對高層建筑深基坑施工技術及質量安全控制的分析

李翔

蘇州市軌道交通集團有限公司/物業保障分公司 江蘇 蘇州 215000

引言

當今社會，社會發展帶給了建筑行業巨大的機會，但是該行業也正面臨著前所未有的高要求。在高層建筑深基坑施工中，如何應用相關技術、怎樣加強質量安全控制是大部分建筑企業面對的主要問題，只有將這一環節的施工水平進行提升，才能有效保證整體工程的效果，下面就結合實際情況對此進行研究。

1 高層建筑深基坑施工技術

1.1 高層建筑深基坑開挖技術

首先，做好施工前準備。在工程開始實施之前，有關技術人員或施工人員應對項目概況進行了解，包括施工場地、施工條件及限制、現場勘查等，也要對現場的水文、地質和有關網線的鋪設進行深入的分析。施工企業可以通過查閱業主單位發放的項目簡章以及通過論證的深基坑設計方案及相關施工圖等方法進行了解，并初步形成施工圖紙、相關管線改遷圖紙等。其次，確定施工方案，施工總承包單位必須嚴格按照建質辦〔2018〕31號文的要求編制深基坑專項施工方案并組織專家論證。按照施工圖紙將施工場地進行清理，平整后測量放線。一般情況下，開挖方案可以分為兩類，一類為多層地下室等空間狹窄情況下的開挖，可以通過逆作法進行開挖，確保施工質量；另一類是指在空間廣闊情況下使用的方案，通過放坡法進行施工。與此同時，還可以結合實際情況采用支護進行施工。最后，實行經濟合理的土方開挖技術。可以通過機械和人工兩種開挖技術進行施工，但是需要結合基坑特點、土質、地下水、運距等條件，防范施工中會出現的潛在開挖風險。舉例來說，在選擇使用機械開挖基坑時，應結合施工場地情況，使用合適型號的土方開挖機械，避免破壞工程樁、圍護樁、圍護結構以及施工場地內的周邊的地下管線、排水溝等，防范坍塌風險確保建筑施工質量以及基坑施工安全。

1.2 高層建筑深基坑支護技術

在深基坑施工中，支護對于工程的質量至關重要，所以應科學選擇支護技術[1]。有關施工人員應結合施工情況，考慮每種支護技術的應用效果。一般情況下，支護技術有以下幾種：第一，護坡樁支護技術。該技術是指通過螺旋鉆桿對相關設施進行鉆孔，用水泥漿進行澆筑，再將鋼筋放入到鉆孔中完成支撐。第二，鋼板樁墻支護技術。依照實際的施工環境進行支護，采用鋼板作為支撐材料，但在使用中要注意鋼板柔性，降低施工中的噪聲污染。第三，灌注樁支護技術。該技術也是以鉆孔為主的支護技術，但是在實際的應用中應注意鉆孔的力度，避免產生施工事故。舉例來說，若在施工中遇到淤泥層較厚的土質，有關施工人員需要適當降低鉆孔速度，也可以增加泥漿濃度，增強支護作業的穩定性。第四，土釘墻支護技術。該技術在前期需要進行施工材料的準備，需要對土釘進行制作，在實際應用中可以先進行壓力注漿，隨后再基坑進行修坡，之后才能將鋼筋網片進行固定，最后利用噴射手段對其進行加固。第五，土層錨桿支護技術。該技術在使用中一般流程如下：鉆機進場—注漿—穿線—固定-確定錨桿位置—開始鉆孔。相關技術人員可以依據實際情況進行選擇。

2 高層建筑深基坑施工質量安全控制策略

2.1 充分的施工前準備

在基坑開挖之前，施工單位應與監理單位、業主單位共同進行現場勘查，充分了解施工場地以及周邊的狀況，核對地下管線資料、地勘物探報告等，對建筑物的周圍環境及建筑物進行了解，進行實地的測量、檢查、復核和記錄。詳細來說，施工單位需要對施工現場2～3倍范圍內的建筑的結構、類型、高度及地基情況等進行調查；也需要了解地下水及管線的承載力、防腐性、重要性及有無損壞等情況。只有進行充分的施工前準備，才能最大限度地降低施工中的不穩定因素。舉例來說，某市地鐵建設項目中就存在準備不足問題。在實際建設時，相關施工隊伍雖然不斷加快施工進度，工期整整提前了11個月，但是該項目卻幾經輾轉，共轉手4次，僅建設當年6個月就發現安全隱患共128條，涉及36家施工企業，誤報、瞞報等現象普遍存在，政府總投資超過50億元人民幣。在眾多施工單位中，大部分企業對于施工狀況都沒有深入的了解，這也是安全隱患發生的根本原因。有關企業應該認識到施工前準備的重要性，全面、系統的對施工項目進行分析，進而制定出科學的施工方案，保證工程的質量及安全[2]。

2.2 科學制定施工安全規范

要確保施工質量，保障施工人員的生命安全，有效的安全規范必不可少。舉例來說，某建筑企業在施工中就存在施工規范不健全的問題，該企業施工員工缺少對于基坑的科學認識，在施工中先開挖、后支護，支護強度不夠甚至部分工程中還存在不支護的問題，在最近的施工項目中，支護強度不夠的項目有5個，沒有支護的有2個，威脅著企業施工的質量與安全。有關企業應認識到安全規范的重要性，堅持“安全第一”的施工理念，并將這種思想有效傳遞給項目經理，使其能嚴格要求項目施工中執行相關安全規范，實行危險性較大的分部分項工程安全管理實施細則。在實際的安全行為準則制定中，施工企業應嚴格按照國家有關規定對項目進行安全等級的劃分，并對危險源進行合理的分析，制定風險分級管控清單、環境因素識別評價登記表，應用到施工管理中去，從而降低施工風險[3]。與此同時，加強對施工人員的思想教育，將建筑垃圾、廢料、施工機械等放置到指定位置，及時清潔施工場地等，對于違反施工規范勞動行為準則的員工進行懲罰，與個人發放的工資掛鉤。除此之外，企業還應加強對施工現場的安全管理，在噴射混凝土、起重吊裝、拆除等作業中必須佩戴防護工具、禁止非施工人員進入施工中心10m范圍內，配備專職安全員對關鍵施工工序進行全過程監護，避免人員直接接觸有毒危險品等，避免安全事故的發生。

2.3 采用合理支護施工的技術

要保證施工安全，支護的重要性不言而喻。目前全國很多城市正在大力發展軌道交通工程，經常會遇到軌道保護區范圍內的項目，要求相關人員必須對項目周邊的環境、地下管線等情況深入了解，采用合理的基坑支護技術，最大限度減少對周邊環境、基礎設施的不利影響，確?；邮┕ぐ踩约爸苓吶罕娙松碡敭a安全。有關企業應認識到采取合理支護技術的重要性，實行基坑支護技術相關施工規范的必要性性。以土釘支護技術為例，在應用該技術時應保證土釘間距與分層厚度相互協調，循序漸進的設置土釘；在開挖后應對施工區域進行封閉管理，按規定做好臨時護欄和警示措施，并在24小時內放置完土釘，如遇淤泥地區應在12小時內完成，且在施放完畢后進行混凝土噴射注漿；72小時之后可以進一步開挖；支護設施以距離排水溝等邊壁1m左右為宜。同時，坡面應按設計要求進行平整，應用該技術時也可以與開挖和降水工作同步，提升整體工程施工效率。只有嚴格按照支護結構施工規范進行施工才能發揮出支護技術的真正價值。例如某公司“3.26”基坑坍塌事故，2018年，某公司場內基坑施工中發生一起基坑坍塌較大事故，造成3人死亡，在當地造成了嚴重的社會不良影響。經過事故調查組對當事人的詢問調查、現場踏勘、查閱資料，發現該基坑開挖深度超過5m，屬于超過一定規模的危險性較大的分部分項工程，事故單位未按規定編制安全專項施工方案及組織專家進行論證，擅自采用直立開挖方式，開挖放坡率不滿足基坑穩定要求，導致邊坡載重過大，土層失穩發生坍塌，最終導致事故發生。根據《建筑基坑支護結構技術規程》的規定，基坑開挖按坡率法開挖時，按該項目的土質，基坑邊坡坡率不應小于1∶1，而該基坑為直立開挖，頂部基本沒有外擴。基坑開挖按直立開挖時，應采取樁錨、內撐等基坑支護措施，而該項目直立開挖未采取任何措施，這是一起典型的因為施工企業未能合理采用支護技術造成的安全生產責任事故，教訓慘痛，值得令人深思。

2.4 加強施工管理

從根本上來說，施工的質量和安全還要依靠管理來保障，只有加強施工管理，才能不斷提高施工人員的認識，進而使其嚴格執行上述規范。在深基坑施工中，由于工序的復雜，使該項目的實際管理效果并不理想，安全事故還是時有發生。例如今年某市“9.14”建筑施工物體打擊事故，高壓旋噴樁機倒塌造成一人死亡，在社會上造成嚴重的不良影響，同時導致中鐵某局在事故發生地所在省份停止參與投標活動，對該企業也造成了重大損失。根據該起事故內部調查結果顯示，造成事故發生的主要原因是該施工企業未能落實企業主體責任，以包代管，在臺風停工期間疏于安全管理，未能做好大型機械設備的專項檢查，最終導致了這一起安全事故的發生。對此有關管理人員應制定細化的管理方案，將各項工作及責任落實到具體崗位上，分派到每一位員工，落實到每一個施工環節中。舉例來說，在施工前準備環節中，項目管理者就可以指派有關技術人員對施工現場進行勘察，可以讓其以錄像、拍照等形式將環境記錄下來，判斷施工條件，針對性選擇施工工具機械及施工技術，形成準確的施工圖紙，并簽署技術人員姓名，將責任落實到個人頭上。與此同時，還應加強施工中的監督，將“自查”與“他查”結合起來，建立內部交叉檢查整改機制，同級間和上下級之間都可以進行交叉檢查，一旦在交叉檢查中發現存在的不規范施工或缺乏安全措施等情況屬實就會對責任人進行限期整改，對于逾期未采取措施進行糾偏的責任人，將職稱晉升、業務認證、資歷認證及項目績效等與考察結果直接掛鉤，以全面提升交叉檢查的效果，盡可能減少施工環境中的不安全因素，提升工程質量與安全性，保障施工人員和建筑運營期間的使用安全。

施工企業在基坑施工期間應做好相應的監測工作，配合第三方監測單位對基坑的變形、地表沉降、地下水位、樁體位移等進行巡視及定期監測。在施工前，組織相關人員了解掌握監測項目的基本情況，對基坑開挖影響范圍內的建（鉤）筑物、地下管線等現狀進行調查，對有裂縫等異常的情況進行編號，測量裂縫長度和寬度，拍照記錄存檔，并在施工過程中觀測發展變化情況。在施工過程中，加強現場巡查工作，對圍護結構體系和周邊環境定期巡查并進行記錄，現場巡查與現場監測相結合，可以更好地反映圍護結構變形情況。在開挖和支護后進行該項目的目測觀察，可以直觀有效的反映圍護結構變形情況，目測觀察結果可以供施工企業調整土方開挖的時間和工序。通過各種監測手段在項目基坑支護及開挖過程中的應用，及時將監測結果反饋給施工、監理、建設單位，有利于施工企業根據監測數據采取有效的措施控制變形，從而更好地對基坑圍護結構及周邊環境進行保護，以達到深基坑安全施工的目的。

3 結束語

綜上所述，施工企業要將高層建筑深基坑施工重視起來，加強對施工技術的研究及對安全質量的控制管理，通過提高支護施工技術水平，合理組織土方開挖施工以及現場施工管理效果的提高，能夠有效提升建筑物深基坑的施工水平，進而增強企業建設實力，使其從激烈的建筑施工市場競爭中脫穎而出。