基于LEC法的地铁车站基坑明挖法施工风险识别与评估

2018-06-14杨瑞娟梁腾飞段英杰

中国设备工程 2018年11期

杨瑞娟，梁腾飞，段英杰

（1.西安交通工程学院，陕西西安 710300；2.陕西泰汇实业投资有限公司，陕西西安 710054）

近年来，城市交通拥堵的问题日趋严重，城市用地随之紧张，新建、拓宽道路缓解交通压力已不是首选。修建城市地铁成为大中型城市解决拥堵和用地紧张矛盾的重要方法。由于城市地铁的施工场地狭小，地下构筑物、管线复杂，地铁施工难度增加。尤其是地铁车站深基坑工程，土方量大，施工周期长，埋深大，一般位于交通繁忙的路口，施工的安全控制不仅对于工程本身意义重大，若发生坍塌等安全事故，对周围建筑、交通产生重大影响，而且社会影响恶劣。因此，城市地铁基坑施工的风险高、难度大，有必要对其进行风险评估与控制。

表1 地铁车站基坑明挖法施工风险源普查

1 风险源普查

本文针对地铁基坑明挖法的施工，以钻孔灌注桩维护结构为例来分析基坑工程施工过程中的危险源。本文将按照基坑的施工流程将其分为4个分项工程，分别是：降水、支护、开挖、地基加固。对每一分项工程按其操作流程逐项分析危险源、潜在事故类型、受伤害人员类型、伤害程度、不安全状态、不安全行为。具体见表1。

2 基于LEC法的风险源评估

（1）LEC法简介。LEC法采用与系统风险率相关的3个方面指标值之积来评价系统中人员伤亡风险的大小。具体公式如：D=L×E×C。其中：L—发生事故的可能性大小；E—人体暴露在这种危险环境中的频繁程度；C—一旦发生事故会造成的损失后果。D值越大，说明该系统的危险性大，需要增加安全措施，或改变发生事故的可能性，或减少人体暴露于危险环境中的频繁程度，或减轻事故损失，直至调整到允许的范围内。（2）量化分值标准。为了简化计算，将事故发生的可能性、施工人员的暴露时间、事故发生后果划分为不同的等级并赋值。见表2～4。

根据公式D=LEC就可以计算作业的危险程度，并判断评价危险性的大小。具体评估结果分级如表5。

表2 事故发生可能性 L 等级划分及赋值

表3 人员暴露时间 E 等级划分及赋值

表4 事故后果严重程度C等级划分及赋值

表5 LEC 法评估结果分级

（3）运用LEC法对地铁车站基坑明挖法施工的风险源评估。本文根据表1地铁基坑明挖法施工风险源普查结果及量化分值标准，对地铁车站基坑明挖法施工的风险源评估，评估结果见表6。地铁车站基坑明挖法施工风险源评估结果显示，施工过程中高度危险的有：支护不及时，可能造成基坑塌方；降水不到位造成突水涌泥、塌方。显著危险有：孔口周围未设防排水设施可能造成塌方，支撑强度不够造成塌方，超挖造成塌方，运渣车超速造成车辆伤害。