常見地鐵工程施工風險因素及管控措施

翁耀生

摘要：地鐵工程作為城市建設中一個環節，意義重大，是基礎設施中非常重要的一項，在解決城市道路交通堵塞擁擠的問題上，具有舉足輕重的作用。在對地鐵工程進行施工時，為進一步落實施工安全管理，文章對地鐵工程施工存在的安全風險進行分析，并對施工風險發生的主要因素進行討論，提出了控制風險的方法，使地鐵的施工安全得到了保障。

【關鍵詞】勘察設計；數據信息；現場管理

近年來，城市地鐵工程建設項目日益增多，顯著改善了城市交通擁擠的現狀。相比地面施工，地鐵工程的施工環境就顯得很復雜，需要的工種類別較多，而且由于其自身的獨特性，施工中潛藏著很大的不確定性，增加了發生事故的可能性。東南大學土木工程研究生做過相關的收集統計，在2002～2016年（統計到3月）這幾年期間，在地鐵施工中，發生了246起事故，嚴重威脅著人民的生命安全，財產也蒙受巨大的損失。所以應嚴格識別并分析在地鐵施工中遇到的安全風險，知道引發風險的原因，然后提出改進措施予以控制。

1.地鐵工程施工存在的安全風險

地鐵施工是一個具有很高風險的行業，受到施工場地、多樣的地質條件和周遭環境的影響，同時因其施工的特殊性，又增加了其高風險性。地鐵施工都是在地面以下，不僅有深基坑作業、隧道區間，再加上多變的地質條件，施工時易發生基坑坍塌、突水涌砂、墻體開裂、底下管線破壞等重大風險，稍有不慎就會發生重大安全事故。

當下，在地鐵施工過程中通常采用明挖的方法，對于區間，常常采用礦山法和盾構法，又稱淺埋暗挖法。仔細分析了2002～2016年（統計到3月）里發生的246起地鐵施工事故，可知明挖法和盾構法這兩種方法最容易發生地鐵施工事故，加起來占到了總事故的60%。究其原因，如下：（1）明挖法和盾構法自身就具有風險性，發生安全事故是不可避免的。（2）在地鐵施工中，這兩種工法最為常見，采用率較高，因而安全事故發生的概率就會大大增加。

地鐵施工主要的安全風險有：（1）明挖施工安全風險。在對基坑土體進行開挖時，會存在很多風險，如承壓水突涌、基坑底部凸起、基坑邊坡發生移動、土體坍塌等；同時，支護結構也會存在相應的風險，比如：圍護會開裂、支撐扭曲變形、基坑支護發生倒塌、支護滲漏、圍護結構太大而導致變形等；對于周遭環境而言，也會有一定的安全隱患，建筑物可能會沉降、傾斜、管線發生破損等。（2）暗挖施工安全風險。引起暗挖施工安全風險的原因一般包括工程周圍的環境、不良的地質條件和施工本身這3大方面，風險主要表現在隧道坍塌方、涌水和冒頂，如果土層變形太大，就會造成建構（筑）物、地下管線和已有地鐵工程等工程周邊環境風險；超前支付、注漿加固、初期支護、土石方開挖和二次襯砌過程中的觸電、機械傷害、爆破作業爆炸、物體打擊、特殊地層開挖的中毒等風險。（3）在施工中，如果采用盾構工法，就可能發生坍塌、沉降、涌水、觸電、起重和機械傷害、高處墜落等。

2.施工風險發生的主要因素

2.1人的不安全行為

在施工中，現場的管理員、技術員和施工員的危險行為統稱為人的不安全行為。比如現場的管理員制定的現場施工條約不具有可行性，檢查機制不完善，對于勞動人員不能合理分配；施工人員主要表現在操作時違反規章和紀律，施工方法不正確，對于安全防范工具沒有正確使用，現場勘查的信息不正確，不遵守相關的勞動紀律等。

2.2機械因素

在地鐵項目的施工過程中，會使用很多大型的施工機械和各種輔助性的施工機具，在施工中必須合理使用各種機具和施工機械，否則將會引發各類機械傷害事故。通常情況下，機械因素的影響包括3類：即機械的狀態、可用性和適用性。

2.3周圍環境的影響

周邊的環境對地鐵項目的施工有很大影響，比如地質、氣候、水文條件等。工程施工如果碰到坍塌，一般是由地質因素所致，因為某些地質條件會對施工造成不便，比如地層軟弱、松散地層、斷層、溶洞等，均會超過地基的承受力，造成工程坍塌。同時，地鐵的施工周期較長，完成一個項目一般要跨越很多季節，氣候條件的差異導致遇到的問題也會有所不同。如果選擇在雨季施工，降雨量大，時間長，會對地下工程土體的穩定性造成影響，增加塌方發生的概率。

2.4勘察設計未能有效指導施工

如果在地隧洞區間或者地鐵車站這些地方進行施工，通常使用的方法有明挖法、暗挖法和盾構法等，而這些工法自身的風險已經很高，很容易發生地面沉降、塌陷，基底隆起等現象，其主要原因是地層土體原來的受力平衡狀態被破壞，重新進行土體固結尋找新的平衡狀態。

地鐵工程時間緊，任務重，導致在勘察、設計階段時考慮的因素不夠充分，對周邊環境調查的深度不夠深入，在施工過程中，經常發生地質條件與勘察設計文件不符的情況，有的與當初的設計邊界條件有較大出入，如果還是按照原來的設計參數條件來制定施工所用的方案，太多的風險因素就未能考慮其中。若缺乏安全完善的技術措施，一旦開始施工，就有可能引起安全事故。舉個例子，比如處理地下水，若沒有處理完好，就會使周圍的土地以及地下水的平衡被打破，進而發生邊坡不穩固、基坑坍塌等危險，隨后其他危險也會隨之而來，比如：建筑物發生沉降、基坑附近的地面發生坍塌、管線沉降斷裂等。

2.5項目施工管理存在缺陷

在建造地鐵的過程中，安全事故時有發生，其中造成事故頻發的一條最主要的原因就是管理問題。社會在不斷地快速發展，國家越來越注重生產的安全，出臺的安全生產的相關法律法規越來越完善，對相關安全生產的部門和單位（監督管理的執法部門、建設、監理和施工單位等）都作了明確規定，進一步確定其安全生產的相關責任。然而在實際中部分企業仍不能足夠注重安全生產，導致安全生產的主體責任不能較好地落實，比如沒有健全的安全生產組織機構，安全防護措施未落實，未按照施工方案進行放坡，未及時架設支撐，未按規定布設施工臨時用電系統，沒有很好地落實起重吊裝安全方面的管理制度等。而且在地鐵施工中，企業在管理和監督方面都缺乏力度，不能有效保證地鐵施工的安全。

3.風險控制的措施

3.1提高人員安全素質

控制施工安全風險最關鍵的提高各級人員的安全素質，即包括各級管理人員的安全素質，也包括一線施工作業人員的安全素質，安全宣傳、教育和培訓就是提高安全素質最為直接且有效的方法，對于培訓教育的重點內容應予以傾斜，尤其是管理人員，安全生產的法律法規、安全風險要點、崗位安全生產責任等內容都是對其培訓教育的重點內容，而針對一線作業人員，則需重點培訓危險源知識，安全技能和應急處置措施等。教育培訓的方式方法也要有講究，以達到最佳的培訓效果，如組織事故案例分析、違章者進行反思檢討、安全知識競賽等方式，也可借用科技手段強化人的感官體驗，如VR安全體驗館、安全教育培訓多媒體工具箱等。所有建設者應認真學習培訓內容，提高安全素質，才能具備更強的防范技能和風險意識。

3.2加強環境調查，掌握數據信息

地鐵施工出現的坍塌事故，很大一部分原因是施工單位對施工地段地質水文和底下管線信息等掌握不全面，施工過程中考慮因素不足。因此，在施工前和施工過程中，要通過多種手段，對施工周邊和沿線的水文地質、建筑物和管線資料進行全面調查，收集全面的資料和數據，參照地鐵施工相關的規范和技術標準，制定合理的施工方案。在現場施工時，監測點應選取地下管線和周圍一些建筑物，根據施工方案中所列的要求，定期進行沉降觀測，將數據記錄下來，然后進行分析，形成分析報告，為了施工安全，應將分析報告反饋用于指導現場施工中。

3.3加強施工現場管理

（1）在建設工程中，要明確參建各方的安全生產主體責任，由負有監督管理職能的機構來進一步監督和落實。（2）強化施工現場的安全管控。加強現場安全檢查，消除安全隱患，落實安全防護措施，按照施工方案進行放坡，及時架設支撐等；做好重大危險源管理，避免流于形式，不定期現場排查重大危險源管理實施情況，深化施工安全專項整治等。（3）制定應急預案防止事故擴大。針對辨識出的重大風險和事故發生的可能性制定相應的應急救援預案，組織應急知識培訓，強化應急救援演練。發生事故時，積極主動地采取相應而有效的措施，如此才能控制事故產生連鎖反應擴大損失的可能。

4.結束語

綜上所述，在地鐵工程施工過程中，為了防止出現安全風險，需要在施工之前對周邊環境進行詳細調查，掌握沿線的地質水文狀況，制定施工方案的時候，應結合有關技術規范，同時做到嚴格執行和落實，并配以監督，明確各級安全主體責任，加強安全教育培訓，提高人員的安全素質，才能從管理上避免出現漏洞，保證地鐵工程施工安全。

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