地下工程施工中的岩土工程风险评估与管理

引言：伴随城市建设快速发展，诸如地下隧道、地铁车站、综合管廊等工程日益增多。这些工程深入下岩土体，面临着复杂多变质环境。尽管施工技术持续进步，可是岩土体所具有的不确定性依然有可能引发塌方涌水沉降等事故。这不仅会对施工人员安全构成威胁，还会导致工期延误以及经济损失。本文将从风险评估内容方法以及管理策略这三个方面展开论述，探讨如何构建下工程岩土风险全流程管控体系。

一、岩土工程风险评估内容与方法

( 一) 岩土工程风险评估内容

(1) 地质条件风险评估

地质条件作为地下工程施工“先天环境”，其复杂性直接决定了风险类型以及程度。在进行评估时，需要对形貌特征展开分析，山区隧道工程可能会面临陡峭边坡滑坡风险，而平原区则需要关注松散土层沉降问题。接着要对岩土体性质进行检测，通过钻探取样来获取岩土物理力学参数，像黏聚力内摩擦角等指标，这些数据会直接影响支护结构设计——当软弱岩层黏聚力不足 20kPa 时，就需要考虑加强支护强度。质构造更是不容忽视风险源，断层破碎带存在会降低岩体完整性，若断层走向与隧道轴线夹角小于 30 度，极容易引发掌子面塌方; 褶皱构造则可能导致应力集中，使局部岩体产生塑性变形[1]。

(2) 水文地质风险评估

地下水是影响岩土体稳定性的 ' 动态因素，其类型水位以及渗透特性都会改变施工环境。在评估时，要确定下水类型，潜水受大气降水影响较为明显，在雨季水位可能上升 2-3 米，从而增加基坑涌水风险 ; 承压水则因受隔水层限制，水压可能高达 0.5MPa ，一旦隔水层被击穿就会引发突水事故。水位监测是评估关键环节，技术人员需要在工程区域设置至少 3 个观测井，连续 3 个月记录水位变化情况，绘制水位动态曲线，推算丰水期与枯水期水位差，以此来确定施工时段排水需求。

( 二) 岩土工程风险评估方法

(1) 专家判断法

专家判断法适用于初期资料匮乏阶段，由地质以及施工工程师共同组成评估组，采用德尔菲法进行多轮风险辨识。在具体操作过程中，需要制定标准化咨询问卷，要求专家对风险发生概率按照 1-5 级进行量化评分，最终通过加权计算来确定风险等级 [2]。

(2) 检查表法

检查表法是一种将风险因素进行标准化可视化评估工具，通过预设清单来确保评估过程不会遗漏关键项。在设计检查表时，需要依据行业规范以及工程特点列出具体风险点，例如《下铁道工程施工及质量验收标准》中明确“基坑边坡坡率”“支护结构间距”等强制性要求，都需要转化为检查表条目。表格内容应包括风险因素名称检查标准实际情况以及风险等级这四列，以“下水渗透系数”条目为例，检查标准设定为 ε⩽5m/d^: ”，实际测量值为 8m/d 时，风险等级即判定为“中”。评估人员需要携带检查表到现场逐项进行核对，对于存在偏差条目要详细记录原因，“坡率超标是因为近期降雨导致土体自重增加”。全部检查完成之后，统计各风险等级条目数量，绘制风险分布图，其中“高”等级条目需要优先纳入管控计划。

(3) 层次分析法

当风险因素数量众多且相互关联缠绕时，层次分析法 (AHP) 展现出结构化决策优势。该方法将复杂风险评估问题分解为由目标层准则层 ( 如质风险水文风险、施工方法风险等) 以及方案层( 具体风险因子) 所组成清晰层次结构模型。接着，专家依据经验判断同一层次内各元素相对于上一层次某准则重要性程度，构造判断矩阵，最后运用数学方法计算各层元素权重并合成总排序，实现风险因子定量化排序。这种方法将专家经验与数学逻辑相结合，有助于处理多目标多准则复杂风险决策难题，为资源优先配置提供量化依据。

二、风险管理策略

( 一) 风险规避措施

风险规避是最为直接风险管理方式，因为从源头上消除风险能够避免后续复杂处理。在工程选址时，要充分考虑质条件复杂程度，并且要避开已知高风险区域。对质调查资料进行详细分析能够为选址提供科学依据，同时历史质灾害记录也是重要参考信息 [3]。

( 二) 风险控制措施

开展支护参数动态调控这项工作是整个风险控制措施中核心手段。基于收敛监测数据来开展分级响应工作：当一天当中变形量达到15mm 时候，就要启动预警机制 ; 要是超过了 25mm ，那么马上喷射 8cm 厚钢纤维混凝土来进行封闭处理。要是拱脚沉降速率超过 5mm/d ，那就增设锁脚锚管，其打设角度严格把控在 30^∘ -45°这个范围之间。对于涌水风险控制，选用分序注浆工艺来进行处理，运用 1:1 水泥浆去填充孔隙，随后借助超细水泥 - 水玻璃双液浆来封堵裂隙，终孔压力保持在 1.5^-2.0MPa 。注浆之后开展压水试验，当透水率小于3Lu 时，判定此次注浆为合格。

( 三) 风险转移与分担

把工程保险机制当作非技术性风险转移方式。在保单设计过程中明确约定：由于质灾害所导致修复费用，保险公司承担其中 70% ，不过免赔额设定为工程造价 3%。同时要求承包商预留 5% 风险准备金，用来支付保险没有覆盖到应急抢险费用。技术风险分担是通过多方责任界定来达成，在施工合同里详细规定：业主承担未探明质条件变化所带来风险 ; 承包商负责支护方案实施方面质量 ;监理单位对监测数据真实性承担连带责任。

结语：岩土工程风险管理本质是一个动态循环过程，从风险识别开始，一直到控制措施实施，再到效果反馈以及方案优化，形成一个螺旋上升决策链条。未来发展方向在于构建 BIM-GIS 一体化平台，以此实现质风险可视化预警以及智能决策。

参考文献：

[1] 邹东璃 , 杨晓瑞 . 岩土工程施工安全风险管理研究 [J]. 低碳世界 ,2025,15(06):69-71.

[2] 章飞亮 , 李彦军 , 刘星 . 城市轨道交通地下空间岩土工程风险管控技术与平台搭建 [J]. 智能城市 ,2025,11(05):84-87.

[3] 路通 . 我国大型岩土工程施工安全风险管理研究进展 [J]. 居业 ,2019,(12):171+173.

李佳乐（1992-5），男，汉族，安徽宿州人，本科学历研究方向：岩土工程、测绘工程。）