劉大鵬
【摘要】近幾年來,我國的工程建設如火如荼,不僅是工程建設數量得到了有效的提升,其建設規(guī)模也越來越大,在此期間,隨著人們安全意識的提高,對工程施工安全也越來越關注。頂管施工作為城市工程建設中的一個重要部分,由于其施工環(huán)境的不同,其安全管理和常規(guī)的工程安全管理有很大的區(qū)別,應當給予特別的重視。本文以此為出發(fā)點,對頂管施工中的安全風險進行了簡要的分析,并在此基礎上提出相關的管理措施,以供施工人員參考和借鑒,進而保障頂管施工安全。
【關鍵詞】頂管施工;安全風險;管理措施
隨著現代化城市建設的快速發(fā)展,城市的建設規(guī)模急劇擴張,地表的建設空間已經無法滿足城市的發(fā)展需求,對地下空間的開發(fā)也相應的有所增加。為了合理解決城市空間的問題,在對地下空間進行開發(fā)的過程當中,地下水、電、燃氣等綜合管廊越建越多,而頂管技術相較于其他技術有著一定的優(yōu)越性,被廣泛應用在綜合管廊的施工中。但是頂管施工的過程中卻不斷出現安全事故,極大阻礙了當前城市基礎工程的建設,對管廊施工中的安全問題進行解決,成了當前頂管施工中的首要問題。
1、頂管施工技術概述
1.1頂管施工技術的定義
眾所周知,對地下管廊的施工往往需要開挖地表,而頂管施工則能夠在不需要開挖地表的情況下,將需要鋪設的管道利用液壓頂進的方式,在頂管機之后直接進行管道的鋪設和安裝。和傳統(tǒng)的管道鋪設相比,頂管施工技術操作方便、施工效率高,因此被廣泛應用在管廊工程的施工中。
1.2頂管施工技術的原理分析
頂管施工技術的原理指的是在需要鋪設的管道沿線,按照預定的施工方案設置一定數量的工作井和接收井,而在工作井中有著堅固的后座,以支撐強大的壓力。將液壓設備吊進工作井中,然后利用將管線接好,利用液壓設備的強大壓力將管套向前推進,在推進的過程中利用經緯儀等設備對推進的方向進行不斷的修正,直至將金屬或者混凝土管套推進至接收井內,使得工作井和接收井之間能夠相互連接,為下一步的管線鋪設做準備[1]。
2、頂管施工中的安全風險分析
在頂管施工的過程中,會出現很多不可控制因素對施工過程造成影響,特別是為施工所帶來的安全風險,不僅會使得頂管施工的施工質量無法得到保障,還會使施工人員的人身安全受到一定的威脅,因此,對頂管施工的安全風險進行分析是非常有必要的。
2.1因地質條件不良引起的安全風險分析
復雜的地質條件一直是引起頂管施工安全風險的主要因素,在頂管施工的過程中很有可能遭遇土質不均勻、含水量大、流沙土層等不良地質條件,對頂管施工來說,十分不利,很容易造成土層塌陷、地面不均勻沉降、頂管軌道偏移等現象,進而釀成重大的安全事故,延緩頂管施工的進行,增加工期。
綜合來看,因為地質原因造成頂管施工安全風險的主要有以下幾個方面,首先,在進行頂管施工的過程中,若是未能預先對管線中的障礙物進行探明,在進行頂管作業(yè)的時候,很容易給頂管施工帶來阻擾,使得頂管過程緩慢,長期如此,會導致頂管設備磨損嚴重,甚至會造成地面開裂,影響地面的安全。其次,若是頂管穿越的土層中的土質變化比較大,且分布不均勻的話,在頂進的過程中很容易造成土質軟弱的地方排出的土壤較多,進而引起不均勻沉降、甚至造成塌陷等極其嚴重的安全事故。再者,地下承壓水的存在很可能會使得頂管的過程中出現管涌等事故,進而使得土壤的承壓能力大大下降,埋下安全隱患。最后,砂質土壤有著很強的流動性,特別是在壓力的作用下,很容易在開挖的過程中產生流砂現象,進而使得地表處在一個不穩(wěn)定的狀態(tài),長此以往會造成地表塌陷,對地面的建筑物帶來很大的安全威脅[2]。
2.2因頂管距離過長,埋設深度過大所引起的安全風險分析
長距離的頂管和深埋頂管施工過程中,過深的水土對頂管所帶來的壓力是非常大的,同時也增加了頂管在頂進過程中的摩擦力,進而使得頂管的時間較長,在此過程中很容易出現頂進軌跡發(fā)生偏移,頂進困難等現象,若是再此過程中遇到不明障礙物或者是不良的地質條件,會使得頂管過程中的風險得到極大的提升。
2.3有害氣體造成的安全風險
在頂管施工的過程當中難免會遇到某些土層會因為一些原因會揮發(fā)出有害或者是易燃易爆的氣體,這些氣體在有限的空間內快速聚集,達到一定濃度后很容易發(fā)生爆炸,或者是對施工人員的呼吸系統(tǒng)造成一定的影響,加之在內部的施工環(huán)境中,氧氣含量比較低,很容易造成施工人員呼吸不暢,甚至發(fā)生窒息,造成嚴重的安全風險事故。
3、頂管施工管理措施分析
3.1做好危險辨識工作
危險辨識工作是頂管施工過程進行安全管理的首要任務,只有對可能存在的風險進行明確的辨識,了解哪些風險可以接受,哪些風險會造成安全事故,繼而才能在頂管施工過程中很好的對這些風險進行規(guī)避,保障頂管施工的安全。通常來講,風險辨識最主要的就是水文、地質等方面的風險,這方面所造成的安全風險也是最大的[3]。
3.2有毒氣體的監(jiān)測和防護
在頂管施工的過程當中,一定要對內部的施工環(huán)境安裝有毒氣體檢測儀器,定時對管內的有害氣體含量進行檢測,在有害氣體聚集到一定濃度的時候發(fā)出警報,并啟動通風裝置加強空氣對流,將有害氣體排放出去,避免對施工人員的生命安全造成威脅。
3.3做好人員風險評估工作
施工人員的技術水平以及設備的狀態(tài)都會對施工頂管施工造成一定的影響,因此,有必要對施工設備的安全性和施工人員的技術素養(yǎng)進行一定的風險評估,盲目進行頂管施工只會增加安全風險發(fā)生的概率。此外對施工人員的身體素養(yǎng)也要進行評估,避免施工人員無法適應管內的工作環(huán)境誘發(fā)一系列突發(fā)性疾病,保障頂管施工安全。
結語:
綜上所述,頂管施工由于其有一定的優(yōu)越性而被廣泛應用在管道鋪設工程中,由于頂管施工環(huán)境的特殊性,使得頂管施工存在一定的程度的安全風險,這些風險既一方面是工程本身存在一定的風險性,另一方面是施工環(huán)境的不良所帶來的安全風險,這些安全風險的存在對工程的建設以及施工人員的人身安全都來了極大的威脅,因此,采取一定的措施保障頂管施工安全是非常有必要的,只有安全進行頂管施工,才能保障工程的施工質量,發(fā)揮其應有的效益。
參考文獻:
[1]倪進舉.市政頂管工程施工風險分析及標準應對措施分析[J].中國標準化,2017,(22):255-256.
[2]朱克東.大直徑頂管工程施工安全風險管理研究[D].陜西:西安建筑科技大學,2018.
[3]姚新光,呂云飛.淺析污水頂管橫穿砂層施工技術及控制措施[J].科學與財富,2017(18):278-278.