城市地下工程施工誘發的安全事故及其控制研究

王躍

摘 要：本文首先分析了城市地下工程安全事故的特點，例如底層下陷事故和地層變形事故的特點，隨后文章介紹了在城市地下工程中有效控制安全事故的具體措施，例如對地質結構進行安全評估、制定科學的施工方案、加強施工控制、及時修復工程后的結構狀態等，希望能給相關人士提供一些參考。

關鍵詞：地下工程；安全事故；控制措施

引言：隨著我國的快速發展，我國的城市化建設速度也逐漸加快，而在城市的發展過程中不僅需要在地上進行工程建設，同樣也需要在城市地下進行工程建設，例如城市軌道就是就是地下空間建設的主要部分，城市的發展也離不開地下交通軌道的支持，然而受到地質環境的限制，部分地下工程在施工過程中會遇到較多的安全事故，為此需要采取有效措施，提高地下工程的施工質量。

一、城市地下工程安全事故特點

（一）地層下陷事故

大多數底層下陷事故的產生原因主要是由于地質結構的問題和地下管道斷裂等原因造成的。在進行隧道工程時，可能會引發管線變形的問題，假如管道變性較為嚴重，就有可能會加重管道的斷裂程度，使管道的斷裂口擴大，從而使地面出現下陷事故。同樣在進行隧道施工時，也會增加對的地質結構的承受壓力，從而使地質條件惡化，具體可以體現為空洞群的串聯、空洞面積增大以及水囊漏水等問題，從而使地質結構失去穩定性，導致地面崩塌。

（二）地層變形事故

在水分較多、地質較為軟弱的地區來進行隧道工程，出現地質變形的可能性也相繼增大，嚴重的情況下甚至會引發地面塌方等問題，甚至還會破壞原有的道路結構和管道設施。而導致出現道路、管道破壞的原因包括以下幾點內容，一是地質結構過于松散，地質不夠均勻，在挖掘過程中容易打破原有的穩定性。二是在挖掘儲水層時，可能會使原有地層出現失水現象，從而使地面發生大范圍沉降。三是由于施工原因而造成水土流失，從而讓土質受到較為嚴重的破壞，使地層出現沉降現象。如果在城市地下工程中沒有進行有效的控制，就會導致地層出現變形的問題，甚至嚴重的情況下，可能會地面塌陷。

二、在城市地下工程中有效控制安全事故的具體措施

隨著我國科技水平的不斷提高，我國對于城市地下工程所涉及的地層環境和相關力學原理的研究也更加深入，隨著我國監測水平和施工技術的不斷提升，對于城市地下工程中一些難度較大的問題也可以進行有效的解決，我國目前也已經建立起了系統的安全事故管理制度，通過安全事故防控系統能夠對城市地下工程進行全面的動態化控制。和一些發達國家中比較流行的管理系統相比，這一系統的可操作性要更強一些，主要包括以下幾個環節。

（一）對地質結構進行安全評估

首先是對于施工現場的地質環境進行全面的評價分析，同時在施工影響范圍內進行全面的檢查，看施工環境附近的建筑物對于施工具有哪些威脅，也就是評價分析關鍵性結構的整體強度和安全性，同時在典型的變形案例基礎上分析建筑物的安全性，從而將建筑的強度承受范圍準確測量出來，同時可以提出相關的控制標準，從而綜合評價建筑的安全系數[1]。對于地質結構較為復雜的大型的地下工程，要根據相關的力學轉換知識，提出科學合理的應力控制標準和結構變形參考，從而能夠在地下工程中及時進行安全預警。

（二）制定科學的施工方案

在確定施工方案之前，首先需要預測各種施工方案在實施過程中可以會產生的各種影響，隨后在分析不同方案的影響值，最后選擇影響力度最小的方案進行實施，在施工方案無法滿足控制標準時，就可以通過加固注漿的方法來進行應急處理，同時也可以對整體結構進行加固，最終目的就是將工程方案在施工過程中所產生的影響降低，從而達到相關標準要求。在施工影響無法進行有效控制時，也可以通過過程恢復的方式來進行維護，從而保證城市地下工程項目在建設過程中不會超過預期目標[2]。

（三）加強施工控制

根據相關的力學原理在地下工程施工過程中，通過分配變位的原理，在保證原有施工方案不變的基礎上，對控制應力目標和沉降進行分解，從而全面掌握不同施工環節中的控制目標，從理論出發合理制定各個施工環節中的控制指標，隨后從工程是施工特點、施工經驗和理論等三種方面出發，進行綜合的評價分析。

在施工過程中還可以利用各種監測工具，進行監測控制，從而及時接收工程建設過程中的各種反饋信息，根據城市地下工程的建設特點，重點監測城市地下工程中的關鍵環節，嚴格把關城市地下工程中的重點建設部位和重點指標，從而對施工過程進行全面的監測，在施工的關鍵性環節中，還可以通過遠程控制和在線控制進行實施監測，及時處理相關的反饋信息和監測數據，隨后根據工程建設的實際情況，利用科學的系統設備分析評價工程建設中的安全性，從而及時改善施工方式，在關鍵環節中，開啟應急預案。

（四）及時修復工程后的結構狀態

在城市地下工程結束后，不可避免地會對現有的建筑結構造成一定的影響，或是影響建筑的使用性能，為此需要分析評價施工過程中對原有建筑物所造成的各種影響，隨后根據原有建筑物受到的各種傷害提出科學合理的修復方案，并對原有建筑物進行修復處理。安全風險也就是在城市地下工程中出現安全事故時所承受的風險，例如發生安全事故的概率和安全事故的危害程度，在評價城市地下工程的施工風險時，主要可以從以下三點進行分析，分別是城市地下工程的建設特點、工程接近度以及現有建筑物的結構裝快等，可以從這三種層面入手，對城市地下工程的危險性劃分等級，從而按照風險等級的差異使用針對性較強的管理模式。

結語：綜上所述，目前我國還處于發展階段，因此地下工程將會在未來一段時內一直是我國工程建設中的重點問題，為此就需要加強城市地下項目工程的改革創新，從而促進我國工程行業的可持續發展，為了提高城市地下工程的施工安全，需要采取有效措施，加強施工控制。

參考文獻

[1]田磊.城市地下工程施工對環境的影響分析及對策研究[J].城市建設理論研究（電子版），2017（29）：205+207.

[2]張頂立.城市地下工程施工誘發的安全事故及其控制[J].科技導報，2017，35（05）：31-37.

（作者單位：中國礦業大學）