地鐵區(qū)間隧道的風(fēng)險評估管理和監(jiān)督地鐵區(qū)間隧道的風(fēng)險評估管理和監(jiān)督地鐵區(qū)間隧道的風(fēng)險評估管理和監(jiān)督地鐵區(qū)間隧道的風(fēng)險管理與監(jiān)督【摘要】運用風(fēng)險管理的基本理論與盾構(gòu)法隧道施工實踐相結(jié)合的方法,闡述了風(fēng)險管理在盾構(gòu)隧道施工中的應(yīng)用,并對盾構(gòu)隧道的施工監(jiān)督重點進(jìn)行的了探討,為地鐵隧道的設(shè)計和施工提供有力的技術(shù)支持。【關(guān)鍵詞】風(fēng)險管理;地下鐵道;盾構(gòu)隧道;質(zhì)量監(jiān)督0前言上海市軌道交通的實施目標(biāo)是到2010年軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)模達(dá)到400公里以上,建成中心城區(qū)軌道交通基本網(wǎng)絡(luò),加強城市副中心、黃浦江兩岸和2010年上海世博會地區(qū)的集疏運軌道交通建設(shè)。地鐵工程具有復(fù)雜性、不確定性、高風(fēng)險性和災(zāi)害損失大等特點,并且近年來地鐵隧道的開挖直徑和開挖深度都不斷增大、截面形狀多種多樣,因此地鐵工程施工期的風(fēng)險性與日俱增。上海軌道交通4號線發(fā)生事故以后,風(fēng)險管理被學(xué)術(shù)界和工程界等提到新的議事日程。風(fēng)險評估可以使決策更加科學(xué)化,更能減少事故的發(fā)生率,同時也可以為投保稅率的確定提供依據(jù)。隧道工程的風(fēng)險分析的代表人物Einstein[1、2]指出了隧道上風(fēng)險分析的特點和應(yīng)遵循的理念。劍橋大學(xué)的Salazar(1983)在博士論文“隧道設(shè)計和建設(shè)中的不確定性以及經(jīng)濟評估的實用性研究”中,將不確定性的影響和工程造價聯(lián)系起來。Reilly(2000)提出了隧道工程的建設(shè)過程就是全面的風(fēng)險管理和風(fēng)險分擔(dān)的管理過程,國際隧道協(xié)會[3]撰寫了GuidelinesforTunnelingRiskManagement為隧道工程風(fēng)險管理提供了一整套參照標(biāo)準(zhǔn)和方法。在國內(nèi),同濟大學(xué)的丁士昭教授(1992)對我國廣州地鐵首期工程,上海地鐵一號線工程等地鐵建設(shè)中的風(fēng)險和保險模式進(jìn)行了一定的研究。上海隧道設(shè)計研究院的范益群博士(2000)以可靠度理論為基礎(chǔ),提出了地下結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)險設(shè)計概念,計算出基坑、隧道等地下結(jié)構(gòu)風(fēng)險發(fā)生的概率以及定性評價風(fēng)險造成的損失,并提出改進(jìn)的層次分析方法。同濟大學(xué)的黃宏偉[4]教授對崇明越江通道的風(fēng)險評估項目進(jìn)行了研究,研究內(nèi)容包括前期選線、施工風(fēng)險管理、環(huán)境保護(hù)、運營事故控制以及財務(wù)分析等。風(fēng)險損失包括耐久性損失、工期損失、直接費用損失、環(huán)境影響損失等。盾構(gòu)隧道施工風(fēng)險機理如圖1所示。1風(fēng)險管理地鐵隧道的風(fēng)險管理是在隧道施工風(fēng)險因素分析的基礎(chǔ)上對存在的風(fēng)險進(jìn)行合理的評估,為風(fēng)險決策提供依據(jù),最后達(dá)到避免、減少或者轉(zhuǎn)移風(fēng)險的目的。1.1風(fēng)險分析風(fēng)險分析包括風(fēng)險的辨別和風(fēng)險評估兩部分。風(fēng)險的辨別是首先找出可能產(chǎn)生的風(fēng)險的位置及產(chǎn)生風(fēng)險的因素,它是風(fēng)險管理的基礎(chǔ)。風(fēng)險辨別的方法可以分為專家調(diào)查法和表格分類分析法,兩種方法可以結(jié)合使用。專家分析法是通過對大量參與工程建設(shè)的專家進(jìn)行問卷調(diào)查,從而能得到一些符合現(xiàn)場實際的經(jīng)驗數(shù)據(jù)。風(fēng)險評估就是對危險發(fā)生的概率及其后果做出定量的量測。風(fēng)險評估所使用的主要方法有:概率分布法、概率樹、外推法、蒙特卡羅法等。地鐵盾構(gòu)法隧道工程施工的風(fēng)險分析的主線是建造豎井、盾構(gòu)拼裝、盾構(gòu)出洞、盾構(gòu)推進(jìn)、管片拼裝同步注漿及二次注漿盾構(gòu)推進(jìn)、盾構(gòu)進(jìn)洞、嵌縫、封手孔、防水堵漏、質(zhì)量檢查與評定、鋼模與管片制作,還有施工監(jiān)測、地基加固、盾構(gòu)機檢測與維護(hù)等環(huán)節(jié),結(jié)合隧道工程建設(shè)的盾構(gòu)選型、地質(zhì)條件、水文條件、周圍建筑和構(gòu)造物、地下管線、交疊隧道等可以進(jìn)行詳細(xì)的風(fēng)險識別。盾構(gòu)法隧道施工風(fēng)險如表1。1.2風(fēng)險決策風(fēng)險決策是對存在的風(fēng)險如何處理的問題。對一個項目進(jìn)行風(fēng)險評估并不是風(fēng)險越小越好,風(fēng)險越小意味著使風(fēng)險減少的投入越大,因此在風(fēng)險分析的基礎(chǔ)上,要根據(jù)項目總體目標(biāo),運用ALARP(toreduceallriskscoveredtoalevelalowasreasonablypracticable.)原則,以盡可能的降低項目風(fēng)險的潛在損失和提高對項目風(fēng)險的控制能力。風(fēng)險處理的方法有風(fēng)險避免、風(fēng)險緩和、風(fēng)險轉(zhuǎn)移以及風(fēng)險自留。2質(zhì)量的監(jiān)督與控制2.1監(jiān)督驗收的節(jié)點地下車站深基坑相對于房建基坑的特點有周邊環(huán)境復(fù)雜、動態(tài)性、界限要求、全線貫通、防迷流及永久性抗浮等要求,因此在車站的質(zhì)量監(jiān)督驗收階段包括基坑開挖條件驗收、每側(cè)端頭井施工完成驗收,盾構(gòu)機下放前、基坑圍護(hù)全部完成驗收、主體結(jié)構(gòu)裝飾前、風(fēng)井、出入口結(jié)構(gòu)裝飾前驗收。對盾構(gòu)隧道施工的盾構(gòu)的驗收包括盾構(gòu)出洞條件驗收、首推100環(huán)拼裝完成驗收、管片修補嵌縫條件驗收及旁通道結(jié)構(gòu)施工開挖條件驗收。2.2地鐵盾構(gòu)法隧道工程質(zhì)量監(jiān)督重點(1)盾構(gòu)整機總裝調(diào)試合格,經(jīng)現(xiàn)場試掘進(jìn)50mm~100m距離合格后方可出正式驗收報告。(2)隧道施工測量主要是確定盾構(gòu)掘進(jìn)方位與高程,正確標(biāo)定隧道軸線,使隧道沿著設(shè)計軸線延伸和貫通以及隧道襯砌的三維位置符合設(shè)計要求,還應(yīng)使與工程有關(guān)的其他建筑物準(zhǔn)確修建在其設(shè)計位置上,不侵入規(guī)定的界限。(3)盾構(gòu)進(jìn)出洞時應(yīng)對工作井洞門外的一定范圍內(nèi)的地層進(jìn)行必要的地基加固,并對洞圈間隙采取密封措施,確保盾構(gòu)的施工安全。(4)在盾構(gòu)推進(jìn)過程中應(yīng)控制盾構(gòu)軸線與設(shè)計軸線的偏差值,使之在允許的范圍內(nèi)。(5)盾構(gòu)掘進(jìn)速度,應(yīng)與地表控制的隆陷值、進(jìn)出土量、正面土壓平衡調(diào)整值及同步注漿等相協(xié)調(diào)。(6)盾構(gòu)掘進(jìn)中若出現(xiàn)盾構(gòu)前方發(fā)生坍塌或遇到有障礙、盾構(gòu)自轉(zhuǎn)角度過大、盾構(gòu)位置偏離過大、盾構(gòu)推力較預(yù)計的增大等現(xiàn)象應(yīng)停止掘進(jìn),分析原因并采取必要措施。(7)盾構(gòu)掘進(jìn)機在軟土地層中進(jìn)行隧道施工時,必須監(jiān)測土體應(yīng)力、地下水壓力、有害氣體含量的變化,以防止其涌入隧道;當(dāng)隧道洞有重點保護(hù)建筑物或構(gòu)筑物的場合,必須進(jìn)行地表變形、土體變形、構(gòu)筑物變形等的監(jiān)測。(8)應(yīng)對盾構(gòu)開挖面土壓力、推力、推進(jìn)速度、出土量、注漿量、盾構(gòu)姿勢等施工參數(shù)進(jìn)行同步采集。3結(jié)語文章將風(fēng)險管理的基本知識原理與盾構(gòu)法隧道施工實踐相結(jié)合,對風(fēng)險的產(chǎn)生機理、風(fēng)險的識別、風(fēng)險的評估及決策進(jìn)行研究,運用按施工工序分階段分析法識別風(fēng)險,探討了質(zhì)量監(jiān)督控制的要點。風(fēng)險管理可以為政府質(zhì)量監(jiān)督行為及監(jiān)督模式的轉(zhuǎn)變提供可靠的科學(xué)依據(jù),進(jìn)而能更好的控制風(fēng)險源,確保地鐵施工質(zhì)量在受控狀態(tài)。參考文獻(xiàn)[1]EinsteinHH.Riskandriskanalysisinrockengineering[J].Tunnel-ingandUndergroundSpaceTechnology,1996,11(2):141-155.[2]EinsteinHH.DecisionMakingunderUncertaintybytheOwne[J].NorthAmericanTunneling’00,Ozdemir2000Balkema,Rotterdam.53-68.[3]EskesenSD,TengborgP,KampannJ,etc.Guidelinesfortunnellingriskmanagement:InternationalTunnellingAssociation,WorkingGroupNo.2[J].TunnellingandUndergroundSpaceTechnology,2004,19:217-237.[4]崇明越江通道工程風(fēng)險分析研究總