福州地鐵項目建設(shè)安全管理

韓靈瑞

(中鐵三局集團(tuán)二公司，河北石家莊 050031)

伴隨著地鐵建設(shè)在我國各大城市的蓬勃開展，地鐵建設(shè)中暴露出了許多問題，地鐵項目建設(shè)步入高速發(fā)展的同時也踏進(jìn)了項目管理的高風(fēng)險期，在項目管理方面，福州地鐵運(yùn)用風(fēng)險管理，有效的保證了施工安全，為地鐵安全施工提供了參考。

1 項目基本概況

福州市軌道交通1號線工程土建施工05合同段包含兩站兩區(qū)間，即:東街口站、區(qū)間(東街口站—南門兜站)、南門兜站、區(qū)間(南門兜站—茶亭站)。

1．1 東街口站工程概況

車站位置為城市中心，為福州市老城區(qū)，車流、人流繁忙，管線復(fù)雜，周邊建筑物多。車站位于八一七北路與楊橋東路交叉口處，為1，4號線換乘車站，其中1號線為14 m站臺地下式二層島式車站，4號線為地下三層車站，呈東西走向。

1．2 南門兜站工程概況

車站位置為城市中心，為福州市老城區(qū)，車流、人流繁忙，管線復(fù)雜，周邊構(gòu)筑物多。車站位于市中心繁華地段八一七路和古田路、烏山路交叉口處，為1，2號線“L”形換乘車站。其中1號線為地下式二層島式車站，2號線為地下三層車站，呈東西走向。

2 安全生產(chǎn)目標(biāo)

工程安全管理的目的是預(yù)防、消滅事故，防止或消除事故傷害，以保護(hù)勞動者的安全與健康。福州地鐵安全生產(chǎn)目標(biāo)為:施工期間無死亡、重傷事故，把輕傷事故控制在3‰以內(nèi);在整個施工監(jiān)測項目中，各種變形均控制在允許范圍內(nèi)，確保施工和周邊建筑物的安全。

3 地鐵施工風(fēng)險分析

地鐵施工的風(fēng)險主要有以下幾個方面。

3．1 自然條件

城市地層不確定性:松軟破碎、地質(zhì)水文條件變遷、埋設(shè)物復(fù)雜、地面建筑密集。

3．2 設(shè)計條件限制

設(shè)計無法規(guī)避稠密的建筑群:地鐵線路通常地下穿越居民區(qū)或商業(yè)區(qū)，為了出行方便，會特別選擇從大型商場或?qū)懽謽窍旅娲┻^。

3．3 施工條件特殊

城市地鐵工程的特殊性:埋深淺、土層差、跨度大、施工條件差、易造成周圍建筑的不均勻沉降，線路與沿線的管線如水、電、氣和通訊的遷移或保護(hù)是施工中不可忽視的風(fēng)險。

3．4 沒建立風(fēng)險意識

由于地鐵建設(shè)的蓬勃發(fā)展，許多城市初次涉及地鐵建設(shè)，業(yè)主、監(jiān)理單位管理經(jīng)驗不足，施工單位中有經(jīng)驗的管理人員被分散抽調(diào)各處以滿足日益擴(kuò)大的地鐵施工現(xiàn)場，管理人才極其匱乏，大多業(yè)主方和設(shè)計施工方?jīng)]有系統(tǒng)有效的工程風(fēng)險管理體系和機(jī)制。

3．5 管理水平參差不齊

工程設(shè)計中很多地方采用了保守的設(shè)計，但是在施工過程中施工單位管理水平的降低加上監(jiān)理單位的監(jiān)控不利，導(dǎo)致不能真正實現(xiàn)設(shè)計意圖，影響了最終結(jié)果。

4 施工安全措施

4．1 進(jìn)盾構(gòu)機(jī)作業(yè)安全事項

4．1．1 進(jìn)洞時盾構(gòu)機(jī)“撞頭”

盾構(gòu)推進(jìn)根據(jù)洞門復(fù)測時的姿態(tài)實時調(diào)整掘進(jìn)姿態(tài)貫通，當(dāng)托架標(biāo)高與洞門標(biāo)高一致，而刀盤比盾體大，這樣容易出現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)“撞頭”，托架阻礙盾構(gòu)機(jī)前進(jìn)現(xiàn)象。為了避免類似情況出現(xiàn)，主要采取了兩項措施:1)在鋪設(shè)托架時適當(dāng)降低標(biāo)高，應(yīng)低于設(shè)計標(biāo)高30 mm，防止盾構(gòu)機(jī)“撞頭”;2)在進(jìn)洞時托架上方離洞門5 m范圍內(nèi)鋪滿砂袋，防止貫通時洞門混凝土掉下來砸傷托架。

4．1．2 出洞時盾構(gòu)機(jī)“磕頭”

推進(jìn)過程中，由于洞門寬度為800 mm～1 200 mm，盾構(gòu)機(jī)經(jīng)過時處于懸空狀態(tài)，在盾構(gòu)刀盤到達(dá)掌子面前，容易出現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)“磕頭”現(xiàn)象。計劃采取如下措施:1)在鋪設(shè)托架時，托架的高程應(yīng)高于設(shè)計標(biāo)高20 mm～30 mm;2)在洞門內(nèi)底部按托架的弧面設(shè)置斜坡形導(dǎo)臺。

4．1．3 推進(jìn)時管片左右搖擺

推進(jìn)時由于管片在各個面上的受力不一樣，特別是當(dāng)線路處在曲線段，左右油缸的推力差較大而管環(huán)在上下、左右沒有反力支撐則出現(xiàn)管片左右搖擺、下沉現(xiàn)象。這主要是在拼裝管片時管片螺栓沒有上緊、每一環(huán)在脫離盾尾后用成環(huán)鋼絲繩沒有箍緊等原因所致。為了避免出現(xiàn)這種情況，在施工中在管片脫出盾尾后對管片螺栓進(jìn)行二次緊固，并成環(huán)鋼絲繩箍緊，在管片左右側(cè)加固木支撐，下方塞緊楔形方木，并灌砂箍緊管片底與托架之間的空隙。

4．2 控制基坑周邊地表沉降

南門兜站位于八一七路上，兩側(cè)建筑物較多且距離較近，車站東側(cè)主要有朱紫坊、法制日報福建記者站、金輝大廈、文廟、東興大廈，車站西側(cè)建筑物主要有福源大廈，清真寺、第七人民醫(yī)院住宅樓、南門工商銀行支行、冠亞廣場，車站主體距離西側(cè)建筑物最近距離為10 m。地下管線較多，通訊線較多，通訊電纜線、電力管線、自來水管道、煤氣等地下線路工程密集，為此擬采取以下相應(yīng)措施。

4．2．1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工預(yù)防塌孔

地連墻在攪拌樁加固兩側(cè)土體后開挖，施工時圍護(hù)結(jié)構(gòu)孔壁周邊土體穩(wěn)定靠泥漿護(hù)壁和土體自穩(wěn)，控制好泥漿質(zhì)量，減小圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工對周邊土體變形的影響。

4．2．2 施工過程監(jiān)控

主體結(jié)構(gòu)施工嚴(yán)格遵循“隨挖隨撐，嚴(yán)禁超挖”的原則，基坑開挖至支撐(中板)標(biāo)高以下0．5 m，及時架設(shè)鋼支撐，縮短基坑開挖暴露時間，支撐安裝滿足設(shè)計強(qiáng)度要求后，繼續(xù)開挖施工。

施工過程中加強(qiáng)對支撐軸力、撓度變形和地下連續(xù)墻的位移及建筑物的變形等監(jiān)測項目數(shù)據(jù)及時反饋分析，并結(jié)合監(jiān)測數(shù)據(jù)情況進(jìn)行補(bǔ)償注漿加固處理。

4．2．3 應(yīng)急預(yù)案

制定詳細(xì)可行的應(yīng)急預(yù)案，建筑物傾斜或差異沉降超出報警時，及時組織專家召開會議并及時啟動應(yīng)急預(yù)案，確保建筑物的安全。

4．3 盾構(gòu)下穿建筑物基礎(chǔ)

在施工中分段計算隧道開挖處的土壓力，避免由于盾構(gòu)推力的不均衡而引起大的地表隆起和沉降。

設(shè)置系統(tǒng)的監(jiān)測網(wǎng)，進(jìn)行變形監(jiān)測并及時反饋信息為沉降不大于20 mm以便調(diào)整盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)，監(jiān)測警戒值為沉降不大于20 mm，沉降差不大于15 mm。

盾構(gòu)穿越車站西側(cè)建筑物基礎(chǔ)時，由于地質(zhì)資料顯示為粉砂土，含水量大，透水性好，采取二次注漿可有效的彌補(bǔ)因同步漿液收縮變形而引起的地面變形隱患，同時提高土體的強(qiáng)度，防止土體液化，起到隔水的效果。二次注漿漿液通過管片的拼裝孔注入地層內(nèi)。

壓注時根據(jù)實際情況和監(jiān)測數(shù)據(jù)的反饋進(jìn)行調(diào)整。結(jié)合不同的土質(zhì)情況，采取針對性的注漿，通過選擇不同部位、不同注漿量及注漿壓力，來確保土體的穩(wěn)定。注漿按照“少量多次”的原則，持續(xù)至監(jiān)測顯示基礎(chǔ)沉降穩(wěn)定為止。

盾構(gòu)穿越建筑物基礎(chǔ)、地下管線時，在建筑物(構(gòu)筑物)基礎(chǔ)、地下管線周邊提前埋設(shè)可以反復(fù)注漿的注漿花管，盾構(gòu)穿越基礎(chǔ)時，若變形量達(dá)到警戒值，除在隧道內(nèi)加強(qiáng)同步注漿和二次雙液注漿外，同時進(jìn)行地面跟蹤注漿來調(diào)整和控制基礎(chǔ)的沉降和傾斜。

5 安全管理效果

通過風(fēng)險控制，福州市軌道交通1號線工程土建施工05合同段在全標(biāo)段的施工評比中安全、進(jìn)度始終名列第一，獲得福州市政府多次肯定。在地鐵安全風(fēng)險管理的實際操作中，尚有許多不確定的因素和隨之動態(tài)變化的安全風(fēng)險情況，只有及時的風(fēng)險評估，進(jìn)行風(fēng)險管理，才能有效的保證施工安全、進(jìn)度。

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