土压平衡盾构施工安全管理策略研究

(整期优先)网络出版时间:2023-05-06
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土压平衡盾构施工安全管理策略研究

马建华

中铁三局集团华东建设有限公司 江苏 南京 210000

摘要:土压平衡盾构施工中安全管理工作直接关系到施工作业安全与施工进度安排。因此需要在盾构施工中制定相应的施工安全风险辨识评估制度,以详细的安全事件风险等级进行风险判定,为安全事件管理工作提供具体化指导。安全管理指导中应注重人员组织的安全管理,强化班组施工安全意识,规范施工操作流程,帮助施工人员在定期安全培训活动中形成安全施工意识,提高土压平衡盾构施工的整体安全性,

关键词:盾构施工;安全管理;风险控制

土压平衡盾构施工是指在机械式盾构前设置隔板,利用刀盘的旋转力使刀具切削开挖面泥土,刀盘开口将破碎的泥土直接输送到土仓,并填满螺旋输送机,借助盾构千斤顶的推力通过隔板向土仓内的土碴加压,使压力作用于开挖面,以平衡开挖面的水土压力[1]。目前,在很多城市地铁施工中均有应用这一技术,然而在施工过程中,存在因安全管理工作落实不到位而造成安全事故发生的情况,因此需要加大对土压平衡盾构施工安全管理的重视,建立完善的安全管理措施体系。

1.土压平衡盾构施工安全事故分级

按照《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》(GB50652-2011)的标准,可以将土压平衡盾构施工过程中的安全事件进行分级,分别采用安全事件发生可能性与安全事件危害程度进行评估,构建的安全事件分级体系可见表1。两种分级标准均采用五级划分制,其中安全事故发生可能性主要判断标准包括施工地质情况、工程附近环境易损性、工程技术复杂性等,由专家团队进行打分评价,安全事件危害程度的评估需要构建相应评估体系,可包括人员伤亡、经济损失、社会影响等因素,采用专家赋权法对各类指标进行赋权,进行综合打分[2]

表1  土压平衡盾构施工安全事故分级标准

等级划分

发生可能性

危害程度

1

非常频繁(P≥0.1)

灾难性

2

较为频繁(0.01≤P<0.1)

非常严重

3

偶尔发生(0.001≤P<0.01)

严重

4

较为罕见(0.0001≤P<0.001)

需考虑

5

非常罕见(P<0.0001)

可忽视

在确定上述评价标准基础上,构建安全事故分级评估体系如表2所示。整体评估结果仍然才用五级划分,从Ⅰ到Ⅴ代表此类安全事故造成的综合影响逐渐降低

表2  土压平衡盾构施工安全事故分级评估体系

灾难性

非常严重

严重

需考虑

可忽视

非常频繁

较为频繁

偶尔发生

较为罕见

非常罕见

针对上述土压平衡盾构施工安全事故分级评估体系,可识别出安全事故造成的影响后果,按照风险接受标准,建立与之对应的安全事故预防与处理体系,具体如下:

(1)Ⅰ类安全事故:此类事故应采取不可接受原则,需要建立完善的风险预防机制,提前将此类安全事故的风险因素扼杀至摇篮中,避免此类安全事故的发生,需要针对此类安全事故建立完善的评估体系与应急方案。

(2)Ⅱ类安全事故:此类事故应采取不可接受原则,需要采取有效的控制措施降低此类事故的安全风险,需要将此类事故的安全风险降低至可接受或不愿接受的水平,因此需要针对此类事故建立风险预警与应急处置方案,并根据事故发展情况实时调整方案。

(3)Ⅲ类安全事故:此类事故应采取不愿接受原则,应当采取有效的管控措施来合理控制风险,避免安全事故在发生以后的影响程度高于风险发生的损失,可以建立一定的风险防控与监测机制,制定有效的风险管控措施。

(4)Ⅳ类安全事故:此类事故应采取可接受原则,适宜采取一定的管控手段与安全事故发生后的处理方案,主要控制方案为加强日常管理与监测。

(5)Ⅴ类安全事故:此类事故应采取可忽略原则,在条件允许的情况下可以适当采取安全事故管理措施,在日常工作中需要根据相关规范开展好日常审视检查工作。

2.土压平衡盾构施工安全管理措施

2.1风险辨识与评估

在土压平衡盾构施工中需要根据施工环境与生产因素进行危害分类,以此最大程度保障施工安全。按照施工中的危险因素和发生原因可以分为六大类和三十小类。在辨识土压平衡盾构施工危险中通常可以根据工人的长期经验进行直观判断,为了提高安全管理效率最大程度的提高危险因素识别效率,需要在土压平衡盾构施工中应用系统安全分析法进行安全风险问题辨识。根据土压平衡盾构施工的基本特点与施工环境完成现场辨识,并对现场施工环境的安全管理措施、施工作业环境与施工设施的使用方法等进行合理规划,提高土压平衡盾构施工的整体安全性。此外,需要做好相应的道路规划与运输总体规划工作,为现场施工安全管理工作提供必要保障。

土压平衡盾构施工可以通过风险安全评估方法进行合理分类,并根据已经设定的施工风险等级,判断可能出现的安全问题。在安全管理系统分类与风险评估中,需要着重对危险的可操作进行研判,分析施工过程中的故障类型与影响因素,在安全风险影响因素全面分析基础上开展施工作业环境的全面检查,检查过程中需要使用安全检查表进行详细记录,方便后续查阅与比对。土压平衡盾构施工中根据安全风险的危害情况可以分为重大危险和一般危险,土压平衡盾构施工中的垂直吊运。水平运输和换刀作业等都属于终端危险源,因此在此类型施工作业中需要进行重点管控,各项施工流程的展开应进行提前合理规划,并制定相应的安全风险管理预案,当出现不可预测的风险时第一时间进行处置,此项工作的开展应该由土压平衡盾构施工专项管理人员负责,方案制定过程中应及时根据施工作业进度进行调整变化,以保证安全管理预案的长期有效性。

2.2人员安全组织管理

土压平衡盾构施工中的人员管理工作主要以班组管理模式为主,盾构施工班组生产作业任务,其中每个班组的组长是单个施工队伍的第一责任人,其不仅要负责土压平衡盾构施工质量,还需要对班组队伍的安全性进行全面负责。通常情况下,在土压平衡盾构施工中,班组组长下面会设置一名兼职安全员进行协助工作,施工班组中的协助安全员需要定期定时的做好施工与安全管理的记录工作,并定期进行记录总结汇报。土压平衡盾构施工中班组组长与兼职协作安全员需要发挥好安全管理作用,帮助班组成员提升施工作业安全意识,提高施工作业的规范化水平,引导工人注重施工作业中的危险因素,一旦发现风险安全因素要及时进行上报处理,从而将安全风险因素降到最低。

此外,在土压平衡盾构施工人员安全组织管理中,需要定期开展班组安全教育活动,对施工中安全风险大、施工操作技术要求高的内容进行着重讲解,对其中存在的各类风险内容进行详细分解,让班组施工成员全面了解土压平衡盾构施工中的安全风险因素。安全活动开展中要将安全风险实际案例相结合,以真实安全风险事件提高施工人员的安全意识,让他们在安全教育活动中进行主动思考,从而提高对自身岗位规范操作与安全意识的认知能力,土压平衡盾构施工操作规范化管理下与施工人员安全意识提升下,降低安全事故发生率。施工班组安全组织管理中,班长要定期进行安全工作检查,在土压平衡盾构施工日常交接班中班长需要对施工作业环境、工作内容与操作设备进行统一检查。施工过程中也需要对岗位人员的操作规范流程进行检查,防止因施工操作不当出现安全事故,检查过程中对已发现的安全隐患问题应立即进行安全处置,第一时间消除安全隐患,确保施工操作安全规范,保障施工人员生命安全。

3结语

土压平衡盾构施工中应时刻保持安全风险管理意识,根据具体施工环境结合进行施工风险分类与等级划分,严格做到危险因素及时发现第一时间处置。日常施工中需要定期根据施工环境进行现场安全考察,做好人员、施工内容、施工设备与施工规范性的安全评估分析工作。同时应加强施工班组的安全组织管理工作,保证施工的规范操作,提高人员的安全意识,将施工中的安全风险降到最低。

参考文献:

[1]杨武林.土压平衡盾构施工场地布置方法[J].智能城市,2020,6(24):115-116.

[2]谢贻辉,冯宏朝.土压平衡式盾构施工安全技术管理的重点及对策[J].建筑安全,2020,35(12):4-6.