何文

摘 要：城市地鐵作為一項(xiàng)不涉及路面交通擁堵情況的公共交通工具，憑借其載客量大，安全且準(zhǔn)時(shí)的眾多優(yōu)點(diǎn)成為了當(dāng)下人們的熱門出行方式。但由于地鐵所處位置的特殊性，對(duì)其施工會(huì)出現(xiàn)很多困難，造成一些不必要的安全風(fēng)險(xiǎn)。因此當(dāng)下加強(qiáng)對(duì)于地鐵施工的安全管理是重中之重。

關(guān)鍵詞：地鐵;影響因素;防范措施;施工安全

中圖分類號(hào)：U231.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

當(dāng)前隨著我國城市化不斷地推進(jìn)，對(duì)于地鐵項(xiàng)目的建設(shè)也越來越多。但其對(duì)于施工技術(shù)方面的要求很高，包括對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的要求也很多。在地鐵建設(shè)過程中，會(huì)存在很多影響施工的因素，并且這些因素會(huì)隨著工程的進(jìn)展逐漸變成隱患，所以為了避免不必要的事故出現(xiàn)，必須要加強(qiáng)相關(guān)的安全措施，以保證地鐵的安全施工。

1 我國地鐵施工現(xiàn)狀

1.1 施工環(huán)境復(fù)雜，施工難度大

地鐵工程建設(shè)屬于地下建設(shè)項(xiàng)目工程，而地下工程施工會(huì)受到地質(zhì)環(huán)境因素的影響。而地質(zhì)環(huán)境的也會(huì)受到很多因素的影響，這使得地鐵的施工環(huán)境變得極其復(fù)雜，需要做好充分的勘察準(zhǔn)備工作。同時(shí)由于地鐵建設(shè)工程量大、工期長(zhǎng)、施工地點(diǎn)地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜及施工類型多包括隧道施工、沿線軌道施工等因素，這直接導(dǎo)致了對(duì)于地鐵施工安全方面會(huì)遇到很大的挑戰(zhàn)，尤其對(duì)于施工難度高的地段發(fā)生事故的概率更高，因此我國地鐵施工安全情況的現(xiàn)狀不容樂觀。

1.2 地鐵施工項(xiàng)目眾多，需求量大

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，人們對(duì)于衣食住行各種設(shè)施建設(shè)需求指數(shù)直線上升。由于城鎮(zhèn)化率不斷增長(zhǎng)，目前已達(dá)67.3%，一二線城市人口不斷增長(zhǎng)，人員的日常出行對(duì)于地鐵項(xiàng)目的建設(shè)需求量巨大，地鐵作為城市快速軌道交通的重要工具，現(xiàn)階段其建設(shè)工程項(xiàng)目量繁多。因此從保證工程建設(shè)進(jìn)度和工程質(zhì)量上，重視地鐵施工安全具有十分重要的意義。地鐵作為城市重要的公共交通工具，建設(shè)勢(shì)頭迅猛，我國 “十二五”規(guī)劃將把發(fā)展地鐵和城際軌道交通作為重點(diǎn)目標(biāo)，將來地鐵會(huì)逐漸成為珠江三角洲、長(zhǎng)江三角洲、京津地區(qū)和國內(nèi)眾多大中城市交通發(fā)展的首選交通方式。因此我國地鐵工程建設(shè)將長(zhǎng)期保持高速增長(zhǎng)，如何確保地鐵施工安全影響深遠(yuǎn)、意義重大。

1.3 地鐵施工安全方面存在隱患且解決形勢(shì)嚴(yán)峻

地鐵項(xiàng)目工程與其他交通方面工程所具有的最大不同是，地鐵屬于地下工程項(xiàng)目，對(duì)施工安全方面的要求極高，所面臨的問題也更加復(fù)雜。尤其是在地鐵施工中，由于地質(zhì)的多樣性、周圍管線及建筑物密集、交通流量大、施工工藝復(fù)雜，經(jīng)常會(huì)發(fā)生沉降或者坍塌方等事故。所以，當(dāng)前一定要做好相關(guān)因素的管控，將影響施工安全因素作為主要目標(biāo)進(jìn)行針對(duì)性解決。

2 影響地鐵施工安全的主要因素

2.1 地質(zhì)地層環(huán)境因素

地質(zhì)環(huán)境因素是影響地鐵施工安全的一種常見因素。目前我國修建地鐵的大部分城市地質(zhì)條件復(fù)雜，并且存在不良地質(zhì)或特殊地質(zhì)，這些地質(zhì)有極大可能在施工中誘發(fā)地表沉降、基坑變形甚至失穩(wěn)等問題，從而造成一系列安全事故的發(fā)生，且多為突發(fā)事故，如果采取防護(hù)措施不及時(shí)，極易發(fā)生坍塌事故。另外地鐵施工建設(shè)的周邊環(huán)境復(fù)雜，且工程多位于熱鬧繁華的市中心地段，使得各式各樣地下管線交錯(cuò)密集分布雜亂，如果處理不當(dāng)，也將影響地鐵施工安全。對(duì)于地鐵工程的建設(shè)而言，由于工程建設(shè)是在地下進(jìn)行的，因此將會(huì)受到地層環(huán)境變化帶來的影響，并且地鐵地下施工的時(shí)候，一個(gè)較為重要的過程便是對(duì)土層進(jìn)行持續(xù)卸載，在此過程中，地下的土層應(yīng)力場(chǎng)也是隨之進(jìn)行變化的，所以在地下工程進(jìn)行施工的時(shí)候，主要是將土層平衡環(huán)境進(jìn)行打破重建。為了能夠有效的研究地鐵建設(shè)的時(shí)候?qū)Φ罔F結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)開挖所帶來的影響，可以假設(shè)地鐵結(jié)構(gòu)底板下四米左右位置有一條隧道經(jīng)過，其中隧道的半徑為七米，和地鐵車站的走向?yàn)檎?，因?yàn)樗淼赖拇嬖跁?huì)導(dǎo)致地鐵地基基床系數(shù)出現(xiàn)降低，就算是采取相應(yīng)的保護(hù)措施，那么也無法抵擋土層的松動(dòng)以及下降，對(duì)于地鐵車站產(chǎn)生一定的內(nèi)力。通過對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算發(fā)現(xiàn)，環(huán)境經(jīng)過改編后，地鐵結(jié)構(gòu)內(nèi)力和之前對(duì)比并沒有較為明顯的改變，但是其頂部的軸力出現(xiàn)了減少，底板以及軸力出現(xiàn)了一定的增加，頂板位置彎矩增大。通過分析得出，假如在地鐵車站下方進(jìn)行隧道的開挖，那么底板以及柱的軸力增幅度并不是很高，因此需要對(duì)其增加底板的強(qiáng)度給予重視。

2.2 地下水因素

當(dāng)一個(gè)工程建筑范圍內(nèi)有地下水存在時(shí)，地下水的水位變化及其腐蝕性和滲流破壞等不良地質(zhì)作用，對(duì)工程的穩(wěn)定性、施工及正常使用都能產(chǎn)生嚴(yán)重的不利影響，必須予以重視。而在地鐵的施工過程中，由于一些地區(qū)的地下水位非常低，在建設(shè)地鐵時(shí)就不用地連墻，只需注意部分沙層。而在一些南方城市中，地下水在一定的水力梯度下產(chǎn)生較大的動(dòng)水壓力沖刷、挾走細(xì)小顆粒或溶蝕巖土體，使巖土體中的孔隙逐漸增大，甚至形成洞穴，導(dǎo)致巖土體結(jié)構(gòu)松動(dòng)或破壞，以致產(chǎn)生地表開裂縫、塌陷等。同時(shí)地下水還具有一定的腐蝕性，所以要做好對(duì)于地鐵施工的相關(guān)設(shè)備的保護(hù)。

2.3 起重吊裝機(jī)械安全因素

起重吊裝機(jī)械對(duì)于地體施工的因素主要包括以下兩個(gè)方面：第一是操作人員的可靠性，起重設(shè)備為特種設(shè)備，人員操作不慎極易釀成群死群傷安全事故，操作人員必須經(jīng)過培訓(xùn)考核合格取得特種操作許可證，方能規(guī)范的操作起重機(jī)械。第二是起重荷載核算，單臺(tái)起重荷載的核算應(yīng)考慮一定的安全系數(shù)，例如履帶吊的起重重量的設(shè)計(jì)值通常為起重機(jī)載重量 70%，最高不能超 80%，否則會(huì)引起重機(jī)重心失穩(wěn)而發(fā)生傾覆現(xiàn)象。地鐵工程吊裝施工中主要的起重機(jī)械設(shè)備包括汽車吊、履帶吊、龍門吊。需重視起重吊裝對(duì)地鐵施工產(chǎn)生的重要影響。

3 地鐵安全施工的防范措施

3.1 對(duì)于地質(zhì)地層環(huán)境的預(yù)防控制

地鐵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)的需要充分考慮土層變化帶來的一些影響，同時(shí)計(jì)算的過程中可以采取多鉆孔結(jié)構(gòu)的方式進(jìn)行計(jì)算，在鉆孔中選擇出一些不利于鉆孔的結(jié)構(gòu)選型以及配筋，如果施工土層中存在松軟土質(zhì)，那么要對(duì)其成分以及數(shù)量進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)。這同時(shí)要對(duì)結(jié)構(gòu)持力層的載荷進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，如果出現(xiàn)載荷無法滿足相應(yīng)的規(guī)定要求時(shí)，那么就要進(jìn)行地層加固、或者加以成分改良。要重視主動(dòng)土壓力、被動(dòng)土壓力對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響，驗(yàn)算最不利土壓情況下的支護(hù)穩(wěn)定性。此外，對(duì)于地鐵結(jié)構(gòu)的抗浮能力要進(jìn)行嚴(yán)格且合理的檢驗(yàn)檢測(cè)，防止地下水位上升所造成了地鐵上浮等情況的發(fā)生，若結(jié)構(gòu)的抗浮性無法滿足需要，那么就要在設(shè)計(jì)的時(shí)候合理的加入一定程度的抗浮措施。最后，站在施工和設(shè)計(jì)角度上。在地鐵進(jìn)入到了最后的施工階段中，設(shè)計(jì)人員要對(duì)項(xiàng)目的建設(shè)情況進(jìn)行相關(guān)的監(jiān)督和及時(shí)跟蹤，對(duì)工程建設(shè)的進(jìn)度進(jìn)行關(guān)注，假如在施工的時(shí)候出現(xiàn)了施工和設(shè)計(jì)出現(xiàn)不符合的情況，或者施工地質(zhì)和設(shè)計(jì)情況并不滿足，因此要及時(shí)的通知施工單位和建設(shè)單位進(jìn)行整改，避免工程建設(shè)質(zhì)量出現(xiàn)問題。

3.2 對(duì)于地下水的防治措施

地下水的不良作用主要有潛蝕、流砂和管涌三類。 針對(duì)于潛蝕首先可以改變滲透水流的動(dòng)力條件，使水流梯度小于臨界水力梯度，可用堵截地表水流入巖土層;阻止地下水在巖土層中流動(dòng);設(shè)反濾層;減小地下水流速等。另外可以改善巖、土的性質(zhì)，增強(qiáng)其抗?jié)B能力。如進(jìn)行爆炸、壓密、打樁、化學(xué)加固處理等，可以增加巖土的密實(shí)度，降低水流滲透性。針對(duì)于流砂，可以進(jìn)行人工降低地下水位 將地下水降至可能產(chǎn)生流砂的地層以下，然后再開挖。 其次可以打板樁 其目的一方面是加固坑壁，另一方面是改善地下水的流動(dòng)條件，即增長(zhǎng)滲流途徑，減小地下水力梯度和流速。

3.3 起重吊裝預(yù)防控制措施

首先要嚴(yán)把起重吊裝特種作業(yè)人員的準(zhǔn)入審核關(guān)，加強(qiáng)起重吊裝作業(yè)人員安全教育培訓(xùn)，杜絕人的不安全行為。同時(shí)完善特種設(shè)備的進(jìn)場(chǎng)檢測(cè)，對(duì)新安裝的、經(jīng)過大修或改變重要性能的起重機(jī)械，在使用前必須都應(yīng)當(dāng)按照起重機(jī)性能試驗(yàn)的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行吊重試驗(yàn)，杜絕起重吊裝機(jī)械設(shè)備帶病作業(yè)，防范物的不安全狀態(tài)。最后，在吊裝施工前應(yīng)嚴(yán)格按審批后的起重吊裝方案進(jìn)行施工，嚴(yán)格遵守起重吊裝操作規(guī)程，大型起重吊裝施工時(shí)應(yīng)安排專人值守。起重機(jī)每班作業(yè)前應(yīng)先作無負(fù)荷的升降、旋轉(zhuǎn)、變幅，前后左右的運(yùn)行以及制動(dòng)器、限位裝置的安全性能測(cè)試，如設(shè)備有故障，應(yīng)排除后才能正式作業(yè)。起重機(jī)嚴(yán)禁超過本機(jī)額定起重量工作，在地鐵施工中，對(duì)于地下連續(xù)墻鋼筋籠、盾構(gòu)設(shè)備等超重材料構(gòu)件或在受限施工場(chǎng)地內(nèi)需要進(jìn)行雙機(jī)抬吊工作，尤其要注意在使用兩臺(tái)起重機(jī)同時(shí)起吊一件重物時(shí)，必須有專人統(tǒng)一指揮，兩機(jī)的升降速度應(yīng)保持相等，其重物的重量不得超過兩機(jī)額定起重量總和的75%;綁扎吊索時(shí)要注意重量的分配、每機(jī)分擔(dān)的重量不能超過額定起重量的80%。當(dāng)存在信號(hào)不清、吊裝物重量不明、所吊重物超過起重機(jī)的起重能力、重物捆綁不牢及起吊后不穩(wěn)、露天作業(yè)遇有六級(jí)以上大風(fēng)及大霧等惡劣天氣、夜間作業(yè)沒有足夠的照明、鋼絲繩嚴(yán)重磨損出現(xiàn)斷股等情況時(shí)要嚴(yán)格禁止起吊，通過控制吊裝不利的外部環(huán)境因素來保證起重吊裝的安全。 通過“人”“物”“環(huán)境”三方面的針對(duì)性控制措施可有效的控制地鐵施工中的起重吊裝施工安全風(fēng)險(xiǎn)。

4 結(jié)束語

隨著我國城市化腳步的邁進(jìn)，對(duì)于地鐵工程項(xiàng)目的需求會(huì)越來越大。但同時(shí)地鐵工程也是一項(xiàng)需要很大經(jīng)濟(jì)投資和人力投資的工程。所謂高投入高回報(bào)，地鐵的乘坐人數(shù)多、運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)也充分抵消了其投資大的弊端。另外地鐵的這些特征決定地鐵施工安全的必要性。通過分析影響地鐵施工安全的主要影響因素，可以在工程前期設(shè)計(jì)及施工過程中采取有效的控制措施來降低施工風(fēng)險(xiǎn)，保證地所以我們要解決影響地鐵施工安全的因素，提高相關(guān)的安全意識(shí)，通過采取各種有效措施來加強(qiáng)安全管理。

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