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      淺埋暗挖法城市隧道及地下工程施工風(fēng)險(xiǎn)探究

      2018-07-12 10:05:28沈杰
      廣西教育·C版 2018年3期
      關(guān)鍵詞:風(fēng)險(xiǎn)管理工程施工隧道

      沈杰

      【摘 要】本文論述淺埋暗挖法城市隧道及地下工程施工風(fēng)險(xiǎn)類型包括水文地質(zhì)條件風(fēng)險(xiǎn)、施工單位技術(shù)裝備風(fēng)險(xiǎn)、施工現(xiàn)場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)因素、自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、社會(huì)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),提出要在明確淺埋暗挖法城市隧道和地下工程施工過程中的風(fēng)險(xiǎn)類型基礎(chǔ)上,有效識(shí)別施工風(fēng)險(xiǎn),建立施工風(fēng)險(xiǎn)管理體系、風(fēng)險(xiǎn)管理組織機(jī)構(gòu),做好施工過程的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控,從而有效避免施工風(fēng)險(xiǎn)。

      【關(guān)鍵詞】淺埋深挖 城市隧道 地下工程 施工風(fēng)險(xiǎn) 風(fēng)險(xiǎn)管理

      【中圖分類號(hào)】G 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

      【文章編號(hào)】0450-9889(2018)03C-0185-02

      隨著城市的發(fā)展,各種地下基礎(chǔ)設(shè)施開始大規(guī)模建設(shè)。在城市隧道和地下工程施工過程中,明蓋深挖、淺埋深挖,以及盾構(gòu)法都是最重要的施工技術(shù)。在具體的施工過程中,這三種施工方法都會(huì)對(duì)周邊的環(huán)境造成一定的影響,但淺埋深挖施工技術(shù)危險(xiǎn)性最小,深受施工單位的青睞。本文以城市隧道和地下工程施工為研究對(duì)象,對(duì)淺埋深挖法在其施工中常見的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行論述,在此基礎(chǔ)上提出相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避措施。

      一、城市隧道及地下工程施工概述

      (一)淺埋深挖施工法。在城市隧道和地下工程施工過程中,淺埋暗挖法是一種最常見的施工技術(shù),也是最先進(jìn)的隧道和地下工程施工技術(shù)。在具體的施工過程中,具有較高的靈活性、不影響交通,并且適用于各種斷面形式,以及各種斷面形式下的地質(zhì)條件、水文條件等。

      (二)城市隧道及地下工程施工風(fēng)險(xiǎn)。隨著城市化進(jìn)程的加快,城市隧道和地下基礎(chǔ)設(shè)施工程都實(shí)現(xiàn)了較快的發(fā)展。與其他的工程相比較,隧道和地下工程在施工過程中具有一定的特殊性,如隱蔽性、施工復(fù)雜性、地層條件和周圍環(huán)境不確定性等影響,施工難度相對(duì)較大,對(duì)施工技術(shù)要求相對(duì)較高。

      具體來說,城市隧道和地下工程施工風(fēng)險(xiǎn)具有以下三個(gè)特點(diǎn):

      1.客觀性和高危性。在城市隧道和地下工程的施工過程中,極容易受到巖土和水文地質(zhì)條件的影響,由于施工地區(qū)巖土和水文地質(zhì)條件具有一定的復(fù)雜性和不確定性,在施工過程中,就注定了風(fēng)險(xiǎn)的客觀性。同時(shí),在城市隧道和地下工程施工過程中,由于淺埋暗挖法的施工技術(shù),機(jī)械化程度較低,并且掌子面長(zhǎng)期暴露在外,就導(dǎo)致在施工過程中必須對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的管理,從而防患于未然。從目前施工事故來看,城市隧道和地下工程的施工中遇到的風(fēng)險(xiǎn),多為掌子面所造成的事故。

      2.偶然性和必然性。在城市隧道和地下工程的施工過程中,必須對(duì)城市現(xiàn)狀進(jìn)行詳細(xì)的勘察、設(shè)計(jì)。但在實(shí)際施工過程中,由于地質(zhì)勘查資料有限,無法準(zhǔn)確反映城市隧道施工和地下工程的具體情況,以至于在施工中不可避免遇到一些突發(fā)性事件;另外,在淺埋施工過程中,由于施工人員、機(jī)械和掌子面直接相接處,在施工過程中,一旦發(fā)生緊急情況,施工人員便會(huì)直接暴露在風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境中,使得城市隧道工程和地下工程風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生具有一定的必然性。

      3.可變性和多樣性。在城市隧道施工和地下工程的施工過程中,由于勘察資料有限,再加上地下情況具有一定的復(fù)雜和不可預(yù)知性,這就導(dǎo)致在具體的施工過程中施工風(fēng)險(xiǎn)的可變性更加明顯。淺埋暗挖法在施工中的應(yīng)用,可以在施工過程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)、核對(duì)地質(zhì)情況,一旦發(fā)現(xiàn)施工的設(shè)計(jì)與地質(zhì)情況不符合,就要及時(shí)更改設(shè)計(jì),從而最大限度地降低城市隧道施工和地下工程施工中的風(fēng)險(xiǎn)。

      二、淺埋暗挖法城市隧道及地下工程施工風(fēng)險(xiǎn)類型

      在城市隧道以及地下工程施工過程中,雖然淺埋暗挖法的風(fēng)險(xiǎn)程度明顯要小于其他施工技術(shù),但在具體的施工過程中,淺埋暗挖法城市隧道及地下工程施工過程中仍具有一定的風(fēng)險(xiǎn),具體來說,主要有以下幾種風(fēng)險(xiǎn)類型:

      (一)水文地質(zhì)條件風(fēng)險(xiǎn)。在城市隧道以及地下工程分施工過程中,首當(dāng)其沖受到水文地質(zhì)條件的影響,尤其是地層的分布情況、施工圍巖的物力性質(zhì)和參數(shù)、圍巖受干擾后的流動(dòng)性、黏性等,以及巖土的滲透性、含水量以及流向和流速等,都會(huì)對(duì)城市隧道和地下工程施工產(chǎn)生重要的影響。在施工過程中,一旦水文地質(zhì)條件與施工設(shè)計(jì)不符合,就會(huì)誘發(fā)施工風(fēng)險(xiǎn)。

      (二)施工單位技術(shù)裝備風(fēng)險(xiǎn)。在城市隧道和地下工程施工過程中,施工單位的技術(shù)裝備也是誘發(fā)施工風(fēng)險(xiǎn)的主要因素之一。通常,施工過程中,一旦施工設(shè)計(jì)方案不科學(xué),或者施工單位技術(shù)裝備水平有限,就會(huì)導(dǎo)致落后的施工單位技術(shù)裝備無法滿足施工的要求,從而誘發(fā)施工風(fēng)險(xiǎn)。

      (三)施工現(xiàn)場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)因素。在城市隧道和地下工程的施工過程中,施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境對(duì)整個(gè)施工過程有重要的影響。通常,施工現(xiàn)場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)因素主要包括三方面:一是施工現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)的客觀因素,如地質(zhì)資料的不確定性、掌子面塌方、施工用電事故、突涌水等;二是施工過程中的設(shè)備風(fēng)險(xiǎn),如豎井坍塌和鋼架損壞、施工設(shè)備維修不當(dāng)、施工設(shè)備備件短缺以及施工設(shè)備安裝失誤等;三是施工過程中的進(jìn)度管理風(fēng)險(xiǎn),如施工控制計(jì)劃不完善、施工計(jì)劃操作性差、施工控制計(jì)劃組織機(jī)構(gòu)不明確、控制方法落后等。

      (四)自然環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。城市隧道和地下工程在施工過程中,不可避免地會(huì)受到自然環(huán)境的影響。在項(xiàng)目實(shí)施過程中,當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境,尤其是自然災(zāi)難,如地震、暴雨、泥石流、山體滑坡等都會(huì)對(duì)工程施工產(chǎn)生重大的影響。嚴(yán)重的垮塌事故不僅會(huì)延誤工期,還極有可能給施工人員安全構(gòu)成威脅。

      (五)社會(huì)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。城市隧道和地下工程在施工過程中,還會(huì)受到當(dāng)時(shí)、當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)環(huán)境制約。例如:政治、經(jīng)濟(jì)、科技、文化、法制等環(huán)境,都會(huì)對(duì)城市隧道和地下工程施工產(chǎn)生一定的影響。尤其是近年,在城市隧道和地下工程施工過程中,經(jīng)常遇到當(dāng)?shù)厝藛T的阻撓,這都對(duì)施工產(chǎn)生了一定的影響。

      三、城市淺埋暗挖城市隧道及地下工程施工風(fēng)險(xiǎn)管理

      在城市隧道和地下工程施工過程中,淺埋暗挖法所帶來的風(fēng)險(xiǎn)具有一定的必然性,這就要求在施工過程中必須不斷加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)管理,才能從根本上保證城市隧道和地下工程的施工質(zhì)量。

      (一)正確識(shí)別地質(zhì)、環(huán)境安全風(fēng)險(xiǎn)。在城市淺埋暗挖城市隧道及地下工程施工過程中,要加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)管理,首先要正確識(shí)別各種風(fēng)險(xiǎn),明確施工風(fēng)險(xiǎn)的來源,并對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的分析。首先,對(duì)施工過程中,要正確識(shí)別地質(zhì)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。這就要求在施工之前,必須對(duì)施工地區(qū)的巖土、環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查,并在此基礎(chǔ)上對(duì)地質(zhì)、環(huán)境安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行正確的分析。其次,要對(duì)重點(diǎn)施工工藝的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別。在具體的施工過程中,要通過對(duì)超前支護(hù)施工工藝、支護(hù)體系施工工藝等進(jìn)行分析,得出施工中可能會(huì)出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)。這樣一來,在進(jìn)行施工的過程中就可以提前做好相關(guān)防護(hù)措施,以保證施工安全。

      (二)建立施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理體系。在城市隧道和地下工程施工過程中,必須通過監(jiān)理施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理體系,加強(qiáng)對(duì)施工安全的風(fēng)險(xiǎn)管理。具體要做到以下六點(diǎn):一是保證與施工相關(guān)的人員、設(shè)備、應(yīng)急物資等資源到位。二是在施工過程中,要保證安全防護(hù)措施有效落實(shí),如作業(yè)人員的安全防護(hù)用品、設(shè)施、文明施工等安全措施。三是施工設(shè)計(jì)文件要積極落實(shí),使其符合施工要求。四是看其施工過程中是否存在違章作業(yè),切實(shí)保障土方開挖、支護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)作、超前支護(hù)實(shí)作、注漿、降水等工序,要符合相關(guān)的操作流程。五是建立完善的應(yīng)急管理體系,在施工過程中,要根據(jù)施工工程的特點(diǎn),建立科學(xué)的、切實(shí)可行的應(yīng)急方案,建立完善的應(yīng)急管理體系。六是對(duì)作業(yè)施工過程進(jìn)行有效的管控。保證在具體的施工過程中,配備一定量的技術(shù)管理人員,保證在施工作業(yè)期間的跟班、監(jiān)督和指導(dǎo)工作,從而有效避免施工過程中的風(fēng)險(xiǎn)。

      (三)建立組織風(fēng)險(xiǎn)管理機(jī)構(gòu)。在城市隧道和地下工程施工過程中,必須建立組織風(fēng)險(xiǎn)管理機(jī)構(gòu),對(duì)施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效的管控。通常,在施工過程中,可通過建立三層次風(fēng)險(xiǎn)管理機(jī)構(gòu),依次為項(xiàng)目部風(fēng)險(xiǎn)管理組織、作業(yè)隊(duì)風(fēng)險(xiǎn)管理組織,以及隧道施工第一線風(fēng)險(xiǎn)管理小組。

      在具體的風(fēng)險(xiǎn)管理中,各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)管理機(jī)構(gòu)要風(fēng)險(xiǎn)管理組的統(tǒng)一指揮下,做好分工合作,有效地完成項(xiàng)目施工風(fēng)險(xiǎn)管理工作。

      (四)做好風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控。在城市隧道和地下工程施工過程中,要切實(shí)做好風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控,以加強(qiáng)對(duì)施工的風(fēng)險(xiǎn)管控。因此,在進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控過程中,要對(duì)工程項(xiàng)目的各項(xiàng)風(fēng)險(xiǎn)狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)的檢測(cè),并做好詳細(xì)的記錄,并將其與風(fēng)險(xiǎn)管理目標(biāo)進(jìn)行比較。在比較的過程中,一旦發(fā)現(xiàn)偏差,一定及時(shí)采取措施,加以控制,從而加強(qiáng)對(duì)淺埋暗挖法城市隧道和地下工程施工的風(fēng)險(xiǎn)管控。

      綜上所述,在城市隧道和地下工程的施工過程中,淺埋暗挖法是最常見的也是最先進(jìn)的施工方法,雖然技術(shù)日益成熟,但在施工過程中,仍存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。這就要求在明確淺埋暗挖法城市隧道和地下工程施工過程中的風(fēng)險(xiǎn)類型基礎(chǔ)上,有效識(shí)別施工風(fēng)險(xiǎn)、建立施工風(fēng)險(xiǎn)管理體系、風(fēng)險(xiǎn)管理組織機(jī)構(gòu),做好施工過程的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控,從而有效避免施工風(fēng)險(xiǎn)。

      【參考文獻(xiàn)】

      [1]鄒達(dá).淺埋暗挖法城市隧道及地下工程施工風(fēng)險(xiǎn)分析及對(duì)策研究[J].江西建材,2016(20)

      [2]孔恒,王文正,鄒彪,等.城市地鐵淺埋暗挖法隧道鄰近施工理論與關(guān)鍵控制技術(shù)[C]//中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)第十四屆年會(huì)暨隧道及地下工程分會(huì)第十六屆年會(huì)論文集.2010:102-109

      [3]雷明林,黃華麗.試分析淺埋暗挖法的隧道施工技術(shù)[J].建材與裝飾,2015(36)

      【作者簡(jiǎn)介】沈 杰(1984— ),男,甘肅天水人,柳州鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師,工程師,研究方向:隧道及城軌地下工程的施工與維護(hù)。

      (責(zé)編 蘇 洋)

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