24-东莞轨道交通R2线旗峰公园站施工安全风险分析.doc

东莞轨道交通R2线旗峰公园站施工安全风险分析何 锐（广州轨道交通建设监理有限公司东莞项目部，东莞 523000）摘 要：本文以地铁施工过程中的安全风险为研究对象，将安全风险管理的理念引入地铁施工安全管理中，通过对施工现场风险发生的机理、风险识别与评价方法的研究，建立了施工现场风险管理体系。结合东莞市轨道交通R2线旗峰公园站车站施工实例，从安全管理的风险分析、风险识别与评价、风险控制措施等环节简要论述了施工现场实施安全管理的具体方法。关键词 地铁工程 安全风险管理 应对措施Dongguan rail traffic line R2 Qifeng Park station construction safety risk analysisHE Rui( Guangzhou rail traffic construction supervision limited company Dongguan project department, Dongguan 523000 )Abstract：This paper takes in the process of metro construction safety risk as the research object, will safe risk management concept into the safety management of metro construction, the construction site risk generation mechanism, risk identification and evaluation method on construction site, established a risk management system. Combined with the Dongguan city track traffic line R2 Qifeng Park Station Construction example, from the safety management risk analysis, risk identification and risk evaluation, risk control measures and other aspects briefly discussed the implementation of the construction site safety management of specific methods.Key words：Subway Engineering Safety risk management Measures of1 引言 随着我国经济的持续快速发展，城市化的进程不断加快，城市交通堵塞、拥挤日趋严重的状况，发展城市轨道交通已成为了必然选择，而地铁工程因隐蔽性、快捷性、运输能力强等特性作为发展城市轨道交通的首选。地铁工程多建于热闹繁华的市区，周围环境复杂，工程建设与周边环境相互影响、相互制约，加上对风险的认识不客观、风险管理体系不科学等原因，致使地铁施工重大安全事故屡有发生，导致恶劣的社会影响和重大的经济损失。因此，在地铁建设过程中，加强安全风险管理已刻不容缓。本文针对东莞市轨道交通R2线旗峰公园站车站地铁建设进行了施工安全风险分析，提出安全风险应对措施，并对地铁施工阶段的安全风险管理提出一些建议。2 工程概况2.1 工程简介旗峰公园站为R2线首建工程的中间站，车站北接东城站，南接鸿福路站，站址所在地位于旗峰路和东莞大道交叉路口沿南北方向布置。车站东南象限为旗峰新村，东北象限为旗峰山公园广场，西南象限为东莞市委党校，西北象限为休闲广场。地势北高南低，最大高差达3m。车站平面位置图见图一。旗 峰 公 园 站东 莞 大 道东 城 中 路旗 峰 路图一 车站平面位置图旗峰公园站总建筑面积约16098.6m2，车站为明挖地下两层13米宽岛式站台车站，标准段为双柱三跨结构，附属采用单层外挂。车站有效站台中心里程R2YDK14+191.151，长度220米，标准段宽度21.7米，标准段线间距16米，有效站台长度120m，车站两端均为盾构始发井。主体两侧分别设5个出入口，1条电缆通道及4组外挂风道，其中A、B出入通道和电缆通道为暗挖施工。旗峰公园站总平面图见图二。图二 旗峰公园站总平面图2.2 地形地貌站址所在地是旗峰路和东莞大道交叉路口处。测区属冲洪积平原地貌区，局部残丘及垄岗分布。站址地面高程23.528.8m，地势平坦，地面坡度小于5，相对高差小于5m。因受人工活动影响，原始地面改造较大。现状地貌楼宇众多，道路网密集。3 地质条件车站主体结构大部分位于风化岩层、和残积层、中，上覆第四系土层有素填土、粘性土、，软土，砂层、。车站CK14+125+138段基坑开挖揭示断层角砾岩，岩体软硬不均，完整性差，基坑开挖坑壁应加强支护，基底宜采取相应加固处理措施。4 工程特点及难点4.1 断裂带横跨车站，施工安全风险极高黄旗山断裂大致在YDK14+130附近与线路近于垂直相交，处于车站中部。地质分析认为断裂在线路附近总体走向N50W，倾向S，倾角约80，断层破碎带宽约610m，主要由断层角砾岩及压碎岩、断层角砾组成，由东莞市轨道交通R2线工程场地地震安全性评价报告对场区应力场的分析及断裂带内物质组成可认为该断层为压性断层，在此处宽610米，深29.3米。见断裂带位置地质纵剖面图图三。图三 断裂带位置地质纵剖面图断裂带横跨旗峰公园站车站，因断裂带属于特殊地质条件，地质勘测无法准确判断出断裂带的位置、宽度、深度，因而车站施工风险高，在土方开挖过程中可能出现渗水、流沙、管涌等异常情况，严重时可能导致基坑坍塌。4.2 车站结构形式独特，桥下盖挖、隧道暗挖施工难度大为减少修建车站对交叉路口交通的影响，规划时先在车站上方修建砼便桥，以疏解交通，后在桥下修建车站围护结构和主体结构，站桥合一，车站结构形式独特。便桥车站结构剖面图见图五。图五 便桥车站结构剖面图本车站由于先施工砼便桥，因此采用盖挖法施工，受桥下净高限制，机械作业困难，车站土方开挖及材料调运难度极大，其砼支撑安装及拆除难度相当大，安全风险也大。受基坑内支撑体系的影响，土方开挖出渣效率地下，机械伤害事故概率高。A、B出入口采用暗挖法施工。由于2根2200mmPCCP钢套筒给水管横穿A、B出入口暗挖段、电力暗挖隧道的上方，其管顶埋深2.42.7m，管底距隧道顶最小距离为858mm。其中B出入口通道拱部为中砂层，暗挖施工风险极大。4.3 车站施工独特为满足工期要求，尽快提供北端区间盾构始发条件，在车站中部设置连续墙中隔墙，将基坑分为南北两端，首先施作北端主体结构基坑，为旗东区间盾构始发提供必要条件。北端主体结构基坑坑长89.1m，深约18.3m21m；南端主体结构基坑坑长132.5m，深约16.7m18.6m。车站施工平面布置示意图见图四。图四 车站施工平面布置示意图4.4 周围环境复杂，施工安全风险高本站位于城市交通干道交叉口，地下管线有雨污水管、给水管、煤气管、电力、照明、交通信号灯、通信、光缆等管线成“蛛网状”分布，施工风险高。旗峰公园站管线分布图见图五。图五 旗峰公园站管线分布图5 施工安全风险分析及应对5.1施工安全风险安全风险是指与安全有关的一切不确定因素，安全是相对的，风险是绝对的。风险具有不确定性，可能导致损失，也可能不会导致损失，但二者均有一个共同点，即有风险源和诱发风险演变为事件的原因（风险因素）。施工过程是一个通过施工措施维持或预先构建或随施工过程及时构建的新的稳定和平衡以替代原有稳定、平衡的过程，即维持和构建稳定的过程。施工措施恰当与否关系到施工安全，若措施失当，平衡体系不能维持或及时构建，周边环境受施工干扰将产生不稳定因素，引发安全风险。如基坑围护结构不提前实施，基坑开挖则在不安全状态下实施，就可能产生基坑坍塌等事故，进而可能引发周边建（构）筑物变形、破坏等安全隐患或事件；基坑所处断裂带地层如果不进行加固处理，基坑开挖时则处于不安全状态，就可能导致涌水、流沙等事件，进而可能导致基坑坍塌等事故；基坑开挖导致地层连续性和围护结构平衡受力状态被打破，若内支撑体系架设不及时或不足，可能引发基坑坍塌等事件。5.2 风险清单对工程特点和难点进行分析，依风险辨识、分级将本站的主要施工安全风险和对重大危险源进行分析归纳，见表1。表1 施工安全风险因素及风险事件风险分级风险源风险因素可能导致的风险事件重大危险源断裂带车站所处的断裂带未进行加固处理基坑开挖时出现涌水、流沙等事件，严重时导致周边地面沉降，基坑垮塌深基坑理论计算模型参数选取的失当，支护体系施工质量缺陷支护体系刚度不够而失稳，导致基坑垮塌降水不到位增加了基坑侧壁水压力，致使支护体系因外力过大而变形失稳，导致基坑垮塌，影响坑内施工一次性开挖范围过大，开挖暴露时间过长基坑局部变形失稳基坑周边承载力超标，外围不均匀受力基坑受到严重偏压，易发生变形，进而失稳破坏盖挖段支撑体系计算参数有误，支撑体系施工质量缺陷支撑体系刚度不够而失稳，导致基坑垮塌机械施工时破环支撑体系支撑体系破环而失稳，导致基坑垮塌暗挖段注浆加固土体失效，支护体系失稳基坑突水、突砂、垮塌，基面沉陷暗挖施工未探明管线管材、管径、埋深管线受到破环，导致基坑淹水、垮塌一般危险源施工用电用电设施不达标，电工无证上岗，乱拉乱接触电，火灾高空作业安全防护设施不到位，高空坠落，高空抛物坠落伤害，物体打击高大模板加固不牢，材料不合格失稳，垮塌垂直起吊操作人员无证上岗，起吊机械、设备不达标，无指挥人员起重伤害机械作业操作人员无证上岗，不按操作规程作业机械伤害5.3 风险应对措施针对重大危险源可能产生的不同风险事件，采取相应的设计、施工措施，其效果及措施失当的原因分析见表2。表2 安全风险应对措施及效果风险源可能发生的风险事件应对措施效果措施失当的原因断裂带基坑开挖时出现涌水、流沙等事件，严重时导致周边地面沉降，基坑垮塌开挖前对基坑所处断裂带位置进行注浆加固开挖过程中无渗水，无涌水，无流沙现象深基坑支护体系刚度不够而失稳，导致基坑垮塌施工过程中加强监测，发现异常及时补强可以及时补救，但影响了工期，增加了项目成本增加了基坑侧壁水压力，致使支护体系因外力过大而变形失稳，导致基坑垮塌，影响坑内施工通过增加降水井或者增大单井单泵排水能力来提高降水能力基坑局部变形失稳严格按照规范要求和审批的开挖方案施工基坑受到严重偏压，易发生变形，进而失稳破坏设计足够强度和刚度的围护结构及内支撑体系盖挖段支撑体系刚度不够而失稳，导致基坑垮塌施工过程中加强监测，发现异常及时补强可以及时补救，但影响了工期，增加了项目成本支撑体系破环而失稳，导致基坑垮塌作业人员持证上岗，加强岗前培训和技术交底，加强施工现场管理暗挖段基坑涌水、涌砂、垮塌，地面沉陷采用洞内深孔注浆加固土体，对加固完成土体进行抽芯检测，发现异常及时进行二次注浆基坑暗挖过程中无涌水、涌砂、垮塌、地面沉陷现象管线受到破环，导致基坑淹水、垮塌施工前查明管线管材、管径、埋深、接头情况等，施工过程中加强监测管线未被破坏6 关于地铁施工阶段的风险管理 安全风险管理是前瞻性的管理，是贯穿日常工作的程序性的管理，是影响长远的战略性的管理。开展安全风险管理，就是实施危险源辨识（隐患排查）、风险分析（是否纳入风险管理）、风险评估（风险分级）、风险控制（降低或消除风险的对策），逐步建立基于闭环、重视过程管理的安全风险管理体系。其意义是实行安全风险管理是对安全管理更进一步的系统化、规范化，是在现有安全管理的基础上，实现安全意识的强化，实现安全理念的提升和安全工作思路的优化。开展安全风险管理，前提是强化安全风险意识，基础是加强对安全风险的研判，目的是消除安全风险。而地铁工程风险管理的目标是用全面系统的实施手段，在第一时间内了解掌握工程进展的第一手资料、作业状况，提高事故发生的预测和防控能力，避免重大事故的发生，使安全风险降到最低。地铁车站建设阶段的安全风险主要来源于施工中的安全风险，其安全风险管理重点体现在以下几个方面：第一、断裂带加固。根据地质勘察报告，采用合理的加固方案，加固效果通过抽芯检测，检测不合格则进行二次加固；第二、深基坑开挖。基坑开挖有明挖法、盖挖法、暗挖法。作业前需仔细分析基坑地质情况和周边管线分布情况，优化基坑开挖方案，强化基坑开挖过程中各关键监测点的监控，严格按照基坑开挖方案施工，发现异常情况及时向上级汇报，确保基坑开挖作业安全；第三、分段施工。严格按照设计要求施工，加强对分段中隔墙处支撑体系的监测，发现异常及时强化支撑体系，确保基坑安全。第四、高空作业。加强作业人员进场安全教育及安全技术交底，各班组组织作业人员进行岗前培训和技术交底，进入场地施工必须穿戴相应的安全防护用品，确保人身安全；第五、高大模板施工。严格按照高支模方案进行施工，脚手架间距符合规范要求，作业人员做好安全防护；第六、起重作业。严格按照特种设备安全监察条例（国务院令第549号）和关于印发建筑施工特种作业人员管理规定的通知（建质200875号）对现场特种设备和特种作业人员证件进行查验，确保按规范施工作业；第七、临时用电。严格按照施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）对施工现场的临时用电进行验收，确保施工现场临电符合规范要求；第八、机械作业。加强人员和机械作业管理，防止机械伤害。 从地铁工程的特点来看，工程的进展，即从工程立项、勘测、设计、施工直至运营，往往客观环境处于变化中。对于工程进展的不同阶段，直至工程施工中的各个阶段，以当时相对稳定的因素来进行风险分析，并将分析的结果作为工程安全性的评价，将会是有用的成果。7 建议地铁工程是福音子孙后代的百年工程，其建设过程中的各项工作必须确保施工和运营安全，因此建设过程中的风险管理至关重要。对地铁工程施工阶段的安全风险管理建议如下：1）考虑并区别不同的风险种类和施工方法，使用科学的方法为风险工程定级，为风险分析提供基础。 2）建立地铁工程基础资料库，具体包括地质资料、管线资料、周围建（构）筑物资料、桥梁资料、水体资料和道路(铁路)资料等，便于更好地进行项目风险分析。 3）加大建设过程中监控力度，在风险因素全面识别基础上进行全面监控，包括环境、地质及支护结构等，采用专业化的监控队伍，确保监测数据的有效性、真实性及可靠性。 4）提高从事地铁工程风险管理人员的素质，要求管理人员具有丰富的经验，经受过严格的专业知识培训，否则将很难理解工程风险的性质及特点，更难通过合理的风险分析采取适当的风险防范措施。管理人员只有掌握了先进、科学、系统的工程风险分析方法，才能降低施工风险，确保工程进度和质量。5）明确建设过程中安全风险管理目标，确保施工过程中各项安全工作围绕风险管理目标开展。明确风险源，结合周边环境、地质情况、施工措施、施工人员和机械等进行风险源的辨识、分级和风险因素分析，建立台帐，并围绕风险源和风险因素制定针对性的措施和预案。参考文献：1 陈国华.风险工程学M.北京：国防工业出版社，2007（Chen Guohua. Risk engineering M. Beijing: National Defense Industry Press, 2007）2 陈海勇，石达强.成都地铁中医学院站施工安全风险分析J.隧道建设，2011，31（5）：559565（Chen Haiyong, stone Daqiang. Chengdu Metro College of traditional Chinese medicine Station construction safety risk analysis of J. tunnel construction, 2011, 31（5）：559 565）3 周华杰. 我国地铁施工安全风险管理体系的研究J.都市快轨交通，2009，22（1）：2831（Zhou Huajie. China Metro construction safety risk management system research J. urban rapid rail transit, 2009, 22（1）：28 31）0万U豆体验卡卡号：50D890668267e3349e33密码：686d03401eefba96faba奖品名称：500万U豆体验卡卡号：50De7a00c543af387fc0密码：b26488ce65abc1787202奖品名称：500万U豆体验卡卡号：50Dbac63885c802fd52e密码：3d1c344384327b85efff奖品名称：500万U豆体验卡卡号：50Dd97f0765bdf6998a3密码：48db1c14e42a2b321fac奖品名称：500万U豆体50D61215eb41ae3cc919密码：25bffae5346e7b7d2548奖品名称：100万U豆体验卡卡号：10D1cab621456ab278ab密码：709f65f32865af2559c2奖品名称：100万U豆体验卡卡号：10D8f1d6a4b953f3474e密码：6e2e4017cce30dc7e055奖品名称：100万U豆体验卡卡号：10Dd1fc6d6dd529b6892密码：a5dbdd8338f91d2c0701奖品名称：100万U豆体验卡卡号：10D08377b71d4374262b密码：1d7a7c21ebd99b798a54