林銳
摘要:經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展下,城市軌道交通已進(jìn)入快速發(fā)展期,通過城市軌道工程的建設(shè)促進(jìn)了城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,進(jìn)一步推動(dòng)國家經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng),實(shí)現(xiàn)國家發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。國家針對(duì)城市軌道建設(shè)提出了要求:在建設(shè)時(shí)必須要從實(shí)際出發(fā)、站在城市實(shí)際發(fā)展水平及發(fā)展方向科學(xué)、合理地規(guī)劃建設(shè)過程,從而保證軌道應(yīng)用于實(shí)際中能夠成為城市發(fā)展的助推力,促進(jìn)城市建設(shè)水平的提升。
關(guān)鍵詞:城市軌道交通;工程建設(shè)施工;風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別
我國交通業(yè)處于蓬勃發(fā)展的階段,城市軌道交通工具已經(jīng)成為城市中的重要交通樞紐。由于工程建設(shè)質(zhì)量決定著軌道交通的實(shí)用性、安全性,需要在建設(shè)時(shí)提前分析出工程建設(shè)中存在的風(fēng)險(xiǎn),從而建立出解決風(fēng)險(xiǎn)的有效措施,從而保證工程建設(shè)能夠順利開展、建設(shè)質(zhì)量與建設(shè)效率。本文針對(duì)城市軌道交通工程建設(shè)施工的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別進(jìn)行了研究,具體內(nèi)容如下:
1 工程概況
青秀山站軌道交通工程的車站建筑總面積為24404m2,工程建設(shè)采用明暗挖結(jié)合的方式,工程內(nèi)容包括站廳明挖工程、站臺(tái)隧道暗挖工程、附屬出入口4處、風(fēng)亭2組。北側(cè)1號(hào)風(fēng)亭組深度達(dá)60m,與22層樓的高度相等;南側(cè)新增豎井的深度達(dá)56m,與20層樓的高度相等,屬于隧道暗挖工程的主通道;隧道暗挖的左、右線的長(zhǎng)度達(dá)184.7m,底板的最大埋深度達(dá)64m;站廳明挖直至站臺(tái)隧道暗挖的2個(gè)扶梯通道長(zhǎng)度達(dá)到60m,而電扶梯的長(zhǎng)度為57m,屬于國內(nèi)最長(zhǎng)的電扶梯;在站臺(tái)隧道暗挖的兩側(cè)布置了4排、深度為80m的深降水井,采取第三系的泥質(zhì)粉砂巖超深管井進(jìn)行降水,成為我國地鐵工程的降水之最。
2 風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的方法
分析本工程存在的風(fēng)險(xiǎn),采用經(jīng)驗(yàn)分析法與系統(tǒng)安全分析法兩個(gè)方式。首先,經(jīng)驗(yàn)分析法。此方法應(yīng)用的是類比法與經(jīng)驗(yàn)法,類比法是通過參考以往的類似工程,應(yīng)用邏輯推理思維的類推分析掌握類似工程建設(shè)中存在的風(fēng)險(xiǎn)因素,具有較高的準(zhǔn)確性;經(jīng)驗(yàn)法是分析風(fēng)險(xiǎn)因素人員根據(jù)自身以往的建設(shè)工作分析存在的風(fēng)險(xiǎn)因素。其次,系統(tǒng)安全分析法。
3 經(jīng)過風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別后工程存在的風(fēng)險(xiǎn)問題
3.1 環(huán)境復(fù)雜,工期風(fēng)險(xiǎn)高
經(jīng)過風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別后,本工程存在周圍環(huán)境復(fù)雜影響工期的風(fēng)險(xiǎn),主要表現(xiàn)在:青秀山站的施工區(qū)域位于青山路與鳳嶺南路的交叉路口往西的位置,橫跨了鳳嶺南路,并且施工區(qū)域的北側(cè)還存在低層餐飲商業(yè)建筑、西側(cè)為居民樓建筑、東側(cè)位置屬于地下停車場(chǎng)區(qū)域、南側(cè)屬于風(fēng)景區(qū)的管理用房。通過調(diào)查得知,此區(qū)域地形的地面高程在104.58-119.59m范圍內(nèi),具有較大的地勢(shì)起伏,屬于南高北低、中高東西低的地形特點(diǎn),存在場(chǎng)地受限的問題。在此環(huán)境下進(jìn)行北側(cè)1號(hào)風(fēng)停組與相鄰區(qū)間進(jìn)行的四臺(tái)盾構(gòu)機(jī)吊出井建設(shè)工作,具有組織難度大的特點(diǎn),影響工期。
3.2 逆作法超深豎井技術(shù)的難度高
1號(hào)風(fēng)亭組的基坑深度達(dá)60m,在建設(shè)圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)需應(yīng)用直徑為1500mm的鉆孔樁、12道內(nèi)支撐體系,主體結(jié)構(gòu)總共10層,需采用逆作法技術(shù)。由于在鋼管立柱樁建設(shè)與臨時(shí)中立柱建設(shè)時(shí),共設(shè)有11道的鋼牛腿,而牛腿與各層環(huán)框梁結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出縱橫連接方式,在開展基坑建設(shè)時(shí),需要采取逐層板梁結(jié)構(gòu)逆作施工作業(yè),具有較高的難度。
3.3 超深群管井降水技術(shù)具有較高的難度
站臺(tái)暗挖隧道位于第三系泥質(zhì)粉砂巖半成巖內(nèi),地下水狀態(tài)具有靜止水位高的特點(diǎn),平均高程在75-80m,由于存在水頭壓力大的因素,對(duì)施工安全具有較高的風(fēng)險(xiǎn),地下水處理水平?jīng)Q定著隧道施工的質(zhì)量與效率。
3.4 半成巖地層的群洞暗挖施工存在安全風(fēng)險(xiǎn)
站臺(tái)層暗挖隧道的長(zhǎng)度達(dá)184.7m,埋設(shè)深度達(dá)64m,靜止水位達(dá)30m,存在地質(zhì)條件復(fù)雜的特點(diǎn),而工程分別設(shè)置出左、右線的主隧道建設(shè)、橫通道建設(shè)5處、斜扶梯通道共2個(gè)、豎向通道共4處,結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出交叉結(jié)構(gòu),從而影響施工,具有施工難度大、安全風(fēng)險(xiǎn)高的問題。
3.5 明暗挖工程具有較大的難度
分析明暗挖工程的建設(shè)可知,需要進(jìn)行平面作業(yè)、立體作業(yè),兩者屬于重疊式、交叉式作業(yè)的過程,由于工程量較大,在組織施工時(shí)具有較大的難度。
4 針對(duì)施工風(fēng)險(xiǎn)采取的管控措施
4.1 針對(duì)工期風(fēng)險(xiǎn)的管控措施
針對(duì)工期風(fēng)險(xiǎn)因素,采取如下管控措施:首先,施工場(chǎng)地與資源配置進(jìn)行合理化的布置。其次,針對(duì)此區(qū)域的特點(diǎn)增加新增豎井,能夠最大幅度地緩解工期風(fēng)險(xiǎn)。在站廳明挖的東側(cè)位置進(jìn)行外掛一座新增豎井的建設(shè),主要應(yīng)用于站臺(tái)暗挖隧道工程建設(shè)的專用通道,能夠滿足站臺(tái)暗挖隧道工程的建設(shè)需求,從而促進(jìn)工程順利開展,能夠緩解工期風(fēng)險(xiǎn)6個(gè)月,保證4臺(tái)盾構(gòu)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)順利接收。
4.2 針對(duì)逆作法超深豎井技術(shù)的管控措施
針對(duì)逆作法技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)的問題,采取如下管控措施:首先,鉆井成孔難問題。采用大型旋挖鉆機(jī)完成鉆進(jìn)成孔工作,1.5m鉆頭一鉆到底,然后將1.5m鉆頭換成2m鉆頭完成20m、40m、60m鉆井工作,并利用超聲檢測(cè)孔底的垂直度,再次更換成2.8m鉆頭,實(shí)現(xiàn)二次擴(kuò)孔,每鉆進(jìn)10m時(shí)需要檢測(cè)垂直度,直至孔底。其次,鋼管柱垂直度。應(yīng)用可視化液壓定位糾偏系統(tǒng),解決定位難的問題,垂直度的控制與設(shè)計(jì)要求相符合,在1/1000以下(包括1/1000)。最后,應(yīng)用雙管混凝土灌注法解決大直徑樁混凝土澆筑作業(yè)難的問題。
4.3 針對(duì)超深群管井降水技術(shù)的管控措施
針對(duì)超深群管井降水技術(shù)風(fēng)險(xiǎn),可采取先制定出降水井的施工方案,邀請(qǐng)專家驗(yàn)證方案的可行性。在抽水試驗(yàn)環(huán)節(jié),邀請(qǐng)業(yè)內(nèi)資深專家對(duì)缺水試驗(yàn)、降水設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析。
4.4 針對(duì)半成巖地層的群洞暗挖施工安全風(fēng)險(xiǎn)的管控措施
針對(duì)半成巖地層群洞暗挖施工存在的安全風(fēng)險(xiǎn)高問題,采取如下措施:嚴(yán)格管控各工序質(zhì)量,可通過超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方式掌握圍巖情況,保證施工安全;嚴(yán)格遵循“管超前、嚴(yán)格注漿作業(yè)、短開挖、加強(qiáng)支護(hù)建設(shè)、早封閉、勤測(cè)量”的施工方針;引用先進(jìn)的非爆破開挖設(shè)備進(jìn)行聯(lián)合作業(yè),降低安全風(fēng)險(xiǎn)。
4.5 針對(duì)明暗挖工程的管控措施
針對(duì)明暗挖工程存在的難度問題,可采取“明暗挖同時(shí)施工作業(yè)”的方式。在進(jìn)行明挖基坑作業(yè)時(shí),需要以獨(dú)立施工為原則,快速組織圍護(hù)結(jié)構(gòu)建設(shè)、開挖基坑作業(yè)。
5結(jié)束語
綜上所述,城市軌道交通工程建設(shè)中存在著較多的因素影響施工質(zhì)量與安全性,需要在施工之前進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別工作,從而找出存在的風(fēng)險(xiǎn)問題,并建立有效的措施,在解決風(fēng)險(xiǎn)因素的同時(shí),促進(jìn)工程建設(shè)質(zhì)量與效率的提升。
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(作者單位:中鐵隧道局集團(tuán)建設(shè)有限公司)