張 宏 偉
(山西二建集團有限公司,山西 太原 030013)
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談基坑及溝槽施工過程中的風險管理
張 宏 偉
(山西二建集團有限公司,山西 太原 030013)
結合某道路改造工程實例,分析了該工程溝槽施工事故產生的直接原因與間接原因,并從風險辨識、風險評估、風險決策三個階段,探討了基坑及溝槽施工中的風險管理策略,以確保工程的安全施工。
道路改造工程,基坑,溝槽,風險管理
當前,城中村改造及市政建設進行得如火如荼,基坑及溝槽施工過程中的安全問題也隨之凸顯,如何做好此類工程的風險管理,減少事故和損失顯得尤為重要。常規風險管理包括風險定義與辨識、風險評估和風險決策,由于基坑及溝槽施工的臨時性和特殊性,我們還要做到風險跟蹤,排除安全隱患,確保工程安全。
某道路改造工程設計總長10.36 km,施工起點樁號K0+053,施工終點樁號K10+321,道路實施長度10.27 km。主要目的是對現有雨污合流管道進行分流改造,具體操作為新建污水管道,而將現有管道用作雨水管道。設計新建管線埋深4.5 m,管徑500 mm~700 mm,施工工藝多為明挖直埋方式,局部土層較差區段采用頂管作業方式。
兩名測量工人在明挖形成的溝槽區段K5+320~K5+331進行測量作業時,槽壁土體突然發生坍塌。該區段管溝挖深約4.5 m,溝槽頂部寬約4.7 m,溝槽底部寬約1.3 m,事故區段平面見圖1。

2.1 直接原因
1)事故發生區段支護施工尚未完成,見圖2。

2)事故發生區段溝槽南側緊鄰既有污水管(埋深2.0 m),部分管段有明顯滲水,其下土層含水率較高,側壁土體有塌落情況,見圖3。
3)事故發生區段溝槽北側存在一處電力檢修井及大量通信管線,檢修井及管線周邊填土質量欠佳,土體松散,易坍塌,見圖4。
4)事故發生區段溝槽上部留置有開挖土方,堆積高度約為2.0 m,未及時清理,見圖5。
綜上所述,事故發生區段(K5+320~K5+331)開挖范圍內地下管線較多,且側壁土體松散、含水量高,兩名測量人員在支護尚未完成的情況下直接進入溝槽作業,是事故發生的直接原因。

2.2 間接原因
1)施工單位對作業人員的安全培訓教育不到位;2)施工單位針對土方開挖及頂管作業的安全技術交底針對性不強;3)施工單位未按規定及時對事發地段的安全隱患進行排查并消除;4)監理單位未按規定對深基槽施工進行監督檢查。
本事故是典型缺乏風險管理的工程實例,在風險管理過程中的各階段均存在不足。
3.1 風險辨識階段

可見,溝槽側壁土體結構松散、土質較差,側壁直立開挖后的穩定性存疑,而此時,管理人員未對潛在風險進行識別,未將開挖溝槽在支護結構尚未完成的情況下將支護側壁的穩定性確定為風險源。
3.2 風險評估階段
管理人員應對風險辨識階段確定的風險源進行評估,而本案例中并未進行側壁的穩定性評價,缺乏對溝槽坍塌隱患的認識。結合實例,風險評估內容應包含以下方面:
1)無支護情況下的側壁穩定性:對溝槽直接放坡進行驗算,坡度系數0.2,通過計算可得溝槽側壁的整體穩定安全系數為1.064,不滿足規范要求,存在安全隱患,計算簡圖見圖6,圖7。
2)采取支護措施后的側壁穩定性:對擬采用的支護方案進行復核驗算,計算參數選取為:溝槽開挖深度4.5 m,支護樁為Q235焊接鋼管樁(型號為φ108×3.5),鋼管樁長9.0 m,嵌固深度為4.5 m,平面布置為縱向間距0.5 m,在槽頂標高以下2.8 m處設置水平支撐一道,間距為5.0 m。計算簡圖見圖8。


經對所采取的支護方案進行驗算,結果如下:鋼管樁的截面驗算滿足要求,內力位移包絡圖見圖9;整體穩定安全系數為1.885,滿足要求,計算簡圖見圖10。
通過風險評估可知,溝槽側壁在無支護情況下存在坍塌的安全隱患,而按擬定支護方案采取支護措施后則風險可控。


3.3 風險決策階段
本案例中,在未進行風險評估的情況下冒然進行決策,允許工人在溝槽底部進行施工作業,最終導致風險發生,造成生產事故。
通過該案例可知,在施工過程中應時刻保持風險意識,嚴格落實風險管理,排除僥幸心理,才能確保施工過程的正常進行。
鑒于城市建設及施工工程中基坑及溝槽工程本身的特點,風險管理應落實到施工進行的整個過程,同時也應注重動態風險管理,并應結合我國自身的工程特點、管理水平和技術條件,制定相關的法律法規和規范的風險管理體系,使得風險管理合理可行。
[1] 羅 鳳.深基坑工程風險管理研究[D].成都:成都理工大學,2008.
[2] 葉 丹.地鐵深基坑工程動態風險管理研究綜述[J].價值工程,2013(6):51-54.
[3] 黃宏偉,寧張偉.上海軌道交通建設動態風險管控研究[A].2008海峽兩岸軌道交通建設與環境工程高級技術論壇論文集[C].杭州:中國土木工程學會,2008:167-168.
[4] 某溝槽工程坍塌事故鑒定報告[R].太原:山西省建筑科學研究院,2015.
On risk management in construction of foundation pits and grooves
Zhang Hongwei
(ShanxiErjianGroupCo.,Ltd,Taiyuan030013,China)
Combining with the reconstruction example of some road, the paper analyzes the direct and indirect reasons for the construction accidents for the grooves, and explores the risk management strategies in the construction of the foundation pits and grooves from the risk identification, risk evaluation and decision-making, so as to ensure the safety of the construction.
road reconstruction, foundation pit, groove, risk management
2016-11-28
張宏偉(1977- ),男,工程師
1009-6825(2017)04-0080-03
TU712.1
A