姚凱敏，梁新煥，王 濤，趙 陽(yáng)

中國(guó)水利水電第十一工程局有限公司，河南 鄭州 450001

1 工程概況

鄭州市某輔道快速化道路工程隧道主線北起金水東路，南至商鼎路北，里程樁號(hào)范圍為K10+848.86～K12+200.00，全長(zhǎng)1351.14m，為雙向八車(chē)道規(guī)模。該工程隧道分為敞開(kāi)段和隧道段，敞開(kāi)段位于金水東路以南107輔道上，長(zhǎng)135.14m，隧道段入地后平面線位向東偏至圃田西路下方，依次下穿七里河北路下方3m污水管、七里河、七里河南路下立交，上跨軌道交通1號(hào)線盾構(gòu)區(qū)間、人行過(guò)街通道。

2 工程重難點(diǎn)及安全技術(shù)對(duì)策

該工程施工重點(diǎn)、難點(diǎn)集中在地下隧道施工中的跨越安全上，主要有上跨鄭州軌道交通1號(hào)線、下穿七里河北路3m污水管、下穿七里河、基坑降水排水、深基坑施工安全監(jiān)測(cè)等。

2.1 上跨軌道交通1號(hào)線盾構(gòu)區(qū)間

（1）重難點(diǎn)分析。該工程在里程K12+088.400～K12+128.100范圍上跨穿越鄭州軌道交通1號(hào)線博學(xué)路站至鄭州東站盾構(gòu)區(qū)間，兩者平面基本正交，該范圍內(nèi)隧道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)寬度約為36.4m，底板設(shè)計(jì)埋深約為8.55m，隧道底板與地鐵盾構(gòu)之間豎向最小凈距為5.1m。在施工過(guò)程中要有效控制軌道交通1號(hào)線盾構(gòu)區(qū)間結(jié)構(gòu)設(shè)施絕對(duì)沉降量及水平位移量（包括各種加載和卸載的最終位移量）不超過(guò)10mm，保證軌道交通1號(hào)線的正常運(yùn)營(yíng)。

（2）對(duì)策。①?lài)?yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙基坑開(kāi)挖方案進(jìn)行開(kāi)挖，把長(zhǎng)約39.7m、寬約36.4m、深約8.55m的上跨基坑節(jié)點(diǎn)分為16個(gè)小基坑施工，分段支護(hù)；先施工盾構(gòu)區(qū)間兩側(cè)基坑，后依次實(shí)施盾構(gòu)區(qū)間正上方基坑結(jié)構(gòu)，完成一段回填一段。②加強(qiáng)施工監(jiān)測(cè)，實(shí)行信息化施工，隨時(shí)預(yù)報(bào)，及時(shí)處理，防患于未然?；颖O(jiān)測(cè)及軌道交通1號(hào)線監(jiān)測(cè)自上跨節(jié)點(diǎn)施工圍護(hù)加固階段即行開(kāi)始，嚴(yán)格按照規(guī)范要求及設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，將其應(yīng)用于安全風(fēng)險(xiǎn)管控。③應(yīng)急預(yù)案：現(xiàn)場(chǎng)預(yù)備袋裝鐵砂，上跨節(jié)點(diǎn)兩側(cè)盾構(gòu)隧道內(nèi)預(yù)先停放重車(chē)，若基坑底板澆筑完畢后盾構(gòu)構(gòu)間隆起大于5mm，則底板上采用袋裝鐵砂壓載，壓載不超過(guò)25kPa，盾構(gòu)隧道內(nèi)采用重車(chē)壓重。

2.2 下穿七里河北路3m污水管

（1）重難點(diǎn)分析。該工程在里程K11+272.73處下穿七里河北路下方既有3m直徑污水干管，節(jié)段長(zhǎng)度約2.5m。污水管為混凝土管，采用頂管法施工。管頂覆土厚度約6m，管底與規(guī)劃輔道快速化道路地道凈距約1m。施工期間需保證污水管排污功能不中斷。

（2）對(duì)策。地下污水改線為重力式管道，此段采用明挖法施工?？紤]避免施工期間停水，直接通過(guò)新建臨時(shí)超越管道將污水由上游26號(hào)井超越至下游27號(hào)井。在形成臨時(shí)超越管道后，對(duì)中間的管道進(jìn)行永久改遷，不造成環(huán)境污染，而且工程施工風(fēng)險(xiǎn)較低。改遷方案具體如下：①新建超越井1～4和整個(gè)超越管線。②提前通知污水廠全力開(kāi)泵，降低污水管中水位，然后改造現(xiàn)狀上游26號(hào)頂管井和現(xiàn)狀下游27號(hào)頂管井，鑿開(kāi)上部狹窄的井道，鑿除現(xiàn)狀井下部磚砌流槽。③超越井1和超越井4這2個(gè)井分別包在現(xiàn)狀26號(hào)和27號(hào)頂管井北側(cè)。在凌晨低峰流量時(shí)，污水廠全力開(kāi)泵降低水位，施工單位請(qǐng)潛水員利用鋼絲繩和定滑輪，在26號(hào)和27號(hào)現(xiàn)狀井北側(cè)下方割出3000mm×2500mm方孔。④原管道兩頭用氣囊封堵，污水即通過(guò)北側(cè)超越路由完成超越。⑤抽空中間管道污水，放坡開(kāi)挖，進(jìn)行中間管道L型永久路由施工（井3～井2～井1），永久施工時(shí)需要對(duì)沿途給水管和電力管進(jìn)行局部遷改和保護(hù)。⑥完成永久施工L型路由后，關(guān)閉超越井1和4中的閘門(mén)，廢除部分超越管道。⑦有限空間作業(yè)嚴(yán)格遵守“先通風(fēng)、再檢測(cè)、后作業(yè)”的原則。

2.3 下穿七里河

（1）重難點(diǎn)分析。該工程在里程K11+344.40～K11+435.25穿越現(xiàn)有七里河。穿越段河底寬度約50m，設(shè)計(jì)河底標(biāo)高83.39m，現(xiàn)場(chǎng)踏勘期間現(xiàn)狀水深約1m。河道無(wú)通航要求，汛期河水流量較大。

（2）對(duì)策。根據(jù)水文資料，七里河分二期施工，采用分期導(dǎo)流分期施工模式，汛期不施工河道段。先施工七里河北側(cè)一期K11+309.5～K11+340，該段施工完成后，在枯期對(duì)河道進(jìn)行導(dǎo)流，在該段上設(shè)置導(dǎo)流明渠，在河道內(nèi)填筑上、下游圍堰分流河水，河水通過(guò)該段上導(dǎo)流明渠過(guò)流，再在河道內(nèi)施工其他下穿七里河節(jié)點(diǎn)段。施工過(guò)程中應(yīng)對(duì)加強(qiáng)分期導(dǎo)流的安全管理。

2.4 基坑降排水

（1）重難點(diǎn)分析。①為了確?；装踩?，方便基坑開(kāi)挖，提高坑底及臨時(shí)邊坡的穩(wěn)定性，在基坑底板位于地下水水位以下區(qū)域基坑內(nèi)設(shè)置降水井，除降低坑底地下水位外，還需對(duì)開(kāi)挖范圍內(nèi)地層進(jìn)行有效疏干。②由于止水帷幕止水效果差，降水類(lèi)型為無(wú)隔水帷幕的基坑降水，降水設(shè)計(jì)利用相關(guān)公式計(jì)算即可，但由于需降水基坑較長(zhǎng)（約320m），需分段進(jìn)行計(jì)算。③為了便于后期封井，降水井基坑底板以上部位不設(shè)置濾管，同時(shí)為有效疏干地層，降水井濾料回填至地下水位以上。④降水部位附近有3棟高層建筑，降水過(guò)程中需注意樓房的沉降。

（2）對(duì)策。場(chǎng)地地層復(fù)雜、透水性強(qiáng)，且設(shè)計(jì)降水方案時(shí)基于一定假設(shè)，因此，降水方案正式實(shí)施前，應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)抽水試降驗(yàn)，驗(yàn)證方案的可行性?；诱介_(kāi)挖前，應(yīng)進(jìn)行生產(chǎn)性抽水試驗(yàn)，檢驗(yàn)方案是否滿(mǎn)足開(kāi)挖需求。降水過(guò)程中，在建筑樓房設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)，在降水的同時(shí)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)。

2.5 基坑施工安全監(jiān)測(cè)

（1）重難點(diǎn)分析。因?yàn)榛由疃容^深，基坑的安全檢測(cè)又將是該工程控制的重點(diǎn)之一，所以基坑監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)是邊坡變形和地下水位。

（2）對(duì)策。①?lài)?yán)格按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行設(shè)點(diǎn)觀測(cè)。②組織監(jiān)測(cè)技術(shù)小組，專(zhuān)項(xiàng)負(fù)責(zé)觀測(cè)、分析。③由項(xiàng)目總工程師直接負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)工作，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)管理。④信息化施工，及時(shí)反饋信息，指導(dǎo)施工。⑤成立監(jiān)測(cè)小組專(zhuān)職負(fù)責(zé)整個(gè)施工過(guò)程的監(jiān)測(cè)工作，配備先進(jìn)的監(jiān)測(cè)儀器，以科學(xué)的監(jiān)測(cè)手段和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋O(jiān)測(cè)方法確保監(jiān)測(cè)信息及時(shí)、可靠。⑥對(duì)地質(zhì)、周?chē)h(huán)境等進(jìn)行全面細(xì)致的調(diào)查，進(jìn)行施工預(yù)測(cè)，并制訂預(yù)防措施。⑦加強(qiáng)施工過(guò)程中的沉降監(jiān)控量測(cè)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析處理，預(yù)測(cè)各工況下的沉降值，指導(dǎo)施工，優(yōu)化設(shè)計(jì)與施工方案。

3 安全風(fēng)險(xiǎn)管理措施

3.1 施工安全組織管理

成立安全生產(chǎn)委員會(huì)，定期召開(kāi)安委會(huì)、安全生產(chǎn)專(zhuān)題會(huì)等會(huì)議，研究解決當(dāng)前安全管理突出的矛盾和問(wèn)題。設(shè)置獨(dú)立的安全管理部門(mén)，具體負(fù)責(zé)日常施工安全管理；配備項(xiàng)目安全總監(jiān)以及專(zhuān)職安全管理人員，并持證上崗。

3.2 安全管理制度以及技術(shù)交底

在該工程施工前，應(yīng)編制安全目標(biāo)指標(biāo)管理制度、安全生產(chǎn)責(zé)任制、安全會(huì)議制度、安全費(fèi)用、風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)管控、隱患排查治理、應(yīng)急管理、施工臨時(shí)用電、特種設(shè)備等安全管理制度，崗位、機(jī)械設(shè)備安全操作規(guī)程，綜合應(yīng)急預(yù)案、專(zhuān)項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案、現(xiàn)場(chǎng)處置方案等。組織編制施工組織設(shè)計(jì)以及專(zhuān)項(xiàng)施工方案，并分級(jí)進(jìn)行交底。結(jié)合施工過(guò)程中存在的風(fēng)險(xiǎn)特點(diǎn)，開(kāi)展相關(guān)應(yīng)急預(yù)案演練，提升全體人員處置突發(fā)事件的應(yīng)急能力以及應(yīng)急逃生技能。組織新入場(chǎng)的從業(yè)人員進(jìn)行三級(jí)安全教育培訓(xùn)，定期開(kāi)展專(zhuān)項(xiàng)教育培訓(xùn)。特種作業(yè)人員持行業(yè)主管部門(mén)頒發(fā)的證書(shū)上崗。

3.3 安全管理模型

該項(xiàng)目主要安全管理模型如下：（1）風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)和風(fēng)險(xiǎn)管控；（2）風(fēng)險(xiǎn)管控出現(xiàn)的漏洞形成隱患，隱患排查治理；（3）隱患排查治理不到位形成危險(xiǎn)性事件，啟動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行處理；（4）隱患治理不到位形成事故，啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行救援，減少事故損失；（5）事故后的賠償和善后處理。

4 結(jié)束語(yǔ)

該工程上跨軌道交通盾構(gòu)區(qū)間，下穿大直徑污水管以及河流，若施工工藝和安全措施不到位，極容易挖斷盾構(gòu)區(qū)間、大直徑污水管以及河流，造成嚴(yán)重后果，同時(shí)引發(fā)坍塌、突水等重大生產(chǎn)安全事故。通過(guò)編制施工專(zhuān)項(xiàng)方案，采取有針對(duì)性的技術(shù)措施，施工過(guò)程中嚴(yán)格按照施工專(zhuān)項(xiàng)方案實(shí)施，做好過(guò)程監(jiān)測(cè)等，通過(guò)安全新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備的應(yīng)用，采取科學(xué)有效的安全防護(hù)，有效避免了施工過(guò)程中各類(lèi)生產(chǎn)安全事故的發(fā)生，進(jìn)一步保障了從業(yè)人員人身安全。該工程于2018年11月30日順利建成完工，標(biāo)志著該快速化道路工程全線閉合。