巖土工程風險分析及運用

摘要：巖土工程施工中往往會遇到相應的風險，可能會導致事故發生，給工程建設帶來損失。文章介紹了巖土工程的特點，指出了巖土工程風險分析的內容、方法、具體運用等問題，并對其有待研究的問題進行了展望，為巖土工程風險分析的具體工作提供了指導與借鑒。

關鍵詞：巖土工程；風險分析；概率法；反分析

中圖分類號：X820 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）27-0167-02

在土木工程建設中，常常會遇到巖土工程，在施工過程中，采取有效措施進行巖土工程施工，確保工程的安全性和可靠性是人們的不斷追求。然而，巖土工程施工中往往會遇到相應的風險，這些風險既有自然因素引發的，也有人為因素導致的。如果沒有處理好，可能會導致事故發生，給工程建設帶來巨大損失。為了避免安全事故發生，施工中必須采取相應對策，加強對巖土工程的風險分析，提高風險防范意識，確保巖土工程施工安全順利進行。

1 巖土工程的特點

巖土工程是土木工程建設重要的內容，包括巖體與土體兩個方面，主要內容為地基處理、土方邊坡處理、地下工程等內容。巖土經過漫長地質作用形成，性質具有不確定性特點，給工程施工建設帶來不利影響，難以滿足施工需要，往往需要對其進行相應的處理。就其特性來看，巖土在結構上具有不確定性、不均勻性特點，在物理力學方面也具有非線性特征，對整個工程施工建設帶來不確定因素或不利影響。由于巖土具有這方面的特征，加大了研究分析的難度，也為工程施工帶來不確定因素或不利影響。在研究分析中，存在的不確定因素主要體現在以下幾個方面：施工現場巖土存在許多不確定因素和實驗室巖土判斷指標存在較大的離差，而關于巖土工程計算理論與方法又沒有形成統一標準；巖土工程受力時的荷載分布、大小等都存在不確定性。由于存在這些特點，給研究分析和巖土工程處理帶來許多不利影響，因此，采用合理的方式，嚴格按照流程進行巖土工程分析是實際工作中必須重視的問題。

2 巖土工程風險分析內容

2.1 安全系數

由于受到巖土自身特點及外界條件的影響，巖土工程施工中存在不確定性因素，這也是與結構工程存在的最大不同。當外界條件發生變化之后，巖土整體特性也可能會發生變化、甚至會發生根本性改變。再加上施工中由于勘測工作不到位，對地質條件的了解程度不夠，影響施工方案的科學制定。因此，為了應對這些問題的出現，確保施工安全進行，必須根據巖土工程實際情況，采取有效的安全防范措施，而確定安全系數是其中的一項內容，它主要由工程運行能力的下限和預估值的上限所決定。

2.2 設計參數

對巖土工程風險進行評估，以確定設計參數是否符合施工要求，這是確保施工質量，提高巖土工程施工效果的重要策略。根據巖土工程實際情況，合理確定各項設計參數指標，并對設計參數進行驗證，有利于確保施工安全。其中的一項關鍵指標是擬合度檢驗，通過對這項參數的合理確定，有利于保障設計參數符合工程施工需要。

3 巖土工程風險分析方法

3.1 定值論

一直以來，在巖土工程施工中，對可能存在的風險進行分析采用的是定值論，運用安全系數來衡量工程建設的風險程度，在實際運用中取得了良好效果，得到了人們的認可。但隨著工程建設的增多，對巖土工程的要求在不斷提高，這種方法局限性不斷凸顯，新的方式方法也不斷出現。其中代表性的是概率法、風險評估法等，通過這些新方法的運用，有利于增強巖土分析效果，確保整個工程建設安全。

3.2 概率法

概率法也是施工中運用的重要方法，在巖土工程分析中具有重要意義。例如，進行巖土工程邊坡設計時，存在的安全隱患主要包括巖土體強度、外界影響因素、工程建設具體指標等內容。運用概率法，對風險項目進行準確測量，預測可能發生的安全事故，并有針對性地采取預防措施，提高對事故的預防效果，有利于確保巖土工程安全和施工質量。

3.3 風險評估方法

運用風險評估方法，對可能存在的風險進行評估，并有針對性地采取預防措施，排除存在的安全隱患，促進施工順利進行，保障巖土工程安全。在具體運用中，風險評估方法也越來越受到人們重視。

3.4 分解為子系統進行分析

巖土工程往往工程量大，存在的風險來自多個方面，為了確保風險分析的全面，有必要將項目進行分解，將其分為幾個不同的子系統，由專業人員進行預測分析，把握每個環節的風險，實現對工程項目存在風險的全面

把握，并采取預防對策，確保整個項目工程的安全。

4 巖土工程風險分析的運用

4.1 確定合理的方法

開展巖土工程風險分析時，首先應該合理確定分析方法，根據工程建設需要，考慮巖土工程具體情況，采取有效的方法對其進行分析。很多工作人員從概率法和定值法入手，全面分析可能存在的風險，為采取有效的風險預防對策創造有利條件。

4.2 進行科學的風險評估

在合理確定分析方法之后，運用完善的風險評估體系，對巖土工程可能存在的風險進行全面分析，包括施工可能造成的環境破壞、經濟損失、社會影響等，對材料參數的變異性、其他存在的不確定性參數進行分析，明確結構穩定、邊坡穩定的要求，進而做出正確的施工決策，促進施工效率的提高。

4.3 采取有效的施工對策

在風險分析完成之后，結合巖土工程需要，采取相應措施，包括技術和預防措施，技術措施是保證巖土施工能夠順利實施，預防措施是巖土工程施工中不出或少出安全事故，從而實現工程建設的順利進行，促進整個巖土工程質量提高。

5 巖土工程風險分析及運用有待解決的問題

5.1 闡述不確定性因素

分析過程中，對風險分析因子關系的確定是其中的一項重要工作，目前仍然依靠專家的經驗來確定，需要對此改進。如何依據數據樣本建立一整套風險識別方法，有效辨別風險源，這是今后需要研究的重要問題。endprint

5.2 確定工程臨界情形

巖土工程施工環境復雜多變，使得計算的狀態變量會增加很多，對它們相互間的關系難以把握，在工程實際中難以分析運用。今后需要進行仿真研究，確定合理的計算函數關系。

5.3 風險轉移減弱分析

巖土工程施工中，常常采用施工處理對策，使風險發生轉移，確保工程安全。而在分析過程中，如何采取有效對策轉移和減弱風險，如何確定所采取措施與風險轉移之間存在的關系，這是在實際工作中需要重視的問題，也是今后研究的重要方向。

5.4 巖土工程風險反分析

為實現對風險的有效控制，進行風險反分析是今后不可忽視的重要工作。具體內容是，以現有工程允許的最大風險值，來逆向推導影響風險因子的允許范圍，實現對風險因子的控制。

6 工程實例

貴溪某鎮一滑坡項目，滑坡體主要為第四系人工堆積土，厚約9.1m，結構松散，工程性質極差。滑坡體坡腳為一河道，寬7～15m，平時水量一般，汛期連續強降雨的情況下水位上升明顯，洪水位可達河床4m以上。

滑坡體主要為填土，自身巖土性質較差，外界條件水的因素影響較大，現場施工場地條件不好，施工工期為1月至六月，剛好跨過汛期。根據現場這些情況，通過對現場的風險分析，采取有效的施工對策，加強技術措施和防范措施，首先針對填土進行了臨時加固和防護，并對河床進行了疏通和清理，對河床的疏通，不僅可以隔開河水對滑坡坡腳的影響，也加寬了作業面的臨時便道。做好這些措施后，加緊對擋土墻的施工，有效地避免了施工中填土繼續垮塌和河水對開挖基槽及滑坡坡腳的影響，使擋土墻的施工順利完工。

7 結語

總之，巖土工程施工是土木工程建設不可忽視的內容。由于受到工程自身特點及外界變化的影響，再加上一些施工單位不重視采取安全管理措施，巖土工程施工可能面臨著較大風險。今后在施工中，應該根據工程具體情況及可能影響到工程的外界影響因素，采取合理的風險分析方法，嚴格按照流程進行風險分析，掌握工程可能面臨的風險情況，應在實際施工中針對風險情況采取相應風險防范對策，確保工程施工順利進行。

參考文獻

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作者簡介：黃小榮（1974-），男，江西新建人，江西有色地質勘查一隊高級工程師，研究方向：巖土。endprint