浅析盾构施工的安全管理与风险防范

摘要：随着我国经济社会的不断发展，道路交通压力也不断增大。地铁作为地下运输的重要交通工具，可以很大程度上解决地表交通道路堵塞的问题，提高交通运输效率。本文针对其地铁盾构隧道施工的安全问题进行简单分析，找出事故发生的原因，并提出相应的解决措施，旨在为相关的人员提供指导与解决对策。

关键词：盾构施工；安全管理；风险防范

中图分类号：TU714文献标识码： A

引言

伴随着中国经济的持续疾速的发展，基础设施建造不断添加。一起跟着全球化进程的不断加快，各个国家、区域和城市之间的联络越来越频繁，除了利用高科技网络化完成衔接外，畅通无阻的交通运输线也成为了联络区域与区域、城市与城市之间直接方法。在“十二五”期间，中国的铁路、高速公路以及最新鼓起的城际交通轨迹和市内交通轨迹的兴修得到了疾速的开展，地铁工程作为这些项目不行短少的有些，其已建或许在建的数量正在不断添加。

一、地铁盾构隧道施工的安全事故分类及原因分析

盾构法是一种在地下暗挖隧道的方法，它可以很好的解决地上明挖隧道占地多、施工影响大等缺点，成为当前城市地铁铺设的重要手段。但是，由于盾构法要经过城市的已有建筑物，对施工的要求较严，同时，盾构法施工也极易引起地面塌陷等问题，造成严重的安全事故。盾构法施工引起的安全事故主要有地表沉降、地层损失和盾构机掘进偏移3类，如表1所示。

名称 内容

地表沉降 盾构隧道施工将在地表形成类似于Peck沉降曲线的横向沉降槽，随着新建盾构隧道工作面的逼近，该横向沉降槽在纵向沉隆变位曲线和地层次固结沉降的叠加效应影响下逐渐呈“不对称－对称－渐趋对称”趋势变化

地层损失 盾构前方地表位移;盾构通过时的位移;盾构离开后的土体固结

盾构机

掘进偏移 很多地铁隧道地层岩面起伏较大，断面内出现风化或洞体填充物的处理与周边岩面差异较大，在此情况下，刀盘工作条件恶化，受力不均，掘进速度不均，姿态不易控制，易出现盾构机头下垂、机头向上的过量蛇形、偏离轴线等情况

表1盾构施工安全事故分类

近几年，我国在建地铁施工中，盾构法施工引起的安全事故频发，如表2所示，严重的威胁着人们的生命财产安全。

地点 时间 原因 后果

北京十号线 2007年2月18日 意外事故，安全措施不到位 3人死亡，多人受伤

南京地铁 2007年5月27日 修建始发井时土体滑坡 2人被埋身亡

深圳地铁5号线 2008年3月18日 山体塌方，隧道坍塌 1人被埋身亡

广州地铁三号线 2009年5月17日 更换刀盘时不明气体泄漏 3人死亡

西安地铁一号线 2009年8月2日 管片拼装机吊装头断裂 1人被砸身亡

南京地铁二号线 2009年11月11日 工人操作失误打翻液氮瓶，液氮泄漏 3人死亡，7人受伤

北京地铁十五号线 2010年7月14日 车站深基坑钢支撑脱落 2人死亡，8人受伤

大连地铁试验线 2011年3月10日 塌方 3人死亡

深圳地铁五号线 2011年4月5日 重物坠落 1人死亡，4人重伤

表2近年我国地铁安全事故分析

（一）地质和水文环境复杂，造成施工事故与其他工程施工不同的是，地铁施工建设与周围的环境有着相互制约、相互影响的联系，且在其具体施工的过程中，双方之间的关系又呈现出错综复杂的局面，出现这种状况的核心原因在于地铁的特殊功能。与此同时，在地铁工程施工建设的过程中，整个地铁工程一般建立在城市的繁华地区，在很大程度上存在着交通拥挤、建筑物多且环境复杂等状况，这些，都会对地铁项目工程的施工造成影响。再加上城市地下层管道的分布密集，也在一定程度上影响了地铁的施工安全。

盾构法地铁隧道的施工容易引起坍塌、冒顶、涌砂、涌水、透水、管线断裂、建筑物开裂、坍塌等事故。正确的施工方案和围护方案才能够确保施工阶段土体稳定、地下管线安全，不致出现地面坍塌、管线断裂、建筑物开裂等事故。

（二）地铁施工设计不完善

因为地铁施工的水文和地质环境比较复杂，地质结构的形式呈现多样化，地下的结构和它所在赋存底层之间相互关系至今没有被研究清楚，导致城市地铁工程建设的设计规范、原则和标准都还不能形成统一，导致工程设计中所采用的力学计算模型及分析判断方法所得的结果与实际施工时的情况存在很多误差，最终导致在设计阶段就已经给地铁工程的施工安全埋下隐患。

（三）施工监管不力引起的安全隐患

施工监管不力是引起盾构隧道安全事故的重要原因。施工单位的安全文化缺失，没有健全的安全制度，不能实施有效的工程监管，施工组织混乱，都是导致地铁施工存在安全问题的诱因。同时，由于地铁工程项目巨大，施工人员不足，大量的农民工被施工单位聘用，但是他们的知识水平较差，安全地铁和安全意识相对匮乏，对地下工程建设可能出现的安全问题不能及时的反应和处理，造成施工安全管理漏洞百出。地铁工程的施工是一个工艺流程较为复杂的过程，施工方法众多，因此，施工单位应该根据不同的施工环境制定合理的施工方案，但是当前在施工方案制定上，施工单位依旧没有形成科学合理的方案。施工设备差、操作地铁水平低的队伍在施工中更容易发生意外安全事故的发生。

二、地铁施工安全质量管理工作的对策

（一）完善组织机构，落实职责管理

开工前，安全工程师、专职安全员或安全管理人员编制包括安全和生产技术的保证措施，对施工中将采用的新技术、新材料、新结构、新工艺、新设备，要认真编制安全生产技术操作规程。

在地铁施工过程中，要有序地进行总体施工组织，针对制约工期的关键工程进行有效的控制，坚持基础力量建设，不仅要建立健全的组织机构、加强人员配备，而且要积极落实职责分工，及时开展技术指导及生产工作。抓生产必须抓安全，以安全促生产。按照“综合治理、管生产必须管安全、否决权、从严治理、标准化管理”五项原则，建立健全安全生产保证体系.为了发挥组织机构及人员效能，必须在内部形成“分工明确、责任清晰”的组织机构。同时，进一步落实职责管理，明确领导班子的职责分工、各部门的职责范围及每名员工的岗位职责，有效推进地铁施工的顺利开展。

（二）加强人员配备，完善管理制度

在深入分析承接地铁项目实际需要的基础上，要重视各类人才的引进，加强人力资源配置，科学选拔具备丰富地铁施工经验、责任心强、年富力强、政治素质过硬的精英入驻参与项目施工。同时，积极加强制度建设，从工作职责、工作程序、日常巡查、工程监督、安全管理等方面建章立制，并在实践中不断加以完善，实现规范化和管理的有序性，关注执行，严格落实，为地铁项目的顺利推进保驾护航。

（三）严控安全隐患，强化安全意识

安全是确保完成地铁工程的前提和基础，是必须常抓不懈的重点工作。在施工过程中，要加强施工管理，严格落实安全责任制，以培训教育等方式强化各类人员的安全意识，促使全体员工逐步将“安全责任重于泰山”的理念内化于心。同时，多措并举严控安全隐患，做好安全防护管理。一方面，制定了完善的安全施工方案，加大安全生产检查及隐患排查力度；另一方面，重视施工现场的标准化建设，严格落实安全生产工作职责，购置基本安全设施，并加强对机械设备的专业性安全检查。

（四）加强学习培训，提升管理水平

安全教育包括定期教育及新工人、变换工种工人、特种作业工人的安全教育。职工新进场，未经三级安全教育不准上岗。要进一步加强项目施工全方位培训力度，激励员工汲取国内外优秀地铁项目建设经验，通过各类有效培训不断增强自身业务技能和素质水平，以积极向上的工作态度和令人钦佩的工作能力投入到工作之中。

对采用新工法、新工艺、新设备、新材料及技术难度复杂或危险较大的作业，进行专门安全教育，并有可靠的措施，才能进行作业。同时，力争在各项培训的激励下，促进全体人员严格根据技术细则进行施工。严格根据技术规范做好本职工作，为提升地铁工程的质量夯实基础。

（五）安全技术交底

各项作业实施前，有针对性的逐级进行安全技术交底。交底采用书面形式，配作业指导书(或操作细则)，并履行签字手续，保存资料。安全工程师负责监督检查，施工操作人员严格按照安全技术交底的要求进行作业。

（六）安全检查

1、建立健全安全检查制度，有计划、有目的、有整改、有总结、有处理地进行检查。发现违反安全操作规程时，各级安检人员有权制止，必要时向主管领导提出暂停施工进行整顿的建议。

2、 严格按照相关规范标准逐项进行自查自改。

3、 检查类型：采取定期检查和非定期检查。

① 定期检查：在建项目主要负责人每月组织一次安全检查，施工队每天进行施工安全检查并做好详细记录，提出保持或改进措施，并落实实行。

② 非定期检查：按照施工准备工作安全检查；季节性安全检查；节假日前后安全检查；专业性安全检查和专职安全人员日常检查进行。

安全检查内容：坚持以自查为主，互查为辅，边查边改的原则；主要查思想、查制度、查纪律、查领导、查隐患、查事故处理。结合季节特点，重点查防触电、防机械车辆事故、防汛、防火等措施的落实。

（七）实时监测

（1）通过对监测项目的观测以及监测数据的分析处理与计算进行预测和反馈决定是否需要对盾构周边、地面建筑物和地下管线采取保护或加固措施以确保隧道结构的稳定及环境的安全。

（2）现场监测的结果用于信息化反馈优化设计使设计达到优质安全、经济合理、施工快捷的目的。

（3）通过监测数据与预测值比较可判断前一步施工工艺和施工参数是否符合预期要求以确定和优化下一步的施工参数做到动态设计、信息化施工。

（4）通过监测收集数据为地铁及类似工程设计、施工及相关规程的制定积累经验。

结束语

随着我国各大城市地铁项目的飞速发展，现代地铁项目的设计及投资规模日益壮大，施工强度也在不断增加，加之各类新工艺、新技术、新材料和新设备的广泛运用，我国的地铁施工安全质量管理工作面临着极大的考验。为确保地铁项目能够顺利投入运营，必须重视安全质量管理工作，采用现代化的管理模式，明确职责、完善制度、严控隐患、加强培训，确保工程的安全质量，尽量避免安全事故的发生，全面促进地铁施工的安全和质量“双赢”。

参考文献

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