邻近既有地铁隧道的深基坑工程施工,在保证自身变形安全的同时,也必须确保对邻近既有地铁隧道的影响在安全合理的范围内。相较于其他类工程,邻近既有地铁隧道的深基坑工程施工安全事故往往呈现出群体性伤害、大面积坍塌、水土体交互影响恶性循环、周边环境影响大、经济损失巨大的特点。同时,既有地铁隧道是城市地下的大动脉,每天承载着庞大的客流量,一旦发生安全事故,救援开展将异常困难,会造成大量人员伤亡、经济损失和社会影响。因此,如何系统全面的进行施工安全风险影响因素辨识、准确及时动态的进行风险评估、科学合理的采取风险控制技术措施,以控制深基坑自身变形与既有地铁隧道的变形具有重要的理论意义。本文主要依托中原某城市邻近既有地铁隧道的深基坑工程项目进行施工安全风险控制系统研究。主要包含以下几个方面:(1)邻近既有地铁隧道的深基坑施工安全风险评估模型研究。首先通过深基坑施工安全事故统计分析总结归纳事故诱因、深基坑变形破坏形式、既有地铁隧道变形形式及邻近既有地铁隧道的深基坑施工安全风险影响因素,在此基础上构建适用于邻近既有地铁隧道深基坑施工的安全风险评估指标体系;然后,通过安全风险评估方法的比选,建立基于BP小波神经网络的邻近既有地铁隧道深基坑施工安全风险评估模型;同时,编制邻近既有地铁隧道的深基坑施工安全风险评估程序,设定安全风险评估等级;最后运用实际工程项目的大样本数据,验证了安全风险评估模型的可靠性。(2)邻近既有地铁隧道的深基坑施工安全风险控制技术体系研究。在全过程施工模拟的基础上,以有限差分计算模型理论为出发点,依据土体的弹塑性本构模型为相关判定准则,针对深基坑中部顺作区、深基坑逆作区、隧道上方区域施工安全风险控制技术采用工况优化数值分析方法,并通过多种方案对比及多种影响因素的分析,构建一套完整的施工安全控制技术体系。(3)邻近既有地铁隧道的深基坑施工安全风险控制系统研究。根据建立的安全风险评估模型及安全控制技术体系,通过引入BIM技术,基于BIM集成平台信息数据的传递方式与使用模式,设计安全风险控制系统整体架构,以BIM软件Navisworks为平台完成安全风险控制系统的开发工作,实现了BIM管理平台数据格式转化与邻近既有地铁隧道的深基坑施工安全风险评估模型的嵌入,最终建立集“评估-分析-控制”为一体且动态可视的施工安全风险控制系统。