地铁盾构施工安全风险分析与综合防治对策

总结经验教训，改进施工管理水平。

2.实施风险分级分类管控

对风险因素进行辨识评价，形成风险因素分类分级清单，按照“分级负责，分级管理”的原则，健全风险分级管控机制，明确各层级的监管职责，制定针对性的管控方案或措施，开展联合检查和评价验收，并进行预警及动态管控，保证风险可控受控。

3.健全班组安全建设

班组是现场最基层的劳动和管理组织单位，是施工方案、技术交底及规章制度的具体执行者，也是施工风险的直接面对者和主要受害者。健全班组安全建设，提高基层人员安全意识和技能，是全面控制风险，遏制生产安全事故事件的有效途径。

（1）根据有关法律法规标准，在承包合同签订时，根据施工班组的分类，明确外协施工队伍需要配备的专职安全管理人员数量，保证每班至少一名专职安全员在岗监控；同时，发挥工会对安全生产的协助作用，在外协队伍中配备群众安全生产监督员，协助专职安全员及班组长开展安全管理工作，并将外协队伍的专职安全员 及群众安全员纳入项目的安全管理机构，形成自上而下的畅通管理通道。

（2）坚持开展经常性的安全教育、班前安全讲话及联合安全检查。对与岗位相关的风险、有害因素及其防范方法，安全操作规程、规章制度要求与上报等详细讲解，结合经济奖惩与通报等辅助手段，使他们在思想上和技能上都能适应安全生产的要求 ， 促进安全工作由处理事故的被动状态转变为事前预测的主动防范。

（二）安全技术防范措施

1.盾构机始发接收

（1）对盾构始发接收端头地层进行详勘，认真研究盾构始发接收端头地层情况，制定出安全可靠的地层加固方案，必须保证盾机进出洞端头地层加固长度不小于盾构机的长度。

（2）盾构始发接收洞门凿除前，必须对端头地层的加固效果进行抽芯检测，抽芯点应重点选取洞门外圈检测，检测合格后方可开始凿除洞门。

（3）始发接收前，应对盾构机姿态进行复测核实，检查洞门刚环板、橡胶帘布及压板的安装质量，并在始发接收托架及橡胶帘布上涂抹油脂，减少盾构机推进阻力以及对洞门橡胶帘布的损坏。

（4）在始发接收阶段，应采用低推力、低扭矩、慢速度，稳定土仓压力，减少对地层土体的扰动，足量进行同步注浆，并进行封环注浆，同时注意及时调整刀盘转向，加强盾构机姿态测量，防止盾构机整体旋转。

（5）储备专项应急物资，特别是用于堵漏的优质油性聚氨酯、水玻璃、聚氨酯泵、双液注浆机及棉纱、木楔等；并在始发接收前进行应急培训及演练，明确各应急小组人员组成及职责。

2.盾构机穿越既有构建筑物及河流

（1）在穿越既有构建筑物前，建立盾构机掘进试验段，积累并优化盾构机掘进的各项参数，并重新进行技术交底，保证盾构机在正常掘进时均匀有序掘进。

（2）及时采用单液浆进行同步注浆充填地层空隙，严格控制浆液凝结时间、同步注浆量、注浆压力和注浆质量，同步注浆量一般保证为盾构与管片外径之间地层间隙的2倍，并根据地表沉降及监测数据及时调整；同时，同步注浆速度必须与盾构机掘进速度相匹配，避免过多注入浆液导致减少施工过程中的地层过量变形。必要时根据地表变形监测结果及时通过管片预留注浆孔进行二次注浆，地面沉降过大时，二次注浆改为双液浆或聚氨酯注浆。

（3）为减少地下水对盾构隧道上浮的影响，在保证足量进行同步注浆的前提下，应每隔一定距离在隧道外周利用双液浆及聚氨酯打环箍，必要时根据监测的结果，配置快凝及提高早期强度的浆液，调整注浆部位及注浆量，进行针对性的二次注浆；同时必须做好盾尾油脂的压注，确保盾尾密封效果。

（4）根据对既有构建筑物的调查情况，预先在关键建筑物四周布置跟踪注浆监测孔，盾构穿越时根据监控量测结果，必要时通过跟踪注浆孔进行跟踪注浆。

（5）制定监控量测方案，施工中加强对周围道路、管线和临近建筑物的监测，并及时反馈信息，调整和优化施工技术参数， 严格盾构纠偏量等姿态控制，使盾构均衡匀速通过建筑物及河流。

3.盾构开仓作业

（1）編制专项安全施工方案，经企业技术负责人审批，特殊地段及工法条件下，方案必须经过专家论证。并及时对相关人员进行方案的培训交底。

（2）开仓前盾构机应停于地层自稳性较好、已进行地层加固或易于进行地层加固的指定地段；盾构机盾尾密封性、保压系统、气密性等进行试验，保证各系统性能良好。

（3）对盾构机后方3-10环范围内成型隧道管片、盾构机中盾位置采用双液浆打止水环箍，必要时进行地面辅助降水。

（4）对地面的刀盘位置进行标识，与相关政府部门或产权单位（如交警、管线单位）协调联系到位；对地面刀盘周边30m范围内加密布置监测点，取得初始值，加强监测及数据分析，及时进行监测信息反馈。

（5）对气压作业的进仓人员进行体检，保证人员身体素质符合要求；联系有资质的外部医疗机构和医务人员现场协助；有毒有害气体检测设备准备到位，并进行检测试验。

（6）开仓前进行不少于4小时的保压试验，并对安全电压供电（小于36V）及空气置换设施进行检测试验。

（7）保证洞内洞外通讯设施到位，能良好进行信息沟通；气压换刀必须保证双回路电源供电，其中一路必须由发电机供电； 必须准备能够独立满足气压要求的两套以上空压机设备；按照审批的施工方案，足量储备应急物资。

4.水平有轨运输

（1）加强对电瓶车司机的安全培训教育，坚持“定人定机”制度，操作人员持有效证件上岗；加强电瓶车刹车、气路及后视系统的检查维护；在电瓶陈车头安装警示灯。

（2）在隧道口、洞内转弯处及盾构机末节台车等主要位置，必须装设限速警示牌、鸣笛警示牌及警示灯。

（3）电瓶车运行应安排专人指挥，电瓶车启动、进出洞、洞内转弯、进入台车等主要点，必须鸣笛示警，限速行驶；电瓶车在任何情况下，运行时均不得载人行驶。

（4）电瓶车在进入台车到达指定位置后，必须采取插销等硬性约束与台车连接，不得采用安放铁鞋的措施代替插销等硬性措施。

（5）电瓶车在洞外停车时，应选择在平坦处停车，并安放铁鞋进行固定，不得在上坡段或下坡段停车。

（6）专人对电瓶车运行轨道的轨距、压板、轨道间隙、平整度进行日常检查维护，并定期对标高、坡度、线性（隧道转弯处）进行测量，确保电瓶车运行安全。

（7）存在道岔的水平有轨运输线路，必须对电瓶车的运行顺序、会车等进行明确规定，安排专人管理道岔。

结束语

盾构施工过程是一个标准化、工厂化、反复循环的施工过程，同时由于地下工程的特殊性， 项目的唯一性、不可复制性，加上人认知的局限性、责任心、方案和措施的不合理性以及现场管理的缺失等， 特别是由小风险聚积、叠加、链接而引发事故，这些都使盾构隧道施工风险更具隐蔽性、复杂性和不确定性。因此需要对盾构施工过程采取科学的方法进行风险辨识评价及控制，分类进行风险等级动态管理，从管理措施及技术措施方面總结归纳经验教训，制定有效的防范措施，并严格执行落实，进行过程管控，不断纠正管理及技术偏差，将盾构施工过程的风险控制受控范围内。

参考文献：

[1] 上海城建集团隧道工程股份有限公司. 隧道盾构法常态施工的安全风险评价与对策.建筑安全，2008年第7期.

[2]程新军. 盾构施工换刀风险控制技术.铁道建筑， 1003-1995（ 2011） 09-0054-04.

[3]曹越，杨红军. 盾构施工过程风险分析与控制. 009-6825（2011）09-0185-02.

[4] 崔玖江. 盾构隧道施工风险与规避对策.隧道建设，2009年8月.

[5] 竺维彬，鞠世健. 地铁盾构施工风险源及典型事故的研究.暨南大学出版社.978-7-81135-369-3.

[6] 城市轨道交通地下工程建设风险管理规范（GB50652-2011）.

[7] 安全生产监察要点导则（其他专业试行版），（ZTYJ003-2012）.