地鐵聯(lián)絡(luò)通道凍結(jié)法施工雙重預(yù)防機(jī)制實(shí)踐分析

文/韓全吉

1 前言

由于地質(zhì)條件的特殊性、施工工藝和周邊環(huán)境的復(fù)雜性，城市軌道交通地下工程建設(shè)具有高風(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn)。在城市軌道交通原有的建設(shè)管理框架下，安全風(fēng)險(xiǎn)管理與隱患排查治理各成體系，兩者協(xié)調(diào)與配合存在一定的間隙。

自2017年9月住建部開展城市軌道交通工程雙重預(yù)防機(jī)制試點(diǎn)以來，不少城市都開展了風(fēng)險(xiǎn)分級管控及隱患排查治理雙重預(yù)防機(jī)制構(gòu)建，并開展了相關(guān)研究。本文以聯(lián)絡(luò)通道施工為研究對象，從事故致因理論出發(fā)，做好“雙控預(yù)防機(jī)制”中風(fēng)險(xiǎn)分級管控與隱患排查治理兩者有效聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)把風(fēng)險(xiǎn)控制在隱患形成之前、把隱患消滅在事故之前，提高安全生產(chǎn)整體預(yù)控能力。

2 雙重預(yù)防機(jī)制的理解

危害因素為可能導(dǎo)致人身傷害或健康損害的根源、狀態(tài)和行為，或其組合。一般認(rèn)為危害因素包括兩類：

一類是源頭類危害因素，如能量及有害物質(zhì)；一類是衍生類危害因素，如行為或狀態(tài)類危害因素。根據(jù)事故致因理論，危害因素是導(dǎo)致事故發(fā)生的條件，胡月亭[1]提出構(gòu)建“能量意外釋放論+奶酪模型理論”相結(jié)合的事故致因模型，較好地解決了事故發(fā)生的內(nèi)、外因問題，使事故致因理論更為科學(xué)合理。源頭類危害因素（能量或有害物質(zhì)）是導(dǎo)致事故發(fā)生的根源，是事故發(fā)生的內(nèi)因；而衍生類危害因素是導(dǎo)致約束、限制能量的措施失效或破壞的各種不安全因素，是防護(hù)屏障上的漏洞，是引發(fā)事故的外界因素。風(fēng)險(xiǎn)是指不利事件或事故發(fā)生的概率及其損失的組合。安全風(fēng)險(xiǎn)管理首先通過危害因素辨識(shí)（即對危害因素辨識(shí)），辨識(shí)出可能引發(fā)事故的危害因素，然后依照風(fēng)險(xiǎn)程度的大小進(jìn)行分級，在此基礎(chǔ)上，對需防控的危害因素制定風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控措施，并在實(shí)施過程進(jìn)行隱患排查及治理。因而，可以理解為隱患排查其實(shí)是屬于風(fēng)險(xiǎn)管理其中的一環(huán)[2]。

3 風(fēng)險(xiǎn)分級管控及隱患排查實(shí)踐

3.1 風(fēng)險(xiǎn)界定

風(fēng)險(xiǎn)界定是運(yùn)用已知的信息來分析風(fēng)險(xiǎn)管理的對象，通過設(shè)定風(fēng)險(xiǎn)管理的范圍和風(fēng)險(xiǎn)管理所需遵守的準(zhǔn)則進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估單元的劃分，最終明確風(fēng)險(xiǎn)管理所要達(dá)到的目標(biāo)。本文風(fēng)險(xiǎn)管理的對象為凍結(jié)法聯(lián)絡(luò)通道施工主體作業(yè)，包括凍結(jié)孔施工、積極凍結(jié)、維護(hù)凍結(jié)并開挖支護(hù)及二襯施工，解凍封孔等風(fēng)險(xiǎn)單元。

3.2 風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)

風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)是確定風(fēng)險(xiǎn)事件并描述風(fēng)險(xiǎn)的特征，風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別工作應(yīng)在風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生前完成，主要通過資料收集和風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別者對類似風(fēng)險(xiǎn)的經(jīng)驗(yàn)來確定風(fēng)險(xiǎn)事件。本文采用WBS（工作分解結(jié)構(gòu)）-RBS（風(fēng)險(xiǎn)分解結(jié)構(gòu)）方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)。

3.3 風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)及評價(jià)

風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)是一種定量化分析，關(guān)鍵是運(yùn)用合理方法來判斷風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率及產(chǎn)生的損失具體有多少，根據(jù)《城市軌道交通地下工程建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)管理規(guī)范》（GB 50652—2011）[3]，得到聯(lián)絡(luò)通道各風(fēng)險(xiǎn)事件的風(fēng)險(xiǎn)等級；根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)等級大小，采取不同措施，其中風(fēng)險(xiǎn)等級為Ⅱ級及以上需重點(diǎn)關(guān)注。

3.4 風(fēng)險(xiǎn)控制

風(fēng)險(xiǎn)控制即落實(shí)風(fēng)險(xiǎn)處置措施，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)的監(jiān)控及跟蹤記錄，同時(shí)需制定應(yīng)急預(yù)案并做好應(yīng)急準(zhǔn)備。在工程實(shí)施過程中，針對具體風(fēng)險(xiǎn)事件開展隱患排查及治理，對辨識(shí)出來的根源類危害因素（風(fēng)險(xiǎn)事件），排查預(yù)控措施是否到位。聯(lián)絡(luò)通道風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控措施及主要隱患排查內(nèi)容包括以下方面[4]。

凍結(jié)孔施工階段，開孔時(shí)涌水冒砂：采用二次開孔技術(shù)，每個(gè)鉆孔設(shè)孔口管，安裝球閥并做好壓緊裝置。管口管脫：孔口管通過膨脹螺栓與管片連接，需保證連接數(shù)目及錨固深度?？卓诠荇~鱗扣需纏繞麻絲并擠緊。鉆進(jìn)過程中大量涌水涌砂：安裝孔口密封裝置；鉆孔完成后，及時(shí)計(jì)算該孔流出物方量，結(jié)合地表沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)的變化及時(shí)注漿；鉆孔結(jié)束后，對凍結(jié)管與孔口管之間的環(huán)形間隙進(jìn)行封堵。

表1 聯(lián)絡(luò)通道風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)表

積極凍結(jié)階段，隧道產(chǎn)生凍脹，變形較大：凍結(jié)帷幕交圈前安裝隧道支撐架；采取低溫快速凍結(jié)方式減小凍脹；設(shè)置泄壓孔。凍結(jié)效果不佳：排查凍結(jié)壁附近是否有降水施工；確保凍結(jié)管及焊接質(zhì)量，滿足強(qiáng)度及密封性要求；在凍結(jié)前，進(jìn)行打壓試驗(yàn)；凍結(jié)過程加強(qiáng)鹽水液位監(jiān)測；確保冷凍機(jī)有足夠冷量儲(chǔ)備，按要求敷設(shè)冷凍排管及保溫材料；合理布置凍結(jié)孔，保證凍結(jié)孔最大允許偏斜值[5]。

開挖支護(hù)及二襯階段，凍結(jié)帷幕收斂變形大：開挖前需有凍結(jié)壁形成檢測分析報(bào)告；開挖階段做好維護(hù)凍結(jié)，控制凍結(jié)參數(shù)；控制凍結(jié)壁暴露時(shí)間，隨挖隨支，并進(jìn)行注漿填充空幫；加強(qiáng)支護(hù)結(jié)構(gòu)及周邊巖土體變形監(jiān)測；加強(qiáng)冷凍站日常運(yùn)營維護(hù)，做好鹽水液面、去回路溫度等監(jiān)測；現(xiàn)場配置備用電源、備用冷凍機(jī)等應(yīng)急物資。凍結(jié)帷幕與隧道管片交界面處局部融化：開挖階段做好維護(hù)凍結(jié)，控制凍結(jié)參數(shù)；在凍結(jié)壁附近隧道管片內(nèi)側(cè)敷設(shè)保溫層。凍結(jié)帷幕透水：除做好第1 條及第2 條外，還應(yīng)做好應(yīng)急措施，在開挖前應(yīng)配置應(yīng)急門，洞內(nèi)存放應(yīng)急沙袋、水泥等應(yīng)急物資；開挖面有視頻監(jiān)控及通信聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)。

解凍封孔階段，聯(lián)絡(luò)通道融沉變形：開挖階段預(yù)留注漿孔；加強(qiáng)解凍階段施工監(jiān)測，做好跟蹤注漿；強(qiáng)制解凍時(shí)進(jìn)行分區(qū)、分段解凍。割除凍結(jié)管時(shí)涌砂冒泥：割除凍結(jié)管時(shí)，采用分組停凍；將原凍結(jié)管充填，在孔口預(yù)埋注漿管，注漿堵漏。

4 結(jié)語

本文從事故致因理論出發(fā)，在理清風(fēng)險(xiǎn)管控與隱患排查之間的相互關(guān)系的基礎(chǔ)上，研究了雙重預(yù)防機(jī)制在聯(lián)絡(luò)通道施工上的應(yīng)用。具體分析了冰凍法聯(lián)絡(luò)通道從凍結(jié)孔施工到封控整個(gè)過程的風(fēng)險(xiǎn)，提出了相應(yīng)的預(yù)控措施以及隱患排查項(xiàng)。將“雙控預(yù)防機(jī)制”中風(fēng)險(xiǎn)分級管控與隱患排查治理兩者進(jìn)行了有效結(jié)合，可以提高對冰凍法聯(lián)絡(luò)通道施工安全風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)，為隱患排查重點(diǎn)項(xiàng)提供了參考。同時(shí)可為城市地鐵開展其他工法的雙控機(jī)制實(shí)施提供借鑒。