论文部分内容阅读
摘要：随着社会的发展与进步，我们越来越重视地铁工程建设风险控制管理，地铁工程建设风险控制管理对于现实生活中具有重要的意义。本文主要介绍地铁工程建设风险控制与管理的有关内容。
关键词地铁；控制；管理；工程；建设；
Abstract: With the social development and progress, more and more attention to the subway construction risk control management was paid, subway construction, risk control and management is of great significance for real life. This paper describes the risk control and management of subway construction.
Keywords subway; control; management; engineering; building;
中图分类号：K826.16文献标识码：A 文章编号：
引言
地铁施工存在着风险。近年来国内各大城市纷纷开始了地铁建设，鉴于目前施工技术水平和施工条件的现状，在地铁施工的过程中经常发生各种事故，尤其矿山法施工的地铁工程事故较多。此类事故在国内外都时有发生。为了减少人民生命财产的损失，有必要对事故的风险进行控制和管理。
1、地铁工程建设的主要特点
1)工程地质、水文地质条件复杂
地铁线路所处地层的工程地质、水文地质条件复杂，尤其是车站与区间隧道埋置深(一般深 20 余m，个别深 30 余 m)，受地下水影响大。车站采用明挖法、盖挖法或浅埋暗挖法修建，区间隧道采用浅埋暗挖法修建，必须采取人工降水或帷幕隔水措施，以创造无水作业条件，同时还应解决好经人工降水或帷幕隔水后车站与区间隧道所存残留水。处理地下水既是工程施工的重点，也关系到施工安全。如工程地质、水文地质条件未查清就盲目进行地铁工程施工，或处理措施不当，便会酿成重大事故。
2) 工程环境条件复杂
车站一般采用明挖法、盖挖法或浅埋暗挖法修建，多处于十字路口，施工对交通有一定的影响，由于地下管网密布，邻近建筑物，工程环境条件十分复杂;区间隧道采用盾构法或浅埋暗挖法修建，在城市干道下或下穿、侧穿建筑物修建，同时穿越河流、既有地铁、铁路及多种地下管线等，施工中具有很大风险。因而为确保地面不发生过量沉降和坍塌，建筑物、道路、地铁、铁路、河流及地下管线等的安全十分重要。
3）工程规模大、要求高
为缓解大城市交通拥挤问题，目前全国有 22 座城市正在修建地铁，工程规模大，投资多，工期要求短，质量要求高，建设管理、勘察、设计、施工、监测等
方面人才不足及经验贫乏，增加了地铁工程建设的
安全风险。
4)工程前期工作量大，工作难度大
新建线路涉及面广，拆迁占地范围大，地下管线加固、改移和交通导改等协调工作量大、难度大，甚至制约工期及增大工程投资。
2、风险控制和管理的全过程
2．1 前期方案规划阶段控制
在地铁工程的筹划阶段就要对可能发生风险的位置在满足线路要求的情况下尽量调整，在经济合理的情况下可考虑进行拆迁改移，否则考虑采取加固和安全措施。
(1)合理规划地铁的线路走向、位置和规模依据当地的客流调查和商贸经济发展现状和建设
情况以及今后的发展，确定车站规模；依据周围地上建筑物的位置和地下构筑物的影响，初步确定车站和出人口的位置；依据全线总体坡度和曲线半径并参照相邻车站的埋深以及本站上方地下构筑物的埋深，初步确定车站结构的埋深。
(2)选择合理的地铁形式和施工方法
在开展以上工作的同时开展地铁结构形式和施工方法的研究，最终完成初步设计的工作。一般来说存在以下几种结构形式和施工方法：①在比較宽敞的场地且地下管线较少的地区，容许2—3年内施工的应采取明挖法施工，此法施工技术成熟，施工也比较安全。②若基本符合上述条件但不容许长期占用场地的，可采用盖挖法或采用明挖倒边施工。③在交通繁忙的交叉路口或管线众多不易拆改导流的地区，建议采用暗挖法施工。但要尽量避开重要及危险的管线。此法占地较小但施工难度大，风险也大，造价较高。④穿越河流、铁路、房屋的地段不宜设置车站，区间隧道也以盾构施工为好。⑤地质较好、埋藏较深并容易降水实现无水施工的宜采用暗挖，反之则宜采用明挖。以上方案要反复进行论证和修改尽量做到经济技术合理和易于施工。
2．2设计、招标阶段控制
此阶段的设计是施工图设计，它是在初步设计基础上的进一步深化和优化，它不但要为施工提供详细的数据，还要提供具体的工法和技术措施及施工组织。为此先要对地质进行详勘，提供更为详细的地质水文资料；对施工范围内的管线进行现场测量和调查，修正由于管线施工随意性而造成的位置偏移；调查周围的建筑和桥梁的结构形式，使用年限和安全度；现场调查交通流量和重载车辆，周围的景观和古建古树，初步确定围挡范围，保证能够安全施工。在此基础上完成施工设计。与此同时开展招投标工作，选择具有相当实力的企业中标。
(1)设计合理的车站、区间结构形式和埋设深度
为了完善实现各种功能，需要设计人员进行精心的设计，在满足设备条件的同时还要满足结构的安全和施工的可行性，为此需要反复调整结构的跨度、面积和高度，同时要对结构的安全系数进行计算和验算。并且还要对施工中的节点、结构受力转换点进行计算并采取相应的措施。
(2)对相应地段的不良地质、管线和各种构筑物的处理措施
需要制定对不良地质和对邻近的各种构筑物进行加固保护措施的专项方案设计，并邀请各类专家进行评审修定。由于地下水对施工安全的影响较大，需要根据地下水的深度和涌水量设计合理的井深度和井间距以及水泵流量，保证水位降至结构底板以下，对于难以疏干的上层滞水和层间水采用砂渗井和水平井进行排渗。对施工范围内的各种管线依照危险性和改移的难易情况分别制定改移、改造、悬吊或者保护的方案，报市规划部门进行审批并形成管线综合图。
(3)选择科学、合理的支护参数
在明挖结构施工前首先是进行土方作业，由于地铁的基坑一般都在15—30 m深，超过了普通高层建筑基坑的深度，因此大量使用护坡桩的围护形式，基坑宽度在20 m以下的一般采用钢管撑。对于宽度大于25m的基坑宜采用锚锁的方式，土质较好的、场地宽阔的地方还可采用土钉墙放坡施工，对于摩擦小的地层和过于深大的基坑则采用分层桩锚或分层放坡。这需要根据地质资料中土层的力学数据和现场实验数据进行支撑力或锚索拉拔力的计算并调整参数和数量。而暗挖施工设计中对于大断面采用化整为零的分部施工方案，如中隔壁法、眼镜法、洞桩法等。对于易塌方的砂类土针对不同的砂层可采用化学注浆、水泥浆、超细水泥、双液浆、旋喷注浆等。
2．3施工阶段控制
地铁施工阶段既是工程的实施阶段也是各种风险的暴露显现阶段，各种风险在过程中不断地被克服，同时也有未考虑到的风险不时地出现，因此这一阶段是风险控制的最关键阶段。
(1)编制施工组织计划中要有切实可行的技术措施
施工组织设计是组织施工的主要文件，它不但要指导施工确保施工质量、进度，而且还要规定安全措施和通过风险源的技术措施，因此在编制时要进行充分调查，研究技术措施的针对性和可行性，同时要结合通过风险源的专项设计图纸编制专项施组，并经过甲方、施工、设计、监理和专家的讨论认可方可执行。要让所有的施工人员都明了这些措施，并且严格执行。
(2)编制合理的工期和造价
合理的工期有利于控制质量和成本，因此必须对施工计划严格控制，及时查找原因，采取相应的措施进行弥补。但绝不允许抢工，抢工势必造成过早拆模，过早承受荷载，影响结构的质量，甚至可能发生事故。工程造价过低则可能导致施工方采购低价材料或雇佣低价民工造成工程质量下降，降低了抵抗风险的安全系数。这应该在招、投标中就要避免低价中标。材料进场验收要严格控制，施工人员严格要求持证上岗。
(3)对施工中的风险要有科学的判断和应急方案
虽然在前期的规划和设计阶段已经对风险源进行了确认并编制了专项设计和专项施组，但随着工程的进展，人们对风险的认识和经验不断加深，以及周边环境的变化和前期资料的局限，应及时调整专项方案。由于在地下施工中地表的沉降是不可避免的，因此在施工中采用的动态管理法就要求每天定时对地表和地铁结构进行沉降观测和收敛量测、对围护结构进行应力和变形监测，对变化速率和累积值进行分析，当超出允许值时要立即采取相应的应急措施，避免事态扩大。若一旦失控则应立即启动抢险方案：撤出现场人员和设备，在危险区外设立路障，并及时通报有关部门。
结束语
本文旨在引起从事城市地铁建设管理对城市地铁建设风险予以更大关注，牢固树立地铁建造风险意识，强化风险管理与控制，做到防患于未然，达到尽可能减免风险灾害发生的目的，亦即化大风险为小风险，消弭小风险于无形。
参考文献
1.刘鹤冰.何达 小净距桩基施工对既有地铁线路影响的设计和研究-铁道标准设计 2011(3)
2.马笑遇 盾构隧道建筑物相互作用规律研究及其施工风险分析-铁道标准设计 2010(7)
3.李小浩.宋永发 CIM模型在地铁施工安全风险评估中的应用]-工程管理学报 2010(5)
关键词地铁；控制；管理；工程；建设；
Abstract: With the social development and progress, more and more attention to the subway construction risk control management was paid, subway construction, risk control and management is of great significance for real life. This paper describes the risk control and management of subway construction.
Keywords subway; control; management; engineering; building;
中图分类号：K826.16文献标识码：A 文章编号：
引言
地铁施工存在着风险。近年来国内各大城市纷纷开始了地铁建设，鉴于目前施工技术水平和施工条件的现状，在地铁施工的过程中经常发生各种事故，尤其矿山法施工的地铁工程事故较多。此类事故在国内外都时有发生。为了减少人民生命财产的损失，有必要对事故的风险进行控制和管理。
1、地铁工程建设的主要特点
1)工程地质、水文地质条件复杂
地铁线路所处地层的工程地质、水文地质条件复杂，尤其是车站与区间隧道埋置深(一般深 20 余m，个别深 30 余 m)，受地下水影响大。车站采用明挖法、盖挖法或浅埋暗挖法修建，区间隧道采用浅埋暗挖法修建，必须采取人工降水或帷幕隔水措施，以创造无水作业条件，同时还应解决好经人工降水或帷幕隔水后车站与区间隧道所存残留水。处理地下水既是工程施工的重点，也关系到施工安全。如工程地质、水文地质条件未查清就盲目进行地铁工程施工，或处理措施不当，便会酿成重大事故。
2) 工程环境条件复杂
车站一般采用明挖法、盖挖法或浅埋暗挖法修建，多处于十字路口，施工对交通有一定的影响，由于地下管网密布，邻近建筑物，工程环境条件十分复杂;区间隧道采用盾构法或浅埋暗挖法修建，在城市干道下或下穿、侧穿建筑物修建，同时穿越河流、既有地铁、铁路及多种地下管线等，施工中具有很大风险。因而为确保地面不发生过量沉降和坍塌，建筑物、道路、地铁、铁路、河流及地下管线等的安全十分重要。
3）工程规模大、要求高
为缓解大城市交通拥挤问题，目前全国有 22 座城市正在修建地铁，工程规模大，投资多，工期要求短，质量要求高，建设管理、勘察、设计、施工、监测等
方面人才不足及经验贫乏，增加了地铁工程建设的
安全风险。
4)工程前期工作量大，工作难度大
新建线路涉及面广，拆迁占地范围大，地下管线加固、改移和交通导改等协调工作量大、难度大，甚至制约工期及增大工程投资。
2、风险控制和管理的全过程
2．1 前期方案规划阶段控制
在地铁工程的筹划阶段就要对可能发生风险的位置在满足线路要求的情况下尽量调整，在经济合理的情况下可考虑进行拆迁改移，否则考虑采取加固和安全措施。
(1)合理规划地铁的线路走向、位置和规模依据当地的客流调查和商贸经济发展现状和建设
情况以及今后的发展，确定车站规模；依据周围地上建筑物的位置和地下构筑物的影响，初步确定车站和出人口的位置；依据全线总体坡度和曲线半径并参照相邻车站的埋深以及本站上方地下构筑物的埋深，初步确定车站结构的埋深。
(2)选择合理的地铁形式和施工方法
在开展以上工作的同时开展地铁结构形式和施工方法的研究，最终完成初步设计的工作。一般来说存在以下几种结构形式和施工方法：①在比較宽敞的场地且地下管线较少的地区，容许2—3年内施工的应采取明挖法施工，此法施工技术成熟，施工也比较安全。②若基本符合上述条件但不容许长期占用场地的，可采用盖挖法或采用明挖倒边施工。③在交通繁忙的交叉路口或管线众多不易拆改导流的地区，建议采用暗挖法施工。但要尽量避开重要及危险的管线。此法占地较小但施工难度大，风险也大，造价较高。④穿越河流、铁路、房屋的地段不宜设置车站，区间隧道也以盾构施工为好。⑤地质较好、埋藏较深并容易降水实现无水施工的宜采用暗挖，反之则宜采用明挖。以上方案要反复进行论证和修改尽量做到经济技术合理和易于施工。
2．2设计、招标阶段控制
此阶段的设计是施工图设计，它是在初步设计基础上的进一步深化和优化，它不但要为施工提供详细的数据，还要提供具体的工法和技术措施及施工组织。为此先要对地质进行详勘，提供更为详细的地质水文资料；对施工范围内的管线进行现场测量和调查，修正由于管线施工随意性而造成的位置偏移；调查周围的建筑和桥梁的结构形式，使用年限和安全度；现场调查交通流量和重载车辆，周围的景观和古建古树，初步确定围挡范围，保证能够安全施工。在此基础上完成施工设计。与此同时开展招投标工作，选择具有相当实力的企业中标。
(1)设计合理的车站、区间结构形式和埋设深度
为了完善实现各种功能，需要设计人员进行精心的设计，在满足设备条件的同时还要满足结构的安全和施工的可行性，为此需要反复调整结构的跨度、面积和高度，同时要对结构的安全系数进行计算和验算。并且还要对施工中的节点、结构受力转换点进行计算并采取相应的措施。
(2)对相应地段的不良地质、管线和各种构筑物的处理措施
需要制定对不良地质和对邻近的各种构筑物进行加固保护措施的专项方案设计，并邀请各类专家进行评审修定。由于地下水对施工安全的影响较大，需要根据地下水的深度和涌水量设计合理的井深度和井间距以及水泵流量，保证水位降至结构底板以下，对于难以疏干的上层滞水和层间水采用砂渗井和水平井进行排渗。对施工范围内的各种管线依照危险性和改移的难易情况分别制定改移、改造、悬吊或者保护的方案，报市规划部门进行审批并形成管线综合图。
(3)选择科学、合理的支护参数
在明挖结构施工前首先是进行土方作业，由于地铁的基坑一般都在15—30 m深，超过了普通高层建筑基坑的深度，因此大量使用护坡桩的围护形式，基坑宽度在20 m以下的一般采用钢管撑。对于宽度大于25m的基坑宜采用锚锁的方式，土质较好的、场地宽阔的地方还可采用土钉墙放坡施工，对于摩擦小的地层和过于深大的基坑则采用分层桩锚或分层放坡。这需要根据地质资料中土层的力学数据和现场实验数据进行支撑力或锚索拉拔力的计算并调整参数和数量。而暗挖施工设计中对于大断面采用化整为零的分部施工方案，如中隔壁法、眼镜法、洞桩法等。对于易塌方的砂类土针对不同的砂层可采用化学注浆、水泥浆、超细水泥、双液浆、旋喷注浆等。
2．3施工阶段控制
地铁施工阶段既是工程的实施阶段也是各种风险的暴露显现阶段，各种风险在过程中不断地被克服，同时也有未考虑到的风险不时地出现，因此这一阶段是风险控制的最关键阶段。
(1)编制施工组织计划中要有切实可行的技术措施
施工组织设计是组织施工的主要文件，它不但要指导施工确保施工质量、进度，而且还要规定安全措施和通过风险源的技术措施，因此在编制时要进行充分调查，研究技术措施的针对性和可行性，同时要结合通过风险源的专项设计图纸编制专项施组，并经过甲方、施工、设计、监理和专家的讨论认可方可执行。要让所有的施工人员都明了这些措施，并且严格执行。
(2)编制合理的工期和造价
合理的工期有利于控制质量和成本，因此必须对施工计划严格控制，及时查找原因，采取相应的措施进行弥补。但绝不允许抢工，抢工势必造成过早拆模，过早承受荷载，影响结构的质量，甚至可能发生事故。工程造价过低则可能导致施工方采购低价材料或雇佣低价民工造成工程质量下降，降低了抵抗风险的安全系数。这应该在招、投标中就要避免低价中标。材料进场验收要严格控制，施工人员严格要求持证上岗。
(3)对施工中的风险要有科学的判断和应急方案
虽然在前期的规划和设计阶段已经对风险源进行了确认并编制了专项设计和专项施组，但随着工程的进展，人们对风险的认识和经验不断加深，以及周边环境的变化和前期资料的局限，应及时调整专项方案。由于在地下施工中地表的沉降是不可避免的，因此在施工中采用的动态管理法就要求每天定时对地表和地铁结构进行沉降观测和收敛量测、对围护结构进行应力和变形监测，对变化速率和累积值进行分析，当超出允许值时要立即采取相应的应急措施，避免事态扩大。若一旦失控则应立即启动抢险方案：撤出现场人员和设备，在危险区外设立路障，并及时通报有关部门。
结束语
本文旨在引起从事城市地铁建设管理对城市地铁建设风险予以更大关注，牢固树立地铁建造风险意识，强化风险管理与控制，做到防患于未然，达到尽可能减免风险灾害发生的目的，亦即化大风险为小风险，消弭小风险于无形。
参考文献
1.刘鹤冰.何达 小净距桩基施工对既有地铁线路影响的设计和研究-铁道标准设计 2011(3)
2.马笑遇 盾构隧道建筑物相互作用规律研究及其施工风险分析-铁道标准设计 2010(7)
3.李小浩.宋永发 CIM模型在地铁施工安全风险评估中的应用]-工程管理学报 2010(5)