湿陷性黄土地区铁路桥梁施工风险研究

李奕信

随着我国经济的不断发展，新型黄土地区基本建设事业也在不断的发展，大多数的工程项目不得不建在湿陷性黄土场地上。因此会产生各种各样的风险问题，本文主要对相关问题进行了相关研究，为日后的工作提供参考。我国西部地区地域辽阔，地面复杂，湿陷性黄土地主要集中在这一块儿，湿陷性黄土地会对铁路桥梁施工情况造成很大的影响。而在一个工程项目中，最基本最主要的就是地基，而地基严重受着当地土质的影响，如果水文地质条件时常发生变化，就会严重影响项目工程。本文主要探究湿陷性黄土地区的施工建设相关问题。

一、铁路桥梁施工项目的特点

第一，不同的地区地质会有着不同的铁路桥梁施工办法，随着工期的不断，开展施工位置也会不断的推进。第二，铁路桥梁项目工程是一项非常复杂的工程，需要投入大量的资金，投入大量的人力物力，需要专业的操作人员，国家会给予很大的补助。第三，虽然在工程开展之前会有不同的工期预设，但是在实际情况中还是会根据实际情况对预期计划进行调整。第四，由于铁路桥梁项目工程非常繁杂，对施工人员的要求也非常高，必须有着专业知识和专业操作技术，从而保证整个工程的有序进行。

二、湿陷性黄土铁路桥梁施工遇到的风险问题

1.地基湿陷性问题

由于湿陷性黄土的透水性湿陷性，因此要求铁路桥梁施工工艺多样，专业性强，过程中庄基是属于非常重要的部分，如果地基都没有符合要求，就会使得地上建筑物倾斜，影响着人们的安全，造成人力物力的损失。因此根据其特殊性以及风险性，就需要结合以往的经验，总结出一套风险管理模式。由于黄土地的地理特点，降雨时会发生湿陷变形，并且会使得土地大量下沉，并且下沉速度快，突发性，不连续性，在整个建筑过程中有着很大的威胁，这些问题都是在湿陷性土地进行工程施工所要面临的主要问题。黄土湿陷主要分为三个时间段，第一时间段是压密变形，第二时间段属于湿陷变形，第三时间段属于饱和黄土的变形，湿陷和压缩这两种变形，存在于湿陷性黄土中，主要发生的还是湿陷性变形，要想解决其变形，首先要解决的就是地基的变形，饱和度大于80%的黄土承载力更低，更容易发生湿陷性变形，地基变形的几率也更大，总而言之，湿陷性黄土在进行项目建工时主要具备以下两个特点。第一，有着较低的力学指标，第二，在降雨时容易发生湿陷，因此在湿陷性土地上进行建筑施工的要求难度非常大，必须要研制出相应的处理办法。

2.黄土隧道变形问题

由于黄土隧道的垂直压力较小，因此对两侧的压力就比较大，影响其压力的因素有很多，分为地质因素和施工因素。地质因素中有开挖前的初始应力状态，以及物理力学性质等相关因素，而工程因素则包括了开挖方法以及工程施工的时间。由于黄土隧道容易变形，并且变形极速，不仅仅发生在洞口附近，在其他地方也容易引发变形。因此对于黄土隧道的施工难度就很大，对于挖掘的尺度要求非常严格，要时刻注重现场的监控，由于洞口的位置浅埋，因此就要求自稳时间很短，在进行开挖时很容易出现坍塌的现象，造成施工人员的安全隐患，造成物力的损失，这些都是区别于普通铁路施工的危险所在。

3.工期问题

由于铁路桥梁工程属于非常繁杂的项目，并且在项目建设过程中会遇到不同的自然天气灾害，因此在施工过程中有着非常大的安全隐患，会导致道路不畅，天气等原因，延长工期，使得工程不能够在时间内完成。

4.防水技术

由于天气的原因，降水会对湿陷黄土的影响非常大，因此在最初的地基建设时，就应该做好相应的防护措施，但是任何技术都不能够达到100%的完全防水，因此可以考虑结合更加科学有效的地基处理技术，可能会使得效果更好。

5.桩基负摩擦力问题

湿陷性黄土中的地基，根据其地质条件的影响，一旦遇水就会让周遭的土地发生湿陷，因此，桩土之间也会发生相应的移动，周庄表面就会产生着负魔擦力，将竖向荷载很大程度上增大了，影响了结构的安全性。黄土地区一般采用的都是桩基础，桩基础主要处在湿陷新土地与软土地基之间，当土地发生下沉时，地基就会发生相应的下沉，会产生下拉力，而负魔擦力的影响因素中包含桩土间的相对湿陷量大小，进水时间，进水方式。

三、对铁路桥梁施工风险的评价方法

根据风险因素，对铁路桥梁施工过程中的风险进行评价时，可以采用以下几种方法。第一，决策树法，这是一种比较方便的方法，但是这种方法在进行分析之前，需要对相关事故发生的概率进行大致了解，由概率算出相应的风险损益值，但是由于铁路桥梁工程本身就比较繁琐，因此要对相关数据进行概率分析与估计就比较困难。第二，蒙特卡洛模拟法，这种方法可以根据风险因素，较准确的计算出工程中出现风险的概率，因为它是综合了所有的风险因素进行分析，因此也具备一定程度上的难度，会消耗相关的人力，因此只有在比较大型的施工过程中才会对此方法进行应用。

四、项目风险管理流程

上文已经对工程项目中存在的风险进行了相应的分析，在具体的施工过程中会出现技术问题，如果技术不过关，就会从根本上影响整个工程的质量，在地基和减震方面，如果一旦发生问题，也会从根本上影响整个工程的质量，在施工过程中稍微出现一点故障，就会影响整个工期，影响工程的质量。这些都是分析的客观存在因素，具体的实际施工过程中，还会遇到各种各样的风险，都会对项目造成很大的伤害。还需要对风险进行识别，对风险的识别主要是将所有可能发生的风险都考虑出来，作为风险管理的清单，在整个铁路桥梁工程过程中影响其工期进展的因素有很多。因此，将各种各样的风险都清理出来，对每一项风险进行认真研究，结合以往的经验，研制出相应的风险解决措施。最后对风险进行评价，将风险列出一张清单之后，对风险进行分类，评级，从而可以更好程度的研制出相应的风险处理方案，根据不同风险的特点，不断调整方案。

五、解决湿陷性黄土施工风险的措施

由于黄土地区地形复杂，有着复杂多样的土质，地表破碎，因此，对于项目工程的建设，要设计出多套方案进行选择，根据实际情况选择出一套最好的方案。由于湿陷性地区的土地都比较厚，对于地基的要求也非常高，因此有着非常繁杂的任务工程，可以在地形受限时，多采用隧道的方式通过，并且一定程度上对地基进行加固，可以在很大程度上减少由于地质条件的原因而引发的危害，可以推动工期的开展。还要注重各种风险的应对，第一，经济风险应对，在发生通货膨胀时会影响施工材料的成本，因此，在进行相关合同的签署时，就应该考虑好这方面的风险。第二，环境风险，由于湿陷黄土的地质原因，很大程度上会影响工程施工，因此在最初制定计划时就应该充分考虑好地区的环境因素，尽量选择出地质条件比较好的地方，并且还可以通过自身的技术来加强桥梁地基的厚度以及防水性。在工程完成时需要及时的清理产生的垃圾，防止由于公司的建设造成环境污染。第三，技术风险，由于铁路桥梁工程项目非常复杂，难度较大，因此对于施工人员的技术要求非常高，需要在选拔时严格把关，进行技术检测，知识检测，从而保证项目工程的有效实施。以下列出了经济损失的等级标准，可以在进行经济风险应对时，提供相关数据参考。（如图1）

图1 经济损失的等级标准

六、结语

本文先是对铁路桥梁施工项目的特点进行了具体的分析，发现此工程非常繁杂，需要投入大量的人力物力财力，而由于湿陷性土地的地质条件，使得其工程的难度非常大。又对湿陷性黄土铁路桥梁施工过程中遇到的风险问题进行了具体分析，第一，存在地基湿陷性问题，第二，存在黄土隧道变形问题，第三，稍不注意会影响延长工期，第四，防水技术不能够实现100%防水。第五，存在桩基负摩擦力问题。根据提出的问题进行分析后提出了4 点风险评价方法，再根据其方法，对项目风险管理流程进行了分析，最后提出了解决湿陷性黄土地施工风险的具体措施。以供相关部门参考。