1、基于WBBS-RRBS法法的盾構(gòu)構(gòu)始發(fā)(接收)風(fēng)險辨辨識及對對策隧道網(wǎng) t(20008-6-117) 來源：同濟(jì)大大學(xué)巖土土工程重重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室摘 要：始始發(fā)（接接收）是是盾構(gòu)法法施工中中的事故故多發(fā)環(huán)環(huán)節(jié)，對對其風(fēng)險險進(jìn)行探探究十分分必要。從盾構(gòu)構(gòu)始發(fā)接接收的實(shí)實(shí)際施工工過程出出發(fā)，采采用WBBS-RRBS法法找出了了盾構(gòu)始始發(fā)（接接收）過過程中的的基本風(fēng)風(fēng)險因素素，并有有針對性性的提出出轉(zhuǎn)移或或降低風(fēng)風(fēng)險的技技術(shù)對策策，對指指導(dǎo)實(shí)際際施工，保證周周圍環(huán)境境、規(guī)范范施工管管理、減減少社會會及經(jīng)濟(jì)濟(jì)損失均均有重要要意義。關(guān)鍵鍵詞：盾盾構(gòu)；始始發(fā)（接接收）；風(fēng)險；WBSS-RBBS法中圖圖分類號號

2、：TUU 7 文獻(xiàn)標(biāo)標(biāo)識碼：A 文章章編號：16772-337911(20007)09(b)-00440-0021 引言始發(fā)發(fā)（接收收）涉及及工作井井封門的的設(shè)計(jì)、封門外外土體的的加固、盾構(gòu)機(jī)機(jī)機(jī)械性性能及導(dǎo)導(dǎo)向系統(tǒng)統(tǒng)精度等等諸多工工序，是是盾構(gòu)法法施工的的起訖環(huán)環(huán)節(jié)，也也是關(guān)鍵鍵環(huán)節(jié)。地質(zhì)、水文等等自然條條件及周周邊環(huán)境境（建筑筑物、管管線）的的復(fù)雜性性，設(shè)計(jì)計(jì)的遺漏漏及不足足，施工工設(shè)備機(jī)機(jī)械及施施工人員員，技術(shù)術(shù)方案的的復(fù)雜性性等諸多多因素的的主觀及及客觀不不確定性性，使得得盾構(gòu)始始發(fā)(接接收)過過程中始始終存在在較高的的風(fēng)險。實(shí)際工工程中盾盾構(gòu)無法法準(zhǔn)確到到達(dá)工作作井、封封面鑿除除時涌

3、水水涌砂、工作井井前方坍坍方等工工程事故故時有發(fā)發(fā)生。為為了保證證施工安安全、保保護(hù)周邊邊環(huán)境，減少社社會及經(jīng)經(jīng)濟(jì)損失失，有必必要對盾盾構(gòu)始發(fā)發(fā)（接收收）過程程中的風(fēng)風(fēng)險進(jìn)行行辨識并并提出相相對施工工技術(shù)措措施。風(fēng)風(fēng)險就是是實(shí)際結(jié)結(jié)果與預(yù)預(yù)期目標(biāo)標(biāo)的差異異程度，目前比比較通用用的用數(shù)數(shù)學(xué)語言言表達(dá)的的風(fēng)險函函數(shù)定義義如式（1）所所示。Rf（p，c） （1）式中中，R風(fēng)險險，P風(fēng)險險事件發(fā)發(fā)生的概概率，C風(fēng)險險事件發(fā)發(fā)生的后后果，即即損失。國內(nèi)內(nèi)關(guān)于風(fēng)風(fēng)險的研研究始于于20世世紀(jì)800年代，目前雖雖然不少少專家學(xué)學(xué)者開展展了風(fēng)險險的定量量化研究究，也取取得的了了一些成成果， 但距離離“工程程精算

4、”還有相相當(dāng)?shù)木嗑嚯x。本本文僅采采用WBBS-RRBS法法對盾構(gòu)構(gòu)始發(fā)（接收）風(fēng)險進(jìn)進(jìn)行辨識識，提出出風(fēng)險對對策，為為以后的的定量化化分析做做鋪墊。2 WBSS-RBBS法WBBS-RRBS法法是指將將工程項(xiàng)項(xiàng)目工作作分解系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)（WBBS）法法和風(fēng)險險分解結(jié)結(jié)構(gòu)（RRBS）法相結(jié)結(jié)合的風(fēng)風(fēng)險辨識識方法。工作作分解系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)（WBBS）是是將整個個工程項(xiàng)項(xiàng)目進(jìn)行行系統(tǒng)分分解，首首先對工工程項(xiàng)目目進(jìn)行分分解（總總工程子工程程孫工工程基基本活動動），以以分解后后的最低低層“基基本活動動”作為為目標(biāo)塊塊，如圖圖1所示示。風(fēng)險險分解結(jié)結(jié)構(gòu)（RRBS）是對風(fēng)風(fēng)險因素素按類別別進(jìn)行分分解，最最后分解

5、解到基本本風(fēng)險因因素，如如圖2所所示。從系系統(tǒng)的觀觀點(diǎn)出發(fā)發(fā)，工作作分解系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)（WBBS）法法縱觀項(xiàng)項(xiàng)目全過過程和風(fēng)風(fēng)險分解解結(jié)構(gòu)（RBSS）法則則橫觀項(xiàng)項(xiàng)目各方方面，分分別從橫橫觀及縱縱觀視角角將及其其復(fù)雜的的工程項(xiàng)項(xiàng)目和風(fēng)風(fēng)險因素素分解成成比較簡簡單的、容易認(rèn)認(rèn)識和理理解的基基本單元元，再將將橫觀縱縱觀疊合合，從錯錯綜復(fù)雜雜的關(guān)系系中找出出風(fēng)險因因素的本本質(zhì)聯(lián)系系，抓出出主要風(fēng)風(fēng)險。這這就是WWBS-RBSS法基本本理念，如圖33所示。圖1 工工作分解解系統(tǒng)結(jié)結(jié)構(gòu)（WWBS）法示意意圖圖2 風(fēng)風(fēng)險分解解結(jié)構(gòu)（RBSS）法示示意圖圖3 WWBS-RBSS結(jié)合示示意圖3 盾構(gòu)始始發(fā)（接接

6、收）的的WBSS分解3.1 盾盾構(gòu)始發(fā)發(fā)（接收收）施工工盾構(gòu)構(gòu)始發(fā)是是指在始始發(fā)工作作井內(nèi)，利用臨臨時組裝裝的管片片、反力力架等設(shè)設(shè)備使始始發(fā)座上上的盾構(gòu)構(gòu)機(jī)推進(jìn)進(jìn)，從井井壁上的的進(jìn)發(fā)口口處貫入入地層，并沿著著一定路路徑掘進(jìn)進(jìn)的一系系列作業(yè)業(yè)，如圖圖4所示示。盾構(gòu)構(gòu)接收是是指盾構(gòu)構(gòu)臨近接接收工作作井時調(diào)調(diào)整軸線線。減緩緩掘進(jìn)速速度，并并在貼近近井壁處處時破除除接收口口處臨時時擋墻，進(jìn)入接接收井的的一系列列作業(yè)，如圖55所示。始發(fā)和和接收時時盾構(gòu)掘掘進(jìn)施工工中最容容易產(chǎn)生生事故的的兩道工工序。圖4 盾盾構(gòu)始發(fā)發(fā)示意圖圖圖5 盾盾構(gòu)接收收示意圖圖3.2 WWBS分分解盾構(gòu)構(gòu)始發(fā)（接收）作為總總項(xiàng)目

7、工工程（WW、W）可依依照施工工主要階階段劃分分為三個個子項(xiàng)目目，即：準(zhǔn)備備工作（W1、W1）、破除封封門（WW2、W2）和掘掘進(jìn)/入入井（WW3、W3），各各子項(xiàng)又又包括若若干基本本活動（Wijj、Wij），如表11。表1 盾盾構(gòu)始發(fā)發(fā)/ 接接收WBBS分解解4 始發(fā)(接收)風(fēng)險的的RBSS分解從始始發(fā)（接接收）過過程中承承受技術(shù)術(shù)風(fēng)險（R）的的載體不不同， 可分為為由隧道道本體承承擔(dān)的風(fēng)風(fēng)險（RR1）、由由始發(fā)（接收）井承擔(dān)擔(dān)的風(fēng)險險（R22）及由由環(huán)境承承擔(dān)的風(fēng)風(fēng)險（RR3）。盾構(gòu)構(gòu)施工的的隧道本本體質(zhì)量量控制重重點(diǎn)是建建成隧道道實(shí)際軸軸線與設(shè)設(shè)計(jì)軸線線的一致致性及隧隧道綜合合隧道防防水

8、能力力。風(fēng)險險為達(dá)不不到預(yù)期期目標(biāo)的的偏差，因而隧隧道本體體風(fēng)險包包括兩個個方面，即隧道道軸線偏偏差（RR11）和和隧道防防水失效效（R112）。始發(fā)（接收）井承擔(dān)擔(dān)風(fēng)險的的主要包包括后背背靠側(cè)的的變形（R211）以及及洞門測測的變形形坍塌（R222），始始發(fā)（接接收）施施工所主主要影響響的環(huán)境境，為洞洞門一側(cè)側(cè)的土層層，對其其它臨近近的建、構(gòu)筑物物的影響響也是依依靠土層層傳遞，可以認(rèn)認(rèn)為洞門門附近水水土流失失（R331）是是盾構(gòu)始始發(fā)(接接收)的的主要環(huán)環(huán)境風(fēng)險險。其中中洞門測測的變形形坍塌（R222）與洞洞門附近近水土流流失（RR31）之之間存在在因果關(guān)關(guān)系，可可合并為為洞門側(cè)側(cè)水土流流失

9、（RR22RR31）。盾構(gòu)始始發(fā)（接接收）RRBS分分解如表表2。表2 盾盾構(gòu)始發(fā)發(fā)/接收收RBSS分解5 盾構(gòu)始始發(fā)（接接收）風(fēng)風(fēng)險辨識識5.1 WWBS-RBSS聯(lián)合合表1、表2，采用專專家評判判的方法法對工序序W與風(fēng)風(fēng)險R之之間的是是否存在在聯(lián)系進(jìn)進(jìn)行判斷斷，共118位專專家（表表3）參參與評判判，評判判結(jié)果采采用1、0（是是、非）表示，詳見表表4。表3 專專家情況況表4 WWBS-RBSS結(jié)合分分析5.2 風(fēng)風(fēng)險辨識識結(jié)合合工程實(shí)實(shí)際情況況對表44 的風(fēng)風(fēng)險及風(fēng)風(fēng)險源進(jìn)進(jìn)行歸納納總結(jié)、細(xì)化，作為提提出風(fēng)險險對策的的依據(jù)：風(fēng)險險點(diǎn)1：隧道軸軸線偏差差（11）加固固土體強(qiáng)強(qiáng)度太高高，致使使

10、盾構(gòu)頂頂力增加加，開口口環(huán)無上上后盾支支撐，致致使推力力集中在在下部，使盾構(gòu)構(gòu)向上頂頂進(jìn)；（2）始始發(fā)（接接收）臺臺座變形形；（33）機(jī)械械故障造造成部分分千斤頂頂頂力異異常；（4）正正面平衡衡壓力設(shè)設(shè)定過高高，引起起軸線上上?。唬?）泥泥漿后竄竄，包圍圍盾構(gòu)產(chǎn)產(chǎn)生很大大的浮力力。風(fēng)險險點(diǎn)2：后背靠靠變形（11）后靠靠混凝土土充填不不密實(shí)或或混凝土土強(qiáng)度不不夠；（2）后后靠部分分構(gòu)件的的強(qiáng)度、剛度不不夠，焊焊接強(qiáng)度度不夠，與負(fù)環(huán)環(huán)管片間間的結(jié)合合面不平平整；（3）盾盾構(gòu)推力力過大，后靠受受力不均均勻，產(chǎn)產(chǎn)生應(yīng)力力集中。風(fēng)險險點(diǎn)3：洞門處處水土流流失（11）封門門外土體體加固效效果或方方案欠佳佳

11、；（22）洞門門密封裝裝置安裝裝不好或或強(qiáng)度不不高；（3）封封門拆除除工藝不不合理，土體暴暴露時間間長；（4）鑿鑿除洞門門后，盾盾構(gòu)未及及時靠上上土體，暴露時時間過長長。6 風(fēng)險對對策6.1 控控制隧道道軸線偏偏差在合合理范圍圍內(nèi)（11）設(shè)計(jì)計(jì)合理的的土體加加固方法法和加固固強(qiáng)度；（2）基座框框架結(jié)構(gòu)構(gòu)的強(qiáng)度度和剛度度要滿足足施工要要求，盾盾構(gòu)基座座的底面面與始發(fā)發(fā)井的底底板之間間要墊平平鋪實(shí)，保證接接觸面積積滿足要要求；（3）正正確操作作盾構(gòu)，按時保保養(yǎng)設(shè)備備；（44）施工工中正確確的設(shè)置置正面平平衡壓力力；（55）根據(jù)據(jù)地面沉沉降、軸軸線偏差差量及時時的調(diào)整整泥漿壓壓力、推推進(jìn)速度度等施工

12、工參數(shù)。6.2 合合理設(shè)計(jì)計(jì)精心施施工抑制制后背靠靠變形（11）用素素混凝土土或水泥泥砂漿填填充各構(gòu)構(gòu)件連接接處的縫縫隙，還還必須確確保填充充材料強(qiáng)強(qiáng)度，做做好充填填混凝土土的養(yǎng)護(hù)護(hù)工作；（2）對體系系的各構(gòu)構(gòu)件必須須進(jìn)行強(qiáng)強(qiáng)度、剛剛度、穩(wěn)穩(wěn)定性校校驗(yàn)，盡盡快安裝裝上部的的后盾支支撐部件件，完善善整個后后盾支撐撐體系；（3）合理控控制盾構(gòu)構(gòu)總推力力，盡量量使千斤斤頂合理理編組。6.3 防防止水土土流失，保護(hù)施施工環(huán)境境（11）制定定合理的的土體加加固方案案，并檢檢測土體體加固效效果；（2）提提高密封封圈安裝裝的準(zhǔn)確確性，推推進(jìn)過程程中，防防止盾構(gòu)構(gòu)刀盤的的周邊刀刀具割傷傷橡膠密密封圈；（3）根

13、據(jù)實(shí)實(shí)際情況況，制定定合理的的封門拆拆除工；（4）拆除封封門前做做好各項(xiàng)項(xiàng)進(jìn)出洞洞的準(zhǔn)備備工作。7 結(jié)語盾構(gòu)構(gòu)始發(fā)（接收）是盾構(gòu)構(gòu)法施工工的關(guān)鍵鍵環(huán)節(jié)，由于諸諸多因素素的不確確定性導(dǎo)導(dǎo)致較大大風(fēng)險的的存在。WBSS-RBBS 能能夠在紛紛繁復(fù)雜雜的因素素中系統(tǒng)統(tǒng)準(zhǔn)確的的找出始始發(fā)（接接收）過過程中的的風(fēng)險及及風(fēng)險源源，為全全面準(zhǔn)確確的提出出風(fēng)險對對策提供供了依據(jù)據(jù)。本文文所進(jìn)行行的盾構(gòu)構(gòu)始發(fā)（接收）風(fēng)險因因素識別別及對策策，不僅僅對于盾盾構(gòu)始發(fā)發(fā)（接收收）問題題的研究究有重要要的參考考價值，對其他他類似工工程項(xiàng)目目風(fēng)險評評價問題題也具有有較好的的借鑒意意義。參考考文獻(xiàn)11 張張鳳祥，朱合華華，傅德德明. 盾構(gòu)隧隧道MM. 北京：人民交交通出版版社，220055.22 張張慶賀，朱合華華，莊榮榮等. 地鐵與與輕軌（第二版版）MM. 北京：人民交交通出版版社，220066.33 周周直. 大型工工程項(xiàng)目目實(shí)施階階段風(fēng)險險分析與與管理研研究DD. 上海：同濟(jì)大大學(xué)申請請博士學(xué)學(xué)位論文文，19994.44 郭郭