国内地铁工程施工风险分析与风险管理

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1、国内地铁工程施工风险分析与风险管理城市轨道的交通在世界已有100多年的历史，世界上第一条地铁1863年在英国伦敦建成通车，标志着城市轨道交通方式的诞生。从此以后在全球范围内的很多发达国家开始先后建设地铁，现在地铁已经成为现代城市重要的公共交通方式。地铁成为衡量一个国家或城市现代化、经济实力、人们生活水平甚至综合竞争力的重要标志。中国第一条地铁是北京地铁，于1965年7月1日在北京西郊玉泉路开工，1969年10月1日完工通车，全长23.6公里，共设17个车站。第一条北京地铁的建成标志着中国开始了现代城市公共交通的建设。其后中国地铁发展一度停顿。随着中国经济的快速发展，1995年上海地铁一号线

2、建成，开启了我国地铁建设的新篇章。目前我国有包括北京、上海、天津、广州、深圳、南京、杭州、沈阳、武汉、重庆、成都、苏州等十多个城市已先后开始地铁建设，还有更多城市的地铁建设同时在设规划中。重要一线和二线城市的地铁近远期规划都在400-600公里。在“十一五”规划里，政府制订了兴建1500公里地铁路网的目标，5年间平均每年要修建300公里城市地铁，1年几乎相当于过去的40年。伴随着我国地铁建设在城市的蓬勃开展，地铁建设中也暴露出了许多问题。各种媒体上不断报道的各种地铁事故，告诉我们地铁施工中风险的存在。2004年上海四号线隧道坍塌事故记忆犹新，四号线在黄浦江董家渡旁通道施工中发生旁通道坍塌，

3、同时导致周围建筑物损坏，最终酿成了高约七亿人民币的重大损失。让人痛心的是地铁施工中还经常伴随着人员伤亡。我们不会忘记，在2003年10月7日晚，东城区地铁五号线崇文门站地下南侧小导洞施工现场内，支架倒塌，致使现场工人3死1伤；2007年3月28日北京四号线苏州桥站出入口施工中隧道坍塌，酿成了6人死亡的惨剧。为什么地铁施工中有这么大的风险呢？现代城市地铁线路设计通常选择地下穿越居民区或商业区，地铁线路无法规避稠密的建筑群，同时为了出行方便，地铁线路会特别选择从大型商场或写字楼下面穿过，因此施工过程中对周围建筑的影响无法避免。地铁隧道或地下车站施工中很容易造成周围建筑的不均匀沉降，进而造成周围

4、建筑的破坏，尤其特殊情况下线路和建筑基础或桥梁桩基干涉，需要进行桩基托换，这对建筑的影响极大；线路沿线的管线如水、电、气和通讯的迁移或保护是施工中不可忽视的风险，2007年2月南京二号线在汉中路牌楼巷与汉中路交叉路口北侧施工出现渗水塌陷，造成天然气管道断裂爆炸；地铁线路或施工组织设计都是基于地质勘查成果，地质勘查采用地面钻孔来探查地质条件，钻孔的密度和位置直接影响对地质条件的了解，地质勘查报告是基于有限钻孔勘查结果做出，但土体空间分布的变异性、实验方法和计算误差，都会造成土层空间分布和土层物理特性参数的误判，从而导致设计的偏差，使结构设计不当或安全系数降低，这给施工组织带来很大潜在隐患；复

5、杂的地质条件使得施工组织极具挑战，很难找到一种工法、一种盾构机适用所有的地质条件，同时地下流砂、暗浜或沼气很容易造成隧道坍塌和人员伤亡；丰富的地下水尤其是承压水是施工中的大敌，降水对周围建筑极具破坏性；城市地铁网络意味着多条地铁的交汇，交汇站的深度达20米甚至35米，这给施工中的地下支撑体系带来很大的困难，任何支撑体系的失效都会带来灾难性的事故，典型的是发生在新加坡环线的钢支撑失效造成的重大事故；超深的基坑和丰富的地下水使得地下结构的抗浮及其困难，地下水降水不充分，会造成基坑地板隆起，甚至地板破坏涌水涌沙，但超量的地下降水会造成周围建筑的超常沉降而破坏；线路穿越河流是不容忽视的施工难点，河

6、水通常和地下水联通造成很高的水头，极易造成隧道上浮变形破坏，同时河床下的地质通常非常松软，很容易造成流砂；旁通道的施工是地铁施工中的重要风险点，目前国内地铁施工通常采用冷冻法施工，支撑体系依赖冻土强度，冷冻土体的强度是通过冷冻温度和冷冻时间控制，在施工中冷冻设备的正常工作至关重要，任何冷冻设备的失效会造成冻土强度减弱从而导致隧道坍塌，如果旁通道在河流下，会造成灾难性的后果，上海四号线事故就是典型的例子。毋庸置疑，地铁施工是极具挑战的工作，如何解决好以上风险是工程能否成功的关键。瑞士再保险公司目前参与多条国内地铁工程，我们会同国际上著名的风险管理专家、隧道专家和地质专家进行了多个城市多条地铁

7、的现场勘查和风险管理，既发现了国内地铁施工中很多积极有效的经验，也发现了存在的很多问题。本文重点讨论存在的问题，以期引起大家的重视。由于地铁建设的蓬勃发展，许多城市都是第一次建设地铁，地铁业主方主要作为未来运营方的角色参与工程建设管理，地铁建设管理经验不足，急剧发展的地铁稀释了有限的有经验的管理人员，有经验的管理人员极其匮乏，经常看到同一项目不同施工地点的业主代表分别从其它不同城市地铁公司或承包商招聘来，他们分别用各自以