中建八局西南公司 成都 610041
摘要: 近年来,随着社会的迅速发展,对城市的建设在社会发展中起着至关重要的作用,城市综合管廊是城市的基础工程,是市政工程中与生产生活高度相关的系统工程,而地下管廊建设的安全问题也显得尤为重要,文章将对综合管廊建设的安全施工进行简单的概述,并提出了城市地下管廊的安全施工方法。
关键词:综合管廊;地下管廊;建设;安全
Study on Safety Problems of Urban Underground Pipe Corridor Construction
Qian-Fu Wan Jing Liu Xin Li Xiang-Zhu Zhang
(China Southwest Construction Eighth Engineering Division.corp.ltd, chengdu, 610041)
[abstract] in recent years, with the rapid development of society, urban construction has played a vital role in social development. The urban comprehensive pipe corridor is a basic project of the city and a systematic project highly related to production and life in municipal engineering. The safety of underground pipe corridor construction is also particularly important. The article will give a brief overview of the safe construction of comprehensive pipe corridor construction, and put forward the safe construction method of urban underground pipe corridor.
引言
城市综合给水、中水等两种及两种以上的市政管线于一体,城市综管廊也称综合管廊,集电力、通信、燃气、合管廊一般是在城市地下建造,用于铺设市政公用管线,其包括干线综合管廊、支线综合管廊和电缆沟,根据规划要求集中敷设在同一个构建物内,实施统一设计、施工、管理的市政公用隧道空间,并且还具备排水、照明、通信和报警等功能,城市综合管廊一般采用集约化的设计理念有效地利用了道路下的空间,节约了地下空间资源,也杜绝了各专业管线分别不定期开挖,对道路通行和周边环境造成的影响,彻底解决了“拉链路”问题,产生了明显的社会效益和环境效益,减少城市污染,为城市运转提供应有的能源,从而保证城市运转的高效,综合管廊的常见报警对象包括:综合管廊内有害气体浓度,环境温、湿度,通风、消防、门禁、入侵检测、视频监控、巡更等。
一、城市地下综合管廊发展现状及施工方法类别
近些年,随着我国经济的发展,城市化进程的加快,城市对电力电缆、通信电缆、给水、排水管线等维持城市“生命力”各种市政管线的需求量日益剧增,各管线承建单位对于满足城市发展,进行不断的挖掘、铺设、再挖掘、再铺设,造成恶性循环,对于城市的交通、人们的正常生活、管线意外灾害造成巨大的影响,城市地下管廊作为一种集约化、可持续性的管线敷设方式是一种切实可行的方式。其常用施工方法包含以下四种:明挖现浇法,明挖预制法,浅埋暗挖法,盾构法。下面主要针对明挖现浇法施工过程中一些安全问题进行阐述,此方法主要施工特点是施工简单、方便,工程造价低,适用于新建城市的管网建设。
1.管廊明挖现浇法施工工艺
植被清理→方格网复测与测量放线→场地平整→支护桩施工→基坑土方开挖及基坑支护穿插施工→人工清底→防水施工→主体结构施工→回填→安装及装修装饰
2.支护桩施工
2.1施工过程主要风险
旋挖机、装载机等大型机械施工,易发生倾覆事故、车辆伤害事故。桩孔施工完成,易发生高处坠落事故。钢筋笼吊装下放时发生事故。
2.2施工安全管控措施
施工过程中使用旋挖机、装载机等机械,机械应经验收通过后方可投入使用,施工作业前对机械操作手及作业人员进行安全技术交底,严格按照安全操作规程施工。
桩孔完成后,必须立即进行洞口防护,采用标准化栏杆竖向防护,防止发生高坠事故。并及时下放钢筋笼浇筑混凝土后回填,消除安全隐患。
钢筋笼吊放,作业半径内设置警戒区域,吊装作业设专人指挥。吊放过程中钢筋笼可能发生损坏,导致钢筋笼掉落砸伤人员,吊装前需对钢筋笼进行验收,保证按照方案施工,出现漏焊及焊接不饱满,不得进行吊装。起吊时先将钢筋吊离地面20-30cm进行试吊,确认稳固后方可继续吊装。钢筋笼的吊装采用两辆25t吊车吊放,起吊时,须用双吊点,吊点位置要恰当,一般设在加劲筋处(吊点处应加焊)。采用大钩和小钩相互进行钢筋笼吊装,起吊时大、小钩同时受力,大钩向上吊起钢筋笼,小钩起到稳定钢筋笼的作用,同时防止钢筋笼弯曲变形,相互配合将钢筋笼慢慢吊直,同时安排专人扶稳钢筋笼,保证钢筋笼在起吊过程中始终处于稳定状态下。吊直后将钢筋笼对准孔位缓慢下放,不得摇晃碰撞孔壁或强行入孔。当最后吊筋下至孔口时,固定在孔口的定位架(枕木)上,将钢筋笼临时吊于孔口。
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钢筋笼吊装示意图
3 深基坑开挖
3.1施工过程中的主要风险是基坑坍塌,管线破坏
3.2施工过程中的安全管控
(1)机械挖土时,应向操作人员现场详细交底,包括开挖断面、开挖深度、堆土位置、现有地下管线情况及施工要求等,同时指定专人与司机配合,该人熟悉机械挖土有关安全操作规程,并及时丈量槽底高程和宽度,防止超挖或亏挖。
(2)土方开挖时,严格遵循“开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”原则。
(3)挖土机不宜在架空输电线路下工作,如在架空线路一侧工作时,与线路的垂直、水平安全距离,不应小于下表中的规定。
(4)挖方作业应保持临时边坡的稳定,严禁形成神仙土,不得对邻近的各种结构物及设施产生损坏或干扰。
(5)挖掘施工过程中,若遇有古墓、地下管道、电缆或其他不能辨认的异物和液体、气体时应立即停止作业,严防发生事故造成损失,并报告负责人,与有关单位联系,待查明处理后,再继续挖土。
(6)装载机铲土、汽车装运土时,应有人指挥,并严格控制装土高度,车厢内的土石表面应拍实,不得有土石滚落的现象,严禁超载。运土车辆应在规定的行驶线路上行驶,遵守现场交通标志和指令,严禁在基坑顶部边缘10m范围进行机械碾压。
(7)现场临时堆土或材料应堆放在基坑顶部边缘10m以外,荷载在设计允许范围之内。
(8)安排专人清理土方车沿途走道板和道路上污泥工作,以防车轮及行人打滑。
(9)基坑临边防护:土方开挖后及时做好临边防护,临边防护栏杆采用工具式防护栏。
(10)夜间施工应有足够的照明,保证现场内照明无死角,施工车辆场内行驶速度要慢,鸣笛、车前、车后灯要完好,现场应配备手灯或应急照明灯,以备突然停电时,施工人员安全撤离。
(11)雨季施工时应及时收听天气预报,土方开挖尽可能避开雨天施工,施工现场准备足够的塑料布、薄膜等,以备突然降雨时对未达到强度的混凝土、机械设备、土方等覆盖。雨天基槽内如有积水,应立即用水泵抽水或其它排水措施,防止雨水泡槽。照明电缆应悬挂固定,照明灯具悬挂高度不低于2m,并搭设防雨装置。
(12)条件允许的情况下,在管线接头处位置埋设沉降监测点,并进行日常监测。
(13)对悬吊保护的管线,进行每日巡查。
4 基坑支护
4.1施工过程中的主要风险;喷锚支护过程人员高处坠落。钢支撑安装过程人员高处坠落。钢支撑安装过程起重伤害。桩间土垮塌发生坍塌事故。
4.2施工过程中安全管控
(1)钢支撑安装作业,管理人员全程旁站监督,监督作业人员安全防护用品规范使用,高处作业系挂好安全带,钢支撑堆放距离基坑边不得小于3m。
(2)钢支撑安装使用汽车吊吊装,吊装区域应设置警戒区域,专人监督,禁止人员进入警戒区域。
(3)钢支撑相关注意事项:
①钢支撑随挖随撑,严禁超挖。
②钢支撑托架焊接牢固,钢围檩与地连墙须密贴。
③钢支撑吊装作业时,作业半径内采取隔离警示措施,并专人指挥。
④为防止钢支撑发生脱落下坠等突发情况,消除安全隐患。在每到钢支撑的活络端和固定端正上方约2米的地下连续墙(围护桩)位置打入膨胀螺栓。安装示意图如下图所示:
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上图仅为示意,在活络端和固定端均设置防坠落钢丝绳。为保证钢支撑防脱落钢丝绳绳卡安装规范有效,在安装时特按下图进行安设。
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(4)桩间墙支护钢筋网片安装,作业人员站于竹梯上进行作业,安全带不好系挂,且竹梯不稳固,存在较大高处坠落风险,建议使用高空作业台车或搭设可移动式操作架,作业时搭设抛撑固定牢靠。
(5)雨季桩间墙经常出现垮塌现象,易造成人员伤亡。建议质量部在桩间墙施工过程中加强监督管理,施工完成后进行验收程序,保证桩间墙施工质量,防止出现垮塌现象,出现垮塌现象应立即处理。
6.洞口防护
6.1综合管廊洞口、临边作业一般位于管廊综合井处的吊装口、通风井及管廊舱室内的集水坑处。
6.2洞口、临边作业安全保障措施:
1)设置牢固的防护栏杆、加盖件、张挂安全网与装栅门等措施;
2)对邻近的人与物有坠落危险性的竖向的孔、洞,均应予以盖没或其它防坠落的防护设施;
3)施工现场通道附近的各类洞口与坑槽等处,除设置防护设施与醒目的安全标志外,夜间还应设置红灯示警。
4)管廊舱室内的集水坑除设置必要的安全防护措施外,还应定期将水抽排至室外,防止人员坠落后溺亡。
7.受限空间
7.1综合管廊是处在地面以下的构筑物且几乎为全封闭的空间,空气不会形成自然的流动,施工作业时作业人员增加会导致管廊内氧气含量降低,二氧化碳浓度升高,同时施工过程中电气焊作业和打磨作业会产生大量的有毒气体、粉尘,给管廊内人员的身体造成损害甚至死亡。因此在综合管廊内施工作业前必须做好临时通风措施。
7.2综合管廊结构本身就会设置送排风井,一般设置于综合井处。在管廊结构主体完成后,可以利用其自身的送排风井和预留风口,根据室内外气候条件参数,选用合理工况运行、能效比高的通风设备。
临时通风安全保障措施:
1)临时通风系统必须经过验收合格后方可投入正常运行,设备及管路安装定位后,应进行外观检查及设备单机试运转,保证通风系统各项性能、技术指标达到要求;
2)通风机应有专人值守,按规程要求操作风机,如实填写各种记录。风机操作人员必须经过培训、考核合格后方能上岗作业,必须严格遵守风机的操作规程,熟悉通风系统性能;
3)人员施工作业时开启运行设备,综合管廊无人员时关闭设备,作业人员二次进入现场时必须先将设备开启运行,当管廊通风工况达到要求后,方可进入场所作业;
4)风井直通大气的送(排)风口处应上覆镀锌钢格栅板,并且格栅板底部必须装置防护网,网孔净尺寸不大于1cm*1cm,以防止虫鼠进入;
5)通风系统均采用运行平稳的低噪声设备,配套使用减震垫或减震器安装,以控制噪声对室外环境的影响,使之符合国家规定的噪声控制标准。
结束语
目前我国城市地下管廊工程建设已是基础设施工程不可或缺的,同时我国综合管廊建设发展迅速,而多数管廊基坑开挖属于危险性较大工程,安全事故时有发生,安全施工方法尤为重要,所以地下管廊建设过程中一定要严格按照国家相关安全规范规定,公司及项目规章制度,相应安全专项施工方案进行安全施工,保证施工安全。
参考文献:
[1]《建筑深基坑安全施工技术措施》JGJ311—2013
[2]《建筑基坑支护技术规范》(JGJ120—2012)
[3]《建筑施工安全检查标准》(JGJ59—2011)
作者简介:万千府 男 1992.11 专科 助理工程师