地下工程施工安全控制：浅埋暗挖法施工风险源

2023-10-09 理论教育版权反馈

【摘要】：在浅埋暗挖法地下工程施工过程中，由于施工中对土体的扰动，不可避免会引起相应的施工风险。3）施工作业风险浅埋暗挖法施工工艺较为复杂，在多个环节容易造成施工风险。4）周边环境风险浅埋暗挖法应用在城市等所经地段一般人流量大、建筑物密布的区域时，极大地增加了施工的风险。

在浅埋暗挖法地下工程施工过程中，由于施工中对土体的扰动，不可避免会引起相应的施工风险。造成风险的主要原因有：主观失误和系统固有的风险因素（各种不确定性因素）的影响。主观失误主要指人为的风险因素，包括前期勘查不详细、设计经验不足（包括施工方法选择不当、初期支护强度不足、群洞效应等）、施工经验不足导致的差错、施工组织不当、施工环境控制不当和施工管理不善（包括格栅钢架连接不当、初期支护不及时等）等方面带来的风险影响。系统固有的风险因素包括浅埋暗挖法施工方法自身特点所限（允许围岩部分应力的释放）、自然环境和周边环境条件的不确定性（包括地下管线漏水、不良水文地质条件等）、复杂性和变异性等。

1）自然环境风险

施工环境的复杂性是地下工程最主要的风险因素，主要包括以下几个方面：

（1）地质风险来自各种不良地质情况，包括围岩的物理性质变化，抗震不利地段，良性发震断裂带，溶洞、溶腔、膨胀土等特殊土，未探明的障碍物等。

（2）水文风险来自不良水文地质条件，包括未探明的暗河、湖等补给水源，流砂、突水、突泥等突发情况。

（3）恶劣气候、地震、泥石流、山体滑坡等自然灾害一旦发生，会对工程施工产生巨大的影响等。

2）技术及设备风险

在浅埋暗挖法工程施工中，施工方案的合理性以及施工装备水平等对施工安全都有直接的影响，其风险主要包括：

（1）施工方法选择不当，引起施工事故。

（2）施工设备装备备件短缺，施工设备维修不当，引起安全风险。

（3）施工设备对于工程的适用性不足等。

3）施工作业风险

浅埋暗挖法施工工艺较为复杂，在多个环节容易造成施工风险。主要包括地层改良加固、超前支护施工、通道开挖支护施工等阶段存在的风险，具体为：

（1）注浆孔位布置不准确导致注浆范围、加固均匀度不能满足设计要求。

（2）注浆压力控制不当导致注浆不均匀、逸浆、地层局部变形过大等。

（3）浆液配比不当导致淤泥地层改良效果达不到强度要求等。

（4）注浆导致地表过量隆起。

（5）注浆深度、范围达不到改良地层的要求。

（6）超前支护钢管打设角度及精度偏差。

（7）超前支护钢管打设范围控制不准确。

（8）超前支护钢管注浆范围及注浆压力控制不当，施工扰动地层过大。

（9）钢管注浆咬合度不佳（若设置咬合管棚）。

（10）开挖过程中出现地层大变形甚至塌方事故。(www.chuimin.cn)

（11）隧道变形引起衬砌结构的破坏和衬砌变形侵限。

（12）开挖过程中出现严重渗漏水或涌水、流泥事故。

（13）支护结构发生整体下沉或显著的差异沉降导致结构开裂、侵限。

（14）开挖引起地表沉降累计值及沉降范围很大，危及周边建（构）物安全等。

4）周边环境风险

浅埋暗挖法应用在城市等所经地段一般人流量大、建筑物密布的区域时，极大地增加了施工的风险。在浅埋暗挖法施工过程中，风险主要来源于开挖造成的对周边建筑物的扰动和破坏作用，具体表现为：

（1）施工过程中引起的邻近建筑物的沉降和不均匀沉降。

（2）邻近建筑物倾斜、开裂或影响其正常使用功能。

（3）邻近建（构）筑物损坏而引起重大损失。

（4）管线不易迁移，造成施工难度增加。

（5）水管爆裂，形成渗水，进而对隧道结构及围岩的稳定性形成影响。

（6）邻近建（构）筑物损坏引发民事纠纷等。

5）作业环境风险

在浅埋暗挖法施工过程中，作业人员需要处于半封闭环境中，从而导致作业危险性加大，主要风险包括：

（1）开挖时地层中释放出的有害气体，对隧道内的施工作业人员造成身体伤害。

（2）天然发生的可燃气体、有害瓦斯及缺载空气引起火灾或者爆炸事故，造成人员伤亡。

（3）洞内照明不充分，容易发生安全事故。

6）管理风险

施工管理风险来自工程各方的管理水平，以及各方之间的沟通与合作，主要包括：

（1）施工现场通信不畅。

（2）施工现场安全措施不到位。

（3）原材料和成品半成品材料供应风险因素。

地下工程施工安全控制：浅埋暗挖法施工风险源

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