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摘要:随着社会经济的持续发展,城市规模不断扩张,城市人口急剧增加,交通拥堵已经成为城市发展急需解决的一个问题,因此发展城市轨道交通已经成为必然的选择。由于地铁建设多以城市繁华地段为中心向外辐射,地层条件和地下构筑物的不确定性及周边建筑物的复杂性加大了施工技术的难度,同时增加了地铁建设的安全风险,而地铁车站作为全线最重要最复杂的部分,涉及面广、投资比重大,因此地铁车站能否安全施工对整个地铁工程是至关重要的。本文主要从施工准备阶段、施工过程中这两个阶段对深基坑风险控制工作进行论述。
关键词:深基坑施工风险因素施工阶段风险管理
中图分类号:TV551.4文献标识码: A 文章编号:
1、风险管理概述
轨道交通工程建设安全风险技术管理工作贯穿工程建设土建实施阶段的全过程,包括岩土工程勘察与工程环境调查、设计阶段(包括方案设计阶段、初步设计阶段、施工图设计阶段)、施工阶段(包括施工准备期、施工过程)和工后阶段,各阶段都有针对性地开展安全风险技术管理工作,并采取有效的预防和控制措施(即轨道交通工程建设中各阶段都应进行风险识别、风险分级、风险评估和风险控制,各阶段风险管理深度与相应的设计深度、施工方案深度相一致)。
2、地铁车站深基坑施工的风险因素分析
地铁车站深基坑施工的风险源即是导致基坑工程事故的各种因素,对于基坑工程而言,工程的设计问题和施工问题是导致工程施工事故的主要源头,根据有关文献记载,基坑事故发生率一般约占基坑工程数量的20%左右,通过对国内发生的170余起基坑工程事故的分析,因设计不当造成基坑事故占总数的48%左右,因施工问题造成基坑事故占总数的42%左右。
安全风险因素主要是指导致安全风险事件发生、发展的潜在原因,主要非为人的不安全行为、物的不安全状态、管理缺陷三大类。
安全风险事件是指由于安全风险因素引起的,在工程施工中发生、可能影响到工程自身及环境安全的偶然性事件,主要包括工程自身安全风险事件、周边环境安全风险事件这两大类型。
3、明挖法施工不同阶段的安全风险识别与评估
施工安全风险识别与评估主要分为施工准备期安全风险识别与评估,施工过程安全风险监控、评估与预警,施工后安全风险评估(周边环境影响)这三个阶段,下面着重从施工准备期、施工过程中这两个阶段进行分析与评估。
3.1施工准备期
在施工准备期,各参建单位应主要进行下列工作:岩土工程勘察及环境调查资料的分析;现场实地地质踏勘;环境核查;地下空洞普查;识别安全风险的部位和安全风险因素;评估安全风险事件发生可能性和严重程度等。安全风险评估应从以下四个方面进行。
(1)地质、环境安全风险识别与分析
在认真分析岩土工程勘察与环境调查资料、地质踏勘、环境核查及空洞普查的基础上,对地质、环境安全风险因素和地下水难以控制等地质条件复杂、紧邻地下管线环境条件复杂的部位进行风险识别和确定(主要包括地下水难以控制处、土质软弱处,紧邻古迹或建筑物处、周边建(构)筑物荷载差异较大处、紧邻地下重要管线处、紧邻地下污水管线处、紧邻水源处、邻近施工等),分析可能带来的安全风险。
(2)设计方案实施安全风险识别与分析
在认真学习设计文件的基础上,结合自身的经验及认识,对基坑支护体系的施工工艺、受力条件复杂部位,环境保护措施、地下水控制工艺等实施的重点、难点及可能的安全风险进行识别与分析。
(3)施工方案安全性评估
在周边地质与环境条件核查的基础上,评估地质及环境条件对围护结构、支(锚)结构、地下水控制、土方开挖等施工方案的影响,并预测施工方案对周边环境可能产生的影响,對成孔、成桩和注浆设备的适应性及开挖、支护施工步骤和参数的可行性进行论证。
(4)施工组织合理性评估
评估明挖法施工组织设计的合理性、针对性,主要包括施工部署、施工准备、安全风险管理体系建立等方面。
施工部署主要包括施工场地布置、施工总体方案、组织机构、人员配备等,施工准备主要是技术准备、施工现场准备、抢险物资准备等,安全风险管理体系主要对安全风险组织机构、专职安全风险管理人员配置、安全生产管理制度、安全生产监督管理措施、安全生产教育情况等。
3.2施工过程中
在施工过程中,通过监测、巡视和评价,对可能或已经发生的工程自身安全风险事件和环境安全风险管理事件进行分析、评估和预警级别的判定,主要从如下几个方面进行:开挖面地质状况;支护结构体系;周边环境;施工工艺及设备;施工组织管理及作业情况、关键工序等。
(1)开挖面地质状况
土层性质及稳定性,主要包括土质性质及其变化情况、开挖面土体渗漏水情况、土体塌落情况;地下水控制效果,包括堵水效果或抽降水控制效果、降水井抽水出砂量、变化情形及持续时间、附近地面沉陷情况等
(2)支护结构体系
支护体系施做及时性情况;支护体系渗漏水情况;支护结构开裂、变性变化情况;支护体系施工质量缺陷;开挖坡度、开挖面暴露时间;施工工序;基坑超挖;坑边超载;地表积水等。
(3)施工组织管理及作业情况
人员、设备、应急物资等资源到位情况;安全保护措施落实情况;设计文件落实情况;施工组织设计及施工专项方案落实情况;违章作业情况;安全风险管理体系运行情况;
(4)关键工序
针对关键工序,由建设单位组织进行条件验收,验收通过后方允许进行下一道工序施工:
4、安全风险的信息化管理
施工过程中的行为主体主要为建设单位、施工单位、监理单位、第三方监测单位。建设单位须建立安全风险监控平台,通过系统平台,各单位及时将监测信息上传系统平台,建设单位根据上传信息对整个工程的安全进行综合管理;监理单位、第三方监测单位、施工单位分别巡视施工现场开挖面地质状况、支护结构体系及周边环境,对巡视情况进行评估和判定预警状态,及时将监测信息报送系统平台。监理单位应对施工单位的监测进行监督和管理,第三方监测单位每周汇总施工单位、监理单位的巡视、评估信息,对全线在施各标段(或工点的安全监控管理工作进行监督、检查和评价,对安全状况进行评估,并编制管理报告上报建设单位。
5、结束语
通过对地铁深基坑施工过程中不同阶段的施工风险识别、分析、评估,明确施工风险点并制定相应对策,在各阶段的施工管理中突出重点,并做到信息化管理,有效控制施工安全,对整个轨道交通工程建设具有一定的借鉴作用。
参考文献
[1]李兵,徐明新,陆景慧. 地铁车站土建工程施工风险分析及对策[J].山西建筑,2007,33(50):263-264;
[2]杨玲,黄天寅. 地铁车站深基坑工程施工风险控制[J].城市道桥与防洪,2008(10):99-101;
[3] 李智明;许淑君;;建筑深基坑工程风险识别与分析[J];管理工程学报;2005年S1期
关键词:深基坑施工风险因素施工阶段风险管理
中图分类号:TV551.4文献标识码: A 文章编号:
1、风险管理概述
轨道交通工程建设安全风险技术管理工作贯穿工程建设土建实施阶段的全过程,包括岩土工程勘察与工程环境调查、设计阶段(包括方案设计阶段、初步设计阶段、施工图设计阶段)、施工阶段(包括施工准备期、施工过程)和工后阶段,各阶段都有针对性地开展安全风险技术管理工作,并采取有效的预防和控制措施(即轨道交通工程建设中各阶段都应进行风险识别、风险分级、风险评估和风险控制,各阶段风险管理深度与相应的设计深度、施工方案深度相一致)。
2、地铁车站深基坑施工的风险因素分析
地铁车站深基坑施工的风险源即是导致基坑工程事故的各种因素,对于基坑工程而言,工程的设计问题和施工问题是导致工程施工事故的主要源头,根据有关文献记载,基坑事故发生率一般约占基坑工程数量的20%左右,通过对国内发生的170余起基坑工程事故的分析,因设计不当造成基坑事故占总数的48%左右,因施工问题造成基坑事故占总数的42%左右。
安全风险因素主要是指导致安全风险事件发生、发展的潜在原因,主要非为人的不安全行为、物的不安全状态、管理缺陷三大类。
安全风险事件是指由于安全风险因素引起的,在工程施工中发生、可能影响到工程自身及环境安全的偶然性事件,主要包括工程自身安全风险事件、周边环境安全风险事件这两大类型。
3、明挖法施工不同阶段的安全风险识别与评估
施工安全风险识别与评估主要分为施工准备期安全风险识别与评估,施工过程安全风险监控、评估与预警,施工后安全风险评估(周边环境影响)这三个阶段,下面着重从施工准备期、施工过程中这两个阶段进行分析与评估。
3.1施工准备期
在施工准备期,各参建单位应主要进行下列工作:岩土工程勘察及环境调查资料的分析;现场实地地质踏勘;环境核查;地下空洞普查;识别安全风险的部位和安全风险因素;评估安全风险事件发生可能性和严重程度等。安全风险评估应从以下四个方面进行。
(1)地质、环境安全风险识别与分析
在认真分析岩土工程勘察与环境调查资料、地质踏勘、环境核查及空洞普查的基础上,对地质、环境安全风险因素和地下水难以控制等地质条件复杂、紧邻地下管线环境条件复杂的部位进行风险识别和确定(主要包括地下水难以控制处、土质软弱处,紧邻古迹或建筑物处、周边建(构)筑物荷载差异较大处、紧邻地下重要管线处、紧邻地下污水管线处、紧邻水源处、邻近施工等),分析可能带来的安全风险。
(2)设计方案实施安全风险识别与分析
在认真学习设计文件的基础上,结合自身的经验及认识,对基坑支护体系的施工工艺、受力条件复杂部位,环境保护措施、地下水控制工艺等实施的重点、难点及可能的安全风险进行识别与分析。
(3)施工方案安全性评估
在周边地质与环境条件核查的基础上,评估地质及环境条件对围护结构、支(锚)结构、地下水控制、土方开挖等施工方案的影响,并预测施工方案对周边环境可能产生的影响,對成孔、成桩和注浆设备的适应性及开挖、支护施工步骤和参数的可行性进行论证。
(4)施工组织合理性评估
评估明挖法施工组织设计的合理性、针对性,主要包括施工部署、施工准备、安全风险管理体系建立等方面。
施工部署主要包括施工场地布置、施工总体方案、组织机构、人员配备等,施工准备主要是技术准备、施工现场准备、抢险物资准备等,安全风险管理体系主要对安全风险组织机构、专职安全风险管理人员配置、安全生产管理制度、安全生产监督管理措施、安全生产教育情况等。
3.2施工过程中
在施工过程中,通过监测、巡视和评价,对可能或已经发生的工程自身安全风险事件和环境安全风险管理事件进行分析、评估和预警级别的判定,主要从如下几个方面进行:开挖面地质状况;支护结构体系;周边环境;施工工艺及设备;施工组织管理及作业情况、关键工序等。
(1)开挖面地质状况
土层性质及稳定性,主要包括土质性质及其变化情况、开挖面土体渗漏水情况、土体塌落情况;地下水控制效果,包括堵水效果或抽降水控制效果、降水井抽水出砂量、变化情形及持续时间、附近地面沉陷情况等
(2)支护结构体系
支护体系施做及时性情况;支护体系渗漏水情况;支护结构开裂、变性变化情况;支护体系施工质量缺陷;开挖坡度、开挖面暴露时间;施工工序;基坑超挖;坑边超载;地表积水等。
(3)施工组织管理及作业情况
人员、设备、应急物资等资源到位情况;安全保护措施落实情况;设计文件落实情况;施工组织设计及施工专项方案落实情况;违章作业情况;安全风险管理体系运行情况;
(4)关键工序
针对关键工序,由建设单位组织进行条件验收,验收通过后方允许进行下一道工序施工:
4、安全风险的信息化管理
施工过程中的行为主体主要为建设单位、施工单位、监理单位、第三方监测单位。建设单位须建立安全风险监控平台,通过系统平台,各单位及时将监测信息上传系统平台,建设单位根据上传信息对整个工程的安全进行综合管理;监理单位、第三方监测单位、施工单位分别巡视施工现场开挖面地质状况、支护结构体系及周边环境,对巡视情况进行评估和判定预警状态,及时将监测信息报送系统平台。监理单位应对施工单位的监测进行监督和管理,第三方监测单位每周汇总施工单位、监理单位的巡视、评估信息,对全线在施各标段(或工点的安全监控管理工作进行监督、检查和评价,对安全状况进行评估,并编制管理报告上报建设单位。
5、结束语
通过对地铁深基坑施工过程中不同阶段的施工风险识别、分析、评估,明确施工风险点并制定相应对策,在各阶段的施工管理中突出重点,并做到信息化管理,有效控制施工安全,对整个轨道交通工程建设具有一定的借鉴作用。
参考文献
[1]李兵,徐明新,陆景慧. 地铁车站土建工程施工风险分析及对策[J].山西建筑,2007,33(50):263-264;
[2]杨玲,黄天寅. 地铁车站深基坑工程施工风险控制[J].城市道桥与防洪,2008(10):99-101;
[3] 李智明;许淑君;;建筑深基坑工程风险识别与分析[J];管理工程学报;2005年S1期