TBM應(yīng)用于重慶軌道交通工程中的風(fēng)險(xiǎn)分析

1、TBM應(yīng)用于重慶軌道交通工程中的風(fēng)險(xiǎn)分析TBM應(yīng)用于重慶軌道交通工程中的風(fēng)險(xiǎn)分析摘要：采用TBM施工暗挖隧道在國(guó)內(nèi)外鐵路隧道、引水隧洞工程中已經(jīng)有較廣泛的應(yīng)用，但TBM應(yīng)用于軌道交通的工程實(shí)例較少，在國(guó)內(nèi)重慶是第一次采用。本文結(jié)合重慶軌道交通六號(hào)線一期TBM試驗(yàn)段工程，對(duì)重慶軌道交通工程采用TBM施工的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、設(shè)備采購(gòu)風(fēng)險(xiǎn)、工期風(fēng)險(xiǎn)及投資風(fēng)險(xiǎn)等主要風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)展了簡(jiǎn)要分析，并得出以上風(fēng)險(xiǎn)均是可控的。本文可為類似工程提供參考和借鑒。關(guān)鍵詞：TBM，軌道交通，重慶，風(fēng)險(xiǎn)TBM是暗挖隧道施工中一種先進(jìn)的工法，施工時(shí)進(jìn)度快、無(wú)噪音，對(duì)地面交通及沿線建筑物、地下管線和居民生活影響較小，利于保護(hù)周圍環(huán)境。

2、目前采用TBM法施工在國(guó)外已經(jīng)有較多的工程實(shí)例，國(guó)內(nèi)在鐵路隧道、引水隧洞中也已屢次應(yīng)用。但在城市地鐵隧道中目前只有美國(guó)紐約2號(hào)大道的七號(hào)延伸段采用TBM施工，其它還未見(jiàn)到應(yīng)用的工程實(shí)例。重慶軌道交通六號(hào)線一期TBM試驗(yàn)段工程全長(zhǎng)約11.690km，起點(diǎn)位于五里店站始端，終點(diǎn)為山羊溝水庫(kù)敞開(kāi)段。線路位于江北區(qū)、渝北區(qū)、北部新區(qū)三大主城區(qū)境內(nèi)，主要沿主干道五紅路、紅石路和龍山大道地下敷設(shè)，貫穿三大行政區(qū)主客流方向。由于重慶軌道交通工程區(qū)間隧道一般位于城市繁華地段，地質(zhì)條件復(fù)雜，周邊建筑物密布，地下管網(wǎng)錯(cuò)縱復(fù)雜，采用TBM施工的勘察、設(shè)計(jì)和施工的全過(guò)程都存在不能預(yù)先確定的內(nèi)部和外部的干擾因素，這些干

3、擾因素構(gòu)成采用TBM施工的風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)對(duì)現(xiàn)有資料和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的調(diào)查分析，重慶軌道交通區(qū)間隧道采用TBM施工的主要風(fēng)險(xiǎn)因素為技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、設(shè)備采購(gòu)風(fēng)險(xiǎn)、工期風(fēng)險(xiǎn)及投資風(fēng)險(xiǎn)。1、 技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)分析地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)因素在工程工程可行性研究階段，對(duì)區(qū)間隧道的地質(zhì)難點(diǎn)和重點(diǎn)難以做到詳細(xì)的勘察分析，而工程施行時(shí)，工程設(shè)計(jì)和施工方案發(fā)生較大變動(dòng)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，從而可能導(dǎo)致工期拖延、投資增大及不適宜TBM施工等后果。地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)因素主要有：區(qū)域地形、地貌、地質(zhì)對(duì)隧道采用TBM施工的影響；不良地質(zhì)、特殊巖土對(duì)隧道采用TBM施工的影響程度；地質(zhì)勘察的不確定性程度及其它因素。隧道技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)因素在工程工程可行性研究階段，對(duì)控制區(qū)間隧道設(shè)計(jì)的所

4、有條件不可能完全掌握，而隧道工程構(gòu)造設(shè)計(jì)以工程類比為主，結(jié)合構(gòu)造計(jì)算結(jié)果確定，隧道本身埋置于地下，地下條件差異性很大，這就增加了隧道設(shè)計(jì)的不確定性。本工程位于城市繁華段，隧道設(shè)計(jì)需綜合考慮其在城市環(huán)境條件下的可行性及風(fēng)險(xiǎn)條件，工程設(shè)計(jì)發(fā)生變化或區(qū)間隧道本身的線形、輔助坑道條件發(fā)生變化都有可能導(dǎo)致工期拖延、投資增大及不適宜TBM施工等后果。TBM設(shè)備選型風(fēng)險(xiǎn)TBM設(shè)備選型風(fēng)險(xiǎn)：目前可供選擇的TBM有敞開(kāi)式、單護(hù)盾式以及雙護(hù)盾式三種類型，三種類型的TBM各有優(yōu)缺點(diǎn)，所選擇的TBM類型假設(shè)不完全適宜重慶軌道交通工程，導(dǎo)致TBM施工進(jìn)度緩慢，易發(fā)生設(shè)備被卡等事故，或者設(shè)備未到設(shè)備使用壽命期而需提早大修

5、或報(bào)廢。由于在工程施行前進(jìn)展了嚴(yán)格的選型論證，該風(fēng)險(xiǎn)一般不會(huì)發(fā)生。2、 設(shè)備采購(gòu)風(fēng)險(xiǎn)分析關(guān)于TBM的采購(gòu)臺(tái)數(shù)應(yīng)該做細(xì)致的調(diào)研分析，假設(shè)出現(xiàn)采購(gòu)不當(dāng)?shù)那闆r，不但造成了宏大的經(jīng)濟(jì)損失和資金浪費(fèi)，而且對(duì)后期的施工技術(shù)和工期也有影響。TBM設(shè)備的平安運(yùn)輸、設(shè)備的組裝、調(diào)試也是風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。3、 工期風(fēng)險(xiǎn)分析重慶軌道交通工程采用TBM施工的工期風(fēng)險(xiǎn)分為兩個(gè)方面，一是TBM設(shè)備到場(chǎng)的工期風(fēng)險(xiǎn)，另一個(gè)是TBM掘進(jìn)過(guò)程中的施工風(fēng)險(xiǎn)。制造運(yùn)輸期風(fēng)險(xiǎn)：TBM在購(gòu)置合同簽署后，由于制造、運(yùn)輸或其它原因?qū)е耇BM在合同規(guī)定的期限內(nèi)不能到場(chǎng)，原方案采用TBM施工的段落不能按期開(kāi)工，導(dǎo)致總工期延長(zhǎng)。這種風(fēng)險(xiǎn)可在合同上進(jìn)展相應(yīng)的

6、約束，盡量降低風(fēng)險(xiǎn)。掘進(jìn)期風(fēng)險(xiǎn)：使用TBM掘進(jìn)機(jī)在城市施工在國(guó)內(nèi)尚屬首次，無(wú)類似的工程實(shí)例和工程經(jīng)歷可以參考，加之城市地下情況復(fù)雜，特別是重慶市地表高差顯著，地面建筑密集、地下樁基管線較多，軌道交通線路埋深相差較大等一些特點(diǎn)，會(huì)給TBM的施工帶來(lái)一些不確定的因素，故可能發(fā)生工期風(fēng)險(xiǎn)。4、 投資風(fēng)險(xiǎn)分析在重慶軌道交通工程中采用TBM施工最主要的優(yōu)點(diǎn)在于平安、環(huán)保、優(yōu)質(zhì)等方面，但在其早期引進(jìn)設(shè)備時(shí)，其本錢也較高，假設(shè)TBM不能在其壽命期內(nèi)盡快使用，那么由于設(shè)備的折舊及養(yǎng)護(hù)費(fèi)用高而導(dǎo)致其經(jīng)濟(jì)性變的很差，這就要求在TBM購(gòu)置后，結(jié)合路網(wǎng)規(guī)劃，在適宜的區(qū)段內(nèi)盡可能利用TBM施工，使TBM的設(shè)備購(gòu)置費(fèi)能分

7、期分批攤消完畢，降低工程非用。TBM的采購(gòu)使用有兩種方案，分別為業(yè)主購(gòu)置和施工單位購(gòu)置。業(yè)主購(gòu)置方案：業(yè)主購(gòu)置TBM，然后租賃給施工單位施工其中標(biāo)的區(qū)間隧道，施工單位向業(yè)主支付租金歸還設(shè)備購(gòu)置費(fèi)。這種方案的風(fēng)險(xiǎn)是施工單位租用TBM期間不能對(duì)TBM進(jìn)展很好的維修養(yǎng)護(hù)，有可能導(dǎo)致TBM未到達(dá)其壽命期而提早大修或報(bào)廢。施工單位購(gòu)置方案：TBM由中標(biāo)本標(biāo)段的施工單位購(gòu)置，施工單位根據(jù)其中標(biāo)區(qū)間的詳細(xì)條件，自行選購(gòu)。這種方案的風(fēng)險(xiǎn)在于：施工單位一次中標(biāo)的隧道長(zhǎng)度由于工期等條件限制，不可能所購(gòu)TBM在本項(xiàng)工程中全部攤消完畢，必須依靠以后的其它工程分期、分批攤消，但由于目前所有的建立工程實(shí)行招、投標(biāo)制，在以

8、后的工程中本施工單位能否中標(biāo)存在不確定性，導(dǎo)致設(shè)備閑置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)出現(xiàn)過(guò)多的折舊及養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，增加施工單位采購(gòu)TBM的風(fēng)險(xiǎn)性。5、 躲避風(fēng)險(xiǎn)的對(duì)策和措施建議防范與降低風(fēng)險(xiǎn)對(duì)策主要在于三個(gè)方面，即風(fēng)險(xiǎn)的回避、控制和轉(zhuǎn)移。重慶軌道交通工程采用TBM施工，為盡量躲避風(fēng)險(xiǎn)，需要做好以下方面的風(fēng)險(xiǎn)防范及對(duì)策。技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)深化地質(zhì)勘探工作。地質(zhì)情況不明而導(dǎo)致TBM施工困難是工程投資增加或工程事故發(fā)生的重要原因，強(qiáng)化地質(zhì)勘探工作是降低工程投資、控制風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的措施。在TBM施工前做好嚴(yán)格的地質(zhì)勘探和地表建筑物情況調(diào)查，盡量防止由于地質(zhì)和地下既有的樁基管線問(wèn)題而影響TBM的正常施工。在TBM施工中做好超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，主要探

9、測(cè)地下水和斷層破碎帶。對(duì)埋深較淺或地表建筑密集的地段在TBM掘進(jìn)后要及時(shí)加強(qiáng)襯砌支護(hù)，防止開(kāi)挖臨空圍巖暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。掘進(jìn)機(jī)在埋深較淺段施工時(shí)要親密關(guān)注地表的位移情況，布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)并做好監(jiān)控量測(cè)工作。假設(shè)發(fā)現(xiàn)異常情況立即調(diào)整掘進(jìn)速度，必要時(shí)停頓掘進(jìn)，并采取注漿加固及加強(qiáng)支護(hù)等處理措施。設(shè)備采購(gòu)風(fēng)險(xiǎn)可以考慮購(gòu)置2個(gè)或幾個(gè)不同公司的掘進(jìn)機(jī)設(shè)備，這樣使得消費(fèi)廠家在機(jī)器設(shè)備上可以形成良性的競(jìng)爭(zhēng)，也可以充分保障設(shè)備的質(zhì)量。同時(shí)在設(shè)備購(gòu)置合同中嚴(yán)格明確各主要技術(shù)、質(zhì)量指標(biāo)，并設(shè)置嚴(yán)厲的違約責(zé)任，以降低設(shè)備采購(gòu)及設(shè)備制造方面的風(fēng)險(xiǎn)。工期風(fēng)險(xiǎn)深化各階段設(shè)計(jì)方案深度，強(qiáng)化地質(zhì)勘探Www.LWlM 工作，對(duì)施工中存在的難點(diǎn)地段提早處理或準(zhǔn)備好處理預(yù)案，防止因局部困難地段處理時(shí)間延長(zhǎng)導(dǎo)致工程工期或延長(zhǎng)。選擇有較高施工技術(shù)和管理程度，經(jīng)濟(jì)實(shí)力雄厚并擁有先進(jìn)施工設(shè)備的承建商，確保工程的質(zhì)量和進(jìn)度。嚴(yán)格執(zhí)行監(jiān)理委托合同，必要時(shí)可以推行監(jiān)理職業(yè)責(zé)任保險(xiǎn)。在擬定進(jìn)度指標(biāo)時(shí)，綜合考慮各種不利因素的影響，必要時(shí)適當(dāng)留有余地。在TBM購(gòu)置合同中嚴(yán)格明確TBM到場(chǎng)時(shí)間，并設(shè)置嚴(yán)厲的違約責(zé)任，以降低TBM到場(chǎng)期延長(zhǎng)導(dǎo)致的工期風(fēng)險(xiǎn)。投資風(fēng)險(xiǎn)根據(jù)重慶市軌道交通路網(wǎng)規(guī)劃、地質(zhì)條件、各線開(kāi)工時(shí)間及工期要求，購(gòu)置適當(dāng)數(shù)量的適應(yīng)重慶市軌道交通的TBM，在TB