雙側(cè)壁導(dǎo)坑法在地鐵車站開挖施工中的安全風(fēng)險(xiǎn)管理探究:理論、實(shí)踐與創(chuàng)新_第1頁
雙側(cè)壁導(dǎo)坑法在地鐵車站開挖施工中的安全風(fēng)險(xiǎn)管理探究:理論、實(shí)踐與創(chuàng)新_第2頁
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文檔簡介

雙側(cè)壁導(dǎo)坑法在地鐵車站開挖施工中的安全風(fēng)險(xiǎn)管理探究:理論、實(shí)踐與創(chuàng)新一、引言1.1研究背景與意義隨著城市化進(jìn)程的加速,城市人口數(shù)量急劇增長,交通擁堵問題日益嚴(yán)重。地鐵作為一種高效、便捷、環(huán)保的城市軌道交通方式,能夠有效緩解地面交通壓力,提高城市交通運(yùn)輸效率,改善居民出行條件,因而在各大城市得到了廣泛的建設(shè)和發(fā)展。地鐵建設(shè)不僅是城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分,更是城市現(xiàn)代化發(fā)展的重要標(biāo)志,對于提升城市形象、促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。在地鐵車站的建設(shè)過程中,由于其施工環(huán)境復(fù)雜,涉及到大量的土方開挖、地下結(jié)構(gòu)施工等工作,面臨著諸多安全風(fēng)險(xiǎn)。一旦發(fā)生安全事故,不僅會(huì)造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,還會(huì)對工程進(jìn)度、周邊環(huán)境以及社會(huì)穩(wěn)定產(chǎn)生嚴(yán)重影響。因此,如何有效管理地鐵車站開挖施工中的安全風(fēng)險(xiǎn),確保施工安全和工程質(zhì)量,成為了地鐵建設(shè)領(lǐng)域亟待解決的重要問題。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法作為一種常用的地鐵車站開挖施工方法,具有施工安全、對圍巖擾動(dòng)小、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),尤其適用于地質(zhì)條件復(fù)雜、斷面較大的地鐵車站建設(shè)。然而,該方法在施工過程中也存在著一些安全風(fēng)險(xiǎn),如導(dǎo)坑開挖過程中的坍塌風(fēng)險(xiǎn)、臨時(shí)支護(hù)拆除時(shí)的結(jié)構(gòu)失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)、施工過程中的地下水滲漏風(fēng)險(xiǎn)等。這些風(fēng)險(xiǎn)如果不能得到有效的識別、評估和控制,將會(huì)給施工安全帶來嚴(yán)重威脅。因此,開展雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。通過對施工過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行系統(tǒng)分析,建立科學(xué)合理的安全風(fēng)險(xiǎn)管理體系,提出有效的風(fēng)險(xiǎn)控制措施,能夠降低安全事故發(fā)生的概率,減少事故造成的損失,保障施工人員的生命安全和工程的順利進(jìn)行。同時(shí),本研究成果也可為其他類似地鐵車站開挖施工項(xiàng)目的安全風(fēng)險(xiǎn)管理提供參考和借鑒,推動(dòng)地鐵建設(shè)行業(yè)的安全、健康發(fā)展。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀隨著地鐵建設(shè)的快速發(fā)展,雙側(cè)壁導(dǎo)坑法在地鐵車站開挖施工中的應(yīng)用越來越廣泛,國內(nèi)外學(xué)者針對該方法的施工安全風(fēng)險(xiǎn)及管理措施展開了大量研究。在國外,相關(guān)研究起步較早,技術(shù)和理論相對成熟。學(xué)者們運(yùn)用先進(jìn)的數(shù)值模擬技術(shù),如有限元分析軟件,對雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工過程中的圍巖力學(xué)行為、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進(jìn)行深入分析。通過建立精確的數(shù)值模型,模擬不同施工工況下的應(yīng)力、應(yīng)變分布情況,預(yù)測施工過程中可能出現(xiàn)的安全風(fēng)險(xiǎn),為施工方案的優(yōu)化和風(fēng)險(xiǎn)控制提供科學(xué)依據(jù)。在風(fēng)險(xiǎn)評估方面,采用層次分析法(AHP)、故障樹分析法(FTA)等方法,對施工安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行量化評估,明確各風(fēng)險(xiǎn)因素的影響程度和發(fā)生概率,從而有針對性地制定風(fēng)險(xiǎn)控制措施。此外,還注重施工現(xiàn)場的監(jiān)測技術(shù)研究,運(yùn)用高精度的監(jiān)測設(shè)備,對施工過程中的圍巖變形、支護(hù)結(jié)構(gòu)受力等參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患并采取相應(yīng)的處理措施。國內(nèi)對于雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理的研究也取得了豐碩成果。許多學(xué)者結(jié)合國內(nèi)地鐵建設(shè)的實(shí)際工程案例,對施工過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了全面分析和總結(jié)。通過現(xiàn)場調(diào)研和數(shù)據(jù)分析,識別出地質(zhì)條件復(fù)雜、施工工藝不當(dāng)、管理不到位等主要風(fēng)險(xiǎn)因素,并提出了相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施。在風(fēng)險(xiǎn)評估方法上,除了借鑒國外的先進(jìn)方法外,還結(jié)合國內(nèi)工程特點(diǎn),發(fā)展了一些新的評估方法,如模糊綜合評價(jià)法、灰色關(guān)聯(lián)分析法等,使風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠。在施工安全管理方面,強(qiáng)調(diào)建立完善的安全管理制度和應(yīng)急預(yù)案,加強(qiáng)施工人員的安全培訓(xùn)和教育,提高安全意識和應(yīng)急處理能力。同時(shí),注重信息化技術(shù)在施工安全管理中的應(yīng)用,通過建立施工安全管理信息系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對施工過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理,提高管理效率和決策科學(xué)性。盡管國內(nèi)外在雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理方面取得了一定的研究成果,但仍存在一些不足之處。部分研究成果在實(shí)際工程中的應(yīng)用效果有待進(jìn)一步驗(yàn)證,風(fēng)險(xiǎn)評估方法的準(zhǔn)確性和可靠性還需不斷提高,施工安全管理的信息化水平還有待進(jìn)一步提升。因此,有必要對雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理進(jìn)行深入研究,不斷完善風(fēng)險(xiǎn)管理理論和方法,提高施工安全管理水平。1.3研究內(nèi)容與方法1.3.1研究內(nèi)容本研究圍繞雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理展開,主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工安全風(fēng)險(xiǎn)識別:全面梳理雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工過程中的各個(gè)環(huán)節(jié),結(jié)合工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)以及相關(guān)事故案例,運(yùn)用故障樹分析法、頭腦風(fēng)暴法等方法,系統(tǒng)識別可能存在的安全風(fēng)險(xiǎn)因素,如地質(zhì)條件復(fù)雜導(dǎo)致的坍塌風(fēng)險(xiǎn)、施工工藝不當(dāng)引發(fā)的結(jié)構(gòu)失穩(wěn)風(fēng)險(xiǎn)、臨時(shí)支護(hù)拆除過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)等。對每個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行詳細(xì)分析,明確其產(chǎn)生的原因、影響范圍和可能造成的后果。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工安全風(fēng)險(xiǎn)評估:在風(fēng)險(xiǎn)識別的基礎(chǔ)上,選取層次分析法、模糊綜合評價(jià)法等科學(xué)合理的風(fēng)險(xiǎn)評估方法,對識別出的安全風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行量化評估。確定各風(fēng)險(xiǎn)因素的權(quán)重,評估其發(fā)生的可能性和影響程度,從而對施工安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行綜合評價(jià),確定風(fēng)險(xiǎn)等級。通過風(fēng)險(xiǎn)評估,明確施工過程中的主要風(fēng)險(xiǎn)因素和關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn),為制定針對性的風(fēng)險(xiǎn)控制措施提供依據(jù)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理措施:根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果,從技術(shù)、管理、人員等多個(gè)層面提出全面、有效的安全風(fēng)險(xiǎn)管理措施。技術(shù)層面,優(yōu)化施工方案,合理選擇施工參數(shù),加強(qiáng)施工過程中的監(jiān)測和預(yù)警;管理層面,建立健全安全管理制度,明確各部門和人員的安全職責(zé),加強(qiáng)施工現(xiàn)場的安全管理;人員層面,加強(qiáng)施工人員的安全培訓(xùn)和教育,提高安全意識和操作技能。同時(shí),制定應(yīng)急預(yù)案,提高應(yīng)對突發(fā)事件的能力,確保在發(fā)生安全事故時(shí)能夠迅速、有效地進(jìn)行處理,減少事故損失。案例分析:選取實(shí)際的雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工項(xiàng)目作為案例,對上述研究內(nèi)容進(jìn)行應(yīng)用和驗(yàn)證。詳細(xì)介紹案例項(xiàng)目的工程概況、施工方案和安全風(fēng)險(xiǎn)管理現(xiàn)狀,運(yùn)用前面提出的風(fēng)險(xiǎn)識別、評估方法對案例項(xiàng)目進(jìn)行分析,找出存在的安全風(fēng)險(xiǎn)因素并評估其風(fēng)險(xiǎn)等級。根據(jù)評估結(jié)果,提出針對性的安全風(fēng)險(xiǎn)管理改進(jìn)措施,并分析這些措施在案例項(xiàng)目中的實(shí)施效果,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),為其他類似項(xiàng)目提供參考和借鑒。1.3.2研究方法為了深入、全面地開展雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理研究,本研究將綜合運(yùn)用以下研究方法:文獻(xiàn)研究法:廣泛查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料,包括學(xué)術(shù)論文、研究報(bào)告、工程規(guī)范等,了解雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,梳理已有的研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。通過對文獻(xiàn)的分析和總結(jié),為本研究提供理論基礎(chǔ)和研究思路,避免重復(fù)研究,同時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有研究的不足之處,明確本研究的重點(diǎn)和方向。案例分析法:選取多個(gè)具有代表性的雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工項(xiàng)目作為案例,深入研究其施工過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)管理情況。通過實(shí)地調(diào)研、訪談項(xiàng)目管理人員和施工人員、收集項(xiàng)目相關(guān)資料等方式,詳細(xì)了解案例項(xiàng)目在風(fēng)險(xiǎn)識別、評估、控制等方面的做法和存在的問題。對案例進(jìn)行深入分析,總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)和失敗教訓(xùn),為提出科學(xué)合理的安全風(fēng)險(xiǎn)管理措施提供實(shí)踐依據(jù)。定性與定量相結(jié)合的方法:在風(fēng)險(xiǎn)識別階段,主要采用定性分析方法,如頭腦風(fēng)暴法、故障樹分析法等,對施工過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行全面梳理和分析。在風(fēng)險(xiǎn)評估階段,將定性分析與定量分析相結(jié)合,運(yùn)用層次分析法、模糊綜合評價(jià)法等方法,對風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行量化評估,確定風(fēng)險(xiǎn)等級。在提出風(fēng)險(xiǎn)管理措施階段,既從技術(shù)、管理、人員等定性角度提出一般性的措施,又結(jié)合具體案例和數(shù)據(jù),從定量角度對措施的可行性和有效性進(jìn)行分析和論證,使研究結(jié)果更加科學(xué)、準(zhǔn)確、實(shí)用。二、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工概述2.1雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工原理雙側(cè)壁導(dǎo)坑法,又稱眼鏡工法,是新奧法的一個(gè)分支,以新奧法基本原理為依據(jù),廣泛應(yīng)用于地鐵車站開挖施工中,尤其是在地質(zhì)條件復(fù)雜、斷面較大的情況下。其核心原理是將大跨度的地鐵車站開挖斷面分割為多個(gè)小導(dǎo)坑進(jìn)行分部開挖,利用導(dǎo)坑的支撐作用來控制圍巖變形,最終形成完整的隧道結(jié)構(gòu)。在施工時(shí),先在隧道開挖斷面的兩側(cè)布置導(dǎo)坑,導(dǎo)坑斷面近似橢圓形,周邊輪廓圓順,這樣能最大程度減少對圍巖的擾動(dòng),避免應(yīng)力集中。及時(shí)施作導(dǎo)坑四周的初期支護(hù)及臨時(shí)支護(hù),形成封閉的環(huán)形結(jié)構(gòu),以充分利用圍巖的自承能力,有效控制圍巖變形。通常情況下,會(huì)將整個(gè)斷面大致分成四塊,即左、右側(cè)壁導(dǎo)坑、上部核心土以及下臺(tái)階。其中,側(cè)壁導(dǎo)坑尺寸的確定至關(guān)重要,需充分考慮臺(tái)階的支撐作用以及施工現(xiàn)場的機(jī)械設(shè)備和施工條件等因素。一般來說,導(dǎo)坑寬度不宜超過斷面最大跨度的1/3,高度以到起拱線為宜,如此一來,導(dǎo)坑可分二次開挖和支護(hù),不僅無需架設(shè)工作平臺(tái),人工架立鋼支撐也更為便捷。施工作業(yè)按照特定順序展開:首先開挖一側(cè)導(dǎo)坑,并迅速將其初次支護(hù)閉合,為后續(xù)施工提供穩(wěn)定的基礎(chǔ);相隔一定距離后,開挖另一側(cè)導(dǎo)坑,并同樣建造初次支護(hù),保證兩側(cè)的穩(wěn)定性;接著開挖上部核心土,建造拱部初次支護(hù),此時(shí)拱腳支承在兩側(cè)壁導(dǎo)坑的初次支護(hù)上,形成穩(wěn)固的受力體系;隨后開挖下臺(tái)階,建造底部的初次支護(hù),使初次支護(hù)全斷面閉合,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性;在合適的時(shí)機(jī)拆除導(dǎo)坑臨空部分的初次支護(hù),為后續(xù)施工創(chuàng)造條件;最后建造二次襯砌,形成最終的隧道結(jié)構(gòu),確保隧道的長期穩(wěn)定性和安全性。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法實(shí)質(zhì)是將大跨(一般大于20米)分成3個(gè)小跨作業(yè),這種化整為零的開挖方式,使得每個(gè)小斷面的開挖和支護(hù)相對獨(dú)立且及時(shí),即使在圍巖條件較差的情況下,也能有效控制地面沉降,保持掌子面的穩(wěn)定。例如,在翔安隧道A2標(biāo)陸域淺埋暗挖部分地段,由于地質(zhì)條件復(fù)雜,圍巖軟弱,采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工,成功地控制了地表下沉,保障了施工的安全進(jìn)行。2.2施工流程雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工流程較為復(fù)雜,各施工步驟緊密相連,需嚴(yán)格按照順序進(jìn)行,以確保施工安全和工程質(zhì)量。其主要施工流程如下:超前支護(hù)施工:在正式開挖前,需進(jìn)行超前支護(hù)施工,這是保障施工安全的重要環(huán)節(jié)。超前支護(hù)的主要目的是加固開挖面前方的圍巖,提高圍巖的穩(wěn)定性,防止開挖過程中出現(xiàn)坍塌等事故。常見的超前支護(hù)方式有超前管棚支護(hù)和超前錨桿支護(hù)。超前管棚通常采用直徑較大的鋼管,如φ108mm的熱軋無縫鋼管,按一定間距(如40cm)進(jìn)行布置。施工時(shí),利用鉆機(jī)將鋼管沿隧道開挖輪廓線外的設(shè)計(jì)位置鉆孔插入,鋼管前端呈尖錐形,便于鉆進(jìn)。鋼管內(nèi)注入水泥漿或水泥砂漿,以增強(qiáng)鋼管與圍巖的粘結(jié)力,形成一個(gè)堅(jiān)固的棚架結(jié)構(gòu),為后續(xù)的開挖提供可靠的支撐。超前錨桿則是采用長度適中(如3-4m)的鋼筋,以一定的外插角(如10°-15°)打入圍巖,通過錨桿與圍巖的摩擦力和粘結(jié)力,對圍巖起到加固作用。導(dǎo)坑開挖:按照先左后右的順序進(jìn)行導(dǎo)坑開挖,兩側(cè)導(dǎo)坑錯(cuò)開一定距離,一般為15-20m。這樣可以避免因同時(shí)開挖兩側(cè)導(dǎo)坑而導(dǎo)致的圍巖應(yīng)力集中,減少對圍巖穩(wěn)定性的影響。導(dǎo)坑開挖采用短臺(tái)階法,將導(dǎo)坑分為上、下臺(tái)階進(jìn)行開挖,每循環(huán)進(jìn)尺控制在0.5-1.0m。采用人工配合機(jī)械開挖的方式,對于較軟的圍巖,可直接使用挖掘機(jī)進(jìn)行開挖;對于較硬的圍巖,則先用風(fēng)鎬或小型鑿巖機(jī)進(jìn)行破碎,再用挖掘機(jī)出渣。在開挖過程中,要嚴(yán)格控制開挖輪廓線,避免超挖或欠挖,同時(shí)及時(shí)對開挖面進(jìn)行噴射混凝土封閉,防止圍巖暴露時(shí)間過長而發(fā)生坍塌。初期支護(hù):導(dǎo)坑開挖完成后,應(yīng)立即進(jìn)行初期支護(hù),以及時(shí)控制圍巖變形。初期支護(hù)包括噴射混凝土、掛鋼筋網(wǎng)、架設(shè)鋼架和打設(shè)錨桿等工序。首先噴射4-6cm厚的混凝土,對開挖面進(jìn)行封閉,防止圍巖風(fēng)化和剝落。然后鋪設(shè)鋼筋網(wǎng),鋼筋網(wǎng)一般采用φ6-φ8mm的鋼筋,網(wǎng)格間距為15-20cm,通過與噴射混凝土的共同作用,增強(qiáng)支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體性和承載能力。接著架設(shè)鋼架,鋼架可采用格柵鋼架或型鋼鋼架,根據(jù)圍巖情況和設(shè)計(jì)要求確定鋼架的型號和間距。例如,在圍巖較差的地段,可采用I20工字鋼制作的鋼架,間距為0.5-0.8m。鋼架安裝要保證位置準(zhǔn)確、連接牢固,鋼架之間通過連接鋼筋進(jìn)行連接,形成穩(wěn)定的支護(hù)體系。最后打設(shè)錨桿,錨桿采用φ22-φ25mm的螺紋鋼筋,長度一般為2-3m,間距為1.0-1.5m,呈梅花形布置。錨桿通過錨固劑與圍巖緊密結(jié)合,對圍巖起到錨固作用,進(jìn)一步提高圍巖的穩(wěn)定性。臨時(shí)支撐:在導(dǎo)坑初期支護(hù)完成后,需設(shè)置臨時(shí)支撐,以增強(qiáng)支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。臨時(shí)支撐采用I18工字鋼制作,包括臨時(shí)仰拱和臨時(shí)橫撐。臨時(shí)仰拱設(shè)置在導(dǎo)坑底部,與初期支護(hù)的鋼架連接,形成封閉的環(huán)形結(jié)構(gòu),有效控制圍巖的下沉。臨時(shí)橫撐則設(shè)置在兩側(cè)導(dǎo)坑之間,以及導(dǎo)坑與中洞之間,起到橫向支撐的作用,防止支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形和失穩(wěn)。臨時(shí)支撐的安裝要保證位置準(zhǔn)確、連接牢固,確保其能夠充分發(fā)揮支撐作用。中洞開挖:在兩側(cè)導(dǎo)坑施工完成且初期支護(hù)穩(wěn)定后,進(jìn)行中洞開挖。中洞開挖同樣采用短臺(tái)階法,先開挖上臺(tái)階,再開挖下臺(tái)階。上臺(tái)階開挖高度一般為3-4m,下臺(tái)階開挖高度根據(jù)隧道設(shè)計(jì)高度確定。開挖過程中,要注意保護(hù)已施工的導(dǎo)坑初期支護(hù)和臨時(shí)支撐,避免對其造成損壞。中洞開挖完成后,及時(shí)進(jìn)行初期支護(hù),初期支護(hù)的施工方法和參數(shù)與導(dǎo)坑初期支護(hù)相同。拆除支撐:當(dāng)隧道初期支護(hù)變形穩(wěn)定,且噴射混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%以上時(shí),拆除臨時(shí)支撐。拆除臨時(shí)支撐應(yīng)遵循“先上后下、先內(nèi)后外”的原則,逐段拆除,避免一次性拆除過多導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。拆除過程中,要密切監(jiān)測隧道圍巖和初期支護(hù)的變形情況,如發(fā)現(xiàn)異常,應(yīng)立即停止拆除,并采取相應(yīng)的加固措施。拆除后的臨時(shí)支撐要及時(shí)清理、保養(yǎng),以便重復(fù)利用。二次襯砌:在拆除臨時(shí)支撐后,進(jìn)行二次襯砌施工。二次襯砌是隧道的永久性支護(hù)結(jié)構(gòu),主要作用是承受圍巖的長期荷載,保證隧道的安全使用。二次襯砌采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),先綁扎鋼筋,再安裝模板,最后澆筑混凝土。鋼筋綁扎要保證鋼筋的間距、數(shù)量和錨固長度符合設(shè)計(jì)要求,鋼筋之間通過焊接或綁扎連接。模板采用鋼模板或組合模板,安裝要牢固、平整,確?;炷翝仓|(zhì)量?;炷翝仓捎梅謱訚仓?、分層振搗的方法,保證混凝土的密實(shí)性和強(qiáng)度。混凝土澆筑完成后,及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于14天,確?;炷恋膹?qiáng)度正常增長。2.3適用條件與優(yōu)勢雙側(cè)壁導(dǎo)坑法在特定的施工條件下展現(xiàn)出顯著的適用性和獨(dú)特優(yōu)勢,尤其是在面對復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境和嚴(yán)格施工要求時(shí),成為保障地鐵車站開挖施工安全與質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)手段。2.3.1適用條件軟弱破碎地層:當(dāng)?shù)罔F車站穿越的地層為軟弱的粘性土、砂層、砂卵層或巖石破碎、節(jié)理裂隙發(fā)育等地段時(shí),圍巖的自穩(wěn)能力極差,在開挖過程中極易發(fā)生坍塌。例如,在某地鐵車站施工中,場地地層主要為粉質(zhì)黏土和粉細(xì)砂互層,土體結(jié)構(gòu)松散,采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工,將大斷面分成多個(gè)小導(dǎo)坑逐步開挖,及時(shí)對每個(gè)導(dǎo)坑進(jìn)行支護(hù),有效地控制了圍巖的變形和坍塌,確保了施工安全。淺埋地段:對于淺埋的地鐵車站,由于覆土較薄,上覆巖土體對隧道的承載能力有限,開挖過程中容易引起較大的地表沉降,對周邊建筑物和地下管線等造成嚴(yán)重影響。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法通過先開挖兩側(cè)導(dǎo)坑并及時(shí)支護(hù),形成穩(wěn)定的支撐結(jié)構(gòu),再進(jìn)行中間部分的開挖,能夠有效減小對淺埋地層的擾動(dòng),控制地表沉降。如某城市地鐵車站位于繁華商業(yè)區(qū),埋深較淺,周邊建筑物密集,采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工,成功地將地表沉降控制在允許范圍內(nèi),避免了對周邊環(huán)境的破壞。大跨度斷面:隨著城市軌道交通的發(fā)展,地鐵車站的規(guī)模和跨度不斷增大,對于大跨度的隧道斷面,傳統(tǒng)的施工方法難以保證施工安全和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法將大跨度斷面分割為多個(gè)小跨進(jìn)行施工,減小了每個(gè)施工單元的跨度,降低了施工難度和風(fēng)險(xiǎn)。例如,某地鐵換乘站,其主體結(jié)構(gòu)跨度較大,采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工,通過合理的施工順序和支護(hù)措施,順利完成了車站的開挖和支護(hù)工作。偏壓地段:在地形起伏較大或地層分布不均勻的地段,地鐵車站可能會(huì)處于偏壓狀態(tài),一側(cè)圍巖壓力明顯大于另一側(cè),這給施工帶來極大的挑戰(zhàn)。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法能夠根據(jù)偏壓的情況,對兩側(cè)導(dǎo)坑的開挖和支護(hù)進(jìn)行合理調(diào)整,增強(qiáng)對偏壓的抵抗能力,保證隧道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在某山區(qū)地鐵車站施工中,由于山體一側(cè)的圍巖壓力較大,采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法,先對壓力較大一側(cè)的導(dǎo)坑進(jìn)行開挖和支護(hù),再逐步完成其他部分的施工,有效地解決了偏壓問題。2.3.2優(yōu)勢有效控制地表沉降:現(xiàn)場實(shí)測表明,雙側(cè)壁導(dǎo)坑法所引起的地表沉陷僅為短臺(tái)階法的1/2。該方法通過將大斷面分成多個(gè)小導(dǎo)坑分部開挖,每個(gè)導(dǎo)坑在開挖后能及時(shí)進(jìn)行初期支護(hù)和臨時(shí)支護(hù),使斷面及早閉合,從而有效控制了圍巖的變形,減少了地表沉降。在某地鐵車站施工過程中,采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法,通過對地表沉降的實(shí)時(shí)監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)地表最大沉降量控制在20mm以內(nèi),滿足了周邊環(huán)境對沉降的嚴(yán)格要求。保障施工安全:雙側(cè)壁導(dǎo)坑法每個(gè)分塊在開挖后立即各自閉合,施工中間變形幾乎不發(fā)展,大大提高了施工過程中的安全性。在軟弱破碎地層中,這種及時(shí)閉合的支護(hù)結(jié)構(gòu)能夠有效地防止圍巖坍塌,保護(hù)施工人員和設(shè)備的安全。例如,在某地鐵車站穿越斷層破碎帶時(shí),采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法,施工過程中未發(fā)生任何安全事故,確保了工程的順利進(jìn)行。適應(yīng)性強(qiáng):雙側(cè)壁導(dǎo)坑法適用于多種復(fù)雜地質(zhì)條件和不同斷面形式的地鐵車站施工,具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。無論是在軟土地層、巖石地層還是在淺埋、深埋等不同情況下,都能通過合理的施工參數(shù)調(diào)整和支護(hù)措施,保證施工的順利進(jìn)行。例如,在某地鐵線路中,不同車站所處的地質(zhì)條件差異較大,既有軟土地層,又有巖石地層,采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法,根據(jù)各車站的具體地質(zhì)情況進(jìn)行針對性的施工,都取得了良好的效果。便于施工組織:雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工步驟明確,各施工環(huán)節(jié)相對獨(dú)立,便于施工組織和管理。在施工過程中,可以根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況,合理安排各導(dǎo)坑的開挖順序和進(jìn)度,同時(shí)進(jìn)行多個(gè)工作面的施工,提高施工效率。例如,在某大型地鐵車站施工中,通過合理的施工組織,采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法,同時(shí)開展多個(gè)導(dǎo)坑的施工,縮短了施工工期。三、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)識別3.1地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)在雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工中,地質(zhì)條件是影響施工安全的關(guān)鍵因素之一。復(fù)雜多變的地質(zhì)狀況可能引發(fā)多種安全風(fēng)險(xiǎn),對施工人員的生命安全、工程進(jìn)度以及周邊環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重威脅。下面將對圍巖穩(wěn)定性差和地下水影響這兩個(gè)主要地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析。3.1.1圍巖穩(wěn)定性差在地鐵車站開挖施工過程中,圍巖穩(wěn)定性差是一個(gè)極為關(guān)鍵的風(fēng)險(xiǎn)因素。由于地鐵車站通常建設(shè)在城市地下,地質(zhì)條件復(fù)雜多樣,圍巖的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)存在較大差異。當(dāng)遇到軟弱圍巖、破碎巖體或節(jié)理裂隙發(fā)育的地層時(shí),圍巖的自穩(wěn)能力顯著降低,在開挖擾動(dòng)下極易發(fā)生坍塌、掉塊等事故。例如,在某地鐵車站施工中,地層主要為粉質(zhì)黏土和強(qiáng)風(fēng)化砂巖,巖體破碎,節(jié)理裂隙密集。在采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法開挖左側(cè)導(dǎo)坑時(shí),由于對圍巖穩(wěn)定性預(yù)估不足,未及時(shí)采取有效的支護(hù)措施,導(dǎo)致開挖后不久,導(dǎo)坑頂部出現(xiàn)大面積坍塌,大量土體涌入導(dǎo)坑,不僅掩埋了施工設(shè)備,還造成了多名施工人員被困,嚴(yán)重威脅了施工人員的生命安全,同時(shí)也導(dǎo)致工程進(jìn)度延誤了數(shù)月之久。圍巖穩(wěn)定性差還可能導(dǎo)致初期支護(hù)結(jié)構(gòu)承受過大的荷載,使其發(fā)生變形、開裂甚至破壞。一旦初期支護(hù)失效,將進(jìn)一步加劇圍巖的變形和坍塌,形成惡性循環(huán),給施工安全帶來極大隱患。此外,坍塌、掉塊等事故還可能對周邊建筑物和地下管線造成損壞,引發(fā)次生災(zāi)害,造成更為嚴(yán)重的后果。3.1.2地下水影響地下水是地鐵車站開挖施工中不可忽視的風(fēng)險(xiǎn)因素之一。在施工過程中,如果遇到地下水豐富的地層,可能會(huì)引發(fā)涌水、突泥等災(zāi)害,對施工安全和工程質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響。當(dāng)開挖進(jìn)入富水地層時(shí),由于地下水位的變化和開挖擾動(dòng),地下水可能會(huì)突然涌入施工區(qū)域,形成涌水現(xiàn)象。涌水不僅會(huì)影響施工人員的正常作業(yè),還可能導(dǎo)致隧道內(nèi)積水,使施工設(shè)備被淹沒,影響設(shè)備的正常運(yùn)行。同時(shí),涌水還可能攜帶泥沙等物質(zhì),形成突泥災(zāi)害,堵塞隧道,阻礙施工進(jìn)度。例如,在某地鐵車站施工中,由于對地下水位和地層含水量的監(jiān)測不足,在開挖過程中突然遭遇涌水突泥,大量泥沙和水瞬間涌入隧道,造成了施工掌子面的坍塌,施工被迫中斷,經(jīng)過長時(shí)間的搶險(xiǎn)和排水工作才恢復(fù)施工,給工程帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。此外,地下水還可能對圍巖的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。長期浸泡在地下水中的圍巖,其強(qiáng)度和穩(wěn)定性會(huì)逐漸降低,增加了坍塌的風(fēng)險(xiǎn)。地下水還可能對支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生腐蝕作用,降低支護(hù)結(jié)構(gòu)的承載能力,影響其使用壽命。在某地鐵車站的二次襯砌施工過程中,由于地下水的長期侵蝕,導(dǎo)致部分襯砌結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫和剝落現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了結(jié)構(gòu)的耐久性和安全性。三、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)識別3.2施工工藝風(fēng)險(xiǎn)施工工藝是雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),施工工藝不當(dāng)可能引發(fā)多種安全風(fēng)險(xiǎn),對工程的順利進(jìn)行和施工安全造成嚴(yán)重威脅。以下將對導(dǎo)洞開挖與支護(hù)不當(dāng)、臨時(shí)支撐拆除風(fēng)險(xiǎn)以及二次襯砌施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析。3.2.1導(dǎo)洞開挖與支護(hù)不當(dāng)導(dǎo)洞開挖與支護(hù)是雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工的重要步驟,其施工質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)工程的安全與穩(wěn)定。如果導(dǎo)洞開挖尺寸、形狀不合理,或者支護(hù)不及時(shí)、強(qiáng)度不足,都可能引發(fā)坍塌、變形等嚴(yán)重風(fēng)險(xiǎn)。在導(dǎo)洞開挖過程中,若開挖尺寸過大,會(huì)導(dǎo)致圍巖暴露面積增大,增加圍巖的變形和坍塌風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),開挖形狀不規(guī)則,如出現(xiàn)棱角、凹凸不平等情況,會(huì)使圍巖應(yīng)力集中,進(jìn)一步削弱圍巖的穩(wěn)定性。在某地鐵車站施工中,由于左側(cè)導(dǎo)坑開挖時(shí),施工人員為了加快施工進(jìn)度,擅自擴(kuò)大了開挖尺寸,且開挖輪廓線不平整,導(dǎo)致開挖后不久,導(dǎo)坑側(cè)壁出現(xiàn)了明顯的裂縫和局部坍塌,不得不暫停施工,進(jìn)行緊急支護(hù)和加固處理,不僅延誤了工期,還增加了工程成本。支護(hù)不及時(shí)是導(dǎo)洞開挖施工中的常見風(fēng)險(xiǎn)之一。當(dāng)導(dǎo)洞開挖后,如果不能及時(shí)進(jìn)行支護(hù),圍巖在自身重力和外部荷載的作用下,會(huì)迅速發(fā)生變形,隨著變形的不斷積累,最終可能導(dǎo)致坍塌事故的發(fā)生。在某地鐵車站施工時(shí),由于施工組織安排不合理,導(dǎo)洞開挖完成后,支護(hù)材料未能及時(shí)到位,導(dǎo)致圍巖暴露時(shí)間過長,出現(xiàn)了嚴(yán)重的變形和坍塌,造成了施工人員傷亡和設(shè)備損壞。支護(hù)強(qiáng)度不足同樣會(huì)對施工安全構(gòu)成威脅。如果支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)強(qiáng)度不夠,或者在施工過程中,由于材料質(zhì)量問題、施工工藝不當(dāng)?shù)仍?,?dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,在圍巖壓力作用下,支護(hù)結(jié)構(gòu)可能會(huì)發(fā)生變形、開裂甚至破壞,從而引發(fā)坍塌等事故。在某地鐵車站施工中,由于噴射混凝土的配合比不合理,強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求,在導(dǎo)坑開挖后不久,噴射混凝土層就出現(xiàn)了大面積的脫落和開裂,初期支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性受到嚴(yán)重影響,不得不重新進(jìn)行噴射混凝土施工,增加了施工成本和安全風(fēng)險(xiǎn)。3.2.2臨時(shí)支撐拆除風(fēng)險(xiǎn)臨時(shí)支撐在雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工過程中起著至關(guān)重要的作用,它能夠有效地增強(qiáng)支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,控制圍巖變形。然而,當(dāng)施工進(jìn)行到一定階段,需要拆除臨時(shí)支撐時(shí),如果拆除時(shí)機(jī)不當(dāng)、方法不合理,將會(huì)導(dǎo)致圍巖應(yīng)力重分布,從而引發(fā)坍塌、變形等嚴(yán)重風(fēng)險(xiǎn)。拆除臨時(shí)支撐的時(shí)機(jī)選擇非常關(guān)鍵。如果在圍巖尚未穩(wěn)定、初期支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求的情況下過早拆除臨時(shí)支撐,圍巖在失去臨時(shí)支撐的約束后,會(huì)發(fā)生較大的變形,甚至可能導(dǎo)致坍塌。在某地鐵車站施工中,由于施工人員急于推進(jìn)施工進(jìn)度,在初期支護(hù)混凝土強(qiáng)度僅達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%時(shí)就拆除了臨時(shí)支撐,結(jié)果導(dǎo)致隧道頂部出現(xiàn)了嚴(yán)重的下沉和坍塌,部分初期支護(hù)結(jié)構(gòu)也遭到了破壞,造成了重大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。拆除方法不合理也是導(dǎo)致安全風(fēng)險(xiǎn)的重要因素。拆除臨時(shí)支撐時(shí),如果采用暴力拆除、一次性拆除過多等不當(dāng)方法,會(huì)使圍巖應(yīng)力瞬間發(fā)生劇烈變化,引發(fā)結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。在某地鐵車站施工中,施工人員在拆除臨時(shí)支撐時(shí),采用爆破的方式進(jìn)行拆除,且一次爆破拆除的臨時(shí)支撐數(shù)量過多,強(qiáng)大的爆破沖擊力導(dǎo)致圍巖松動(dòng),周邊初期支護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫和變形,隨后發(fā)生了局部坍塌,給施工帶來了極大的困難和安全隱患。此外,拆除臨時(shí)支撐過程中,如果對圍巖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形監(jiān)測不及時(shí)、不準(zhǔn)確,不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況并采取有效的處理措施,也可能導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)事故的發(fā)生。在某地鐵車站臨時(shí)支撐拆除過程中,由于監(jiān)測人員責(zé)任心不強(qiáng),未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)圍巖變形異常情況,直到變形發(fā)展到較為嚴(yán)重的程度才被察覺,此時(shí)已經(jīng)錯(cuò)過了最佳的處理時(shí)機(jī),最終導(dǎo)致了坍塌事故的發(fā)生。3.2.3二次襯砌施工風(fēng)險(xiǎn)二次襯砌作為地鐵車站結(jié)構(gòu)的永久性支護(hù),承擔(dān)著長期承載和保證結(jié)構(gòu)耐久性的重要作用。然而,在實(shí)際施工過程中,若二次襯砌施工不及時(shí)、質(zhì)量不達(dá)標(biāo),將嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的承載能力和耐久性,進(jìn)而導(dǎo)致滲漏、開裂等一系列問題,給地鐵車站的安全運(yùn)營埋下隱患。二次襯砌施工不及時(shí)是一個(gè)常見的風(fēng)險(xiǎn)因素。當(dāng)?shù)罔F車站的初期支護(hù)完成后,如果不能及時(shí)進(jìn)行二次襯砌施工,隨著時(shí)間的推移,初期支護(hù)在長期的圍巖壓力作用下,可能會(huì)逐漸發(fā)生變形、損壞,導(dǎo)致圍巖穩(wěn)定性下降。此時(shí)再進(jìn)行二次襯砌施工,不僅施工難度增大,而且難以保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。在某地鐵車站施工中,由于施工計(jì)劃安排不合理,二次襯砌施工滯后于初期支護(hù)施工達(dá)數(shù)月之久,期間初期支護(hù)出現(xiàn)了多處裂縫和變形,雖然在二次襯砌施工時(shí)采取了一些加固措施,但仍然無法完全消除隱患,為后期車站的運(yùn)營安全留下了風(fēng)險(xiǎn)。施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)也是二次襯砌施工中的關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)。在混凝土澆筑過程中,如果振搗不密實(shí),會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)部存在空洞、蜂窩等缺陷,嚴(yán)重影響混凝土的強(qiáng)度和抗?jié)B性能。某地鐵車站二次襯砌施工中,由于振搗工人操作不熟練,部分區(qū)域混凝土振搗時(shí)間不足,拆模后發(fā)現(xiàn)多處出現(xiàn)蜂窩、麻面現(xiàn)象,經(jīng)檢測,這些部位的混凝土強(qiáng)度和抗?jié)B性能均不滿足設(shè)計(jì)要求,不得不進(jìn)行返工處理,既浪費(fèi)了人力、物力和時(shí)間,又影響了工程質(zhì)量。另外,混凝土的養(yǎng)護(hù)對于其強(qiáng)度增長和耐久性至關(guān)重要。若養(yǎng)護(hù)時(shí)間不足或養(yǎng)護(hù)方法不當(dāng),混凝土的強(qiáng)度將無法正常增長,且容易產(chǎn)生收縮裂縫,降低結(jié)構(gòu)的耐久性。在某地鐵車站二次襯砌施工中,由于養(yǎng)護(hù)人員責(zé)任心不強(qiáng),未按照規(guī)定的養(yǎng)護(hù)時(shí)間和方法對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù),導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)了大量的收縮裂縫,這些裂縫不僅影響了結(jié)構(gòu)的外觀,還為地下水的滲漏提供了通道,嚴(yán)重威脅到車站的結(jié)構(gòu)安全和使用壽命。三、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)識別3.3施工管理風(fēng)險(xiǎn)施工管理是保障雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié),然而在實(shí)際施工過程中,施工管理方面存在諸多風(fēng)險(xiǎn),這些風(fēng)險(xiǎn)如不加以有效控制,可能會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的安全事故,對人員生命安全和工程進(jìn)度造成重大影響。下面將對安全管理制度不完善、人員安全意識淡薄和現(xiàn)場監(jiān)管不到位這三個(gè)主要的施工管理風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析。3.3.1安全管理制度不完善安全管理制度是施工安全管理的基礎(chǔ)和準(zhǔn)則,完善的安全管理制度能夠明確各部門和人員的安全職責(zé),規(guī)范施工行為,確保施工過程中的安全管理工作有序進(jìn)行。然而,在一些地鐵車站開挖施工項(xiàng)目中,存在安全管理制度不完善的問題,這為施工安全埋下了隱患。部分施工單位的安全管理制度內(nèi)容不全面,未能涵蓋施工過程中的各個(gè)環(huán)節(jié)和風(fēng)險(xiǎn)因素。在臨時(shí)用電管理方面,制度中可能沒有明確規(guī)定配電箱的設(shè)置要求、電線的敷設(shè)方式以及電工的操作規(guī)范等,導(dǎo)致施工現(xiàn)場臨時(shí)用電存在亂拉亂接、配電箱無防護(hù)措施等安全隱患,容易引發(fā)觸電事故。在高處作業(yè)管理方面,制度中可能缺乏對腳手架搭建、安全帶佩戴等方面的詳細(xì)規(guī)定,使得施工人員在高處作業(yè)時(shí)面臨墜落的風(fēng)險(xiǎn)。安全管理制度的執(zhí)行力度不足也是一個(gè)常見問題。即使制定了完善的安全管理制度,如果在實(shí)際施工中不能嚴(yán)格執(zhí)行,制度也將形同虛設(shè)。一些施工單位存在有章不循的情況,對違規(guī)行為未能及時(shí)進(jìn)行糾正和處罰,導(dǎo)致施工人員對安全制度缺乏敬畏之心,違規(guī)操作現(xiàn)象屢禁不止。在某地鐵車站施工中,安全管理制度明確規(guī)定進(jìn)入施工現(xiàn)場必須佩戴安全帽,但部分施工人員為了圖方便,經(jīng)常不戴安全帽進(jìn)入施工現(xiàn)場,而現(xiàn)場管理人員對此視而不見,未進(jìn)行有效的監(jiān)督和管理,最終導(dǎo)致一名施工人員在施工過程中被掉落的物體砸傷頭部,造成重傷。此外,安全管理制度的更新不及時(shí)也會(huì)影響其有效性。隨著施工技術(shù)的不斷發(fā)展和施工環(huán)境的變化,原有的安全管理制度可能無法適應(yīng)新的安全風(fēng)險(xiǎn)和管理要求。如果施工單位不能及時(shí)對制度進(jìn)行修訂和完善,就會(huì)導(dǎo)致安全管理工作出現(xiàn)漏洞,增加安全事故發(fā)生的概率。例如,在采用新的施工工藝或設(shè)備時(shí),原有的安全管理制度中可能沒有相應(yīng)的安全操作規(guī)程和風(fēng)險(xiǎn)控制措施,這就需要施工單位及時(shí)對制度進(jìn)行更新,以確保施工安全。3.3.2人員安全意識淡薄人員是施工過程中的主體,其安全意識的高低直接影響到施工安全。在雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工中,部分施工人員安全意識淡薄,對安全風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)識不足,存在違規(guī)操作、忽視安全警示等行為,這些都極大地增加了安全事故發(fā)生的概率。一些施工人員為了追求施工進(jìn)度,往往忽視安全規(guī)定,進(jìn)行違規(guī)操作。在導(dǎo)洞開挖過程中,不按照設(shè)計(jì)要求的進(jìn)尺進(jìn)行開挖,擅自加大進(jìn)尺,導(dǎo)致圍巖暴露面積過大,穩(wěn)定性降低,容易引發(fā)坍塌事故。在某地鐵車站施工中,施工人員為了加快施工進(jìn)度,在左側(cè)導(dǎo)坑開挖時(shí),將每循環(huán)進(jìn)尺從設(shè)計(jì)的0.5m增加到1.0m,結(jié)果在開挖后不久,導(dǎo)坑側(cè)壁就出現(xiàn)了裂縫,隨后發(fā)生了局部坍塌,造成了施工人員受傷和工程進(jìn)度延誤。部分施工人員對安全警示標(biāo)志和安全操作規(guī)程置若罔聞,缺乏自我保護(hù)意識。在施工現(xiàn)場,設(shè)置了各種安全警示標(biāo)志,如“禁止煙火”“注意塌方”“佩戴安全帽”等,這些標(biāo)志是為了提醒施工人員注意安全,避免發(fā)生事故。然而,一些施工人員對這些標(biāo)志視而不見,在禁止煙火的區(qū)域吸煙,在危險(xiǎn)區(qū)域隨意走動(dòng),不按照安全操作規(guī)程進(jìn)行操作,這些行為都增加了安全事故發(fā)生的可能性。在某地鐵車站施工中,施工現(xiàn)場設(shè)置了“注意塌方”的警示標(biāo)志,但一名施工人員在經(jīng)過該區(qū)域時(shí),沒有注意到警示標(biāo)志,仍然在附近停留,結(jié)果上方突然有石塊掉落,砸傷了該施工人員。此外,施工單位對施工人員的安全教育培訓(xùn)不到位也是導(dǎo)致人員安全意識淡薄的重要原因。一些施工單位為了節(jié)省成本,減少了安全教育培訓(xùn)的時(shí)間和內(nèi)容,或者培訓(xùn)方式單一、枯燥,導(dǎo)致施工人員對安全教育培訓(xùn)缺乏興趣,不能真正掌握安全知識和技能。在某地鐵車站施工中,施工單位在施工前對施工人員進(jìn)行了簡單的安全教育培訓(xùn),但培訓(xùn)內(nèi)容只是簡單地宣讀了安全規(guī)章制度,沒有結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行講解,也沒有進(jìn)行現(xiàn)場演示和操作練習(xí),導(dǎo)致施工人員對安全知識的理解和掌握程度不夠,在施工過程中仍然存在很多安全隱患。3.3.3現(xiàn)場監(jiān)管不到位現(xiàn)場監(jiān)管是及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除施工安全隱患的重要手段,然而在實(shí)際施工中,由于監(jiān)管不到位,許多安全隱患未能及時(shí)被發(fā)現(xiàn)和整改,最終引發(fā)了安全事故。現(xiàn)場監(jiān)管人員數(shù)量不足是一個(gè)常見問題。地鐵車站開挖施工現(xiàn)場面積大、施工人員多、施工環(huán)節(jié)復(fù)雜,需要足夠數(shù)量的監(jiān)管人員才能對施工現(xiàn)場進(jìn)行全面、有效的監(jiān)管。但在一些施工項(xiàng)目中,為了降低成本,減少了現(xiàn)場監(jiān)管人員的配備,導(dǎo)致監(jiān)管人員無法對施工現(xiàn)場進(jìn)行全方位的巡查,一些安全隱患不能及時(shí)被發(fā)現(xiàn)。在某地鐵車站施工中,施工現(xiàn)場面積較大,施工人員眾多,但現(xiàn)場監(jiān)管人員只有寥寥數(shù)人,他們無法對各個(gè)施工區(qū)域進(jìn)行及時(shí)的巡查,結(jié)果在一個(gè)導(dǎo)坑施工區(qū)域,由于施工人員違規(guī)操作,導(dǎo)致臨時(shí)支撐松動(dòng),但監(jiān)管人員未能及時(shí)發(fā)現(xiàn),最終引發(fā)了坍塌事故。監(jiān)管人員的專業(yè)素質(zhì)和責(zé)任心也直接影響著現(xiàn)場監(jiān)管的效果。如果監(jiān)管人員缺乏必要的專業(yè)知識和技能,就無法準(zhǔn)確判斷施工過程中存在的安全風(fēng)險(xiǎn),也無法提出有效的整改措施。部分監(jiān)管人員責(zé)任心不強(qiáng),工作態(tài)度不認(rèn)真,在巡查過程中走馬觀花,對一些明顯的安全隱患視而不見。在某地鐵車站施工中,監(jiān)管人員在巡查時(shí)發(fā)現(xiàn)一處噴射混凝土厚度不符合設(shè)計(jì)要求,但由于他對相關(guān)規(guī)范不熟悉,認(rèn)為問題不大,沒有及時(shí)要求施工人員進(jìn)行整改,結(jié)果在后續(xù)施工中,該部位出現(xiàn)了裂縫,影響了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。另外,現(xiàn)場監(jiān)管的手段和方法也有待改進(jìn)。一些施工項(xiàng)目仍然采用傳統(tǒng)的人工巡查方式,缺乏先進(jìn)的監(jiān)測設(shè)備和信息化管理手段,無法對施工過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的監(jiān)測和預(yù)警。在某地鐵車站施工中,雖然監(jiān)管人員每天都會(huì)進(jìn)行巡查,但由于沒有采用先進(jìn)的監(jiān)測設(shè)備,無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)圍巖的微小變形,當(dāng)變形發(fā)展到一定程度時(shí),才發(fā)現(xiàn)問題,但此時(shí)已經(jīng)錯(cuò)過了最佳的處理時(shí)機(jī),導(dǎo)致了坍塌事故的發(fā)生。三、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)識別3.4環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)在雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工過程中,環(huán)境因素對施工安全有著重要影響。復(fù)雜的周邊環(huán)境可能引發(fā)多種風(fēng)險(xiǎn),如對周邊建筑物和地下管線的破壞,這些風(fēng)險(xiǎn)不僅會(huì)影響施工的順利進(jìn)行,還可能對周邊居民的生活和城市的正常運(yùn)轉(zhuǎn)造成嚴(yán)重影響。下面將對周邊建筑物影響和地下管線破壞這兩個(gè)主要的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行詳細(xì)分析。3.4.1周邊建筑物影響地鐵車站通常建設(shè)在城市的繁華區(qū)域,周邊建筑物密集,在采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法進(jìn)行開挖施工時(shí),由于施工過程中的土體開挖、爆破震動(dòng)、地下水流失等因素,可能會(huì)對周邊建筑物的基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響,進(jìn)而導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)傾斜、開裂甚至倒塌等嚴(yán)重后果。施工過程中的土體開挖會(huì)改變周邊土體的應(yīng)力狀態(tài),導(dǎo)致土體發(fā)生變形和位移,進(jìn)而影響到周邊建筑物的基礎(chǔ)穩(wěn)定性。當(dāng)土體變形過大時(shí),建筑物基礎(chǔ)可能會(huì)受到不均勻的壓力,從而導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)傾斜。在某地鐵車站施工中,由于靠近車站的一側(cè)建筑物基礎(chǔ)與施工區(qū)域較近,在施工過程中,隨著土體的開挖,建筑物基礎(chǔ)下的土體逐漸發(fā)生位移,導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)了明顯的傾斜,最大傾斜度達(dá)到了3‰,超過了建筑物的允許傾斜范圍,嚴(yán)重威脅到了建筑物內(nèi)居民的生命財(cái)產(chǎn)安全。爆破震動(dòng)也是影響周邊建筑物安全的重要因素之一。在進(jìn)行爆破作業(yè)時(shí),產(chǎn)生的震動(dòng)波會(huì)通過土體傳播到周邊建筑物,當(dāng)震動(dòng)波的強(qiáng)度超過建筑物的承受能力時(shí),建筑物的結(jié)構(gòu)可能會(huì)受到破壞,出現(xiàn)裂縫甚至倒塌。在某地鐵車站的爆破施工中,由于爆破參數(shù)設(shè)置不合理,震動(dòng)波強(qiáng)度過大,導(dǎo)致附近一座歷史建筑的墻體出現(xiàn)了多條裂縫,部分墻體甚至出現(xiàn)了剝落現(xiàn)象,對歷史建筑造成了不可挽回的損失。此外,施工過程中的地下水流失也可能對周邊建筑物產(chǎn)生影響。在地鐵車站開挖過程中,如果對地下水處理不當(dāng),導(dǎo)致地下水位下降,周邊建筑物基礎(chǔ)下的土體可能會(huì)因失水而產(chǎn)生沉降,從而影響建筑物的穩(wěn)定性。在某地鐵車站施工中,由于降水措施不當(dāng),地下水位下降過快,周邊多棟建筑物出現(xiàn)了不同程度的沉降,其中一棟建筑物的最大沉降量達(dá)到了50mm,導(dǎo)致建筑物的墻體出現(xiàn)裂縫,門窗變形,給居民的生活帶來了極大的不便。3.4.2地下管線破壞城市地下管線錯(cuò)綜復(fù)雜,包括供水、排水、燃?xì)狻㈦娏?、通信等各種管線,這些管線是城市正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要保障。在雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工過程中,如果對地下管線的位置和走向了解不清楚,或者施工過程中操作不當(dāng),很容易導(dǎo)致地下管線被破壞,從而引發(fā)停水、停電、停氣等事故,不僅會(huì)影響施工的正常進(jìn)行,還會(huì)給周邊居民的生活帶來極大的不便,甚至可能引發(fā)安全事故。在施工前,如果沒有對地下管線進(jìn)行詳細(xì)的勘察和探測,未能準(zhǔn)確掌握地下管線的位置和走向,在進(jìn)行土方開挖、鉆孔等作業(yè)時(shí),就可能會(huì)誤挖或誤鉆到地下管線,導(dǎo)致管線破裂或損壞。在某地鐵車站施工中,由于施工單位在施工前未對地下管線進(jìn)行詳細(xì)的勘察,在進(jìn)行導(dǎo)坑開挖時(shí),挖掘機(jī)不慎挖斷了一根供水管道,導(dǎo)致周邊區(qū)域大面積停水,影響了數(shù)千戶居民的正常生活,同時(shí)也導(dǎo)致施工被迫中斷,造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。施工過程中的震動(dòng)和土體變形也可能對地下管線造成破壞。如前文所述,施工過程中的土體開挖和爆破震動(dòng)會(huì)導(dǎo)致土體發(fā)生變形和位移,地下管線在土體的作用下,可能會(huì)受到拉伸、擠壓等應(yīng)力,當(dāng)應(yīng)力超過管線的承受能力時(shí),管線就會(huì)發(fā)生破裂或損壞。在某地鐵車站施工中,由于施工過程中的震動(dòng)和土體變形,導(dǎo)致一根燃?xì)夤艿莱霈F(xiàn)了裂縫,燃?xì)庑孤l(fā)了火災(zāi),造成了人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。此外,施工過程中的支護(hù)結(jié)構(gòu)施工也可能對地下管線造成影響。在進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)的鉆孔、打樁等作業(yè)時(shí),如果操作不當(dāng),可能會(huì)破壞地下管線。在某地鐵車站施工中,施工人員在進(jìn)行錨桿支護(hù)施工時(shí),由于鉆孔位置不準(zhǔn)確,鉆穿了一根通信電纜,導(dǎo)致周邊區(qū)域通信中斷,給居民的生活和工作帶來了極大的不便。四、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)評估4.1風(fēng)險(xiǎn)評估方法選擇在雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)評估中,科學(xué)合理地選擇評估方法至關(guān)重要,其直接關(guān)系到評估結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性,進(jìn)而影響后續(xù)風(fēng)險(xiǎn)管理措施的制定和實(shí)施效果。目前,常用的風(fēng)險(xiǎn)評估方法包括層次分析法、模糊綜合評價(jià)法、故障樹分析法、風(fēng)險(xiǎn)矩陣法等,這些方法各具特點(diǎn),適用于不同的場景和需求。層次分析法(AnalyticHierarchyProcess,AHP)是一種將與決策總是有關(guān)的元素分解成目標(biāo)、準(zhǔn)則、方案等層次,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行定性和定量分析的決策方法。該方法的優(yōu)點(diǎn)在于系統(tǒng)性強(qiáng),能夠?qū)?fù)雜的問題分解為多個(gè)層次,使決策者可以清晰地了解問題的結(jié)構(gòu)和各因素之間的關(guān)系。通過兩兩比較的方式確定各因素的相對重要性,將定性判斷轉(zhuǎn)化為定量分析,為決策提供了較為客觀的依據(jù)。在確定雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工安全風(fēng)險(xiǎn)因素的權(quán)重時(shí),運(yùn)用層次分析法,將風(fēng)險(xiǎn)因素分為地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)、施工工藝風(fēng)險(xiǎn)、施工管理風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等層次,再對每個(gè)層次內(nèi)的具體風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行兩兩比較,從而確定它們對于上一層次因素的相對重要性權(quán)重。然而,層次分析法也存在一定的局限性,當(dāng)指標(biāo)過多時(shí),數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)量較大,且權(quán)重的確定在一定程度上依賴于專家的主觀判斷,可能會(huì)導(dǎo)致結(jié)果存在偏差。此外,在求判斷矩陣的特征值和特征向量時(shí),計(jì)算過程相對復(fù)雜。模糊綜合評價(jià)法是一種基于模糊數(shù)學(xué)的綜合評價(jià)方法,它根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的隸屬度理論把定性評價(jià)轉(zhuǎn)化為定量評價(jià),對受到多種因素制約的事物或?qū)ο笞龀鲆粋€(gè)總體的評價(jià)。該方法的顯著優(yōu)點(diǎn)是能夠有效處理模糊、不確定的信息,對于難以精確量化的風(fēng)險(xiǎn)因素具有很強(qiáng)的適用性。在雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工安全風(fēng)險(xiǎn)評估中,很多風(fēng)險(xiǎn)因素的描述具有模糊性,如圍巖穩(wěn)定性差、人員安全意識淡薄等,采用模糊綜合評價(jià)法可以將這些模糊信息轉(zhuǎn)化為定量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。而且該方法能夠綜合考慮多種不同的評價(jià)指標(biāo),使得綜合評價(jià)結(jié)果更加全面和準(zhǔn)確。但是,模糊綜合評價(jià)法在設(shè)定權(quán)重時(shí)主觀性較強(qiáng),不同專家可能會(huì)給出不同的權(quán)重,從而影響評價(jià)結(jié)果的客觀性。當(dāng)指標(biāo)集較大時(shí),在權(quán)矢量和為1的條件約束下,相對隸屬度權(quán)系數(shù)往往會(huì)偏小,權(quán)矢量與模糊矩陣不匹配,可能會(huì)出現(xiàn)超模糊現(xiàn)象,導(dǎo)致分辨率很差,無法準(zhǔn)確區(qū)分各風(fēng)險(xiǎn)因素的隸屬度高低。故障樹分析法(FaultTreeAnalysis,F(xiàn)TA)是一種從結(jié)果到原因找出與災(zāi)害事故有關(guān)的各種因素之間因果關(guān)系和邏輯關(guān)系的分析法。它以某一不希望發(fā)生的事件(頂上事件)為分析目標(biāo),通過逐層深入分析,找出導(dǎo)致該事件發(fā)生的所有可能原因(基本事件),并通過邏輯門表示這些原因之間的邏輯關(guān)系,從而構(gòu)建出故障樹。該方法的優(yōu)點(diǎn)是直觀明了,能夠清晰地展示事故的因果關(guān)系和邏輯結(jié)構(gòu),便于分析人員查找事故原因和制定預(yù)防措施。在分析雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工中導(dǎo)洞坍塌事故時(shí),可將導(dǎo)洞坍塌作為頂上事件,通過故障樹分析找出如圍巖穩(wěn)定性差、支護(hù)不及時(shí)、施工工藝不當(dāng)?shù)葘?dǎo)致坍塌的基本事件及其邏輯關(guān)系。然而,故障樹分析法需要對系統(tǒng)的故障模式和邏輯關(guān)系有深入的了解,建立故障樹的過程較為復(fù)雜,且對于復(fù)雜系統(tǒng),故障樹的規(guī)模會(huì)非常龐大,分析難度較大。風(fēng)險(xiǎn)矩陣法是將風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性和后果嚴(yán)重程度進(jìn)行分級,形成風(fēng)險(xiǎn)等級的一種方法。該方法簡單易懂,操作方便,能夠快速直觀地評估風(fēng)險(xiǎn)水平。在雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)評估中,將風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性分為極低、低、中等、高、極高五個(gè)等級,將后果嚴(yán)重程度分為輕微、較小、中等、嚴(yán)重、災(zāi)難性五個(gè)等級,通過兩者的組合確定風(fēng)險(xiǎn)等級。這種方法不需要復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算,易于被工程技術(shù)人員和管理人員理解和接受。但是,風(fēng)險(xiǎn)矩陣法對風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生可能性和后果嚴(yán)重程度的分級具有一定的主觀性,且無法考慮風(fēng)險(xiǎn)因素之間的相互作用,評估結(jié)果相對較為粗糙。在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工的特點(diǎn)和需求,綜合考慮各種風(fēng)險(xiǎn)評估方法的優(yōu)缺點(diǎn),選擇合適的方法或方法組合進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估。對于地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)、施工工藝風(fēng)險(xiǎn)等因素較為復(fù)雜且需要確定權(quán)重的情況,可采用層次分析法與模糊綜合評價(jià)法相結(jié)合的方式;對于分析事故原因和邏輯關(guān)系的情況,故障樹分析法較為適用;對于快速初步評估風(fēng)險(xiǎn)水平的情況,風(fēng)險(xiǎn)矩陣法可以提供一個(gè)直觀的參考。通過合理選擇和運(yùn)用風(fēng)險(xiǎn)評估方法,能夠更準(zhǔn)確地評估雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn),為制定有效的風(fēng)險(xiǎn)管理措施提供有力支持。4.2構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)體系構(gòu)建科學(xué)合理的風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)體系是雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)評估的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本研究從地質(zhì)、施工工藝、施工管理、環(huán)境等方面全面梳理,確定各風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo),并運(yùn)用層次分析法確定各指標(biāo)權(quán)重。4.2.1確定風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo):地質(zhì)條件對雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全影響重大,主要選取圍巖穩(wěn)定性和地下水狀況作為關(guān)鍵指標(biāo)。圍巖穩(wěn)定性差,如遇軟弱圍巖、破碎巖體等,開挖時(shí)極易引發(fā)坍塌、掉塊等事故,嚴(yán)重威脅施工安全;地下水豐富易導(dǎo)致涌水、突泥等災(zāi)害,影響施工進(jìn)度與人員安全,還可能對周邊建筑物和地下管線造成破壞。在某地鐵車站施工中,因地層為強(qiáng)風(fēng)化砂巖,巖體破碎,施工時(shí)導(dǎo)坑頂部多次出現(xiàn)坍塌,經(jīng)搶險(xiǎn)加固才控制住險(xiǎn)情;另一個(gè)項(xiàng)目施工時(shí)遭遇富水地層,發(fā)生涌水突泥,造成掌子面坍塌和施工設(shè)備損壞。施工工藝風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo):施工工藝直接關(guān)系到施工安全與質(zhì)量,導(dǎo)洞開挖與支護(hù)、臨時(shí)支撐拆除以及二次襯砌施工等環(huán)節(jié)都存在風(fēng)險(xiǎn)。導(dǎo)洞開挖尺寸、形狀不合理或支護(hù)不及時(shí)、強(qiáng)度不足,可能引發(fā)坍塌、變形;臨時(shí)支撐拆除時(shí)機(jī)不當(dāng)或方法不合理,會(huì)導(dǎo)致圍巖應(yīng)力重分布,引發(fā)坍塌;二次襯砌施工不及時(shí)或質(zhì)量不達(dá)標(biāo),將影響結(jié)構(gòu)承載能力和耐久性,導(dǎo)致滲漏、開裂等問題。某地鐵車站施工時(shí),因左側(cè)導(dǎo)坑開挖尺寸過大且支護(hù)不及時(shí),引發(fā)側(cè)壁坍塌;另一車站在臨時(shí)支撐拆除時(shí),因拆除時(shí)機(jī)過早,導(dǎo)致隧道頂部下沉、部分初期支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞。施工管理風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo):施工管理是保障施工安全的重要因素,涵蓋安全管理制度、人員安全意識和現(xiàn)場監(jiān)管等方面。安全管理制度不完善,如內(nèi)容不全面、執(zhí)行不力、更新不及時(shí)等,會(huì)使施工安全管理出現(xiàn)漏洞;人員安全意識淡薄,存在違規(guī)操作、忽視安全警示等行為,增加安全事故發(fā)生概率;現(xiàn)場監(jiān)管不到位,如監(jiān)管人員數(shù)量不足、專業(yè)素質(zhì)和責(zé)任心不強(qiáng)、監(jiān)管手段落后等,無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和整改安全隱患。某地鐵車站施工中,安全制度規(guī)定進(jìn)入現(xiàn)場須戴安全帽,但部分人員不遵守,管理人員未有效監(jiān)督,導(dǎo)致一人被掉落物體砸傷頭部。環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo):地鐵車站施工通常位于城市繁華區(qū)域,周邊建筑物和地下管線眾多,環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)不容忽視。周邊建筑物受施工影響,可能出現(xiàn)傾斜、開裂甚至倒塌;地下管線被破壞,會(huì)引發(fā)停水、停電、停氣等事故,影響居民生活和城市正常運(yùn)轉(zhuǎn)。某地鐵車站施工時(shí),因土體開挖和爆破震動(dòng),導(dǎo)致附近建筑物傾斜、墻體開裂;另一車站施工時(shí)挖斷供水管道,造成周邊區(qū)域大面積停水。4.2.2確定指標(biāo)權(quán)重層次分析法(AHP)是一種將與決策有關(guān)的元素分解成目標(biāo)、準(zhǔn)則、方案等層次,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行定性和定量分析的決策方法,本研究運(yùn)用該方法確定各風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)的權(quán)重。具體步驟如下:建立層次結(jié)構(gòu)模型:將雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)評估目標(biāo)作為最高層;地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)、施工工藝風(fēng)險(xiǎn)、施工管理風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)作為中間層準(zhǔn)則;各準(zhǔn)則下的具體風(fēng)險(xiǎn)因素,如圍巖穩(wěn)定性、導(dǎo)洞開挖與支護(hù)等作為最低層指標(biāo),構(gòu)建出層次結(jié)構(gòu)模型。構(gòu)造判斷矩陣:采用1-9標(biāo)度法,對同一層次的各因素關(guān)于上一層次中某一準(zhǔn)則的相對重要性進(jìn)行兩兩比較,構(gòu)造判斷矩陣。例如,對于地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)準(zhǔn)則下的圍巖穩(wěn)定性和地下水狀況兩個(gè)指標(biāo),邀請專家根據(jù)其對施工安全風(fēng)險(xiǎn)的影響程度進(jìn)行兩兩比較判斷,若認(rèn)為圍巖穩(wěn)定性比地下水狀況稍微重要,則在判斷矩陣中相應(yīng)位置賦值為3。層次單排序及其一致性檢驗(yàn):計(jì)算判斷矩陣的最大特征根及其對應(yīng)的特征向量,將特征向量歸一化后得到各因素對于上一層次某因素的相對重要性排序權(quán)值,即層次單排序。通過計(jì)算一致性指標(biāo)(CI)和隨機(jī)一致性指標(biāo)(RI),并計(jì)算一致性比率(CR)進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。當(dāng)CR<0.1時(shí),認(rèn)為判斷矩陣的不一致程度在容許范圍內(nèi),有滿意的一致性,否則需重新調(diào)整判斷矩陣。層次總排序及其一致性檢驗(yàn):計(jì)算最低層指標(biāo)對于最高層目標(biāo)的相對重要性權(quán)值,即層次總排序。同樣進(jìn)行一致性檢驗(yàn),確保層次總排序結(jié)果的合理性。通過以上步驟,得到各風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)的權(quán)重,明確各因素在施工安全風(fēng)險(xiǎn)評估中的相對重要程度,為后續(xù)的風(fēng)險(xiǎn)評估和管理提供科學(xué)依據(jù)。經(jīng)過層次分析法計(jì)算,假設(shè)得到地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)、施工工藝風(fēng)險(xiǎn)、施工管理風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的權(quán)重分別為0.25、0.3、0.25、0.2。在地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)中,圍巖穩(wěn)定性權(quán)重為0.6,地下水狀況權(quán)重為0.4;施工工藝風(fēng)險(xiǎn)中,導(dǎo)洞開挖與支護(hù)權(quán)重為0.4,臨時(shí)支撐拆除權(quán)重為0.3,二次襯砌施工權(quán)重為0.3;施工管理風(fēng)險(xiǎn)中,安全管理制度權(quán)重為0.4,人員安全意識權(quán)重為0.3,現(xiàn)場監(jiān)管權(quán)重為0.3;環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)中,周邊建筑物影響權(quán)重為0.6,地下管線破壞權(quán)重為0.4。這些權(quán)重反映了各風(fēng)險(xiǎn)因素在雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)評估中的重要程度,為風(fēng)險(xiǎn)評估和管理提供了量化依據(jù)。4.3風(fēng)險(xiǎn)等級劃分在完成雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)評估指標(biāo)體系構(gòu)建以及權(quán)重確定后,運(yùn)用模糊綜合評價(jià)法對風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行量化評估,進(jìn)而依據(jù)評估結(jié)果劃分風(fēng)險(xiǎn)等級,明確不同等級風(fēng)險(xiǎn)的應(yīng)對措施和管理重點(diǎn)。采用模糊綜合評價(jià)法,邀請地鐵工程領(lǐng)域的資深專家,如具有豐富地鐵施工經(jīng)驗(yàn)的工程師、高校相關(guān)專業(yè)的教授等,對各風(fēng)險(xiǎn)因素的發(fā)生可能性和影響程度進(jìn)行評價(jià)。將發(fā)生可能性劃分為極低、低、中等、高、極高五個(gè)等級,對應(yīng)的模糊評語集為{0.1,0.3,0.5,0.7,0.9};將影響程度劃分為輕微、較小、中等、嚴(yán)重、災(zāi)難性五個(gè)等級,對應(yīng)的模糊評語集同樣為{0.1,0.3,0.5,0.7,0.9}。通過專家打分,構(gòu)建模糊關(guān)系矩陣,再結(jié)合前文確定的各風(fēng)險(xiǎn)因素權(quán)重,進(jìn)行模糊矩陣運(yùn)算,得到綜合評價(jià)結(jié)果。假設(shè)對某雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工項(xiàng)目進(jìn)行評估,經(jīng)過模糊綜合評價(jià)計(jì)算,得到綜合評價(jià)向量為[0.15,0.25,0.3,0.2,0.1]。依據(jù)綜合評價(jià)結(jié)果,采用最大隸屬度原則劃分風(fēng)險(xiǎn)等級。將風(fēng)險(xiǎn)等級劃分為低風(fēng)險(xiǎn)、較低風(fēng)險(xiǎn)、中等風(fēng)險(xiǎn)、較高風(fēng)險(xiǎn)和高風(fēng)險(xiǎn)五個(gè)級別,具體劃分標(biāo)準(zhǔn)如下表所示:風(fēng)險(xiǎn)等級綜合評價(jià)結(jié)果范圍應(yīng)對措施和管理重點(diǎn)低風(fēng)險(xiǎn)[0,0.2)此類風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生可能性極低,即便發(fā)生,影響程度也極為輕微,對施工安全和工程進(jìn)度基本無影響??刹扇〕R?guī)管理措施,如定期進(jìn)行安全檢查,確保各項(xiàng)施工操作符合規(guī)范,同時(shí)加強(qiáng)對施工人員的日常安全教育,維持施工的正常秩序。較低風(fēng)險(xiǎn)[0.2,0.4)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生可能性較低,影響程度較小,一般不會(huì)對施工安全和工程進(jìn)度造成明顯阻礙。管理重點(diǎn)在于密切關(guān)注風(fēng)險(xiǎn)因素的變化,可適當(dāng)增加檢查頻次,及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在問題并加以解決。針對可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn),制定簡單的應(yīng)對預(yù)案,做好應(yīng)急準(zhǔn)備。中等風(fēng)險(xiǎn)[0.4,0.6)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生可能性處于中等水平,一旦發(fā)生,會(huì)對施工安全和工程進(jìn)度產(chǎn)生一定影響。需重點(diǎn)加強(qiáng)管理,制定詳細(xì)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施,如優(yōu)化施工方案、加強(qiáng)施工過程監(jiān)測等。成立專門的風(fēng)險(xiǎn)管理小組,負(fù)責(zé)對風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和分析,及時(shí)調(diào)整風(fēng)險(xiǎn)控制措施。較高風(fēng)險(xiǎn)[0.6,0.8)風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生可能性較高,影響程度較為嚴(yán)重,可能導(dǎo)致施工中斷、人員傷亡等事故,對工程造成較大損失。必須立即采取有效的風(fēng)險(xiǎn)控制措施,如暫停施工進(jìn)行整改、增加支護(hù)強(qiáng)度、調(diào)整施工工藝等。同時(shí),啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,組織專業(yè)救援隊(duì)伍待命,確保在事故發(fā)生時(shí)能夠迅速響應(yīng),降低損失。高風(fēng)險(xiǎn)[0.8,1]風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生可能性極高,一旦發(fā)生,將造成災(zāi)難性后果,嚴(yán)重威脅施工人員生命安全和工程的順利進(jìn)行。應(yīng)立即停止施工,全面排查風(fēng)險(xiǎn)因素,制定詳細(xì)的整改方案,投入足夠的人力、物力和財(cái)力進(jìn)行整改。在整改完成且風(fēng)險(xiǎn)降低到可接受水平之前,嚴(yán)禁恢復(fù)施工。通過明確的風(fēng)險(xiǎn)等級劃分以及針對性的應(yīng)對措施和管理重點(diǎn),能夠更加科學(xué)、有效地對雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行管理,確保施工過程的安全和工程的順利推進(jìn)。五、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理措施5.1風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防措施5.1.1詳細(xì)地質(zhì)勘察施工前,對地鐵車站施工區(qū)域進(jìn)行全面且詳細(xì)的地質(zhì)勘察,是保障雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工安全的關(guān)鍵前提。通過運(yùn)用多種先進(jìn)的勘察技術(shù)和方法,能夠全面、準(zhǔn)確地了解地質(zhì)條件,為后續(xù)施工方案的科學(xué)制定提供堅(jiān)實(shí)可靠的依據(jù)。地質(zhì)勘察過程中,綜合運(yùn)用地質(zhì)測繪、鉆探、物探等多種手段。地質(zhì)測繪可以詳細(xì)了解地表地質(zhì)情況,包括地層分布、巖石露頭、地質(zhì)構(gòu)造等信息,為后續(xù)的勘察工作提供宏觀的地質(zhì)背景。鉆探則是獲取地下地質(zhì)信息的重要手段,通過鉆孔可以直接采集巖芯樣本,分析巖石的物理力學(xué)性質(zhì)、地層結(jié)構(gòu)以及地下水情況等。物探技術(shù)如地震勘探、電法勘探等,能夠在不破壞地層的前提下,快速、大面積地探測地下地質(zhì)構(gòu)造和地質(zhì)異常體,為鉆探工作提供指導(dǎo)。在某地鐵車站施工前的地質(zhì)勘察中,通過地質(zhì)測繪發(fā)現(xiàn)施工區(qū)域存在一條隱伏斷層,隨后利用鉆探和物探技術(shù)進(jìn)一步確定了斷層的位置、規(guī)模以及對周邊地層的影響范圍,為施工方案的制定提供了重要依據(jù)。對地質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析,準(zhǔn)確識別出可能存在的不良地質(zhì)現(xiàn)象,如斷層、破碎帶、巖溶等,并評估其對施工安全的潛在影響。對于斷層和破碎帶,要詳細(xì)了解其巖石破碎程度、節(jié)理裂隙發(fā)育情況以及地下水活動(dòng)情況,因?yàn)檫@些因素會(huì)顯著降低圍巖的穩(wěn)定性,增加施工過程中的坍塌風(fēng)險(xiǎn)。巖溶地區(qū)則要關(guān)注溶洞的分布、大小和充填情況,避免在施工過程中出現(xiàn)溶洞坍塌、突水突泥等事故。在某地鐵車站穿越巖溶地區(qū)時(shí),通過地質(zhì)勘察發(fā)現(xiàn)了多個(gè)大小不一的溶洞,其中部分溶洞存在充填物且與地下水連通。根據(jù)這些勘察結(jié)果,施工單位制定了針對性的處理方案,對溶洞進(jìn)行了注漿填充和加固處理,有效避免了施工過程中的安全事故。5.1.2優(yōu)化施工方案根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果和工程實(shí)際情況,優(yōu)化施工方案是降低雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工風(fēng)險(xiǎn)的重要措施。通過合理設(shè)計(jì)施工參數(shù)、選擇合適的施工方法和加強(qiáng)施工過程的組織管理,能夠有效提高施工的安全性和效率。在施工參數(shù)設(shè)計(jì)方面,要根據(jù)圍巖的性質(zhì)和穩(wěn)定性,合理確定導(dǎo)坑的開挖尺寸、形狀和施工順序。對于軟弱圍巖,應(yīng)適當(dāng)減小導(dǎo)坑的開挖尺寸,采用圓形或橢圓形等輪廓圓順的形狀,以減少對圍巖的擾動(dòng),降低坍塌風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),合理安排導(dǎo)坑的施工順序,遵循“先邊后中、先上后下”的原則,使圍巖的應(yīng)力分布更加均勻,保證施工過程中的穩(wěn)定性。在某地鐵車站施工中,根據(jù)地質(zhì)勘察結(jié)果,將導(dǎo)坑的寬度由原設(shè)計(jì)的5m減小到4m,采用橢圓形斷面,并優(yōu)化了施工順序,先開挖兩側(cè)導(dǎo)坑并及時(shí)支護(hù),待兩側(cè)導(dǎo)坑穩(wěn)定后再開挖中間部分,有效控制了圍巖的變形和坍塌,保障了施工安全。選擇合適的施工方法和技術(shù)也是優(yōu)化施工方案的關(guān)鍵。根據(jù)地質(zhì)條件和工程要求,可采用機(jī)械開挖、爆破開挖或人工開挖等方法。在地質(zhì)條件較好、巖石硬度較大的情況下,可采用爆破開挖,但要嚴(yán)格控制爆破參數(shù),減少對圍巖的震動(dòng)和破壞。在軟弱圍巖或?qū)χ苓叚h(huán)境要求較高的地段,應(yīng)優(yōu)先采用機(jī)械開挖或人工開挖,以確保施工安全。在某地鐵車站施工中,對于部分巖石較硬的地段,采用了控制爆破技術(shù),通過合理設(shè)計(jì)爆破參數(shù),如炮孔間距、裝藥量等,將爆破震動(dòng)控制在允許范圍內(nèi),同時(shí)加強(qiáng)了對周邊建筑物的監(jiān)測,確保了施工過程中周邊環(huán)境的安全。加強(qiáng)施工過程的組織管理,合理安排施工進(jìn)度,避免盲目趕工。制定詳細(xì)的施工計(jì)劃,明確各施工階段的任務(wù)和時(shí)間節(jié)點(diǎn),確保施工過程有條不紊地進(jìn)行。同時(shí),加強(qiáng)各施工環(huán)節(jié)之間的協(xié)調(diào)與配合,提高施工效率。在某地鐵車站施工中,由于施工單位合理安排施工進(jìn)度,將導(dǎo)坑開挖、初期支護(hù)、臨時(shí)支撐安裝等施工環(huán)節(jié)緊密銜接,避免了因施工順序不合理或施工進(jìn)度過快而導(dǎo)致的安全事故,保證了工程的順利進(jìn)行。5.1.3加強(qiáng)施工人員培訓(xùn)加強(qiáng)施工人員的技術(shù)和安全培訓(xùn),是提高雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全水平的重要舉措。通過培訓(xùn),能夠提高施工人員的安全意識和操作技能,使其熟悉施工工藝和安全規(guī)范,減少因人為因素導(dǎo)致的安全事故。開展施工技術(shù)培訓(xùn),使施工人員熟悉雙側(cè)壁導(dǎo)坑法的施工工藝和流程,掌握各項(xiàng)施工技術(shù)的操作要點(diǎn)。培訓(xùn)內(nèi)容包括導(dǎo)坑開挖、初期支護(hù)、臨時(shí)支撐安裝與拆除、二次襯砌等施工環(huán)節(jié)的技術(shù)要求和操作方法。通過理論講解、現(xiàn)場演示和實(shí)際操作等多種方式,讓施工人員深入理解施工技術(shù)的原理和應(yīng)用,提高其實(shí)際操作能力。在某地鐵車站施工前,施工單位組織施工人員進(jìn)行了為期一周的施工技術(shù)培訓(xùn),邀請了經(jīng)驗(yàn)豐富的專家進(jìn)行授課,通過理論講解和現(xiàn)場演示,詳細(xì)介紹了雙側(cè)壁導(dǎo)坑法的施工工藝和技術(shù)要點(diǎn)。培訓(xùn)結(jié)束后,對施工人員進(jìn)行了考核,確保其掌握了相關(guān)技術(shù),為施工的順利進(jìn)行奠定了基礎(chǔ)。強(qiáng)化安全培訓(xùn),提高施工人員的安全意識和自我保護(hù)能力。培訓(xùn)內(nèi)容包括安全法規(guī)、安全操作規(guī)程、安全事故案例分析等。通過安全法規(guī)的學(xué)習(xí),讓施工人員了解自己在施工過程中的安全責(zé)任和義務(wù),增強(qiáng)其法律意識。安全操作規(guī)程的培訓(xùn),使施工人員熟悉各項(xiàng)施工操作的安全要求,避免違規(guī)操作。安全事故案例分析則通過真實(shí)的事故案例,讓施工人員深刻認(rèn)識到安全事故的嚴(yán)重性和危害性,提高其安全警惕性。在某地鐵車站施工中,施工單位定期組織施工人員進(jìn)行安全培訓(xùn),通過播放安全事故視頻、講解事故案例等方式,讓施工人員直觀地了解安全事故的后果,增強(qiáng)了其安全意識。同時(shí),在施工現(xiàn)場設(shè)置了安全宣傳欄,張貼安全標(biāo)語和安全操作規(guī)程,時(shí)刻提醒施工人員注意安全。定期組織應(yīng)急演練,提高施工人員的應(yīng)急處理能力。應(yīng)急演練內(nèi)容包括坍塌、火災(zāi)、涌水突泥等事故的應(yīng)急處置。通過演練,讓施工人員熟悉應(yīng)急預(yù)案的流程和內(nèi)容,掌握應(yīng)急救援設(shè)備的使用方法,提高其在緊急情況下的應(yīng)對能力和協(xié)同配合能力。在某地鐵車站施工中,施工單位每季度組織一次應(yīng)急演練,模擬坍塌事故場景,讓施工人員按照應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行搶險(xiǎn)救援。演練結(jié)束后,對演練效果進(jìn)行評估和總結(jié),針對存在的問題及時(shí)進(jìn)行整改,不斷完善應(yīng)急預(yù)案,提高施工人員的應(yīng)急處理能力。五、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理措施5.2風(fēng)險(xiǎn)控制措施5.2.1施工過程監(jiān)控施工過程監(jiān)控是雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理的重要環(huán)節(jié),通過對施工過程中的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測和分析,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患,為施工決策提供科學(xué)依據(jù),確保施工安全和工程質(zhì)量。在施工過程中,對圍巖變形進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測,包括拱頂下沉、周邊收斂等參數(shù)。通過在隧道內(nèi)設(shè)置監(jiān)測點(diǎn),采用全站儀、水準(zhǔn)儀等監(jiān)測儀器,定期對圍巖變形進(jìn)行測量。一般來說,在導(dǎo)坑開挖初期,監(jiān)測頻率應(yīng)較高,如每天監(jiān)測1-2次;隨著施工的推進(jìn),當(dāng)圍巖變形趨于穩(wěn)定后,可適當(dāng)降低監(jiān)測頻率,如每2-3天監(jiān)測1次。在某地鐵車站施工中,通過對拱頂下沉的實(shí)時(shí)監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)拱頂下沉速率在某段時(shí)間內(nèi)突然增大,超過了預(yù)警值。施工單位立即暫停施工,對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并組織專家進(jìn)行論證,判斷可能是由于圍巖穩(wěn)定性變差和支護(hù)強(qiáng)度不足導(dǎo)致的。根據(jù)分析結(jié)果,施工單位及時(shí)采取了加強(qiáng)支護(hù)措施,如增加錨桿數(shù)量、噴射混凝土厚度等,有效控制了拱頂下沉,避免了坍塌事故的發(fā)生。支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力也是施工過程監(jiān)控的關(guān)鍵指標(biāo)之一。在初期支護(hù)和臨時(shí)支撐上安裝應(yīng)力計(jì),實(shí)時(shí)監(jiān)測支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力情況。當(dāng)支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力超過設(shè)計(jì)允許值時(shí),說明支護(hù)結(jié)構(gòu)可能存在安全隱患,需要及時(shí)采取措施進(jìn)行加固或調(diào)整。在某地鐵車站施工中,通過對應(yīng)力計(jì)數(shù)據(jù)的監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)臨時(shí)支撐的應(yīng)力接近其承載極限。施工單位立即對臨時(shí)支撐進(jìn)行了加固,增加了支撐的數(shù)量和強(qiáng)度,確保了施工過程中支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。地下水水位和水質(zhì)的變化也會(huì)對施工安全產(chǎn)生重要影響。因此,需要在施工區(qū)域內(nèi)設(shè)置水位觀測井和水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn),定期對地下水水位和水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測。當(dāng)發(fā)現(xiàn)地下水水位異常上升或水質(zhì)發(fā)生變化時(shí),應(yīng)及時(shí)分析原因,并采取相應(yīng)的處理措施。在某地鐵車站施工中,監(jiān)測發(fā)現(xiàn)地下水水位持續(xù)上升,且水質(zhì)中含有大量的腐蝕性物質(zhì)。經(jīng)分析,是由于附近的污水管道破裂,導(dǎo)致污水滲入地下水中。施工單位立即與相關(guān)部門聯(lián)系,對污水管道進(jìn)行了修復(fù),并采取了降水措施,降低了地下水水位,避免了地下水對施工的影響。對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的分析是施工過程監(jiān)控的核心。建立數(shù)據(jù)分析模型,運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù),對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析,預(yù)測施工過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。通過數(shù)據(jù)分析,發(fā)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的變化趨勢和規(guī)律,及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患,并提前采取措施進(jìn)行防范。在某地鐵車站施工中,通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),圍巖變形和支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力之間存在一定的相關(guān)性。當(dāng)圍巖變形增大時(shí),支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)力也會(huì)隨之增大。根據(jù)這一規(guī)律,施工單位提前制定了應(yīng)急預(yù)案,當(dāng)圍巖變形超過一定閾值時(shí),立即采取加強(qiáng)支護(hù)等措施,有效降低了安全風(fēng)險(xiǎn)。5.2.2應(yīng)急救援預(yù)案制定制定完善的應(yīng)急救援預(yù)案是雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理的重要保障,它能夠在事故發(fā)生時(shí)迅速、有效地組織救援,減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,降低事故的影響范圍和程度。應(yīng)急救援預(yù)案應(yīng)明確應(yīng)急組織機(jī)構(gòu)和職責(zé),成立以項(xiàng)目經(jīng)理為組長,技術(shù)負(fù)責(zé)人、安全負(fù)責(zé)人等為成員的應(yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組。領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)全面指揮和協(xié)調(diào)應(yīng)急救援工作,制定救援方案,組織救援隊(duì)伍,調(diào)配救援物資和設(shè)備。同時(shí),明確各成員的具體職責(zé),如技術(shù)負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)提供技術(shù)支持,安全負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)現(xiàn)場安全保障等。在某地鐵車站施工中,成立了應(yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組,明確了各成員的職責(zé)。在發(fā)生坍塌事故時(shí),應(yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組迅速啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,各成員按照職責(zé)分工,有序開展救援工作,及時(shí)解救了被困人員,降低了事故損失。詳細(xì)規(guī)定應(yīng)急響應(yīng)程序和措施,包括事故報(bào)告、應(yīng)急處置、救援行動(dòng)等環(huán)節(jié)。當(dāng)發(fā)生安全事故時(shí),現(xiàn)場人員應(yīng)立即向項(xiàng)目經(jīng)理報(bào)告,項(xiàng)目經(jīng)理接到報(bào)告后,應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)(如1小時(shí)內(nèi))向上級主管部門和相關(guān)單位報(bào)告。同時(shí),啟動(dòng)應(yīng)急響應(yīng)程序,根據(jù)事故的性質(zhì)和嚴(yán)重程度,采取相應(yīng)的應(yīng)急處置措施。在某地鐵車站施工中,規(guī)定當(dāng)發(fā)生坍塌事故時(shí),現(xiàn)場人員應(yīng)立即停止作業(yè),迅速撤離到安全區(qū)域,并向項(xiàng)目經(jīng)理報(bào)告。項(xiàng)目經(jīng)理接到報(bào)告后,立即組織應(yīng)急救援隊(duì)伍趕赴現(xiàn)場,設(shè)立警戒區(qū)域,防止無關(guān)人員進(jìn)入。同時(shí),組織技術(shù)人員對坍塌現(xiàn)場進(jìn)行勘察,制定救援方案,采用挖掘機(jī)、裝載機(jī)等設(shè)備進(jìn)行救援,及時(shí)清理坍塌物,解救被困人員。配備必要的應(yīng)急救援物資和設(shè)備,如急救藥品、擔(dān)架、滅火器、消防水帶、應(yīng)急照明設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備等。定期對應(yīng)急救援物資和設(shè)備進(jìn)行檢查、維護(hù)和保養(yǎng),確保其處于良好的狀態(tài),隨時(shí)能夠投入使用。在某地鐵車站施工中,按照應(yīng)急預(yù)案的要求,配備了充足的應(yīng)急救援物資和設(shè)備,并定期進(jìn)行檢查和維護(hù)。在發(fā)生火災(zāi)事故時(shí),施工人員迅速取用滅火器和消防水帶進(jìn)行滅火,同時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急照明設(shè)備和通風(fēng)設(shè)備,確保了救援工作的順利進(jìn)行。定期組織應(yīng)急演練,是檢驗(yàn)和提高應(yīng)急救援能力的重要手段。演練內(nèi)容應(yīng)包括坍塌、火災(zāi)、涌水突泥等常見事故場景。通過演練,讓施工人員熟悉應(yīng)急救援流程和操作方法,提高其應(yīng)急反應(yīng)能力和協(xié)同配合能力。在某地鐵車站施工中,每季度組織一次應(yīng)急演練,模擬坍塌事故場景。演練過程中,應(yīng)急救援隊(duì)伍迅速響應(yīng),按照預(yù)定的救援方案進(jìn)行救援,各部門和人員之間密切配合,順利完成了演練任務(wù)。演練結(jié)束后,對演練效果進(jìn)行評估和總結(jié),針對存在的問題及時(shí)進(jìn)行整改,不斷完善應(yīng)急預(yù)案和應(yīng)急救援機(jī)制。5.3風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移措施風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移是雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)管理的重要策略之一,通過合理的風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移措施,可以將部分風(fēng)險(xiǎn)及其可能帶來的損失轉(zhuǎn)移給其他方,從而降低施工單位自身所面臨的風(fēng)險(xiǎn)壓力,保障工程的順利進(jìn)行。購買工程保險(xiǎn)是風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移的主要手段之一。施工單位應(yīng)根據(jù)工程的特點(diǎn)和風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果,選擇合適的保險(xiǎn)險(xiǎn)種,如建筑工程一切險(xiǎn)、第三者責(zé)任險(xiǎn)、施工人員意外傷害險(xiǎn)等。建筑工程一切險(xiǎn)主要承保工程項(xiàng)目在建造過程中因自然災(zāi)害和意外事故造成的物質(zhì)損失,包括工程本身、施工設(shè)備、臨時(shí)工程等。在某地鐵車站施工中,因暴雨引發(fā)的山體滑坡導(dǎo)致部分施工材料和設(shè)備被掩埋損壞,由于施工單位購買了建筑工程一切險(xiǎn),保險(xiǎn)公司對損失進(jìn)行了賠償,有效減輕了施工單位的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。第三者責(zé)任險(xiǎn)則保障在施工過程中因意外事故造成第三者的人身傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,由保險(xiǎn)公司承擔(dān)相應(yīng)的賠償責(zé)任。例如,在某地鐵車站施工時(shí),因施工導(dǎo)致周邊建筑物墻體開裂,住戶提出索賠要求,保險(xiǎn)公司根據(jù)第三者責(zé)任險(xiǎn)的條款,對住戶的損失進(jìn)行了賠償,避免了施工單位與住戶之間的糾紛和經(jīng)濟(jì)損失。施工人員意外傷害險(xiǎn)為施工人員在施工過程中遭受意外傷害提供保障,當(dāng)施工人員因工受傷或死亡時(shí),保險(xiǎn)公司將按照合同約定給予相應(yīng)的賠償。在某地鐵車站施工中,一名施工人員在進(jìn)行高處作業(yè)時(shí)不慎墜落受傷,由于施工單位為其購買了施工人員意外傷害險(xiǎn),該施工人員得到了及時(shí)的治療和經(jīng)濟(jì)賠償,保障了其合法權(quán)益。在與分包商簽訂合同的過程中,明確風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)條款也是風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移的有效方式。施工單位應(yīng)根據(jù)分包工程的性質(zhì)和特點(diǎn),合理劃分風(fēng)險(xiǎn)責(zé)任,將部分風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移給分包商。對于一些專業(yè)性較強(qiáng)、風(fēng)險(xiǎn)較高的分項(xiàng)工程,如特殊地質(zhì)條件下的地基處理工程、復(fù)雜的地下管線保護(hù)工程等,在合同中明確規(guī)定分包商應(yīng)承擔(dān)因施工原因?qū)е碌馁|(zhì)量問題、安全事故等風(fēng)險(xiǎn)。在某地鐵車站施工中,將穿越富水地層的施工任務(wù)分包給一家專業(yè)的施工隊(duì)伍,在合同中約定分包商負(fù)責(zé)采取有效的降水和止水措施,確保施工過程中不發(fā)生涌水突泥事故,若因分包商原因?qū)е率鹿拾l(fā)生,分包商應(yīng)承擔(dān)相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)損失和法律責(zé)任。通過這種方式,施工單位將部分施工風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移給了分包商,降低了自身的風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)壓力。同時(shí),施工單位應(yīng)加強(qiáng)對分包商的管理和監(jiān)督,確保分包商具備相應(yīng)的資質(zhì)和能力,嚴(yán)格按照合同要求和施工規(guī)范進(jìn)行施工,避免因分包商的失誤而給整個(gè)工程帶來風(fēng)險(xiǎn)。六、案例分析6.1工程概況[具體城市名稱]地鐵[具體線路名稱]的[車站名稱]作為重要的交通樞紐,其建設(shè)對于緩解城市交通壓力、促進(jìn)區(qū)域發(fā)展具有關(guān)鍵作用。該車站位于城市核心區(qū)域,周邊建筑物密集,地下管線錯(cuò)綜復(fù)雜,施工環(huán)境極為復(fù)雜。車站采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法進(jìn)行開挖施工,全長[X]米,標(biāo)準(zhǔn)段寬度為[X]米,開挖深度達(dá)到[X]米。車站主體結(jié)構(gòu)為雙層雙跨鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),由于所處位置的特殊性,對施工過程中的安全和質(zhì)量控制提出了極高的要求。從地質(zhì)條件來看,該區(qū)域地層主要由粉質(zhì)黏土、粉土、砂層以及卵石層組成。其中,粉質(zhì)黏土和粉土呈軟塑至可塑狀態(tài),強(qiáng)度較低,自穩(wěn)能力差;砂層和卵石層透水性強(qiáng),在開挖過程中容易引發(fā)涌水、涌砂等問題。地下水類型主要為潛水和承壓水,潛水水位埋深較淺,一般在地面以下[X]米左右,主要接受大氣降水和地表水的補(bǔ)給;承壓水水位埋深相對較深,但水壓較大,對基坑開挖和支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性構(gòu)成較大威脅。此外,該區(qū)域還存在多條隱伏斷層和破碎帶,這些地質(zhì)構(gòu)造的存在進(jìn)一步增加了施工的難度和風(fēng)險(xiǎn)。在施工過程中,由于車站周邊建筑物密集,如緊鄰的[具體建筑物名稱]為高層建筑,基礎(chǔ)形式為樁基礎(chǔ),與車站基坑的距離僅為[X]米,施工過程中的土體開挖和支護(hù)作業(yè)可能會(huì)對其基礎(chǔ)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。同時(shí),地下管線種類繁多,包括供水、排水、燃?xì)?、電力、通信等管線,這些管線的分布情況復(fù)雜,部分管線的位置和走向不夠明確,在施工過程中容易被破壞,引發(fā)安全事故。因此,如何在復(fù)雜的地質(zhì)條件和周邊環(huán)境下,確保雙側(cè)壁導(dǎo)坑法地鐵車站開挖施工的安全和質(zhì)量,成為了該項(xiàng)目面臨的主要挑戰(zhàn)。6.2安全風(fēng)險(xiǎn)識別與評估在該地鐵車站的施工中,運(yùn)用頭腦風(fēng)暴法與故障樹分析法相結(jié)合的方式,對施工過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行全面識別。組織由經(jīng)驗(yàn)豐富的施工技術(shù)人員、安全管理人員、地質(zhì)專家等組成的頭腦風(fēng)暴小組,針對雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工的各個(gè)環(huán)節(jié)展開討論,充分發(fā)揮各成員的專業(yè)知識和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),提出可能存在的安全風(fēng)險(xiǎn)因素。同時(shí),以坍塌、涌水突泥等典型事故為頂上事件,運(yùn)用故障樹分析法,深入分析導(dǎo)致這些事故發(fā)生的直接原因和間接原因,構(gòu)建故障樹,從而系統(tǒng)地識別出潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)。經(jīng)分析,識別出的主要安全風(fēng)險(xiǎn)包括:地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)方面,存在圍巖穩(wěn)定性差和地下水影響。該區(qū)域地層中粉質(zhì)黏土和粉土強(qiáng)度低、自穩(wěn)能力差,在開挖擾動(dòng)下極易坍塌;砂層和卵石層透水性強(qiáng),且地下水水位較高,施工中可能引發(fā)涌水、涌砂等災(zāi)害。施工工藝風(fēng)險(xiǎn)方面,導(dǎo)洞開挖與支護(hù)不當(dāng)、臨時(shí)支撐拆除風(fēng)險(xiǎn)和二次襯砌施工風(fēng)險(xiǎn)較為突出。由于施工人員技術(shù)水平參差不齊,可能導(dǎo)致導(dǎo)洞開挖尺寸、形狀不合理,支護(hù)不及時(shí)或強(qiáng)度不足;拆除臨時(shí)支撐時(shí),若時(shí)機(jī)不當(dāng)或方法不合理,會(huì)引發(fā)圍巖應(yīng)力重分布,導(dǎo)致坍塌;二次襯砌施工不及時(shí)或質(zhì)量不達(dá)標(biāo),將影響結(jié)構(gòu)承載能力和耐久性。施工管理風(fēng)險(xiǎn)方面,安全管理制度不完善,部分制度內(nèi)容陳舊,未及時(shí)更新以適應(yīng)新的施工工藝和安全要求;部分施工人員安全意識淡薄,存在違規(guī)操作現(xiàn)象;現(xiàn)場監(jiān)管不到位,監(jiān)管人員對一些安全隱患未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和整改。環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)方面,周邊建筑物密集,施工可能導(dǎo)致建筑物傾斜、開裂;地下管線復(fù)雜,施工中容易造成管線破壞。采用層次分析法與模糊綜合評價(jià)法相結(jié)合的方式對風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估。邀請10位專家,其中包括5位具有豐富地鐵施工經(jīng)驗(yàn)的工程師和5位高校相關(guān)專業(yè)的教授,運(yùn)用1-9標(biāo)度法對各風(fēng)險(xiǎn)因素的相對重要性進(jìn)行判斷,構(gòu)造判斷矩陣。通過計(jì)算判斷矩陣的最大特征根及其對應(yīng)的特征向量,確定各風(fēng)險(xiǎn)因素的權(quán)重。假設(shè)經(jīng)過計(jì)算,地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)權(quán)重為0.3,施工工藝風(fēng)險(xiǎn)權(quán)重為0.3,施工管理風(fēng)險(xiǎn)權(quán)重為0.2,環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)權(quán)重為0.

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