地鐵車站基坑工程建設風險識別與預控

郭戰宏

（中鐵北京工程局集團第一工程有限公司， 陜西 西安 710100）

0 引言

在地鐵車站施工中其具有一定的隱蔽性、復雜性行特征，而其基坑工程在實際建設的過程中會受到地質水文、周邊環境等因素的影響，這也增加了基坑工程施工過程中的不確定因素，相應的地鐵車站基坑工程在建設過程中期的風險因素也隨之加大。為此在進行地鐵車站基坑工程建設施工之前需要做好預先的施工評估工作，對其存有的建設施工風險進行識別。目前在地鐵工程施工中可以采取的風險識別法方法較多，為此可以針對基坑工程實際的情況來對相關的分析方法進行選擇，從而更好的針對地鐵車站基坑工程建設情況進行風險識別工作，為風險預控提供準確的依據。

1 對地鐵車站基坑工程建設進行風險識別的措施分析

1.1 風險因子

在對地鐵車站基坑工程進行風險識別的過程中，首先需要對其風險因子進行確認，這樣才能夠為風險量化提供相應的依據。在對地鐵車站基坑工程建設中風險因子的確定上，需要分析在施工過程中所存有的不確定因素是否會為工程建設帶來損失及危害，在對地鐵車站基坑工程建設風險因子的定義上主要有以下幾個條件。第一，在進行地鐵車站基坑工程建設過程中，某項事件的發生與工程受益之間有著相應的聯系；第二，在進行地鐵車站基坑工程建設過程中，其存有的某種不確定因素具有一定的發生概率，并會為工程效益帶來影響；第三，在進行地鐵車站基坑工程建設時，某一事件的發生會對工程的進展產生影響。

1.2 風險識別

確定風險源是風險識別中的重點內容，這樣才能夠確定在工程項目中其所存有的風險來源于何處。而在地鐵車站基坑工程建設中，其風險主要是集中于施工階段，根據基坑工程建設特點來看，其風險類型主要為安全、質量、效益等，在進行基坑工程的風險源確定上，需要針對實際的施工條件及環境特點來確定主來進行風險識別，如基坑塌方、管線破壞、支護破壞、地下水上涌等因素。查找風險源后進行風險識別，確認這些風險因素會為基坑工程所帶來的影響及危害。

1.3 風險指數分析

一般在完成風險識別后需要對其對風險因子可能發生的概率及其所產生影響程度進行分析，因此可以采用風險指數法來對風險因子的嚴重程度進行確定。目前在地鐵車站基坑工程中風險指數法的應用可以將其在建設過程中存有的風險問題進行定量化，利用風險指數法進行計算來得出在基坑工程建設中風險發生的概率大小，以具體數值來確認工程建設風險的指數，從而判斷出風險發生后可能為工程所帶來的損失。

2 在地鐵車站基坑工程建設中主要存有的風險問題分析

2.1 地質水文所帶來的風險問題

由于在進行地鐵車站基坑工程建設的過程中其所處區域地層分布情況會對工程建設產生影響，因此則需要通過適當的措施來對其進行處理，避免在施工中存有安全隱患問題。若對基坑地下水的處置不當，基坑可能會出現流砂、管涌以及坑底大面積隆起等事故。同時，巖土體的材料力學性能離散性大，具有較高的空間變異性，工程勘察僅能給出巖土體的力學性能的統計值。

2.2 勘察設計所帶來的風險問題

勘察、設計人員的理論水平和工程經驗在深基坑工程勘察、設計中影響較大。由于地質的不均勻性以及目前的土壓力理論仍然是半經驗理論，所以深基坑工程的設計仍然是理論和經驗相結合。工程進行地質勘查時，土體的取樣、實驗以及計算工程中都存在誤差，使得土質的物理力學參數指標帶有很大的不確定性。在進行基坑支護設計時，土壓力的計算、擋土結構強度的計算以及土體變形計算和基坑穩定驗算公式都還不完善，都還是半經驗公式。同時在基坑支護結構設計計算時基坑周邊的施工荷載、施工振動以及道路荷載等往往簡化為靜力荷載進行計算，且很難全部考慮，安全度的隨機性較大。

2.3 組織管理所帶來的風險問題

對于地鐵車站基坑工程的設計是基于若干假設條件的，但是在實際施工過程中地鐵車站基坑工程建設會受到多種因素的影響，如土層不均勻、基坑周邊施工荷載的動態變化、地下滲流場的改變等。在施工期間，可能會包括土體加固施工、支護結構施工、降水施工、土方開挖等。若無合理的施工組織設計和合理的施工流程以及專業的現場實時控制，基坑工程將很難按計劃有序進行。

3 在地鐵車站基坑工程建設中可以采取的風險預控措施分析

3.1 在基坑工程勘察設計過程中的風險預控

在進行基坑工程勘察設計時需要根據其實際施工地點的情況來進行方案的確定，一般情況下在地鐵車站工程中若是周邊有需要保護的建筑物，則其勘查范圍應大于設計的規定，并確定在地鐵車站工程中其周邊所需保護對象的建筑結構類型、運營狀況、土體變形允許值等。同時若是在基坑工程施工區域其屬于復雜地層應對勘察進行加密布置，以此來對工程特性進行更加準確的調查分析，例如在軟弱土層的勘察過程中，可以采取常規原位測試方法來對地層力學參數進行計算及確定，并且還可以通過三軸試驗等方式來對基坑工程施工區域的巖土參數進行獲取。在進行地鐵車站基坑工程設計的過程中，為了對其建設中的風險進行有效的預控，則需要對其周邊的環境特征及所采取的支護結構類型等進行安全評估。

3.2 在基坑工程施工過程中進行風險預控

在進行地鐵車站基坑工程建設的過程中，應制定完善的施工風險控制體系，對其建設過程中存有的風險因素進行監測，在進行基坑施工的過程中對其所采取的技術工藝等進行嚴格的規范，確保各項工序都可以按照規定的標準要求來進行操作。在進行基坑土方開挖之前，需要做好相應的支護施工，以此來避免在施工作業過程中出現安全事故問題，對于支護結構需要對其強度及穩定度進行檢測。在進行基坑開挖的過程中應確認其具體的設計標高，防止出現超挖的情況，并且對于基坑工程施工過程中可能存有的風險問題還需制定相應的應急方案，通過對緊急情況進行預判的方式降低風險所帶來的損害。并實時監測施工現場的作業情況，對所得施工監測數據進行分析及處理，從而達到及時對危險情況進行預警的效果，提升基坑工程施工的安全度。

3.3 加強地鐵車站基坑工程項目管理來進行風險預控

通常情況下項目管理會貫穿于地鐵車站基坑工程建設的全過程中，通過加強項目管理的方式可以對工程建設過程中可能存有的風險因素及時的進行識別及處理，達到降低建設風險的效果。首先，監理單位要加強對設計、施工方案的審查，以及對施工所用材料的核驗和抽查。其次，對施工單位的不合理施工及時制止，建設工程主管部門通過建立基坑工程勘察、設計、施工、監理、監測備案及評審制度。最后，對不規范作業的施工單位及工地提出整改意見，特別嚴重的要求停工整改，控制基坑工程的風險。

3.4 對基坑工程中地下水所帶來的風險進行預控

在地鐵車站基坑工程建設中導致地下水上涌的因素較多，因此需要制定詳細的風險預控方案來對涌水問題進行處理。據車站基坑的水文地質條件和基坑支護結構的特點，針對性地布設基坑內的疏干井、控制性減壓降水井和坑外回灌井；根據對車站基坑支護結構、周邊房屋及道路動態監測結果，調整降水方式，避免對坑外軟土地基產生附加沉降。。同時在進行地鐵車站基坑工程建設時若是其施工區域有地下河流經過則需要對其進行臨時改道，并通過布置降水井的方式來防止河水滲入，同時還需對途經地鐵車站河流的泄洪能力進行改善，降低其對基坑工程所產生的影響。

4 結語

在地鐵車站基坑工程建設中其形式多數為深基坑，而這也使其在施工作業過程中所存有的風險因素較多，為了降低施工風險所帶來的影響，則需要采取風險控制的方式來對基坑工程各個施工階段進行全面的管控。文章對現今在地鐵車站基坑工程建設中常見的風險因素進行了詳細的分析，對此則需要針對基坑工程風險源的特點來進行風險識別活動，針對風險源的特征來采取相應的預控措施，并根據風險指數來加強基坑工程建設的管理，使工程項目可以順利、有序的開展。