刍议地铁地下车站工程施工风险控制管理

1 引言

作为线网“咽喉”节点的地下车站，其施工安全直接决定整体项目的功能实现与投资效益。深埋作业空间隐蔽、岩土体参数离散、建（构）筑物和市政管线密集等复合因素，使施工过程充满高度不确定性[1]。2022 年深圳地铁 13 号线白芒站基坑坍塌事故造成多人伤亡及巨额经济损失，再次凸显深基坑工程潜在风险的严峻性。鉴此，建立覆盖“风险源辨识—动态评价—分级管控—过程反馈”全过程的地铁地下车站施工风险控制体系，已成为保障工程安全、质量与进度的迫切需求。

2 地铁地下车站工程施工风险特征

地铁地下车站工程施工风险具有隐蔽性、耦合性、动态性和复杂性等特征。

通过对地铁站基坑事故数据的分析发现，风险因素存在多种耦合类型。五因素耦合（人员-材料-管理-环境-技术）虽发生概率低（仅占收集数据的10.15% ），但风险耦合值最大（0.210310），对系统安全影响极大。

3 地铁地下车站工程施工风险识别与评估

3.1 风险识别

根据"4M1E"系统安全理论和 WSR（Wuli-Shili-Renli）系统方法，地铁地下车站工程施工风险可分为五大类：

人员因素：安全意识淡薄、专业技能不足、违反操作规程；

管理因素：安全投入不足、管理制度缺失、应急响应不足；

环境因素：地质条件复杂、水文地质不利、周边建筑物密集；

材料因素：材料质量不合格、支护结构缺陷、防水材料失效；

技术因素：设计方案不合理、施工工艺不当、监测技术缺陷。

3.2 风险评估

在地铁地下车站施工风险评估领域，传统技术路线主要依托工作危害分析（JHA）、安全检查表（SCL）、作业条件风险程度评价（LEC）以及风险矩阵等定性与半定量工具。近年来，伴随信息技术的迭代升级，研究范式正由单一因素评价向多因素耦合分析演进：一方面，N-K 模型通过量化风险因子间的非线性交互强度，揭示深基坑突涌、支护失稳等典型灾害链的触发阈值；另一方面，社会网络分析（SNA）将“人—机—环—管”要素抽象为节点与连边，利用中心性、结构洞等指标动态识别关键致灾路径。上述方法融合物联网监测数据与机器学习算法，为地铁施工风险评估提供了高维度、实时化的决策支持框架[2]。

4 地铁地下车站工程施工风险控制措施

4.1 设计阶段风险控制

设计阶段是风险控制的首要环节，在支护结构设计方面，采用墙撑支护，对撑与大面积桁架支撑相结合，近地铁侧设置加强板，满足支撑变形、出土栈桥及局部加载要求。同时，在支撑关键节点采用斜撑、角撑、内扶壁地连墙、微膨胀混凝土和轴力伺服系统等措施，加强支撑薄弱节点。

4.2 施工阶段风险控制

施工阶段是风险管控的核心窗口。项目每日召开“开挖复盘会”，即时回溯当日土石方进度，聚焦测斜增量、支撑轴力偏差等敏感指标，动态调整各区段开挖优先级；同时刚性执行“暴露面≤8 h 即完成支撑封闭”的时效红线，实现过程风险的可测、可控、可闭环。

在土方开挖过程中，通过加大设备投入、动态调整运输班次等举措，在47 天内累计完成土方开挖外运 76000m³ ，其中日均外运 1602m³ ，单日最大外运 3000m³ ，保障了基坑开挖进度。

4.3 监测预警风险控制

系统通过设置关键区域，并进行实时施工现场数据采集以及导入关键区域的累计施工时长和实时设备监测数据，解决了当前在数据采集范围和深度方面存在的欠缺性问题。同时通过人员、设备和结构三个关键方面进行风险评估，形成了独立且完整的风险指标解析体系[3]。地铁工程施工主要风险点及管控措施如表1.

表1 地铁工程施工主要风险点及管控措施

5 应用实例与效果分析

某基坑支护设计项目，是国内软土地区首例在时速 60 千米/小时运营地铁车站及盾构两侧拓建的地下综合体工程，工程风险等级达特级。

项目团队通过超前组织筹划，多次组织专家进行方案评审，从地质条件、盾构机性能、周边环境影响等多方面进行综合分析，不断优化施工方案。针对沈阳季节性冻土与汛期的双重考验，制定了专项防汛预案和冬季施工方案，安排专人24 小时值班巡查。

6 结论

地铁地下车站工程施工风险控制管理是一个系统工程，需要从设计、施工、监测到应急管理的全流程控制。本文提出以下建议：

（1） 加强多因素风险耦合分析。地铁工程施工风险不是孤立存在的，而是多种因素相互耦合的结果。应引入 N-K 模型和 SNA 模型等先进分析方法，识别关键风险因素和耦合路径，制定针对性控制措施。

（2） 完善智能监测预警系统。建立基于大数据和物联网技术的智能监测平台，实现施工全过程实时监控和风险预警，提高风险识别的准确性和及时性。

（3） 健全风险管理体制机制。按照《城市轨道交通运营安全风险分级管控和隐患排查整治专项行动工作方案》要求，建立主要负责人牵头的双重预防工作机制，完善风险分级管控和隐患排查治理制度体系。

参考文献

[1] 李军军. 地铁车站土建工程施工风险分析与对策[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2017, (07): 100-101.

[2] 郭健, 钱劲斗. 地铁车站深基坑施工风险识别与评价[J]. 土木工程与管理学报, 2017, (09): 33-37.

[3] 樊会超. 浅埋暗挖地铁车站的安全风险控制技术探讨[J]. 北方建筑,2018, 3(02): 61-65.