摘要：随着我国各城市地铁建设的蓬勃发展，现场施工安全问题日益突出。通过对我国地铁施工事故案例进行资料收集和调研，按施工方法、事故类型对地铁事故现状及其产生原因进行分析，并重点对不良地层引起的涌/突水风险及盾构工程施工关键风险的控制措施进行研究。同时，针对我国地铁工程建设安全风险控制及管理实践中存在的问题提出相关建议。
关键词：地铁工程建设；安全事故；风险控制；安全管理；
1 我国地铁工程建设典型风险控制措施
1.1 涌/突水、突泥风险控制
涌/突水、突泥是地铁隧道施工过程中经常遇到且危害严重的工程地质现象。涌/突水的发生，轻者填塞坑道、掩埋设备，重者造成人员伤亡。通过对我国地铁工程建设事故案例分析发现，涌/突水、突泥的发生大多与不良的水文地质条件和地质缺陷有关，且事故发生前都有从量变到质变的表象可寻，因此进行超前地质预报并对地下水补给状况进行预判十分重要。
1.1.1 不良地质超前预报及前兆识别
目前，超前地质预报有地质分析法、物探法、钻探法等多种方法，可根据距离远近采用不同方法。例如，掌子面钻机超前水平钻孔可预测15~20 m短距离范围，地质雷达技术可预测约50 m中等距离范围，TSP技术可覆盖100~200 m长距离范围。在隧道施工过程中，地下暗河、岩溶、断层破碎带等不良工程地质通常会出现某些前兆标志，如出现节理或反倾节理、岩层牵引褶皱、压裂岩，或频繁出现小溶洞，以及岩石强度明显降低，围岩潮湿、泥化或疏松、变暗等等，为前兆识别提供了依据。
1.1.2 施工信息化动态监测
在实际施工中，可以利用超前探孔采样观察携带物情况，利用收敛计监测初期支护及围岩稳定性，利用水压计和水量计测量水压及水量情况。在开挖面通过前和开挖面通过后，分别对水压、水量、水质、初期支护及围岩稳定性进行监测。
施工中应进行信息化动态管理，将中长期预报和地质灾害临前预报相结合。对于难以预见的水患风险，应提前做好突发性集中突涌水/泥的应急预案。
1.1.3 风险发生时的控制方法
施工时发生涌水，主要应以疏导为主。当涌水量不大、涌水压力较小时，可适量排放、以排为主，局部进行超前小导管周边预注浆或深孔周边注浆；当地下水排放较多，可能对周边环境造成较大影响时，可采用超前注浆、帷幕注浆和径向注浆等技术进行堵水，并应以堵为主、限量排水。
1.2 盾构法施工风险控制
盾构法施工主要风险点包括盾构进出洞施工、盾构穿越市政管线施工以及联络通道施工等。
1.2.1 盾构进出洞施工
盾构进出洞施工是盾构始发至贯通过程中最关键、最需关注的风险点，在利用盾构法施工的地下工程建设项目中有超过70%的事故发生在此阶段。
在盾构进出洞施工过程中，需重点关注进出洞端头地层的加固方案、密封止水装置以及盾构进出洞姿态控制等。进出洞端头地层常通过高压旋喷、搅拌桩或冻结法提前进行加固处理，在确定洞门外的土体强度足够且防水后，方可进行进出洞外围护结构施工。因此，在盾构推进中应及时采取有效措施防止盾构基座发生变形。进出洞过程中，盾构机与洞圈之间密封困难，外部水土易通过洞圈和盾构的间隙渗漏，应使用袜套、止水箱体和环板等进行防水密封，及时封堵洞圈，若仍有渗漏则需对洞圈进行注浆加固或实施二次进洞。
1.2.2 盾构穿越市政管线施工
（1）盾构隧道穿越与隧道轴线相交的市政管线：应适当降低推进速度并均衡匀速施工，以减少对市政管线的影响；严格控制出土量及与出土有关的施工参数，避免过量超挖；通过同步注浆至建筑空隙的140%~200%，达到及时填充建筑空隙、减少施工过程中土体变形的目的；根据地面监测情况，必要时采用双液浆进行二次壁后注浆，注浆量及注浆参数根据监测情况随时进行调整。
（2）盾构隧道穿越与隧道轴线平行的市政管线：因盾构推进对市政管线影响时间更长，因而施工风险更大。因此除采取上述措施外，还应加密监测点并尽量将监测点直接布置在管线上，加强监测频率，做好实时监测和信息反馈工作。为了减小后期沉降对市政管线的影响，在盾构推进过程中应同步进行壁后二次补压浆工作。
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1.2.3 联络通道施工
联络通道施工稍有不慎就有可能酿成严重后果，如上海地铁4号线浦东南路至南浦大桥区间隧道浦西联络通道事故，造成的直接经济损失约1.5亿元。
冻结法是联络通道周围土体常见的加固方式之一，因其具有时间短、强度高、稳定性强、隔水性好等特点，成为地铁联络通道穿越富水地层、含水砂层及软弱地层的有效可靠工法，已在北京、天津、上海、广州等城市的地铁施工中得到了成功应用。然而，冻结法施工中，一旦土体加固效果欠佳，引起水土流动，将造成灾难性的后果。
冻结法施工的关键工序包括冻结孔施工、临时支护施工和强制解冻等。对冻结孔施工阶段可能发生的涌砂冒泥风险，应采取对钻孔位置两侧管片壁后注浆加固，或先安装孔口管和阀门，再从孔口管中钻孔、密封的方式予以解决。对冻结法施工过程中易出现的冻胀融沉问题，可采用预先在上、下行线布置压力释放孔并利用冻结孔对称间隔强制解冻注浆等方式解决。过程中应注意对连通道及地表的变形情况进行监测及反馈。
2 我国地铁工程建设安全风险管理问题及对策
2.1 我国地铁工程建设安全风险管理存在的问题
2.1.1 政策方面
目前，我国尚未出台具有一定强制意义的关于地下工程建设安全风险管理的法规体系。住建部及中国铁路总公司仅发布了作为指导性文件的导则、指南及规定等，没有明确风险管理在工程建设中的地位，导致我国地铁工程建设风险管理存在费用未明确列支、责任主体不明、管理流程混乱、管理内容不明确等问题。
2.1.2 资质认定方面
在资质认定方面，尚未明确工程安全风险管理咨询评估单位和人员从业资质，对建设工程安全风险咨询评估的内容、评价标准以及责任认定等没有统一规定。此外，对监测单位及其人员从业资质也没有相应的认定，监测队伍不规范，对很多地方实行的“第三方监测”缺少国家性的法规进行管理，使得监测行业处于无序状态，对监测内容、监测指标、责任主体等没有统一的规定。
2.1.3 理论研究方面
目前，国内在风险管理的风险定义、风险辨识、风险估计、风险分析、风险评估、风险处置和风险监控的研究中，主要侧重于风险的分析与评估，对于其他方面的研究涉及较少。在实际应用安全风险管理的地铁工程建设项目中，主要依赖于定性分析或半定量分析进行风险评估。所谓的“监控系统”仅能够做到“监测”，而不能实现“控制”，缺乏统一的安全风险管理系统。
2.2 安全风险管理建议
2.2.1 政府出台法律法规加强引导、规范
鉴于地铁工程是风险较大、不可预见因素多、社会影响大的建设项目，首先需要政府部门出台强有力的法规作为指导，明确风险管理的地位，加大安全风险管理投入，加强风险意识。同时，在地铁工程施工过程中，加强政府执法部门的监管力度，建立并完善地铁施工事故统计调查和报告制度。
2.2.2 同步加强项目推行与理论研究
在每个地铁工程建设项目中推行安全风险管理计划及方案，严格按计划、方案执行风险辨识、评估并加以控制。根据风险等级建立相应的监测系统，做好实时监控及信息反馈工作，提前策划预防措施，做好应急预案，最终转移和规避风险。
同时，加强对风险管理的定量研究，加强科学监测、信息化传输和反馈控制；实现地质数据大数据化及风险可视化，加强预警系统并及时采取应急预案措施。
结语
地铁工程建设风险的控制需要技术创新和安全管理创新，在我国地铁工程建设安全形势尚未得到明显改善的情况下，无论是技术方法还是管理方法都有很大的改进空间，针对这两方面的研究任重道远。
参考文献：
[1]丁倩，梅清超.谈地铁项目基于3A管理模式下的人员安全管理[J].山西建筑，2018，44（04）：240-241.
[2]梁宏浩.地铁隧道施工安全风险评估及其应用研究[D].西南交通大学，2017.
[3]孙长军.北京地铁近接施工安全风险控制技术及应用研究[D].北京交通大学，2017.
论文作者:冯均才
论文发表刊物:《基层建设》2018年第12期
论文发表时间:2018/6/13
标签：盾构论文; 风险论文; 地铁论文; 风险管理论文; 工程建设论文; 注浆论文; 管线论文; 《基层建设》2018年第12期论文;