明挖法地铁车站施工安全风险管理研究

明挖法地铁车站施工安全风险管理研究

张金山

中国水利水电第十一工程局有限公司河南省郑州市450000

摘要：随着我国经济的飞速发展，我国的城市现代化建设的脚步也在不断的加快。

不仅人们的生活方式随之改变，就连人们的出行方式也受到了相对应的影响。尤其是在城市当中，人口逐渐增多，人口压力和交通压力也随之增大。因此，我国对于地铁的建设需求也就越来越大，那大部分的地铁站都是采用明挖法施工的。

那本文就主要研究了关于在地铁车站施工过程中采用明挖法所存在的安全管理隐患和预防措施进行了研究，首先对地铁站施工采用的明挖法进行了概述，阐述了明挖法在地铁车站施工当中的应用概况；其次并进一步分析了在地铁车站的施工过程当中，采用明挖法存在的施工安全隐患因素；最后结合明挖发在地铁车站施工建设当中的特点,从组织、管理、经济、技术等方面提出了相应的安全措施，以确保明挖地铁车站的顺利完工。对于明挖法在地铁车站施工安全风险管理的研究，给我国地铁施工安全管理提供了一定的理论参考。

关键词：地铁施工；明挖法；施工安全管理；风险管理；

1.明挖法在地铁车站施工当中的应用概况

1.1明挖法的含义及特点

所谓明挖法其实就是从地表想下挖，先将地表挖开，然后开始修建，最后修建完成之后再覆盖回填的施工方法。

明挖法施工一般具有以下几种特点：

（1）相对来说，施工比较安全，质量容易保证；

（2）结合工程后期的改造及开发来说，在工程造价方面有明显优势；

（3）由于是在地上挖开工作，所以工作的面积广，有利于提高施工效率，缩短施工工期。

（4）施工期间的排水比较容易，并且防水简单，质量有保障；

（5）施工期间对于周围的交通影响比较大，不仅会长时间阻断交通，也会给周围的环境造成振动和噪音的污染；

（6）受天气的影响比较大，例如受大风、大雾、雨、雪、冰冻天气影响大。

（7）支护不当易发生边坡滑移或基坑整体失稳，造成财产和人员损失。

明挖法是各国地下铁道施工的首选方法，在地面交通和环境允许的地方通常采用明挖法施工。在浅埋地铁车站的施工中常采用明挖法，明挖法施工属于深基坑工程技术。由于地铁工程一般位于建筑物密集的城区，因此深基坑工程的主要技术难点在于对基坑周围原状土的保护，防止地表沉降，减少对既有建筑物的影响。明挖法所适用的地铁条件为：无人、无交通、管线较少的地方。

1.2明挖施工法施工基本类型

1.2.1先墙后拱法

先墙后拱法又称支承顶拱法，相对来说这种方法的使用频率还是较高的，不过这种方法的适用条件一般都是地质条件较好的地下结构工程，其施工步骤是先要开挖基坑到设计标高，然后就是从下往上施做边墙作为拱圈的支撑，接着施做拱圈，并用混凝土修葺，增加工程的支撑强度，最后回填恢复原地面即可。

1.2.2先拱后墙法

如果是在稳定性较差的松软岩层中，为了施工安全，先开挖拱部断面并及时砌筑顶拱，以支护顶部围岩，然后在顶拱保护下开挖下部断面和砌筑边墙。在开挖边墙部分的岩层之前，必须将顶拱支承好。这种方法适用于地质条件不利的地层如破碎的岩层。施工步骤与先墙后拱法相反。

1.2.3墙拱交替法

墙拱交替法顾名思义就是以上两种方法的结合，墙和顶拱的修筑相互交替进行。这种方法一般还会需要坑壁支护、防水施工等，其目的是为了保持坑壁的稳定，增加施工的安全系数，提供一个良好的施工条件。

1.3研究明挖法地铁车站施工安全风险管理的意义

随着我国现代化的建设和发展，地铁在各大城市当中也陆续的建设起来。那关于地铁的建设，在地铁车站施工过程中,难免会有安全事故发生,给人们带来了一定的困扰，所以加强明挖法地铁车站施工阶段的安全风险管理成为一个亟待解决的问题。

那研究明挖法地铁站施工安全风险管理不仅可以为施工者创造一个良好的工作环境，也能提高我国明挖法地铁站施工的安全系数，保证人们的生命财产安全，让施工人员放心，从而也能促进我国地铁站施工的质量水平。

2.采用明挖法在地铁车站施工当中常见的安全问题

3.由于地铁基坑工程比一般的基坑工程深度要大，隧道要长，还有就是地铁基坑的施工环境相对来说比较复杂，一般都在人口密集的区域以及建筑物较多地铁线路复杂的区域，所以这些原因也就造成了地铁站工程的高风险性。下面从以下几个方面分析采用明挖法在地铁车站施工当中常见的安全问题。

2.1施工质量问题造成的安全隐患

2.1.1对于围护体的施工偷工减料

由于经济的原因，有的施工者为了让自己的利益最大化，可能就会在施工过程当中为了节省造价而出现偷工减料的情况。这样就造成了维护体的实际质量达不到当初设计时候的要求，从而降低地铁站基坑的施工安全系数，容易造成安全事故。如果维护体的质量不达标，就很有可能出现折断，压弯等现象，进而导致施工现场因承受不了负荷而坍塌的事故发生；还有的在支护桩的数量上偷工减料,支护桩的数量不够就会达不到支撑的强度，容易造成人员的事故损伤；如果在地下连续墙所用的钢筋数量上面投工减料,那后期就有可能会出现蜂窝、露筋等现象。

2.1.2止水帷幕的施工质量不达标

关于止水帷幕的施工质量问题也会间接的引发安全事故，因止水帷幕质量不佳可能造成的安全问题有以下几点：

（1）止水帷幕质量不佳，可能会使地下的连续墙漏水，从而引发水砂大量涌入基坑，甚至是基坑被淹的情况；

（2）如果止水帷幕的单排搅拌桩的垂直度存在偏差或是偏差太大，都会造成工程的搭接失败；

（3）如果止水帷幕的质量不佳，可能会由于施工过程中或这是后期的对于基坑的开挖，而导致土方变形，止水帷幕与支护结构的贴合度就会下降,一旦良两者之间的土颗粒流失,止水帷幕就会变成支挡结构，若不堪重负，就会形成坍塌事故。

（4）当高压旋喷或摆喷时遇到地下障碍物,如果止水帷幕不能有效地形成，也会引发安全事故。

2.2施工技术不合理造成的安全隐患

在施工过程中，有的施工者为了赶项目进度，就会简化施工的技术，不按照原来设计好的施工，抱有侥幸心理,缺乏风险意识。其主要体现在以下3个方面:

（1）支护暴露时间过长、不按规范施工、超挖、基坑超载等。有的工程基坑内土方严重超挖,如果基坑内的土方超挖，超过原来设计好的位置的话，就会使围护结构承受的压力增大，这样不仅会导致维护结构的变形，还可能会出现房屋开裂或是地面下沉的情况；

（2）如果是在高水位地区,由于施工工艺的不合理，有的工程在锚杆施工时没有及时加设止水设施,这就很可能会造成地下水顺锚杆孔涌入,从而致使基坑坍塌，造成安全事故；

（3）还有就是施工人员为了节省时间，就会忽略地质情况和勘察报告的差异，对于施工技术也不做相应的调整，如果等发现险情的时候，要再想去处理就已经晚了。

2.3安全监测不到位

由于施工人员的人手和技术水平有限，有的工程当中就会确实安全监测，如果出现安全问题也不能进行实时的监测，并对其进行指导和改进。形成原因包括以下几个方面:

（1）监测项目和测点少。由于施工队的技术水平有限，然后又为了省时省力，有的施工队可能就会减少监测项目和测点,从而导致安全隐患不能及时被数据判读人员发现造成安全事故。

（2）在连接方式、仪表鉴定方面出现偏差,致使观测数据偏离实际,数据判读人员判读错误从而引发的安全事故。

（3）监测信息沟通不畅。由于监测工作周期很长,如果监测期间信息不畅通，一旦计划发生改变或是施工工序发生变化不能及时的接收到，监测工作也就会出现问题，从而致使工程质量问题的发生。

2.4对险情不够重视

2.4.1在设计阶段对环境的调查不够充分

从目前地铁施工风险管理来看，存在的最突出问题就是设计阶段的环境调查不够充分。在地铁工程施工的设计阶段中，环境调查方面的工作是最基础的也是最重要的，但是目前存在的问题是，施工者对于险情的重视程度不够高，所以在环境调查方面的工作就不够深入。这在一定程度上就增加了地铁工程施工的风险系数，设计方案会受到调查的影响，而施工质量也跟设计有关，所以应当增强对于险情的重视，最好是在设计阶段的环境调查工作开始。

2.4.2危险性大的施工内容风险评估不及时

由于地铁施工地点的特殊性，在施工过程中会存在较大的风险，为了提高施工风险管理的整体效果，减少安全事故的发生，所以要做好工程的风险分析和评估。目前我国地铁工程的施工存在着对于危险性较大的施工内容的风险分析和评估有一定的滞后性，有的甚至就直接没有，这不仅影响了风险管理的实效性，并且还给地铁施工带来了较大的风险和安全隐患。

3.关于地铁明挖工程的安全管理建议

一般来说安全事故发生的原因都离不开人和物，也就是说在地铁明挖工程的施工过程当中，影响安全事故发生的因素一方面是人为因素，另一方面就是质量检测问题。结合以上所分析的地铁明挖基坑工程中常见问题以及出现问题的原因,从以下几个方面提出了相对应的安全管理建议：

3.1加强工程勘察设计管理和风险评估管理

在地铁工程施工的设计阶段中，环境调查方面的工作是最基础的也是最重要的，所以前期的对于环境的勘察是非常重要的。因为前期的对于环境的勘察可以避免成本的浪费，还可以针对性设计，加强工程的质量。

在明挖法地铁车站工程施工过程中，所涉及到的不只是地质环境问题，还有路段问题，地铁的线路比较复杂，所以在施工之前应当对地铁的路线进行有效的环境分析，掌握地铁路线以及施工地点的环境特征，以此作为设计的基础。

对于环境调查而言当然是调查的数据越详细越好，详细的数据能够为地铁施工的整体设计奠定良好的基础，同时在图纸的设计过程当中也能有效的识别风险并对其进行标注，并提前准备好应对风险的管理措施以及风险预案。这对于解决地铁施工风险管理问题和提高地铁施工风险管理水平具有重要作用和意义。

由于地铁施工地点的特殊性，在施工过程中会存在较大的风险，为了提高施工风险管理的整体效果，减少安全事故的发生，所以要做好工程的风险分析和评估。对于危险性较大的施工内容能够在开展过程中有效地降低施工风险，并且减少施工风险带来的损失，使得施工风险管控能够取得实效。

3.2加强施工人员教育培训管理

由于施工人员的人手和技术水平有限，所以要加强对于技术水平不高的施工人员的技术培训，提高施工队伍的技术水平。还有就是要加强所有施工人员的风险意识和责任心,使其自觉遵守施工规范,降低施工管理难度,提升工程安全水平。

对于管理人员要加强他们对于事故处理的能力，提高他们的素质和风险应对能力。

在施工现场的安全教育中，我们要灵活运用各种方式方法对施工人员进行安全教育，特别是要在加强施工管理人员在现场对工人的不安全行为、物的不安全状态以及作业环境的不安全因素和管理缺陷等的整改，在整改过程中对工人进行现场对比教育，加深工人对教育内容的印象，提高工人对安全隐患危害性的认识，进而达到提高工人的自我保护意识和安全生产意识，最终实现安全生产。

3.3建立信息化平台进行实时安全管理

为及时掌握工程安全状况和应急抢险,应对基坑进行综合监测和视频监控,通过信息化平台加强管理。通过对于监测数据的实时分析和研究,能随时调整施工过程当中的技术问题，从而保证施工质量，这样就能达到在第一时间掌握工安全风险所在,并及时给出相应的应对方案，减少重大事故发生的可能性,提高风险预估的能力，创造一个良好的施工环境。

通过信息化平台,可以加强监控量测与设计人安全状态。如果真的发生安全事故，比如说坍塌事故，通过这个信息化的平台就能在第一时间发现，并下达指令，确保施工人员的生命财产安全，以及采取相应的措施，从而减少损失。

4结论

综上所述,明挖法地铁车站施工安全风险管理涉及到整个工程建设的各个阶段。一方面要在工程建设前期的设计阶段，要做好风险评估及风险分析。并加强施工人员的风险意识；另一方面在施工过程当中，不仅要加强对围护施工和土方开挖的安全控制,也要加强质量监测，确保施工环境的安全。如果出现异常,要及时做好防护准备和措施。只有严格做好以上的事情，就能减少明挖地铁施工的安全事故，保障施工人员的生命财产安全。

参考文献

[1]朱立;浅谈地铁工程施工的风险管理[J];山东工业技术;2016年17期

[2]李兵;北京轨道交通剩余地下空间开发建设问题及思考[J];铁道标准设计;2015年01期

[3]王新;鲁军波;当前建筑工程施工现场管理存在的问题及对策[J];四川水泥;2014年07期

[4]雷润军;郑万顺;浅谈“高层建筑施工管理”[J];四川水泥;2014年07期

[5]陈军;富地表水条件下浅埋偏压隧道下穿泄洪道段施工风险评估[J];兰州交通大学学报;2014年01期

[6]宋小通;宁波地铁工程施工安全管理[J];科技传播;2013年18期