下穿高速公路頂推箱涵施工風險管理

鄭大軒

（深圳市交通工程質量監督站，廣東 深圳 518000）

1 工程簡介

梅觀高速公路是一條起于中國廣東省深圳市福田區北部的梅林，止于寶安區北部的觀瀾的高速公路，全長19.3km，設計速度為100km/h。箱涵采用雙孔連體式框架結構設計，孔跨布置為2～10.4m，箱涵中心線與高速公路中心線基本垂直，框架箱涵從西至東敷土厚度為1.4～3.4m，兩側接重力式擋墻。箱涵主體全長44m，框架結構總高7.3m，結構凈高5.6m，頂板厚0.7m，底板厚1.0m，邊墻厚0.9m，中墻厚0.7m。工程地貌屬于殘丘，坡度較陡，從上至下依次為第四系全新統坡積粉質黏土、殘積粉質粘土、強風化泥質砂巖，土石方類別為II級普通土～IV級次堅石。

本文以桂香公路在道路樁號為K0+772.996處下穿梅觀高速公路頂推箱涵工程為例，分析如何有效地管理施工過程中存在的各種風險因素，確保工程的施工安全。

2 風險源辨識

風險管理的目的是明確工程施工過程中可能存在的各種風險，并根據風險的嚴重程度進行分級管理、有效監控，確保工程能夠順利完工。根據風險產生的原因，將風險源劃分為人為風險和技術風險兩種。

2.1 人為風險源

人為風險系指因人的主觀因素而給工程帶來的各種風險。這類風險雖然表現形式和影響范圍各不相同，但都離不開人的思想和行為。歸納起來主要包括三方面的由人為造成的工程施工風險。

（1）設計風險

設計是工程滿足使用要求的前提，由于經驗和水平的差別，設計風險一貫存在。對于下穿高速公路的頂推箱涵而言，在不影響高速公路正常通車的前提下，頂推過程中箱涵結構和周邊土體的穩定性以及基坑邊坡的施工安全等，都是設計階段必須認真對待的風險源。

（2）監理風險

監理工程師作為業主的代表，應當保護業主的利益，嚴格把控各個施工工序和關鍵環節，確保工程的質量和進度。而監理工程師缺乏職業道德、與施工單位狼狽為奸，對工程中的質量隱患視而不見，或對隱蔽性工程缺陷難以及時發現，都將對箱涵頂推施工造成較大的風險。

（3）施工作業風險

這是人為風險中較為重大的風險源。由于施工單位的逐利性決定了其存在偷工減料的可能性，再加上層層轉包、利潤壓縮等現實情況，以及現場管理不到位、施工水平差等因素，都將箱涵的頂推施工推向嚴重的風險之中。

2.2 技術風險源

工程施工過程中存在各種錯綜復雜的影響因素，而技術的可行性和合理性，都對工程的順利完成起到至關重要的作用。下穿梅觀高速公路頂推箱涵采用中繼間法進行頂進施工，其重要工序可能存在的主要風險源如下。

（1）基坑施工

箱涵施工的場地根據分節預制和頂進的需要在路線小樁號一端設置工作坑，其中有關深基坑開挖和四面垂直邊坡土體的結構穩定性以及坑內排水和降水都是深基坑施工的主要風險。

（2）基礎和滑板設計與施工

基礎產生不均勻沉降，滑板表面是否平整、潤滑效果是否良好，在進行箱涵頂進施工時，“扎頭”、“抬頭”等風險屬于一般風險。

（3）管棚設計和結構加固

管棚結構基礎是否穩定，是否產生推移，以及管棚結構的受力是否滿足要求，能否有效地對土體重量和上部行程沖擊力進行支撐，將箱涵與箱涵上部的土體隔離開來，這部分風險屬于一般風險。

（4）中繼間設置和箱涵頂推

在頂推箱涵預制時，在前后節銜接處應設置中繼間，采用安放千斤頂的方法進行分段頂推施工。前后階段的銜接效果和中繼間千斤頂頂推效果，以及中線和水平偏差等施工風險，也屬于一般風險。

3 風險源管理

3.1 人為風險管理

所有的風險都是可控、可預防的，而預防風險最有效的方式就是完善對人的風險管理，做到端正思想，約束行為。具體應對措施如下。

（1）各個職能單位和行為主體必須嚴格執行規范、標準和相關法律法規的規定，樹立正確的工程建設理念。

（2）建立完善的監管機制，約束各相關單位和人員的行為，利用政府監督的渠道，促使監理單位、施工單位認真履行合同要求。

（3）加大宣傳教育，樹立“安全第一、預防為主”的管理理念，建立健全各級安全管理制度，爭創施工安全標準工地。

（4）建立完善的安全教育和技術交底制度。設計人員對施工單位主要技術人員進行風險交底，技術人員對現場作業人員進行安全技術交底，逐級交底，確保施工作業人員對各個施工環節和施工風險的掌控。

（5）完善技術方案審核、審批、論證制度。針對頂推箱涵施工的特殊性，對頂推箱涵施工可行性進行安全風險評估，組織專家對箱涵專項施工方案和臨時用電等方案的論證，確保各個專項方案的可行性和實用性。

（6）加強施工現場人員、機械設備和施工材料的管理。

3.2 技術風險管理

施工作業是整個下穿高速公路頂推項目的實施階段，也是風險系數最大的階段。在這個階段中，項目監理人員和主要技術人員應該熟悉各個施工環節、順序以及存在的施工安全風險因素，實時掌握施工的作業條件和作業風險因素，做好施工現場的安全技術交底，真正做到對各級風險的動態管理。

（1）基坑開挖風險管理

在進行基坑開挖施工時，首先必須根據設計文件和有關規范標準的要求制訂專項的深基坑施工方案，做好各個工序之間的銜接工作；其次是加強對高速公路和基坑周邊土體的測量、監控，保證施工安全。

（2）基坑及箱涵處路基降水風險管理

深基坑施工過程中，保持槽內干燥，防止水的侵蝕是保證施工安全的重中之重，土體內含水量過大，是造成基坑失穩的一項重要原因。在開挖前，對基坑及箱涵處路基土體內含水量和地下水位高程進行探測，根據需要做好事先降水處理，以疏干加固坑內土體，增大土體的抗剪強度。在具體的實施過程中，應該在箱涵兩側設置降水井進行排水處理，以保證在箱涵頂進過程中，路基結構的穩定性和安全性。同時，施工單位應該在降水區域設置能夠對地下水進行觀測的觀測孔，以保證隨時了解地下水位的實時情況。

（3）滑板設計與施工風險管理

在箱涵頂進的過程中，滑板的結構強度、平整度、潤滑度等，都是造成箱涵“扎頭”、“抬頭”和側移的風險因素。嚴格執行對基礎和滑板各個施工工序的驗收，是箱涵順利頂推的有效保證。

（4）管棚設計施工風險管理

在改進箱涵頂進施工質量的過程中，管棚設計是否科學和規范，直接關系到路基、管棚加固的質量和工程施工的進度。在具體的施工過程中，由于箱涵頂端的泥土覆蓋厚度最少有1.4m，很容易發生路面隨著箱涵的移動而移動的現象，導致路面發生斷裂、塌陷等質量安全問題，對高速公路的正常運行造成很大的影響。因此，管棚的設計和使用對頂推箱涵頂部的保護十分重要，目前一般采用支撐保護技術進行相關的施工，其原理是利用大管棚有效地對土體重量進行支撐，將箱涵與箱涵上面的土體隔離開來，很大程度上可以降低或避免箱涵頂層土體的坍塌和土體隨箱涵頂進一起移動等現象。

（5）箱涵頂進糾偏風險管理

箱涵頂進糾偏是一個至關重要的施工環節，要求施工技術人員對整個施工現場進行實時的測量和監控，最大程度地將箱涵頂進施工誤差控制在允許范圍內，避免因糾偏工作的失誤而引起工程質量安全問題。在具體的施工過程中，需要相關施工人員進行準確的測量、監測，提高頂推作業的精準度，嚴格將施工過程中中線和高程的偏移控制在允許范圍內。

4 結語

梅觀高速公路頂推箱涵工程是一項復雜的系統工程，需要經過大量的調查研究得出相關數據資料后，進行精準的、科學的設計。通過對風險源進行科學的分析和分類，以及加強對施工環節的風險源監管，可最大程度地降低下穿高速公路頂推箱涵工程的施工風險。由此可見施工風險管理對于各個施工環節的重要性，應該引起相關人員的重視。

[1] 曹豫濤.下穿高速公路頂推箱涵設計與施工關鍵技術[J].交通標準化， 2010（22）：114-116.

[2] 譚立清.斜交箱涵下穿高速公路頂進施工技術研究[J].北方交通， 2010（3）：57-60.