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探析地铁土建施工安全风险及管理措施
摘要:地铁逐步成为我国大型城市的标配,成为市区通勤的主要交通工具,而在地铁的修建过程是十分复杂的,每个城市甚至每条线路所面临的难题和风险都是不同的。所以怎样在地铁建设过程中去避免风险和安全事故的发生成为越来越重要的问题。本文结合我国地铁建设实践经验,对我国地铁建设过程中容易发生的危险和普遍存在的隐患进行分析,以达到预防和控制相关风险的目的。
关键词:地铁工程 措施 安全问题 风险管理
地下轨道交通的建设从提出到开工建设再到完工通车是一个漫长的过程,其工程难度大,影响因素多,工程的造价也很高。所以,在地铁的施工过程中极有可能会发生安全事故。为了按质按量的如期完成地铁工程,提前预防和及时消除存在的隐患,施工团队需要事先就施工方案开展细致的研究工作,结合工程实际制定合适的施工计划,并在开工之前做好安全培训,建立好完善的安全管理措施和紧急情况的应对措施。
一、地铁盾构施工安全事故成因分析
1.1 工程地质及水文的复杂性和不确定性
(1)我国很多地铁线路的建设较城市的发展来说具有一定的滞后性,所以很多城市的地铁工程施工都在市区已经发展较为成熟的繁华地段,工程施工极其容易受到地面诸多因素的影响,其次在很多城市,地质和水文条件都很复杂,这就导致了工程施工具有很大的不确定性。(2)地铁施工的工作环境是在地下,而地层中含水量丰富,随着工程的不断进展,盾构机器的不断施工运行,修建地铁的市区地层会受到很大程度的影响。(3)地质勘察工作没有达到标准,没有把施工条件、工程的预算等问题进行充分考虑,甚至施工团队拿到的地质勘察结果与实际情况不相符合,加大施工过程中的不确定性[1]。
1.2 工程建设区域及沿线周边环境的复杂性
在市区内施工是地铁工程不可避免的问题,而在大型城市的市区,道路地下有很多早已埋好的各类管线,地表还有许多高层建筑,这让地铁施工需要考虑的因素增加,施工难度也随之加大。在一些发达城市,部分地铁施工区域附近存在很多年代久远的建筑物,这让施工团队很难获得有关这些建筑物准确的信息资料,这大大加深了工程的不确定性和风险。
1.3 施工方案可行性欠佳,不利于盾构施工的持续开展
地铁施工是一个长期的工程,施工程序也很多,这就要求施工团队的成员需要有很强的专业能力和技术水平。在实践中为了尽快完成施工,恢复地面的交通,减少对居民生活的影响,地铁施工的时间一般都偏短,这让施工人员必须考虑更多问题,比如如何做好管线的保护。如何合理进行盾构机的始发,如何提升注浆工艺等等。如果施工方案不够完善或者不符合实际就会对后期的施工造成很多麻烦。
1.4 工程规模大,现场管控难度高
地铁线路短则几公里长则几十公里,施工规模大,影响范围广,为了减轻影响,按质按量完成工程,需要大量的专业人才。近年来,地铁施工队伍中出现了很多年轻人的身影,施工队伍管理层的配置越来越年轻化,但是问题也随之而来:年轻人缺乏实践经验和管理经验,技术水平也待提升,面对关键工序时难做好管控工作。相反,施工作业的普通工人却出现了老龄化的趋势,这让很多工程目标进度被拖慢,管理也难以得到落实,产生各类安全隐患,导致安全事故的发生。
1.5 预警与应急机制不成熟,风险处理效果欠佳
在地铁施工的实践中,如果出现风险预警事件,很多管理人员和施工者并不会在第一时间把消息告知上级,等待处理指令。为了避免惩罚,他们会选择自己处理,这容易导致错过最佳时间,耽误对风险源的控制,加重事情的严重性。其次,我国地铁建设存在应急机制不成熟,应急物资储备不充分的问题,导致在危急情况时,处理不及时不充分,把风险扩大化得不到有效控制[2]。
二、地铁盾构施工安全策略
2.1 实施风险分级分类管控
在地铁施工过程中我们需要准确识别到风险,并按照规定进行科学的风险等级划分,形成完善的风险分级管控机制。其次,要把监管的责任落实到个人,在统一管理下、在预定的方案内采取各类检查措施,预防危险,把动态化管理作为日常机制,将风险控制在合理范围内。
2.2 盾构机始发接收安全技术
除了重视风险管理,施工单位的工作重点还有对地层的探勘工作,尤其是盾构机始发接收的地层。施工单位要充分调集技术资源,充分讨论并结合实际制度合理的地层加固方案,保证工程的顺利进行,防止意外发生。
特别是在展开接收洞门凿除作业前,施工单位要把工作重点转移到事前的分析上,制定计划,明确工程参数,保证地层加固效果能达到施工要求。在实践中,抽芯检测的方式是很多地铁工程施工单位的首选,这种方法目前来说较为可靠,可以精准的完成对洞门外圈的检测,为施工提供可靠的保障。其次,施工时应该反复对盾构机的姿态进行测试,保证其在合理区间,而工程所需要的基础物资如橡胶帘布、压板等必须严格检测,以达到保证施工安全的标准。此外,在盾构机的始发接和收过程中,必须把低速、低扭矩原则贯彻执行下去,密切监控土仓压力的数值,将其控制在合理区间,避免出现严重的波动,尽最大努力减少对地层的影响。最后,在地铁工程施工之前,应该做好相应的物资准备,实践中,储备充足的应急物资,水玻璃、注浆机等等物资是工程不可缺少的,同时施工团队应该重视对施工人员的培训,让每一个施工人员都能牢记安全意识以及处理紧急情况的方法[3]。
2.3 盾构机穿越既有构建筑物
在盾构机施工的过程中不可避免的要穿越地面既有的建筑物,在这种情况下,事前的实验的必不可少的,这有助于施工单位得到盾构机运行时精准数据,并运用在之后的施工中,保证整体工作顺利推进。在注浆环节,施工单位需要严格按照标准对凝结时间、注浆压力等各项因素进行调节,把同步注浆量控制在合理区间,并结合实际施工情况做出有效调整。此外,在同步注浆时,注浆速度必须与盾构机的掘进速度保持一个合适的状态,不能出现过大的误差,导致浆液注入过多,否则会对地层造成很大的影响,让工程陷入停滞甚至引发危险。施工单位还应该结合实际做出是否进行孔采取二次注浆施工,保证工程的可靠性。在部分地铁工程的施工中,地面存在年代久远的建筑物,此类建筑没有现代建筑的抗震能力,且因为年久失修,主体结构大多存在裂缝,这类建筑物中人口密集,在盾构机施工过程中,因为动静较大加之未有效地填充建筑空隙,极其容易导致地表建筑物沉降,造成建筑结构受损甚至倒塌。针对此类施工容易产生的风险,实践中的应对措施是对渣土进行改良控制以及对土仓压力控制,减小盾构机对地层的影响。除此之外,施工单位还需要控制好出土量,如果出土过多容易导致土地流失,最后引起地面的沉降。提高注浆工艺也是避免土地沉降的一大措施,在同步注浆以及二次注浆时控制好注浆量,合理掌控时机及时稳定周边土体。同时,要及时二次跟踪注浆,保证注浆量,到达避免地表沉降的目的。在地质条件复杂的地段施工时,施工单位要密切监测施工对周围建筑物的影响,在影响范围控制在标准区间。
结语:地铁已经成为中国大多数省会城市及其发达城市的重要通勤工具,对城市市区交通的改善和经济的发展都有着举足轻重的作用,我国地铁施工工程也越来越多。本文分析了目前我国地铁施工过程中存在的问题,提出了相应的解决措施,能在一定程度上给予相关单位一定启发和警示,减少地铁施工过程中安全事故的发生,降低地铁土建工程施工所引起的生命和财产损失,从而使地铁工程得以安全稳定的开展。
参考文献
[1] 曹登琳. 地铁施工中监测技术与安全风险管理[J]. 华东科技: 学术版,2015(3):108.
[2] 吕楠. 地铁施工安全风险管理分析及创优探索[J]. 建筑技术开发,2019(8):80-81.
[3] 徐振. 地铁土建工程项目的安全风险管理研究[J]. 建筑技术开发,2018(13):65-66.
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