福州地鐵項目建設安全管理

韓靈瑞

(中鐵三局集團二公司，河北石家莊 050031)

伴隨著地鐵建設在我國各大城市的蓬勃開展，地鐵建設中暴露出了許多問題，地鐵項目建設步入高速發展的同時也踏進了項目管理的高風險期，在項目管理方面，福州地鐵運用風險管理，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間，即:東街口站、區間(東街口站—南門兜站)、南門兜站、區間(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，車流、人流繁忙，管線復雜，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，車流、人流繁忙，管線復雜，周邊構筑物多。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 安全生產目標

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

3 地鐵施工風險分析

地鐵施工的風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、地質水文條件變遷、埋設物復雜、地面建筑密集。

3．2 設計條件限制

設計無法規避稠密的建筑群:地鐵線路通常地下穿越居民區或商業區，為了出行方便，會特別選擇從大型商場或寫字樓下面穿過。

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是施工中不可忽視的風險。

3．4 沒建立風險意識

由于地鐵建設的蓬勃發展，許多城市初次涉及地鐵建設，業主、監理單位管理經驗不足，施工單位中有經驗的管理人員被分散抽調各處以滿足日益擴大的地鐵施工現場，管理人才極其匱乏，大多業主方和設計施工方沒有系統有效的工程風險管理體系和機制。

3．5 管理水平參差不齊

工程設計中很多地方采用了保守的設計，但是在施工過程中施工單位管理水平的降低加上監理單位的監控不利，導致不能真正實現設計意圖，影響了最終結果。

4 施工安全措施

4．1 進盾構機作業安全事項

4．1．1 進洞時盾構機“撞頭”

盾構推進根據洞門復測時的姿態實時調整掘進姿態貫通，當托架標高與洞門標高一致，而刀盤比盾體大，這樣容易出現盾構機“撞頭”，托架阻礙盾構機前進現象。為了避免類似情況出現，主要采取了兩項措施:1)在鋪設托架時適當降低標高，應低于設計標高30 mm，防止盾構機“撞頭”;2)在進洞時托架上方離洞門5 m范圍內鋪滿砂袋，防止貫通時洞門混凝土掉下來砸傷托架。

4．1．2 出洞時盾構機“磕頭”

推進過程中，由于洞門寬度為800 mm～1 200 mm，盾構機經過時處于懸空狀態，在盾構刀盤到達掌子面前，容易出現盾構機“磕頭”現象。計劃采取如下措施:1)在鋪設托架時，托架的高程應高于設計標高20 mm～30 mm;2)在洞門內底部按托架的弧面設置斜坡形導臺。

4．1．3 推進時管片左右搖擺

推進時由于管片在各個面上的受力不一樣，特別是當線路處在曲線段，左右油缸的推力差較大而管環在上下、左右沒有反力支撐則出現管片左右搖擺、下沉現象。這主要是在拼裝管片時管片螺栓沒有上緊、每一環在脫離盾尾后用成環鋼絲繩沒有箍緊等原因所致。為了避免出現這種情況，在施工中在管片脫出盾尾后對管片螺栓進行二次緊固，并成環鋼絲繩箍緊，在管片左右側加固木支撐，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，兩側建筑物較多且距離較近，車站東側主要有朱紫坊、法制日報福建記者站、金輝大廈、文廟、東興大廈，車站西側建筑物主要有福源大廈，清真寺、第七人民醫院住宅樓、南門工商銀行支行、冠亞廣場，車站主體距離西側建筑物最近距離為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措施。

4．2．1 圍護結構施工預防塌孔

地連墻在攪拌樁加固兩側土體后開挖，施工時圍護結構孔壁周邊土體穩定靠泥漿護壁和土體自穩，控制好泥漿質量，減小圍護結構施工對周邊土體變形的影響。

4．2．2 施工過程監控

主體結構施工嚴格遵循“隨挖隨撐，嚴禁超挖”的原則，基坑開挖至支撐(中板)標高以下0．5 m，及時架設鋼支撐，縮短基坑開挖暴露時間，支撐安裝滿足設計強度要求后，繼續開挖施工。

施工過程中加強對支撐軸力、撓度變形和地下連續墻的位移及建筑物的變形等監測項目數據及時反饋分析，并結合監測數據情況進行補償注漿加固處理。

4．2．3 應急預案

制定詳細可行的應急預案，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急預案，確保建筑物的安全。

4．3 盾構下穿建筑物基礎

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

設置系統的監測網，進行變形監測并及時反饋信息為沉降不大于20 mm以便調整盾構掘進參數，監測警戒值為沉降不大于20 mm，沉降差不大于15 mm。

盾構穿越車站西側建筑物基礎時，由于地質資料顯示為粉砂土，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。

壓注時根據實際情況和監測數據的反饋進行調整。結合不同的土質情況，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，來確保土體的穩定。注漿按照“少量多次”的原則，持續至監測顯示基礎沉降穩定為止。

盾構穿越建筑物基礎、地下管線時，在建筑物(構筑物)基礎、地下管線周邊提前埋設可以反復注漿的注漿花管，盾構穿越基礎時，若變形量達到警戒值，除在隧道內加強同步注漿和二次雙液注漿外，同時進行地面跟蹤注漿來調整和控制基礎的沉降和傾斜。

5 安全管理效果

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

[1] 劉麗文．生產及運作管理[M］．北京:清華大學出版社，2008．

[2] 鄧鐵軍．工程風險管理[M］．北京:人民交通出版社，2010．

[3] 林 亨．市政建設項目如何開展風險管理[J］．上海市政，2006(8):19-20．