深基坑施工中的风险管理研究

杨瑞江

（江西地矿局省916地质队，江西九江332100）

深基坑施工中的风险管理研究

杨瑞江

（江西地矿局省916地质队，江西九江332100）

目前深基坑工程施工是当前工程施工建设的一个重要命题，在深基坑施工中我们迫切需要解决如何降低事故发生率以及事故造成的损失这一难题。本文采用专家调查法和层次分析法评估深基坑施工中的安全风险隐患，根据深基坑施工中风险管理的一般流程，分析存在的风险因素，探讨在施工过程中存在的一系列问题，讨论了常用的风险处理方法，提出深基坑工程施工中存在的风险的解决方案。

深基坑施工；风险管理；风险因素；风险控制

0　引言

目前，城市高层建筑及地下工程日益发展，深基坑施工也随之增加。在深基坑施工中因施工或者管理不当，发生不少施工事故，给施工单位带来了一定的经济损失，也导致深基坑施工工期的延误。所以，如何在深基坑施工中，降低事故的发生率以及降低发生事故后所带来的经济损失，是我们目前风险分析理论的课题，值得我们去研究。目前国外专门针对深基坑施工风险研究的课题不多，对深基坑施工风险的研究还处于一个初步的阶段，但可以为我们在深基坑施工中的风险研究起到很好的借鉴作用[1-3]。目前国内对深基坑施工风险进行研究的现状，国内首个对深基坑施工风险分析研究的课题是由李永盛、黄宏伟等完成的崇明越江通道工程，这个课题作为国内首个进行风险评估的大型隧道工程项目，涉及施工风险管理、环境保护等各个方面，但对深基坑施工中的风险分析的研究几乎没有[4]；国内仅有李惠强采用FTA方法，对某基坑工程边坡开挖的事故树做了分析[5]。所以，目前关于深基坑施工的风险研究尚处于起步阶段，真正定量化的研究成果很少，有待完善。

1　深基坑施工事故统计分析

根据相关参考文献[6]给出深基坑施工事故的统计数据分析显示，基坑工程是一项系统工程，涉及勘察、设计、施工和监测这4个紧密联系的环节，每起深基坑工程事故比较复杂，都有可能是由各种不利因素共同引发，不能以简单的方法处理。工程勘察方面，基坑支护设计方面的失误，防水、降排水方面，施工管理方面，相邻施工影响而引发的工程事故，工程监测方面，综合因素导致严重事故发生等等都有可能导致深基坑施工的发生。

深基坑施工不但具有临时性、复杂性，还具有随机性和地域性等多样性的特点，任何一个深基坑施工环节的失误都有可能导致事故的发生，是一项高风险性工程[7]。根据有关文献，通过对国内发生的160余起深基坑施工事故的研究分析，深基坑施工事故发生率通常约占深基坑工程数量的20%左右，其中因设计不当而导致的深基坑事故占总数的46%，因施工问题而导致的基坑事故占总数的41.5%[6]。

2　深基坑施工期风险管理

2.1风险分析的基本概念和基本方法

深基坑工程事故原因很多，按照工程事故的责任划分，可以归纳勘察失误、设计失误、施工失误、监理失误、监测失误、建设管理失误这6个方面。在深基坑施工中存在风险因素多，难以确定，事故发生后产生的后果严重，直接带来一定的经济损失。

深基坑工程施工过程中可能导致事故发生的物的不安全状态、人的不安全行为及管理上的缺陷。

深基坑施工的风险定义：

R——深基坑施工的安全风险；

p——深基坑安全风险发生概率；

C——深基坑安全风险损失，对应于人员伤亡“CL”、造成的直接经济损失“CC”、对周边环境影响进而导致的损失“CH”等。

2.2深基坑施工期风险管理流程

深基坑施工的风险管理流程可分成4个步骤，即风险估计、风险辨识、风险评价、风险控制。

1）风险估计：风险估计是指根据深基坑施工风险因素，根据风险事件发生的数量和损失严重程度估计总损失额的大小，估计这些风险造成损失的严重性。

2）风险辨识：是指分析找出在深基坑施工中存在的潜在的所有风险因素。人们运用各种方法，在风险事故发生之前分析风险事故发生的潜在原因。

3）风险评价：是指为了选择适当的安全措施，参照一定的风险标准进行风险分析，对在危险状态下可能发生的概率和程度进行全面评价的过程。评定风险是否需要采取相应的措施。

4）风险控制：根据深基坑施工的实际施工情况，采取各种有效的措施和方法减少事故发生的可能性，降低损失。风险伴随着项目执行的整个过程，风险的出现会增加项目的费用，减缓项目的进度，并对项目的完成质量产生很大的影响，从而影响投资者的预期收益。因此，对项目风险进行分析，并探讨如何控制风险就变得非常必要。

深基坑施中的风险管理的一般工作流程如图1所示。

图1　深基坑施工期风险管理的一般流程图

图1显示，首先，风险管理必须识别风险。然后施工单位需要积极采取措施来控制风险。深基坑施工中的风险管理是个动态发展过程，制定切实可行的方案，是控制风险的有效方法，编制多个备选的方案。随着风险管理的一般流程的改变，需要对风险管理进行定期的检查和修改，随着深基坑系统有关的发生事故以及其他一些新信息的增加而改变。

3　实例分析

3.1概述

某道路的下穿铁路立交深基坑施工工程，框架预制基坑深8.04m，基坑支护采用放坡与钻孔桩结合的防护方式，基坑南北西三侧上部3m采用坡度1∶1.5放坡，下部5m采用直径φ1.2m钻孔桩支护，支护桩上端设砼冠梁进行连接，基坑顶进面采用1∶1.5坡度边坡；在基坑的四周支护桩外侧设置φ60双头深层搅拌桩，形成一个闭环止水帷幕。采用钻孔桩加搅拌桩和SMW工法桩两种形式，采用放坡开挖，其中基坑最大挖深为9.13m。坑深小于2.5m时。部分引道采用敞开式U型结构。设置顶进分离式4榀框架结构在既有马路和铁路平交道口位置处，形成铁跨公立交。

3.2风险识别

深基坑施工中的施工期风险因素归纳为施工风险、监理风险、环境影响风险、人员安全风险。

施工风险：主要体现因施工工程设计的局限性引起的施工风险等等，施工过程中出现的不确定因素。施工人员未严格遵守施工的规章制度，施工的质量存在问题，施工现场管理不科学，施工混乱，施工监测不到位。深基坑工程施工过程中各项作业活动、作业环境、施工设备、危险物品等所潜在风险进行风险源辨识、风险分析、风险估测的系列工作。

监理风险：主要体现在监理单位没有相应的监理资质和监理设备，监理市场还存在监管体制不够健全、人员素质偏低、无序流动、与业主的职责划分不清晰等问题，没有认真履行自己的监理职责。

环境影响风险：城市深基坑工程施工环境复杂，施工对周围环境造成的影响较大。在当今环境污染和生态破坏呈现出越来越多的复杂性、累积性的趋势下，环境风险评价愈发显示出其重要性。这和环境保护往往成为基坑工程成败的关键，变形在控制设计限值方面往往起着主导作用。基坑工程的变形和对环境的影响主要由围护结构的刚度、支撑或锚杆的刚度、基坑内土体的刚度来控制的。为了满足变形要求可以增加支护结构的刚度，如增加围护结构和支撑、锚杆的尺寸、改变材质、加密支撑、锚杆等。

人员安全风险：基坑临边防护，设置人员上下专用通道。明确现场指挥即安全责任人，明确参加施工的各类人员的安全职责。加强安全检查，加强安全教育培训力度，做好应急准备，在出现意外险情时，能迅速启动救援措施。

3.3风险评估

国内风险分析与评估方面的研究处于无发展阶段，对评价各风险因素的风险水平并进行定级，这里采用“国际隧协”推荐的风险矩阵法（见表1）。

表1　风险矩阵

在对待深基坑施工中，通常存在的风险上通常有一个错误的认识，错误的认为风险越小越好的这一观点。所以以为要降低风险的代价就要增加资金的投入。通常的做法是通过研究影响风险的各种存在因素，把风险值设定在一个可以接受的水平上，再经过优化，找出最佳的解决方案。

3.4风险控制

深基坑施工工程存在的风险因素很多，相互之间牵涉到的关系非常复杂，风险管理不到位，就有可能导致严重的事故发生，例如路面的沉降、基坑护壁塌方等等。风险处理具有多样性，不同的风险采用不同的对策，采用恰当的方法消除风险，确保深基坑施工工程的质量。

1）重视深基坑施工勘查工作。施工单位应对其施工场地加强实地勘察工作，详细了解施工现场的实际地理条件和水文条件，制定详细合理的施工计划，对可能存在的风险细研究对策，确保施工现场的安全。

2）加强深基坑施工监理工作。严格审查相关的技术负责人的资质，避免施工事故的发生，施工单位应具有相应施工的施工资质和条件，确保负责人具有相关资质。

3）采用围护结构进行作业的方式，防止基坑护壁塌方和地面沉降。在围护体系中围护结构的深度是风险控制的核心，就是底部沉渣的厚度，防水接头的封闭性，处理好细节，对于后期施工过程中来说意义重大。

4）处理好深基坑积水问题。深基坑开挖前，根据程序必须先进行围护结构的方案论证，对于地下水位高的工程必须进行帷幕施工，阻断地下水进入基坑，施工帷幕时必须达到基底以下且穿过含水层，施工帷幕必须按照规范要求进行施工，相互间必须互搅，防止渗漏，对施工场地内先进行降水，后开挖施工。开挖后出现一些没有排净的地下水，可以明排。

4　结语

深基坑施工事故发生率高，后果严重，所以在深基坑施工中对其进行风险分析和控制相当必要。但有相当多的决策者由于缺乏正规的风险分析教育，对风险分析存在质疑的心态，相关人员的头脑中缺乏建立风险概念，认为风险分析“没有实际意义”“太难”等等。要保持一种客观的心态去面对风险管理，正确的态度去对待深基坑施工的风险，既不能忽视，也不能盲目夸大，尽量减少人为失误。

［1］GuidelinesforTunnelingRiskManagement.InternationalTunnel AssociationWorkingGroupNo.2，2002.

［2］M.H.Faber，M.G.Stewart.Riskassessmentforcivilengineering facilities；criticaloverviewanddiscussion.ReliabilityEngineering andSystemSafety，2003，80：173-184.

［3］M.H.FaberLecturenotesonriskandsafetyincivilengineering；2001

［4］同济大学.崇明越江通道工程风险分析研究总报告［R］.2003（05）.

［5］李惠强，徐晓敏.建设工程事故风险路径、风险源分析与风险概率估算［J］.工程力学，2001增刊：716-719.

［6］沈斌.几种悬索桥锚碇结构基坑的施工风险分析及对策［J］.公路交通科技，2008（04）：108-112.

［7］刘绍民.浅析基坑工程的施工风险管理［J］.广东建材，2008（02）：122-124.

TU71

A

1673-1093（2015）10-0085-03

10.3969/j.issn.1673-1093.2015.10.020

杨瑞江（1971），男，湖南人，工程师，主任工程师，毕业于东华理工大学岩土工程专业，研究方向：岩土工程勘察与施工。

2015-05-20；

2015-06-03