摘要:隨著我國人口數(shù)量的急劇上升,我國交通事業(yè)發(fā)展迅速,其中地鐵已經(jīng)成為城市交通的重要組成部分。地鐵工程與其他的建筑工程相比其基坑的深度更深,并且分布于城市各個(gè)主干道的下方。基坑附近的各種線路管道較多,地鐵基坑周圍長期受到各種負(fù)荷影響,造成地鐵基坑施工存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。
關(guān)鍵詞:地鐵基坑;設(shè)計(jì);風(fēng)險(xiǎn)源;處理措施
隨著社會(huì)的發(fā)展、人口的急劇增加,城市交通問題己成為當(dāng)今城市發(fā)展急需解決的主要問題之一。一般的公共系統(tǒng)是不能解決這些問題的,有軌交通系統(tǒng)方案才是解決此類問題的有效方案。因此,21世紀(jì)我國城市地下空間開發(fā)的重點(diǎn)將是地鐵的建設(shè)。除己開通地鐵的大城市外,西安、南京、重慶、成都、杭州等城市也正在興建地鐵工程,我國大規(guī)模建設(shè)地鐵的年代將會(huì)在本世紀(jì)初至中葉來臨。
但是到目前為止,巖土工程還是一門不夠成熟的科學(xué)技術(shù)。而且,由于地下建(構(gòu))筑物的力學(xué)機(jī)理和受力狀態(tài)是一個(gè)非常復(fù)雜的,所以,采用任何計(jì)算方法進(jìn)行定量計(jì)算,其結(jié)果只是一個(gè)近似的數(shù)值,往往與實(shí)際情況不符。深基坑工程是巖土工程中較為復(fù)雜的問題之一。只有建立在擁有一個(gè)科學(xué)合理的綜合控制技術(shù),才能解決所有的關(guān)鍵問題,用于保證施工過程中深基坑的安全性。
1.深基坑工程的施工特點(diǎn)
基坑工程的基本特點(diǎn)是工程涉及范圍廣、技術(shù)復(fù)雜、影響因素多,由這些特點(diǎn)所造成的事故異常頻繁,其設(shè)計(jì)和施工具有很強(qiáng)的挑戰(zhàn)性?;又ёo(hù)工程造價(jià)和開工數(shù)量與其他工程相比高出很多,各承包商在基坑工程中展開了激烈的爭奪,所以,這也是業(yè)主降低工程造價(jià)、確保工程質(zhì)量的重點(diǎn)。當(dāng)前城市基坑工程朝著“深、大、近、緊、難、險(xiǎn)”的方向發(fā)展,基坑工程不僅具有以上基本特點(diǎn)還具有以下特點(diǎn):
(1)地域性:深基坑工程由于工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件不同,表現(xiàn)出很強(qiáng)區(qū)域性,如黃土、砂土、巖石和軟粘土地基等的地層中,基坑工程差異性很大。各地地質(zhì)條件不同,即使是同一地區(qū)不同區(qū)域也有差異,此時(shí),在深基坑施工過程中必須因地制宜,不能簡單照搬當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn),同時(shí)外地經(jīng)驗(yàn)只能作為參考。
(2)事故頻發(fā)性:在深基坑工程施工中,常由于深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工者素質(zhì)差異等問題,導(dǎo)致基坑事故時(shí)有發(fā)生。
(3)復(fù)雜性,基坑支護(hù)工程涉及眾多復(fù)雜的因素,其中,基坑工程設(shè)計(jì)和施工的兩個(gè)關(guān)鍵問題就是土與水的問題,由于,水文地質(zhì)條件和地質(zhì)埋藏條件的不均勻性、復(fù)雜性導(dǎo)致巖土性質(zhì)千變?nèi)f化,往往造成勘察所得的數(shù)據(jù)難以代表土層的總體情況,具有很強(qiáng)的離散性,而且精確度較低,使得基坑支護(hù)工程的施工和設(shè)計(jì)具有很大的難度。目前,各種計(jì)算參數(shù)的取值也沒有成熟的理論,主要依據(jù)各地經(jīng)驗(yàn)。
2.深基坑工程施工風(fēng)險(xiǎn)的分類
同項(xiàng)目有關(guān)的各個(gè)方面是造成基坑工程建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)的根源。根據(jù)基坑工程項(xiàng)目管理的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),基坑工程建設(shè)項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)可分為非技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。
(1)非技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。
①工程環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。工程的現(xiàn)場條件受多種因素影響,特別是夜間或節(jié)假日加班作業(yè)的可能性,進(jìn)出場通道、供排水設(shè)施、供電、供氣的可能性等。惡劣氣候系指偶爾發(fā)生的超出正常規(guī)律的變化
②經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)。工程建設(shè)的順利進(jìn)行是工程資金的準(zhǔn)時(shí)到位為經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)的,同樣,深基坑工程的施工也是必須以資金到位的經(jīng)濟(jì)保障的。一旦工程資金發(fā)生供應(yīng)短缺的情況,業(yè)主與施工單位就會(huì)想方設(shè)法降低工程投資成本、偷工減料,給工程留下隱患,深基坑工程的施工質(zhì)量將不可避免地受到很大影響。
③合同風(fēng)險(xiǎn)。工程合同風(fēng)險(xiǎn)主要是指合同內(nèi)容是否涵蓋了工程建設(shè)的所有內(nèi)容,合同條款是否明確合理,合同雙方的權(quán)責(zé)是否明確,以及是否會(huì)引發(fā)合同爭議等,從而對工程的建設(shè)進(jìn)度產(chǎn)生影響。
④人員風(fēng)險(xiǎn)。工程建設(shè)過程中,管理人員的管理管理能力和技術(shù)人員的技術(shù)能力對于工程順利建設(shè)至關(guān)重要。如果上述兩種人員的工作能力沒有達(dá)到工程建設(shè)的要求,則必定在工程建設(shè)過程中存在巨大的潛在風(fēng)險(xiǎn)而不能保證工程順利建設(shè),也不能保證工程施工質(zhì)量。
成功的工程建設(shè)項(xiàng)目必然具有豐富施工經(jīng)驗(yàn)和良好技能的工程管理人員。工程建設(shè)過程中存在的高風(fēng)險(xiǎn)要求項(xiàng)目管理人員必須具有良好的組織協(xié)調(diào)能力和管理能力,能夠確保工程在安全控制的條件下施工。另外,對施工技術(shù)人員的技能要求也是確保工程建設(shè)質(zhì)量的重要保證,施工機(jī)械操作人員的熟練程度和施工經(jīng)驗(yàn)在工程建設(shè)過程中具有重要的作用。熟練的技術(shù)工人能夠確保施工方案和設(shè)計(jì)質(zhì)量達(dá)到工程要求,確保施工進(jìn)度和建設(shè)質(zhì)量。而在工程建設(shè)中,由于操作人員技術(shù)不熟練或工作中疏忽大意引發(fā)的工程重大安全事故的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
對工程損失控制和安全管理人員的高要求也是工程順利建設(shè)的保障。工程項(xiàng)目損失控制和安全管理要求工作人員必須采取科學(xué)合理的預(yù)防措施,以使安全隱患消滅在萌芽狀態(tài)。因而,工程建設(shè)的順利進(jìn)行以及達(dá)到工程建設(shè)質(zhì)量要求,必須具有一定施工經(jīng)驗(yàn)、能力和資歷項(xiàng)目管理人員和安全管理人員。
(2)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)
①工程物資:深基坑工程的施工速度及安全受到工程物資能否及時(shí)到位的影響。
②工程施工方案:如果深基坑施工方案不具有合理性,則使深基坑工程施工的風(fēng)險(xiǎn)程度得到很大的提高。
③工程設(shè)計(jì)文件:工程設(shè)計(jì)文件中取用的設(shè)計(jì)參數(shù)和采用的設(shè)計(jì)方案是否完全達(dá)到要求對于工程的安全施工具有決定性的作用。
3.深基坑工程變形的施工風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對措施
工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對方法一般包括以下幾種:
(1)風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移。是指采取措施將風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移到其他的地方。
(2)風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避。為確保工程項(xiàng)目建設(shè)目標(biāo)不受影響,對風(fēng)險(xiǎn)采取規(guī)避的方式,如變更工程項(xiàng)目計(jì)劃,來削除風(fēng)險(xiǎn)或者是消除可能產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)的條件。
(3)風(fēng)險(xiǎn)自留。這是一種風(fēng)險(xiǎn)財(cái)務(wù)技術(shù),當(dāng)明知可能會(huì)有風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生,但在其他風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對策略權(quán)衡之后,由于考慮到經(jīng)濟(jì)性和可行性,需要將風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行自留,這是要求項(xiàng)目主體自身必須具有強(qiáng)厚的財(cái)力,一旦風(fēng)險(xiǎn)真的出現(xiàn),則其自身能夠彌補(bǔ)財(cái)務(wù)損失。
(4)風(fēng)險(xiǎn)緩解。這種方法是降低工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生后所產(chǎn)生的后果及發(fā)生概率到可以接受的程度內(nèi)。
(5)風(fēng)險(xiǎn)利用。風(fēng)險(xiǎn)利用這種說法僅僅針對投機(jī)風(fēng)險(xiǎn)而言的。因?yàn)橥稒C(jī)風(fēng)險(xiǎn)具有不確定性,有時(shí)弊大于利,有時(shí)利大于弊。風(fēng)險(xiǎn)利用就是促進(jìn)投機(jī)風(fēng)險(xiǎn)向有利的方向發(fā)展。
(6)周邊環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)控制
1.加強(qiáng)對周邊管線及建筑物的調(diào)查、探查工作,分析施工各階段的特點(diǎn),分別采取相應(yīng)的保護(hù)或改排工作;2.加強(qiáng)對基坑開挖深度兩倍距離范圍內(nèi)的無樁房屋的監(jiān)測,及時(shí)地收集、分析數(shù)據(jù),在達(dá)到預(yù)警值之前采取措施保護(hù);3.針對不同結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)合理布置施工監(jiān)測點(diǎn);4.基坑開挖遵循時(shí)空效應(yīng)的原則,基坑分層開挖,快挖快撐以減少基坑位移州。
4.地鐵基坑設(shè)計(jì)未來展望
地鐵車站深基坑工程項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理是一個(gè)系統(tǒng)工程。建立一個(gè)完整的、系統(tǒng)的工程風(fēng)險(xiǎn)管理模型需要對風(fēng)險(xiǎn)管理的基本理論與實(shí)際操作方法進(jìn)行深入研究:
(1)對涉及深基坑安全的各個(gè)因素之間的聯(lián)系尚需深入研究,對基坑各監(jiān)測項(xiàng)目的變化規(guī)律還需系統(tǒng)分析;
(2)在一個(gè)深基坑工程項(xiàng)目中,各種風(fēng)險(xiǎn)因素在不同階段不盡相同,對項(xiàng)目成敗的影響也不同,本文分析了施工過程的風(fēng)險(xiǎn),今后需要更深一步的對不同階段的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行探討。
5.結(jié)論
隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及人口數(shù)量的增多,交通壓力越來越大。尤其是一些比較發(fā)達(dá)的城市,交通更是出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)頂D的情況為了緩解交通壓力,我國多個(gè)城市相繼開通了地鐵地鐵已經(jīng)逐漸發(fā)展成為我國城市交通的主要工具。對于地鐵基坑來說,它相比于其他的建筑基坑要深很多,并且分布在城市主干道上方。這就使得城市交通存在一定的風(fēng)險(xiǎn)威脅人們生命財(cái)產(chǎn)安全,所以必須在地鐵基坑工程施工過程中采取科學(xué)合理的措施并結(jié)合工程的實(shí)際情況,有效的控制施工風(fēng)險(xiǎn)。
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