地鐵施工對(duì)鄰近建筑物安全風(fēng)險(xiǎn)管理的探討

付殿文

摘?要：在城市人口數(shù)量逐漸增加的趨勢(shì)下，為了緩解城市交通壓力，地鐵建設(shè)的重要性越來(lái)越突出，能夠?yàn)槿藗兇蛟彀踩⑹孢m的出行環(huán)境。地鐵施工環(huán)境較為復(fù)雜，同時(shí)會(huì)對(duì)鄰近建筑物造成影響，導(dǎo)致施工的安全風(fēng)險(xiǎn)增加。如果未能夠做好相應(yīng)的安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作，那么不僅會(huì)對(duì)地鐵施工質(zhì)量造成影響，而且會(huì)嚴(yán)重影響人們的出行安全。在建設(shè)中應(yīng)該了解地鐵施工的特點(diǎn)，明確安全風(fēng)險(xiǎn)管理的流程與具體內(nèi)容。本文將通過(guò)分析地鐵施工對(duì)建筑物的影響因素，探索地鐵施工對(duì)鄰近建筑物安全風(fēng)險(xiǎn)管理的措施。

關(guān)鍵詞：地鐵施工;鄰近建筑物;安全風(fēng)險(xiǎn)管理

交通問(wèn)題一直是擺在城市化建設(shè)中的主要問(wèn)題，通過(guò)地鐵的建設(shè)能夠分擔(dān)地上交通壓力，打造良好的城市形象的同時(shí)，為人們的便捷出行提供保障。地鐵工程項(xiàng)目一般具有周期長(zhǎng)和工程量大的特點(diǎn)，因此在施工中遇到的影響因素也會(huì)較多，如果缺乏對(duì)施工過(guò)程的有效管理，將會(huì)影響地鐵施工質(zhì)量與投入運(yùn)行后的效率。在地鐵施工中，往往需要穿越城市原有建筑，這在一定程度上會(huì)對(duì)其造成影響，導(dǎo)致施工中的安全風(fēng)險(xiǎn)增大。因此，在開(kāi)展地鐵施工之前，應(yīng)該對(duì)鄰近建筑物狀況做好充分的勘察，避免施工對(duì)其產(chǎn)生過(guò)大的擾動(dòng)，制定符合實(shí)際情況的施工方案。在前期應(yīng)該做好充分的資料收集工作，并對(duì)地鐵施工過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)與控制，針對(duì)施工特點(diǎn)和建筑分布特點(diǎn)采取合理的保護(hù)措施。

一、地鐵施工對(duì)建筑物的影響因素

首先，地鐵自身因素。地鐵工程建設(shè)中的開(kāi)挖方法、隧洞截面、空間位置和支護(hù)形式等，都會(huì)對(duì)鄰近建筑物產(chǎn)生直接影響。爆破法和臺(tái)階法等是幾種常見(jiàn)的開(kāi)挖方法，管棚支護(hù)和噴錨支護(hù)等是常見(jiàn)的支護(hù)形式，通過(guò)基礎(chǔ)中心線和拱頂距離來(lái)確定地鐵的空間位置。其次，建筑物自身因素。建筑物的結(jié)構(gòu)材料、結(jié)構(gòu)形式和基礎(chǔ)類(lèi)型等等，也是導(dǎo)致施工中存在安全風(fēng)險(xiǎn)的主要因素。很多建筑物由于年久失修，會(huì)導(dǎo)致在地鐵施工中產(chǎn)生較大擾動(dòng)，導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受到影響。黃土、地下水、斷裂構(gòu)造、軟土和抗震情況等地質(zhì)條件，也會(huì)在很大程度上影響地鐵的施工，導(dǎo)致鄰近建筑物面臨的風(fēng)險(xiǎn)增加。黃土和軟土等不良地質(zhì)的濕陷性與壓縮性較強(qiáng)，就會(huì)導(dǎo)致施工中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)破壞的問(wèn)題。施工質(zhì)量也會(huì)受到地下水的影響，土層物理力學(xué)性質(zhì)遭到破壞。在施工當(dāng)中，應(yīng)該對(duì)上述因素進(jìn)行合理控制，明確地鐵施工對(duì)鄰近建筑物的影響方式與影響程度，以便制定針對(duì)性施工方案。

二、地鐵施工對(duì)鄰近建筑物安全風(fēng)險(xiǎn)管理的措施

（一）建筑物評(píng)估

鄰近建筑物資料的收集、分析和整理工作，應(yīng)該在施工之前由專(zhuān)業(yè)人員負(fù)責(zé)，包括建筑物的施工圖紙、設(shè)計(jì)圖紙和勘察資料等等，明確地鐵施工中鄰近建筑物的數(shù)據(jù)信息。施工對(duì)建筑的影響指數(shù)與安全指數(shù)的確定，應(yīng)該嚴(yán)格以上述資料為依據(jù)，確保數(shù)據(jù)分析的精確性與合理性。在對(duì)建筑物進(jìn)行評(píng)估時(shí)，主要是針對(duì)沉降范圍進(jìn)行評(píng)估。地鐵施工由于是在地下進(jìn)行，因此不得不考慮到建筑物的沉降問(wèn)題，應(yīng)該嚴(yán)格以沉降數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)對(duì)承載壓力進(jìn)行計(jì)算。評(píng)估計(jì)算模型的構(gòu)建，是開(kāi)展評(píng)估工作的基礎(chǔ)與前提，需要以變形數(shù)據(jù)和沉降值為依據(jù)，確保反饋數(shù)據(jù)的真實(shí)性，為安全風(fēng)險(xiǎn)管理工作的開(kāi)展提供保障。

（二）地表沉降預(yù)測(cè)

首先，應(yīng)該考慮到施工降水的影響。為了對(duì)地面沉降進(jìn)行合理控制，應(yīng)該對(duì)降水方案進(jìn)行對(duì)比和優(yōu)化，明確不利的水位降深位置。地表有效應(yīng)力會(huì)由于降水而逐漸增加，進(jìn)而發(fā)生地層沉降的問(wèn)題，相關(guān)沉降值的計(jì)算是沉降預(yù)測(cè)的關(guān)鍵。其次，應(yīng)該考慮暗挖施工過(guò)程的影響。對(duì)于施工過(guò)程的模擬，應(yīng)該以三維數(shù)值模型為依據(jù)，明確施工的影響方式與沉降影響水平。與此同時(shí)，應(yīng)該對(duì)地表沉降控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定，通常情況下，30mm以下是地表沉降值的合理范圍，具體數(shù)值應(yīng)該根據(jù)施工的地質(zhì)條件與工程建設(shè)要求來(lái)確定。建筑物的變形和沉降問(wèn)題，會(huì)隨著隧道開(kāi)挖的進(jìn)行而出現(xiàn)，對(duì)其進(jìn)行有效控制是保障施工安全的關(guān)鍵?？刂茊螌优偶芙Y(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)相鄰柱基的沉降差，200mm為單層排架結(jié)構(gòu)柱基的沉降量，0.002L為中低壓縮性土環(huán)境中框架結(jié)構(gòu)的沉降差。在沉降控制標(biāo)準(zhǔn)的制定中，應(yīng)該以施工資料、建筑鑒定報(bào)告、影響數(shù)值計(jì)算和分析報(bào)告等為依據(jù)，確保標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性與適用性。

（三）施工過(guò)程監(jiān)測(cè)

在安全風(fēng)險(xiǎn)管理工作中，還應(yīng)該加強(qiáng)施工過(guò)程的監(jiān)測(cè)，以對(duì)施工中導(dǎo)致的建筑傾斜和裂縫等進(jìn)行控制，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中的安全隱患，明確對(duì)鄰近建筑物的影響程度，制定針對(duì)性預(yù)防與處理方案。預(yù)警值、報(bào)警值和極限值是施工過(guò)程監(jiān)測(cè)中的三個(gè)不同等級(jí)。其中，預(yù)警值即鄰近建筑物未受到破壞時(shí)的最大差異沉降值，而到達(dá)報(bào)警值時(shí)，則應(yīng)該對(duì)施工和建筑物采取一定的防護(hù)措施，最大沉降控制值即為極限值，建筑物很可能在超過(guò)此極限值后出現(xiàn)嚴(yán)重的破壞。應(yīng)該由專(zhuān)業(yè)人員對(duì)上述三個(gè)等級(jí)值進(jìn)行分析和確定，以保障地鐵施工與鄰近建筑物始終處于安全狀態(tài)。

（四）施工過(guò)程控制

首先，應(yīng)該優(yōu)化施工方法。在模擬計(jì)算相關(guān)數(shù)值時(shí)，應(yīng)該選擇合適的方法，以保障施工方案滿足實(shí)際工程建設(shè)要求。其次，應(yīng)該控制施工過(guò)程中的沉降問(wèn)題。在此過(guò)程中，應(yīng)該綜合考量經(jīng)濟(jì)性要素與技術(shù)性要素，以現(xiàn)場(chǎng)勘察數(shù)據(jù)和工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，明確控制指標(biāo)。將控制目標(biāo)落實(shí)在每一道施工工序當(dāng)中，確定控制標(biāo)準(zhǔn)，在前一道施工工序滿足施工標(biāo)準(zhǔn)后才能開(kāi)展下一道施工工序。防止分布沉降值出現(xiàn)超標(biāo)的問(wèn)題，以對(duì)總沉降值進(jìn)行合理控制。

（五）建筑物的保護(hù)與加固

對(duì)于建筑物的質(zhì)量狀況、基礎(chǔ)形式、位置關(guān)系和結(jié)構(gòu)形式等進(jìn)行調(diào)查與分析，根據(jù)實(shí)際情況選擇隔離樁和地層注漿等加固方式。隔離樁主要設(shè)置于洞內(nèi)或者地表，地層注漿的方式能夠利用漿液對(duì)地層進(jìn)行有效加固處理。建筑物樁基托換主要應(yīng)用于風(fēng)險(xiǎn)較大的施工當(dāng)中。樁間注漿的方式適用于樁基礎(chǔ)的建筑物中，能夠促進(jìn)樁底部承載區(qū)域約束的增強(qiáng)，降低樁周摩阻力損失，防止建筑出現(xiàn)較大的變形問(wèn)題。開(kāi)挖支護(hù)的方式主要應(yīng)用于暗挖隧道施工中，能夠?qū)ο鲁亮窟M(jìn)行合理控制。在應(yīng)用盾構(gòu)法進(jìn)行地鐵施工時(shí)，應(yīng)該注重土壓力值的控制。

三、結(jié)語(yǔ)

地鐵自身、建筑物和地質(zhì)條件、土壤環(huán)境等等是地鐵施工對(duì)建筑物的主要影響因素，只有對(duì)其加強(qiáng)控制，才能降低施工中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)，防止施工質(zhì)量和鄰近建筑物受到影響。在實(shí)際施工中，應(yīng)該做好建筑物評(píng)估、地表沉降預(yù)測(cè)、施工過(guò)程監(jiān)測(cè)、施工過(guò)程控制以及建筑物的保護(hù)與加固，為安全風(fēng)險(xiǎn)管理工作的推進(jìn)奠定基礎(chǔ)，提升地鐵建設(shè)水平。