摘 要:本文結合工作經驗對建筑工程深基坑支護的安全問題進行了分析討論,從深基坑支護的設計、施工的技術、施工質量、質安管理、監測等方面安全工作的內容作了介紹,指出在深基坑支護工程中的應掌握的安全監督重點,事故處理措施和預防對策。
關鍵詞:深基坑支護,安全施工, 工程管理
1.深基坑支護安全事故的原因分析
1.1 設計方面原因分析
深基坑支護工程設計所選擇的基坑支護結構型式是決定基坑是否安全的關鍵,因某地區地質基礎大多屬軟土地基,本區域內對于開挖深度超過4M的基坑極少采用大放坡開挖、土釘墻(復合土釘墻)的支護結構型式,但有些設計單位迫于建設方、施工方的壓力選用了上述支護結構型式而發生支護結構破壞,或選用了正確的支護結構型式但設計強度不夠或基坑圍護設計參數選用不合理而導致事故的發生。
1.2 建設單位方面原因
建設單位出于工期和造價方面考慮或現場綜合條件考慮不充分,往往在委托深基坑支護工程設計時建議設計采用相對大膽的深基坑支護方案,而施工中存在許多不確定因素,比如某大型小區工程分了三個標段,地下室為長方形,有三家施工單位,中間一個標段采用復合土釘墻式支護結構形式,兩側二個標段采用樁墻式轉角增加砼梁內撐式支護結構形式,由于施工工藝及進度不同步,東側的一個標段進度較快率先挖土至坑底,和中間的一個標段交界處產生樁墻嚴重破壞并致使工程樁擠斷的問題,從而使工期滯后,其它兩標段的造價也大幅增加。
1.3 施工單位方面的原因
1.3.1 施工安全技術方面
施工單位的施工技術能力、工藝方法、施工經驗等是衡量施工單位施工技術水平的重要指標,施工單位對技術人才、技術裝備、技術規程等技術要素,技術學習、技術運用、技術開發等技術活動的管理,對于穩定施工現場生產技術工作秩序,保證建筑產品質量和安全生產具有十分重要的意義。深基坑支護工程的施工是一個動態變化的過程,在施工前應綜合考慮各方面因素,編制有針對性的詳實合理的專項施工方案和應急預案,施工過程中施工方要有良好的保證機制,以杜絕施工中因技術人才、技術裝備配備不足或與施工不匹配,技術運用、技術開發能力不強,致使工程質量不合格或工程因技術問題未得到很好解決而發生事故。
1.3.2 施工質量方面
深基坑支護工程中因支護結構施工質量差未能達到規范或設計要求,而出現事故的情況很多如:樁墻、冠梁、圍楞、內撐砼梁等強度達不到設計要求;鋼支撐的施工質量特別是接頭質量不合格;錨桿長度、錨桿抗拔力不足; 支護樁樁徑不夠或插入深度不夠或支護樁、攪拌樁強度達不到要求;基坑排水系統施工質量不過關;主要原材料不合格等問題影響支護結構質量達不到設計要求而發生事故。某商務樓工地2層基坑支護方案采用排樁加鋼構支撐型式,挖至基底時發生西面圍護樁坍塌,部分鋼支撐破壞、斷裂,其鋼管支撐接頭過多、壁厚不足,施工安裝誤差較大,且焊縫不飽滿,致使在土方側壓力的作用下,接頭薄弱部位應力集中導致鋼支撐破壞是此次事故的重要原因。
1.3.3 施工管理方面
施工現場管理也是施工企業管理工作的基礎。深基坑支護工程中施工現場管理水平的高低,集中反映在基坑支護結構的施工質量、成本、安全等經濟技術指標上,是深基坑支護結構是否安全的重要保障。施工前對圖紙的熟悉程度及圖紙會審制度、技術交底制度、安全教育制度、技術復核及檢查驗收制度、材料檢驗試驗等制度的執行貫徹,都與深基坑支護結構安全密切相關。
2.監督重點
2.1 審查專項施工方案的針對性、可行性及審批是否符合要求,且根據要求某地區屬軟土地基,開挖超過4M的基坑支護方案應當組織專家進行論證、審查。現場施工予專項方案的執行落實情況。
2.2 信息化施工及檢測,監測方案有無缺陷,測點設置是否滿足規范或設計及方案要求,包括監測深層、淺層土體位移,周邊構筑物和管線的沉降傾斜、支撐軸力、錨桿拉力等,監測數據是否及時、真實、有效提供,且超過設計報警值是否及時預警。
2.3 基坑排水情況,要注意地下水位、地表滲水的影響;坑內積水,坑外排水、止水設施情況;雨季特別是臺風暴雨影響。
3.事故處理措施及預防與對策
3.1 發生基坑坍塌事故或者可能出現坍塌事故的處理措施;
3.1.1 有條件的話首先對基坑外附加荷載、堆載進行卸載,以減少坑外主動土壓力;對坑外建筑虎屋、構筑物、道路、管道等采取保護或封閉措施。
3.1.2 對土體出現位移和坑底隆起現象應立即用堆沙袋的方法在被動區進行反壓,待土體變形穩定后進行相應處理再進行土方開挖。
3.1.3 對于支撐結構出現局部失穩后采取上述措施外,還可采取在坑內增加臨時支撐,在坑外增加錨拉的方法進行補救,錨拉是一定要將錨樁設在土體失穩的范圍外。
3.1.4 對于坑內的大型機械設備,應立即采取有效措施,防止出現機械設備倒塌。
3.1.5 對坑外土體出現的小裂縫,及時用水泥漿封堵,在雨季進行覆蓋,并對坑外排水系統進行檢查和疏通。
3.2 事故預防和對策
3.2.1 設計單位應根據工程當地的土質特點采用合理的基坑支護結構型式,合理選用基坑圍護設計參數。
3.2.2 施工單位應完善質量安全保證體系,落實安全生產責任制,要求進行專家論證的方案組織專家論證,并嚴格按設計、規范要求及專項施工方案施工,選用合格的原材料保證基坑支護結構施工質量,特別要注意對土方的分層開挖、基坑排水、坑外附加荷載、堆載的控制及土方暴露時間的控制。
3.2.4 監測單位按相關規范要求嚴格進行監測,保證監測數據及時、真實有效。
4.結束語
深基坑支護工程是建筑基礎工程施工中的難點和重點,它的成敗不僅對工程的造價、質量和工期有著重大的影響,而且更對周圍環境有著不可忽視的影響。因此,在施工中遵循有關規范和設計要求,狠抓事故隱患排查,加強安全教育,重視安全檢查等工作,是實現深基坑安全生產工作
參考文獻
[1] 陳伯龍. 淺談深基坑支護工程的施工管理[J]. 建材與裝飾(下旬刊). 2008(06)
[2] 張海松. 論深基坑支護施工安全的問題及解決措施[J]. 建材與裝飾(下旬刊). 2007(11)
[3] 楊志杰. 深基坑支護工程的安全施工技術[J]. 廣東科技. 2006(03)