复杂环境下的水电站工程安全管理与成效

2022-05-12 20:39黄树鹏
企业科技与发展 2022年2期

黄树鹏

【摘 要】安全生产是建筑施工企业在生产经营活动中一项必不可少的重要工作内容,是企业取得良好效益的保证,也是做好各项工作的基础。文章针对万家口子水电站工程施工中存在的环境条件恶劣、地质结构复杂、高处及立体交叉作业多、人员设备流动性大、安全控制点多且面广等突出问题,从建立健全安全管理组织机构、完善安全管理制度,以及采取多项安全管理保障措施等方面,提出提升复杂环境下水电站工程管理水平的措施,并在实际项目中运用,使项目的安全管理工作取得了一定成效,可为施工管理人员提供有益借鉴。

【关键词】水电站工程;施工安全管理措施;安全管理成效

【中图分类号】TV513 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2022)02-0165-03

1 工程概况

万家口子水电站工程位于云南省宣威市及贵州省六盘水市境内,是北盘江上游的龙头电站,是实现流域梯级滚动开发的关键工程。工程主体项目由碾压混凝土双曲拱坝及泄洪消能建筑物、引水隧洞、发电厂房、升压开关站工程组成。挡水大坝最大坝高为167.50 m,是目前可查的世界上最高的碾压混凝土双曲拱坝(包括已建和在建)。

万家口子水电站工程位于云贵高原的喀斯特地区,坝址区河谷呈基本对称的“V”字形,两岸地形陡峭,地形坡度为50°~70°,伴有部分连续分布的陡崖地形。岩层断层发育,规模较大的有1 340 m、1 390 m、1 452 m高程的灌浆廊道揭露的F6、F12断层,以及河床坝基部位揭露的F101、F201、F202断层[1]。岩溶洞穴主要分布在可溶透水岩层之中。地表主要有溶蚀裂隙、沟槽和少量的溶穴,远离河谷的两岸台地上有溶蚀洼地、落水洞发育。地下以溶穴和槽状溶洞为主。坝址区岩层多为中等岩溶层[2]。

2 工程安全特点

万家口子拱坝地处“V”形峡谷、左右岸坡险峻陡峭,坝肩开挖高差大、坡度陡,并存在顺坡,施工道路难以布置,导致开挖出渣难度大,危险系数高;地下洞室群设计布置结构形式多样,围岩地质情况复杂多变,各洞室既独立又相互干扰,平、斜洞线路较长,施工安全风险较大;场内临时道路路面窄,坡陡,多数为沿边开挖且易塌方;原始山坡上分布有大小冲沟和塌方体,在雨水冲刷作用下,极有可能发生塌方,给下方施工造成安全威胁;坝体施工规模大,碾压混凝土连续性作业,机械交叉作业多,施工干扰大,强度高,任务紧,施工人员易疲劳;生产工艺复杂、工序多,在建造的过程中流动作业多、高处作业多、立体交叉作业多、作业位置多变,遇到的不确定因素多,安全控制涉及范围大,控制面广;受各方面因素的影响,工程建设过程时断时续,工程建设时间跨度长,人员流动大,工程设备、临时工程维护难度大,安全隐患突出。由于存在以上种种问题,导致项目安全管理任务尤为艰巨。

3 安全管理的措施

3.1 建立健全安全管理组织机构

为了确保各项安全管理目标、指标和工作措施能顺利实现,项目部按照“全员参与、管生产必须管安全的原则”,建立项目部安全生产管理体系。成立以项目经理为组长,分管生产副经理、工委书记、项目总工为副组长,各队部负责人为组员的环境/职业健康安全生产领导小组。设置安全监察部,施工高峰期投入主任1人,专职安全员3人,施工队专职安全员3人,班组兼职安全员23人,做到“横向到边,纵向到底,责任到人,不留死角”。

3.2 建立健全各项安全管理制度

项目部先后制定了《安全生产责任制》《事故管理制度》《安全生产费用财务管理制度》《安全检查管理制度》《安全技术措施管理制度》《设备检修安全管理制度》《安全生产奖惩管理制度》等62项规章制度和办法,在实施过程中适时制定和完善各相关专项应急预案,并且严格按照标准做好各类应急救援设备的档案、资料,以及救援设备和特种设备的运转、保养记录,明确了各岗位的安全职责和岗位操作规程,确保职责分明、分工明确,杜绝安全漏洞。

3.3 安全管理方案及实施

3.3.1 安全管理方案

(1)确保新员工入场“三级”安全教育率达100%,并不定时地对生产人员进行正确操作、维护设备的技术培训和安全作业及正确使用安全工器具、安全设施装置的安全业务培训。

(2)开展各项安全调查研究,采纳广大职工群众的意见和建议,及时发现安全生产中存在的重大问题,找出解决问题的办法。对于重大事故隐患和严重职业危害实行建档备查,并及时进行处理。

(3)对各部门安全记录台账规范管理,统一印制了安全培训记录簿、安全生产检查台账、安全隐患排查记录簿、防护用品登记表等,各类检查表及记录、台账共计20项。在规范了各项制度、台账记录和加强安全培训教育的同时,加大监督执行力度,逐步使各级组织和人员把执行规范标准变为一种习惯,逐步提升员工的安全生产意识。

(4)通过事故预防和应急演练相结合,不断提高安全保障能力。对制定的各项应急预案有针对性地编制演练方案,通过演练,完善突发事件应急机制,切实加强广大职工的防汛抗灾意识,有效提高職工减灾救灾能力。

(5)实行每月安全大检查、日常安全巡查、专项性及季节性安全大检查等;开展安全日活动、班前会及安全考核评比活动,加强安全文化建设。对隐患高危区加大安全管理力度,对检查中发现的问题及时分析原因,制订整改方案,落实责任人,限时整改闭环。

(6)抓好班组文化建设,提升施工现场执行的规范化、标准化水平。坚持安全技术措施指导施工,针对每个分项工程的技术要点和施工难易程度,结合施工人员技术、经验,确定安全管理监控的重点[3]。加强对分包队伍的管理,将班前会、月安全例会等活动带入分包施工队的日常安全监督管理。开展安全月活动,利用各种措施加强项目部安全文化建设。

3.3.2 各部室安全实施要点

(1)物资设备部建立并实施《物资设备保管程序》《设备运行管理程序》《危险品管理控制程序》等多项程序。项目部采购劳动用品等相关物资和设备时,严格审核供货商的资质,优先采购环保产品。生产设备运行遵守各项安全使用制度,并按要求进行检修和保养,以消除或降低运行中的安全风险。加强有毒有害、易燃易爆等危险品的存储管理,遵守各项相关标准和技术要求。

(2)工程技术部编制一切安全技术组织措施,以改善劳动条件和作业环境,防止作业事故发生,预防职业健康危害等。施工前,对施工技术措施、作业程序和安全施工技术措施,以及重大危险源专项措施进行技术交底。经常性地深入现场进行安全巡视,检查安全防护设施是否完善、安全技术措施是否落实,对存在的问题,从技术管理方面给予纠正。同时,开展科研攻关和技术革新,推广应用创新成果,以提高工程项目的科技含量和工艺水平。

(3)安全监察部对工程实施全过程的安全管理和控制,负责安全文明施工,实施职业健康管理监督措施,协助处理安全事故,定期对施工过程的安全、文明环保执行情况进行检查、考核和报告并记录,做好归档管理。跟踪巡视各个施工作业面,检查施工现场的安全状况,以及职业健康环境情况,检查是否存在违章作业。一旦发现危险或隐患,予以及时制止,并出具安全整改通知,落实整改措施,从根本上杜绝违章行为,把事故消灭于萌芽状态。

(4)各施工队管理部门结合项目施工工期和节点要求,合理组织策划和统筹安排人员、设备、材料,在保证施工目标节点的前提下,尽量减少上下交叉及穿插作业,尽可能避免加班、连班等不安全因素的产生。施工现场出入口设置醒目的施工标示牌,禁止一切无关人员进入现场,特殊工况及部位要张拉警戒线,张贴警示标志,实行挂牌进出制度。施工作业人员要求严格执行各项安全文明生产制度和操作规程规范,按劳动保护规定合理着装和使用安全防护用品,特殊工种作业人员必须持证上岗。

4 安全管理成效及实施亮点

项目部各层级履行职责,贯彻落实“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,坚持“严守规章制度,有效监控管理,消除安全隐患”的原则,组成精干高效、科学的管理机构,在工程建设期间,实现了“四无,一杜绝,一创建”的安全管理目标,即做到了无工伤死亡事故,工伤负伤率在3‰以下,无重大的机械设备安全事故,无交通安全死亡事故,无火灾和洪涝灾害事故;杜绝出现重大事故;创建施工安全文明工地。项目部在精干高效、科学的管理机构和安全生产体系的保证下,对高边坡土石方开挖、超百米满管碾压混凝土输送、导流洞渗漏封堵、排水洞高流速涌水封堵等施工措施及工艺进行总结与创新,形成项目安全施工经验亮点,安全管理工作得到各参建方的认可,提高了技术、经济效益,提升了企业形象。

(1)万家口子水电站拱坝基础明挖边坡最大高差达到239 m,厂房部位最大开挖边坡高度约142 m,开挖高差大、坡度陡,施工道路难以布置,开挖出碴难度大,施工安全隐患多。项目部开挖施工以顺畅的场内道路布置为核心,以上坝公路和沿江低线公路为主干路,修筑到达各开挖层面的临时施工道路,组织“自上而下分层、层内分区机械化流水作业”,从“钻、爆、挖、运”各个环节精心组织、精心施工。在不良地质段,坚持“勤分析、早预报、先排水、弱爆破、强支撑、快支护”的施工工艺要旨。施工中建立起一套完善的边坡安全监测体系,实施全方位观测;根据现场爆破试验确定合理的爆破参数,并按监测资料的变化及时调整施工程序,确保了开挖施工高效优质且安全。

(2)万家口子水电站挡水建筑物为抛物线型碾压混凝土双曲拱坝,坝址区山高坡陡、峡谷险峻,施工道路布置困难,因此大坝高强度碾压混凝土浇筑要采取优质、高效的混凝土进仓手段。根据工程现场实际地形情况,项目部研制并运用了超百米满管垂直运输系统进行大坝1 350 m以上约66万m3碾压混凝土的输送。运用满管结构设计及其支撑系统并复核受力计算,通过实验优化混凝土外加剂配比,改善管身磨损,扩大通气孔设置减少管身振动,制定满管安全运行管理制度,设置满管运行专职管理班、定期对作业人员培训等多种措施手段,从混凝土取料、送料、运料、卸料四大环节加强管理,使大坝混凝土满管输送形成完整顺畅的“一条龙”的高效生产方式,形成一套安全有效的超百米级满管设计与管理应用工艺,确保了混凝土项目的施工进度和安全生产。

(3)万家口子水电站导流洞下闸蓄水后,大坝上游库区水位升高,水压增大,地质原因导致了导流洞洞内围岩出现较大渗水,当上游库区水位达1 366.6 m高程时,导流洞渗水量达到14.1 m3/s,洞内水深达3 m。导流洞内水深流急、断面狭小、施工作业面极为受限,混凝土堵头封堵存在重大安全施工隐患,在国内水电行业中极为罕见。项目部积极推进封堵方案及措施的创新与落实,经深入分析导流洞围岩的稳定性和洞内涌水流量流速变化规律后,确定了“洞内封堵为主,洞外防渗为辅”的施工原则[4],制定并采用了“进口段利用土石抛投加钻孔封堵灌浆技术,以减少渗水压力,控制洞内渗水流量,降低洞内施工风险;堵头段利用‘钢板门+型钢叠梁门+临时堵头+永久堵头’,保障洞内施工安全,确保封堵质量”的应急抢险封堵方案,克服工期短、施工难度大、安全隐患突出问题,从导流洞发现渗水到完成封堵仅用了76 d,于汛前以安全、优质和高效的施工成功地完成了导流洞封堵。

(4)万家口子水电站下闸蓄水后,右岸坝后排水洞先后出现多个集中涌水点,呈现股或喷射状涌出,总的涌水量达到6~7 m3/s,严重危及大坝抗力体的稳定及坝体的安全。项目部快速反应,精心组织策划,实行动态施工管理,通过采取现场安全员跟班作业;加强对洞室围岩稳定性监测;收集和分析流量、流速、水压及水流清澈度等水文参数,灌浆浆液浓度、串漏浆量及其他物质成分含量等施工数据,调整灌浆施工工艺和材料,配合日常观测工作,采取“控流增压、帷幕加深补强、渗漏主通道特殊复合材料灌浆处理”一系列技术措施,最终成功地将大流量、高流速的各个涌水通道封堵,解决了影响大坝安全稳定和水库正常蓄水发电的重大问题。

5 结语

總的来说,安全管理是一项重要的系统性工程,企业需要结合项目现场实际积极探索,在充分认识工程施工安全管理重大意义的基础上,运用切实可行、操作性强的措施,严格落实监管,建立安全稳定的工作环境,避免和减少安全事故的发生,减少项目施工期间的隐性成本。

参 考 文 献

[1]高宇,盘春军,卢山.万家口子水电站碾压混凝土双曲拱坝工程综述[J].红水河,2020,39(1):1-6.

[2]高宇,韦国建,范峥.万家口子水电站排水洞高流速涌水封堵技术[J].红水河,2020,39(1):22-26.

[3]钟发文.浅谈施工项目的安全与质量管理[J].企业科技与发展,2007(16):81-85.

[4]高宇,卢山,盘春军,等.万家口子水电站导流洞涌水封堵技术[J].红水河,2020,39(1):12-16.