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隧道工程施工管理

铁路隧道工程施工风险管理的产生原因
1、隧道施工的技术复杂、难度较大
因为隧道施工具有较大的规模,作业空间狭窄,同时,机械设备具有复杂的构造上,数量较多,就导致了隧道施工在技术上的复杂性。隧道往往还要从穿山越岭,又导致了客观上施工难度的加大。上述因素互相作用,便可能引发大量的风险。例如宜昌云集隧道的施工过程中,在约为500m深处的层石板产生垮塌的现象,合宁铁路亭子山在施工的过程中出现隧道塌方的现象、在宜万铁路高阳寨隧道施工过程中出现岩崩等,隧道施工本身的技术复杂、难度较大,是引起这些事故的重要原因。
2、隧道施工的地质条件大多极为复杂
隧道穿越围岩种类很多,在具体施工过程中,围岩条件、围岩类别与制定可能会有所出入,通常更为复杂,并且具有一定的突发性。例如宜万铁路的野三关隧道施工中,曾发生一起特大透水事故,造成了3人死亡7人失踪的悲惨局面。事后分析,发现该事故主要原因是施工地区频繁降雨,使地下岩腔受到地表水的影响,最终和断层水系相连通,存储了数量众多的承压水体,但是在具体调查勘探的过程之中,并没有找到承压水体,在揭露隧道岩体的时候,岩溶水压产生了承载失衡,就造成了事故的出现。

3、施工人员风险意识薄弱
从目前来说,我国在隧道施工的过程之中,一线工人存在着缺乏系统的知识学习和风险意识欠缺的现象。同时,由于隧道施工具有较大的规模,工期较长,因此,牵涉到数量众多的工人,因此,在操作施工的过程之中,会出现因为风险意识不够而导致的风险问题。例如,在上海轨道交通4号线出现的管涌坍塌,就可以归结为责任事故的范畴中,如果施工人员风险意识足够,是完全可以避免悲剧发生的。
地铁隧道施工过程中易出现的问题及防治
1、地表沉降。施工引起的沉降主要表现在两个方面，开挖进尺长度和初期支护的施工速度。开挖进尺长则临空面大，产生沉降和发生坍塌的可能性大;开挖后初期支护施工完成的时间长，则开挖面无支护的时间长，产生的沉降就越大。
为减小和防止地面沉降。在盾构掘进中，要尽快的脱出盾构后的衬砌背面的环形建筑，空隙中充填足量的浆液材料。
2、盾构机掘进偏移
地铁隧道地层岩面起伏较大，断面内出现风化或洞体填充物的处理与周边岩面差异较大，在此状况下，刀盘工作条件恶化，受力不均，掘进速度不均，姿态不易控制，易出现盾构机头下垂、机头向上的过量蛇形、偏离轴线等状况。为了防止这种状况的发生，盾构机推动时，派专人检查、监测盾构机推动状况，主要检查管片隆起状况，盾构机前休下部与导台的结合状况以及盾构机底回填料是否饱满，同时监测人员与盾构操控手要紧密配合，使盾构沿导台中心推动。

3、防水施工过程。初支未补平即进行防水板铺设。防水板保护不到位。纵向中埋式止水带未居中埋设，二衬端部环向中埋式止水带与纵向中埋式止水带未有效连接。环向止水带不居中，防水板搭接缝与二衬环向施工缝错开距离小于1m。
4、二衬渗漏。纵向水平施工缝浮浆、杂物未消除。边墙二衬钢筋预埋偏位，钢筋套筒连接头处于"同一连接区段';钢筋保护层垫块数量不够且无强度检测报告;二衬钢筋排距不满足制定要求;二衬边墙钢筋违规采纳焊接。
隧道施工风险识别与评估
隧道施工风险管理的目的是通过有效的风险管理使隧道施工过程中可能产生的风险及后果降至最小。而风险识别作为整个风险管理的开始和基础,能否准确、全面识别风险因素显得尤为重要。风险评估则是在风险识别的基础上,通过系统分析和判别风险的各种因素,综合评价其影响水平。
简单来讲,风险识别的首要任务是找出风险因素,并定性判别风险的性质、发生的可能性以及对工程项目的影响水平。即通过某种或几种方法的结合,尽可能全面地对工程项目所面临的和潜在的风险,并加以分析、推断、归类的过程。目前隧道工程中常用的风险识别方法整体上分为定性的、定量的和综合的三种识别方法。定性的识别方法一般比较直观,对识别人的经验水平等要求较高,主要有专家调查法,幕景分析法,头脑风暴等;关于较为复杂的隧道工程一般必须要比较系统的风险识别,定量的识别方法主要有敏感性分析,蒙特卡罗模拟,故障树分析法等;而综合的风险因素识别方法综合了定性的和定量的分析方法,主要有系统动力学,影响图分析法,SWOT分析方法等。
在准确、全面识别风险事件后,要对其进行相应的风险评估。目前常用的风险评估方法有十多种。总的来说,风险评估方法可分为定性的和定量的风险评估两种。隧道施工风险评估是个非常复杂的系统,在隧道工程建设前期,由于地质等不确定性,获得的信息量较少,这时可通过定性的风险评估方法对影响隧道施工的关键因素如工期、费用等进行猜测,为方案决策提供数据基础;而在结构具体制定及施工运营阶段后,地层信息、四周环境及制定目标等参数已较明确,在借鉴已有工程经验的基础上,可选用定量的风险评估方法进行全面准确的评估。然而,不同的风险评估方法由于数理机理不同,在分析问题的深度、广度和准确度方面亦不相同。目前主要采纳的风险评估方法[7]有定性的和定量的分析方法。其中定性的方法有风险矩阵,风险指数,MS风险评价体系;定量的主要有Mult irisk、TCM模型、DAT模型、CEVP模型等方法。
风险评估具有超前性,准确、定量的猜测潜在风险事件发生的可能性及可能带来的损失大小非常困难。但在同类事件的统计资料数据等不够的状况下,定性分析也非常重要。由于隧道施工环境复杂以及相关资料等的缺乏,目前主要依赖于专家调查法。因此施行中应依据工程的具体政策、目标、评价目的和评估的不同阶段而选用定性或定量或二者兼而有之的风险评估方法[8]。