城市地下工程施工诱发的安全事故及其控制研究

王跃

摘 要：本文首先分析了城市地下工程安全事故的特点，例如底层下陷事故和地层变形事故的特点，随后文章介绍了在城市地下工程中有效控制安全事故的具体措施，例如对地质结构进行安全评估、制定科学的施工方案、加强施工控制、及时修复工程后的结构状态等，希望能给相关人士提供一些参考。

关键词：地下工程；安全事故；控制措施

引言：随着我国的快速发展，我国的城市化建设速度也逐渐加快，而在城市的发展过程中不仅需要在地上进行工程建设，同样也需要在城市地下进行工程建设，例如城市轨道就是就是地下空间建设的主要部分，城市的发展也离不开地下交通轨道的支持，然而受到地质环境的限制，部分地下工程在施工过程中会遇到较多的安全事故，为此需要采取有效措施，提高地下工程的施工质量。

一、城市地下工程安全事故特点

（一）地层下陷事故

大多数底层下陷事故的产生原因主要是由于地质结构的问题和地下管道断裂等原因造成的。在进行隧道工程时，可能会引发管线变形的问题，假如管道变性较为严重，就有可能会加重管道的断裂程度，使管道的断裂口扩大，从而使地面出现下陷事故。同样在进行隧道施工时，也会增加对的地质结构的承受压力，从而使地质条件恶化，具体可以体现为空洞群的串联、空洞面积增大以及水囊漏水等问题，从而使地质结构失去稳定性，导致地面崩塌。

（二）地层变形事故

在水分较多、地质较为软弱的地区来进行隧道工程，出现地质变形的可能性也相继增大，严重的情况下甚至会引发地面塌方等问题，甚至还会破坏原有的道路结构和管道设施。而导致出现道路、管道破坏的原因包括以下几点内容，一是地质结构过于松散，地质不够均匀，在挖掘过程中容易打破原有的稳定性。二是在挖掘储水层时，可能会使原有地层出现失水现象，从而使地面发生大范围沉降。三是由于施工原因而造成水土流失，从而让土质受到较为严重的破坏，使地层出现沉降现象。如果在城市地下工程中没有进行有效的控制，就会导致地层出现变形的问题，甚至严重的情况下，可能会地面塌陷。

二、在城市地下工程中有效控制安全事故的具体措施

随着我国科技水平的不断提高，我国对于城市地下工程所涉及的地层环境和相关力学原理的研究也更加深入，随着我国监测水平和施工技术的不断提升，对于城市地下工程中一些难度较大的问题也可以进行有效的解决，我国目前也已经建立起了系统的安全事故管理制度，通过安全事故防控系统能够对城市地下工程进行全面的动态化控制。和一些发达国家中比较流行的管理系统相比，这一系统的可操作性要更强一些，主要包括以下几个环节。

（一）对地质结构进行安全评估

首先是对于施工现场的地质环境进行全面的评价分析，同时在施工影响范围内进行全面的检查，看施工环境附近的建筑物对于施工具有哪些威胁，也就是评价分析关键性结构的整体强度和安全性，同时在典型的变形案例基础上分析建筑物的安全性，从而将建筑的强度承受范围准确测量出来，同时可以提出相关的控制标准，从而综合评价建筑的安全系数[1]。对于地质结构较为复杂的大型的地下工程，要根据相关的力学转换知识，提出科学合理的应力控制标准和结构变形参考，从而能够在地下工程中及时进行安全预警。

（二）制定科学的施工方案

在确定施工方案之前，首先需要预测各种施工方案在实施过程中可以会产生的各种影响，随后在分析不同方案的影响值，最后选择影响力度最小的方案进行实施，在施工方案无法满足控制标准时，就可以通过加固注浆的方法来进行应急处理，同时也可以对整体结构进行加固，最终目的就是将工程方案在施工过程中所产生的影响降低，从而达到相关标准要求。在施工影响无法进行有效控制时，也可以通过过程恢复的方式来进行维护，从而保证城市地下工程项目在建设过程中不会超过预期目标[2]。

（三）加强施工控制

根据相关的力学原理在地下工程施工过程中，通过分配变位的原理，在保证原有施工方案不变的基础上，对控制应力目标和沉降进行分解，从而全面掌握不同施工环节中的控制目标，从理论出发合理制定各个施工环节中的控制指标，随后从工程是施工特点、施工经验和理论等三种方面出发，进行综合的评价分析。

在施工过程中还可以利用各种监测工具，进行监测控制，从而及时接收工程建设过程中的各种反馈信息，根据城市地下工程的建设特点，重点监测城市地下工程中的关键环节，严格把关城市地下工程中的重点建设部位和重点指标，从而对施工过程进行全面的监测，在施工的关键性环节中，还可以通过远程控制和在线控制进行实施监测，及时处理相关的反馈信息和监测数据，随后根据工程建设的实际情况，利用科学的系统设备分析评价工程建设中的安全性，从而及时改善施工方式，在关键环节中，开启应急预案。

（四）及时修复工程后的结构状态

在城市地下工程结束后，不可避免地会对现有的建筑结构造成一定的影响，或是影响建筑的使用性能，为此需要分析评价施工过程中对原有建筑物所造成的各种影响，随后根據原有建筑物受到的各种伤害提出科学合理的修复方案，并对原有建筑物进行修复处理。安全风险也就是在城市地下工程中出现安全事故时所承受的风险，例如发生安全事故的概率和安全事故的危害程度，在评价城市地下工程的施工风险时，主要可以从以下三点进行分析，分别是城市地下工程的建设特点、工程接近度以及现有建筑物的结构装快等，可以从这三种层面入手，对城市地下工程的危险性划分等级，从而按照风险等级的差异使用针对性较强的管理模式。

结语：综上所述，目前我国还处于发展阶段，因此地下工程将会在未来一段时内一直是我国工程建设中的重点问题，为此就需要加强城市地下项目工程的改革创新，从而促进我国工程行业的可持续发展，为了提高城市地下工程的施工安全，需要采取有效措施，加强施工控制。

参考文献

[1]田磊.城市地下工程施工对环境的影响分析及对策研究[J].城市建设理论研究（电子版），2017（29）：205+207.

[2]张顶立.城市地下工程施工诱发的安全事故及其控制[J].科技导报，2017，35（05）：31-37.

（作者单位：中国矿业大学）