常见地铁工程施工风险因素及管控措施

常见地铁工程施工风险因素及管控措施

作者：翁耀生

来源：《人民交通》2019年第04期

摘要：地铁工程作为城市建设中一个环节，意义重大，是基础设施中非常重要的一项，在解决城市道路交通堵塞拥挤的问题上，具有举足轻重的作用。在对地铁工程进行施工时，为进一步落实施工安全管理，文章对地铁工程施工存在的安全风险进行分析，并对施工风险发生的主要因素进行讨论，提出了控制风险的方法，使地铁的施工安全得到了保障。

【关键词】勘察设计；数据信息；现场管理

近年来，城市地铁工程建设项目日益增多，显著改善了城市交通拥挤的现状。相比地面施工，地铁工程的施工环境就显得很复杂，需要的工种类别较多，而且由于其自身的独特性，施工中潜藏着很大的不确定性，增加了发生事故的可能性。东南大学土木工程研究生做过相关的收集统计，在2002～2016年（统计到3月）这几年期间，在地铁施工中，发生了246起事故，严重威胁着人民的生命安全，财产也蒙受巨大的损失。所以应严格识别并分析在地铁施工中遇到的安全风险，知道引发风险的原因，然后提出改进措施予以控制。

1.地铁工程施工存在的安全风险

地铁施工是一个具有很高风险的行业，受到施工场地、多样的地质条件和周遭环境的影响，同时因其施工的特殊性，又增加了其高风险性。地铁施工都是在地面以下，不仅有深基坑作业、隧道区间，再加上多变的地质条件，施工时易发生基坑坍塌、突水涌砂、墙体开裂、底下管线破坏等重大风险，稍有不慎就会发生重大安全事故。

当下，在地铁施工过程中通常采用明挖的方法，对于区间，常常采用矿山法和盾构法，又称浅埋暗挖法。仔细分析了2002～2016年（统计到3月）里发生的246起地铁施工事故，可知明挖法和盾构法这两种方法最容易发生地铁施工事故，加起来占到了总事故的60%。究其原因，如下：（1）明挖法和盾构法自身就具有风险性，发生安全事故是不可避免的。（2）在地铁施工中，这两种工法最为常见，采用率较高，因而安全事故发生的概率就会大大增加。

地铁施工主要的安全风险有：（1）明挖施工安全风险。在对基坑土体进行开挖时，会存在很多风险，如承压水突涌、基坑底部凸起、基坑边坡发生移动、土体坍塌等；同时，支护结构也会存在相应的风险，比如：围护会开裂、支撑扭曲变形、基坑支护发生倒塌、支护渗漏、围护结构太大而导致变形等；对于周遭环境而言，也会有一定的安全隐患，建筑物可能会沉降、倾斜、管线发生破损等。（2）暗挖施工安全风险。引起暗挖施工安全风险的原因一般包括工程周围的环境、不良的地质条件和施工本身这3大方面，风险主要表现在隧道坍塌方、涌水和冒顶，如果土层变形太大，就会造成建构（筑）物、地下管线和已有地铁工程等工程周边

环境风险；超前支付、注浆加固、初期支护、土石方开挖和二次衬砌过程中的触电、机械伤害、爆破作业爆炸、物体打击、特殊地层开挖的中毒等风险。（3）在施工中，如果采用盾构工法，就可能发生坍塌、沉降、涌水、触电、起重和机械伤害、高处坠落等。

2.施工风险发生的主要因素

2.1人的不安全行为

在施工中，现场的管理员、技术员和施工员的危险行为统称为人的不安全行为。比如现场的管理员制定的现场施工条约不具有可行性，检查机制不完善，对于劳动人员不能合理分配；施工人员主要表现在操作时违反规章和纪律，施工方法不正确，对于安全防范工具没有正确使用，现场勘查的信息不正确，不遵守相关的劳动纪律等。

2.2机械因素

在地铁项目的施工过程中，会使用很多大型的施工机械和各种辅助性的施工机具，在施工中必须合理使用各种机具和施工机械，否则将会引发各类机械伤害事故。通常情况下，机械因素的影响包括3类：即机械的状态、可用性和适用性。

2.3周围环境的影响

周边的环境对地铁项目的施工有很大影响，比如地质、气候、水文条件等。工程施工如果碰到坍塌，一般是由地质因素所致，因为某些地质条件会对施工造成不便，比如地层软弱、松散地层、断层、溶洞等，均会超过地基的承受力，造成工程坍塌。同时，地铁的施工周期较长，完成一个项目一般要跨越很多季节，气候条件的差异导致遇到的问题也会有所不同。如果选择在雨季施工，降雨量大，时间长，会对地下工程土体的稳定性造成影响，增加塌方发生的概率。

2.4勘察设计未能有效指导施工

如果在地隧洞区间或者地铁车站这些地方进行施工，通常使用的方法有明挖法、暗挖法和盾构法等，而这些工法自身的风险已经很高，很容易发生地面沉降、塌陷，基底隆起等现象，其主要原因是地层土体原来的受力平衡状态被破坏，重新进行土体固结寻找新的平衡状态。

地铁工程时间紧，任务重，导致在勘察、设计阶段时考虑的因素不够充分，对周边环境调查的深度不够深入，在施工过程中，经常发生地质条件与勘察设计文件不符的情况，有的与当初的设计边界条件有较大出入，如果还是按照原来的设计参数条件来制定施工所用的方案，太多的风险因素就未能考虑其中。若缺乏安全完善的技术措施，一旦开始施工，就有可能引起安全事故。举个例子，比如处理地下水，若没有处理完好，就会使周围的土地以及地下水的平衡

被打破，进而发生边坡不稳固、基坑坍塌等危险，随后其他危险也会随之而来，比如：建筑物发生沉降、基坑附近的地面发生坍塌、管线沉降断裂等。

2.5项目施工管理存在缺陷

在建造地铁的过程中，安全事故时有发生，其中造成事故频发的一条最主要的原因就是管理问题。社会在不断地快速发展，国家越来越注重生產的安全，出台的安全生产的相关法律法规越来越完善，对相关安全生产的部门和单位（监督管理的执法部门、建设、监理和施工单位等）都作了明确规定，进一步确定其安全生产的相关责任。然而在实际中部分企业仍不能足够注重安全生产，导致安全生产的主体责任不能较好地落实，比如没有健全的安全生产组织机构，安全防护措施未落实，未按照施工方案进行放坡，未及时架设支撑，未按规定布设施工临时用电系统，没有很好地落实起重吊装安全方面的管理制度等。而且在地铁施工中，企业在管理和监督方面都缺乏力度，不能有效保证地铁施工的安全。

3.风险控制的措施

3.1提高人员安全素质

控制施工安全风险最关键的提高各级人员的安全素质，即包括各级管理人员的安全素质，也包括一线施工作业人员的安全素质，安全宣传、教育和培训就是提高安全素质最为直接且有效的方法，对于培训教育的重点内容应予以倾斜，尤其是管理人员，安全生产的法律法规、安全风险要点、岗位安全生产责任等内容都是对其培训教育的重点内容，而针对一线作业人员，则需重点培训危险源知识，安全技能和应急处置措施等。教育培训的方式方法也要有讲究，以达到最佳的培训效果，如组织事故案例分析、违章者进行反思检讨、安全知识竞赛等方式，也可借用科技手段强化人的感官体验，如VR安全体验馆、安全教育培训多媒体工具箱等。所有建设者应认真学习培训内容，提高安全素质，才能具备更强的防范技能和风险意识。