雙重預防體系在地鐵施工階段實施建議

黃漢軍

一、推進雙重預防機制實施的必要性

傳統(tǒng)安全管理是在地鐵施工階段發(fā)生安全問題后再進行事故分析與改進，而現(xiàn)如今此類被動防范事故機制已然落后，怎樣更有效將地鐵建設階段中風險與隱患降至最低，是當下新型建筑工程所思考的核心問題。雙重預防機制應運而生，項目工程通過從風險管控與隱患整治兩方面行動，以降低現(xiàn)場施工安全事故發(fā)生率，這對相關施工單位主體責任的落實及施工安全作業(yè)的改善有深遠意義。此外，在施工日常中感受與恪守雙重預防機制，不僅能夠顯著減少地鐵建設階段中存在的風險及安全隱患，還能改善此前施工相關安全工作缺陷，從而提高整體地鐵工程安全管理成效，降低對應事故發(fā)生。

二、雙重預防體系實施流程

雙重預防體系建設是在領導小組及工作機構設立基礎上的進行，通過工程人員培養(yǎng)，對風險點進行有效篩選，做到風險辨識及風險等級的精確性。通過記錄并編制可能存在的風險及隱患清單，實現(xiàn)對風險不同級別的動態(tài)管理，做到隱患整治、閉環(huán)管控及整體優(yōu)化。對已存在安全生產組織機構的工程項目，要高效將雙重預防體系融入其中，在組織機構重建、工作方案設定及崗位職能的重新規(guī)劃上，進一步明確工作體制，確保工程及項目經(jīng)費供給?；诂F(xiàn)實施工，構建正規(guī)、高效、健全及科學的雙重預防體系，并以正式文件進行公示。

三、風險分級管控體系

風險分級管理體制的主要功能是對地鐵工程施工周遭排查相關風險因素，明確其相應等級危害，并予以科學把控，達到降低、消滅及預防風險事故的目的。

風險分級控制機制實現(xiàn)流程是在明確風險點的前提下，對相應危險源進行分級，予以風險動態(tài)評估后，施加相應控制舉措，實現(xiàn)風險分級控制，并將風險提示給對應施工單位。

為更高效地進行風險管控，在風險控制階段，需要進行科學的風險控制舉措規(guī)定。合理的風險管控舉措需要包含以下要點：（1）設立健全科學的安全生產條例及安全生產作業(yè)流程，通過高效的舉措確保整體規(guī)則制度得到實現(xiàn)。（2）為確保整體風險管控的有效與穩(wěn)定，應當建立完整的安全監(jiān)測機制。（3）為快速消滅相關風險隱患，應當對核心環(huán)節(jié)進行負責人或負責部門制，制定科學的排查方案，有效執(zhí)行。（4）對于存在風險的作業(yè)現(xiàn)場及崗位，應當設立明確告示牌，用于警示。（5）為確保風險危害程度可控，基于施工環(huán)節(jié)，針對性地追蹤危險源，實時對風險進行評估把控，做到隨時調節(jié)防控級別及布控對應管控舉措。

四、隱患排查治理體系

在地鐵建設工程中，施工所存在的安全隱患主要包括對相關地區(qū)軌道交通法律及法規(guī)乃至制度及守則的違背，或是其他由于施工技藝不精、安全質量管控工作不合格所導致的物體坍塌、墜落以及施工器械損傷等安全隱患。另外，還有軌道施工隧道沉降不均勻、穩(wěn)定性差物品隱患狀態(tài)以及員工不恰當操作與企業(yè)安全管理不足帶來的隱患。

地鐵建設項目部需要制備對應隱患清單，做到對施工階段的所有流程中可能存在的問題進行梳理與記錄，健全項目整體隱患排查整治機制，使各個環(huán)節(jié)科學化。

五、工程實例

長春地鐵7號線禮拜堂站～南湖廣場站區(qū)間總長1083m，線間距為17.3m，區(qū)間縱向基本呈“V”字坡，自西向東坡度依次為+2‰、-6‰、+11‰、-2‰（-為下坡，+為上坡），區(qū)間左右線設計軌面高程為207.627～213.358。隧道埋置較深，其結構埋覆土厚度為9～22m。區(qū)間隧道底板土層主要為全風化泥巖○31層、強風化泥巖○32層，地下水位位于隧道頂板6～11m。

1.盾構側穿建筑物風險點分析

該區(qū)間沿線側穿西部快速路X269#、X270#、X271#，高架橋2013年左右修建，X269～X270采用連續(xù)鋼箱梁的結構形式，跨徑35m；X271采用預應力混凝土連續(xù)箱梁，跨徑33m。立交橋橋梁多為連續(xù)梁，橋墩與橋面梁采用頂接，多無側向約束。區(qū)間結構距離既有橋樁最近凈距為5.37m。盾構側穿施工不可避免擾亂巖土體的狀態(tài)，破壞土體平衡，引起地層變形，導致快速路橋基礎和地面發(fā)生沉降，橋基礎和橋身發(fā)生結構變形，危及橋梁的穩(wěn)定性和快速路的安全運行。

在盾構隧道穿越樁基施工過程中，由于樁底土的沉降及土質的改變，導致了樁端承載力的喪失，從而導致了樁身的變形。樁附近土體的變形會引起受力狀況及支撐狀況的改變，大概率會發(fā)生沉降、傾斜等現(xiàn)象。

盾構側穿快速路橋樁基礎部位主要為全斷粉質黏土層，如掘進參數(shù)不當，則刀盤和土倉會產生高溫，這樣黏土在高溫和高壓作用下易壓實固結成泥餅，特別是刀盤的中心部位，具有較高的摩擦力和較高的強度，大大提高了盾構機的推力，減慢了掘進速度，甚至不能推進；由于盾構機刀具溫度過高，刀具和螺桿磨損嚴重，造成了盾構機在土力作用下難以實現(xiàn)均衡開挖。當殘渣處理效果不佳時，存在開挖面塌陷、涌水涌砂的風險，誘發(fā)建筑基礎傾斜、不均勻沉降等嚴重事故。

2.監(jiān)測頻率、報警值與預警標準

（1）監(jiān)測頻率

如果對于一個國家的首都、人口、民族等較為基礎性的問題尚不能確定，就更不要說對于該國其他方面的深入了解了。盡管沒有調查中亞所有國家，但是仍然可以從上面的調查中看出，中亞國家民眾對于中國這個身邊大國的了解，實在少得可憐。因此，通過多種途徑，加強對中亞的文化傳播，提升中亞國家民眾對中國的認知程度，是必須認真做好的功課。

盾構穿越上方建筑物監(jiān)測頻率見表1。

表1 盾構穿越上方建筑物監(jiān)測頻率

當盾構機通過建筑物時，一旦監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)生異常，應對建筑物進行實時觀察，為盾構地面和周邊建筑物增設監(jiān)測點，增加監(jiān)測頻率，及時記錄監(jiān)測信息；盾構機經(jīng)過建筑后，若監(jiān)測結果顯示建筑存在失穩(wěn)、傾斜等異常狀況，則根據(jù)以上的監(jiān)測頻率，對其進行加密，直到其沉降量不再增加，并且監(jiān)測數(shù)據(jù)穩(wěn)定后，監(jiān)測頻率才會恢復正常。

（2）監(jiān)測控制值及報警值

城市橋梁控制指標參考值見表2：

表2 城市橋梁控制指標參考值

監(jiān)測控制值及報警值見表3：

表3 監(jiān)測控制值及報警值

3.隱患信息系統(tǒng)的應用

（1）系統(tǒng)的技術配置

基于TCP/IP通信協(xié)議建立隱患信息系統(tǒng)，與智能手機客戶端互聯(lián)互通，有效地保障了隱患從上傳到最終消除的及時性，降低了事故的發(fā)生幾率。

（2）盾構側穿時的隱患排查和信息報送

盾構穿越建筑物時，分類排查安全系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的信息，結合盾構施工隱患排查與治理檢查信息，全面分析盾構穿越過程中的各項安全隱患。經(jīng)過排查后若發(fā)現(xiàn)安全隱患，及時傳輸至信息系統(tǒng)，以短信的方式發(fā)送至負責人的終端，使負責人及時掌握盾構側穿時的隱患信息，再根據(jù)信息提示判斷盾構穿越現(xiàn)場的施工狀況，制定應急響應措施，快速落實到位，力爭以最快的速度妥善處理隱患。

（3）盾構穿越時隱患的響應

在危險信息系統(tǒng)中設定盾構穿越建筑過程中危險處置的時限，確定處置活動的時間節(jié)點以及響應要求，在發(fā)生危險狀況后隨即督促相關部門按照整改要求盡快完成整改，以免因錯過隱患處治的最佳時機而釀成嚴重的不良影響。在危險信息系統(tǒng)的配合下，保證了盾構穿越施工的安全性和平穩(wěn)性。

（4）隱患信息數(shù)據(jù)的處理

以采集到的隱患數(shù)據(jù)為基礎，隱患信息系統(tǒng)會形成一張圖表，讓各參與方可以更好地找到問題所在，并對下一步的隱患工作重點做出一個簡單的預測。隧道盾構穿越建筑物時，隱患信息系統(tǒng)向各層次用戶共提交了158條安全隱患信息，為安全防控提供重要保障。隧道盾構施工重點包含消防安全、質量、文明施工、效率等方面，結合隱患信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計結果來看，消防安全方面的隱患信息占比較大，屬于隧道盾構穿越建筑物時的重點處治對象，可依據(jù)系統(tǒng)提供的隱患信息采取處治措施。

（5）工程資料的整理及查詢

在盾構穿越建筑物全過程中，各參建單位反饋的信息和上傳的隱患信息均匯聚至系統(tǒng)中，以報告的方式完整呈現(xiàn)。隱患排查、響應、治理各項活動中的各項信息均得到全面的記錄，在考核階段可根據(jù)工作需求查詢記錄，獲得考核的依據(jù)。

（6）考核功能

盾構穿越建筑物的隱患排查任務豐富，隱患信息系統(tǒng)將任務細化至項目經(jīng)理、安全總監(jiān)、工區(qū)長、總監(jiān)理工程師、土建專崗等崗位，要求各崗位工作人員均按照任務要求參與到隱患排查中，做到及時發(fā)現(xiàn)隱患并快速處理。嚴格實行考核機制和獎懲機制，評價施工單位、監(jiān)理單位及相關負責人的安全隱患排查工作效果，按評價結果進行獎勵或懲罰，獎懲分明，可激勵員工積極參與到安全隱患排查工作中。

4.應用效果

在隱患信息系統(tǒng)運行中，盾構機通過建筑物的時候，會對它進行細致的排查，并對每個檢測項目進行實時追蹤，并及時解決存在的問題，這才確保它在通過的時候，所有的參數(shù)以及盾構的姿態(tài)都保持穩(wěn)定，沒有發(fā)生像是涌水、涌砂這樣的意外情況。在安全隱患信息系統(tǒng)中，對跨越危險點的監(jiān)測與測量有嚴格的內容。隧道開挖前，對隧道工程的特殊監(jiān)測和測量方案進行審批，并由第三方監(jiān)測機構對各監(jiān)測點進行驗收，取得相應的初值。在盾構隧道施工中，必須嚴格遵守隧道施工的規(guī)定，并將觀測數(shù)據(jù)及時地反饋給隧道施工的各個方面，以便各方面都能了解隧道施工中的變形情況。

當盾構穿越建筑后，左右兩條線路的日變化率都在控制范圍內，部分站點的累積沉降略有增加，但是沒有發(fā)生突變，建筑趨于平穩(wěn)，盾構穿越建筑3周后，累積最大的累積沉降達到-3.09mm，差別沉降控制范圍在5mm內，建筑最大水平位移為0.31mm，地面監(jiān)測沒有發(fā)現(xiàn)其它異常。

六、結論

編制雙重預防體制有關方案，對雙重預防體制及管理機制進行優(yōu)化，以做到整體施工項目安全生產作業(yè)的科學與高效性?；诘罔F施工中所存在的風險與隱患具有多且雜的特性，雙重預防體系信息管理平臺通過建立實時數(shù)據(jù)庫，利用移動端軟件連接系統(tǒng)做到對相應風險及隱患的精確分析、迅速處理及閉合。現(xiàn)場管理人員技術水平不再限制風險管控與隱患排查整治效率，相關管理人員僅需依照系統(tǒng)提示步驟實施，即可科學、高效達到安全生產管理。風險管控與隱患整治本質要求施工企業(yè)全體人員對雙重預防體系有良好的理解與熟悉，為提高企業(yè)整體雙重預防體系自覺能動性，要對施工人員不定期開展相關雙重預防體系培訓，必要時可以聘請第三方專業(yè)機構進行科學指導及考核。