回归分析,预测可能出现的最大拱顶下沉和周边收敛值;根据开挖面状态、周边位移、拱顶下沉量的大小速率等进行综合分析,判断围岩及支护结
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