地下工程建设安全面临的挑战与对策

发表时间:2021/6/25   来源:《工程管理前沿》2021年5期   作者:鲁金辉
[导读] 地下工程建设隐蔽性大、施工时间长、技术施工环境复杂等特点,

        鲁金辉
        中国二十冶集团有限公司  上海市宝山区,201999
        摘要:地下工程建设隐蔽性大、施工时间长、技术施工环境复杂等特点,导致其施工所面临的风险越来越大,如何解决施工过程中的不确定因素,使地下工程建设安全、顺利地开展下去,已经成为我们当前需要重点解决的问题之一。为了保证地下工程建设的安全性,就需要针对地下工程系统实施科学而有效的风险管理研究,通过识别风险源,找到各类不确定因素,及时采取相应的安全管理和技术措施,从而确保工程项目的安全实施。        
        关键词:地下工程;工程建设;安全问题        ;对策
        一、前言        
        经济不断发展,城市化进程不断加快,致使城市的土地资源越来越狭小和匮乏,严重影响了城市各种功能的发挥和利用,为了解决城市交通、通讯、供水以及供电等工程项目的占地问题,许多工程项目开始或者已经向地下空间发展。我国地下工程建设的类型多、规模大,其地下的地质条件过于复杂,使得在地下工程和地下空间建设时,容易出现塌方、地表沉陷等地质灾害或工程事故,造成人员伤亡、工程失去实效等后果[1]。因此,做好地下工程和地下空间建设的安全管理工作非常的重要。        
        二、地下工程安全风险        问题
        1、地下工程安全风险的内涵        
        目前对地下工程项目建设施工中的风险认识还没有达到认识上的统一,不同的人在不同部门、不同阶段对此都有不同的理解。针对地铁、隧道等地下工程,可以将工程风险的内涵定义为:在以工程项目正常施工为目标的行动过程中,如果某项活动或客观存在足以导致承受体系发生各类直接或间接损失的可能性,那么就称这个项目存在风险。        
        2、地下工程安全风险的属性及因素        
        根据地下工程项目风险的内涵,项目潜在的风险因素导致了安全风险事故的发生,而一旦发生安全风险事故,一定会产生损失,因此地下工程的安全风险属性包括:风险因素、风险事故、风险损失。地下工程安全风险事件的来源很复杂,由于安全风险事件不只在项目建设施工阶段发生,还包括很多早在地下工程项目的规划设计阶段就开始萌发的直接或间接的相关事件。为了降低安全风险对实现地下工程项目目标构成的巨大威胁,必须在项目前期对风险事件开展仔细研究,对地下工程项目进行安全风险分析,以其作为参考,制定项目安全风险策略,从而确保项目目标的顺利实现。造成地下工程施工安全事故的因素有很多,其中包括水文地质条件的复杂性、技术人员和技术方案的复杂性、工程管理决策的复杂性和工程项目周围环境的复杂性等。        
        三、地下工程建设安全应采取的对策
        面对地下工程建设安全的挑战,依据工程建设安全科学以及重大、特大工程事故原因的分析,应该采取以下的对策:
        1、完善地下工程建设安全的法律法规
        地下工程本身是一项高风险的工程,因此城市建设部、交通部、水利部等部门要协作起来制定完整的法律法规,通过法律法规来明确各个部门的职责,将责任真正落实到人[2]。同时相关部门要构建完整的安全风险管理体系,通过法律法规来约束施工单位的行为。

在地下工程施工之前,相关部门要分析该项工程的安全风险,如果此项工程的安全风险等级为“严重”,那么要强制负责人重新规划该工程。只有不断完善地下工程建设安全的法律法规,那么有很多影响工程安全的苗头就会被扼杀在摇篮中。
        2、做好预防工作,增强人员的安全意识
        在地下工程建设过程中,构建安全风险管理制度是非常有必要的。一般情况下,安全风险管理制度中要包括以下几个方面的内容:识别风险因素、分析风险因素、评估风险工程、检测地下工程的风险、控制地下工程的风险、评估风险的等级、构建监测系统、确定发生风险的应急措施、规避风险的措施等。不管是在勘察阶段,还是在施工阶段都应该将安全风险管理制度贯穿到其中。
        3、建立以信息化技术为基础的安全风险管理信息系统
        当前地下工程管理中经常会出现各方职责不明确、信息不通畅等问题,为了能够克服这些问题,这就要构建以信息化技术为基础的安全风险管理信息系统[3]。通过借助信息技术可以在第一时间将地下工程的安全管理信息传达给各方,各方针对当前的情况及时采取有效的措施,这样做大大提高效率。其中风险管理信息系统不仅包括了地理信息系统,还包括了地质信息系统、风险基础信息数据库等。不同的系统具有不同的功能,从而可以更好的监测地下工程的风险。
        4、采用先进的施工方法,降低安全风险
        当前,地下工程建设过程中首先要解决的问题就是防渗、防腐,由此可见防渗、防腐的技术是非常重要的。为了能够保证地下工程的质量,施工单位要掌握防渗、防腐基础设施的施工方法。首先,防渗层施工在常温下进行,施工地坪的坡度为3~4%    素土层夯实、找平、找坡度后,铺上土工布;其次素土上部不能含有石子等硬物,土工布要密实;土工布铺好后,在其上铺上0.5-2mmHDPE膜用于防渗,HDPE膜要求焊接不留死角;HDPE膜上面再铺一层土工布用于防止HDPE膜破损,土工布要求密实,将HDPE膜全部覆盖;再次,第二层土工布铺好后,在其上铺一层100mm砂垫层,砂垫层要求砂砾细腻,无大块石子等硬物,垫层要平整;砂垫层上方浇筑150mmC20混凝土,4500X4500分格,树脂胶泥填缝,混凝土层保持地坪坡度;混凝土上增加20mm水泥砂浆找平,保持3~4%的坡度;最后,防腐层施工在15~30℃时施工,将水泥砂浆地面打磨作为防腐层基层,用清洗剂清洗基层1~3遍并吹干接着涂刷双酚A不饱和树脂至少两遍,再铺2.5mm双酚A不饱和树脂砂浆防腐面层,自然养护48~72小时即可。
        与当前已有的技术相比较,防渗、防腐这一技术具有明显的优势。究其原因在于HDPE膜在上下两层土工布的中间,防止了HDPE膜不受损伤,为防渗的关键工序,100mm的砂垫层为渗透层,均匀铺设起缓冲作用。150mm厚的C20混凝土未硬化层,用于承载重量。水泥砂浆保证了地坪的坡度,双酚A不饱和树脂砂浆有防腐作用。因此,本发明施工容易、耐腐蚀强、使用寿命长。
        5、构建地下工程安全监控中心与第三方监测制度
        在地下工程安全风险管理过程中,安全监控中心起着非常重要的作用。安全监控中心监控各个阶段的安全风险,发布综合预警、管理信息,并且开展管理监督工作。为了能够保证风险管理工作具有权威性以及专业性,安全监控中心要清楚自身的责任。同时政府相关部门要构建第三方监测制度,考核监理人员、审查监理人员,监测监理单位的工作,以此来达到规范第三方监理方的行为。         
        结束语
        解决地下工程建设过程中安全问题已经作为世界工程建设领域中重点关注和研究的问题,我国作为这个领域的领先者之一,也应该有意识地强调预防安全风险的重要性。虽然我国的地下工程建设的安全形势有待改善,但是相关技术的研究也是刻不容缓的,技术的改进同样会对工程安全有所保障。
参考文献
[1]吕时根.基坑工程与地下工程安全及环境影响控制分析[J].百科论坛电子杂志,2019,(23):230.
[2]王锋.城市地下空间开发利用现状及对策研究——以上海市静安区建设为例[D].湖北:中国地质大学(武汉),2010.
[3]郭华庭.应如何做好地下工程施工安全管理工作[J].城市建设理论研究(电子版),2015,(8):1113-1113. DOI:10.3969/j.issn.2095-2104.2015.08.0654.
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