隧道工程風險管理探析

時間:2022-07-20 11:47:28

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隧道工程風險管理探析

摘要:在隧道工程中往往存在著太多不確定因素,其主要表現在復雜的水文地質條件、不充分的基礎信息、復雜的施工技術等方面上;因此,隧道工程其實是一項高風險的工程;而風險管理和控制,可以有效降低隧道工程的風險,在工程建設的各階段實施中起到十分重要的作用。其中隧道施工階段的風險,就可以利用監控量測進行管理和控制。

關鍵詞:隧道工程;高風險;風險管理

1隧道工程風險分析

1.1風險來源。因為隧道工程與自然環境之間會產生相互作用,所以在進行隧道工程時,周圍的巖土體會引發劇烈的改變;而以現有的技術條件,工程技術人員又無法完全了解到隧址區的地質環境;例如:巖體的非均質各向異性、局部的軟弱夾層分布、巖體內部節理密集帶位置、圍巖突變與裂隙水、涌流通道等。而這些都是隧道工程中,不可預見的因素;雖然在勘察和設計的階段,可以通過統計學的方法來解決部分問題,但是在工程中仍有存在著許多的不可預見因素,只有在施工時才能發現并處理;尤其是當隧道位于巖土體的介質結構,以及賦存的環境是較為復雜區域時,這種情形格外明顯。與此同時,隧道建設與被擾動的地質環境之間,其實是一個雙向耦合的動態過程;當地質環境在受隧道工程建設的擾動之后,被擾動的地質環境又會逆向的來影響隧道工程的施工開展;而在隧道開挖之前,很難去對這種動態耦合的過程,進行定性和評價,因為這其中同樣也存在著許多不可預見的因素。因此,隧道工程在建設階段,需要處理大量不能及時辨識而且表征變化非常大的因素;同時在工程的進展中,還會充斥著大量不能被技術人員完全了解的不確定性因素;而這些不確定或變化的因素,就是隧道工程風險的來源。1.2風險分配模式。風險管理在隧道工程里,屬于綜合質量管理體系中的一個方面。在隧道工程中,風險管理可以理解為連續改善工程質量的過程,它是通過對工程風險的盡早識別和干預處理,來進行工程修正以及技術措施的調整,以此降低或規避隧道工程中的風險。而工程中的殘留風險,可以通過系統的監控量測,來予以發現并進行及時的整治。其中,風險管理不僅涉及業主、工程勘察方、設計方、監理、現場監測人員及施工方等;而在某些地區,風險管理還了涉及相關的保險業人士。在風險管理中,對于業主而言,將風險轉移至施工方雖然看似是一個不錯解決風險的辦法,但卻不是一個兩全其美的解決方法,因為將風險轉移到施工方,會嚴重影響工程安全、質量以及進度,進而也會對業主產生一些不必要的影響,而且從技術層面上來看,讓工程各階段的研究工作在一定的廣度、深度上都得以進行,才是風險控制的關鍵;因此,風險共享才是最科學合理的解決辦法。

2隧道工程建設階段風險管理內容與措施

2.1風險管理內容。隧道工程的風險,存在于隧道工程建設的各個階段,因此需要對工程細節進行了解。根據對隧道工程的分析,得出隧道工程建設階段風險管理的具體內容為;盾構進出工作井施工風險、盾構連續推進風險、開挖面有障礙物風險、開挖面失穩風險、明挖基坑失穩風險、隧道上浮風險、盾構隧道小凈距掘進風險等。2.2風險管理措施。根據上文對風險管理內容的分析,以下針對性的提出風險管理與控制措施。盾構進出工作井施工的風險管理措施:在推進前,可以通過設置可靠的臨時支座,來承受盾構千斤頂的推力;而且,在盾構進出工作井時,還需要實施加固地基等輔助措施;與此同時,在洞口及進洞一定范圍內,需要進行凍結加固,以此保證凍結的質量;除此之外,還需保障良好的泥水平衡,以及選擇可靠的密封止水裝置。盾構連續推進的風險管理措施:除了利用先進的勘測儀器和試驗設備,來減少勘測誤差,降低其風險;還應采取加強注漿管理、嚴格控制漿液初凝時間等措施,尤其是在穿越復雜土層時,特別要對掘進速度進行嚴格的控制,以防止出現吸口堵塞的情況發生。開挖面有障礙物的風險管理措施:可以采用超聲波障礙物探測,及時進行障礙物的排查工作;必要時,還可利用鉆機,對障礙物進行破除。開挖面失穩的風險管理措施:必須采取合理的泥水管理、切口水壓管理、同步注漿管理等,嚴格控制其推進速度,保持開挖面的平穩。明挖基坑失穩的風險管理措施:首先,需要嚴格控制圍護結構的施工工藝,從而確保圍護結構工序質量,其次,嚴格遵循“開槽支撐、先撐后挖、分層開挖、嚴禁超挖”的原則,選擇安全可靠的支擋結構體系、做好預控監控以及預測監測,進行嚴格的施工。隧道上浮的風險管理措施:在施工期間,不僅要對隧道的軸線進行嚴格的控制,讓盾構沿著設計軸線正確的推進,還要建立良好的泥水平衡、嚴格控制漿液的參數和配比,加強對隧道縱向變形的監測。盾構隧道小凈距掘進的風險管理措施:在盾構掘進前,要仔細分析盾構隧道小凈距的工況,然后有針對性的制定預防措施和監測方案,適當降低其推進速度,保持盾構平穩的掘進,以此減小對地層的擾動。

3結語

地質環境中存在的不確定因素,讓隧道工程的建設具有較高風險性;因此,對于隧道工程進行相關的風險管理分析,就顯得十分的重要;本文關于隧道工程風險管理的研究,主要分析了隧道工程的風險來源以及風險分配模式,提出了在隧道工程的建設階段的風險管理內容與措施;希望能夠為我國的隧道工程風險管理提供有價值的參考。

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作者:翁祖澤 單位:平潭綜合實驗區交通投資集團有限公司