地铁施工总结范文

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1.1工程概况

北京轨道交通昌平线01标位于北京市昌平区南邵镇，呈南北走向。起讫里程为K10+150～K13+732，线路全长3582m。标段工程包括城南站和地下区间3015m其中下穿电力方沟暗挖区间长484.5m，隧道顶埋深10.5～13.2m，共设四个施工竖井，竖井均设在线路中心线上方。

1.2竖井结构设计参数

(1)竖井结构设计

竖井结构净空为7.4m×7m，竖井深度为21.537m。

如下图所示：

竖井平面图

(2)竖井支护参数

部位 参数

初期支护 喷射砼厚度（mm） 350

单层钢筋网

φ6.5 设置范围 360度范围

网格大小（mm） 150×150

格栅 格栅竖向间距（mm） 500/750/500

主筋规格（mm） Φ25/Φ28

连接筋间距（mm） 1000（双层梅花型布置）

支撑体系 横撑（工20） 布置位置 距短边2米位置，平行于短边

间距 每层1道，竖向同格栅间距

斜撑（工20） 布置位置 与横撑相对的短边两拐角处

间距 每层2处，竖向同格栅间距

角撑（C30钢筋砼） 布置位置 与斜撑相对的短边两拐角处

间距 每层2处，竖向同格栅间距（每层4处）

二次衬砌（mm） 350

二、主要施工方案

2.1降水施工方案

竖井降水计划采用竖井区域局部成环井点降水方案，竖井周边设降水井，降水井间距6米，距开挖线的距离2米，井径600mm，管井直径400mm。

2.2竖井开马头门总体方案

竖井开挖至区间隧道顶部施做加强横梁，上导坑以下1m位置暂停竖井下挖，对现有竖井底部架设临时I20横撑，喷射C20砼临时封闭，施做加强环梁，开设竖井一侧马头门上导坑，并按设计完成初期支护及时封闭成环，在一侧区间隧道上导坑进尺5m以上时，开挖另一侧马头门上导坑，开挖进尺5m后，继续开挖竖井至竖井底部永久封闭。施工马头门下导坑，施做加强环梁封闭，先开一侧。在此施工同时掘进上导坑，保证上下导坑间距大于5m，再下导坑封闭成环5m后，再行施工另一侧马头门下导坑。

三、施工经验总结

1. 加强井点降水，确保竖井开马头门在无水的条件下施工。

2. 严格按照开马头门顺序施工，不得随意改变工序，必须先开一侧，待形成土拱效应后，再行开另一侧马头门。

3. 竖井初支、马头门格栅及时封闭成环，底部不得悬空。

4. 开马头门超前加固原设计为Φ89大管棚，在竖井有限空间内，施工极其困难。经设计院同意，调整为双层小导管，施工方便，效果较好。

5. 竖井内加强横撑在开马头门过程中影响工人作业，但必须保留且加强保护。在破除井壁喷混过程中，竖井应力开始转换，加强横撑起到应力传递作用，确保了马头门安全。在竖井马头门上下导坑封闭成环，监测数据稳定后，可予拆除下导坑加强横撑，避免影响施工。

6. 确保超前小导管及锁脚锚管施工质量，加强注浆控制。经现场试验，在黏土层中，注浆效果并不明显，注浆只起到增加小导管刚度作用。

7. 开马头门时，增加监控量测频率，特别是竖井周边收敛，确保施工安全。在开马头门过程中，由于施工现场停电，导致未及时封闭格栅成环，收敛数据增大，加强横撑出现明显变形。采用增加一道横撑，及时封闭的措施才确保竖井收敛稳定。

8. 采用环行开挖留核心土的方法进行开挖施工，施做锁脚锚管，拱脚必须垫实，才能减少拱顶下沉。

9. 门框型加强环梁可以适当优化。井壁设计为C20喷射混凝土，施工横抬梁后，凿除马头门范围混凝土后，周边为密实喷混，横抬梁所受压力已经由周边喷混传递，已经起到了门框型加强环梁的作用，没有必要凿除大面积喷混及格栅，可减少相应工作量。

10. 马头门格栅钢架必须与竖井井壁格栅等强度连接为整体，封闭成环后整体受力，钢筋连接主要采用L型钢筋焊接。

11. 当出现特殊情况时，井下人员及时撤离，并上报启动应急预案。

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中图分类号：U231+.3 文献标识码：A 文章编号：

1 工程概况

南昌轨道交通1号线珠江路站位于昌北凤凰洲丰和大道与珠江路交叉处，沿丰和北大道呈南北走向，车站总长为456.6m，宽17.7～21.5m，设计为地下二层岛式车站。车站主体为单柱双跨、双柱三跨的现浇钢筋混凝土箱型框架结构，共设4个出入口，基坑开挖深度除出入口楼梯放坡段其他位置深度为8.5～11.5m。

附属结构出入口围护采用φ850@600SMW工法桩，内插700×300×13×24mm的H型钢，隔一插一，水泥掺量≥20%，搅拌桩的有效桩长为9.8～16.8m（根据基坑开挖深度呈阶梯状设计）。主体围护与附属围护的连接处的冷缝采用R1500mm范围内φ800mm的高压旋喷桩加固止水。

2 地质、水文条件

根据地质勘查报告，场地地层由人工填土、第四系全新统冲积层、下部为第三系新余群基岩。按其岩性及其工程特性，自上而下依次划分为①2素填土、②1粉质粘土、②2粉砂、②2-1淤泥质粉质粘土、②4中砂、②5粗砂、②6砾砂、⑤泥质粉砂岩。

本工程拟建场地内的地下水主要为赋存于第四系砂砾层中的孔隙潜水，含水层为地面以下4.10m～220.5m范围内。地下水位埋深年变幅1～3m，地下水主要接受赣江水体的侧向补给，受人为开采影响较小，平水季节及枯水季节，地下水向赣江排泄；汛期，赣江补给地下水，地下水与赣江水力联系密切，地下水水量丰富。

3 基坑涌水量的理论计算

根据本工程水文地质条件，基槽开挖深度范围内分布的地下水有两层，依次为上层滞水、潜水。场地内地下水极为丰富，地下水与赣江水力联系密切，且场地距赣江仅为800米左右，主要含水层为赋存于砂砾石层中的孔隙潜水。含水层主要为②2粉砂层、②4中砂层、②5粗砂层、②6砾砂层。地下水位埋深4.10～6.50m，标高14.10～15.46m，地下水位变幅1～3m。

4号出入口地面整平标高19.70m，基坑底标高8.11m, 基坑设计开挖深度为11.59m，地下水位取14.66m，采用基坑内降水，水位必须降至基坑底以下1.0m，降水深度达到7.55m。根据勘察资料，各含水层渗透系数为：②2粉砂渗透系数为6.0、②4中砂渗透系数为75、②5粗砂渗透系数为75、②6砾砂渗透系数为75。

基坑长度L为46.48m，宽度B为9.4m，L与B的比值小于10，为块状基坑，根据该场地的环境条件和水文地质条件，含水层的渗透系数较大，地下水量较大，拟采用管井降水方案。采用“大井法”计算出水量。

1、基坑降水设计计算：

1.1确定井点管的埋深L：

式中：――基坑开挖深度，；

――井点露出地面高度，一般取0.2～0.3m，；

――降水后地下水位至基坑地面的安全距离，一般取0.5～1.0m，；

――降水漏斗曲线水力坡度，环状布置取1/10，单排线状布置取1/5，；

――井点管至基坑顶面边缘距离，一般取0.7～1.2m，；

――基坑中心至基坑顶面边缘距离，；

――滤管长度,一般取1.3～1.7m，；

则 ，取。

1.2确定引用半径（假想半径）R0

对于矩形基坑，其长宽比不大于10时，可用“大井法”将矩形基坑折算成假想半径为R0的理想大圆井

式中：――基坑的面积；

1.3确定抽水影响半径R

式中：――渗透系数，取加权平均值，；

――含水层厚度，；

S――抽水坑内水位下降值，s=14.66-7.11=7.55m。

表1各土层的渗透系数

1.4确定基坑涌水量Q

4 降水井平面布置图及相关位置关系

1、降水井的平面布置：根据地质勘查报告，结合主体结构在此地质条件下的降水经验，4号出入口基坑开挖深度为9.6m～11.5m，疏干井的深度根据基坑开挖深度来设置，井深设置为16m，井底标高位于基底以下4～5m。本工程作为南昌轨道交通的试验站点，尚无类似经验参考，本工程以4号出入口为试验进行降水，设置2口疏干井，分别位于L型出入口两侧中部，并在拐角处布设一口水位观测井兼做备用井。

2、结构剖面及现状地质水位等相关位置关系为：地面整平标高为19.700，基坑外地下水位为16.60，赣江水位为14.50、基坑距离赣江约800m，基坑内水位为12.69，基坑开挖底为9.60，基坑底处于②2粉砂层中。

5 降水井管的设置

降水井井管直径0.3m，泥孔径0.5m。滤水层厚度0.2m，滤水层采用3～15mm级配砾石过滤层。井管为Φ300mmPVC波纹管，波纹管上布置300mm圆孔，间距为100mm，梅花形布置。PVC管外包两层滤网，内层滤网采用孔眼1×1mm尼龙网，外层滤网采用孔眼2×2mm尼龙网，用12#铁丝间隔1.0m扎紧。

6 降水运行情况及分析

4号出入口于9月28日开始抽水，降水井水位降深-时间曲线见水位降深-时间曲线图，降水井水泵功率及抽水量详见下表。

表24号出入口水泵布设及抽水量统计

备注：4-1、2降水井每天24小时连续抽水；观测井内静水位为+12.60m，每抽水20分钟后，井内水位下降至井底（约+5.50m），停抽后约20分钟，井内水位回升至+10.50m，如此反复循环（观测井三面紧靠搅拌桩止水帷幕，仅有靠近基坑内一侧有进水补给）。

通过对观测井内的抽水试验情况发现，观测井内水在20分钟左右抽干，抽干后停约20分钟水位回升，观测井的四周已封闭，水的补给仅从井底部补给，由此可见水的补给量之大，且根据目前的实际情况分析估算，其每天的补给量约为8340m3。

图4 水位降深-时间曲线

根据上图统计，4#-01降水井初始水位标高+12.701，4#-02井初始水位标高+12.528，截止至10月10日经过历时12天的降水工作，4#-01降水井水位标高+12.734，水位下降0.03m，4#-02降水井水位标高+12.698，水位上升0.17m，基坑累计出水量约为6768m3。降水井水位深度为降水井内静水位标高（静水位：暂时停止水泵抽水5分钟，保证井内水位能真实的反应基坑内的水位时，量测的井内水位标高）。

7、针对目前降水情况处理的建议

通过理论计算的基坑涌水量，并结合4号出入口的降水实际情况进行分析，基坑内外水量达到平衡时为6884m3/d，而实际涌水量远大于此，要确保水位能下降每天的出水量必须要达到8000～10000m3/d左右方能满足要求（考虑到局部围护体系有可能渗漏的情况）。由于本工程为南昌轨道交通的试验站点，本地区尚无相关的类似情况进行参考，如此大的抽水量及补给量在如此小的基坑内将如何确保基坑施工的安全。针对目前情况，提出以下两点建议：

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本综合综合接地网由垂直接地体、水平接地体、接地引上线构成。本站所处区域范围内土壤电阻率为2.77Ω・m左右，综合接地网计算接地电阻为0.023Ω，满足最大允许接地电阻≤0.5Ω的要求。

2施工组织

施工分段根据本项目实际情况及车站结构分段的原则，后亭站主体结构共分为18个区段，接地网分段与主体结构施工分段相同。综合接地施工随主体结构底板同步施工，在基底达到作业条件后，作业班组组织人员快速施工，一区段循环作业时间控制在2天以内。各类要用的小型机具、焊接材料等在开工之时全部备齐，以免影响正常施工。

3施工方法及工艺要求

基坑开挖至坑底标高后，按设计位置人工配合小型挖机挖沟，施作水平接地体。为尽快封底，防止基底遇水浸泡软化，先施工接地体沟槽范围外的底板垫层，待垫层达到强度后再施工水平、垂直接地体、接地引出线。水平、垂直接地体焊接完毕后包裹降阻剂，然后回填素土并夯实，最后施作沟槽部分底板垫层。整个接地网敷设完毕后，按要求实测接地电阻，接触电位差及跨步电位差。施工工艺流程图如下：

4接地材料进场验收及现场准备：

接地体的加工，接地材料进场验收合格后，按照设计图纸要求，结合后亭站主体结构构造，将接地铜排、铜管等进行下料，加工。

5测量定位

基坑开挖至基底后，邀请设计单位、勘探单位验槽，通过后进行接地体放线定位，施放出开挖范围及中心点、中线位置。

6沟槽开挖、钻孔，沟槽外垫层施工

根据施放的沟槽开挖线人工配合小型机械进行挖槽，为尽快封底，防止基底遇水浸泡软化，先施工接地体沟槽范围外的底板垫层，待垫层达到强度后再施工水平、垂直接地体、接地引出线。

7接地体的安装、焊接

综合接地网的接地体间、接地引出线及所有接地体交叉、连接处均采用放热焊接法连接。接地体连接方式共有5种方式参考：连接方式一铜排与铜排之间T字连接；连接方式二铜排与铜排之间；连接方式三铜排与铜排之间的十字交叉连接；连接方式四铜排与铜排之间的丁字连接；连接方式五铜排和铜管之间的连接。

放热绝缘焊接利用铝与氧化铜的化学反应，在耐高温的石墨模具内产生超高热铜液熔融金属导体，经一定形状、尺寸的模具型腔来完成熔接接头的现代焊接工艺。放热焊接化学反应速度非常快，产生热量极高（温度可达2537℃或4600℃以上），且可以有效地传导至溶接部位，无需导体焊接的最好方法。

8接地体敷设、降阻剂的包裹及回填

⑴垂直接地体：首先开挖沟槽，用钻机钻出孔径为Φ150mm的洞孔并保持孔内清洁、不坍塌。其次用深井泵或底部带有活动的管筒抽干孔内积水（防止浆液稀释），放入垂直接地体并与水平接地体焊接。最后将浆液从管口压入，直至充满整个管体及降阻剂填充区，降阻剂用量每米约23千克，并保持垂直接地于降阻剂填充区中心部位。

⑵水平接地体：水平接地体均施放降阻剂。按照设计挖沟，断面上宽1200mm，下宽600mm，深1200mm的梯形。填充600mm素土，再挖120mm*120mm的同向降阻剂小槽。将接地极放入槽内并按设计焊接，搭接部分不得小于设计要求（搭接长度L≥10cm）。水平接地体降阻剂用量为每米19千克，施工时将搅拌好的降阻剂浆料灌入放置接地体的沟槽内，并应均匀包裹，待初凝后采用素土回填。

接地体回填均采用人工回填，回填过程中，使用混凝土块对接地体进行固定，支垫，确保接地体在回填过程中不被破坏。

9接地引出装置施工

⑴接地引出线采用50mm*5mm的T2紫铜排，在结构底板混凝土中部采用Φ296mm*10mm的T2紫铜排作为止水板。止水板与接地引出线间必须满焊，止水板应两度涂刷环氧煤焦油厚浆型防锈漆。

⑵接地引出线与止水板焊接完成后，由底板、底板垫层外150mm开始至止水板间的接地引出线穿Φ100mm非磁性钢管，非磁性钢管内填塞环氧树脂填料，并敷设固定块和绝缘固定环，具体见附图。土建施工时不得损伤非磁性钢管，以保证钢筋结构和引出线之间的绝缘要求。

⑶接地引出装置由站台板下电缆通道隔墙内侧引出底板，不得进入站台板下的通风道内。

10接地网测试

⑴综合接地网施工完毕，需采用接地电阻测试仪进行电阻测试，电阻值不大于0.5欧姆。为配合主体结构施工，综合接地网敷设可分段进行。在阶段施工结束后，应对完工部分的综合接地网进行接地电阻测量，以次推算出整体接地网的接地电阻值。

⑵采用本方法测量接地电阻值后，还需采用钳表法进行验证。

⑶施工后，接地引出线与结构钢筋间的绝缘电阻值应大于20MΩ，不符合此要求时应检查接地体与结构间距是否符合设计要求并进行处理。

11保护措施

材料进场，经验收合格后登记入库，经技术人员签发下料单后按照下料单数量进行发货，现场施工管理人员、技术人员对加工、安装、焊接过程进行旁站监控，对加工好、焊接好还没有覆土回填的半成品进行值班监控，确保不被现场施工的机械、人员破坏。覆土回填后，及时施工底板垫层，对其进行封闭保护，引出线装置设计警示防护标志，确保不被破坏。

防盗措施

12质量保证措施

施工过程中凡需覆盖的工序完成后即将进入下道工序前，均进行隐蔽工程验收。项目经理部设专职质检人员和现场技术人员跟班检查验收。

（1）隐蔽工程采用班组自检，班组互检及专业检查相结合的方式控制质量。

（2）每道需隐蔽的工序未经监理工程师的批准，不得进入下一道工序施工。

⑶焊接作业采用技术人员跟班制，即每次焊接时当班技术人员旁站监督、指导，发现问题及时整改处理。

13安全与文明施工

⑴施工现场悬挂醒目的安全标语及安全标志牌，危险部位要设警告、警示标志并有专人负责。

⑵各种电气设备，电动工具等，线路，绝缘要良好，接“三相五线”时，须采用重复接地，现场电气设备和线路的安装，必须是持有操作证的电工（两人以上）负责安装。严禁电线拖地使用。

⑶现场的施工用电，临时用电的供电线路敷设要整齐，固定要可靠、无乱拉、乱扯现象，任何人不准私自接电。严禁用铜、铝、铁丝代替保险丝，箱内漏电保护器灵敏、有效，无带电线，无杂物，箱门要有锁，防雨措施良好。

⑷所有特殊工种人员、各种领班以上人员均必须符合有关规定的资质，并且持有该项工作的上岗证；焊接点温度较高，焊接人员做好防护工作，防止人员烫伤。

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0引言

铁路接地工程是一项复杂的、综合性的系统工程。接地的主要目的，一是保证人身安全，二是保证设备安全。综合性表现在该系统提供了沿线建筑物、构筑物的防雷接地、强弱电设备的工作接地、保护接地、防过电压接地、防静电接地、屏蔽接地等，几乎涵盖了铁路沿线一定范围内所有的系统设备接地和防雷接地。

1 桥梁综合接地施工

1.1 技术标准

《客运专线综合接地技术实施办法（暂行）》（铁集成【2006】220号）

《铁路防雷、电磁兼容及接地工程技术暂行规定》（铁建设【2007】39号）

《铁路综合接地系统》（通号（2009）9301）

《铁路综合接地系统测量方法》（TB/T3233-2010）

1.2 材料选择

桥梁综合接地系统主要器材包括贯通地线、接地端子（桥隧型）、接地连接导线（不锈钢连接线及线鼻子、防盗型螺栓）以及接地钢筋等。各种导线材料选取与设计接触网短路电流大小相关，具体标准如下：

材料 贯通地线 接地端子 连接导线 接地钢筋

接触网短路电流≤25KA 截面积35mm2铜芯线 M16不锈钢接地端子 总截面不小于120mm2钢丝绳 截面不小于120mm2（直径≥14mm）

接触网短路电流＞25KA 总截面不小于200mm2钢丝绳 截面不小于200mm2（直径≥16mm）

1.3 施工工艺流程

桥梁综合接地系统施工与主体结构施工同步进行，由桩基承台（扩大基础）墩身梁体桥面及附属逐步施做（预制梁在预制场地施做）。

群桩基础每根桩以一根通长钢筋作为接地钢筋，在承台中每根桩进行环节并与墩身两根竖向接地钢筋连接，接引至墩帽处连接接地端子，备与梁体接地系统相接。明挖基础则是在基底设置1m×1m钢筋网片满布基底（且局基底有70mm保护层），钢筋闭合焊接，中部“十字”交叉的两根钢筋上的网格节点处施以“L”行焊接，其余绑扎连接，然后与桥墩接地系统连接。

无砟轨道桥梁桥面分别于两侧防护墙下及上下行轨道底座板间1/3和2/3处设置通长纵向接地钢筋，并与梁端横向接地钢筋连接；接触网、防护墙与梁体纵向接地钢筋连接；梁端横向接地钢筋分别与防护墙内、外侧竖墙、通信信号槽内接地端子连接，同时通过非预应力结构筋接引至梁底接地端子与桥墩接地端子通过连接导线连接。

1.4 测试与量测

在综合接地系统中，建筑物、构筑物及设备在贯通地线接入处的接地电阻不应大于1Ω，施工过程中对于单桩、承台及墩身按照独立接地体进行接地电阻测试，一般要求接地电阻不应大于10Ω。

接地电阻测试应采用四端子接地阻抗测试仪，并采用独立电源或经隔离变压器供电，仪器准确度不低于1.0级，电压表的分辨率不低于1mV。测量时可采用三级直线发或者三级夹角法。测量时，试验回路应避免与水体、地下金属物、输电线路长段并行。测量电极应采用直径不小于1.5cm的圆钢或L25mm×25mm×4mm角钢，长度大于40cm，且插入紧密土壤20cm以下，测量引线截面积应不小于1.5mm2。

1.5 质量控制要点

接地钢筋的连接（搭接、“L”型焊接）应严格控制焊接质量，双面焊缝长度应大于55mm，焊缝高度大于4mm；单焊缝长度应大于100mm，焊缝高度大于4mm。

注意对接地材料的保护，避免出现堵塞、损坏、锈蚀、截面积缩小等情况。

为控制好接地系统质量，应在隐蔽工程施工前对接地系统进行感官检查及电阻测试。

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本文针对地铁车站的综合接地装置问题，笔者结合施工过的北京地铁十号线惠新西街南口站综合接地情况，根据现行技术规范的要求和自身的工程实践谈一些关于接地装置的布置、接地装置的埋设深度、接地装置的材料选择、接地装置工频特性参数的测量、接地引出线及连接线的要求、土壤电阻率较高时的处理方法等几个方面的看法。

【关键词】综合接地系统、复合式接地网、接地引出线、接地材料

中图分类号：U264文献标识码： A

引言：

一、接地装置的布置

在地铁车站施工过程中，地铁车站连同车站两端的设备用房，开挖总长度一般为200 m左右，宽度在20m以上。通常情况下，变电所布置在车站一端,而把通信、信号等弱电系统布置在车站的另一端。因此，两端都需要接地引出线。这样，车站两端各做一个接地网、并把它联结起来形成一个较大的接地网。见图1。

图1 典型车站综合接地接地网布置示意图

如果变电所和通信、信号等弱电系统都布置在车站的一端，就不必要把接地网设计得和车站一样长，而在车站的一端就可以。图2、图3分别表示两种引出线在车站一端的接地网布置示意图。

图2 引上线在车站一端接地网布置示意方式一

图3 引上线在车站一端接地网布置示意方式二

比较图2和图3，可以以看出图2的接地网面积 =120×22=2640 m2，图3接地网面积S= 180×15=2700 m2。根据复合式接地网接地电阻的简单算法：Re=0.5ρ/S½（DL/T621-1997附录A）可知。两个接地网的接地电阻值几乎完全一致。但是图2的周长为284 m，图3的周长为390 m，相比之下图2的土方工作量和接地扁铜材料将大大的减少。所以接地网布置时尽可能根据车站开挖的情况把接地网布置得宽一些，对于节约工料和降低电阻是有利的。但要注意，“复合式接地网” 是以水平接地极为主，周边带有垂直接地极的地网。根据土壤电阻率的情况，垂直接地极不宜布置得太少。

另外，如果车站为换乘站，变电所和通信、信号等弱电系统没有布置在车站的一端也不是两端，如笔者参与施工的北京地铁十号线惠新西街南口站。站内需要接地的装置分布的较远，所在部位开挖深度不一样，但相对集中。设计的做法是在地铁下方不同深度分别设置接地网，然后使用电缆将两个接地网连接起来，以保证整个建筑的接地网等电位。详见图4。至于接地网的形式，我认为可以不拘一格，能满足网格间距要求并且尽量节约投资即可。

图4 北京地铁十号线惠新西街南口站综合接地网示意图

从故障电流散失的情况分析，电流是以接地引入点周围流失为主，离接地引入点越远，其接地体的作用越小。

根据上述分析，建议布置接地网时，尽可能布置得宽一点，基坑开挖多宽就布置多宽，一般应大于20 m。接地引出线不宜设在地网的一端，最好靠近地网的中间。如图3，把接地引出线布置在③轴要比布置在①轴好一些。

二、接地装置的埋设深度

《交流电气装置的接地》(DL/T621-1997)中要求“接地网的埋设深度不宜小于0.6 m”。这是针对地面变电所、发电厂的接地网，应考虑冬季土壤干燥及冬季土壤冻结时对土壤电阻率产生影响，所以要埋设在地面以下一定深度。但对地铁车站来说，埋设在底板垫层下已经很深了，再要求底板垫层以下0.6 m，将增加很大的工作量。如果是明挖车站，施工虽很困难，但还可以实现埋深0.6 m；如果是暗挖车站(如盾构车站)将很难达到埋深0.6m。因此建议埋在垫层下100～200 mm就可以了。北京地铁一、二号线，接地装置设在车站结构的两侧，回填新土的土层内，距地面3～5 m，这个深度便于施工，接地引出线从结构的侧墙直接引到站厅层的机房，实践证明这是一个较好的做法。

三、接地装置的材料选择

《交流电气装置的接地》的6.1.6条规定了接地装置的防腐设计。首先，计及腐蚀影响以后，接地装置的设计使用年限应与工程的设计使用年限相当。埋入土壤中的接地体年平均腐蚀厚度(总厚度、最大值)：扁钢为0.2～0.1 mm，热镀锌扁钢为0.065 mm (缺少扁铜数据)。如果按地铁工程设计年限为100年，埋在土壤中的镀锌扁钢的厚度应为7 mm。

根据防腐设计要求，同一工程的水平接地体应为同一厚度。有的设计单位把周边的厚度用5 mm(50mm×5 mm扁铜)，而中间均压带的厚度用4 mm(40 mm×4mm扁铜)，这是不合适的。

为了不增加用铜量，建议设计把50 mm ×5 mm的扁铜改为40 mm ×6 mm，这样增加接地极的厚度便可以增加接地装置的使用年限，而不增加投资。

现在有一种新的接地体材料是铜包钢，但铜包钢做接地体尚缺乏耐腐蚀资料(铜包钢的加工工艺、技术要求没有国家标准)。如果2.5 mm厚的钢管包上lmm厚的铜，它的耐腐蚀年限是多少年不能确定，在地铁车站内使用有些风险，因为接地体在车站结构地板下面是不可能更换的。因此在北京地铁十号线设计时，北京城建设计研究院的设计采用的是紫铜管，而没有采用不能确定耐腐蚀年限的铜包钢。

《交流电气装置的接地》要求角钢的厚度不小于4 mm，钢管的厚度不小于3.5mm。这是对地面变电所、发电厂的接地要求，它腐蚀后还可以更换补救，地下车站的底下是难以补救的。接地体及接地线的选择还应考虑承担短路电流的热效应，这点是比较容易满足的。

四、接地装置工频特性参数的测量

1．接地装置工频接地电阻的测量

根据DL475-1992指出的测量办法，对接地电阻的实际测量是必须的。接地电阻值应该符合设计要求。但是对于地下车站来说，该项测量比较困难，特别是暗挖车站，在何处测量，辅助地极设置在何处，如果测量的接地电阻达不到要求时该怎样解决。有的设计单位在设计说明中要求，实测电阻达不到要求时，要采取措施直到满足要求。我认为设计单位设计时，要充分考虑到施工及测量的困难，要根据土壤电阻率及地网形状进行认真计算，尽可能避免事后采取补救措施。

2．接触电压和跨步电压的测量

接触电压测量主要针对发电厂、变电所的工作人员经常出现的电力设备附近。但是车站接地网设在车站地板垫层以下，这种测量的实际意义并不太大。因为地铁结构的底板和接地网绝缘。地铁结构底板厚度一般为600～800 mm，且钢筋密布。接地网的电位差不会影响到车站内的工作人员。所以接地网中部的接地扁铜带，虽然客观上有均压作用，故而设计考虑的重点应该是故障电流的散流作用。所以两根接地引出线(扁铜)最好是接至不同的接地扁铜，并在水平接地扁铜不同的交叉点附近，使故障电流向几个方向散失。

五、接地引出线及连接线的其他要求

目前接地引出线的一般做法大都采用了铜排(50mm×5 mm)穿防水钢管的做法。铜排与钢管之间填充环氧树脂，以便达到和结构钢筋绝缘的目的。引出线的位置应注意选在进入电缆夹层靠墙近的地方，不宜选在电缆通道中间，以免影响施工和维护人员通行。也可以在结构的侧墙引入，通过站厅层的机房或风道引入。

接地母排通常设在电缆夹层。接地母排与接地引出线的连接线最好选用绝缘铜电线。绝缘铜电线的截面应根据故障电流选取。用绝缘铜电线比电缆要好。其优点是：节省投资、方便施工，因为地线绝缘要求低，电缆不便弯曲施工。有的设计选用铜排做连接线，其截面也用50 mm×5 mm。应该说选用铜排做连接线施工不方便，并且施工后给电缆通道的通行造成了困难。连接线的截面没有必要与接地引出线的铜排等截面。接地装置的做法宜采用图5～图6。

图5接地装置设计方案的示意

图6 接地装置设计方案二的示意

有的设计说明中要求“水平接地极和连接带的扁铜应立放，不允许平放”，这并没有科学依据。水平接地极的耐腐蚀性及接地散流作用和接地体立放应该没有什么关系。

六、土壤电阻率较高时的处理方法

1．采用降阻剂

在结构底板垫层以下，降阻剂的使用寿命能否保证100年，对其他金属有无腐蚀性，这是设计单位应该注意的关键问题。

2．采用换土方法

有的设计单位要求采用换土的方法，如接地装置处在地下卵石层时。水平接地体的换土沟应为1 m ×1 m (深×宽)，垂直接地体要先挖直径1 m长2.5 m的孔洞再回填粘土(这都在车站底板垫层以下)，一般车站的水平接地总长有800余米，垂直接地体36个，可见其换土方的工程量是相当大的。这个方案可能不是最佳方案。

3．在车站结构的两侧回填土中做接地极

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中图分类号：TU723.3 文献标识码：A 文章编号：

1引言

工程造价可以在整个建设工程的不同阶段进行控制，从前期决策、设计、招标、投标、施工竣工、验收等每一个阶段进行造价方面的控制。而工程的投标、承包施工是一项充满风险的工作，以往承包商为了低价中标而不惜一切代价，然后通过施工阶段高价结算的情况随着招投标工作的日趋严谨越来越不可能。而随着工程量清单计价的逐步推进和完善，市场也越来越规范化。在工程竞争日益激烈的今天，为了中标而中标已经不再是终极的目标。而是如何通过投标及施工工作的进行，将两阶段可能存在的造价问题最小化，然而其又是客观存在的，具有不确定性，如何使投标及施工有机结合，有效防范工程风险，保证在中标、施工中获得合理利润，也是施工企业目前需要面对的问题。

文章通过M8地铁车站的事例，从在投标阶段存在的问题分析入手，提出如何在施工阶段对投标产生的造价问题进行降效，减少对工程总造价产生影响，提高工程的竞标率和实际利润。

1.1 M8线虹口地铁车站有关造价的事

虹口足球场站是上海地铁杨浦线（M8线）一期工程的重要组成部分。车站主体结构外包尺寸为187.8m×20.8m，为地下二层三跨双柱岛式车站。M8线虹口足球场车站主体中间部位7～13轴从运营中的轨道交通3号线轻轨桥下垂直穿越，这在我国是首次地铁车站近距离穿越桥墩施工。基坑围护结构钻孔咬合桩距离轻轨桥墩承台边只有0.3m，轨道交通3号线轻轨桥下净空只有约19.6m，基坑开挖深度15.5m。

如此规模的深基坑紧贴桥墩穿越运营中的轨道交通3号线，在我国地铁建造中，还是第一次。轨道交通运营保护要求极高，该基坑安全等级为特一级，基坑围护结构水平位移限值为15mm，明珠线桥墩沉降限值为5mm。为此，围护结构特地采用对周边环境影响极小的最新工艺——钻孔咬合桩工艺。

虹口足球场车站的咬合桩，不同于先前做法，采用A桩方笼桩和B桩圆笼桩互相间隔咬合，材料为超缓凝80小时的混凝土，这在上海是首次施工。1.270m的桩径和28m的桩深，桩底进入第6层土3m多，土体硬，钻孔难度大，在全国也属于先例。由于没有施工经验，难度可想而知。

本项目为设计施工总承包方式，按照初期设计图纸，投标总包价格为4700万元， 采用2000定额套用2002年3月信息价，工程项目单项下浮10%~40%不等，总体下浮9.44%。

开工前由于当时图纸的进一步深化设计，我对成本进行测算约为5400万元，不考虑附属工程、材料涨价、工期延长造成的管理费增加等因素，工程预计亏损近800万元。

而咬合桩即是此亏损中的一部分，由于钻孔咬合桩在上海地区尚属首次引用，缺乏经验，而且本次提供的钻孔咬合桩的施工工艺和设备，以及施工参数与质量保证等技术方案尚不成熟，然而不论是地铁公司还是设计院、总包方都对本次的咬合桩工程异常关注。当时公司内投标报价时，由于对新工艺的不够了解，以及图纸未得到具体深化，该部分报价仅仅是按照钻孔灌注桩施工子目套取了大型机械进出场费、大型机械安拆费用、钻孔桩埋拆钢护筒、钻孔桩成孔、钻孔桩浇注、钢筋笼制作安装及泥浆外运费用总和下来综合单价将近为1100元/m3。而根据实际施工工艺所投入的机械设备是特种机械而非单纯的钻孔桩机械，出于工艺要求所使用的混凝土为超缓凝混凝土，通过图纸深化后的钢筋笼配筋量也增加了不少，最终得出的成本价要比原有的投标价格高出近500元/m3（主要是特殊机械费用、钢筋图纸深化含量提高产生的费用、特种混凝土使用费用），而投资监理则认为当初招标时候就明确说明是钻孔咬合桩，虽然机械设备、材料等都有所改变，但是最终成品还是咬合桩、功能还是发挥围护作用，本质上与原设计无差别，故仍然坚持执行原合同单价。无奈之下，只能要求分包方合理低价中标，最后仍亏损近15万元。但比原估计的亏损金额要小很多。特别是新工艺首次采用能顺利实施，为整个工程的经济效益创造了先决条件。

1.2 影响M8造价因素的分析

工程造价从投标到施工是一个充满不确定性的过程，而投标报价的不确定性主要是受工程项目的规模、工艺复杂性和技术含量等因素的影响，同时也受到时间、资源和环境的制约。现在的业主都比较注重项目的经济性，承包商如果不注意造价的控制就很容易遭受惨重的损失。

一个项目的运行，从工程项目的决策、勘察设计、施工以及竣工后投入使用各阶段都会遭受到的造价控制的问题，而不同的造价问题也会出现在整个项目生命周期中。常见的造价问题：

项目阶段 常见的工程造价问题

可行性研究 市场分析错误；基础数据不完善、不可靠；分析模型不合理；预测结果不准确等

设计 设计存在缺陷、错误和遗漏；有关资料的数据不足、不可靠；未考虑施工的可能性；专业不协调等

施工 缺乏科学合理的项目管理；施工工艺落后；不合理的施工技术和方案；施工安全措施不当；应用新技术、新工艺失败；劳动力缺乏或劳动率低下；不适当的采购策略；设计图纸滞后；不可预见的现场地质条件；施工进度调整不适当，工期滞后；不适当的工程支付；资金缺乏；恶劣的气候条件等

竣工后投入使用 工艺设计未达到预定指标；工艺流程不合理；工程质量验收未达到规定要求；维修成本过高；无偿债能力；市场发生变化

因此，在投标过程中就要注意，投标的好坏与项目施工的盈亏是相辅相成的关系。在加强对建设工程投标报价阶段中造价控制的分析与研究，并在此基础上为报价提供一定的依据，提前发现工程施工阶段可能存在的造价问题，以便采取措施加以防范，对提高我国建设工程企业的造价管理和投标报价水平，具有重要的现实意义。

通过M8地铁车站的事例和常见的造价问题表进行对照，M8的主要问题在于：

A、设计图纸存在一定缺陷，没达到深化要求；

B、对新工艺了解不够；

C、对新工艺中可能出现的技术、工艺资料参数掌握不足；

D、施工阶段如何将投标中的造价问题化解。

2 实施对工程造价投标阶段及施工阶段控制的益处

2.1 对工程投标阶段造价管理的益处

在保证工程工期要求以及工程质量的的条件下，对工程招投标阶段进行造价管理可以使工程投标价确定在合理的工程造价标底价格范围内，从而保证承包方能中标后合理分配资金使用。并且，还能按照企业本身的资源对工程的实际情况事前做出纠正或是调整，使企业对自身的专业水平进行更新改进，对工程图纸中可能出现的问题进行预判，减少由于图纸问题而使得后期资金产生不必要的浪费，达到工程资金在今后各阶段都能得到补给或进行合理的分配，让建筑工程总工期以及质量得到保证；投标阶段的造价管理往往通过相关的合同条款文件进行规范并签订，这样做的目的，既规范了工程本身的建设施工与造价控制，而且当双方发生纠纷时还可以提供相应的法律法规及合同条款，从根本保证了工程建造工作能够安全、稳定的进行。

2.2 对工程施工阶段造价管理的益处

通过将前期工程投资、设计阶段、投招标的工程资金具体运用到工程实施阶段，此阶段就是建设工程的施工阶段，这个阶段强调了对资金的具体使用，在整个造价管理过程中属于非常重要的阶段。通过对资金的管理，从工程开始施工的材料采购、以及管理人员和施工人员的聘用、施工各阶段人员数量的配置、人员工资等各因素都直接或间接地影响建筑工程早造价的收益和利润、建造质量。施工阶段造价控制的任何的差错，都会导致工程从开始施工到完成施工对整个工程的最终总造价产生巨大损失。因此对于工程中的每一项预算费用都要进行规划，按照工程性质、企业掌握的专业技术能力、工程所需的材料、项目的技术人员参与情况、人员工资及项目管理费的确定以及施工中可能出现的风险都要进行综合考虑，并形成一贯系统的管理体系，确保每项步骤都能有序进行。通过对工程施工技术的改进、材料及人员的合理配置、挖掘成本潜力，对工程造价有效管理，以此降低实施阶段工程成本，为工程投标阶段可能存在的造价问题提供有效的控制，提高工程的实际效益。

3如何提高工程投标和施工阶段对造价的控制

工程造价的控制是对整个的工程项目个阶段造价控制效果的集中体现，因此承包方在投标及施工阶段都要用合适的方法来对工程造价进行严格有序的控制。为了使工程造价在投标及施工阶段可以得到有效控制，承包方可以做好以下工作：

3.1对招投标控制

工程建设的招投标工作是一项比较繁琐的过程，其中包括对于设计单位的设计招标、监理及咨询的招标、施工单位的招标以及对材料和设备采购供应商的招标等。当然，这里主要是以施工招投标而言，不管哪个阶段的招投标都应将价格控制在合理的工程总造价范围中。承建单位在加强对建设工程投标报价阶段中造价控制的分析与研究，按照企业本身资源对工程的实际情况事前做出纠正或是调整，使企业自身的专业水平得到提升，并对工程图纸中可能出现的问题进行预判，减少后期资金浪费，制定相关的合同条款文件以及按照相应的法律法规使工程的开展得到保障，最终使工程资金在今后各阶段都能得到补给或进行合理的分配，让建筑工程总工期以及质量得到保证；

3.2施工方面

3.2.1对材料、设备价格的控制

工程开工后对于材料的采购工作，需要对所使用的设备、材料的价格及性能进行筛选，在五花八门的建筑材料以及施工设备中选出价格合理并适用于施工的优品，并与相关相供货商签订严密的购货合同。设备及材料的采购费用往往占了整个建筑工程施工投资费用的一半以上。因此，严格的把控好设备、材料的采购问题，是建筑工程施工阶段造价控制的有效方法及基本的保证。

3.2.2努力提高施工技术人员、管理人员的经济意识

工程造价的利润提高离不开所配置人员的素质，加强施工企业人员经济方面的知识是相当重要，并且非常有必要对施工管理人员进行适当的经济管理培训，以此提高施工项目技术、管理人员的经济控制意识，最大限度的避免发生不必要的资金浪费。对于资金浪费流失严重的，要制定出相应的处罚手段加强成本控制力度。如：对施工现场进行仔细的施工工作日志的记录，严格执行建设方与施工技术管理人员所制订的规范，加强现场管理人员的素质。从细节入手，对施工的造价进行有效的把控。

3.2.3提高合同管理及工程索赔的能力

工程合同的管理工作对整个工程施工阶段的造价控制起着非同寻常的作用，直接关系到工程的造价效益问题。项目管理人员通过仔细认真地掌握合同中的每一项条款，并对各条款进行具体分析，项目管理人员必须严格的根据合同中的相关规定及条款进行施工工作。如在工程建设过程中发生施工造价方面的损失，要通过合理的方式运用索赔制度进行索赔争取补偿。在索赔过程中要严格按照相关索赔制度及条款来执行该项工作，如果是因为施工单位的自已的问题而造成的造价失控，施工单位则不具有相应的索赔条件。但如果是建设方所引起造成的损失，施工方应酌情提出索赔，保障自身的合理利益。

3.2.4对施工造价风险的控制

建筑工程的施工过程中存在着工程造价的风险，并且表现为全程性和普遍性。如何对施工过程中的的造价风险进行有效、合理的监控，是工程造价人员有效控制工程造价必须考虑的问题。由于工程造价的风险具有客观性和不确定性，因此在施工过程中要善于采用科学合理的风险管理方法，有效的规避风险和控制风险，获得合理的利润。而M8的故事也说明了，由于前期投标工作中没有对该部分咬和桩由于是新工艺的使用而存在的风险考虑到，使得工程在施工过程中暴露出了造价的徒增的问题，但通过对项目后期成本的挖潜以及同分包方的协同合作，最终也减小了风险造成的造价增加。

4 结论与展望

综上所述，通过M8的故事我想表达的是，虽然工程项目日益增多，影响工程造价的因素也在不断涌现出来。有效、合理的控制工程造价不单可以降低工程的造价成本，而且还可以对工程的质量进行有效保证，也是对创建节约型社会的一种方法。通过对各阶段存在的问题具体分析，以科学的态度去思考分析，对工程中可能出现的问题才能进行及时处理。

总体来说目前的建筑企业在投标报价的水平还不是很高，合同文本也未必完善，影响了后期工程施工的造价成本。现在上海的《2000定额》及《08计价规范》的贯彻实施需要各方面的共同努力，不仅需要各级政府的大力支持，各项政策的约束，而且更需要广大造价人员提高专业技术水平，真正从思想上摆脱定额计价的影响，为企业承接的工程项目取得更多的利润创造条件。

参考文献：

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中图分类号：TU74文献标识码：A

一、工程概况

跨老312国道特大桥：该桥起始里程为DK966+273.48，终止里程DK969+027.76，桥梁中心里程为：DK967+650.62，全桥为18-32m简支箱梁+3-24简支箱梁+(40+64+40)连续梁+3-24简支箱梁+11-32简支箱梁+2-24简支箱梁+13-32简支箱梁+3-24简支箱梁+29-32 m简支箱梁布置，桥全长2754.28m。 固定支座设置于每孔梁的上海端，连续梁固定支座设置于23号墩上。

二、施工工艺

根据已经划分的浇注段以及防水层喷涂进度合理制定施工作业面和施工顺序。在底座板施工前先期做好钢筋加工，钢筋连接器焊接，原材进场的报检工作。施工顺序：梁面打磨―梁面验收―伸缩缝安装―梁面防水层―硬泡沫塑料板―滑动层―底座板―张拉纵联―浇筑后浇带。

1、伸缩缝安装

我工区在梁面打磨完成并验收合格后，并在喷涂防水层之前对伸缩缝进行安装，开槽完成后，根据略低于梁面处2-3mm标高作为耐候钢顶面标高进行控制安装伸缩缝耐候钢。安装时耐候钢应保持水平。伸缩缝中心尽量与梁缝中心重合，对称安装耐候钢。标高及线形完成后，进行焊接伸缩缝耐候钢连接钢筋，由于预埋钢板位置偏位，采取在预埋钢板上侧增加1根12的钢筋与预埋钢板通长焊接固定后，再将连接钢筋与通长12钢筋焊接的方法固定。与预埋钢板相邻的连接钢筋可采取用钢筋连接加长后与就近的钢板连接。

2、硬泡沫挤塑板施工工艺及质量控制要点

（1）施工工艺

硬泡沫塑料板厚5cm，铺设范围在梁端1.45m内，横向宽度为295cm，根据弹好的安装线内涂刷粘合剂，随后将高强度挤塑板粘贴在桥面上，高强度挤塑板的横向采用榫行拼接。硬泡沫塑料板在胶结后，每处1.45米梁端均采用四块钢模板施压，保证粘结牢固，防止拱起。

（2）质量控制要点

硬泡沫塑料板处留空的深度应该在考虑硬泡沫塑料板下胶结剂的情况下使硬泡沫挤塑板的上表面跟桥面加高混凝土层的上表面处于同一高度。硬泡沫挤塑板与加高混凝土平台高度应一致，铺设时允许最大误差为0～+2mm，铺设在梁活动支座上方的硬泡沫挤塑板表面不能低于加高平台表面。安装过程中硬泡沫塑料板的接缝严密并避免通缝。必须保证所使用的胶合剂与高强度挤塑板之间的相容性，高强度挤塑板粘贴要牢固；在存放、运输、铺设过程中及后期高强度挤塑板不能有破损，如破损必须整块更换。

3、两布一膜滑动层铺设施工工艺及质量控制要点

（1）两布一膜滑动层铺设施工工艺

硬泡沫挤塑板铺设前，用高压吹风机对梁体表面进行仔细清理，桥梁防水层上表面不得残留石子或砂粒之类可能破坏滑动层的磨损性颗粒，桥面油污用洗洁剂清洗干净，以免影响与桥面的粘结。

底层土工布（3.0～3.5mm），用聚氨酯胶黏剂与桥梁面粘结，中间铺一层聚乙烯塑料薄膜（1mm），顶层再铺一层土工布（1.8～2.2mm），滑动层宽度3050mm，两侧各超出底座板5cm铺设。

铺设第一层土工布：采用胶合剂将其粘贴在桥梁防水层上，胶合剂摊铺开后使用抹子涂匀，使土工布将其完全吸收。铺设第一层土工布时，应当尽可能连续整块铺设，也可将土工布对接，因为此时胶合剂已将其固定在桥面上。但每块的最小长度为5m。在土工布纵向三个30cm宽的带上涂胶合剂。

我工区采用人工推滚土工布卷铺设，铺设过程中控制速度要慢，土工布宽度为3.10m，铺设完宽于底座板宽度2.95m，边铺边拉平，铺设后不得起皱。下层土工布铺好后，用刮尺刮压几遍，使土工布粘接更密贴。在涂胶凝结之后在梁缝处将第一层土工布剪断。

在已铺好的下层土工布上铺设聚乙烯薄膜必须注意：薄膜不得起皱，接缝处将聚乙烯薄膜熔接，聚乙烯薄膜按规定热熔搭接长度不小于10cm。每块最小长度5m，土工布粘接点与聚乙烯薄膜焊接点间距离不小于1m。

聚乙烯薄膜铺设后再铺设第二层土工布，第二层土工布必须连续整块铺设，上层土工布搭接长度应大于20cm。

（2）两布一膜滑动层铺设质量控制要点

①在铺设后的土工布和聚乙烯薄膜上，严禁行车。

②第一层土工布布铺设时，梁面必须清洁，保证胶合剂与土工布材料之间的相容性，胶合剂的涂刷层厚度必须严格控制。

③土工布尽量从一个纵向固定处到下一个固定处以整块连续铺设，如果不能做到，可以按设计要求进行对接，每块的最小长度不能小于5米。

④薄膜对头熔接时不得损坏喷涂防水层，且对接处必须与其它层的连接处错开至少1米。

⑤滑动层的接头不得出现在高强度挤塑板的区域。

⑥二布一膜铺设必须平整密贴，不得起皱。

⑦下层土工布粘贴在高强度挤塑板和加高混凝土层上，在梁缝处必须断开。

⑧将下层土工布粘贴在高强度挤塑板和加高混凝土层上。

⑨在滑动层施工时，施工人员不允许抽烟，或在滑动层周围实施焊接工作，避免火花将滑动层破坏。如滑动层被破坏，必须整块更换。

⑩底座混凝土浇注完毕后，将土工布和聚乙烯薄膜的外露部分，紧贴底座板混凝土边缘剪裁去。

4、垫块摆放

滑动层铺设完毕后，按设计要求在滑动层上摆放大支撑面垫块，垫块的强度等级是C30，垫块尺寸是25*5*3.5cm设置垫块一是防止安装钢筋笼时将滑动层刺穿，二是防止大风将滑动层刮起。定距垫块的按照钢筋笼沿底座板纵向每米的支撑面积不小于0.185m2。

在摆放垫块时，钢筋网片箍筋外箍处垫块呈纵向布置，钢筋网片箍筋内箍处垫块呈横向布置，这样可以更好的起到保护滑动层和硬泡沫板的作用，保证了混凝土保护层的尺寸。

5、剪力钉安装、钢筋绑扎及钢筋连接器制作

1）、剪力钉安装工艺及质量控制要点

剪力齿槽处剪力钉为厂家定制提前加工好，运送至施工现场后安装塑料套管并根据尺寸分别存放并贴好标识。安装前将梁体内预埋套筒内的杂物清理干净，然后将剪力钉带丝牙一端拧入套筒内，为保证剪力钉拧入套筒内的长度及扭矩满足设计要求，制作扭矩扳手对每根剪力钉旋拧。剪力钉安装时注意剪力钉与预埋套筒的匹配性，剪力钉的连接钢筋必须清理干净，在存放和运输时用相应的塑料套管保护螺纹，安装前将连接套筒内清理干净，保证螺入深度和安装质量。

必须检查剪力钉的高度，以判断其顶部在正常安装情况下是否处于设计高度，混凝土保护层厚度必须保证。

剪力钉的钢筋旋入深度至少为42mm；安装剪力钉所需扭矩140Nm。

为方便钢筋笼的纵向连接，剪力钉施工在钢筋笼定位后进行，剪力钉顶部的钢筋暂不绑扎，待剪力钉安装完成后再绑扎此处钢筋。

2）、钢筋连接器制作工艺及质量控制要点

在钢筋加工场把一侧的HRB500的∮28钢筋与4cm厚的钢板焊好，后再桥面安装精扎螺纹钢筋。

桥面安装精扎螺纹钢筋时，精扎螺纹钢筋露出钢板的尺寸为8cm最合适，方便以后的后浇带连接扳手的使用，后浇带钢板尽量处于居中位置，安装螺母一边尽量留足空间以利于张拉。后浇带一侧的钢筋笼安好后，接着安装连接器。根据弹好的连接器中线，将连接器固定端的精轧螺纹钢筋插入钢筋笼，连接器的钢板应对准中线。后浇带连接器一侧的钢筋与钢筋笼固定后，接着吊装后浇带另一侧的钢筋笼，此时可将连接器活动端的钢筋临时固定在新吊装钢筋笼的端头，钢筋笼就位后，将钢筋穿过连接器钢板孔洞用螺帽与钢板相连。此时后浇带连接器及后浇带两侧的钢筋笼安装完成。

2）、埋设温差电偶

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0 引　言

近年来上海轨道交通建设大规模发展，对地铁深基坑施工和设计也提出了越来越高的要求。目前上海市大部分地铁深基坑工程都采用刘建航院士提出的“时空效应”施工方法，采用“分层、分段、对称、平衡”的开挖方法和“随挖随撑，按规定时限施加预应力，减少基坑暴露时间”的支撑方法，取得了较好的效果;但在地铁基坑设计尤其是基坑变形计算方面还存在一定的欠缺。地铁车站基坑工程的主要设计内容是根据地质条件和环境保护要求合理地确定围护结构支撑体系、地基加固要求和施工方法及工艺。其中一个关键问题就是如何选取围护结构被动土压区的水平基床系数Kh。Kh是综合反映地质条件、支撑和围护结构条件以及开挖施工条件的等效水平基床系数。合理地选取Kh关系到基坑设计的安全合理性。Kh的正确取得有赖于工程实践中的大量观测分析和总结。

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关键词： 地铁施工；监控量测；数据总结分析

Key words： subway construction；monitoring measurement；data summary analysis

中图分类号：U231.4 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）07-0057-02

0 引言

在地铁工程建设中，开展有效的监控量测（以下简称：监测）工作（施工监测、第三方监测）是非常必要的，尤其是第三方监测重要性显得尤为突出，近年第三方监测在重大工程建设领域逐步实施，我国刚起步，目前还没有对这方面工作作完整阐述的资料，还没有相应的规范与规程要求，地铁工程第三方监测是一个复杂的系统工程，涉及测绘学、工程地质学、水文地质学、工程结构学、工程力学及GIS等众多学科的信息资源，所以对监测人员专业技术、经验、能力以及设备上有更高要求。

1 原则

监测项目是监测工作具体工作内容及范围的直观反映。通常，监测工作对象都是管辖标段内的工点，施工掌子面多、风险源分散、工作量大。监测项目的选择必须抓住重点，统筹安排，既不能没有重点，也不能只抓一两项，对大部分风险源缺乏控制，不能及时有效的发现安全隐患，杜绝隐患。

为保证监测工作的有序开展，成立了专门的监测项目部，下设外业量测组、内业分析组、外部协调组等。其监测工作以工程本体和环境监测为主，其他项目为辅，以工程本体、交通要道、重要建（构）筑物、密集建筑群监测为重点，一方面为地铁公司和地铁监控中心提供有效监测数据，另一方面确保各标段监测工作正常有序实施。监测成果主要以定期的周报、月报、专题报告等形式上报，以便地铁公司相关部门和地铁监控中心第一时间掌握现场实况。

2 监测设计的管理

2.1 监测设计管理的目的是：明确施工方和第三方监测方案的制定和监测实施的管理内容、程序、职责及相关要求，使监测工作规范化、制度化。

2.2 设计单位的施工图设计应当包括工程及其周边环境的监测要求和监测控制标准等内容。

2.3 监测单位应根据勘察设计文件、安全质量风险评估报告、监测合同及国家、行业和省市有关法律、法规和工程技术规范、规程，结合《青岛市地铁工程监测设计指南（暂行）》的有关规定和技术要求，编制监测方案。

2.4 第三方监测方案经地铁公司组织专家论证并经监测单位主要负责人签字后实施。施工方监测方案经监理单位审查后实施。第三方监测方案及施工方监测方案均需报地铁公司安全质量处及工程管理处备案。

3 监测工作的实施

3.1 监测单位在编制监测设计方案前，先对工点周边环境进行调查，特别是地下管线及重要建（构）筑物，并向地铁公司和监理单位提交报告。

3.2 监测单位应定期校核基准点及基准网（一般规定：建网初期1次/月，3个月后，1次/季度）；建网初期可根据现场情况酌情增加观测次数，确保基准点的稳定、可靠。

3.3 工作中必须专人使用经报审批准的仪器设备，满足监测作业的要求，且仪器设备在有效鉴定期内。

3.4 须按审定的监测方案进行各类监测点的埋设。地表、道路沉降点在埋设前，尚应进行管线探测、挖探。挖探深度不低于测点的埋设深度，由于不进行挖探而引起的各类管线的损失及不良后果，由监测单位或相应施工单位负全部责任。

3.5 施工方监测进行监测点埋设时，事先通知监理单位及第三方监测单位旁站，测点布置完成后，应由监理、第三方监测单位对测点进行验收，并填写监测点验收记录，对于重要的基准点、重点风险部位的监测点应进行拍照，保留埋设时原状的记录。对不合格的监测点必须重新埋设。

3.6 第三方监测单位进行监测点埋设时，事先通知监理，请监理旁站，测点布置完成后，应由监理、业主代表对测点进行验收，并填写监测点验收记录，对于重要的基准点、重点风险部位的监测点应进行拍照，保留埋设时原状的记录。对不合格的监测点必须重新埋设。

3.7 施工期间，监测单位应协助施工单位做好测点保护，并定期检查，对于因监测操作不当引起的测点破坏，由监测单位负责修复。

3.8 施工单位应当对工程支护结构、围岩以及工程周边环境等进行施工监测、安全巡视和综合分析，及时向设计、监理单位反馈监测数据和巡视信息。发现异常时，及时通知建设、设计、监理等单位，并采取应对措施。

3.9 第三方监测单位应当按照第三方监测方案开展监测和巡视工作，及时向建设、监理、设计单位提供监测报告。发现异常时，立即向建设单位反馈。

4 监测存在主要问题

从全国地铁监测实施工作反馈来看，监测工作中存在着若干问题，主要包括：

①监测单位上报的监测方案中，不同标段就同一个监测项目所选的监测实施方法、仪器设备不尽相同，有些方法的合理性值得推敲，如在场地狭窄，视线受到很大限制的情况下仍采用经纬仪的小角度法观测桩顶位移；个别工点围护结构墙体水平位移采用全站仪+反光片的方法进行，现场难于实现，观测精度无法保证。②现场测量采用的仪器设备与上报方案不符，操作不当，精度偏低。③少数监测项目现场埋设测点数量不足，质量不高，观测数据随意性较大。④监测项目不够全面，存在缺项，对基坑变形、道路塌陷、建筑物和管线等控制不力，测点数量少，不能有效跟踪施工全过程。⑤实施技术手段常规，监测信息反馈速度较慢、效率较低。⑥缺乏对施工监测的有效监督，施工监测随意性大，存在安全风险。⑦从现场实况反馈来看，个别第三方监测单位和施工监测单位人员以学生为主，人员流动性很大，项目技术人员不能较好的做到技术交底和工作移交，导致一些数据和信息缺失。

5 监测工作改进建议

从管理、技术、人员专业素养及数据总结分析4个方面加强监测工作的指导监督和改进：

5.1 管理层面：第三方监测对施工监测的监督作用涉及到地铁公司对其管理职能的定位问题，如果地铁公司能够在体制上明确其对施工监测的管理职能，使其能够从技术专业化的角度监督施工监测，将会极大地促进施工主体安全意识的提升及安全措施的进步，进而促进施工方法的整体进步，从根本上保证施工安全。

5.2 技术层面：第三方监测在项目开展前期对所属所有项目的工程地质情况、监测任务进行全面评估，对施工监测所要进行的必须监测项目进行明确落实，然后对具体的监测项目推荐科学合理的监测方法及仪器设备，做到全程标准化，既保证施工监测的实施质量，也保证了数据对比的有效性。

5.3 监测人员专业素养方面：以前施工单位项目部的监测工作多是自己的测量班兼做，既做施工测量又做安全监控量测，尤其是隧道、地铁类项目，由于测量班人手少、工作任务繁重、缺乏专业的土木知识和数据分析能力，再加上安全监控量测实施时多多少少会影响施工生产，所以实施效果不理想，施工单位也不重视。近几年安全事故频发、事故造成的影响越来越大，国家特别重视安全生产工作，在这个大环境下，施工单位项目部的施工监测一般是委托高校、科研机构、勘察设计单位来做，充分利用他们的人才优势，也就是土木知识和经验及数据分析计算等方面的优势，来充分发挥安全监测的预测预警作用，尽可能的避免安全事故，建设单位也引进第三方监测单位管理施工方的安全监测工作，并进行平行监测，分级管理。施工监测和第三方监测缺少有经验有专业知识的工作人员，那就背离了委托给高校、科研单位及专业机构来做安全监测的目的。城市地铁建设周边环境复杂，施工难度大，安全生产任务重，势必对监测工作提出更高的要求：一是请相关监测单位尽可能的委派有经验和专业知识的人员，确保负责人和技术负责人具有从事安全监测工作的知识和能力，并常驻现场，一方面对安全监测工作严格把关，另一方面加强从业人员培训指导；二是多组织全线安全监控人员的技能培训和考核，邀请国内知名专家授课指导，尽快培养并提高地铁安监从业人员的素质；三是研究出台相关管理办法，让熟悉本地地铁管理模式、地质水文条件及周边环境的安监单位、人员尽可能长久的为该地区地铁建设服务，使得一些好的方式方法、技能、经验等得以传承下来，为后续建设打下坚实的基础。

5.4 数据总结分析方面：监测的目的是及时掌握基坑、隧道支护体系和相邻环境的变形和受力特征，并预测下一步发展趋势。目前大部分还停留在“测点埋设—原始数据提取—日常监测数据测设—数据简单处理—提交数据报表”阶段，监测人员很少对所测得数据及变化规律进行总结分析，很难做到预测下一步发展趋势及指导施工，不能及时有效发现风险源和隐患。

①要求我们从业人员掌握工程测量、土力学、岩石力学、基坑工程、工程地质与水文地质、概率统计及数据库等知识，熟悉整个工程施工和监测情况，具有一定的计算分析水平，充分了解设计意图，能够根据实测结果及时提出设计修改和施工方案调整意见。②充分利用各种技术数据和信息，就具有通用性和重要应用价值的安全风险控制标准开展必要的专题研究工作，对当前城市地铁在建工程和未来建设工程有实际的应用价值并得以应用。③综合数据分析，挖掘适合所在地铁建设的预警预报值，诸如地表沉降值、建筑物容许变形量、建构筑物的安全防护爆破震动控制值、管线容许曲率及张角等，及时掌握支护结构和周围环境的安全状态，对可能出现的险情和事故提出警报。④提高监测数据的利用率和经验积累，现场监测除了作为确保施工安全的有效手段外，对于验证原设计方案或局部调整施工参数、积累数据、总结经验、改进和提高原设计水平具有实际指导意义。

6 结束语

监控测量是地铁施工的重要技术控制手段之一，其结果主要用于对施工方法的可行性、设计参数的合理性进行评价，帮助施工技术人员全面了解施工实际围岩级别和变形特性，从而达到对工程施作时间的正确选择，监控测量是保障地铁建设成功必不可少的手段。目前地铁监控测量技术得到了很大发展，监测内容也逐渐丰富，但是因为地铁施工的未知性和不确定性，也存在许多有待改进的地方值得我们不断探索与改进。

参考文献：

[1]地铁工程监控量测技术规范DB11/490-2007.

[2]城市轨道交通工程测量规范GB 50308-2008.

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1 前言

地铁车站的施工是地铁建设的重要组成部分，其投资大、建设时间长，施工要求高。地铁车站的施工方法有很多种，选用何种施工方法直接关系到车站建设的造价、进度和安全。在深入分析建设方案、水文工程地质、周边环境的基础上，因地制宜，采用适合本城市、本地区的施工方法，可以收到良好的经济效益和社会效益。施工方法选择不当，将造成巨大的经济损失和不良的社会影响。以下结合北京市地铁建设的现状以及目前车站施工方法选择的实际情况，提出一种综合决策方法，为地铁车站施工方法的选择提供一种科学合理、简便易行的方法。

2 目前施工方法决策的现状及存在问题

2.1 决策现状

根据地铁工程的建设流程，地铁工程建设一般要经历工程预可行性研究（项目建议书）、可行性研究、设计招标、初步设计、深化（优化）设计、施工图设计、施工建设7个阶段，其中施工方法的确定主要在设计招标阶段。设计招标可以分为以下几个过程。

(1) 总体院根据规划意见书、可行性研究报告、线路的地质、地形、水文条件以及工程经验等因素，来确定本条线的总体设计思路、线路走向和埋深、车站规模等大的原则性问题。

(2) 工点院根据招标方提供的资料以及自己现场的勘察情况提出2～3种方案（施工方法），然后经过比选，确定投标方案。

(3) 建设方和总体院根据各投标单位的方案，邀请地铁方面的专家进行评选，选择最终方案，确定中标单位。

2.2 存在问题

目前，北京地铁建设中各条线都出现了这样那样的问题，造成施工方法反复变更，严重影响了地铁的建设，分析其原因主要有以下几点。

（1）周边环境、勘察资料调查不准确、不详实，造成施工方法的反复变更。地铁4号线菜市口站最初选用明挖法施工，但是后来由于两广路的通车以及发现地下有大的重要管线而改为暗挖法。陶然亭站由于对周边环境勘查不细，由原来的盖挖法改为现在的明挖法，使设计单位和施工单位都很被动。

（2）没有进行充分的科学分析，考虑因素单一，造成工期严重滞后。地铁4号线西四站处于交通繁忙、地面环境复杂的西四路口，最初采用暗挖法，后来专家指出，暗挖法施工风险大，安全性低，建议改成明暗挖结合法施工。但由于拆迁和交通的问题，使得施工单位从2003年12月进场后近 20个月，工程还没有正常开展。

（3）参与决策的专家面窄，代表性不强，做出的决策具有片面性。在对施工方案进行评审时，由于邀请来的专家所涉及的专业不全，人数不足，导致在施工方法的决策上可能有失偏颇。

（4）建设流程不规范，大多工程属于“三边”（边规化、边设计、边施工）甚至“五边”(增加了边拆迁、边交通导改)工程，使得工程的建设不可避免地走弯路，导致施工方法来来回更。

3 施工方法的综合决策

地铁车站施工方法的综合决策是在全面系统地了解各种信息资源的基础上，充分发挥各个决策主体的主观能动性，利用科学的决策程序、决策理论和方法对信息资源进行分析研究，提出问题，明确任务，推选可行性方案，最终选取最优方案。

参与决策的政府、建设单位、设计单位、施工单位、公众和咨询机构是综合决策的主体，在决策中发挥着重要的作用；科学的决策过程是综合决策成败的关键；各种相应的责任制度是综合决策强有力的保证。

3.1 影响因素

地铁车站大多设在城市的经济、文化、交通中心区域附近，因此，地铁车站施工方法的选择，主要受以下两方面因素的影响。

（1）技术经济因素。主要包括地质、地形等勘察资料和规划的特殊要求。例如工程的自然环境、地理位置、地形特点、工程地质、水文地质以及车站的规模、性质、工程技术难度、工期和工程造价等因素。

（2）社会经济因素。主要是指车站施工对社会环境的影响，涉及安全性、商业影响、交通影响、资源影响、组织协调，以及地上地下重要建构筑物、交通状况、居民生活、环境污染等因素。

3.2 决策原则

通过北京地铁建设大量的工程实践，总结出对地铁车站施工方法进行决策时应该采用的几条原则。

（1）首先考虑决定性的制约因素，比如不可改移的重要管线、不可拆迁的重要建筑物（例如古建文物）、无法导流的道路交通。

（2）应科学地、因地制宜地选择施工方法，正确处理工程拆迁、工程造价、工期、环境影响以及社会效益等诸多方面的关系。

（3）尊重工程技术人员和专家的意见，根据客观、科学的论证确定工程施工方案，切忌主观臆想、感情用事。

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二、地铁施工中的监测技术和安全风险

基于上述地铁施工的一些特点，在地铁施工中应当特别注意安全风险防范和管理工作。这项工作并不是一项简单孤立的工作，而是一项涉及多部门多领域的协调发展的复杂的系统的管理体系。一般来说，地铁施工安全管理应当遵循下面的一些步骤:第一，进行周密的前期调查工作，获取大量科学的数据资料，进行合理的工程设计。在设计阶段要进行必要的安全风险预估，并且这项活动必须要相关专家的参与;第二，建立完善的地铁施工安全风险防范和管理系统，具体包括安全风险的监测、安全风险的识别、安全风险的应急处理和事后的总结分析。在这一系列活动中，监测是基础，处理是核心，总结是必须。在地铁施工安全风险管理工作开始之前，有必要对影响地铁施工安全的一些因素加以明确。这些因素主要有:(1)地质环境。这一点是最基本的。因为地铁就是要跟地质环境打交道，土质、地下水等等因素都是地铁施工中不可避免的安全影响因素;(2)地形和气候。某些施工单位认为气候对地面的影响较大，而对地下的影响较小，这种观念是错误的。气候对于地下施工环境的影响是巨大的，例如强降雨就会导致地铁施工陷入困境，因为水是会渗透的;(3)施工技术和工艺。这是主观的因素，根据施工工期和成本预算情况确定地铁施工的具体工艺，不同的工艺安全风险程度是不同的;(4)各种地下管线的问题。当前城市地下有很多水电、气、油管道，对地铁施工影响非常大。在地铁施工中，应当对安全风险的概念予以明晰，确定什么情况属于安全风险，安全风险具体到哪种程度。实践中，往往对地铁安全风险进行分级。一般来说，安全风险等级划分的评价标准是基于各种数值，例如监测对象水平位移、沉降等等数值的变形速率，根据变形速率的不同，在一定阀值内，可以正常施工;超出一定阀值，可以加强监测，但是施工活动不停止;超出一定的极限阀值时，应当立即停止施工并且用相关的应急方案来进行处理。

三、当前地铁施工中监测技术和安全风险防范出现的问题和解决策略

由于当前地铁施工复杂的施工环境和各种主客观的因素制约，当前地铁监测技术和安全风险防范工作也存在着不少的问题，其中较为主要的有下面几个方面:(1)尽管在计算机技术和网络技术的影响下，在某些程度上已经达到了自动化，但是自动化程度不高，监测工作仍然离不开人工。这就会造成人力资源的极大浪费，也间接增加了人工成本;(2)各个环节的各项数据相对较为独立，并没有将整个地铁施工活动的数据监测形成一个有机的整体，不能够从宏观上把握;(3)监测数据和实际安全风险有时候会不符。安全监测主要是某些因素的变形值进行监测，但是事实上，很多安全事故发生时，变形率并不大;(4)没有统一的技术规范指引，相关的人员还是依靠经验来进行活动。鉴于当前这种情况，在未来我国地铁施工监测和风险防范工作中，可以采用下面的措施来解决:首先，最基础的就是要做好制度和相关技术规范的保障。应当将这项工作上升到法律法规的高度去制约，用法律法规的强制力去杜绝当前地铁施工中重技术、轻管理;重工期、轻安全的错误局面，全面保障施工安全;其次，投资单位应当及时足量进行资金支持，防止因为资金的问题导致施工安全受到影响;再次，要建立科学的安全管理体系，并且与时俱进，借助于当前先进的计算机技术和网络技术进行管理，用最先进的技术确保地铁施工安全;最后，要在技术上进行必要的革新，一是实现监测自动化和智能化，将人工解放出来，二是建立更为科学的安全风险评价标准，不要再出现变形率很大但没有问题，变形率不大但出现事故的情形。

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导言：地铁作为快速、高效、便捷、经济的运输工具，在城市公共交通系统中发挥着重要的作用。近年来我国地铁事故频发，安全管理形势严峻，如何在保证地铁项目建设速度的同时，为施工和运营期间的建设和使用安全提供保障，已日益受到关注。地铁项目是一个庞大的系统工程，对其安全的管理应贯穿项目的始终。然而，目前对地铁安全管理的研究往往割裂了设计、施工和运营阶段的联系，大部分研究仅停留在施工阶段或运营阶段，为解决此问题。

1、地铁施工的安全问题的产生原因

1.1地铁项目自身结构的安全问题

地铁项目在建造过程中有很多复杂化的施工工作，地下工作量较大因此会遇到很多有关地下掘进技术的问题。地铁施工项目本身所用的材料较多，涉及到众多的高技术难度的机械等。地铁项目本身结构的复杂性以及操作过程中的技术性要求，在一定程度上导致了地铁项目的安全隐患。

1.2地铁项目的环境问题

地铁项目的施工环境十分复杂，有众多的地下施工工作。而地下水文地质情况比较复杂，且城市地下有复杂的信号管线、强电弱电等线路、煤气管道以及给排水管道等。地上也存在着很多建筑物，更增加了地铁施工的难度。如果在施工过程中对地下环境情况不加以了解，则极易造成水管爆裂和电线电缆损坏的情况。严重时甚至造成地面的塌陷或是下陷，从而造成极大的安全问题。

1.3地铁项目的施工方案问题

地铁的施工方案在设计时必须考虑到项目的实际要求以及具体的环境情况，在此基础上选择合理的施工方案。因此，若施工方案的选择存在问题，则极有可能导致地铁施工的安全事故。如地铁在施工期间，准备好既定的挖掘方案采用暗挖、盾构等各种挖掘手法进行基面或隧道的挖掘时易发生不均匀沉降、地面塌陷或隆起的现象。这主要是由于施工之前并未对地质的情况以及受力进行合理的分析，岩土的应力变化和施工过程中的影响将导致其受到扰动或剪贴破坏，进而导致地面的塌陷或是凸起等问题。

1.4地铁施工人员的安全意识问题

人员的安全意识对于地铁施工的整体安全有着重要的影响。地铁安全隐隐患的防范很大程度上有赖于管理人员的合理布置以及操作人员的规范作业。而很多地铁单位的管理人员缺乏相应的安全意识，在选择相关施工技术时并没有进行合理的分析和计算。有些地铁企业管理人员管理人员的配备并不齐全，很多安全管理机构和人员被精简与合并，一人身兼数职将极大地降低安全管理的工作效率。操作人员在很多复杂机械的操作上并没有持有关的证件上岗，也没有经过必要的培训，从而导致了其在施工过程中并不能按照规定进行操作。

2、地铁施工事故中的危险源识别

2.1地铁施工事故中的工程设计致因分析

地铁项目属于建筑业中的一类工程，因此对地铁项目的安全设计致因分析可以沿用对建筑业的事故致因分析方法。同时，地铁项目不同于普通的建设项目，它具有建设、运营规模大，建设周期长，参与单位多，项目技术要求高且涉及的学科门类繁多等特点，尤其是其对环境及社会生活的影响较一般建筑项目更高。因此从安全设计角度对地铁施工阶段事故致因进行分析必须结合地铁项目的具体特点。本文从人员、环境、材料和机械四个方面分析地铁施工阶段的事故致因。

2.1.1人员因素

人员因素对事故的影响主要包括人的不安全行为和人的不安全状态。现场工作人员的不安全行为，包括施工管理人员检查或指导有错、劳动用工分配不合理、没有制定安全操作规程，施工人员操作方法有误、违反劳动纪律、注意力不集中、酒后作业、冒险作业、不使用防护用具等。现场工作人员的不安全状态，包括高空、临边、地下环境作业，工作人员身体状态欠佳、疲劳工作、经验不足等可能导致工作人员安全能力降低的情况。

2.1.2环境因素

环境因素对事故的影响主要体现为：工作场所缺陷，包括工作现场布局不合理，工作空间局促，工作面狭小、杂乱等；工作环境不良，包括照明、温度、湿度、通风、采光不良，存在振动和噪声，空气质量差等；工作场所意外情况，包括突然出现的地质灾害、恶劣的气候条件等。

2.1.3材料因素

材料因素对事故的影响主要体现在：材料的状态存在危险，包括材料的运输、存储、使用过程中可能存在的不合理能量释放，材料有毒、有放射性等；材料的适用性，如使用的材料与预形成的工程实体不相适应等；材料的可用性，如材料质量差，不能达到设计要求等。

2.1.4机械因素

机械因素对事故的影响主要体现在：机械的状态，包括机械维护保养不当、零件磨损和老化等，可能引起触电及其他伤害等；机械的适用性，如所用机械与施工环境不相适应等；机械的可用性，如机械出厂质量问题等。从安全设计角度对地铁施工阶段的事故致因进行分析，如图1所示。

图1安全设计角度的地铁施工阶段事故致因模型

2.2地铁施工事故中的危险源识别举例

以杭州市地铁1#线湘湖站工段坍塌事故为例，采用故障树技术进行危险源识别。

2.2.1事故经过

2008年11月15日15时20分，浙江省杭州市地铁1#线湘湖站工段施工工地（露天开挖作业）发生地面塌陷事故，造成长约100m、宽约50m的正在施工区域塌陷。施工现场西侧路基下陷达6m左右，将施工挡土墙全部推垮，自来水管、排污管断裂，大量污水涌出，同时东侧河水及淤泥向施工塌陷地点溃泻，导致施工塌陷区域逐渐被泥水淹没。事故造成在此处行驶的11辆汽车下沉陷落（车上人员2人轻伤，其余人员安全脱险），施工人员7人死亡、14人下落不明。

2.2.2事故原因说明

杭州地铁发生塌陷事故的湘湖站，属于钱塘江冲积平原和浦阳江流域的过渡地带，即沙土和软土过渡地带。这里地表表层30多m深度主要是软土。软土含水量高、强度低、压缩性大，在地铁施工过程中基坑软土会对4面连续墙和基坑底部产生强大的挤压力。由于挤压力过大，导致地下连续墙和基坑底部无法承受。同时，施工过程中存在以下现象是事故发生的诱因，如施工单位违规施工、冒险作业、基坑严重超挖；支撑系统存在严重缺陷且钢管支撑架设背时，垫层未及时浇筑；监测单位安徽中铁四局设计研究院施工监测失效，没有采取有效补救办法等。坍塌事故又引起次生灾害，工地旁边的河水灌入，产生水害。

2.2.3坍塌事故的故障树分析

根据上述事故原因说明，对杭州地铁1#线湘湖站工段施工工地坍塌事故的故障树分析如图2所示。

图2杭州地铁1#线湘湖站工段施工工地坍塌事故的故障树分析

3、地铁施工的安全对策

为保证地铁施工的安全、高效，我们必须在科学识别危险源的基础上，提出相应的安全对策，防患于未然。

3.1施工现场安全教育

地铁施工的危险源无处不在，因此必须加强参加人员的安全管理意识。可以通过学习与地铁施工相关的法律法规、规章制度和安全生产知识，以提高施工人员的安全意识，并提高施工的自我保护能力；还可以加强地铁施工安全事故的宣传教育，以反思的方式，总结出安全事故发生原因和预防方法，并将总结的内容融入到日常施工当中，自觉改善施工的不安全行为，并自觉查处施工设备的不安全状态，以及自觉佩戴好施工的防护用品，为安全管理工作的开展奠定基础。

3.2建立安全施工责任制

在地铁施工过程中建立安全施工责任制度，并形成逐级保证的安全施工保障体系，对地铁工程的安全施工意义重大。因此必须结合实际，根据地铁施工的基本特点和安全施工管理制度，在识别危险源的基础上，制定危险源具体的控制措施和管理方案。另外是在施工现场划分责任区域，由具体人员负责该区域的风险源控制工作，以实现责任到人的目的。笔者认为地铁安全施工重在管理，鉴于地铁施工面广、周期长和复杂多变，必须实行现场班组的安全管理，控制安全施工的状况，这样才能防患于未然，保障地铁施工的安全可靠。

3.3施工安全技术交底

施工人员一旦进入施工现场，就必须严格遵守安全操作规程和安全生产的要求，对施工组织设计和安全技术措施必须严格执行，不能散漫，随意更改。在开挖基坑之前，应先对水文地质及附近建筑情况进行勘察了解，并做好相应记录，在基坑开挖过程中对施工变化情况随时观测，如有异常情况必须及时进行处理。在施工作业前，要对开挖的机械、电气设备进行全面检查，确保其符合安全要求，同时落实好基坑现场排水、降水、集水措施。在施工作业时，应按照自上上而下的顺序分层开挖，先放坡、支护，再开挖基坑，严禁碰损边坡或碰撞支撑系统或护壁桩，为避免发生坍塌，在未进行支护前严禁超挖。基坑抽水时，需确保潜水泵和电源电线应绝缘良好，且正确接线，符合三相五线制和“一机一闸，一漏一箱”要求；在基坑抽水时，所有坑内作业人员应必须返回地面，严禁在坑内边抽水边作业，移动泵机必须先拉闸切断电源。开挖过程，如需石方爆破，应制定包括药量计算的专项安全作业方案，报公安部门审批后才准施爆，并严格按有关爆破器材规定运输、领用、存放和管理（包括遵守爆破作业安全规程）。夜间作业应配有足够照明，基坑内应采用36V以下安全电压。在地铁工程竣工验收并投入使用后，由于施工时存在安全隐患等，可能造成地铁工程出现一定质量问题，这是必须让施工单位根据实际情况进行及时的维修、补救，确保地铁使用性能不受影响，保证人民的生命财产全。

3.4加强施工中的安全检查

对施工进行有效的安全检查是可以及时清查安全隐患，防止施工安全事故的发生，而且可以改善工作人员的劳动条件，因此必须得到重视。人的不安全行为，物的不安全状态，是造成事故的基本因素。为了消除这些因素，排除安全隐患，就要设法及时发现、有效解决，这些都需要通过安全检查来实现。安全检查的形式包含以下几种：定期性大检查；经常性检查；对安全工作的普查；对某项问题的专业检查和季节性检查；自行检查；互相检查等。彻底清除安全隐患，是避免事故发生的必要手段。因此，安全检查的重要一环，就是对地铁施工现场的安全隐患检查。主要内容包括：对施工现场是否符合安全生产要求进行检查，定期对施工现场是否安全进行检查，确认安全通道的通畅性，材料的存放的有条理性，各种机器设备的保险装置、防护装置的完好性，并对电气设备的安全设施、乙炔等气瓶进行检查，防止爆炸事故的发生。对施工现场及周围环境进行观察，如有不安全因素及带病运转的生产设备，必须及时进行处理。对出现的安全事故、查出的安全问题及隐患的整改情况检查，也是安全检查中不容忽视的一环。确保施工单位结合实际、吸取经验教训，采取有效的安全对策，借以保证地铁施工安全管理的顺利进行。

3.5地铁施工安全管理的实例研究

用电、消防、临边临口是地铁施工重点的危险源之一，为对施工的用电、消防等进行有效管理，笔者通过对施工现场实例的研究，总结了相关安全管理经验。

3.5.1用电的安全管理。地铁施工在土建、安装、装修等过程当中，都需要临时用电，而如果用电管理不规范，很容易造成触电和火灾等事故，由于地铁施工进场一般使用220～380V的三相四线制低压电力系统，因此要采用三级配电和两级保护，控制好施工现场用电的指导和维护工作。

3.5.2消防安全管理。地铁施工的面积比较小，但经常需要交叉进行土建施工、设备安装和装修装饰等工作，在施工现场保存着很多易燃物品，一旦引起火灾事故，后果将不堪设想。因此我们要从源头做好消防安全管理工作，控制好施工现场焊接和切割等动火管理，并明确禁止违规使用明火，同时配备好足够的消防器材和定时清点易燃物品。最后，临边临口的安全防护工作。地铁施工的站台和设备等区域构造非常复杂，而且很多时候施工人员必须进行交叉作业，很容易造成作业的事故冲突，尤其是在电梯口、预留洞口等区域，要设置足够的防护栏和安全网，在正在施工区域的出入口，搭设防火棚，以及在脚手架的周围设置高于1m的防护栏杆，并固定好安全带，以防施工人员高处坠落。

结束语

地铁工程是一项关系到城市发展以及人民生活的重要项目，地铁工程施工过程中面临到很多自身结构的安全问题、环境问题、施工方案问题以及员工的安全意识问题，都将导致施工安全事故。各参建单位需要充分认识到施工的安全的重要性，不断加强自身的施工安全管理经验和水平，积极促进地铁施工的安全发展。