天龙山隧道施工安全专项方案
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天龙山隧道施工安全专项方案
一、编制依据和范围
1.1 编制依据
1、《公路工程技术标准》(JTG B01-2003);
2、、《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004);
3、《公路隧道施工技术规范》(JTG F60-2009);
4、国家相关的法律法规;
5、天龙山隧道施工设计图纸及相关文件。
1.2适用范围
福州京台高速公路JTA7合同段天龙山隧道隧道施工作业。
二、工程慨况
1.1工程概述
天龙山隧道位于福建省闽侯县白沙镇,设计为分离式隧道。
我JTA7标段施工长度:左洞起止桩号:ZK136+616~ZK139+350,长度为2734米;右洞起止桩号为:YK136+599~YK139+350,长度为2751米。
隧道主体工程设计范围:天龙山隧道为山岭石质隧道。
设计范围包括了洞门及洞口工程、明洞、暗洞、横通道、隧道防排水、洞内路面、电缆沟、路面排水边沟等。
设计中明洞部分采用明挖顺作法施工,暗洞采用新奥法施工。
根
据隧道洞口位置、地形地势、进洞条件、边仰坡稳定情况灵活采用各种措施,包括明洞、临时边坡喷锚支护等。
1.2主要技术指标
隧道工程按双向四车道100 km/h高速公路标准设计,主要技术标准如下:
1、设计速度:100km/h;
2、隧道建筑限界:按《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)和《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)设计,分离式隧道建筑限界采用单洞限宽10.75米,限高5.0米;
3、隧道洞内正常段路面横坡:2.0%;
4、洞内汽车荷载等级:公路-1级。
1.3隧址区地质、气象等
1、地质概述:
隧道区属侵蚀剥蚀丘陵-中低山地貌,地貌属中山区,地形复杂,山势较陡峻险要,隧道轴线最大海拔标高约742.4米,植被发育,进出口段自然坡度约23°–30°。
2、地质构造:
隧道区位于闽东火山断坳带之福鼎-云霄断陷带的东北部,其西北、西南面靠近福安-南靖北东向深大断裂,北面及南面分别与明溪-罗源东西向、连江-永定北东大断裂毗邻。
总体以地壳-表构造层次脆性变形为主要特征。
经地质
调绘、浅层地震物探及钻探成果揭露:存在有5条岩性接触带、2条节理裂隙带及2条断层,洞身有2条接力裂隙较发育,且与洞轴线呈小角度相交,频率为10–15条/米,见硅化;第二组走向为110°,产状近直立,频率为3–8条/米;断层、岩性接触带及裂隙发育处,岩体导水性较好,对本隧道围岩的稳定性和级别有一定的影响。
3、水文地质条件:
天龙山隧道区地下水主要为风化基岩中网状裂隙-孔隙水,以及基岩构造裂隙水。
基岩构造裂隙水,主要受构造、裂隙、节理等地质构造的发育情况控制,受大气降水及地下水侧向补给,水量变幅较大。
根据野外钻孔抽、注水试验及水位恢复试验,结合工程经验数据,估算出渗透系数为0.002–0.10m3/d,Ⅱ–Ⅲ级完整围岩不考虑涌水量。
根据公式对隧道进行分段计算得出:隧道单洞最大涌水量约为16158–16614 m3/d,斜井单洞最大涌水量约为670–881 m3/d。
计算结果表明在进口、出口、岩性接触带及断层破碎带中的用水量较大。
隧道正常条件下水性总体较差,以弱透水层洞身为主。
4、地震:
根据《京台线建瓯至福州(闽侯)高速公路及古田至屏南连接线线路工程地震安全性评定报告》,本区基本地震烈度为Ⅵ度区,地震动峰值加速度为0.05g,为Ⅱ类场地土,本场地地震动反应特征周期为0.40s。
5、围岩工程地质特征:
隧道围岩以微风化(晶屑)熔结凝灰岩、凝灰岩,微风化灰质粉砂岩,微风化花岗岩,微风化花岗斑岩为主。
根据上述划分依据,隧道围岩以硬质岩为主,少量较软硬岩。
1.4、隧道设计概况:
1、隧道主洞横断面:
隧道内轮廓除满足其建筑界限有关规定外,还考虑了洞内排水、双侧检修道、照明、通风、装饰等附属设施所需空间,同时还考虑了结构受力良好、便于施工等因素。
隧道内轮廓采用三心圆曲墙断面。
2、临时边仰坡防护结构:
隧道尽量减少洞口边仰坡开挖高度,同时兼顾洞口地形、地质条件等综合因素,边开挖边防护。
对仰坡喷射砼、水泥浆锚杆及挂网加固,洞口边仰坡采用的坡率对洞口围岩的稳定没有较大影响,加上坡面的防护措施,可以保证隧道洞口的稳定安全。
3、明洞衬砌结构:
隧道洞口段结合地形、地质情况,保障行车安全和洞口山体稳定,在隧道暗洞口分别设置长度不等的明洞,明洞衬砌采用钢筋砼结构,明洞衬砌厚度60cm。
4、暗洞衬砌结构:
隧道暗洞衬砌均按新奥法原理设计,采用柔性支护体系的复合式衬砌,即以喷、锚、网、拱架等为初期支护,以混凝土、钢筋砼为二次衬砌;并视地
层、地质条件增加管棚、超前小导管注浆、超前锚杆等超前强支护措施来配合。
隧道按新奥法施工,确保施工安全。
5、洞门结构:
根据隧道进出口地形和工程地质条件,结合开挖边仰坡的稳定性及洞口防排水的需要,本着“早进洞,晚出洞”的原则确定洞门位置。
洞门形式考虑使用功能和与地形的协调美观等因素综合确定,天龙山隧道左右线进口均使用了削竹式洞门。
三、编制安全保证措施:
3.1安全事故因素
1、洞口失稳造成坍塌;
2、高出作业引起坠落;
3、清理洞渣及其他作业导致物体打击;
4、车辆运输及作业时造成人身伤害;
5、爆破及电焊作业可能引起的爆炸火灾事故
6、不规范用电可能发生的触电火灾事故
7、电焊、喷锚、开挖及清理洞渣所引起的职业病等。
3.2、针对以上安全事故因素,我部制订如下安全施工条例,采取必要措施。
1、安全用电及洞内电气设备安全保证措施
1)所有施工人员掌握安全用电的基本知识和所有设备性能,用电人员各自
保护好设备的负荷线、地线和开关,发现问题及时找电工解决,严禁非专业电气操作人员乱动电气设备。
2)洞内电器设备的操作符合下列规定:非专职电工不得操作电气设备;手持式电气设备的操作手柄和工作中接触的部位,设有良好的绝缘。
3)高压线引进施工现场的室内变电所,所内通风及排水良好,门向外开,上锁并由专人负责。
人员不得随便进入,变压器安设位置、接地电阻符合规范要求。
4)配电系统分级配电,配电箱、开关箱外观完整牢固,防雨防尘、外涂安全色、统一编号。
其安装形式必须符合相关规定,箱内电器可靠完好,造型、定值符合规定,并标明用途。
5)现场内支搭架空线路的线杆底部要实,不得倾斜下沉,留有一定的安全距离,且必须采用绝缘导线,不得成束架空敷设,达不到要求必须采取有效保护措施。
6)施工现场所有电器设备,必须按规定设置漏电保护器,严格按TN-S系统布设,定期检查,发现问题及时处理解决。
7)现场内各电器设备,尤其是电焊、电热设备、电动工具,其装设使用符合规范要求,维修保管有专人负责。
8)直接向洞内供电的馈线上,严禁设自动重合闸,手动合闸是与洞内值班员联系。
2、安全焊接作业
1)工作时穿工作服、绝缘鞋、电焊手套、防护面罩、护目镜等防护用品,高处作业时系安全带。
2)作业前检查焊机、线路、料机外壳保护接零,确认安全。
3)焊接时二次线必须双线到位,严禁用其他金属线作为二线回路。
4)气焊时先开乙炔阀点火,后开氧气阀调整火焰。
关闭时先关乙炔阀,再关氧气阀。
5)氧气瓶和乙炔瓶保持距离5米以上,与焊炬、割炬和其他明火不小于10米。
6)作业中若氧气管着火应立即关闭氧气阀门,不得折弯胶管断气,若乙炔管着火,先关熄炬火,可用弯折前面一段软管的办法止火。
7)焊机必须设单独的电源开关,自动断电装置,外壳设可靠的保护接零。
3、洞内防火安全保证措施
1)消防工作必须坚持“预防为主、以消为辅”的指导思想,保证本工程建设的安全。
2)对现场所有人员进行安全防火知识教育,并充分利用醒目标语等多种形式宣传防火知识,签订防火协议书,从思想上使每个职工重视安全防火工作,增强防火意识。
3)施工现场配备充足的灭火器,消防物品周围不得存放其他材料,以保证消防通道畅通。
在附近写上119火警电话醒目标志。
4)施工中电气设备的安装维修,均由正式电工负责。
严禁私拉乱接照明线、
点电炉,避免电器引起火灾事故。
5)材料库房内易燃、易爆物品与料具不能混放,经常查看库房。
6)施工现场严禁私点明火,如确实因工程需要,则必须报安全员并经安全技术员检查,确保安全后方可用火。
7)严格控制施工区及附近生活区的吸烟等易引起火灾的行为,在安全地带设置吸烟区。
8)施工现场各类材料仓库以及其他禁火的地方,悬挂“严禁烟火”警告牌,禁火区严禁吸烟。
入库人员严禁携带火柴、打火机等火种。
4、开挖和钻孔安全保证措施
1)钻眼前,检查工作面是否处于安全状态,灯光照明示范良好,支护、顶板及两帮是否牢固。
2)风钻钻眼前,对设备工具做下列检查:不合格的立即修理或更换;机身、螺栓、卡套、弹簧、支架是否完好;管路是否完好,连接是否牢固;钻杆有无不直、带伤以及钻孔是否有堵塞孔现象。
3)使用支架的风钻钻眼时,确保将支架安置稳妥。
站在碴堆上钻眼时,注意石碴的稳定,防止操作中滑塌伤人。
4)严禁在残眼中继续施钻,严禁在工作面拆卸修理钻具。
5)进洞施工人员带好安全帽,防护手套、穿工作服;电工和电钻工穿绝缘鞋和戴绝缘手套。
6)开挖人员到达工作地点时,首先检查工作面是否处于完好状态,并检
查支护是否牢固,顶板和两帮是否够稳定,如有松动危石、土块或裂缝,先予以清除排险或支护。
7)风钻钻眼时,先检查机身、螺栓、卡套、弹簧、支架是否完好;管子接头是否牢固,有无漏风;钻杆有无不直、带伤以及钻孔堵塞现象,不合要求者应予以修理或更换。
8)带支架的风钻钻眼时,必须将支架安置稳妥,风钻卡钻时用扳钳松动拔出,不可敲打,未关风机前不得拆除钻杆。
5、爆破施工安全保证措施
1)爆破器材存放仓库(炸药库)应设在洞口以外120米外的安全地点.严禁改制和加工爆破器材。
2)爆破作业人员必须穿棉质衣服,严禁穿着化纤衣物。
3)装药前检查爆破工作面附近的初期支护是否牢固;将炮眼内的泥浆、石粉吹干净;刚打好的炮眼热度过高,不得立即装药。
如遇有照明不足,发现流沙、流泥未经妥善处理,或可能有大量溶洞涌水时,严禁装药爆破。
4)洞内爆破作业做到统一指挥信号,人员撤离到安全距离外,不受有害气体冲击。
其安全距离为:半断面开挖不少于400米,全断面开挖不少于500米。
5)隧道施工放炮,由取得“安全技术合格证”的爆破工担任,严格防护距离和爆破警戒。
放炮后15min后才准放人员进入工作面,经找顶清除危石、锚喷支护后方可继续施工。
6)爆破后必须经过15min通风排烟后,并经过以下各项检查和妥善处理后,其他工作人员才准进入工作面:有无瞎炮及可疑现象,有瞎炮由原爆破人员按规定处理;有无残余炸药或雷管;顶板两帮有无松动危石;支护有无损坏与变形。
7)装炮时严禁带火种,严禁明火点炮,严禁装药与打眼同时进行。
8)两段工作面接近贯通时,应加强两端的联系与统一指挥。
当两端工作面距离保持20m以上,停止一端作业,并将人员机具撤走,在安全距离处设立警告标志。
9)抓好现场管理,搞好文明施工,保持现场管线整齐。
灯明、路平、无积水,对易燃易爆等危险品按规定保存和堆放,并进行标示。
严格发放制度,切实做好防汛、防火、防坍塌等预防工作,杜绝重大伤亡,减少一般性事故。
7、装碴与运输安全保证措施
1)运输车辆严禁人、料混装。
2)机械装碴时,断面尺寸应满足装碴机械安全运转,并符合下列要求:装碴不准高于车厢,装碴机与运碴车之间不准有人;为确保运碴车就位良好和安全进出,应派专人指挥。
3)运输车辆限制速度执行表17所示规定。
表17
4)车辆行驶遵守下列规定:严禁超车,同向行驶车辆保持20m的距离,洞内能见度较差时,加大距离;车辆启动前观望与鸣笛,驾驶室不得搭载其他人员;车辆不得带故障运行。
5)车辆在洞内行驶时,施工人员遵守以下规定:不准与车辆机械抢道,不准扒车、追车和强行搭车。
6)洞外卸碴时,在碴堆边缘内80cm处设置挡木及标志。
7)洞内倒车与转向,要开灯、鸣笛并派专人指挥。
8、初期支护安全保证措施
1)隧道各部开挖后,除围岩完整坚硬,以及设计文件中规定的不需支护者外,都必须根据围岩情况、施工方法采取有效支护。
2)施工期间,现场施工负责人会同有关人员对支护各部定期检查。
在不良地质地段每班设专人随时检查,当发现支护变形或损坏时,立即修正加固;当变形或损坏严重时,先将施工人员撤离现场,再行加固。
3)洞内支护,随挖随支护,支护至开挖面的距离一般不得超过4m;如遇石质破碎、风化严重和土质隧道时,尽量减小支护工作面;当短期停工时,将支护直抵工作面。
4)不得将支撑立柱置于废碴或活动的石头上。
软弱围岩地段的立柱加设
垫板或垫梁,并加木楔塞紧。
5)喷锚支护时先将危石清除,脚手架(或台车)牢固可靠,喷射手佩戴防护用品;机械各部分完好正常,压力保持在0.2MPa左右,注浆管喷嘴严禁对人放置。
6)当发现喷锚区段的围岩有较大变形或锚杆失效时,立即在该区段增设加强锚杆,其长度不小于原锚杆长度的1.5倍。
如喷锚后发现围岩突变或围岩变形量超过设计允许值时,用钢拱架支护。
7)当发现测量数据有不正常变化或突变,洞内或地表位移值大于允许位移值,洞内或地面出现裂缝以及喷层出现异常裂缝时,均视为危险信号,必须立即通知作业人员撤离现场,待制定处理措施后才能继续施工。
9、二衬施工安全保证措施
1)衬砌使用的脚手架、工作平台、跳板、梯子等应安装牢固,不得有露头的钉子和突出的尖角。
靠近通道的一侧有足够的净空,以保证车辆、行人安全通过,衬砌台车下的净空确保运输车辆正常通行,并悬挂明显的限界标志。
2)脚手架及工作平台上的铺板,钉铺结实。
模板的端头必须搭于支点上。
高于2米的工作平台上设置不低于1米的栏杆,跳板设防滑条。
3)机械转动部分设置防护罩,电动机必须有接地装置,移动或修理机器及管线路时,先停电,并切断电源、风源。
4)使用台车注意下列条件:台车行轨中心线确保与隧道中心线重合,两侧轨面在同一水平面;台车上不准堆放料具;工作台面板满铺;混凝土两端挡
头板安装牢固可靠、不漏浆,灌注时两侧对称进行,不得使台车收到偏压,台车前后轮的相反方向固定牢固,防止位移。
5)灌注完成后,拆除砼输送管时,必须停止混凝土泵的运转。
10、其他安全保证措施
1)隧道围岩稳定观察
a、隧道开挖中应对围岩稳定除监控量测外,施工队也应对围岩的稳定情况随时进行观察,发现问题应及时汇报项目部。
b、每次开挖前应对掌子面进行观察,发现夹层或裂缝时,应向技术负责人汇报,并确定采取合理的辅助施工措施(如超前支护等)后方可进行开挖。
c、已支护围岩应对初期支护进行观察,出现裂缝时应即使汇报,并在裂缝处贴纸条,观察其变化情况,并在贴纸上记录日期及裂缝宽度等。
d、隧道坍方前有以下征兆:
(1)量测信息反应的围岩变形速度或数值超过允许值;
(2)喷射砼产生纵横裂纹或龟裂且裂缝在不断变化;
(3)隧道洞顶或坑壁发生不断掉块现象,缝隙间不断漏出砂、石屑等;(4)岩层的节理、裂隙变大、张开;
(5)支撑梁、柱变形或折断;
(6)坑道内渗水、滴水突然加剧或变浑浊。
e、发现隧道出现坍方征兆时应立即疏散洞内作业人员,通知项目部,并立即启动隧道坍塌应急计划。
2)防尘防毒
a、隧道钻孔施工中,用水炮泥进行水封爆破等综合防尘防毒措施,并定期检查粉尘及有害气体浓度,当发现隧道内有害气体浓度超限时,必须紧急疏散作业人员并增加通风时间,待有害气体浓度减低至规范标准以下后,派有专业人员进洞查找有害气体源,同时启动隧道有害气体防治预案。
b、放炮前后应进行喷雾与洒水。
c、出碴前应用水淋透渣堆和喷湿岩壁。
d、应采取湿喷混凝土喷射以利于减少粉尘浓度。
3)施工供风
a、风动机械与软管连接必须牢固;拆卸连接风管应在关机后进行。
b、风管网路中应分段设置检修闸阀;检修风管时,应先和关闭控制该部分管路的闸阀。
c、供风系统在使用期间应有专人检查养护,保护供风管路不得损坏。
4)施工供水
a、供水水池位置不宜设在隧道的顶部,应根据机械及管路的要求控制过高水压。
b、机械抽水应有专人负责,并有备用抽水机;当抽水机房设在河边时,要有防洪措施。
水池与机房之间应有信号联系。
c、供水管路铺设应由专业人员负责,管路与排水沟在同侧时应防止影响排水。
d、检修供水管路前,应先关闭控制该段管路供水
四、文明施工:
1、组建高素质的施工队伍,不断加强内部管理,提高职工的思想觉悟,使全体职工认识到本工程不但质量要求高、工期要求紧、施工难度大,同时还是当地的重点工程,各方面都比较关注,政治性强。
2、激发职工的劳动积极性,在不同工种、不同班组、不同岗位之间加强信息沟通,进行必要的协调,使工地始终洋溢在团结协作、平等竞争、和谐向上的气氛中。
3、抓好施工宣传鼓动工作,促进施工现场文明建设,工地要作到:有固定施工安全、技术标语,有工程牌,施工进度计划表。
尊重监理工程师,热情接待监理工程师的检查指导,主动汇报工程进度、工程质量情况。
4、施工废水、生活污水不得排入农田、耕地、灌溉渠和水库。
严禁排入引用水源。
施工中保持场地清洁卫生,施工垃圾及时清理。
5、施工机械应防止严重漏油,禁止机械在运转中产生的油污未经处理就直接排放,或维修施工机械时油污水直接排放。
6、洞内的弃渣场地设置在不堵塞河流、不污染环境、不毁坏农田的地貌的地段,弃渣的下部和边角宜砌筑拦渣坝或墙,以防水土流失。
弃渣应尽量避免破坏或掩埋下侧的林木、农田。
7、对施工人员加强保护自然资源及野生动植物的教育,严禁偷猎和随意砍伐树木。