Phân tích nguy cơ mất an toàn lao động công đoạn chống tạm, chống cố định trong thi công hầm ở Việt Nam

Trên thế giới, công nghệ, thiết bị thi công đào hầm đến nay đã có nhiều đột phá. Ngoài phương pháp đào hầm truyền thống bằng khoan nổ mìn, thì nhiều nước tiên tiến đã đưa vào áp dụng các phương pháp đào bằng máy Combai (Road Header), máy khoan hầm TBM (Tunnel Boring Machine) … Trong đó, phương pháp đào hầm bằng khoan nổ mìn được sử dụng rộng rãi nhất trong thi công hầm ở Việt Nam. Phương pháp này có mức độ đầu tư nhỏ, không đòi hỏi cao về trình độ thi công, nhưng chi phí thời gian, nhân công cho chống giữ chiếm khá lớn. Các bước công nghệ trong các công đoạn thi công chống giữ hầm cũng tiềm ẩn nhiều nguy cơ mất an toàn lao động. Do đó rất cần thiết phải nhận diện được các nguy cơ trong thi công hầm. Bài viết này đi sâu phân tích các nguy cơ mất an toàn lao động trong công đoạn chống giữ hầm, giúp cho việc đánh giá an toàn lao động sát với thực tế thi công hầm giao thông ở Việt Nam.

1. Các công tác chính trong chu kỳ thi công hầm bằng phương pháp khoan nổ mìn

Trình tự các bước thi công trong chu trình gồm có: Đo đạc định vị tim hầm → khoan gương → nạp mìn → nổ mìn → thông gió → xúc bốc – vận chuyển đất đá → chống giữ. Trong đó, công tác chống giữ gồm có chống tạm và chống cố định. Chống tạm thường sử dụng lưới thép – bêtông phun – neo hoặc lưới thép – khung chống thép – bêtông phun – neo, … tuỳ theo điều kiện địa chất đất đá khu vực hầm đi qua. Chống cố định thường sử dụng vỏ chống bêtông cốt thép hoặc bêtông liền khối.

2. Phân tích các nguy cơ mất an toàn trong công tác chống giữ hầm

2.1. Các nguy cơ mất an toàn trong chống tạm

Trước khi tiến hành lắp đặt kết cấu chống tạm, cần phải đưa gương vào trạng thái an toàn, cạy om triệt để tất cả các vị trí đất đá lở rời trên nóc, hông và trên gương hầm, vị trí nào còn thiếu phải căn tẩy cho đủ tiết diện đào theo thiết kế. Tuỳ theo mỗi thiết kế, thông thường lưới thép hàn sẽ được treo lên trước, áp sát vào mặt lộ đất đá nóc và hông hầm, với sự hỗ trợ bởi giàn giáo hoặc sàn nâng của máy khoan. Kết nối các tấm và ghip lưới thép chắc chắn vào các móc neo dùng để treo lưới thép trên nóc và hông hầm. Sau khi treo xong lưới thép tiến hành dựng khung chống thép, căn chỉnh chuẩn xác và cố định khung chống thép, rồi tiến hành phun bêtông đảm bảo theo đúng chiều dày bêtông phun theo thiết kế. Sau đó tiến hành khoan lắp đặt neo.

Tuỳ theo từng dây chuyền thiết bị công nghệ đơn vị thi công áp dụng có mức độ cơ giới hoá cao hay thấp, như: xe khoan tự hành hay búa khoan tay, xe nâng, xe phun bê tông tự động điều khiển hay máy phun bêtông thủ công; lắp đặt neo tự hành hay lắp đặt neo thủ công … Quá trình chống tạm hầm có thể xảy ra một số tình huống mất an toàn trong thi công dưới đây (Hình 1÷9).

Hình 1. Nguy cơ mất an toàn trong cạy om đất đá lở rời ^[3]

Khi sử dụng các phương tiện không thích hợp để cạy om đất đá lở rời, lắp đặt lưới thép, khung chống thép và người lao động làm việc ở vị trí không thích hợp sẽ rất có thể bị đá rơi, ngã cao, bị đè bẹp như trong Hình 1.a, 2.a, 3.a. Yêu cầu khi cậy đất đá om trên cao, lắp đặt lưới thép, khung chống thép là phải sử dụng đúng sàn nâng và chỉ làm việc ở khu vực an toàn có chiếu sáng đầy đủ, tránh xa khu vực làm việc của máy như trên Hình 1.b, 2.b, 3.b.

Hình 2. Nguy cơ mất an toàn trong khi lắp đặt lưới thép^[3]

Hình 3. Nguy cơ mất an toàn trong lắp đặt khung chống thép^[3]

Khi phun bêtông, người lao động có thể gặp phải những nguy cơ như: ngã cao, văng bắn, va đập, bụi, phụ gia hoá chất, kích ứng da và mắt do phụ gia đông cứng nhanh có chứa kiềm như trong các trường hợp trên Hình 4.a, 5.a, 6.a, 7.a, 8.a. Yêu cầu khi phun bêtông phải sử dụng sàn nâng làm việc, quần áo bảo hộ thích hợp, nên sử dụng robot phun bêtông và công nghệ bêtông phun ướt với phụ gia thân thiện môi trường để giảm thiểu lượng bụi và hoá chất độc hại. Đồng thời phải đeo thiết bị bảo vệ cơ quan hô hấp, bảo vệ mắt, tránh xa khu vực nguy hiểm như trên các Hình 4.b, 4.b, 6.b, 7.b, 8.b. Người lao động có thể gặp những nguy cơ trong công tác lắp đặt neo như trong Hình 9.

Hình 4. Nguy cơ mất an toàn trong phun bêtông ^[3]

Hình 5. Nguy cơ mất an toàn trong khi sử dụng Robot phun bêtông ^[3]

Hình 6. Nguy cơ mất an toàn khi phun bêtông khô ^[3]

Hình 7. Nguy cơ mất an toàn trong bảo dưỡng thiết bị máy phun ^[3]

Hình 9. Nguy cơ mất an toàn trong khi máy bị tắc ống phun bê tông ^[3]

Hình 9. Nguy cơ mất an toàn trong lắp đặt neo

2.2. Các nguy cơ mất an toàn trong chống cố định

Trước khi tiến hành thi công lắp đặt kết cấu chống cố định, thông thường thi công lắp dựng hệ cốt thép kết cấu (nếu có), sau đó lắp đặt hệ thống cốp pha trượt cho mỗi đốt hầm đổ vỏ chống cố định, lắp đặt hệ thống đường ống bên trong, vệ sinh sạch sẽ khối đổ, tiến hành đổ vỏ chống bêtông liền khối đảm bảo theo đúng chiều dày bêtông thiết kế.

Tuỳ theo từng dây chuyền thiết bị công nghệ áp dụng có mức độ cơ giới hoá cao hay thấp như sử dụng xe nâng, xe khoan tự hành có sàn nâng; máy bơm bêtông; lắp đặt cố thép kết cấu, lặp đặt hệ cốp pha trượt hay cốp pha thủ công… Quá trình thi công chống cố định hầm có thể xảy ra một số tình huống mất an toàn như thể hiện trên Hình 10-12.

Khi sử dụng sàn thao tác thủ công không có thành bảo vệ, không có khả năng co duỗi, hoặc sàn nâng không thích hợp để phục vụ lắp đặt cốt thép kết cấu sẽ có thể khiến người lao động bị ngã như trên Hình 10.a. Nên sử dụng sàn làm việc có thành chắn bảo vệ xung quanh và có thể co duỗi dạng ống lồng như trên Hình 10.b.

Hình 10. Nguy cơ mất an toàn trong lắp đặt cốt thép kết cấu ^[3]

Khi sử dụng hệ thống cốp pha trượt thì lối vào bên trong cũng phải được lắp đặt và thành bảo vệ đúng cách như trên Hình 11. Những nguy cơ mất an toàn khi làm việc phía trong cốp pha trượt như bị lật, rơi, tiếng ồn…nếu không dọn dẹp ngay ngắn vật liệu, duy trì được trật tự tốt khu làm việc như trên Hình 12.

Hình 11. Nguy cơ mất an toàn trong sử dụng cốp pha trượt ^[3]

Hình 12. Nguy cơ mất an toàn khi làm việc bên trong cốp pha trượt ^[3]

3. Kết luận

Ở Việt Nam, phương pháp khai đào hầm bằng khoan nổ mìn vẫn được áp dụng phổ biến và hiệu quả vì tính kinh tế và linh hoạt. Tuy nhiên phương pháp thi công này cũng tiềm ẩn rất nhiều rủi ro an toàn lao động trong quá trình thi công.

Trên cơ sở kỹ thuật công nghệ được áp dụng chủ yếu trong thi công các đường hầm bằng phương pháp khoan nổ mìn, bài báo tiến hành phân tích một số nguy cơ mất an toàn lao động trong công đoạn chống tạm, chống cố định hầm, gồm các bước công nghệ: treo lưới thép, dựng khung chống thép, phun bêtông, lắp đặt neo. Từ kết quả những phân tích ở trên, giúp nhận diện các nguy cơ mất an toàn lao động sát với thực tế quá trình thi công các đường hầm giao thông ở Việt Nam./.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Trần Tuấn Minh, Trịnh Đăng Hưng (2007), “Một số khả năng mất an toàn khi thi công các đường lò bằng phương pháp khoan nổ mìn”. Hội nghị khoa học mỏ toàn quốc lần thứ 18, năm 2007.

[2] Trịnh Đăng Hưng (2005), “Hiện trạng công tác đào chống lò đá trong ngành Than và đề xuất giải pháp cơ giới hoá”, Tạp chí Khoa học kỹ thuật Mỏ-Địa chất, (số 12/ 10-2005), tr16-20.

[3]. Safe working in tunnelling, Prepared by the ITA working group “Heath and safety” and financed by TBG and ITA.

[4] Johann Golser (1976), The New Austrian Tunneling Method (NATM), “Theoretical Background & Practical Experiences”. 2nd Shotcrete conference, Easton (USA), 4-8 Oct.

[5] Trinh Dang Hung, Chen Chang Hua, Song Jia Lin (2012), “Active support works in underground mining construction execution and Trends of its application, Proceedings of the 4th International symposium on mine safety”. China Liaoning Technical University, Abstr 4-6 Aug,pp.520-525.

TS. Trịnh Đăng Hưng

Trung tâm An toàn lao động, Viện Khoa học An toàn & Vệ sinh lao động

Tạp chí KH An toàn – Sức khỏe và Môi trường lao động số 3/2024