地铁盾构施工的安全风险管理研究论文_龙珍

地铁盾构施工的安全风险管理研究论文_龙珍

摘要:随着21世纪城市化进程的加快,中国的交通流量每年都在快速增长,地面交通已不能满足交通需求,地铁逐渐受到一二线城市的青睐。但在地铁盾构施工中,存在各类风险直接影响到社会的和谐稳定和人民的生命财产安全。而安全风险管理可以有效遏制地铁盾构施工中的常见安全隐患,提高施工可靠性。因此,在分析安全事故的基础上,阐述了地铁盾构施工中的安全隐患,提出了控制类似工程风险的管理措施。

关键词 地铁盾构;施工管理;安全防控

1.地铁盾构施工中存在安全隐患的隐患

①相应的安全监督和保护系统并不完善。地铁隧道施工本身存在一定风险,对施工人员,技术和设备要求较高。但是,由于缺乏完善的安全监督和保护系统,很难在实际施工过程中按照施工工艺和技术要求实施规范,进而埋下了安全事故隐患;

②施工缝渗漏和材料规格不符合标准。首先,由于结构材料本身质量存在缺陷,或管件及止水板等没有牢固,导致管件和混凝土之间存在间隙,渗水问题经常在隧道投入使用后发生。其次,混凝土和钢筋等相应建筑材料的性能和强度不符合实际设计要求,相应材料的质量不符合标准,上述情况都使得安全风险增加。

③地面变形,隧道上部松散的土壤和渗水将发生。这些现象的发生直接对实际施工构成安全风险。

④作为盾构施工技术实施主体的人员能力不足,在实际施工过程中难以实施技术规范和标准。

2.盾构施工的风险和不足

盾构施工中最重要的风险是环境风险因素。在明确的环境条件的基础上,有必要掌握施工现场的地质条件,覆盖层的厚度,上覆土层内的地下结构和地基结构。因此,如果在施工过程中无法正确掌握环境地质因素,参数设定,例如土压力,推力,推进速度,灌浆量等,这将对盾构的施工带来一定的安全隐患。

据有关调查统计,因施工技术和技术原因引起的安全事故占事故总数的65.8%。主要原因是它没有有效地防止地下水渗漏和其他不可预见的因素。安全防护措施不当造成的事故占事故总数的34.2%,主要原因是机械设备事故造成的。此外,小半径曲线隧道的施工需要较高的技术水平,隧道线型的控制往往很难[2]。

另外,在屏蔽法的施工过程中,表面沉降问题更为常见,因为不能完全避免表面沉降现象。因此,有必要将地面沉降量控制在一定范围内,如何在隧道施工以上的一定范围内地面沉降的有效控制是地铁盾构施工安全管理过程中难以克服的难题[3]。

3.优化地铁盾构施工安全风险管理措施

①优化管理方法,实现信息管理

为进一步提高地铁施工的安全风险管理能力,有必要优化管理方法,实现信息管理的目标。盾构施工实时管理系统有效地利用系统平台进行屏蔽状态监测,监测范围可达85%。还可以根据盾构施工进度及其成本核算进行分析,并实时掌握施工情况。其次,信息技术系统平台也可用于将盾构施工过程与地面沉降监测与控制系统相结合。但是,在信息管理过程中,仍然存在技术问题。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以广州某地铁为例,该站建设环境和地质条件比较复杂。在选择到井设计方案的过程中,没有选择端部加固方法,水平穿透孔较少。当盾构进入井拆除结构时,整体结构坍塌,盾构完全埋藏,沉降现象严重。因此,在优化管理方法的过程中,除了实现信息管理外,还需要改进信息管理中无法涵盖的部分。确保安全风险管理涵盖盾构施工的整个过程。

②提升盾构技术的安全性

在地铁盾构施工过程中,也可以从施工技术入手,提高盾构技术和地铁施工的安全性。

盾构机有三项核心技术,即自动控制技术,液压技术和密封技术。盾构机的三个核心部件包括刀盘,分段组装机和螺旋输送机。为了提高屏蔽技术的安全性,有必要从技术掌握和元件装配等方面进行优化,以实现屏蔽技术的有效应用。以盾构的开仓作业为例,在开仓过程中,除了需要明确的安全施工方案外,施工人员还应接受良好的培训;在开仓之前,盾构机应确保其气压系统和气密性符合施工检验标准,并停在地层稳定性良好的位置。并且在施工过程中,盾构机在后部在双液浆的作用下形成3至10个环的隧道段。

另外,在提高盾构技术安全性的过程中,应分析已发生的事故,找出盾构施工的控制重点。如发生灾难性下沉时,应分析是因为地下水压力高还是地质条件不能满足盾构机的使用条件。盾构是否存在过挖引起的地面沉降,推进参数是否合理,千斤顶是否漏油,灌浆材料本身是否不稳定等。在多因素综合分析后,施工单位需要在明确问题的基础上加强盾构施工技术的有效控制。如当盾构机进出洞门时,应优化反力架的强度,强调盾构机本身的旋转状态,保证加固区的加固强度;在洞穴中的铁路运输过程中,必须确保人员和车辆的分离。

③合理规避盾构施工风险

盾构施工的主要风险包括:地质和盾牌选择的风险,盾构组装和调试的风险,盾牌起源和到达的风险,盾构施工的风险,特殊路段盾构施工的风险,以及盾构设备维护和保养的风险。例如,对于盾构的起源,有可能改进技术创新和管理方法,并使用盾构到达钢套和上下重叠隧道施工技术,以促进盾构的平衡。实现施工风险的有效规避。在明确盾构施工技术的不足和存在的问题的基础上,施工部门需要从地铁盾构施工安全事故中吸取教训。加强对盾构施工中主要参数、盾构姿态、盾构施工材料消耗及沉降数据累积的有效监测,提高安全风险管理能力,实现整个过程的施工管理。

4 .结语

在城市地铁的建设中,盾构施工方法得到了广泛的应用。施工环境良好,盾构隧道的成本接近甚至低于矿井隧道或露天隧道的成本。但是,盾构施工的重要接缝和特殊的施工环境仍然存在很大的风险。考虑到地下复杂地质条件,周围环境和地下水位等影响因素,也应同时改善施工风险安全管理工作。结合盾构施工规范和盾构施工经验来控制风险,并制定更详细,准确和有效的保障措施。以便应对各种高危风险。

【参考文献】

【1】杨书江.复杂地质条件下厦门地铁盾构施工风险及对策[J].现代隧道技术,2016,53(5):188-193,207.

【2】汪定国.地铁盾构施工中盾构机过站技术[J].建材与装饰,2017(33):275-277.

【3】黄俐,梁鹏.北京地铁六号线盾构施工风险分析[J].科学技术与工程,2016,16(6):238-243.

论文作者:龙珍

论文发表刊物:《城镇建设》2020年2月第4期

论文发表时间:2020/4/23

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