东莞轨道交通R2线旗峰公园站施工安全风险分析

何锐

摘 要：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

1 工程概况

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。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。

2 地质条件

车站主体结构大部分位于风化岩层<10-1>、<10-2>、<10-2-1>和残积层<6-5>、<6-6>中，上覆第四系土层有素填土、粘性土<3-1>、<3-2>，软土<3-4>，砂层<3-10>、<3-11>。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。

3 施工安全风险分析及应对

3.1 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。

3.2 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。

3.2.1 重大危险源。（1）断裂带；车站所处的断裂带未进行加固处理，会引起的事故：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。（2）深基坑；降水不到位、一次性开挖范围过大开挖暴露时间过长、基坑周边承载力超标外围不均匀受力。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，影响坑内施工基坑局部变形失稳；基坑受到严重偏压，易发生变形，进而失稳破坏。（3）盖挖段；支撑体系计算参数有误，支撑体系施工质量缺陷、机械施工时破环支撑体系支撑体系刚度不够而失稳，导致基坑垮塌，支撑体系破环而失稳，导致基坑垮塌。（4）暗挖段；注浆加固土体失效，支护体系失稳；暗挖施工未探明管线管材、管径、埋深，基坑突水、突砂、垮塌，基面沉陷；管线受到破环，导致基坑淹水、垮塌。

3.2.2 一般危险源。（1）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。（2）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。（3）高大模板，加固不牢，材料不合格，失稳，垮塌。（4）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。（5）机械作业，操作人员无证上岗，不按操作规程作业，机械伤害。

3.3 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，其效果分析。

3.3.1 断裂带的措施。开挖前对基坑所处断裂带位置采用前进式注浆法进行加固，严格控制注浆质量，注浆完成后采用抽芯等方法对注浆质量进行检测，发现异常及时进行二次注浆。效果是抽芯检测结果符合设计及规范要求；开挖过程中无渗水，无涌水，无流沙现象。

3.3.2 深基坑的措施。严格控制支撑体系施工质量，并在施工过程中加强监测，发现异常及时补强、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、严格按照规范要求和审批的开挖方案施工，严禁超挖，随挖随撑、设计足够强度和刚度的围护结构及内支撑体系，并严格按照设计进行施工。效果有针对各项风险事件应对措施得当，明挖段基坑处于安全状态。

3.3.3 盖挖段的措施。严格控制支撑体系施工质量，并在施工过程中加强监测，发现异常及时补强；现场作业人员持证上岗，加强岗前培训和技术交底，加强施工现场管理、严格控制支撑体系施工质量，并在施工过程中加强监测，发现异常及时补强；现场作业人员持证上岗，加强岗前培训和技术交底，加强施工现场管理。针对各项风险事件应对措施得当，盖挖段基坑处于安全状态。

3.3.4 暗挖段的措施。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、施工前查明管线管材、管径、埋深、接头情况等，对横跨基坑的管线联系业主、设计、监理及相关管线权属单位等确定管线迁改或保护方案，确保基坑施工安全；施工过程中加强对相关管线的监测。抽芯检测结果符合设计及规范要求；基坑暗挖过程中无涌水、涌砂、垮塌、地面、基坑施工过程中管线未被破坏，基坑处于安全状态，无淹水、垮塌现象。

4 建议

对地铁工程施工阶段的安全风险管理建议如下：（1）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。（2）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.

[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）：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）：28～31.