监理如何做好井巷暗挖工程危险源的甄别控制工作

建筑工程论文 2020-01-12 点击:


  
  监理工作的好与不好体现在监理人员对待工作的态度上,而安全工作就需要现场管理、工作人员具备强烈的责任心。近年来,我国金属地下矿山井巷施工安全事故频发,造成了巨大的经济损失和社会影响。造成安全事故的原因是多方面的,如地质构造复杂、溶洞、断层、破碎带、地下水等不安全因素,施工技术和安全生产管理水平相对落后,安全管理系统投入资金不足等。但笔者认为,真正突出的问题是施工过程中的危险源能不能得到发现和排除。
  
  目前,城市建设监理过程中经常提及地下暗挖施工,而矿山工作很少请监理参与监察工作,特别是地下的井巷开采施工。井巷工程施工工艺并不是太复杂,关键是安全管理,特别是危险源的发现与排除。现场危险源的发现和鉴别,往往体现在细节上,细节决定成败。井巷危险源主要是井下塌方、透水、有毒气体等。这些因素对工作人员产生一定的心理影响。只要每一个工作人员按规范工作,就能把危险控制在最小范围内。原先矿山井巷工程请监理参与的工作并不是太多,所以现在参与相关工作的监理人员,有必要对其进行一定程度的熟悉和了解。
  
  1井巷工程和暗挖工程的概念
  
  为采矿或其他目的在地下开掘的井筒、巷道和硐室等工程总称井巷工程。在软弱围岩地层中,在浅埋条件下修建地下工程,以改造地质条件为前提,以控制地表沉降为重点,以格栅(或其他钢结构)和锚喷作为初期支护手段,遵循“新奥法”大部分原理,按照“十八字”原则(即管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测)进行隧道的设计和施工,谓之地下工程浅埋暗挖技术。与之相关的工程一般称为暗挖工程。
  
  2井巷工程与暗挖工程的区别
  
  井巷工程与暗挖工程两者都属于地下工程一类的,但是区别在于施工地点、施工范围、施工方法和施工规模上。根据不同的施工地点,施工方法也有所不同。隧道、地铁施工范围相对井巷工程来说要大得多,当然,施工方法、施工规模和施工机械肯定有所不同,具体要作分析。隧道光面爆破是支撑新奥法原理的重要技术之一,是指通过正确选择爆破参数和合理的施工方法、分区分段微差爆破,达到爆破后轮廓线符合设计要求,临空面平整规则的一种控制爆破技术。隧道应用光面爆破技术开挖与传统的方法相比,最显着的优点是能有效地控制周边眼炸药的爆破作用,从而减少对围岩的扰动,保持围岩的稳定,充分发挥围岩的自承作用,确保施工安全。同时,又能减少超挖和欠挖,提高工程质量和效率,节约成本。
  
  3掘进方法
  
  井巷施工是按照设计要求和施工条件,考虑安全规范要求,采用不同方法、手段和材料开拓井筒、巷道和井室等空间。井巷施工最基本的过程,是把岩石从岩体上破碎下来,形成设计所要求的井筒、巷道和井室等空间;接着采用一定的材料和支护结构,对这些地下空间进行必要的维护,防止围岩继续破碎和垮落。
  
  暗挖法适用于不能采用明挖法施工的地方,亦适用于松散层及含水松散层地层。一般应按照“新奥法”原理设计和施工,采用较强的初期支护及先注浆后开挖的方法。施工原则是:“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”.一般用30mm~50mm钢管超前棚顶导管,然后注入水泥或化学浆,形成“结石体”,以增强围岩自稳能力。每次开挖进尺0.75m左右,先进行环状开挖,留核心土,预喷5cm~8cm混凝土,架拱架和钢筋网;再喷25cm~30cm混凝土,形成初期支护,做防水层后再进行二次衬砌。暗挖法有单拱单跨和多拱多跨暗挖两种施工技术。
  
  4危险源的产生
  
  金属矿山危险源是金属矿山企业建设和生产过程中存在的潜在危险,并在一定条件下成为重大人员伤亡事故和财产损失及职业危害的不安全因素。针对金属矿山建设工程的作业环境、施工流程和施工特点,结合管理体系评审要求,划分金属矿建工程危险源辨识的主要范围包括井巷掘进、危岩采矿、有轨机械运输、井下钻探、供电维修、无轨运输、临时设施和地表等八个方面。运用LEC风险评价方法,编制LEC风险评价法大纲,对初步识别的危险源进行评审、修改、补充和完善,最后运用LEC风险评价法,对存在于矿山建设过程中的危险源进行定性-定量-定性的辨识和评价,确定矿建工程施工过程中存在的重大危害因素,有助于企业制定监控管理措施和方案,有效降低事故发生频率、提高矿建工程效益,确保矿建企业的可持续发展。
  
  在金属地下矿山井巷施工过程中遇到溶洞、断层、破碎带、地下水、有害气体等,严重威协施工作业人员的生命安全和制约工程进度,必须采取相应的措施予以解决。针对金属地下矿山平巷、立井掘进的施工特点,提出施工危险源识别、风险评价和风险控制方法及对策。
  
  5危险源辨识及分析
  
  一般井巷工程根据GB18218-2009《重大危险源辨识》的规定和矿山生产特点,必须开展重大危险源辨识工作,确定施工期间设备拆除、安装、地质灾害、井下有毒有害气体、轨道运输、井巷顶板及用电等危及矿山生产作业人员安全的危险源。
  
  地表危险源都是可控的,危险主要来源于地下。因此,危险报警范围主要限定在生产区域内的作业人员,原设备拆除必须遵循设备拆除、安装专项方案实施。具体危险源分析见表1.
        6各类危险源对策
  
  (1)人员坠落。原设备拆除、提升系统安装时,必须在井筒帮部、井筒周围打锚杆挂安全绳;施工人员必须挂好安全带。
  
  (2)井筒周围岩石塌方。在施工进场前,对井筒周围巷道进行喷浆支护,检查周围岩石情况;发现围岩松动、变形等特殊情况发生,及时向上级报告,需要另行编制方案。
  
  (3)井壁浮石伤害。在井筒施工中,井壁浮石必须检撬干净,并且每4m必须进行支护;支护的井筒必须时刻检查是否发生开裂等问题以免造成片帮伤害。
  
  (4)炮烟中毒。井筒掘进放炮后必须进行通风处理。一般爆破后30min方可进入施工现场,检测CO等有毒有害气体是否超标等;井筒开口5m开始安装风筒,供应掌子面新鲜风流并吹出炮烟,避免施工人员炮烟中毒。
  
  (5)翻矸平台掉渣伤人。施工出渣时,井筒周围避免站人。本工程施工采取抓岩机抓岩方式,井筒内无人作业。抓岩时,严禁信号工、电机车司机等现场人员靠近井筒,避免造成伤害。
  
  (6)井筒涌水。进场施工前,先排出本工程井筒原有的水,观察井壁涌水情况;如发现井壁有涌水现象需要注浆处理时,根据施工组织设计的涌水施工方法进行治水。同样,在施工过程中发现井壁涌水,也必须根据施工组织设计注浆方法治水,避免突然涌水造成人员伤害。
  
  (7)触电。本工程施工用电有高压电和低压电,其中提升系统为高压电。提升系统用电必须悬挂警示牌,标明电压,禁止人员靠近;施工现场变电所必须焊接护栏隔离,并悬挂标识牌;变压器必须焊接护栏,隔离施工人员作业区域。发现用电故障等必须有专业人员检修,但不得带电作业。检修人员必须持证上岗;当发现有施工人员触电等,必须先断开电闸进行现场抢救,并立刻汇报带班长、带班领导。照明电为低压电。使用过程中要标明电压,但不得带电移动带电设备。发生低压触电事故,必须先断开电闸进行现场抢救,并立刻报告值班长、带班领导等。
  
  (8)爆破警戒。工程施工爆破时必须配专人监护放炮人员,由专人在-500m水平卸矿站运输大巷两侧警戒,吹哨子明示,组织撤离施工人员。放炮后,通风时间不得少于30min;待炮烟吹散后,由班长、放炮员首先下井检查井壁浮石,检撬浮石,确认安全后,其他人员方可下井工作。井下放炮、瞎炮的处理以及装药联线,都必须遵循施工组织设计中盲炮处理的规定。
  
  有的区间隧道岩体较破碎,岩溶形态有溶洞、溶孔,可能发生突泥、突水坍塌事故。采取的措施有:采用TSP203、探地雷达、超前水平地质钻探、地质素描和红外线探水等综合预报手段,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。总体施工遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、早成环、勤测量、速反馈”原则进行。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、不同的地层,采取相应的施工方案、支护措施确保施工安全。岩溶地段,施工中采用TSP203地质预报系统、红外线探水仪、超前钻孔等手段进行综合预报;破碎富水带采用超前帷幕加固、超前预注浆、周壁注浆等手段进行预加固。在软弱围岩地段,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。喷射混凝土采用湿喷工艺。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的畅通;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。综合分析区间的设计、地质、水文、施工工艺等因素的关系,竖井口施工场地狭小、施工材料/机具集中在一起,使用用电不易管理,竖井口提升设备使用频繁、集中,是主要的危险源。隧道施工面长,必须通风排尘、净化空气,给施工人员提供良好的工作环境很重要。隧道内使用小型自卸农用车运输土方和材料,机动车行驶时应注意自身和他人安全。工程开工前,认真调查本工程的安全隐患和危险源,并制定相应的安全措施和应急预案,做到防患于未然。
  
  7监理工程师在井巷施工过程中关键要求
  
  井巷工程施工工艺并不太复杂,对于监理工程师最主要控制的是安全问题,即人员的安全和工作环境的安全。现行矿山施工企业人力资源具有复杂性和分散性的特点。这些特点,决定了监理工程师的工作难度,因此对监理工程师提出了以下几个方面的要求。
  
  7.1要有责任心责任心
  
  是指每个人对自己、对他人,对家庭、对集体以及对国家和社会承担应有的责任和履行义务的自觉态度。
  
  监理人员的责任就是努力做好自己的本职工作,提高自身素质。责任心是奋发图强的基础。没有责任心,奋发图强只是海市蜃楼。责任心体现了一个监理人员的工作态度和业务素养。责任心强的人对待工作比较认真负责,因而容易赢得相关各方的尊重,工作也就容易顺利展开和完成。责任心是每个监理人员必须具备的素养,有了责任心,监理过程中的许多安全隐患就会迎刃而解。
  
  7.2必须亲临现场
  
  正如一个好的作战指挥员必须亲临前线才能打胜仗一样,总监作为监理公司的现场代表,一定要经常亲临现场,掌握第一手资料,通过自己的专业知识和业务能力,尽早发现、协调和解决现场出现的各种问题,防范于未然,使施工规范有序。
  
  7.3处理好与建设单位的关系
  
  处理与建设单位的关系就是要在良好沟通的基础上达到彼此之间相互尊重、相互学习和相互理解。建设单位现场管理人员一般本专业知识较丰富、实践能力较强,但是对于国家建设的大政方针和规范的了解没有监理人员那么专业。所以只要在工作过程中相互借鉴,监理工作就一定能顺利开展。
  
  7.4具备一定的专业知识所谓专业知识
  
  不仅指监理的规范性,还包括所承担监理工作对象的相关技术职能。专业知识是我们监理工作中的一种工具。我们用自己掌握的专业知识来进行质量控制、进度控制和投资控制。专业知识越精、面越广,就越容易开展工作。专业知识一部分可以从书本中得来,一部分可以从实践工作中总结学习到。
  
  7.5沟通协调能力
  
  沟通协调是一门艺术。包括激励鼓励、组织指挥、计划安排等。沟通要讲究工作方法。工作方法是否适用对路,对工作效率和工作质量有直接影响,有时甚至可以决定事情的成败。同样的工作,不同的人用不同的方法去做,其结果往往截然不同。日常工作中,施工现场建设单位、施工单位、监理单位三方因认识和处理问题的角度不同、利益不同、目标不同,各种矛盾交织。如何破解难题化解矛盾,考验每个监理人员的智慧和工作方法。监理人员首先要以身作则,对待建设单位要“诚”、“勤”;与施工单位要平等相待。监理人员只要学会设身处地换位思考,沟通就比较顺畅,问题也比较容易解决。
  
  8结语
  
  井巷暗挖工程的工艺工序并不难,关键是在施工过程中对危险源的甄别监控。只要监理人员认真负责、规范行事,工作中讲究方法,把好安全关,就一定能完成自己本职工作,保证施工顺利完成。

监理如何做好井巷暗挖工程危险源的甄别控制工作

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