刘元杰
中铁十五局集团第一工程有限公司 陕西省西安市
摘要：随着近几年来交通事业在经济大潮的推动下不断地发展，壮大，为国民出行和各地建设起到了非常大的作用。为了增强城市集聚和扩散能力，提高城市竞争力，急需以轨道交通来支撑城市空间的优化。但近年来北京、上海、广州等几个大城市地铁先后发生了事故，造成了重大经济损失。地铁建设的安全性受到了人们越来越多的关注。所以，在地铁建设中对风险源提前预判、辨识，并采取有效的管控措施，对于防止事故的发生和降低事故的损失都具有十分重要的意义。该文首先辨识出施工中可能出现的重大风险源，再针对风险源采取相应保护措施并进行动态管控，确保车站基坑施工中做到安全可控。
关键词：地铁车站；基坑施工；风险源管控；措施
引言
国家的快速发展，整体水平的不断进步，城市越来越繁华，城镇人口越来越多，使得地面交通不停地发展壮大。随着城市发展速度越来越快，城市地面交通压力增大，近几年地铁建设蓬勃发展。地铁工程与其他工程相比，由于其普遍具有隐蔽性、复杂性、地质水文条件和周围环境的不确定性等特性，施工难度和建设风险大大增加，地铁工程的安全、质量事故也不断出现，所以在施工前和施工过程中，提前预判地铁基坑施工风险源、评估地铁车站基坑施工风险和制定相应的预控措施显得极为重要。
1风险源影响因素和控制指标
1.1地铁车站基坑施工周边环境安全主要影响因素
邻近建构筑物变形及破坏；邻近管线变形及破坏，特别是电力管线的倾覆折断引发的事故；邻近路面变形及塌陷。
1.2车站基坑围护及支护结构工程风险
围护及支护结构对车站基坑工程风险有很大的影响。支护结构的稳定性及安全性、钻孔咬合桩止水帷幕的安全性、人工挖孔桩施工、地下连续墙接头影响、地下连续墙长边效应等都属于基坑支护及围护结构工程风险。
1.3岩土工程条件较差
有时存在软土分布；基岩构造发育情况与施工干扰，以及基岩面的倾向与基坑开挖面的相互关系；环境保护要求高；围护结构选择不当；降水效果不好，造成基坑底部突泥、涌沙等；地表水侵入基坑；内支撑在土方开挖期间未能及时架设，或内支撑体系中水平支撑内力分布存在较大差异；另外，还有基坑作业人员的安全问题。
1.4支护方案的选择缺乏多方案比较和技术论证
支护结构设计不合理。围护的选型，支撑的平面布置、竖向布置以及支撑工艺等，没有与施工工艺、作业环境紧密结合，设计和施工脱节的问题导致设计时的理想状态和施工的实际情况差距较大，无法通过施工较好地实现设计意图，使设计效果大打折扣。
2风险源管控措施
随着地铁建设理论研究和实践经验的不断丰富，基坑开挖风险源相关有力措施管控是比较成功的管理模式。该车站基坑开挖施工时，主要从以下几个方面管控。
2.1风险源组织管理
贯彻落实领导带班制度，一级风险源管理由项目经理负总责，其他领导班子成员协助做好风险源监督落实；工程部负责进行风险源和施工情况对比分析，及时做好技术服务工作；工区主任负责安排施工员现场值守和准备应急物资；安质部监督检查工程部、测量监测队和工区等现场值班情况和技术方案落实情况；值班分管领导对风险源管控负全面责任，监督落实风险源管控措施，若发现较大的质量问题和安全隐患立即叫停和督导整改。
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2.2基坑工程的设计
基坑工程是一个复杂的体系工程，既要为地下车站主体结构的施工创造作业条件，又要减少对周边环境的干扰和影响，必要时围护结构还将作为地下车站主体结构的外墙，由此涉及到多个技术难题。基坑围护的选型必须结合实际情况和国家规范以及当地地方标准的要求，同时也要充分考虑周围环境条件、周围建筑物结构对基坑施工的特殊要求、各种支护结构的适用范围、技术特点、工期以及造价等。所以，建设单位应选择与工程规模和难度相匹配的具有相应资质等级的设计单位，需对该类工程具有丰富的设计经验。基坑工程设计时，需要对地质报告理解透彻，局部区域的地质参数因故未能提供全面的，虽可暂定数据进行初步设计计算，但是在正式施工前一定要做补充地质报告，重新验算基坑。设计一定要到现场踏勘，对周边环境、地下管线等有全面的了解，对拟建工程的地下结构、建筑设计要了解，特别是底板各部位的标高和底板厚度这些涉及到基坑开挖深度的参数。基坑工程的设计可做多个方案比较，施工单位提前介人设计环节，论证选择一个相对优越的、可操作性墙的方案，然后再对优选的方案进行细部优化，即施工图优化，以共同达到较好的经济效益。
2.3风险预控措施
严格按照基坑开挖方案施工；严格控制放坡坡度；按照“先撑后挖”的原则进行基坑开挖；支护桩嵌固深度的设计，应使车站基坑支护结构满足整体稳定性的要求确定；控制钢支撑架设质量；动态调整内支撑预应力施加水平；加强基坑降水；及时对围护结构渗漏水位置进行注浆堵漏；及时对基坑进行封闭，尽量减少暴露时间；基坑开挖时进行监测；确保周边建筑物安全受控；及时浇垫层砼；快速施工底板，浇注底板砼；砼强度达到设计值的80%以后才可以拆撑或换撑。还要加强基坑内作业人员的教育与培训，特种作业人员持证上岗。
2.4坚持施工动态管理和寻求专业技术指导
加强对建构筑物沉降监测，如发现沉降速率偏大或异常，应立即停止开挖并及时分析原因，必要时采取地层注浆加固保护等措施，并根据监测结果及时调整施工参数；如施工前对高压电塔基础进行加固，并邀请高压电塔产权单位安全技术部门负责人对项目施工人员进行专项培训交底。施工期间高压电塔产权单位委派安全员驻站指导施工。
2.5信息化施工
基坑工程事故大多与监测相关联，或者是监测不力不能及时预报险情，或者是管理者不重视险情的预报，没有进行及时、针对性地处理，致使贻误抢险时机。基坑工程的环境监测既可验证设计，又可及时指导施工，避免险情发生引发事故。因此，在基坑施工中，必须重视监测工作。在基坑施工前，制定监测方案、合理布置监测点，确定各阶段的监测报警值和监测频率。施工中，注重监测点的保护工作，以免损坏监测点，影响到数据收集。施工时，必须时刻关注周边环境的变化，对监测报表进行分析研究，遇有监测报警或者异常情况的发生，必须立即采取必要的应急措施，将险情扼杀于萌芽中，确保基坑的安全。
2.6应急预案到位
对于基坑工程施工中可能遇到的紧急、突发、高风险事件，先期制定各项应急预案，基坑工程施工前，按照应急预案的要求配备好应急物资和设备，组建应急小组、人员到位。在平时进行演练，以便验证应急预案是否合理有效，并可以增加参加人员对应急预案的熟练度。遇到基坑高风险事件发生时，要快速反应，启动应急预案，可以迅速组织召开紧急专题会议，必要时请有关专家参加，做到原因分析透彻，措施针对、可行，确定的处理方案应尽量远近期结合考虑，以统筹兼顾，避免权益之计、短视行为。对于任何风险事件，只要思想重视、快速反应、决定果断、忙而不乱、加强监测、及时调整，均可做到化险为夷。
结语
通过高效落实风险源管控措施，为地铁车站基坑施工提供有力的安全技术保障。在地铁车站基坑施工时，风险源管控措施应进行实时动态调整，以便于更好地服务车站基坑施工安全管理。处理地铁车站基坑施工风险，降低了主观性，并简化了施工过程，使得风险评估模型与评价指标体系之间形成了有机组合。基坑施工风险源管控的思路和模式能起到抛砖引玉的作用。
参考文献:
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[4]周振国.盾构施工的风险源分析及规避措施[J].隧道建设，2003，23(4):8-14.
论文作者:刘元杰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/28
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