動態(tài)風(fēng)險管理在上海軌道交通四號線修復(fù)工程中的應(yīng)用[摘要]風(fēng)險管理是一門新興學(xué)科,已廣泛應(yīng)用在許多行業(yè)以規(guī)避可預(yù)期的風(fēng)險。與國外發(fā)達(dá)國家相比,我國工程風(fēng)險管理尚處于起步階段。結(jié)合上海軌道交通四號線修復(fù)工程中的超深基坑工程,通過將風(fēng)險管理與項目管理相結(jié)合,提出了動態(tài)風(fēng)險管理的思想,并將其應(yīng)用于工程實踐中,隨著工程的順利完工,證明了動態(tài)風(fēng)險管理對于工程的風(fēng)險控制確實能夠起到較好的效果。[關(guān)鍵詞]動態(tài)風(fēng)險管理;修復(fù)工程;超深基坑 風(fēng)險管理是一門新興的學(xué)科,已廣泛應(yīng)用在許多行業(yè)以規(guī)避可預(yù)期的風(fēng)險。在中國的土木工程領(lǐng)域,人們對風(fēng)險管理的研究方興未艾,但是與國外發(fā)達(dá)國家相比,我國工程風(fēng)險管理尚處于起步階段。本文結(jié)合上海軌道交通四號線修復(fù)工程中的超深基坑工程,通過將風(fēng)險管理與項目管理相結(jié)合,提出了一種動態(tài)風(fēng)險管理的思想,并將其應(yīng)用于工程實踐之中,最終得到了較好的效果。1 動態(tài)風(fēng)險管理的提出1·1 風(fēng)險管理的流程和方法介紹 地下工程風(fēng)險管理大致可分為以下三個方面:風(fēng)險辨識、風(fēng)險評估、風(fēng)險決策。 1)風(fēng)險辨識 是要找出風(fēng)險之所在和引起風(fēng)險的主要因素,并對其后果做出定性的估計。 2)風(fēng)險評估 是對危險發(fā)生的概率及其后果作出定量的估計,也就是對風(fēng)險作出定量的量測。它有主觀估計與客觀估計之分。對客觀估計比較容易進(jìn)行定量計算并容易被人們所接受。但是由于地下工程資料的缺乏,使得對地下工程進(jìn)行風(fēng)險評估時不能單純依靠客觀估計,必須引入主觀估計。 3)風(fēng)險決策 是要解決如何對待風(fēng)險的問題。在項目風(fēng)險識別、評估后,要根據(jù)項目總體目標(biāo),規(guī)劃并選擇合理的風(fēng)險管理對策,以盡可能地降低項目風(fēng)險的潛在損失和提高對項目風(fēng)險的控制能力。一般而言,風(fēng)險管理有四種對策:風(fēng)險避免、風(fēng)險緩和、風(fēng)險轉(zhuǎn)移以及風(fēng)險自留。1·2 動態(tài)風(fēng)險管理的提出 早期風(fēng)險管理思想的缺點在于將項目的發(fā)展人為地劃分為“現(xiàn)在”和“將來”兩個獨(dú)立的狀態(tài),在“現(xiàn)在”進(jìn)行風(fēng)險分析,“將來”對其進(jìn)行管理。但是,工程項目具有很強(qiáng)的過程性,項目因內(nèi)外環(huán)境、目標(biāo)變化以及實施過程中不斷受到不確定因素的影響,因此,項目的風(fēng)險管理應(yīng)是實時的、連續(xù)的。靜態(tài)的風(fēng)險管理思想顯然不能反映這種過程性,管理的結(jié)果會遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到預(yù)期的目標(biāo)。 動態(tài)風(fēng)險管理包含以下涵義:首先是對項目全過程的風(fēng)險管理,從項目的立項到結(jié)束,都必須進(jìn)行風(fēng)險的研究與預(yù)測、控制以及風(fēng)險評價,實行全過程的有效控制以及經(jīng)驗積累與教訓(xùn);其次是對應(yīng)于風(fēng)險管理的人員、材料、設(shè)備、資金等的全方位管理;最后是及時實施全面動態(tài)的組織措施。1·3 動態(tài)風(fēng)險管理的管理框架 面向過程的動態(tài)風(fēng)險管理是將風(fēng)險管理與項目管理有機(jī)結(jié)合的系統(tǒng)框架,該框架的特點為:①將風(fēng)險管理體系進(jìn)行任務(wù)單元劃分,并形成一個可以進(jìn)行循環(huán)作業(yè)的封閉系統(tǒng),每個單元的作業(yè)流程如圖1所示;②將該封閉循環(huán)單元作業(yè)步驟與項目實施過程結(jié)合起來,體現(xiàn)風(fēng)險管理的連續(xù)性與動態(tài)性,如圖2所示。
可見,在工程每個時期內(nèi)對每一個關(guān)鍵節(jié)點都要進(jìn)行風(fēng)險管理,做到風(fēng)險的動態(tài)控制與管理。每個節(jié)點的風(fēng)險管理步驟與流程即為一個風(fēng)險單元。 風(fēng)險節(jié)點階段的劃分原則:①根據(jù)工程的風(fēng)險點數(shù)量確定階段數(shù)量的原則;②前一階段的實施結(jié)果可能影響后一階段的風(fēng)險辨識、評估與控制為原則。2 動態(tài)風(fēng)險管理在四號線修復(fù)工程中的應(yīng)用2·1 工程概況 四號線工程原位修復(fù)方案主要可分為三大部分:①原隧道損壞部分的基坑明挖方案 根據(jù)工地周邊環(huán)境情況綜合考慮,該方案由東、西、中三個明挖基坑組成,長度分別為174、62.5m和27m,基坑標(biāo)準(zhǔn)段的開挖深度為38m,端頭井的開挖深度達(dá)41m,圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用1.2m厚的地下連續(xù)墻,所有地下連續(xù)墻的深度均為65.5m,總工程量約45 500m3;②浦東、浦西兩段完好隧道的清理工作 由于四號線事故搶險期間,隧道損壞段兩端的完好隧道中充滿了水,并留下了一些搶險時修筑的水泥壩等障礙物,因此修復(fù)工程要對該兩段隧道進(jìn)行清理工作;③新建隧道與老的完好隧道的連接段施工 為保證完成基坑內(nèi)部結(jié)構(gòu)與清理完畢的完好隧道實施結(jié)構(gòu)對接,必須在基坑兩端實施水平凍結(jié)后暗挖來完成連接結(jié)構(gòu)。江中段凍結(jié)暗挖的長度約10m,中山南路段凍結(jié)暗挖長度約9m(見圖3)。
2·2 動態(tài)風(fēng)險管理的應(yīng)用2·2·1 風(fēng)險辨識與控制措施 風(fēng)險辨識工作是風(fēng)險管理過程中最重要的一個環(huán)節(jié),只有對風(fēng)險進(jìn)行了全面細(xì)致地辨識才能有的放矢,制定出有針對性的防范措施來減少風(fēng)險。 本工程由于地質(zhì)條件復(fù)雜,而且無其它工程經(jīng)驗可借鑒,每道工序都存在著極大的風(fēng)險。因此,每道工序施工之前,在方案制定的過程中就開始應(yīng)用風(fēng)險管理的思想,對各道工序施工存在的風(fēng)險進(jìn)行了辨識,并對每個風(fēng)險點都制定了相應(yīng)的防范措施。 本工程風(fēng)險較大的主要施工工序如下:①超深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工;②超深基坑地基加固施工;③超深基坑超深承壓水降水施工;④超深基坑開挖施工;⑤完好隧道段清理施工;⑥連接段凍結(jié)暗挖施工。 超深基坑開挖施工方案制定時辨識出的風(fēng)險以及相應(yīng)的對策如下: 1)圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏甚至涌水、噴砂 預(yù)控措施:①設(shè)計階段,地下連續(xù)墻接頭的選擇;②基坑開挖之前,接縫處的旋噴止水加固;③基坑開挖時,有效調(diào)整施工工序來降低接縫滲漏風(fēng)險;④基坑開挖過程中,一旦圍護(hù)接縫出現(xiàn)輕微滲漏水現(xiàn)象,立即暫停開挖,以防滲漏情況進(jìn)一步發(fā)展;⑤現(xiàn)場配備Atlas鉆機(jī)一臺以及相應(yīng)的注漿設(shè)備,并備足一定數(shù)量的水玻璃、聚氨酯等材料;⑥利用高密度電阻儀檢測方法,對地下連續(xù)墻可能存在隱患處檢驗,事先掌握圍護(hù)缺陷情況,采取相應(yīng)預(yù)控措施;⑦在圍護(hù)接縫漏水情況嚴(yán)重,一切堵漏措施難以挽回的緊急情況之下,將采用倒虹吸方式從黃浦江中直接將江水引入基坑。 2)承壓水降水不能滿足基坑開挖要求 預(yù)控措施:①在勘查階段,即對四號線修復(fù)深基坑降水工程場地進(jìn)行詳細(xì)勘察;②在設(shè)計階段,通過現(xiàn)場的群井抽水試驗,準(zhǔn)確了解地層的水文地質(zhì)情況。 3)基坑變形過大,影響周邊環(huán)境 預(yù)控措施:①基坑開挖之前,為有效控制圍護(hù)變形,采用了1 200mm厚、65m深地下連續(xù)墻+9道鋼筋混凝土支撐的形式,并對坑內(nèi)土體進(jìn)行適當(dāng)?shù)牡鼗庸?②基坑開挖時,嚴(yán)格按照分層、分塊、間隔跳挖的挖土流程和步序,按照設(shè)計和規(guī)范的要求實施,嚴(yán)禁超挖,分層分塊的挖土標(biāo)高和部位嚴(yán)格控制,做到隨挖隨撐;③基坑開挖時,采取措施縮短支撐施工時間;④通過大量的自動化監(jiān)測手段加強(qiáng)施工過程中的監(jiān)測;⑤必要時,根據(jù)監(jiān)測結(jié)果,調(diào)整支撐制作方案,在支撐底部預(yù)先澆筑30cm厚,3~4m寬的早強(qiáng)混凝土墊層,起到預(yù)先支撐作用。 4)縱坡滑坡 預(yù)控措施:①本工程基坑主要采取分層分塊、間隔跳挖的開挖形式;②基坑?xùn)|端頭由于考慮第2期水平凍結(jié)管的打設(shè),開挖深度達(dá)到41m,比周邊基坑開挖深度要深3m,防止開挖時周邊土體坍塌,特別對周邊土體進(jìn)行了旋噴加固,增強(qiáng)土體的自立性。 5)江中圍堰變形過大、失穩(wěn),引發(fā)黃浦江水倒灌 預(yù)控措施:①采取措施確保圍堰穩(wěn)定和安全;②加強(qiáng)監(jiān)測手段。 6)坑底隆起、水砂突涌 預(yù)控措施:①通過有限元分析計算,掌握承壓水降水后地下水滲流場流速、流線等的變化情況;②結(jié)合坑底隆起測點的布置,在坑底開挖面以下24m范圍每隔3m增設(shè)孔隙水壓力測點;③做好降水井管的封井工作。2·2·2 風(fēng)險監(jiān)控 在項目實施過程中,還采取了先進(jìn)的信息化施工技術(shù),對較大的風(fēng)險點進(jìn)行監(jiān)測,并邀請專家專門針對本工程特點制定了變形控制指標(biāo)。在施工風(fēng)險較高的工序,如在本工程基坑開挖階段,要求監(jiān)測單位加強(qiáng)監(jiān)測的頻率,及時上交監(jiān)測報表,同時聘請相關(guān)科研機(jī)構(gòu)對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,實時了解基坑的安全性狀,并為后續(xù)施工提供科學(xué)的依據(jù)。2·3 風(fēng)險管理中的其它管理措施 除了以上介紹的一些風(fēng)險管理中具體技術(shù)方面的措施以外,還遵循風(fēng)險管理的思想在管理模式上進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)。 1)本項目為保險公司承包的項目,因此保險公司派出了一支專業(yè)工程咨詢隊伍為本工程提供相應(yīng)的風(fēng)險查勘服務(wù)。在此基礎(chǔ)上,承包商也聘請專業(yè)的風(fēng)險評估單位,根據(jù)修復(fù)工程實際進(jìn)展?fàn)顩r,定期進(jìn)行動態(tài)風(fēng)險評估分析,及時指導(dǎo)施工,將風(fēng)險降至最低。 2)在充分分析的基礎(chǔ)上,制定風(fēng)險控制預(yù)案,成立風(fēng)險控制領(lǐng)導(dǎo)小組,嚴(yán)格落實風(fēng)險控制措施。 3)專門聘請了科研機(jī)構(gòu)對本工程大量的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行定期的分析,通過數(shù)據(jù)分析了解本工程所處的安全狀況。 4)承包商定期對內(nèi)部員工以及各分包商員工進(jìn)行安全風(fēng)險培訓(xùn),讓安全意識常留心中。 5)對技術(shù)方案進(jìn)行層層交底,并督促分包商對具體施工人員技術(shù)交底到位,保證技術(shù)措施能夠落實。 6)施工現(xiàn)場做好風(fēng)險警示牌,標(biāo)明正在施工工序的風(fēng)險和防范措施,讓具體操作人員做到心中有數(shù)。3 結(jié)語 對四號線修復(fù)工程進(jìn)行動態(tài)風(fēng)險管理,最終讓本工程中許多的風(fēng)險工序得以順利完成。從監(jiān)測數(shù)據(jù)表明,本工程難度較大的基坑變形控制達(dá)到了良好的效果。主要的控制指標(biāo)如地下連續(xù)墻最大位移僅4.8cm(設(shè)計控制值7.6cm)、臨江大廈沉降和傾斜等都大大低于設(shè)定的控制值(設(shè)計控制值:傾斜1.6‰,累計沉降6cm;實際值:傾斜0.6‰,累計沉降3.76cm,其中開挖后沉降僅1.56cm),近基坑周邊地面下沉最大約1cm。可見,在工程建設(shè)工程中實施動態(tài)風(fēng)險管理,能夠有效地控制工程的風(fēng)險,并將風(fēng)險程度降至最低。參考文獻(xiàn):[1]楊子勝,楊建中.基坑工程項目風(fēng)險管理研究[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟(jì),2004,(9).[2]白云,湯競.軟土地下工程的風(fēng)險管理[J].地下空間與工程學(xué)報, 2006,(2).[3]莫若楫,黃南輝.地鐵工程之風(fēng)險評估[A]//工程管理國際研討會論文集[C].香港,2004.[4]陳龍.城市軟土盾構(gòu)隧道施工期風(fēng)險分析與評估研究[D].上海:同濟(jì)大學(xué),2004.[5]郭仲偉.風(fēng)險分析與決策[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1987.[6]郭斯杰,邱必洙.工程風(fēng)險分析與工程保險[A]//工程保險與風(fēng)險分析[M].臺灣營建研究院營建系列叢書.[7]毛儒.地下工程的風(fēng)險管理[A]//工程管理國際研討會論文集[C].香港,2004.[8]張建設(shè).面向過程的工程項目風(fēng)險動態(tài)管理研究[D].天津:天津大學(xué),2002.

