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隧道软弱围岩和断裂带施工安全措施方案

隧道软弱围岩和断裂带施工安全措施方案

一、工程概况
    大尖坡隧道位于云南省保山市龙江乡境内,穿越高黎贡山高中山区,地形复杂,沟壑纵横,斜坡陡峻,地质作用以构造剥蚀、风化侵蚀为主,左右幅处于相同地貌单元。隧道为分离式隧道,左幅起止桩号为ZK4+243~ZK5+178,全长935m,出口端位于R=1300米的右转圆曲线上,进口端位于直线上,纵坡为-1.7%,最大埋深149.1米,隧道出口端横坡为+2%,进口端横坡为-2%; 右幅起止里程为K4+247~K5+128,全长881m,隧道进口端位于R=1750米的右转圆曲线上,出口端位于直线上,纵坡为-1.7%,最大埋深143.4米,隧道进出口横坡均为-2%。岩性为片岩、变粒岩、片麻岩、泥岩,风化程度高,多为强风化,局部夹全风化透晶体,强风化层片岩岩芯多呈碎石~角砾状、砂土状,局部构造发育,风化强烈,岩体极破碎。大部分为Ⅴ级围岩,有两条断裂带在洞身左幅K4+365、右幅K4+406、左幅K4+830、右幅K4+840通过,均为次级断裂。隧道多处地下水丰富,隧道围岩为软质岩,遇水易软化崩解,形成软弱结构面,降低岩体的层间结合力,因此软弱围岩及断裂带段隧道施工安全是本合同段控制重点之一。
    二、安全保障措施
    1、制度措施保障
    (1)认真贯彻执行党和国家的安全生产方针、政策,严格执行公路有关施工规范和安全技术规程,对施工人员进行岗前安全教育培训,牢固树立“安全第一、预防为主”和“管生产必须管安全”的思想意识。建立健全安全保证体系,领导挂帅,全员参加,促使安全工作制度化、规范化、经常化,贯穿在整个施工全过程。
    (2)确定安全生产管理目标,建立以岗位责任制为中心的安全生产逐级负责制,项目经理为安全生产的第一责任人,项目部成立安全生产管理委员会,作业队设专职安全员,工班设兼职安全员,积极组织开展现场安全教育、安全管理等活动,并全面监督现场安全生产工作,直接对项目副经理和项目经理负责,确保安全生产管理目标的实现。
    (3)建立和完善安全生产保障机构,明确安全生产管理责任人和相关责任,确保现场安全生产责任从上到下无缝连接。
    (4)认真开展各项安全检查,有安全管理机构成员落实现场定期不定期以及专项安全检查工作,确保现场安全生产和文明施工,建立良好的安全、规范、文明施工环境。
    (5)编制软弱破碎段及浅埋段围岩施工计划和作业指导书的同时,编制详细的安全操作规程、细则、制度及切实可行的安全技术措施,分发至工班,组织逐条落实。搞好“五同时”(即在计划、布置、检查、总结、评比生产的同时,计划、布置、检查、总结、评比安全工作)和“三级安全教育”。
    (6)及时做好安全技术交底,并在施工过程中督促检查,严格坚持特殊工种持证上岗。
    2、人员及机械的安全保证措施
    (1)配备有经验管理及施工人员,对作业人员进行安全教育培训学习,熟练掌握本岗位安全操作技能后方可上岗。
    (2)配备先进设备,各种机械操作人员和车辆驾驶员必须取得操作合格证后定员、定岗作业,不准将机械设备交给无证人员操作,对机械操作人员要建立档案,专人管理。
    (3)保持机械操作室整洁,严禁存放易燃易爆物品。不准酒后操作机械,机械不得带病运转、不得超负荷运转。
    3、洞口区域有关工程施工
        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,宜在非雨季期间做好,以利洞口稳定和正洞施工安全。洞口坡顶天沟、洞门排截水沟、路堑排水沟,要及早完成,并构成有效排水体系,以防因排水不当造成坍塌。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。洞口土石方工程,不能采用大爆破施工。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。洞门工程施工人身安全的重点是:
    (1)高处作业预防坠落
    ①凡是在垂直高度距基准面大于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,并栓在坚固的基桩上,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,挂设安全网。
    ②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。
        (2)物体打击
    主要伤害形式
    ①滚石伤人;
    ②工料具坠落伤人。
    注意事项
    ①尽量不破坏洞口上方的植被;
    ②随时观察检查危石的动态情况,必要时应及时支挡;
    ③施工作业区域设置防护(如安全网的立网和平网);
    ④严禁上下重叠作业。
    4、开挖、支护施工
    (1)开挖、支护作业的一般安全要求
        ①隧道开挖应根据各种施工方法及地质情况制定相应的安全技术措施;
        ②应根据设计位置、中线、水平、地质等情况,并依据可能产生的下沉量和施工误差来掌握施工部位的尺寸,保证开挖和衬砌断面符合设计要求,同时还应根据所选的施工方法和所配备的开挖设备,确定循环进尺,以便各工序互相配合;
        ③要安排专人负责找顶,对开挖面和衬砌面要经常检查,要把爆破后的工作面及其附近作为检查的重点,发现险情立即采取措施予以排除;
        ④工作人员到达工作地点后,要首先检查工作面的安全状态,并详细检查支护的牢固情况、围岩的稳定情况,发现松动的石块或裂缝应予以清除或支护;
    ⑤台阶间应保持适宜距离,方便出碴和确保施工安全;
    ⑥石质破碎隧道必须采用正台阶开挖,及时进行初喷砼工艺;洞内易发生坍塌、掉石处必须及时进行喷射砼作业,将岩缝堵死,形成岩石承载拱,严格控制初期支护质量;
    ⑦依据不同石质情况,采取不同的支护方法,开挖掌子面与衬砌的距离应适宜,且未衬砌段应做好喷锚和监控量测,当变形稳定后应立即衬砌;
    ⑧开挖、剥皮、支护、喷射砼、挂设防水板、衬砌高空作业的台架、台车,防坠设施必须齐全、安全可靠。
    ⑨掌子面、作业台架及潮湿区域施工照明电压应采用36V以下安全电压。
        (2)分部开挖、支护的作业安全要求
        ①台阶开挖是隧道分部开挖的领先工序,应采取多循环,选择最优的炮眼深度,提高爆破效果,加快掘进进度,增加后续工序的工作面,提高施工速度,但在地质不良地带施工时不宜超前过多,防止坍方。
       ②根据地质情况、支护方法、动力、运输、通风、排水等情况,在确保施工安全的前提下选定台阶断面。
        ③在下台阶开挖时要注意底板眼的角度,施工中应注意掌握,防止抬高底板。
        ④仰拱开挖和砼灌注必须超前边、拱施工。仰拱开挖一般采用分段跳跃法进行,不允许长距离开挖和使用铲运机等大型机械敞开开挖,以免导致隧道坍塌。
        (3)使用风钻的安全注意事项:
    ①进入工作面之前,必须经排烟、找顶清除危石、进行初期支护、检查并处理瞎炮。作业过程中随时观察围岩稳定情况。
        ②钻眼前要检查开挖断面的中线、水平,检查导坑位置是否正确,并用红铅油标出炮眼位置;掌子面浮碴应清除干净,检查是否有残眼、未引爆的雷管炸药;检查开挖台架,特别是临时搭设的台架是否牢固,严防垮塌,脚手板是否满铺,防护栏杆是否牢固。以上均符合要求后方可进行钻眼。
        ③采用风钻钻眼时,应检查机身、螺栓、卡套、弹簧和支架是否正常,管子接头是否牢固、有无漏风情况,钻杆有无不直、损伤以及钎孔堵塞现象,要检查风钻的供水情况,严禁干式凿岩。
        ④使用带支架的风钻钻眼时,应把支架安放稳妥;站在碴堆上操作时应注意石碴是否稳定。在拱部扩挖钻挑顶眼、爬眼、斜插眼及吊眼时,要检查有无松动石块。遗留的残眼不得套打加深。

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