浅埋暗挖法城市隧道及地下工程施工风险探究

沈杰

【摘 要】本文论述浅埋暗挖法城市隧道及地下工程施工风险类型包括水文地质条件风险、施工单位技术装备风险、施工现场的风险因素、自然环境风险、社会环境风险，提出要在明确浅埋暗挖法城市隧道和地下工程施工过程中的风险类型基础上，有效识别施工风险，建立施工风险管理体系、风险管理组织机构，做好施工过程的风险监控，从而有效避免施工风险。

【关键词】浅埋深挖 城市隧道 地下工程 施工风险 风险管理

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2018）03C-0185-02

随着城市的发展，各种地下基础设施开始大规模建设。在城市隧道和地下工程施工过程中，明盖深挖、浅埋深挖，以及盾构法都是最重要的施工技术。在具体的施工过程中，这三种施工方法都会对周边的环境造成一定的影响，但浅埋深挖施工技术危险性最小，深受施工单位的青睐。本文以城市隧道和地下工程施工为研究对象，对浅埋深挖法在其施工中常见的风险进行论述，在此基础上提出相应的风险规避措施。

一、城市隧道及地下工程施工概述

（一）浅埋深挖施工法。在城市隧道和地下工程施工过程中，浅埋暗挖法是一种最常见的施工技术，也是最先进的隧道和地下工程施工技术。在具体的施工过程中，具有较高的灵活性、不影响交通，并且适用于各种断面形式，以及各种断面形式下的地质条件、水文条件等。

（二）城市隧道及地下工程施工风险。随着城市化进程的加快，城市隧道和地下基础设施工程都实现了较快的发展。与其他的工程相比较，隧道和地下工程在施工过程中具有一定的特殊性，如隐蔽性、施工复杂性、地层条件和周围环境不确定性等影响，施工难度相对较大，对施工技术要求相对较高。

具体来说，城市隧道和地下工程施工风险具有以下三个特点：

1.客观性和高危性。在城市隧道和地下工程的施工过程中，极容易受到岩土和水文地质条件的影响，由于施工地区岩土和水文地质条件具有一定的复杂性和不确定性，在施工过程中，就注定了风险的客观性。同时，在城市隧道和地下工程施工过程中，由于浅埋暗挖法的施工技术，机械化程度较低，并且掌子面长期暴露在外，就导致在施工过程中必须对其进行严格的管理，从而防患于未然。从目前施工事故来看，城市隧道和地下工程的施工中遇到的风险，多为掌子面所造成的事故。

2.偶然性和必然性。在城市隧道和地下工程的施工过程中，必须对城市现状进行详细的勘察、设计。但在实际施工过程中，由于地质勘查资料有限，无法准确反映城市隧道施工和地下工程的具体情况，以至于在施工中不可避免遇到一些突发性事件；另外，在浅埋施工过程中，由于施工人员、机械和掌子面直接相接处，在施工过程中，一旦发生紧急情况，施工人员便会直接暴露在风险环境中，使得城市隧道工程和地下工程风险的发生具有一定的必然性。

3.可变性和多样性。在城市隧道施工和地下工程的施工过程中，由于勘察资料有限，再加上地下情况具有一定的复杂和不可预知性，这就导致在具体的施工过程中施工风险的可变性更加明显。浅埋暗挖法在施工中的应用，可以在施工过程中及时发现、核对地质情况，一旦发现施工的设计与地质情况不符合，就要及时更改设计，从而最大限度地降低城市隧道施工和地下工程施工中的风险。

二、浅埋暗挖法城市隧道及地下工程施工风险类型

在城市隧道以及地下工程施工过程中，虽然浅埋暗挖法的风险程度明显要小于其他施工技术，但在具体的施工过程中，浅埋暗挖法城市隧道及地下工程施工过程中仍具有一定的风险，具体来说，主要有以下几种风险类型：

（一）水文地质条件风险。在城市隧道以及地下工程分施工过程中，首当其冲受到水文地质条件的影响，尤其是地层的分布情况、施工围岩的物力性质和参数、围岩受干扰后的流动性、黏性等，以及岩土的渗透性、含水量以及流向和流速等，都会对城市隧道和地下工程施工产生重要的影响。在施工过程中，一旦水文地质条件与施工设计不符合，就會诱发施工风险。

（二）施工单位技术装备风险。在城市隧道和地下工程施工过程中，施工单位的技术装备也是诱发施工风险的主要因素之一。通常，施工过程中，一旦施工设计方案不科学，或者施工单位技术装备水平有限，就会导致落后的施工单位技术装备无法满足施工的要求，从而诱发施工风险。

（三）施工现场的风险因素。在城市隧道和地下工程的施工过程中，施工现场环境对整个施工过程有重要的影响。通常，施工现场的风险因素主要包括三方面：一是施工现现场的客观因素，如地质资料的不确定性、掌子面塌方、施工用电事故、突涌水等；二是施工过程中的设备风险，如竖井坍塌和钢架损坏、施工设备维修不当、施工设备备件短缺以及施工设备安装失误等；三是施工过程中的进度管理风险，如施工控制计划不完善、施工计划操作性差、施工控制计划组织机构不明确、控制方法落后等。

（四）自然环境风险。城市隧道和地下工程在施工过程中，不可避免地会受到自然环境的影响。在项目实施过程中，当地的自然环境，尤其是自然灾难，如地震、暴雨、泥石流、山体滑坡等都会对工程施工产生重大的影响。严重的垮塌事故不仅会延误工期，还极有可能给施工人员安全构成威胁。

（五）社会环境风险。城市隧道和地下工程在施工过程中，还会受到当时、当地的社会环境制约。例如：政治、经济、科技、文化、法制等环境，都会对城市隧道和地下工程施工产生一定的影响。尤其是近年，在城市隧道和地下工程施工过程中，经常遇到当地人员的阻挠，这都对施工产生了一定的影响。

三、城市浅埋暗挖城市隧道及地下工程施工风险管理

在城市隧道和地下工程施工过程中，浅埋暗挖法所带来的风险具有一定的必然性，这就要求在施工过程中必须不断加强风险管理，才能从根本上保证城市隧道和地下工程的施工质量。

（一）正确识别地质、环境安全风险。在城市浅埋暗挖城市隧道及地下工程施工过程中，要加强风险管理，首先要正确识别各种风险，明确施工风险的来源，并对其进行详细的分析。首先，对施工过程中，要正确识别地质、环境风险。这就要求在施工之前，必须对施工地区的岩土、环境进行详细的调查，并在此基础上对地质、环境安全风险进行正确的分析。其次，要对重点施工工艺的安全风险进行识别。在具体的施工过程中，要通过对超前支护施工工艺、支护体系施工工艺等进行分析，得出施工中可能会出现的风险。这样一来，在进行施工的过程中就可以提前做好相关防护措施，以保证施工安全。

（二）建立施工安全风险管理体系。在城市隧道和地下工程施工过程中，必须通过监理施工安全风险管理体系，加强对施工安全的风险管理。具体要做到以下六点：一是保证与施工相关的人员、设备、应急物资等资源到位。二是在施工过程中，要保证安全防护措施有效落实，如作业人员的安全防护用品、设施、文明施工等安全措施。三是施工设计文件要积极落实，使其符合施工要求。四是看其施工过程中是否存在违章作业，切实保障土方开挖、支护结构实作、超前支护实作、注浆、降水等工序，要符合相关的操作流程。五是建立完善的应急管理体系，在施工过程中，要根据施工工程的特点，建立科学的、切实可行的应急方案，建立完善的应急管理体系。六是对作业施工过程进行有效的管控。保证在具体的施工过程中，配备一定量的技术管理人员，保证在施工作业期间的跟班、监督和指导工作，从而有效避免施工过程中的风险。

（三）建立组织风险管理机构。在城市隧道和地下工程施工过程中，必须建立组织风险管理机构，对施工风险进行有效的管控。通常，在施工过程中，可通过建立三层次风险管理机构，依次为项目部风险管理组织、作业队风险管理组织，以及隧道施工第一线风险管理小组。

在具体的风险管理中，各个风险管理机构要风险管理组的统一指挥下，做好分工合作，有效地完成项目施工风险管理工作。

（四）做好风险监控。在城市隧道和地下工程施工过程中，要切实做好风险监控，以加强对施工的风险管控。因此，在进行风险监控过程中，要对工程项目的各项风险状态进行详细的检测，并做好详细的记录，并将其与风险管理目标进行比较。在比较的过程中，一旦发现偏差，一定及时采取措施，加以控制，从而加强对浅埋暗挖法城市隧道和地下工程施工的风险管控。

综上所述，在城市隧道和地下工程的施工过程中，浅埋暗挖法是最常见的也是最先进的施工方法，虽然技术日益成熟，但在施工过程中，仍存在一定的风险。这就要求在明确浅埋暗挖法城市隧道和地下工程施工过程中的风险类型基础上，有效识别施工风险、建立施工风险管理体系、风险管理组织机构，做好施工过程的风险监控，从而有效避免施工风险。

【参考文献】

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[2]孔恒，王文正，邹彪，等.城市地铁浅埋暗挖法隧道邻近施工理论与关键控制技术[C]//中国土木工程学会第十四届年会暨隧道及地下工程分会第十六届年会论文集.2010：102-109

[3]雷明林，黄华丽.试分析浅埋暗挖法的隧道施工技术[J].建材与装饰，2015（36）

【作者简介】沈 杰（1984— ），男，甘肃天水人，柳州铁道职业技术学院讲师，工程师，研究方向：隧道及城轨地下工程的施工與维护。

（责编 苏 洋）