樊荣江
（中铁二十三局集团轨道交通工程有限公司 上海 浦东新区 201399）
摘要：由于地铁施工环境的复杂性、隐蔽性以及施工工序的复杂性等原因，导致地铁施工中安全隐患较多，一旦发生安全事故就会产生严重后果。因此，研究地铁施工安全风险具有重要的现实意义和工程应用价值。本文对目前地铁施工常见的盾构法开展大量调研，对工程建设风险进行识别，进一步总结风险应对策略，希望为地铁盾构法隧道施工工程的开展提供安全保障。
关键词：地铁盾构法；隧道工程；风险识别；应对策略
随着轨道交通的发展，地铁交通已经成为城市的重要公共交通设施之一。相较于其他的市政道路工程，地铁工程本身投资巨大，施工环境也更为复杂，存在较多的风险因素，一旦管理不善，会给工程造成巨大的经济损失，甚至造成人身伤亡。为此，迫切需要开展地铁盾构法工程建设风险识别与应对策略分析工作，从而有效保障施工的安全。
1.地铁隧道盾构施工特点
大型盾构施工可以有效降低建筑施工过程产生的对居民生活的破坏影响，减少对工地周边建筑构造物的破坏影响。机械化应用程度很高的盾构基层施工在实际操作中按照一定的操作流程规则有序进行的。盾构施工操作控制难度较高并且需要较高的施工管理水平，这样才能根据施工相应的操作流程要求来对盾构施工过程出现的各种问题情况进行有效管理和具有预防性的控制。
2.地铁盾构法隧道工程建设风险识别
2.1地质问题风险
地质勘探工作具备一定的技术局限性，致使大型盾构机在水下掘进工作过程中很容易就会遇到不良水下地质以及地下地质障碍物。在这种特殊情况下，往往经常会同时发生由于施工地质勘探精度不准，直接导致盾构机的正常运行掘进工作受到较大影响。由于刀具内部磨损较为严重，容易因此引发各种安全事故。鉴于此，工作人员在进行施工之前一定首先要对各项地质勘探预报工作必须引起高度重视，且在具体进行施工设计过程中，也一定应积极充分发挥进行地质勘探和超前进行地质勘探预报的重要作用。
2.2盾构进出洞施工的风险
地基盾构加固正确检查、盾构施工轴线正确测量、盾构施工进洞隧道施工技术参数的正确设定等则为盾构施工进入出洞前的主要技术准备实施工作。依据我国盾构车和隧道机械施工的实际管理工作实践经验，盾构设备进出洞隧道施工风险自动识别一般上可分为以下几个方面:盾构隧道机械的局部吊装和整体拼装时的盾构风险自动识别;盾构车辆始发时的盾构风险自动识别;盾构人员到达时的盾构风险自动识别;临时维护工程和基础设备未被拆除时的事故。
2.3开挖失稳风险
隧道盾构施工过程具有结构整体变形风险，开挖中地面前方一侧遇到大量流沙或者积水发生管涌等水流现象，引起正在施工的人与盾构机发生磕碰后的头部或者突然转向下沉，并且如果在开挖中前方一侧存在特定地层孔洞，也可能会直接引起施工盾构机运行工作方向轴线的突然偏移和地层塌陷，甚至可能产生山体塌方。除此之外，如果在两侧盾构机向前快速推进的运行过程中，土层中突然出现大量超浅覆的泥土，容易直接发生覆土冒顶，使得正在运行过程中的盾构机一旦遭遇到汹涌水流的侵害，便很有可能直接引起两侧盾构机正面挤压产生较大程度范围的覆土塌方。在我们进行土地开挖的过程时候，如果开挖使用的混凝土性能比较低，不但可能会直接影响开挖土地的土壤稳定性，还可能会直接导致开挖地表土壤发生较大程度范围的泥土变形。
3.盾构法施工风险应对策略
3.1加强风险因素识别能力
要深刻了解目前地铁隧道中可能存在的许多重要风险影响因素，风险因素识别方法要求这些风险必须及时发现，避免了这些风险和如何防止或者要减少这些风险的直接影响，应在开始动工建设新的地铁隧道工程施工时首先进行安全风险评估，摒弃传统单一的施工技术，进行各种多元化，多层次和各模式的施工风险评价，风险评价和盾构共同确保建设过程施工中的危险影响因素得以降低。在建设中，提高企业风险评估的方法科学的及其合理性，准确性，可靠的识别性。其次，地铁线路隧道建设施工过程中的主要风险因素分析统计数据，主要目的是通过多年经验和权威专家进行咨询分析论证，对我国地铁线路隧道建设施工过程中的主要风险因素进行准确识别，从而可以采取有效的综合应对风险措施。例如，建设隧道盾构，保障隧道下沿的河流地下水的必要地质资源条件，还包括保障周边大型建筑物、地铁线的地质考虑。
盾构的使用特点施工中的结构影响很多因素，在盾构实施施工过程中我们应如何有效加强盾构施工，利用特殊的施工方法，进行盾构施工管理方法的优化盾构设计选型，使盾构施工时的管理环境条件得到改善。
3.2开展风险评估工作
风险因素的评估是风险因素分析过程中的第二个环节，风险因素的评估主要就是对风险因素识别过程中出现的因素进行深层次的量化，对其风险因素存在的一些影响盾构施工安全的方面进行评价，最终确定影响盾构施工的主要风险因素，然后让施工有关人员对其采取一定的具有针对性的措施对风险因素进行提前预防。风险因素评估可以很好的对可能出现的风险因素进行具有针对性的分析以及评价。定性以及定量是上述方法的基本特点，在盾构施工过程中风险因素分析中应用较为广泛。确定盾构施工过程中可能出现的影响施工过程的各种风险因素发生的可能性的大小，也就是预测各个风险因素发生的概率的大小:对各个风险因素预测出的概率发生的大小，然后对风险因素可能发生导致事故出现后果的严重性进行顺序排列，对可能出现的风险因素进行相应的级别分析，风险因素的等级主要分为五个等级。对施工影响较大必须采取具有针对性的措施对风险因素进行提前预防与解决。
3.3地表沉降的规避方法
在这些地铁施工过程中，会发生基层土质结构发生严重扰动的各种情况，就可能会导致造成高铁地表土质位移以及土质沉降的各种情况同时发生。加强现场管理和对地表的质量检测，防止地表沉降物质出现持续扩散后果所造成的不良影响。在进行盾构机的掘进时，施工单位一定及时布置一批专业的技术人员对周围的建筑物及其内部施工情况进行跟踪考查，第一时间进行分析并及时处理相关的检测统计数据，对那些不正常的检测数据点也要及时加强进行相关的数据监测与跟踪分析，并及时加以优化和进行调整，从而进一步可以确保施工做到安全信息化的进行建设工程施工。在工地进行盾构基础施工的建设过程中，应该通过加强实地考察和综合分析地下排水管网及位于地表的盾构建筑物，对分析数据和盾构模型采用计算方法进行综合分析，提高地下盾构施工参数的合理和安全，对其模型进行不断更新优化。在人工操作设备注浆的作业过程中，严格控制设备注入土浆的用量和搅拌压力达到上限的一定数值，以免注浆土体发生变形从而造成严重的作业安全隐患。在一旦发生基层沉降雨水情况时，为了有效避免雨水扩散层对施工的巨大危害，应该及时结合各种地表基层注浆施工方式对其进行分层管理控制，可以有效的大大提高基层地基的施工牢固性和强度稳定性。
3.4重视盾构机设备的管理
盾构机是隧道施工中的重要设备之一，盾构机的选择及其施工的可靠性关乎工程的成败，因此必须一定要特别注重于对盾构机的类型选择和盾构可靠性能的分析。采用盾构机主要加工部件不会对隧道施工的整体安全性运行造成重大影响，采用安全无损伤，性能稳定的优质原材料。注意选择合适的施工刀具，防止旧的刀具因为会在遇到复杂的地质环境条件下而磨损新的刀具。要求盾构机上面要有自带的可以测定主体工作场地面积和水土深的压力高度传感器等检测系统，元件工作可靠性可以达到一定要求。在大型隧道工程施工中，盾构机内部可以直接装配多功能超前压力钻机，以便特定复杂的地质条件下，可实现全部分断面玻璃帷幕施工注浆的隧道施工技术要求。
4.结束语
针对盾构建设施工中可能存在的一些常见安全风险，施工单位一定要积极研究采取各种相应的预防措施，对这些风险分析方法进行有效的危害预防和风险控制，从而能够使隧道工程盾构建设施工的工程质量安全得到有效的控制，并对盾构施工安全以及施工周围环境安全提供有效的安全保障。充分考虑城市地铁所在位置以及地质的变化复杂性，全面保证地铁施工人员的财产生命安全。
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作者简介:
樊荣江（ 1986—）男，汉族，四川宜宾人，汉族，本科毕业，工程师， 一直从事地铁施工方面的工作。