時間:2023-06-26 16:24:52
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇基坑工程安全管理,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:高層建筑深基坑支護安全管理
1、前言
我國目前經濟發展迅速,高層建筑的快速興起,促進了深基坑支護技術的發展。大開挖深基坑工程逐漸普遍,已成為建設工程中所占投資較大、施工難度與風險較高的工程。除外,深基坑施工一般具有以下特點:基坑面積普遍較大,開挖深度較深:工程地質條件和水文地質條件比較復雜;地處城市的工程項目施工場地狹小,基坑周邊緊靠相鄰建筑物;基坑支護施工中采用的施工工藝種類較多等。這些問題容易導致一些基坑工程出現事故,給工程建設帶來巨大的經濟損失。
2、深基坑支護中存在的問題
深基坑支護設計可以說是一項復雜的系統工程,需要具備和掌握土力學、地質學和結構力學等多方面的學科知識,加上豐富的施工經驗,才能因地制宜的設計支護的圍護方案和管理辦法。目前,我國的民用工程、市政工程和工業建筑工程建設正處于大發展時期,目前存在的問題主要包括以下幾個方面。
2.1擋土墻的穩定性較差
在淺基坑6m內的擋土墻主要采用重力式水泥攪拌樁,以此作為圍護是較為成功的,所以,很多單位以此作為深基坑的圍護結構。但是,在這種情況下即便是采用也必須考慮地質條件、施工質量和周圍環境。如果上述的條件不允許,則有可能會發生擋土墻的嚴重移位,使工程樁會向中心發生移位,形成開裂或者傾斜。
2.2現場管理不完善
深基坑支護設計必須在遵循設計原則和方案的基礎上來進行,目前一些施工單位盡管有自己的設計方案,但為了省錢,就會設計的比較粗糙,或是降低工程造價,隨意調整支護結構,對施工中的深基坑實行對外承包,自行管理,引起基底土隆起,造成了圍護的塌陷,帶來了重大損失。
2.3在深基坑內不降水的情況下開挖土方
深基坑一般在超過6m的情況下,地層的基土一般是淤泥質粘土層,并有很多的薄層粉細砂層,這種情況下的地下水呈現較強的滲透現象,如果不進行降水,土體將發生滑動現象。
2.4基坑周圍的堆載過多造成塌方事故
深基坑周圍的堆載不能超過10~20kN/mm,但由于施工現場的狹窄,一些管材和鋼筋堆積在基坑周圍,這樣就增加了擋墻背后的土壓力,造成基坑的失穩現象。
3、深基坑施工技術與管理分析
3.1深基坑施工技術
由于深基坑施工過程中存在諸多的不確定因素,比如地質情況的變化造成之前設計的支護不能滿足現實施工的需求,噴錨網支護如果遇到流沙或者軟土層,這樣穩定性也就較差,如果不及時采取新的措施,開挖就會造成塌陷事故。另外,施工未能達到支護設計要求,加上監測部門的反饋信息有誤或者信息反饋不及時,施工過程中沒有定期觀測深基坑內的沉降量和位移量,再有對所測的資料還沒有進行及時的分析和研究,并制定相應的有效應急措施就繼續進行深基坑的支護安裝,施工單位依然按照之前的設計方案來進行。
深基坑內經常會遇見地下水,如果不及時排水,則會嚴重影響支護安裝的安全,如果排水會對周圍的環境帶來不利,這也是地下水處理過程中的矛盾現象。如果這兩者不能很好地處理和協調,則容易發生工程事故的發生。
3.2深基坑的施工管理分析
深基坑的現場管理的環境存在較大的復雜性,如果管理人員缺乏足夠的重視,或者是施工的質量監控體系不完善,也會給施工工作帶來不利,則嚴重影響了施工的質量。比如:在注漿法施工中,由于注漿的壓力沒有達到設計的要求,這樣就會嚴重影響錨桿的抗拔力。在錨噴支護中,更改錨桿長度和孔徑,灌注材料不達標或者不合格,護坡樁樁長的插入深度不夠,錨拉力不夠等等,這些現象如果不能及時的加以監管和控制,也易出現人員傷亡事故。
4、深基坑安全施工管理建議
4.1深基坑支護設計的管理
深基坑支護的設計方案直接影響到支護工程的成敗,所以,支護設計方案要遵循安全可靠、技術可行、經濟合理的原則。我國的深基坑建設起步較晚,支護的設計相對還存在諸多的現實問題。據資料統計顯示:有43%的施工事故是由于施工技術原因造成的,分析主要原因在于設計科學的指導,存在一定的盲目性,荷載的取值存在問題,支護方案的選擇不當,還有一些無證掛單現象等等。所以,在這種情況下,深基坑支護的設計人員必須熟練掌握相關的專業理論知識,熟悉本地的水文地質狀況,結合周圍建筑和環境的基礎上,進行合理有效的基坑支護設計。
4.2施工組織設計的審定
深基坑的施工組織設計是有效指導施工的重要文件,如果盲目照搬其他施工單位的設計方案。沒有按照具體的工程施工來進行組織設計,或者設計的簡單潦草,這樣基本上沒有任何指導意義。所以說,對于施工的管理部門來說,監理人員需要對施工單位提交的組織設計進行認真的審核,并提出修改意見,如果存在問題,應及時地督促修改完善,并按照程序的要求進行申報,批準后才允許施工。其中,監理部門審核的主要內容表現在以下幾個方面:施工平面圖、基坑開挖方式、監測布置、基坑的支護和降水措施等等。
4.3質安方面的管理
施工質安方面的管理指的是在施工過程中做好施工材料的檢驗工作。
首先,對于所用的材料必須有出廠的合格證書,并送檢合格以后才能允許使用,堅決杜絕不合格材料的用于工程中。其次,工程施工的管理需要從技術和安全入手,讓一些責任心強、專業技術過硬的人員來實施施工過程的管理工作,并建立以項目經理為核心的安全監管服務體系,明確安全職責,并簽訂相關的安全責任書。
5、結語
深基坑支護的施工設計與管理可以說是一個系統的整體,設計與管理共存,每一個方面的不足都有可能造成整個工程的失敗。因此,筆者從深基坑支護支護存在的問題出發,主要表現在:擋土墻的穩定性較差、現場管理不完善、在深基坑內不降水的情況下開挖土方和基坑周圍的堆載過多造成塌方事故四個方面,并分析了施工的技術與管理,最后提出了深基坑支護的施工設計與管理的實施策略,以期實現深基坑支護設計和管理的安全化。
【關鍵詞】建筑深基坑;基坑支護;技術管理
中圖分類號: TV551 文獻標識碼: A
一、引言
隨著國民經濟的迅猛發展,建筑業蓬勃發展.城市中心為了節省建筑用地和滿足停車位要求,各地人防管理部門、城市規劃部門均要求新建工程必須按一定比例建設戰時防空地下室平時作為地下停車場和設備用房的地下室。在給城市提供寶貴的建筑空間的同時.與基坑有關的安全事故也時有發生。輕者基坑邊坡位移,周邊道路、建筑物開裂;重者基坑整體失穩破壞.傾覆坍塌,人員傷亡,周邊市政管網遭到破壞.毗鄰房屋結構安全受到影響建筑深基坑的安全隱患和事故已經引起各級政府建設行政主管部門和業內人士的高度關注住建部于2009年5月印發《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》(建質[2009]87號),文中要求深基坑支護設計方案及深基坑工程專項施工方案均必須通過專家論證會.可見其重要性。
二、中心城區建筑深基坑的特點
中心城區建筑深基坑主要有如下特點:基坑周邊接近建筑用地紅線.基坑支護不允許超越紅線,基坑周邊地下存在大量電纜、光纜、給排水管道、液化氣管道和城市道路等基坑支護要求嚴格控制支護結構的位移和地面、管道的變形;基坑深度超過鄰近建筑物基礎的埋深.基坑土方開挖及降水不能影響鄰近建筑的結構安全基坑周邊需要材料堆場.可供材料、土方運輸的道路受限,基坑支護要考慮該處的地面超載等等有的基坑邊還存在古建筑或古樹等,須重點保護。總之.城市中心區建筑深基坑工程的特點是周邊環境因素復雜.須監測保護的項目多.基坑支護不僅要滿足本基坑工程土方的開挖要求。同時還要保護好周邊的環境。
三、建筑深基坑事故的主要表現形式和原因
(1)深基坑工程施工中的安全事故主要表現形式有:
1)基坑支護結構局部破壞.局部側壁出現塌方,擋土樁出現開裂。
2)基坑截水帷幕功能失效.基坑大量進水或涌沙、涌泥。
3)基坑底部土體嚴重隆起。
4)基坑支護結構嚴重位移或破壞、或地下降水不當引起基坑周邊道路、地下管線、建筑物變形、破壞。
5)基坑支護結構整體失穩坍塌,嚴重影響周邊的環境
(2)引起建筑基坑工程事故的主要原因有:
1)地址勘察單位提供的基坑巖土勘察資料不準確,不完整
2)設計單位提供的基坑支護設計方案不合理或存在嚴重的安全問題
3)施工單位對基坑工程不重視,未按規定編制可行的施工方案而隨意施工
4)基坑工程施工方案存在嚴重的缺陷
5)施工單位雖編制了切實可行的施工方案,但是在施工中為了省造價或趕工期而未按方案實施。
6)監測單位提供的監測資料不及時或資料有誤、不完整
7)基坑工程施工中遇到突發事故沒有切實可靠的應急處理方案
8)其他不可預知的因素或自然災害引起的基坑事故
四、建筑深基坑工程安全控制要點
(1)建筑基坑工程巖土勘察報告應準確完整巖土工程勘察報告(以下簡稱勘察報告)是基坑支護設計方案和降水方案的重要依據.其是否準確完整將對基坑支護設計方案產生重大的影響。勘察報告應滿足《建筑基坑支護技術規程》JGJ120―2012要求的深度,如基坑勘探點的位置、深度、間距,各含水土層地下水的埋深分布、水量大小、變化幅度、滲透參數、影響半徑等。《勘察報告》應提供“基坑支護主要參數值”,如各土層的重度、內聚力、摩擦角、樁周土的側阻力特征值等。《勘察報告》還應查明基坑周邊環境條件,如周邊建筑的結構類型、層數、位置、基礎形式、埋深;周邊地下管網的分布、埋深;周邊道路的位置、寬度、道路行駛情況、最大車輛荷載等.并提出基坑支護的建議方案
(2)建筑深基坑支護設計方案應做到技術先進、安全可靠、經濟合理、切實可行。
l基坑支護設計方案對基坑工程的安全起關鍵性作用。基坑支護設計.其核心是為地下室基坑土方開挖施工提供技術支持基坑支護設計方案主要包含如下內容:
①用于基坑擋土的支擋結構設計;
②用于排水、隔水的地下水處理方案:
③用于土方分層開挖的側壁支護方案:
④對周邊環境的保護方案;
⑤對支護結構、工程樁、周邊環境的監測方案等。
2)基坑支護設計執業人員應具備一定的巖土工程和建筑結構專業知識以及豐富的實踐經驗.并以科學嚴謹、認真負責的工作態度進行方案設計。
一級基坑工程支護應由注冊巖土工程師和一級注冊結構工程師聯合設計基坑支護設計方案要做到技術先進、安全可靠、經濟合理,確保基坑工程及周邊環境的安全.主要考慮以下幾個方面:
①基坑支護設計前.要仔細研究勘察報告的有關內容,并到現場查明基坑周邊環境條件如基坑所處位置的地形、地貌、地質成因、各土層的物理指標,水位的高低及水壓力的大小:基坑周邊建(構)筑物、地下管網、道路等情況。對勘察報告描述不清或數據明顯有誤的地方.要求提出專項勘察.補充修正。
②支護設計方案比選。應針對基坑深度、規模、周邊環境的情況盡可能設計多種方案.并進行技術、安全、經濟比較后,選擇安全經濟型的設計方案。對于工程等級為一級.基坑開挖深度大于4m。或地質條件、周邊環境和地下管線復雜,或毗鄰建筑物安全的基坑工程.設計方案應聘請當地經驗豐富的專家進行技術論證
③基坑支護設計方案應綜合考慮工程地質與水文地質條件,主體地下結構要求,基坑開挖深度,降排水條件.周邊環境對側壁位移的要求.基坑周邊荷載,周邊建(構)筑物基礎的類型、埋深、間距,周邊道路、地下管線,當地施工工藝水平.基坑施工季節變化.支護結構合理使用期限等因素.做到因地制宜、因時制宜、技術先進、安全可靠、經濟合理、切實可行目前國內沿海軟土地區單層地下室常采
用的支護結構有重力式水泥土墻、土釘墻、復合土釘墻、排樁。兩層及兩層以上地下室采用排樁加內支撐,樁型有PHC管樁、鋼筋砼灌注樁、拉森板樁、三軸水泥攪拌樁(SMW工法)內插型鋼、鋼管樁等,還有造價較高的地下連續墻.逆作拱墻等
(3)深基坑工程施工方法、土方開挖順序應與設計工況相一致。
基坑工程施工前.施工單位應組織專業技術人員,依據基坑支護設計施工圖、巖土勘察報告、主體地下結構施工圖、項目總體施工組織設計方案、現行規范規程標準等資料編制施工專項方案方案中主要包含以下內容:
1)編制依據:相關法律法規、規范規程.施工組織設計,勘察報告,施工圖等;
2)工程概況:施工總平圖.工程等級.基坑開挖深度、基坑面積、周長,支護形式等:
3)施工方法:施工工藝,工藝流程。技術參數等:
4)施工計劃:人員、材料、設備、機械計劃.進度計劃等:
5)安全組織:建立專項安全管理機構:6)質量安全保證措施:質量檢測,檢測方法,安全管理措施等:
7)降排水措施:
8)基坑及周邊環境監測要求:
9)環境保護措施:
10)應急預案等:
11)相關附圖及計算書。
如基坑工程屬于住建部規定的超過一定規模的危險性較大的分部分項工程時.施工單位還要就該方案組織專家論證會。基坑土方開挖應與土釘、錨桿及降水施工密切結合.開挖順序、方法應與設計工況相一致對于復合土釘墻施工必須符合“超前支護、分層分段、逐層施作、限時封閉、嚴禁超挖”的要求,做到動態設計、信息化施工。施工中遇到地質情況與勘察報告不符或未探明的地質等特殊情況。應及時與設計、相關技術人員和專家會商,制定相應的對應措施.出現危險征兆.應立即啟動應急預案。
關鍵詞:深基坑支護;施工技術;安全管理
近年來,高層建筑的大量涌現,大型地下商場、地鐵車站等多層地下場所的興建比比皆是,這無疑對深基坑支護工程的施工技術及安全管理提出了嚴峻的考驗。本文從深基坑支護工程面臨的現狀、施工技術和安全管理三個方面對其進行分析。在施工中,遵循相關規范和設計要求,重視安全管理,技術與管理相結合,是高質量深基坑支護工程的根本。
一、深基坑支護工程面臨的現狀
現階段,隨著深基坑工程數量、規模、分布的急劇增加,所面臨的問題也很多。目前面臨的現狀主要有以下幾個方面。
(一)基坑越來越深
在過去,即使是在大城市地下1~2層都不是很普遍。現在在大城市和沿海城市,特別是在特區,地下3?4層很平常,甚至多達5~6層,基坑深度大都多大于10m。
(二)地質條件越來越差
深基坑工程的施工地點只能根據城市規劃的需要,順其自然,而地質條件往往很差。尤其在一些沿海經濟開發區,現象比較突出往往填海、填湖現象普遍,工程地質條件十分差。
(三)施工環境越來越復雜
在城市中,土地的使用越來越密集,在為高大建筑或地下多層場所施工時,不僅要考慮施工工程本身的穩定與安全,還要考慮到周圍復雜的環境因素。
(四)深基坑支護方法多
隨著深基坑支護的廣泛應用,當前深基坑支護工程已發展到一個新時期,面臨的問題和困難也在不斷變化,在應對新條件、、新材料、新工藝時,有些支護方法往往無法滿足要求,這就需要深基坑技術盡快提高和完善。
(五)管理不完善
深基坑支護工程必須要達到設計、規范要求,遵循設計原則和方案,但有施工單位為了降低造價和成本,加快施工進度,設計的比較粗糙,降低工程造價,甚至隨意調整支護結構,最后往往導致深基坑支護施工時安全事故時有發生,不僅對工期進度造成影響,更有可能造成財產的損失和人員的傷亡。
(六)工程事故隱患較大
深基坑支護工程自身具有許多不確定性,從開挖到完成地面以下的全部工程,常常經歷許多不利條件,因此事故往往具有突發性。基坑支護一旦失效,不僅會造成經濟損失,影響建設進度,更是對居民的人身安全造成嚴重威脅。
二、深基坑支護工程的施工技術
對于深基坑的土方開挖,當施工現場不具備放坡的條件,放坡方法不能夠保證施工的安全性,并且通過放坡方法以及加設臨時的支撐已不能夠滿足施工的需要時,一般多會采用支護結構進行臨時的支擋,以保證基坑土壁的穩定。為了保證地下結構可以順利的施工,以及基坑周邊環境的安全,在深基坑支護工程施工前,應綜合考慮施工場地的地質條件和降排水條件,結合基坑開挖的深度、施工的條件、施工的季節,以及周邊環境對基坑的影響作用,編制一份詳盡的、切實可行的施工方案。深基坑的支護方法有排樁或地下連續墻、水泥土樁墻、逆作拱墻或采用上述型式的組合方法等等。
(一)排樁或地下連續墻
一般由圍護墻、支撐以及防滲帷幕等組成的。排樁可以根據項目的情況選為懸臂式的支護結構、拉錨式的支護結構、內撐式的支護結構以及錨桿式的支護結構。地下連續墻可以與內支撐、逆作法或者半逆作法相結合來使用。此方法在施工時振動小、噪音低,墻體的剛度大,防滲性能好,對周圍的地基擾動小,可以形成一個具有很大承載能力的連續墻。
(二)水泥土樁墻
水泥土樁墻法是依靠其自身的重量和剛度來保護基坑壁的,一般不需要設支撐,在特殊的情況下,經過采取措施后也可以局部加設支撐。水泥土墻法包括高壓旋噴樁墻、深層攪拌水泥土樁墻等類型。其適用條件為,基坑側壁的安全等級最好為二、三級;在水泥土樁施工的范圍內,地基土的承載力最好不要大于150kPa,基坑的深度也最好不要大于6m。
(三)逆作拱墻
當基坑平面的形狀適宜的時候,可以選用拱墻作為基坑的圍護墻。拱墻有圓形閉合拱墻、橢圓形閉合拱墻和組合拱墻三種方式。對于組合拱墻來說,可以將局部拱墻被視為兩鉸拱。該方法所適用條件是,基坑側壁的安全等級最好為三級;場地為淤泥或者淤泥質土壤時,不宜采用逆作拱墻法來支護;拱墻軸線的矢跨比最好不要小于1/8,基坑的深度不宜大于12m;地下水位高于基坑的底面時,應該采取降水或截水等措施。
三、深基坑支護工程的安全管理問題
(一)深基坑支護設計的管理
深基坑支護設計方案很重要,它直接影響支護工程的成敗,好的設計方案應當經濟合理、安全可靠、施工技術可行。這對深基坑支護的設計人員提出了高要求,在深基坑支護施工之前,工程人員應對設計方案進行反復審核,及時與設計人員溝通,在進行施工組織時,確保工序的各個組成部分、各道工序協調合理有效地展開。
(二)深基坑支護工程安全監理
對于施工的管理部門來說,深基坑安全監理要按照國家現有的安全法律、法規執行。監理人員需要對設計給予必要的關注,對施工單位提交的設計進行認真的審核,審查施工承包單位編制的深基坑施工方案以及相應的應急預案,發現與法律、法規及安全標準不符之處,要書面要求施工承包單位整改或調整,并進行申報,批準后方可施工。
在施工過程中,安全監理依靠信息化施工管理,督促承包商按照施工方案和應急預案施工,落實各工序安全防護措施,定期組織安全專項檢查,發現問題督促及時整改,一旦發現違章行為或安全事故隱患,要責令其停止施工,并報告相關單位消除安全隱患,防止安全事故的發生。
(三)深基坑支護施工安全管理對策
1. 工程施工中,不但管理人員要具備相應的管理能力,熟悉各工序的質量控制點和操作程序。操作人員也應具有相應崗位執行能力,確保操作人員的操作水平和方法,這樣才更能達到工程質量的目標。
2. 加強過程控制。在操作過程中,施工人員由于某些原因,沒有按照操作規范進行作業,這往往就容易導致事故的發生。而且,施工的器械以及材料質量的好壞對施工人員的安全也存在著潛在的安全隱患,使用前應做好全面的檢查,去除安全隱患。例如:噴射砼質量的好壞和厚度,取決于噴射操作手的操作方法,而其關鍵也是噴嘴與受噴面的距離、噴嘴移動和水量的調節。
3. 加強對土方開挖工序的組織與管理。深基坑支護工程開挖施工過程中,應精心安排開挖施工流程,安排擋土支護的施工時間,以便有效地控制基坑已開挖部分的無支護暴露時間,減少土體被擾動的時間和范圍,達到利用尚未被挖動的土體還能在一定程度上控制其自動位移的潛力。因此科學地安排土方開挖施工順序和進度,充分利用此相關性,有助于控制支護結構的基坑周土體的位移。
4. 及時記錄和反饋信息。對開挖過程實施跟蹤監測,在開挖過程中,及時對開挖進度進行跟蹤監測,掌握深基坑支護結構和基坑周圍土體移動的動態,以便隨時科學調整影響施工的因素,采取相應措施,從而優化設計和施工,確保施工過程可以安全、順利進行。于此同時,施工監測記錄的信息同樣有利于資料的積累,為今后改進設計方案和施工技術提供可靠有效的依據。
5. 突發事件的處理。深基坑支護工程是―個周期長、參與人員多的過程,在施工過程中隨時隨刻都可能會發生不可預見事件。常見的突發事件有:基坑支護局部出現裂縫、沉降;相鄰工地施工的影響;出現持續多日的暴雨;地下存在障礙物妨礙基坑支護結構等等。因此在深基坑支護的專項施工方案中,應該添加有完善的應急預案。一旦基坑出現異常變化,應該立刻啟用應急預案,并同相關單位匯報,研究解決辦法,把危險與風險降到最低。
參考文獻:
[1] 龔曉南主編,深基坑工程設計施工手冊。北京:中國建筑工業出版社,1998.
關鍵詞:建筑工程 建設單位 深基坑支護 安全管理
中圖分類號:[F406.8]
隨著我國經濟發展蒸蒸日上,建筑工程建設也朝著大體量、高難度方向發展,開始了“高度”競賽。這樣的發展趨勢,必然導致上部結構傳至基底載荷壓強的顯著增大。為了滿足基礎承載能力的要求,加大基礎埋深是有效的解決途徑之一;而且,國家現行結構設計規范明確規定了建筑物地上高度與地下深度之比的限制。這兩點必然導致基坑深度不斷增加來滿足單純技術方面的要求。另一方面,經濟的繁榮與地價的飆升相互支撐,建設單位為了追求利益的最大化,將減小建筑物間距、減少“空閑”土地作為必用手段之一。建筑物之間的距離越來越小,限制了新建工程施工場地的空間。在保證既有建筑物結構安全的前提下進行新建工程施工,必然采取基坑的支護措施。各方面的因素,使得深基坑變為常態。作為建設單位工程建設者,面對愈來愈多的深基坑工程,安全生產的管理責任越來越大。下面就自己在深基坑分項工程的安全管理方面的心得、體會,與大家共同交流。
1組織專家會議,精心論證
對于深基坑施工的安全管理,首先,建設單位嚴格遵守國家施工規范、規程,組織巖土方面專家,對于施工單位提交的深基坑工程施工方案進行論證。在施工前的源頭,對工程安全生產進行有效的控制。本階段安全控制,是決策階段預先控制,將施工中可能發生的安全隱患消滅在“可能”狀態,從而得到事半功倍的效果。這就要求我們,不僅要認真組織專家論證會,而且要仔細斟酌與會專家:要滿足現階段“三個注冊巖土工程師、兩個高工”的硬性指標,且專家需要具備豐富的理論知識和工程經驗,對待工程積極、負責。對于某新建住宅樓工程,X公司聘請了五位專家:全部具備高級職稱,其中四位注冊巖土工程師、一位本項目結構設計總工。其中的深基坑支護方案論證會,是巖土方面的專項方案評審會,與會的巖土方面專家占總數的百分之八十。之所以聘請本項目的結構設計總工程師,是因為他對本項目結構方面十分了解,使得到場專家能夠在較短的時間內對本項目有所了解。專家組成員能夠迅速進入角色,避免細節上的遺漏,降低了風險。合理的專家分布,將工程面臨各方面問題考慮全面,有助于X公司控制深基坑工程安全施工,有效降低了決策階段的風險,為深基坑安全控制打下良好的基礎。
2按照規范,認真施工
在深基坑工程施工過程中,X公司嚴格執行施工規范、落實論證專家提出的控制要點。
針對規范要求、專家提出的要點,X公司在監理單位的協助下,督促施工單位遵守國家規范、專家提出的要點,逐一落實到位。第一步,X公司、監理單位嚴格控制施工材料。對于X公司新建住宅樓工程的深基坑支護,雖然是臨時性結構,僅在基礎施工期間起到支撐坑邊土體的作用。但是,在基礎施工期間,坑底的作業面上有大量的工人、施工機具。如果坑邊土體出現坍塌,將會出現施工人員、機具被掩埋的危險,后果不堪設想。所以,在施工單位的配合下,X公司、工程監理嚴格控制進場材料,劣質、不合格的材料決不能用于工程。X公司、工程監理發現一批直徑8mm的鋼筋直徑小于國家規范,堅決要求施工單位將此批次鋼筋退場。X公司明確施工單位不得再次購買同一鋼廠的產品,而且不得購買此批次鋼筋商的其他商品。嚴格控制安全設施施工所用材料質量,為安全生產提供有力的保障。第二步,X公司、監理單位督促施工單位按照施工規范、施工方案嚴格按照深基坑邊坡噴錨工藝施工,保證深基坑支護分項工程質量。工程監理對噴錨施工進行不間斷巡視,及時糾正施工中不規范的現象。例如,固定鋼板網的鋼釘出現遺漏,建立人員督促施工人員補齊,保證鋼板網不出現移位現象;對施工人員進行高技術指導,使其掌握動作要領,從而保證施工質量。施工期間,X公司落實專家會議的意見,要求施工單位限期完成排水管施工,保證基坑支護結構在正常工作狀態。
3穩妥處理突發事件
在深基坑施工過程,X公司組織監理、施工單位對深基坑邊坡的穩定進行觀測,定期、不定期巡查相結合,發現有危險傾向馬上采取有效措施,將危險因素消滅在萌芽階段。做到這一點,非常重要。
新建住宅樓的車庫及A住宅樓,緊鄰B大廈:基礎外邊線水平間距2.7m;B大廈基底標高為-3.7m,車庫及A住宅樓基底標高為-6.3m,高差2.6m。此段基坑采用微型鋼管樁加預應力錨桿的支護形式進行支護。根據國家規范、規程進行結構設計時,計算鋼管樁樁頂的水平位移為32mm,滿足國家規范、規程的要求。但是,在新建住宅樓深基坑施工過程中,X公司、監理及施工單位在不定期的巡查時,發現深基坑東側臨近B大廈一段邊坡地面出現裂紋,相應工地臨時圍墻墻體也出現細小裂紋。此時,圍墻內側下方約-4.5m的施工作業面上,七、八個工人正在用鉆機進行錨桿施工。這樣的變形已經遠遠超出了設計計算范圍。經現場討論,X公司、監理單位、施工單位認為應當拆除此段臨時圍墻。就在完成拆墻工作兩個小時后,此段邊坡頂部突然向深基坑內傾斜了76mm,險些造成圍墻倒塌,發生人員傷亡的安全事故。
經分析原因,鋼管樁支護的土體是B大廈施工的回填土,回填土還沒有完全固結,土體內摩擦角很小,土體粘聚力較小,造成土體的側壓力超出設計預期。工地圍墻拆除后,對B大廈的回填土進行注漿加固處理。根據觀測,此段邊坡變形已經穩定,變形沒有大幅增加,基本與計算結果吻合。
另外一點,在建設周期可控的條件下,盡量將深基坑施工期間避開雨季,減小基坑、基坑邊坡土體被雨水浸泡的幾率,減少引起基坑邊坡土體坍塌的因素,也是有效降低危險成的手段之一。
4簡論深基坑支護的經濟效益
在深基坑工程管理方面,我們尊重科學、經驗,依據科學規律、實踐經驗辦事,能夠收到良好的經濟效益。
惠州市惠陽區建筑工程質量監督站廣東惠州516211
隨著社會主義市場經濟的發展與改革開放進程的不斷推進,我國建筑工程施工事業逐漸發展起來。深基坑施工技術是建筑工程施工中的重要組成部分。由于深基坑施工所涉及的施工技術較廣,施工中常出現一些事故,特別是最近幾年,發生多起重大財產損失及人身傷亡事件,給國家和人民帶來巨大損失,甚至破壞社會穩定。究竟問題出在哪里?是施工問題,還是勘察及設計問題?是管理混亂問題,還是責任心問題?是偷工減料、弄虛作假問題,還是監管不力問題?等等。總之,只有總結經驗,吸取教訓,才能保證以后的工作不至于犯同樣的錯誤,保護國家及人民群眾的利益。根據本人多年從事深基坑工程施工管理的經歷,筆者認為,深基坑工程出現安全問題的主要原因在施工(包括分包單位)及勘察、設計單位,次要原因在監測和監理單位,有時也和建設單位指揮不當、強制命令、違背建設程序及政府監管部門的不作為有重大關系。
一、勘察單位的問題
在勘察單位方面,主要問題是勘察人員素質差、勘察不認真導致的錯誤,甚至借用周邊工程的地質及水文報告。勘察不詳或錯誤,給設計單位提供了錯誤信息,直接導致設計單位支護結構選型有誤,也給施工單位編制合理的施工組織設計帶來嚴重影響。目前,我國勘察單位及人員素質良莠不齊,有的甚至掛靠一家單位,找一個稍微懂行的帶幾個人就進行勘察。有的勘察報告不能準確反映現場實際地質條件,有的對地下水文情況描述不詳,搞不清潛水層、承壓水層范圍及相互關系,這些都給支護設計及基坑開挖帶來嚴重安全隱患。甚至有的勘察單位為節省成本,減少鉆孔數量,直接借用周邊區域的地質勘察及水文報告,弄虛作假。勘察報告的真實性是保證設計質量的基礎,因此地質勘察報告應分層詳述其巖性、厚度及密度,水文地質報告應詳述潛水層、承壓水層的范圍、標高及相對位置、水力關系等。對地下水復雜區域必要時進行抽水實驗,以徹底弄清地下水文情況,方便基坑開挖前為基坑降水設計及編制基坑降水方案提供依據。此外,勘察單位還應該結合周邊地質及水文情況,考慮復雜地質的不確定性,編制科學的巖土勘察、水文地質報告及綜合建議。
二、設計單位的問題
在設計單位方面,主要問題是設計人員經驗不足,導致基坑支護設計方案選型不當;理論計算與實際經驗沒有很好結合,為節省造價隨意修改已審查通過的圖紙,設計重要事項交
底不詳等。目前,深基坑支護設計大多是施工單位委托有設計資質的單位進行設計。由于這部分費用建設單位一般是“一口價”包死,施工單位為節省費用,往往會要求設計方案能盡量減少工程造價。當然,或許優化設計減少造價是合情合理的。但實際情況并非全部如此,這勢必導致支護設計方案存在安全隱患。現在,還存在送審的支護設計方案與現場使用的圖紙不完全一致的問題。送審是為了應對政府監管部門審查,通過審查的設計方案一般應該是安全的,但施工單位為節省工程支護費用,往往要求設計單位對已通過審查的支護方案按自己要求再進行修改,最多在監理的要求下,出具一份技術核定單,但不再送審。如果是一般技術核定,可以不送審,但一些重大結構問題改變,多數也不論證送審。這嚴重違背建設程序,而且在施工過程中設計人員隨意改變圖紙的情況經常發生,這就給支護設計方案留下重大安全隱患。深基坑支護方案按規定應請專家論證與審查。為保證通過論證審查,送審的支護方案往往沒有大問題,即使有問題,專家意見往往用“建議”的口吻表示,基本沒有“必須”或者“要求”的字樣,這就給設計單位留下執行與不執行的空間。
另外,在設計方面還存在支護形式選擇不當及設計經驗不足這個重要問題,許多安全隱患的出現與支護形式選擇不當有關,這方面應該通過自身素質提高及聯合會審解決。因此,施工單位應請有實力的專業設計單位進行設計。深基坑工程的支護設計選型非常重要。如果選擇不當,即使施工質量沒有問題,也難保證基坑安全。因此,設計之前應綜合地質、水文、主體工程地下結構設計圖紙、平面布置及形狀、周邊環境等全面考慮,確保設計不出問題。
合理的支護設計方案是保證深基坑工程安全的關鍵。因此,深基坑安全首先從設計圖紙抓起,設計人員應當對自己的設計成果負責。設計首先應考慮的是安全問題,其次才是經濟問題。不能為了經濟利益,迫于施工單位的壓力,隨意改變設計圖紙。否則,一旦出事,后悔莫及。
三、施工單位的問題
在施工單位方面,導致深基坑工程安全問題的原因可能有:施工組織設計(或專項施工方案)生搬硬套,審批不嚴肅、走形式;沒有嚴格按審批的施工方案組織施工,施工技術及經驗不夠;施工單位掛靠,項目經理及總工掛靠、掛名,實際不到崗;技術管理人員素質差,特殊工種沒有上崗證;施工質量差,施工中偷工減料,進場材料構件假冒偽劣;施工現場管理混亂,規章制度形同虛設,如一盤散沙等。
(一)施工組織設計編制方面的問題
施工組織設計編制的科學性、針對性、可操作性是保證基坑安全的基礎。如果施工組織設計編制出現重大失誤,基坑及施工安全必然不能保證。深基坑施工組織設計內容應科學合理、詳細全面,經公司總工批準及監理單位總監審查同意后才能實施。另外,還應編制地下連續墻、鉆孔灌注樁、水泥土攪拌樁、高壓旋噴樁、噴錨支護、樁錨支護、土釘墻等專項施工方案,土方開挖、抽水試驗、降水工程、監測工程等專項方案,以及基坑支護與土方開挖應急預案等。目前,部分施工單位編制的施工組織設計及專項施工方案存在生搬硬套、沒有針對性、技術性指導不強等問題。施工組織設計未經審查通過便開始施工,或邊干邊編制邊審批,施工中遇到的重大問題沒有應急預案,協調不力,現場管理混亂,出了安全問題只能任其發展。因此,施工單位應當高度重視施工組織設計。選派技術過硬、施工經驗豐富的人員擔當項目工程師,公司總工應當親自過問現場重大技術問題,方案經簽字審批后才能實施,必須改變部分施工單位審批程序走形式、代簽等錯誤做法。
(二)深基坑支護施工的質量問題
關鍵詞:基坑施工;安全管理;建議
全國的建筑施工事故中,高處墜落、施工坍塌、物體打擊、機具傷害和觸電事故起數占事故總數的90%以上,其中以施工坍塌是最容易發生群死群傷的重大安全生產事故。近年來,由于高層及超高層建筑物的增多而不斷增加地下室的設計,土方大開挖的工作量增多。于是,由于土方開挖時不按要求放坡或支護沒有施工方案、支護不到位而造成土方坍塌的事故也逐漸增多。所以建設各方都應加強對防施工坍塌的專項管理工作。在此簡要談點個人對預防基坑坍塌事故的體會和看法:
一、施工現場基坑存在的安全問題
在基坑施工過程中,施工現場基坑的安全管理工作占有很重要的地位,因此如何加強基坑施工現場的安全管理,減少基坑坍塌事故的發生,是保證施工安全的重要環節,但從施工現場的檢查情況看,距規范的要求相差甚遠,不規范的地方還很多,不安全的因素隨處可見。究其原因主要是:客觀上施工現場的基坑施工是一項技術性很強,實施難度較大的項目,它存在環境差,地質資料復雜,危險性大等因素。同時有的項目施工管理人員素質差,安全意識淡薄,專業技術人員缺乏;施工組織設計(方案)編寫沒有指導性和針對性,方案不全面,不能有效的指導施工;施工現場作業人員違章作業,對基坑進行超挖或亂挖;現場對基坑的沉降和位移及周圍的環境情況沒有及時的去做觀測或者對觀測工作馬虎應付,胡亂填寫觀測數據,從而給基坑施工的安全帶來了很大的隱患。
二、切實加大預防基坑坍塌等事故的措施力度
建設各方要認真貫徹落實建設部《建筑工程預防坍塌事故若干規定》、《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》、大力開展預防坍塌事故的專項整治活動,認真研究制定并落實各項方案措施。要督促施工單位對基坑工程等危險性較大工程編制專項施工方案,經企業技術負責人審批并經總監理工程師審查同意簽字后,方可進行施工,對達到論證規模的基坑應組織專家進行審查論證。而且施工以前,施工單位需對進場的人員做好安全教育和技術交底。施工期間應定期、定人做好對基坑及周圍環境變形的觀測,發現問題及時處理。施工單位要公示并嚴密監控施工現場存在的重大施工危險源,現場專職安全員要切實履行安全監管職責,落實安全生產責任制,認真對危險性較大工程的施工進行現場監管。
三、進一步落實監理單位的安全監理責任
監理單位要認真貫徹《建設工程安全生產管理條例》的要求,切實履行安全監理職責,編制專項安全監理方案,認真審查基坑工程等危險性較大工程的安全專項施工方案并監督實施。在基坑施工期間,應現場派駐專業監理工程師,堅持對存在重大施工危險源的地方實行旁站監理,發現施工不符合安全專項方案要求和事故隱患的,應當立即通過下發監理的施工安全隱患整改通知書、暫停施工令等方式要求施工單位整改、停工。如遇施工單位拒不整改,野蠻施工的情況,監理單位要及時向建設行政主管部門報告。
四、嚴格實施安全生產行政許可制度和工程項目管理人員的安全生產考核合格證
嚴格實施安全生產行政許可制度。對于申辦安全生產許可證的企業,要嚴格依照審查程序和條件,對不符合法定條件的,堅決不予頒發安全生產許可證。審核發放施工許可證時,要嚴格依法對已經確定的施工企業是否具有安全生產許可證進行審查,對于沒有取得安全生產許可證的,堅決不予頒發施工許可證。對發生安全事故的企業,要按照有關規定立即暫扣或吊銷其安全生產許可證,并將處罰結果及時報上級建設行政主管部門和同級安全生產監督管理部門備案。對在建工程的項目經理和專職安全員,一定要審查其是否持有安全生產考核合格證,做到持證上崗。
五、深基坑工程第三方監測管理
為加強深基坑工程的監測管理,確保建筑基坑安全和保護基坑周邊環境,我區按《佛山市住房和城鄉建設局深基坑工程第三方監測管理暫行辦法》(佛建質〔2010〕7號)的文件要求,對轄區內的深基坑工程要求進行第三方監測。經過大量深基坑項目工程的實踐證明,該措施確實能夠有效的防止深基坑工程生產安全事故的發生。
六、制定和完善應急救援預案,定期進行演練
立足于實際,有針對性的認真貫徹落實建設部頒發的《建設工程重大質量安全事故應急預案》,并在當地人民政府的統一要求下,制定和完善本地區建設工程質量安全事故應急救援預案,組建應急救援機構,落實救援設備、器材,強化應急培訓教育。對預案進行演練,以檢驗預案成效,鍛煉應急隊伍,提高建設各方的應急管理意識和應急處置能力,確保科學、有效地應對事故,最大限度減少事故損失。
七、有針對性的做好當前有關建筑安全生產工作
各地建設行政主管部門要根據本地區實際,逐步推行程序化安全監督制度,明確每個在建工程項目的安全生產監管責任人。要嚴格控制施工單位的施工質量,指導企業合理安排施工進度,避免因施工高峰期盲目趕搶工期而忽視安全管理。同時需加強對施工單位一線人員安全生產教育和培訓情況、特種作業人員持證上崗情況的監督檢查。要認真執行《建筑工程安全防護、文明施工措施費用及使用管理規定》,在招投標環節加強對項目安全防護、文明施工措施費用單列的監管,確保企業安全生產投入,改善企業安全生產條件。
【關鍵詞】深基坑;安全;支護;錨桿
前言
近幾年,隨著我國高層與超高層建筑的數量飛速發展,解決高層建筑的深基礎施工的安全問題也越來越引起人們的關注。根據對近年來的事故統計中來看,坍塌事故已成為高處墜落、觸電、物體打擊和機具傷害之后的第五大傷害,而且由于塌陷事故造成的死亡人數排在第一位。分析其主要原因在于深基坑工程工程的設計不合理,施工不當,管理不完善等諸多方面。因此,作為施工管理人員需要從深基坑工程安全方面入手,提出解決方案以避免事故的發生。
一、深基坑施工中存在的主要問題
1、對施工安全的重要性和緊迫性認識不足。深基坑作業主要體現在圍護、支撐、止水、挖土四個環節, 其中每一個環節都對深基坑穩定起著重要作用, 忽略任何一個環節, 都會造成災難性的后果。
2、安全管理工作體制不全, 監督管理體系不健全, 執法不嚴,監督不力。在太原市的許多深基坑施工項目中, 很難找到專職的安全員, 或是安全知識豐富的施工人員, 這就為深基坑事故的發生埋下一個隱患。
3、安全管理投入過少。由于深基坑施工工期較短 , 在安全方面的投入都本著能省則省的心理。把必要的安全投入省下, 就很難做到事前的預測, 事中的處理及事后的彌補。在事故發生的時候往往會措手不及。
4、管理人員素質低。某工程由于預應力錨桿的二次注漿管設置不當, 漿液無法壓入。最終造成開挖時的坍塌, 事后查原因是管理及施工人員均不知二次注漿的作用, 也不會安設二次注漿管。
二、深基坑施工的安全管理內容分析
工程施工項目部作為施工生產的管理層, 是安全生產管理的具體實施機構。其管理效果直接關系到項目的安全生產狀況, 深基坑施工中的安全管理要貫穿始終。重要內容有以下幾個方面:
1、建立和健全各級安全生產責任制和安全管理制度。這是安全管理的首要工作。要形成一套規范的安全管理工作體系, 應嚴格執行“安全第一, 預防為主”的方針, 建立健全以項目經理為首的安全生產組織機構, 有組織、有計劃地開展各項安全管理活動, 承擔組織、實施安全生產的責任。建立健全各級安全生產責任制, 通過簽訂各級安全生產責任狀及目標管理責任書, 明確項目部各級人員的安全責任。
2、熟悉現場情況( 地下線、溝槽、鄰近建筑物的位置)。在熟悉設計圖紙和相關設計資料的同時, 施工前和施工過程中都必須對施工現場進行認真的勘察, 掌握現場的第一手資料。例如對工程所在地區的自然條件、氣象因素、現場環境和其他相關工程施工的進度進行調查, 了解材料和勞動力的供應以及現場各相關方配合的情況等, 為現場的安全管理和編制合理的、切合工程實際的施工組織設計和各類安全技術措施提供依據。此外, 還可在答疑時對設計圖紙提出疑問。某一項深基坑工程, 在設計圖紙中止水帷幕與支護距離太近, 無形中增加了邊坡的主動土壓力, 施工方質疑, 設計院經過認真考慮, 接受了施工方的質疑, 對圖紙進行了變更, 有效阻止了隱患的發生。
3、編制有針對性的專項施工方案。施工組織設計是指導施工現場全部生產活動的重要技術文件, 必須要編制一個針對性、專業性很強的切合實際施工條件的施工組織設計, 來指導工程的全部施工活動。深基坑支護是一項安全防護要求很高的單項工程, 安全管理及安全防護在深基坑施工中是一個很重要的組成部分。因此, 有必要編制一個針對性強對現場安全施工能起到指導作用的專項施工方案來指導現場安全管理工作。
4、安全生產培訓教育。首先, 切實加強“三級”安全教育, 提高每一位施工管理人員和操作人員的安全生產意識是項目安全生產的前提條件。企業級的安全教育, 重點是提高每個員工的安全意識, 牢固樹立“安全第一, 預防為主”的思想。并對每一位入場人員加強對企業安全文化、勞動紀律、各項安全規章制度熟悉, 懂得“三不傷害”, 懂得遵章守紀, 反對違章指揮, 反對違章操作。把事故隱患消滅在萌芽狀態。其次, 是進場項目全體人員的安全教育, 對工人要進行安全操作規程和操作技能教育, 并結合本項目深基坑支護安全防護需要注意的事項及防范措施, 讓每一位施工人員做到心中有數, 加強警惕, 突發事件發生時有防范措施, 及時處理, 及時消除隱患。再次, 就是要開展班組的定期安全知識和安全技能學習。班組長應根據工程施工進度的變化和施工環境的改變及班組內的安全動態, 組織班組內的人員學習安全常識和各工種安全技術操作規程, 進一步提高班組每個成員的安全意識。
5、安全技術交底。安全技術交底是一項技術性很強的工作, 它直接反映著施工管理者的技術水平, 也是施工管理者對操作者灌輸安全防護意識的直接關鍵所在, 是管理意圖與現場操作銜接的資料文件。安全技術交底也是追究安全責任的重要文字證明。要不斷加強施工管理隊伍素質的提高, 加強責任心教育, 提高安全技術管理水平。總之, 安全技術交底要有總體全局的交底, 也要有分部、分項的全面、細致的交底, 要及時、細致、切合現場實際情況進行交底, 不可無的放矢, 應付差事, 釀出責任事故。每一位施工管理人員都要本著為國家、為社會、為人民生命財產負責的態度工作, 這樣才可以減少隱患事故的發生。
6、培養和啟用高素質人才。目前, 深基坑處理技術是一門值得研究的重要工程學科。在工程實踐中, 靠過去的施工經驗已無法滿足現在深基坑施工的要求, 也抓不住整個工程的關鍵技術和關鍵部位。所以, 要加強安全培訓教育的投入, 培養一批有專業知識, 有施工經驗的青年骨干, 并讓他們投入到施工現場實際管理中, 用他們的年輕、熱情、知識、創造性、責任心來加強施工安全管理, 這樣才可使整個工程的質量、速度、效益、管理上新臺階, 使企業管理水平得到提高。
7、日常的檢查和監督管理。施工中的檢查和監督, 可參照 JGJ 59-99 建筑施工安全檢查標準。對于深基坑工程來說, 建立一套基坑變形監測系統是非常必要的, 這就不僅需要經常觀察周圍建筑是否產生裂縫、周圍地面是否發生異常情況, 而且要使用必要的儀器、工具觀測支護結構的位移、周邊的沉降度, 并建立一套相關的數據庫, 分析其數據規律、突變原因等等。
三、結語
近年來, 隨著城市高層建筑的不斷涌現, 對深基坑的要求也越來越高, 雖然深基坑的施工技術在不斷完善和成熟之中, 但深基坑事故因其突發性和災難性往往會造成重大經濟損失, 并對人身安全和周圍環境帶來危害, 對建筑物構成威脅, 現已受到社會的重視。 我國高層建筑發展潛力巨大, 深基坑支護技術發展很快, 但相應的安全技術管理發展較慢, 安全管理作為深基坑支護中很重要的一個方面, 今后一定會逐步得到加強、完善和規范。同時現場施工中安全文明管理作為整個施工現場管理的一個方面, 也是對外展示企業文化的窗口, 不僅是企業自身素質的體現, 也是企業形象的重要標志。特別是在我國加入 WTO 建筑業保護年限到期后, 面對國外建筑公司巨大的挑戰, 安全文明施工管理將作為企業文化展示的一個方面, 將是加強市場競爭力的一張重要的王牌。
關鍵詞:建筑;安全;深基坑;施工
Abstract: in recent years, city building upwards, high-rise or super high-rise building row upon row of, followed, deep foundation pit construction is more and more, the surrounding environment more and more complex, and the construction of evoked deep foundation pit accident. Therefore, in the process of construction must be on the management, strengthen the construction of foundation pit support science, in order to achieve the maximization of social benefit and economic benefit. This article carries on the discussion from the construction project management to several on-site supervision, in order to make the foundation pit, safety management has leapt to a new level, to achieve safety management performance.
Keywords: construction; security; deep foundation; construction
中圖分類號:TU7文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
隨著城市建設的發展,高層建筑如雨后春筍,在城市中不斷涌現。在惜地如金的城市,土地逐漸成了稀缺資源,隨著房地產熱,城市土地的拍賣價一年高過一年,這就迫使建筑向更高更深發展。這不僅給建筑施工技術帶來新的挑戰,也給建筑安全防護帶來新的課程。建筑向縱深發展,就意味著“要挖地三尺”。這就要求基坑施工過程,要采取必要的防護措施,否則重則將導致土方坍塌群死群傷事故,輕則造成周圍建筑的沉降開裂,引起不必要的糾紛,致使經濟上損失,建設工期延誤,同時也給社會帶來惡劣影響。下面從施工方案管理到現場監管等幾個方面進行探討,以期拋磚引玉,使基坑安全管理躍上新臺階,實現安全管理的績效。
一、專項施工方案的編制
首先,要健全危險性較大工程的安全專項施工方案編制工作,這不僅是《建筑法》、《建設工程安全管理條例》等法律法規的強制要求,也是基坑安全施工的前提要求。建筑工程所處地的水文地質狀況,千差萬別,基坑支護就應因地制宜,因時制宜。根據工程地質條件,合理編制方案,在開挖基坑時才能正確指導現場的施工。其次,建立專家論證審查制度,作為安全監管的一項重點。方案能否正確指導施工,是施工安全的保證。支護設計方案的合理與否,不但直接影響施工的工期、造價,更主要還對施工過程中的安全與否有著直接的關系。試想,如果連指導性文件都出現了差錯,后果也是不堪設想的。因此,對開挖深度超過5m(含5m)的深基坑支護專項施工方案設計,必須完善專家論證及相關單位審批手續,并注明支護有效使用時限。凡支護方案未經論證和審批的深基坑工程,不得頒發施工許可證;超過支護有效使用時限的深基坑,必須采取回填基坑等切實有效的措施,防止坍塌事故發生。
二、基坑開挖的現場安全管理
1、影響基坑穩定的因素
基坑開挖后,基坑滑動失穩的實質是由于邊坡土體中的剪應力大于土的抗剪強度,而抗剪強度由土的內聚力和內阻摩力所組成。因此,凡是影響土體體中剪應力、內聚力和內阻摩力的因素,都會影響土方邊坡的穩定。主要因素有:因風化等氣候影響使土質變得疏松,降低了土體的抗剪強度;土層中的含水量的影響,一方面因為浸水而產生作用,降低了內阻摩力,另方面水使土體自重增大,因滲流而產生動水壓力,水浸入土體的裂縫之中產生靜水壓力,使土體內的剪應力增大;土方邊附近堆放荷載,會加大土體內的剪應力,細砂、粉砂土等因受振動而液化等因素皆會使土體的抗剪強度降低。因此,在基坑開挖過程中,就要依據影響邊坡穩定的因素,相對應地采取防護措施。
2、排水措施
土體內含水量過大,是造成基坑失穩的一項重要因素,因此在開挖前,對基坑土體內含水量過大的工程,必須事先做好降水措施,以疏干加固坑內土體,達到增大土體的抗剪強度。開挖時,在基坑邊界四周地面,設置排水溝,避免漏水、滲水進入坑內。
3、開挖遵循原則
基坑開挖應遵循時空效應原則,根據地質條件采取相應的開挖方式,“分層開挖,先撐后挖”,撐錨與挖土配合,在支撐、錨桿做好后,才可進行下層挖土,嚴禁超挖。基坑開挖中,為確保基坑周圍建筑物的安全和支護結構的穩定,要求盡可能減少初始位移,根據時空效應的原理,應“分層、分區、分塊、分段、抽糟開挖、留土護壁、先撐后挖,先形成中間支撐,后限時對稱平衡形成端頭支撐,減少無支撐暴露時間”原則,掌握每個分步開挖的空間幾何和支護墻體開挖部分的無支撐暴露時間,科學地利用土體自身的控制地層位移的潛力,以解決基坑穩定和變形的問題。
4、基坑邊堆放荷載的控制
坑邊荷載,是形成基坑失穩的不利荷載,加大土體內的剪應力,一旦控制不當,會誘發基坑坍塌的突發。因此,在基坑開挖過程中,基坑邊緣堆置土方和建筑材料,或沿挖方邊緣移動運輸工具和機械,一般應距基坑上部邊緣不少于2m,棄土堆置高度不應超過1.5m,并且不能超過設計荷載值,嚴禁超堆荷載。機械設備,如砼攪拌機,因施工需要設置在坑邊時,由于會產生振動的原因,會使粉砂土等土質產生液化而降低土體的抗剪強度,應根據設備重量、基坑支護情況、土質情況等,經過設計計算確認。
5、現場安全防護措施
當基坑開挖深度超過2m,對臨邊作業已構成高處墜落的危險,按照高處作業和臨邊作業的要求,應及時設置雙道防護欄桿,并掛設安全立網。人員上下基坑,應設置專用安全通道,嚴禁攀爬模板或支撐系統上下。
三、基坑工程的監測管理
現場監測是指在基坑開挖及地下工程施工過程中,對基坑巖土性狀、支護結構變位和周圍環境條件的變化,進行各種觀測及分析工作,并將觀測結果及時反饋,以指導設計與施工。由于地下工程的不確定因素很多,理論上的設計不能準確地反映實際結構狀況。因而基坑監測是基坑工程施工的一個重要環節。通過監測手段可隨時掌握基坑周邊環境的變化及支護土體的穩定狀態、安全程度和支護效果,為設計和施工提供信息。通過信息反饋體系,可及時修改支護參數,改善施工工藝,以及時調整支護措施,確保基坑工程的安全施工,預防事故發生。
四、建立事故預防措施及事故應急救援預案
深基坑施工具有一定的危險性,針對深基坑施工的特點,施工單位應當建立和完善應急救援預案,防止突發事故的發生,做到有所防備,有所準備。
1、堅持常備不懈的原則
安全生產事故救援必須堅持預防為主,常備不懈是事故應急救援工作的基礎。在深基坑施工時,應根據深基坑作業的特點及可能發生的事故,做好事故的預防工作,避免或減少事故的發生外,落實好救援工作的各項準備措施,做好預防準備,一旦發生事故就能及時實施救援。
2、堅持統一指揮、分級負責的原則
施工單位應建立從公司(企業)到項目部再到作業班組的應急救援體制,從人、財、物上全面落實,充分發揮事故單位及施工所在地的優勢作用。深基坑施工是一項專業性很強的工作,應當根據施工的各工種、各工序,有針對性地作好事故防范及應急救援準備。必須充分發揮各方面的主動性和力量,形成統一的、高效的救援指揮部。一旦有事故發生,能立即啟動救援機制,迅速、有效地組織實施應急救援,盡可能避免和減少損失。
【關鍵詞】建筑施工 土方坍塌 安全 預防措施
建筑工程的土方工程主要為場地平整,基坑(槽)、路基及建筑物的基礎開挖、回填和壓實。由于土方工程施工的對象和條件比較復雜,如土質、地下水、氣候、開挖深度、施工場地與設備,對于不同工程都不相同,因此存在較大的安全隱患,近年來,由于各種原因引起的塌方事故頻出,造成人員傷亡及財產損失,因此土方工程施工作業的安全應引起建設單位、施工單位、監理單位等相關部門的廣泛重視。
1 造成土方坍塌的主要原因
(1)土方工程施工前,未對周圍環境進行勘察,沒有充分考慮環境因素的影響,基坑支護的土質不合格,沒有考慮地下水以及其他環境因素影響,造成基坑支護不符合要求。
(2)設計單位未按要求對放坡、排水、邊坡支護進行設計,邊坡設置坡度沒有按照土質的類別進行。在未對現場作充分考察的情況下做出方案設計。
(3)施工單位沒有相應的施工資質,不能承擔工程的支護施工,或具有相應的施工資質,但未按設計要求就相關規范違章操作。
終上所述,建設各方安全管理不到位,不按規范要求進行設計、施工,安全責任制未認真落實,是造成各類塌方事故的主要原因。
2 預防措施
為預防坍塌事故的發生,保證施工安全,在施工過程中應采取有效的預防措施。
2.1 施工作業準備
(1)設計單位進行放坡、排水、邊坡支護進行設計前應對周圍環境進行認真勘察,并按規范要求進行設計。選擇具有相應資質的施工單位進行土方工程施工,嚴禁違章操作。
(2)嚴格土方工程施工審批程序。建筑作業前,施工單位應按設計單位要求,根據地質情況、施工工藝、作業條件及周邊環境編制施工方案,單位分管負責人審批簽字,項目分管負責人組織有關部門驗收,經驗收合格簽字后,方可作業;地質災害易發區內施工時,施工單位應根據地質勘察資料編制施工方案,單位分管負責人審批簽字,項目分管負責人組織有關部門驗收,經驗收合格簽字后,方可作業;土方開挖前,施工單位應確認地下管線的埋置深度、位置及防護要求后,制定防護措施,經項目分管負責人審批簽字后,方可作業。
(3)認真編制土方工程施工專項施工方案。施工單位應編制深基坑(槽)、高切坡、樁基和超高、超重、大跨度模板支撐系統等專項施工方案,并組織專家審查。
2.2 施工過程中的防范措施
(1)加強土方開挖過程中的安全管理。在施工組織設計中,要有單項土方工程施工方案,對施工準備、開挖方法、放坡、排水、邊坡支護應根據有關規范要求進行設計,邊坡支護要有設計計算書。挖土方前對周圍環境要認真檢查,不能在危險巖石或建筑物下進行作業。基坑開挖應嚴格按要求放坡,操作時應隨時注意邊坡的穩定情況,發現問題及時加固處理。人工挖基坑時,操作人員之間要保持安全距離,一般大于2.5m;多臺機械開挖時,挖土機間距應大于10m,挖土要自上而下,逐層進行,嚴禁先挖坡腳的危險作業。
(2)必須對開挖的建筑基坑按設計及規范要求采取支護措施。在建筑基坑施工時,為確保施工安全,防止塌方事故發生,必須對開挖的建筑基坑采取支護措施。建筑基坑支護設計與施工應綜合考慮工程地質與水文地質條件、基坑類型、基坑開挖掘深度、降排水條件、周邊環境對基坑側壁位移的要求,基坑周邊荷載、施工季節、支護結構使用期限等因素,做到合理設計、精心施工、經濟安全。基坑周邊安全是深基礎施工的關鍵,除支護結構設計應充分考慮外,施工中也要特別注意,注意基坑周邊的堆載不得超過支護結構所設計的允許附加載荷。坑壁支護都應進行設計計算,充分考慮土壁土的類別、深度、干濕程度、槽邊載荷以及支撐材料等因素影響,并繪制施工詳圖。
(3)施工單位應作好施工區域內臨時排水系統規劃,臨時排水不得破壞相鄰建(構)筑物的地基和挖、填土方的邊坡。在地形、地質條件復雜,可能發生滑坡、坍塌的地段挖方時,應由設計單位確定排水方案。場地周圍出現地表水匯流、排瀉或地下水管滲漏時,施工單位應組織排水,對基坑采取保護措施。開挖低于地下水位的基坑(槽)、邊坡和基礎樁時,施工單位應合理選用降水措施降低地下水位。
(4)基坑(槽)、邊坡和基礎樁孔邊堆置各類建筑材料的,應按規定距離堆置。各類施工機械距基坑(槽)、邊坡和基礎樁孔邊的距離,應根據設備重量、基坑(槽)、邊坡和基礎樁的支護、土質情況確定,并不得小于15m。
(5)搞好現場安全防護和監測,確保施工安全。土方工程施工時,應當按照方案做好基坑支護,土方開挖時要遵循“開槽支撐、先撐后挖、分層開挖、嚴禁超挖”的原則,基坑分層開挖的厚度、應根據工程量具體情況決定。
2.3 加強人員機具管理
(1)完善安全管理機構,配備專職管理人員。施工單位要按照有關規定配備專職管理人員,專職管理人員應當持證上崗。
(2)加強安全教育培訓工作,提高人員安全生產意識。建筑施工作業地點經常變換,人員流動性大,不安全因素多,偶然性大,安全教育和培訓十分重要。要開展不同形式、不同層次的安全教育和安全技術培訓,尤其要加強對勞務隊伍和新入場工人及特殊工種作業人員的安全培訓和教育,提高職工的安全知識水平和安全意識,提高自我保護能力,嚴格遵守操作規程,杜絕違章指揮、違章操作、違反勞動紀律現象,防止傷亡事故的發生。
(3)加強應急管理。制定土方坍塌應急預案,確保突發事故發生后能及時正確有序開展救援活動,并確保不產生新的危害和損失。
(4)基坑(槽)作業時,施工單位應在施工方案中確定攀登設施及專用通道,作業人員不得攀爬模板、腳手架等臨時設施。2.4 特殊情況注意事項
(1)雨期施工,施工單位應對施工現場的排水系統進行檢查和維護,保證排水暢通。在傍山、沿河地區施工時,應采取必要的防洪、防泥石流措施。深基坑特別是穩定性差的土質邊坡、順向坡,施工方案應充分考慮雨季施工等誘發因素,提出預案措施。
(2)冬季解凍期施工時,施工單位應對基坑(槽)和基礎樁支護進行檢查,無異常情況后,方可施工。
3 結束語
總之,建筑坍塌事故涉及的范圍廣、原因多、突發性強,但我們只要提高思想認識,嚴格執行國家《安全法》以及相關管理規定,完善管理機構,健全安全制度,制訂全面的針對性的安全措施,狠抓落實,做到防患于未然;各工程建設項目相關單位高度重視施工安全,切實加強安全管理,強化安全教育培訓,采取有效的預防措施,技術措施到位,土方坍塌事故是可以避免的。
參考文獻
關鍵詞:基坑施工;安全管理;重要性
Abstract: the basement foundation pit construction site safety management is a systems engineering, and its good operation not only need technology, information, education, management, safety culture and so on many kinds of internal factors power, also needs the government supervision, public opinion forces of the whole society and support and so on many kinds of external factors of the positive role. Only through the optimum combination of these factors, constructing the perfect, effective safety production security system, to create a safe, civilized and orderly construction production environment.
Keywords: foundation pit construction; Safety management; importance
中圖分類號:TV551.4文獻標識碼:A 文章編號:
1 加強地下室基坑施工現場安全管理的必要性
1.1 地下室基坑施工現場的特點
工程施工現場是施工生產要素的集中點, 其特點是多工種立體作業,生產設施臨時性,作業環境的多邊性,人機的流動性并存。由于人、機、料高度集中,存在著眾多危險因素,這就決定了工程施工現場安全管理的復雜性、多樣性及持續性等。目前工程施工安全領域的主要特點有:
(1)建設規模快速增長,施工難度加大,危險性也增大。以前小區建筑沒坐地下室,現在不僅做了地下室,還做了兩層。這就對施工安全及技術提出了更高的要求。近幾年我國固定投資保持較高增長水平,建筑業總產值每年以10%左右的速度增長,建筑市場以高容量狀態向前發展,專家預測這種狀態至少要保持25~30 年。
(2)建筑投資主體的成分日趨多元化。投資主體由原國有、集體經濟成分為主變為國有、股份制、私營、外商投資、個體工商戶并存的形式。一些投資主體行為不規范,投資的項目刻意逃避政府監管。
(3)工程建設生產方式發生了根本的變化。隨著生產專業化,總包、分包、專業分包、勞務分包、咨詢、項目管理應運而生,工程建設分工更細,新的經營模式、生產方式不斷涌現,一些作為安全生產主體的施工企業,其安全生產保證能力與當前生產狀況不相適應。
(4)從業人員整體素質低下。目前全國建筑業的3900萬從業人員中,農民工比例占到80.58%,有的施工現場占到90%以上。工人的安全意識差,防護技能低,而職業技能的培訓也遠未達到要求。
1.2 企業管理不到位
針對建筑現場的安全管理,國家先后頒布了《安全生產法》《建筑法》《消防法》等法律法規, 建設部也出臺了《建設工程施工現場管理規定》《工程建設重大事故報告調查程序規定》等部門規章。但有些企業和部門漠視國家法律法規,片面追求經濟利益,監管力度不夠,忽視安全生產這一基礎性工作, 再加上一些項目經理及事故現場管理人員,尤其是一線操作人員缺乏基本安全知識,不執行國家標準和規定,違章違規操作,且對員工的安全教育,安全培訓疏于形式,使工人安全意識淡薄,從而成為釀成事故的重要原因, 這些都對建筑現場安全管理工作提出了新的要求。
2 構建地下室基坑施工現場安全保障體系的理論依據
2.1 安全系統管理
安全系統管理是以管理科學的基本原理為基礎,結合現代管理工程的新內容,吸收傳統管理的成功經驗,采用現代科學技術方法,實行教育的、法制的、經濟的、技術的、行政的安全管理手段,其目的是調節人與其所處環境中相應的物質條件(設備、工具、產品、材料等)之間的關系,達到和諧、安全、高效,以實現勞動生產及社會活動正常運轉,從而保護勞動者及公眾的身心安全與健康。安全系統管理是一門綜合性的科學, 不但具有系統的共同特性,即整體性、相關性、目的性、有序性、環境適應性,而且有其特殊性,比如人本原理、預防原理、強制原理等。要求承包人應按國家和地方部門的規定,結合本工程實際情況,制定安全施工管理制度,采用有效的防護措施。加強施工現場人員與機械設備的施工安全管理,對施工現場人員安全以及防臺,防火,防爆,防汛和防盜等采取嚴格的安全防護措施,承擔安全施工責任和費用,并承擔由于措施不力造成的事故責任和因此發生的費用。
2.2 本質安全化
本質安全化是指從一開始和從本質上實現安全化。在方法論上講求安全的主動、超前,即從根本上消除事故發生的可能性,從而達到預防事故發生的目的,包括降低事故發生概率和降低事故嚴重程度。在每個工程開工前都要約定安全控制的目標:
(1)死亡事故為零;
(2)重傷事故0.5%以下,盡量減少輕傷事故;
(3)杜絕火宅事故;
(4)不發生重大機械事故;
(5)杜絕高墜事故;
(6)杜絕物體打擊事故。
如未達到上述目標,業主將視情節輕重給予承包人適當懲罰,罰金從工程款中扣除。
2.3 事故預測與風險分析
傳統的安全管理是被動的安全管理, 多是在生產過程中采取措施或者在事故后總結經驗教訓,進行“亡羊補牢”式的管理“, 頭痛醫頭、腳痛醫腳”。如今,隨著經濟體制改革的不斷深化,大量新技術、新材料的不斷使用,要求人們不僅是要重視已有已知的危險,而且更要主動地識別風險,分析風險,掌握安全管理的主動權,從而對癥下藥,積極地進行風險控制,預防事故的發生。在進行事故風險分析的同時,要制定針對性強、可操作性強的安全應急預案。這是有效預防、及時控制和減少事故造成損失的重要措施,是現代安全管理活動中的一項重要內容。
3 地下室基坑施工現場安全管理的具體措施
3.1 地下室基坑施工現場安全管理軟件建設
安全生產是一項綜合性的系統工程, 它貫穿于生產的全過程。工程項目各職能部門都是安全管理網絡中必不可少的一環。只有各部門都能不折不扣地落實本部門的安全生產責任制, 才能使項目的安全管理成為一個統一的有機整體,才能保證安全管理更順暢,更有力度。
安全規程、制度和紀律是過去人們在安全生產工作中寶貴經驗的積累和總結,是保證生產順利進行和防止事故發生的有效措施。因此建筑現場安全管理就應該在認真學習、參照安全規程和制度的基礎上,編制一系列諸如生產責任制度、檢查制度、教育培訓制度、驗收制度、獎罰制度、文明施工管理制度、消防保衛管理制度等安全規程, 并將其匯編成手冊。通過安全管理資料的不斷完善,可以更加有效地控制安全施工,規范施工人員的安全行為,積極推動施工現場的安全管理工作。在部門內,還應設置專職安全資料管理員,結合現場的實際情況,按規定如實地記載、整理和積累相關安全管理資料,做到及時、準確、完善;并做到與施工進度相結合,施工現場實況相結合,與部頒規范標準(JGJ59-99)相結合,分門別類,建檔管理,使之做到標準化、規范化,切實起到指導安全施工的作用。及時發現問題和采取有效措施, 排除施工現場的不安全因素,達到預防為主,防患于未然的目的。
3.2 地下室基坑施工現場信息
網絡系統建設在現代建筑工程施工過程中, 由于作業面比較集中,作業人員密度大,安全管理難度大。為了能更及時、更充分地掌握施工現場的安全生產狀況,了解和改進安全管理中存在的不足,應在施工難度高、危險性大的區域安裝電子信息監控系統。通過使用監控系統,可以全天候、不留死角地記錄監控區域的生產活動和機械設備的運行狀況, 從而有效地檢測和控制安全重點和難點部位,隨時發出隱患整改通知,分析查找(未遂)事故原因,彌補管理漏洞,在很大程度上豐富了安全管理手段,提升了安全管理水平。另外,施工現場安全文化建設以及施工現場安全監督管理等也是建筑安全管理的重要組成部分。
3.3 地下室基坑現場施工監測要求
地下室基坑支護結構安危關系到本工程的安全,還關系到附近建筑物和城市管線及道路設施的保護等,因此必須采取信息施工的方法對基坑施工的全過程進行監測。監測未到位不得開挖,業主務必委托有資質的單位且實力較強,認真負責的單位進行監測,監測單位應制定專項監測方案,應符合“建筑基坑工程監測技術規范(GB50497-2009)”。監測過程如發現有異常情況應及時通知施工單位及設計人員,施工單位應有緊急防患措施,以防發生工程事故。總之,監測是一個動態的過程,它伴隨基坑施工的整個過程。絕不可以思想上麻痹,放松安全意識的警惕性。
關鍵詞:建筑工程 深基坑支護 安全管理
1、深基坑支護施工技術分析
1.1鋼板樁支護技術
即應用工程專用的鋼板,對支護結構進行構建。為對鋼板間的銜接提供方便,需要把鋼板做成等腰梯形,保證邊緣處較薄,在鋼板四角各有一個螺孔,鋼板安裝更加方便。將這些鋼板連接成鋼板墻,貼在深基坑墻壁以防止坍塌、滲水與掉土發生。為提升鋼板墻防護能力,在施工之后需要應用鋼管來設置內挑式鋼管梁,以提升鋼板墻承壓能力,讓安全更有保障。
1.2深層攪拌水泥土樁支護
這種方式與鋼板樁支護明顯不同,它不是針對基坑墻壁,而是針對一定深度的土層以做好加固工作,防止基坑壁與底層滲水和坍塌發生。該支護技術在軟土地區應用普遍,即將水泥制作成漿液,應用大型攪拌機將其深入土層,灌入水泥漿后強制攪拌,讓其在干燥后形成高硬度和強黏性的水泥土墻體。該墻體厚度常在3dm左右,兼有隔水和擋土的效果,由于其容易對周圍環境產生影響,所以,只能將其應用在深度不足3m的基坑中。
1.3柱列式灌注樁排樁支護
該技術主要應用在深度超過5m的基坑中,施工單位先勘察基坑施工現場,了解基坑壁的抗擾動能力、基坑四周總面積、內傾角度以及受力分布等。標注好打孔位置并用打孔機打孔,在打孔的同時進行灌漿,打孔的速度要控制好。完成樁位施工后,針對關鍵位置要二次灌漿,從而提升灌注樁排樁的防護力。應用該工藝時必須遵循穩步施工原則,防止擾動太大引起基坑壁坍塌。
1.4土釘支護
按照鉆機總長度測算土釘支護孔深,明確標注出所有孔的深度,為施工操作提供方便。按照深基坑支護施工要求做好拉拔土釘試驗,讓土釘拉拔力能符合需求,此外還需要控制注漿力量和注漿量。土釘支護施工必須要按照設計需求,控制水泥砂漿的水灰比和添加劑的種類和數量。在注漿時要盡量借助重力使水泥砂漿自由下落,讓漿液注滿。
1.5護坡樁施工
要按照施工設計深度,應用螺旋鉆井機進行打孔,以從下到上的順序向孔中注入水泥漿。灌漿時需要明確無塌孔和地下水的方位,讓水泥漿液能到達施工設計標注位置。之后取出鉆桿,應用鋼筋籠與骨料填充孔洞,再之后用分層進行高壓補漿施工。
1.6土層錨桿施工
應用循環式、螺旋式或沖擊式鉆機完成土層錨桿成孔工作,成孔施工中常用壓水鉆進法以使鉆進、清孔和出渣能一次性完成。若施工現場水文地質滿足條件,可應用螺旋鉆桿施工方式。灌漿施工是深基坑土層錨桿施工的關鍵部分,要應用針對弱酸性地下水的硅酸鹽水泥,保證水灰比在0.4,水泥漿流動度要符合泵送要求。為進一步降低水灰比,防止水泥漿泌水和干縮,可以在水泥中加入磺酸鈣。為了保障施工質量,必須做好深基坑支護施工管理工作。在設計方案之前,必須要詳細了解施工現場的水文地質情況;要嚴格選用施工單位,考察其建筑工程資質,并做好施工監理;要加強對施工過程的控制力度,嚴格約束施工人員行為,針對松軟、膨脹土質必須采用有效措施;設計者要從防水、降水以及排水等層面綜合制定深基坑附近土體的止水方案,使之達到止水效果。
2、深基坑支護工程施工的安全管理措施
2.1勘測施工現場環境
在深基坑工程正式施工前,應了解施工場地及周圍的巖土結構和性狀、地下水位等,同時要掌握周邊工程施工情況,了解周邊工程的施工高度、位置、基礎類型與結構類型等。在進行深基坑工程施工時,要對施工條件進行細致地分析和調查,充分掌握工程的施工條件,如地面雨水、工程的排水狀況、地下管線、流水、深基坑流入及排出的可能性、工程坑基周圍地上的荷載等,對工程進行全方位的監測與控制,確保工程的施工安全。
2.2制定科學的深基坑施工方案
制定科學的深基坑施工方案,這是決定工程施工能否順利進行的前提條件,要經過各學科專家論證,制定科學的、可行的施工設計方案,如降水、支護設計、監測設計、土方的開挖設計等。要確保地基的沉降與水平位移不超過施工方案的規定,當工程支護結構受到荷載力時,防止出現剪斷、彎曲折斷、壓彎等問題。應采先進的施工工藝,引進現代化的施工技術,保障工程質量安全,確保施工組織的科學性、管理與監管的嚴謹性。
2.3嚴格按照方案施工,設立應急預案
想要安全施工,就必須做到以下幾方面:第一,要充分認識施工難度。第二,嚴格按照方案施工。深基坑工程施工人員往往容易忽略設計細節,認為施工難度并不高,沒有設計專業的深基坑支護方案,只是依照普通的工程施工工序進行作業。隨著施工工作人員的經驗積累,應逐漸改變對施工難度認知不足的問題,嚴格按照方案施工。如果不按照設計組織施工,會導致支護結構坍塌。一般有內支撐的深基坑工程在施工時,能夠實現隨挖隨撐,但斷面挖的深度并不大,結構是由下至上的,個別工作人員為貪圖“快速方便”的施工進度,沒有做到隨時做隨時拆,總是先拆后做,導致發生坍塌事故。在土方開挖過程中,如果沒有及時進行監測,也沒有依照監測結果進行施工作業指導,挖土工作實施過快,導致土體失去穩定性,基坑底部出現涌土現象。深基坑工程施工具有危險性,根據這一特點,施工部門一定要建立緊急救援預案,防止突發性事故,隨時隨地準備應對一切狀況,可提前做出預防方案,一旦出現突發事故,及時實施緊急救援。
2.4建立健全的施工安全檢測體系
在建筑深基坑的施工現場,安全檢測體系基本內容可分為三個方面:第一,檢測巖土承受不同荷載力的大小、施工對巖土產生的影響,檢測施工中巖土的反應,這是對工程邊坡施工穩定性的檢測。第二,檢測工程的支護結構,主要是對工程施工圍護結構與圍護樁進行檢測,同時也要對深基坑的地下水位進行檢測。第三,在深基坑工程進行施工時,會對周邊環境造成影響,因此,要對道路、施工附近建筑物、地下管線的移動與沉降進行檢測。建立健全的施工安全檢測體系是保證施工安全的重要措施,這樣才能確保整個工程的施工安全與施工質量。
3、結語
對深基坑工程進行安全管理的過程當中,存在的一些問題,一定要采用科學的、合理的、有效的設計方案、來全面的加強施工質量的安全、我們一定要不斷的對深基坑的監測技術進行深人的研究,這樣才能夠從根本上提升對于深基坑的安全管理。
參考文獻
[1]楊兵.建筑工程深基坑支護安全維護和管理探討[J].智能城市,2016,07:131-132.
[2]胡華.建筑深基坑工程的支護施工與施工管理探討[J].低碳世界,2016,21:169-170.
[3]李靜.談談建筑深基坑支護工程的安全施工與管理措施[J].門窗,2014,12:388.
關鍵詞:地鐵工程;施工安全;管理
中圖分類號:C93文獻標識碼: A
1、工程概況
石家莊地鐵3號線一期經國家發改委批復已經開工建設,我標段負責東里車站、槐安橋車站和中山廣場站~東里站暗挖區間施工任務。東里車站為地下雙層島式站臺車站,站臺寬12.0m,車站全長223.62m,結構標準段總寬度21.1,標準段開挖深度約為18.0m,大里程盾構井段開挖深度約為16.64m。車站采用明挖法施工。圍護結構采用鉆孔灌注樁+內支撐形式,軌排井段落圍護結構采用鉆孔灌注樁+錨索支護形式。新百廣場站~十一中站區間位于中華南大街下,呈南北走向,采用礦山法施工。區間隧道起點里程為右線CK7+182.510,終點里程為右線CK7+482.740,全長300.23米。該區間段左、右線線間距為15.2m,線路最大縱坡為27‰。隧道最大埋深(至內軌頂面)為23.7m,最小埋深(至內軌頂面)16.6m。
該項目建設期長,地下施工技術復雜,周邊環境風險大。為避免安全管理和防護措施中存在缺陷,引發安全事故,造成人員傷亡和經濟損失。因此,在施工中必須予以高度重視,加強施工安全管理,防范事故發生。
2、施工存在的安全隱患
1.1、 基坑施工
我標段車站基坑施工采用鉆孔灌注樁+內支撐形式圍護結構,其中挖土與支撐是決定基坑施工成敗的關鍵工序,是深基坑工程的主要風險階段。挖土是個卸載過程,會引起地層的破壞和擾動,導致土體結構的原始平衡狀態改變,使土體內應力場發生變化。挖土的后果是使基坑內的土體向開挖方向滑動,引起坑底土體的回彈和圍護擋土結構的內移,為了有效控制這種平衡,設計采取了第一道支撐為鋼筋混凝土支撐,第二、三道支撐為φ630(t=16mm)鋼管支撐措施。基坑工程施工破壞在前,平衡在后,變形在先,支撐在后,回筑最后。支撐總是滯后于圍護的內移,采取及時而有效的支撐,使基坑工程施工減小圍護墻無支撐暴露面積和縮短無支撐暴露時間,從而減小圍護墻的變形,減小基坑工程風險。
引發基坑工程險情的直接原因是基坑整體失穩(滑坡和隆起)、支撐體系的強度破壞(支撐的偏心撓曲和撐點滑動).常見險情包括:開挖時邊坡出現滲漏、滑移、開裂、坍塌,底部出現沉陷,基底隆起等造成軸線移位、基礎傾斜、上部結構變形,對四周建筑物或設施以及地下管線產生影響,甚至造成第三方的損害。
基坑圍護結構圖二
1.2、豎井施工
新百廣場站至東里站礦山法暗挖區間豎井施工,結構平面尺寸5.2m×6.6m,內凈空尺寸為4.6×6.0m,深度22.414m。豎井井口設鎖口圈梁,鎖口圈梁截面尺寸1000mm×1200mm,高出地面50cm。區間豎井穿越細砂層,考慮地質自穩能力差因素,如果支護不當存在坍塌的風險;馬頭門的開挖會改變原結構的受力狀態,如施工不當容易造成原結構的變形,增大地表的沉陷,嚴重時甚至引起結構破壞。施工豎井與省建行中華大街支行地下室邊線最近距離約2.6米,豎井施工對原有地質層擾動,存在建筑物傾斜、地表開裂的風險。周邊有10KV的φ100的塑膠電力管,φ150的鑄鐵上水管,φ377的燃氣鋼管豎井開挖不采取管線改遷等防護措施,存在管線斷裂安全隱患。
周圍管線(圖一)
1.3、區間隧道暗挖施工
中山廣場站至東里站300米區間隧道,受沿線工程地質和水文地質條件、四周環境條件、線路平面位置、采用礦山暗挖法施工區間隧道。區間隧道埋深較淺,圍巖情況普遍較差,變化多,粉細砂層支護難,隧道坍方冒頂的風險很大,發生概率也大,遇到地質條件突變、支護措施不能滿足要求也會出現各種險情。
2、施工安全管理技術
2.1、圖紙會審
技術負責人組織工程技術人員對設計圖紙審查,包括學習、初審、會審及綜合會審四個階段,在審圖的過程中對設計進行全面考慮和部署,并通過審圖熟悉深化對圖紙的理解,以便按圖施工。在會審中檢查設計存的問題,按照國家技術規范審查建筑、結構等是否合理布置,是否齊全明確,以及各種材料構件標記是否錯誤,還要審查設計圖紙是否符合合同的要求。最后通過綜合會審明確施工條件、施工實施的難度及可行性。如果審查過程中發現問題,要做詳細記錄,并進行技術核定,最后進行設計變更,所有資料必須納入工程技術檔案。
2.2、施工方案制訂與審批
依據設計圖紙,項目總工召集技術人員,詳細分析地質情況,借鑒本單位和其他單位施工經驗,從工法工藝、工序轉換、機械設備、材料物資、場地布置等各方面反復討論,形成切實可行施工方案,報監理業主審批,保證施工方案安全性。
2.3、落實技術交底
施工方案審批后,總工組織各部門負責人,對現場技術人員、專職安全員和勞務隊伍隊長、班組長進行詳細書面安全技術交底;再由現場工程師、專職安全員等對施工作業人員進行書面安全技術交底,使一線技術管理人員、現場作業人員了解安全技術交底內容,并嚴格按交底內容施工。對一些重要單項工程或關鍵工序,均制定詳細的作業指導書,由工程管理部長與安質部長對勞務隊伍進行專題教育和詳細交底。
2.4、施工監控量測與巡視
監控量測主要包含基坑支護體系觀察、樁頂豎向和水平位移、圍護樁變形(測斜)、支撐內力、地面沉降、建(構)筑物和地下管線變形。根據設計資料和有關規范采用裂縫觀測儀、地表樁、緊密水準儀、應力計、軸力計等儀器進行量測。監控測設布點按照圖紙布置,監測工作自始至終要與施工進度相結合,監測頻率根據設計要求、施工工況和監測數據的變化速率及時調整監測頻率,確保工程安全。依據審批完成的施工監測方案,根據施工進展進行監測信息的收集和整理工作,及時、真實、準確地提供現場監測數據,全面、詳細地進行數據分析,對監測點進行有效的標示和保護。
現場安全巡視主要是對施工現場開挖面地質狀況、支護結構體系、周邊環境風險源、施工工藝及設備、施工組織管理及作業狀況等5個方面進行巡檢,根據巡視信息進行評估和判定預警狀態。
應力計安裝圖三沉降觀測點 圖四
3、施工安全管理技術的關鍵工作
3.1、危險源識別及風險評價
安質環保部組織對危險源識別及風險評價工作,風險級別分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級,根據危險源、可能導致的事故,制定相應控制措施,尤其是深基坑開挖嚴格按照“時空效應”的原則,嚴格做到隨挖隨撐、對稱均衡開挖,減少基坑暴露時間,從而能有效的減少基坑外地表沉降量減少圍護墻體的位移,保證基坑的安全。風險工程的分級是安全風險技術管理開展工作的基礎,確定了風險工程的管理級別,才能有針對性地進行專項施工設計和有效的制定風險管理措施。
3.2、周邊環境風險源保護
結構自身風險的施工是一個復雜的過程必將會對周邊環境造成影響,而周邊環境風險源又對結構自身形成威脅,這種相互作用的不穩定狀況就要求對周邊環境風險源采取富有針對性、可行和有效的處理措施。對周邊環境風險源的保護是施工過程中不可忽視的環節,保護效果的好壞某種程度上直接影響著施工的成敗,所以施工前應編制周邊環境風險源專項施工保護措施方案,尤其是一級風險工程。施工前調查所有與施工有關及基坑開挖影響的各種管線,針對不同要求作出具體的設計方案和保護措施。對周邊構筑物進行調查,對橋墩進行沉降、傾斜監測,定期觀察是否有開裂和損傷情況。
3.3、安全專項施工方案
《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》建質[2009]87 號規定很明確,對危險性較大的分部分項工程的劃分也有相關的說明。對辨識分級出來的特、一級風險工程需要編制安全專項施工方案,方案應經過專家論證,并按程序上報審批后方可準予施工。
3.4、施工監控量測
施工監控量測是城市地鐵工程信息化施工的重要手段,也可以作為一個必不可少的施工工序來進行管理。及時埋設監測點和采集初始值,準確有效收集監測數據,全面、詳細地進行數據分析是施工監控量測工作最基本的內容,應當采取有效措施保證其順利實施。對自身風險工程和環境風險工程進行監測,全面了解風險工程的變形趨勢,及時反饋并指導施工,主動采取措施,保證風險工程處于安全可控狀態。
3.5、信息反饋與處理
地鐵工程的施工與設計是一個動態的管理過程。設計大多采用工程類比法,而風險工程具有唯一性和不可比擬的特點,所以,施工過程中應高度重視信息收集。現場安全巡視信息主要是收集施工技術方案的落實情況,監控量測信息主要是收集風險工程相互作用情況。結合兩方面的信息,經綜合分析后來判定施工現場的安全風險技術管理狀態,從而做出有針對性的技術處理。
安全風險技術管理是一個體系,施工階段是其中一個關鍵的部分,也是實現最終管理目標的實施階段。隨著國內城市地鐵工程建設的加快和對風險工程的深入理解,施工階段的安全風險技術管理也將迎來快速發展和完善的機遇,其內容會不斷得到充實,管理目標也會更加明確,一定會更能體現出技術風險防范的作用,為施工管理帶來實質性的效果。
總結
總之,復雜地鐵工程的施工建設和安全問題是一個較為復雜的系統工程,在它的規劃和施工建設中涉及多方面、多學科的問題,安全管理技術對于整個項目的進展起著舉足輕重的作用,做好了技術管理工作,可以保證施工活動遵循技術規律,使施工更加科學,有利于結合工程特點和實際施工條件,杜絕工程事故的發生。
參考文獻
[1]地鐵工程施工安全評價標準 GB 50715-2011