摘要:地铁建设日益兴盛,主要建设在城市中,城市是一个复杂的人文与自然的复合系统,是人口、资源、环境和社会经济等要素高度密集的地理综合体。本文主要对地铁建设项目的土建施工风险进行探讨。
关键词:地铁工程;土建施工;风险因素
前言:城市作为社会文明进步标志之一,城市化水平的高低是一个国家文明程度、社会进步和经济发达的重要参数。大力发展城镇建设,对城市进行合理而健康的规划和管理极为重要,城市轨道交通安全问题,贯穿于设计、施工、运营等全过程。目前,在安全风险管理上我国地铁建设工程的系统性不够完善,特别在安全风险指标和标准、资料整理的信息化和监测工作的规范化等方面与地铁建设工程的规范有一定的距离。
1 案例工程的概况分析
某地铁工程线路总长度约为16.54km,整条线路为地下线,共设有13座车站,根据工程项目设计要求,区间采用盾构法进行施工,埋深深度约为17.0-33.5m,隧道的底板标高约为-8.8~-16.7m。在本工程中,区间通过的地层条件相对比较复杂,具体包括砾砂层、灰岩残积层、粉沙岩层、灰岩微风化带,同时隧洞和底板存在溶土洞,场地的所有基岩全部都是可溶性岩石,溶洞十分发育,少部分地段直接覆盖在基岩上,容易引起地表沉降和塌陷。
2 地铁建设项目土建工程施工风险的因素
2.1 工程环境条件复杂
车站一般采用浅埋暗挖法、盖挖法或明挖法施工,地铁车站多处于市中心十字路口,周边管线密集,建筑物繁多,地铁施工对周边环境的影响较大。其间隧道采用浅埋暗挖法或盾构法修建,在城市干道下穿、侧穿建筑物来修建,同时穿过河流、还有地铁、铁路及各种各样的地下管道,施工中具有很大安全风险。
2.2 施工风险大
地铁建设多为城市中心地下线,工程结构十分复杂,施工风险大,施工难度大,施工方法多,不可预见因素多。据报道,北京地铁近几年总共发生了42起事故,其中地下线就占了96%,而高架线、地面线只占了4%,比如说,北京地铁10号线二期工程的莲花池站位于三环路之下,因为地下管线改移难度大以及交通导改等因素,不得不由盖挖法改为浅埋暗挖法来修建,其增加了不少施工难度。
2.3 工程前期工作量大、工作难度高
拆迁占地范围大,新建线路涉及面广,地下线路的加固、改修和交通导改等协调工作量大,以及工期的限制增加了地铁建设的难度。这主要涉及到的是前期的管线改移和交通疏解。
2.4 工程规模大、技术要求高
为缓解大城市交通拥挤的问题,现在全国22座大城市正在修建地铁,工期要求短,工程规模大,质量要求高,工程投资多,建设设计、管理、勘察、监测、施工等方面的人才严重不足而且缺乏经验,使地铁工程建设的安全风险变大了。
3 地铁工程土建施工风险管理的措施
3.1 项目施工阶段风险管理要点
3.1.1项目施工阶段风险管理计划
企业管理层和项目经理部必须在项目管理策划时,对项目风险管理进行策划,制订风险管理计划,以决定如何进行项目风险管理。
风险管理计划制订的依据应包括:项目范围说明;投标文件与工程合同;项目工作结构分解;项目进度安排;项目管理策划的其他结果;企业风险管理程序和有关规定;其他各种信息和历史资料。
风险管理计划的内容应包括:风险管理目标;风险管理范围;可使用的风险管理方法、工具以及数据来源;风险分类和风险排序要求;风险跟踪的要求;风险管理的职责与权限;必需的资源和费用预算。
通常,风险分类和风险排序的方法、标准等,企业在风险管理程序中都有详细规定,但针对具体的项目,在策划时还应结合工程项目实际,因地制宜。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆施工过程中,项目经理部应根据项目风险管理计划,制订项目风险管理实施计划,配置相关资源,落实人员职责,确保风险管理活动有效进行。
3.1.2项目施工阶段风险识别与风险分析
施工过程中,项目经理部必须随施工进度不断进行项目风险识别和风险分析。
项目经理部应对可能带来风险的以下方面进行风险识别:工程本身的条件;自然与社会条件;市场情况;业主以及其他相关方:项目合同与项目设计;企业管理层以及项目经理部本身;项目变更(包括合同条件、项目设计等)。
风险识别可采取以下方法:文件审查;信息收集技术,如:会议、问卷调查、访谈、专家咨询等。
项目经理部必须将风险识别的结果予以记录并形成风险清单然后对所有记录的风险进行分析,并形成项目风险分析报告。
项目风险分析的主要内容应包括:(1)风险发生的概率,可以根据已有信息和类似项目信息采用主观测验法、专家估计法或会议评审法进行认定;(2)风险损失量的估计,应先进行定性分析,只要可能就应进行定量分析;(3)确定风险等级,应根据企业确定的风险等级划分标准,根据风险损失量的估计进行风险分级,确定风险等级。
3.1.3风险应对与风险监控
第一,盾构始发与贯通中的风险管控措施。依据本工程的详细地址勘察资料,在施工区间内,端头隧洞分布有砂层和粉土层,其地质条件相对较差,由于地层的稳定性不足,若是盾构起始与到达时控制的不好,容易导致砂土从盾构体与洞门间的空隙涌出,施工安全风险较大。鉴于此,可采取如下措施加以控制:采用素混凝土连续墙加混凝土旋喷桩,对盾构起始与到达端头的围护结构进行加固,并在盾构始发前,对掌子面进行超前钻探,测明水量,若是效果不理想,则应当采取补偿注浆措施;可以采用土压平衡的始发方式,土仓的压力可通过计算及经验修正加以确定,当盾尾进入隧洞之后,应立即进行注浆封门。此外,要做好应急准备措施,一旦施工中出现异常情况,应当及时处理并上报。
第二,掘进过程的风险管控。由于本工程中施工中,盾构机需要从微风化灰岩断面穿过,在该地层进行掘进时的过程中,容易引起设备卡壳、管片上浮等风险。同时盾构机掘进时,还会增大刀具的磨损,由此会使换刀工作量增加。鉴于此,可采取如下措施对风险进行控制:掘进阶段可以采用敞开或半敞开模式,并在掘进中增加对刀盘的检查次数,同时应加强隧道测量工作,获得准确的监测数据,防止管片上浮等风险的发生。当盾构抵达硬岩区段时,刀盘可采用滚刀进行破岩。
第三,掌子面坍塌的风险管控。首先要进行有计划的开仓,制定开仓计划时,应注意如下事项:应当在掘进一定距离后,开仓检查并更换刀具;盾构机经过不良地层之前,要开仓检查,并更换刀具;掘进过程中若发现参数异常且掘进困难时,必须开仓检查并进行处理。
第四,下穿建筑物的风险管控。首先应当做好对区间建筑物和地下管线的调查工作,以此为据绘制出位置关系图,严格按照设计要求进行注浆加固,并制定合理可行的施工监测方案。其次,要加强对建筑业主的沟通,了解建筑结构的情况,如修建年代、基础结构类型等。再次,掘进通过时,要对出土量进行严格控制,实际出土不得超过理论出土量的95%,对盾构姿态进行有效控制,以免因纠偏导致开挖。最后,要确保管片安装质量,以此来降低后续沉降的发生几率。
3.2 项目收尾阶段的风险管理
项目收尾阶段相比其他阶段风险存在的可能性要小一点,但并不能忽视。许多企业重投标、重合同、重施工、轻收尾。其实在收尾阶段并非没有风险。承包商在工程完工或竣工时必须及时办理相关备案手续,得到业主确认工程完工或竣工的文件,否则承包商无法证明已经按照合同约定履行了工期承诺。另外,还要按照合约条件在具备办理工程结算条件时及时将结算报送业主或相关机构,严格遵守时效要求,否则,可能会引起不必要的麻烦。
4 结语:
综上所述,在地铁建设项目中,土建施工是关键环节,在这一过程中,存在着大量的风险因素,若是控制的不到位,则对施工安全造成一定程度的影响,严重时,可能会引发安全事故。为此,应当结合工程的特点,全面分析风险因素,并采取合理可行的措施加以解决处理,以此来确保施工的有序进行。
参考文献:
[1]梁宁慧,刘新荣.中国城市地铁建设的现状和发展战略[J].重庆建筑大学学报,2013(6):81-83.
[2]路美丽,刘维宁.风险管理在城市地铁工程中的应用初探[J].中国安全科学学报,2014(5):77-79.
论文作者:姚前伟
论文发表刊物:《基层建设》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/3
标签:风险论文; 盾构论文; 项目论文; 风险管理论文; 地铁论文; 工程论文; 土建论文; 《基层建设》2017年第27期论文;