郭戰(zhàn)宏
(中鐵北京工程局集團(tuán)第一工程有限公司, 陜西 西安 710100)
在地鐵車(chē)站施工中其具有一定的隱蔽性、復(fù)雜性行特征,而其基坑工程在實(shí)際建設(shè)的過(guò)程中會(huì)受到地質(zhì)水文、周邊環(huán)境等因素的影響,這也增加了基坑工程施工過(guò)程中的不確定因素,相應(yīng)的地鐵車(chē)站基坑工程在建設(shè)過(guò)程中期的風(fēng)險(xiǎn)因素也隨之加大。為此在進(jìn)行地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)施工之前需要做好預(yù)先的施工評(píng)估工作,對(duì)其存有的建設(shè)施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別。目前在地鐵工程施工中可以采取的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別法方法較多,為此可以針對(duì)基坑工程實(shí)際的情況來(lái)對(duì)相關(guān)的分析方法進(jìn)行選擇,從而更好的針對(duì)地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)情況進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別工作,為風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控提供準(zhǔn)確的依據(jù)。
在對(duì)地鐵車(chē)站基坑工程進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的過(guò)程中,首先需要對(duì)其風(fēng)險(xiǎn)因子進(jìn)行確認(rèn),這樣才能夠?yàn)轱L(fēng)險(xiǎn)量化提供相應(yīng)的依據(jù)。在對(duì)地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)中風(fēng)險(xiǎn)因子的確定上,需要分析在施工過(guò)程中所存有的不確定因素是否會(huì)為工程建設(shè)帶來(lái)?yè)p失及危害,在對(duì)地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)因子的定義上主要有以下幾個(gè)條件。第一,在進(jìn)行地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)過(guò)程中,某項(xiàng)事件的發(fā)生與工程受益之間有著相應(yīng)的聯(lián)系;第二,在進(jìn)行地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)過(guò)程中,其存有的某種不確定因素具有一定的發(fā)生概率,并會(huì)為工程效益帶來(lái)影響;第三,在進(jìn)行地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)時(shí),某一事件的發(fā)生會(huì)對(duì)工程的進(jìn)展產(chǎn)生影響。
確定風(fēng)險(xiǎn)源是風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別中的重點(diǎn)內(nèi)容,這樣才能夠確定在工程項(xiàng)目中其所存有的風(fēng)險(xiǎn)來(lái)源于何處。而在地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)中,其風(fēng)險(xiǎn)主要是集中于施工階段,根據(jù)基坑工程建設(shè)特點(diǎn)來(lái)看,其風(fēng)險(xiǎn)類(lèi)型主要為安全、質(zhì)量、效益等,在進(jìn)行基坑工程的風(fēng)險(xiǎn)源確定上,需要針對(duì)實(shí)際的施工條件及環(huán)境特點(diǎn)來(lái)確定主來(lái)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別,如基坑塌方、管線破壞、支護(hù)破壞、地下水上涌等因素。查找風(fēng)險(xiǎn)源后進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別,確認(rèn)這些風(fēng)險(xiǎn)因素會(huì)為基坑工程所帶來(lái)的影響及危害。
一般在完成風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別后需要對(duì)其對(duì)風(fēng)險(xiǎn)因子可能發(fā)生的概率及其所產(chǎn)生影響程度進(jìn)行分析,因此可以采用風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)法來(lái)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)因子的嚴(yán)重程度進(jìn)行確定。目前在地鐵車(chē)站基坑工程中風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)法的應(yīng)用可以將其在建設(shè)過(guò)程中存有的風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題進(jìn)行定量化,利用風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)法進(jìn)行計(jì)算來(lái)得出在基坑工程建設(shè)中風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率大小,以具體數(shù)值來(lái)確認(rèn)工程建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)的指數(shù),從而判斷出風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生后可能為工程所帶來(lái)的損失。
由于在進(jìn)行地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)的過(guò)程中其所處區(qū)域地層分布情況會(huì)對(duì)工程建設(shè)產(chǎn)生影響,因此則需要通過(guò)適當(dāng)?shù)拇胧﹣?lái)對(duì)其進(jìn)行處理,避免在施工中存有安全隱患問(wèn)題。若對(duì)基坑地下水的處置不當(dāng),基坑可能會(huì)出現(xiàn)流砂、管涌以及坑底大面積隆起等事故。同時(shí),巖土體的材料力學(xué)性能離散性大,具有較高的空間變異性,工程勘察僅能給出巖土體的力學(xué)性能的統(tǒng)計(jì)值。
勘察、設(shè)計(jì)人員的理論水平和工程經(jīng)驗(yàn)在深基坑工程勘察、設(shè)計(jì)中影響較大。由于地質(zhì)的不均勻性以及目前的土壓力理論仍然是半經(jīng)驗(yàn)理論,所以深基坑工程的設(shè)計(jì)仍然是理論和經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合。工程進(jìn)行地質(zhì)勘查時(shí),土體的取樣、實(shí)驗(yàn)以及計(jì)算工程中都存在誤差,使得土質(zhì)的物理力學(xué)參數(shù)指標(biāo)帶有很大的不確定性。在進(jìn)行基坑支護(hù)設(shè)計(jì)時(shí),土壓力的計(jì)算、擋土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的計(jì)算以及土體變形計(jì)算和基坑穩(wěn)定驗(yàn)算公式都還不完善,都還是半經(jīng)驗(yàn)公式。同時(shí)在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)基坑周邊的施工荷載、施工振動(dòng)以及道路荷載等往往簡(jiǎn)化為靜力荷載進(jìn)行計(jì)算,且很難全部考慮,安全度的隨機(jī)性較大。
對(duì)于地鐵車(chē)站基坑工程的設(shè)計(jì)是基于若干假設(shè)條件的,但是在實(shí)際施工過(guò)程中地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)會(huì)受到多種因素的影響,如土層不均勻、基坑周邊施工荷載的動(dòng)態(tài)變化、地下滲流場(chǎng)的改變等。在施工期間,可能會(huì)包括土體加固施工、支護(hù)結(jié)構(gòu)施工、降水施工、土方開(kāi)挖等。若無(wú)合理的施工組織設(shè)計(jì)和合理的施工流程以及專(zhuān)業(yè)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)控制,基坑工程將很難按計(jì)劃有序進(jìn)行。
在進(jìn)行基坑工程勘察設(shè)計(jì)時(shí)需要根據(jù)其實(shí)際施工地點(diǎn)的情況來(lái)進(jìn)行方案的確定,一般情況下在地鐵車(chē)站工程中若是周邊有需要保護(hù)的建筑物,則其勘查范圍應(yīng)大于設(shè)計(jì)的規(guī)定,并確定在地鐵車(chē)站工程中其周邊所需保護(hù)對(duì)象的建筑結(jié)構(gòu)類(lèi)型、運(yùn)營(yíng)狀況、土體變形允許值等。同時(shí)若是在基坑工程施工區(qū)域其屬于復(fù)雜地層應(yīng)對(duì)勘察進(jìn)行加密布置,以此來(lái)對(duì)工程特性進(jìn)行更加準(zhǔn)確的調(diào)查分析,例如在軟弱土層的勘察過(guò)程中,可以采取常規(guī)原位測(cè)試方法來(lái)對(duì)地層力學(xué)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算及確定,并且還可以通過(guò)三軸試驗(yàn)等方式來(lái)對(duì)基坑工程施工區(qū)域的巖土參數(shù)進(jìn)行獲取。在進(jìn)行地鐵車(chē)站基坑工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,為了對(duì)其建設(shè)中的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效的預(yù)控,則需要對(duì)其周邊的環(huán)境特征及所采取的支護(hù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型等進(jìn)行安全評(píng)估。
在進(jìn)行地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)的過(guò)程中,應(yīng)制定完善的施工風(fēng)險(xiǎn)控制體系,對(duì)其建設(shè)過(guò)程中存有的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行監(jiān)測(cè),在進(jìn)行基坑施工的過(guò)程中對(duì)其所采取的技術(shù)工藝等進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)范,確保各項(xiàng)工序都可以按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)要求來(lái)進(jìn)行操作。在進(jìn)行基坑土方開(kāi)挖之前,需要做好相應(yīng)的支護(hù)施工,以此來(lái)避免在施工作業(yè)過(guò)程中出現(xiàn)安全事故問(wèn)題,對(duì)于支護(hù)結(jié)構(gòu)需要對(duì)其強(qiáng)度及穩(wěn)定度進(jìn)行檢測(cè)。在進(jìn)行基坑開(kāi)挖的過(guò)程中應(yīng)確認(rèn)其具體的設(shè)計(jì)標(biāo)高,防止出現(xiàn)超挖的情況,并且對(duì)于基坑工程施工過(guò)程中可能存有的風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題還需制定相應(yīng)的應(yīng)急方案,通過(guò)對(duì)緊急情況進(jìn)行預(yù)判的方式降低風(fēng)險(xiǎn)所帶來(lái)的損害。并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)施工現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)情況,對(duì)所得施工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析及處理,從而達(dá)到及時(shí)對(duì)危險(xiǎn)情況進(jìn)行預(yù)警的效果,提升基坑工程施工的安全度。
通常情況下項(xiàng)目管理會(huì)貫穿于地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)的全過(guò)程中,通過(guò)加強(qiáng)項(xiàng)目管理的方式可以對(duì)工程建設(shè)過(guò)程中可能存有的風(fēng)險(xiǎn)因素及時(shí)的進(jìn)行識(shí)別及處理,達(dá)到降低建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)的效果。首先,監(jiān)理單位要加強(qiáng)對(duì)設(shè)計(jì)、施工方案的審查,以及對(duì)施工所用材料的核驗(yàn)和抽查。其次,對(duì)施工單位的不合理施工及時(shí)制止,建設(shè)工程主管部門(mén)通過(guò)建立基坑工程勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、監(jiān)測(cè)備案及評(píng)審制度。最后,對(duì)不規(guī)范作業(yè)的施工單位及工地提出整改意見(jiàn),特別嚴(yán)重的要求停工整改,控制基坑工程的風(fēng)險(xiǎn)。
在地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)中導(dǎo)致地下水上涌的因素較多,因此需要制定詳細(xì)的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控方案來(lái)對(duì)涌水問(wèn)題進(jìn)行處理。據(jù)車(chē)站基坑的水文地質(zhì)條件和基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),針對(duì)性地布設(shè)基坑內(nèi)的疏干井、控制性減壓降水井和坑外回灌井;根據(jù)對(duì)車(chē)站基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)、周邊房屋及道路動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果,調(diào)整降水方式,避免對(duì)坑外軟土地基產(chǎn)生附加沉降。。同時(shí)在進(jìn)行地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)時(shí)若是其施工區(qū)域有地下河流經(jīng)過(guò)則需要對(duì)其進(jìn)行臨時(shí)改道,并通過(guò)布置降水井的方式來(lái)防止河水滲入,同時(shí)還需對(duì)途經(jīng)地鐵車(chē)站河流的泄洪能力進(jìn)行改善,降低其對(duì)基坑工程所產(chǎn)生的影響。
在地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)中其形式多數(shù)為深基坑,而這也使其在施工作業(yè)過(guò)程中所存有的風(fēng)險(xiǎn)因素較多,為了降低施工風(fēng)險(xiǎn)所帶來(lái)的影響,則需要采取風(fēng)險(xiǎn)控制的方式來(lái)對(duì)基坑工程各個(gè)施工階段進(jìn)行全面的管控。文章對(duì)現(xiàn)今在地鐵車(chē)站基坑工程建設(shè)中常見(jiàn)的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行了詳細(xì)的分析,對(duì)此則需要針對(duì)基坑工程風(fēng)險(xiǎn)源的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別活動(dòng),針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源的特征來(lái)采取相應(yīng)的預(yù)控措施,并根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)來(lái)加強(qiáng)基坑工程建設(shè)的管理,使工程項(xiàng)目可以順利、有序的開(kāi)展。