地鐵隧道盾構施工中地質風險管理

前言：想要寫出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了地鐵隧道盾構施工中地質風險管理范文，希望能給你帶來靈感和參考，敬請閱讀。

一、施工前的勘察

在進行地鐵建設施工時，我們所采用的盾構施工的方式主要是借助盾構機在地下土層打造隧道，或者是為了修建一條大型管道，采用地下挖掘的方式。依照“城市軌道交通施工勘察規范”相關內容的要求，在進行盾構施工時必須要做好前期的勘察工作，其主要工作內容包括：了解施工場地內土層、巖層的類型，分析巖層的形成原因以及分布的情況；尤其要注意施工區域的土層，包括軟土層、砂土層、粘性土層、含水砂層等實際情況，同時還要注意軟硬不均勻的地層、含有卵石的地層，以及它們在施工區域的具體分布和表現特點；如果施工的區域剛好處于基巖地帶，則需要了解巖土之間的分界狀況，巖石所具有的硬度、巖石的風化程度以及結構面的情況，觀察它是否存在破碎的情況，從而了解這種巖土層對盾構機可能帶來的傷害；聘請地質專家對施工區域內的巖溶、土洞、障礙物、有害氣體等物質進行勘察，了解其具體的分布情況；在進行勘察時還應當了解砂土、卵石以及在風化作用下巖石的顆粒大小、礦物成分、水分等相應的指標；了解該區域的水文地質的情況以及各個巖層之間的受力情況。

二、施工中存在的地質風險

在進行盾構施工時，施工方所面對的最大挑戰就是不斷變化的地質因素。在盾構施工中經常遇到的問題絕大多數是因為地質因素導致的。所以對施工區域地質進行研究，對潛在的風險進行及時處理和排查，能夠有效地提升施工的安全。

三、風險管理流程

地鐵隧道施工與其他的工程建設施工風險管理一樣，也包括四個基本步驟。1.地質風險辨識。風險標識是指在工程施工建設過程中，對于潛在的風險因素進行識別和管理的過程，而施工中的潛在風險主要是由于在進行前期地質勘測時缺乏準確性、數據匯總不及時和施工之間出現了時間差導致的。2.地質風險分析。進行地質風險分析就是對施工區域進行地質勘察，了解最終的勘察結果會對工程施工帶來的影響，并就其影響因素提出對應的解決策略。但是由于在勘察過程中勘察數據存在不準確、不及時的狀況，給整個地質工程的風險評估造成影響，最終影響其分析的結果。3.地質風險監控。風險監控的主要工作是針對地質勘察工作進行監控和管理，并且針對可能引起的各種安全施工風險進行監控。4.地質風險處置。風險處置就是對經過勘察發現的已存在的風險問題進行分析并提出對應的解決方案和策略，從而將風險消除，給施工提供安全的保障。

四、風險監控的方式

對地質勘察工作質量的監控包括如下三個方面。1.在勘察工作之間的檢查。地質勘察工作對于整個工程項目來說至關重要，很多施工工藝的施展和技術的應用都依賴于勘察工作來得出數據，因此我們必須要注重地質勘察工作的質量。在開展勘察工作之前，首先應當制定相應的勘察標準規范流程，嚴格把控參與勘察的工作人員的資歷和專業技術能力，同時對勘察時所用到的設備進行檢驗，確保其各項參數和測試指標符合標準要求。對勘察的綱要、勘察測量方案、物探方案以及水文勘測方案等相應的勘測方式和應用方案進行審查、確保方案的合理性和科學性。2.勘察過程的控制。在進行勘察時，我們應當依據施工的基本計劃選擇勘察點，依據施工設備的鉆孔布置圖以及施工技術要求對每一個孔位進行核實，查看地形地貌，了解地面物體的情況，確保地面、地下以及施工區域上方位置不會有影響施工的障礙物。對施工區域的地質進行勘測，針對每個不同的地域編制相應的記錄，詳細地記錄取樣的方式、試驗的次數、孔位的深度、物理探測的結果以及抽水試驗的結論。同時還應當對巖石、土層、水樣進行化驗、分析過程進行監督，尤其是對同一層的巖土需要開展嚴格的實驗數量的管控，嚴格依照技術標準進行檢測，對于其物理性質相應的指標，則需要進行多次的實地測量，以得出相對準確的結果。3.勘察結果的控制。在進行勘察時其室內和室外的勘察工作應當同步進行，同時要讓室內的工作指導室外工作的開展。所以很多勘察工作必須在現場對相應的資料進行整理和說明，如果發現原本的資料存在疑問或者得不到充分的論據進行支撐時，應當采取其他的措施來進行論據的補充。當對勘察結論進行解釋時必須要用對應的專業化術語，尤其是在做資料推斷展示工作時，其物理解釋的論點應當與地質勘察解釋結論相互一致，從而能夠使兩個領域達到充分融合，沿著從已知到位置再到已知的路線方式，遵循從易到難、由點及面、點面結合的方式，將地質勘察中的各項因素和勘察結果融合在一起，尋找地質中存在的不穩定因素給地鐵隧道施工帶來的干擾。在進行施工方案圖制作時，最終的成圖效果應當具備明確的目的性，同時能夠突出重點，并具有完整的結構。設計要求最終的成圖比例應當和實際的施工比例保持一致；在進行成圖繪制時，還應當依據施工工程的規模和工程性質提供整個工程施工以及相應的勘察結果的圖件，其中包括施工區域的交通位置圖、工程施工布置圖、地質情況和地質構造圖、原始測量的數據圖件和相應的推斷解釋圖件等。在設計圖中應當注明圖中所使用的標注、符號以及圖例的具體意義。

五、風險應急處理措施

為了給施工建設提供一個安全的環境，我們采取以下措施來進行應對。1.對盾構機的始發端頭和到達端頭分別進行固定，確保其穩定性。2.保護盾構機端頭周邊的圍護結構，同時加強洞門的穩定性能。做好相應的防水措施。確保盾構機的始發架、接受架以及反力架的整體結構具備一定的安全性和可靠性。3.制訂科學合理的掘進速度，確保盾構機所承受的壓力、推進力以及扭矩符合其設備要求，同時在施工時要注意及時的進行注漿，確保土倉內部的壓力與來自地層之間的壓力之間保持平衡；做好碴土的管理工作，通過計算出土量來推算土層內外之間的作用力是否處于平衡狀態，避免出現土體超挖的情況。4.注意在施工過程中周邊建筑結構或管線結構出現沉降的情況。為了能夠有效地避免這一問題的發生，我們需要做好監測工作。通過對地面進行監測和對盾構機作業信息的監測，不斷調整掘進過程中的設備參數，以確保工程能夠順利推進。5.在進行施工之前，需要對施工線路周邊的建筑物進行調查，了解線路施工會對周邊的建筑結構產生什么樣的影響。6.對于情況不明的地質區域施工，首先應當進行補充性的地質勘察，以了解施工區域的地質存在的不安全因素，從而能夠提前做好工作，降低地質風險對施工帶來的影響。

六、結束語

在對地鐵隧道盾構施工時，進行地質風險的管控主要包括前期的地質勘查，以及對引發風險發生概率的分析和評估分析。所以在開展勘察工作時必須要進行針對性作業，通過合理的管控不斷增加勘察的樣本數量，進而豐富和完善勘察的相關內容和論據，為整個地鐵隧道施工建設提供充分的依據，以確保地鐵施工建設順利推進。

作者：郝子璇 單位;中鐵十八局集團有限公司