浅埋暗挖技术在城市轨道交通运用中的风险分析

胡恒松

摘 要 城市地铁项目建设过程中，受地质条件的不确定性、环境条件的复杂性：施工方法和设计参数的变异性、施工技术水平和管理水平等多方面因素的影响，很容易发生施工风险事故。因此，加强施工过程中风险防范认识，做出科学的决策并采取积极措施，保证施工顺利进行。

关键词 城市轨道交通 浅埋暗挖 风险分析

中图分类号：U455 文献标识码：A

1施工风险因素

1.1工程水文地质条件

隧道埋深浅的特点，也就增加开挖过程由于地表情况复杂性不确定性而带来的风险，浅埋暗挖施工法施工过程中主要是依赖土壤结构的自承能力，如果稳定的情况下可进行初支结构的施工，否则就无法保证开挖过程的安全性，所以土层自身结构的稳定性是影响隧道能否顺利开挖的重要因素，土体在开挖施工中多次扰动，产生变形，失去自稳能力，造成隧道坍塌。

在地下水丰富地区，由于长时间降排水，造成地层持续失水固结收缩，引起地层地表出现变形及沉降。

此外，一些隧道顶部处于城市回填土中，由于地表水及地下水的共同影响而形成流体性质流泥，导致隧道开挖大量涌泥地表塌陷。

1.2地下管线

在市内修建地下工程，暗挖隧道可越大量地下市政管网，暗渠等。也给施工带来安全隐患，在隧道开挖过程中会引起地层产生变形沉降，水管渗水爆裂，造成路面塌陷，煤气泄露、爆炸，大量水涌入隧道下影响險道结构及围岩的稳定性。

1.3周边构建筑物、桥梁

在城市中心繁华地区地下隧道施工，受周围建筑环境影响很大，建筑物密集，结构性能，历史文化，功能设施，都需要不同方式保护。

2设计因素

2.1设计结构

地铁隊道埋对浅埋暗挖法的风险因素有很大影响，隊道结构构断面尺寸不同，对围岩沉降变形，支护体系影响也不同。

2.2设计施工工艺

地铁隧道开挖采用不同的施工工法，对围岩变形沉降影响不同，影响最大的为台阶法其次为双侧壁导坑法、CD法、影响最小为CRD法。

不同的施工工艺所造成的施工材料、施工成本、施工工期均有所影响。

3施工因素

（1）人员因素。由于施工单位专业技术人员不足，管理人员经验匮乏，施工方案决策失误，技术管理人员变动频繁，协调能力不够等等最终都会影响项目实施的顺利进行。

（2）施工技术。浅埋暗挖隧道，为控制地表沉降变形，要根据地质情况选择合适的进尺长度，要及时支护、快速封闭成环，减少施工循环时间，防止隧道围岩暴露在无支护状态下的时间过长。同时釆用地层注装加固，超前支护等地下工程辅助工法控制隧道坍塌及抑制地层变形。

（3）施工管理。组织机构不健全，人员构成不合理，工作效率低下，处理问题不及时，造成工程事故频繁发生。隧道内临时用电管理不规范，照明灯光不足、安全用电不规范，容易发生安全事故。

（4）施工机械。若机械设备管理混乱，操作使用不当，不仅影响工程质量，造成安全隐患，甚至会引发一系列人员伤亡等安全事故。

4施工风险控制

隧道施工存在诸多不可预见的安全风险因素，监控量测是隧道施工过程中检验设计参数，评价地面稳定性与施工工法的重要依据和关键环节。监控量测贯穿施工全过程，对实测资料和数据进行分析，整理成信息，优化设计、调整施工方案，指导施工，确保围岩的稳定和支护结构安全。通过监测分析支护体系及周边建（构）筑物的变形情况，受力状况，掌握施工中工程自身结构所处的安全状态，并评价其安全稳定性。分析施工工法在施工中的效果，了解施工对周边环境的影响等，以便釆取相应的工程措施。对地铁工程相关内容进行现场监测，及时获取隊道施工过程中一些动态信息，调整方案设计，采取措施，同时能控制造价，保证施工安全。

施工期间要对全过程进行观测。各项监测工作的监测周期及频率应根据施工进程确定。当观试次数据接近监控警报值时，变形超过有关标准或场地条件变化较大时，应加密监测。当有危险事故征兆时，则需进行连续监测，并同时向有关部门报告监测成果。

（1）监测实施过程中，施工单位可根据现场情况，对设计方案提出补充修正意见，经监理、设计、施工单位共同研究后予以变更。

（2）在施工前，要求先进行第三方的房屋及既有构筑物、临边管线的检测、技术鉴定，为施工过程中的监测，抢险及可能产生的纠纷提供必要的依据。

（3）施工安全性判别。根据监测内容，一般选用边坡坡顶、平台水平、垂直位移设定预警值，作为支护结构施工安全判别标准。当监测数据达到报警值时，应加密观测次数；当监测数据达到最大值时，应连续观测，并召集设计、施工及监测等单位进行会诊，对可能出现的各种情况作出估计和决策，并采取有效应急措施，确保施工安全，不断完善与优化下一步的设计与施工。

（4）进行动态设计管理。每次监测工作结束后，均须提供监测资料、简报及处理意见。监测资料整理应及时，以便发现数据有误时，及时改正和补测，当发现测值有明显异常时，应迅速通知设计单位，以便采取相应措施。

原始数据经过审核、消除错误和取舍之后，可供计算分析。根据计算结果，绘出各观测项目测值与施工工序、施工进度、 开挖过程的关系曲线。列出的图表力求格式统一，以便装订成册。

观测资料经整理校核后，列出阶段或最终成果表，并绘制有关过程线和关系曲线，在此基础上，对各观测资料进行综合分析，以说明围护结构支撑体系和建筑物在观测期间的工作状态与其变化规律和发展趋势，判断其工作状观测资料及分析成果以指导施工。