楊瑞娟,梁騰飛,段英杰
(1.西安交通工程學院,陜西 西安 710300;2.陜西泰匯實業投資有限公司,陜西 西安 710054)
近年來,城市交通擁堵的問題日趨嚴重,城市用地隨之緊張,新建、拓寬道路緩解交通壓力已不是首選。修建城市地鐵成為大中型城市解決擁堵和用地緊張矛盾的重要方法。由于城市地鐵的施工場地狹小,地下構筑物、管線復雜,地鐵施工難度增加。尤其是地鐵車站深基坑工程,土方量大,施工周期長,埋深大,一般位于交通繁忙的路口,施工的安全控制不僅對于工程本身意義重大,若發生坍塌等安全事故,對周圍建筑、交通產生重大影響,而且社會影響惡劣。因此,城市地鐵基坑施工的風險高、難度大,有必要對其進行風險評估與控制。

表1 地鐵車站基坑明挖法施工風險源普查
本文針對地鐵基坑明挖法的施工,以鉆孔灌注樁維護結構為例來分析基坑工程施工過程中的危險源。本文將按照基坑的施工流程將其分為4個分項工程,分別是:降水、支護、開挖、地基加固。對每一分項工程按其操作流程逐項分析危險源、潛在事故類型、受傷害人員類型、傷害程度、不安全狀態、不安全行為。具體見表1。
(1)LEC法簡介。LEC法采用與系統風險率相關的3個方面指標值之積來評價系統中人員傷亡風險的大小。具體公式如:D=L×E×C。其中:L—發生事故的可能性大小;E—人體暴露在這種危險環境中的頻繁程度;C—一旦發生事故會造成的損失后果。D值越大,說明該系統的危險性大,需要增加安全措施,或改變發生事故的可能性,或減少人體暴露于危險環境中的頻繁程度,或減輕事故損失,直至調整到允許的范圍內。(2)量化分值標準。為了簡化計算,將事故發生的可能性、施工人員的暴露時間、事故發生后果劃分為不同的等級并賦值。見表2~4。
根據公式D=LEC就可以計算作業的危險程度,并判斷評價危險性的大小。具體評估結果分級如表5。

表2 事故發生可能性 L 等級劃分及賦值

表3 人員暴露時間 E 等級劃分及賦值

表4 事故后果嚴重程度C等級劃分及賦值

表5 LEC 法評估結果分級
(3)運用LEC法對地鐵車站基坑明挖法施工的風險源評估。本文根據表1地鐵基坑明挖法施工風險源普查結果及量化分值標準,對地鐵車站基坑明挖法施工的風險源評估,評估結果見表6。地鐵車站基坑明挖法施工風險源評估結果顯示,施工過程中高度危險的有:支護不及時,可能造成基坑塌方;降水不到位造成突水涌泥、塌方。顯著危險有:孔口周圍未設防排水設施可能造成塌方,支撐強度不夠造成塌方,超挖造成塌方,運渣車超速造成車輛傷害。
本文通過對地鐵車站基坑明挖法施工,按照施工流程逐項分析普查存在的危險源,并運用LEC法對各風險源進行評估,最終識別出施工過程中的高度危險源和顯著危險源。如在地鐵施工中,對這些危險源能提前采取措施控制,將大大減少基坑事故,節約社會資源。

表6 地鐵車站基坑明挖法施工風險源評估結果