摘要:文章對深基坑工程的重大危險源進行了辨識和風(fēng)險評價,同時提出了對危險源的預(yù)防和控制措施。深基坑的安全施工可使人們免遭財產(chǎn)損失,并能為后期的建筑施工提供安全保障。文章列舉了深基坑施工過程中常見的重大危險源,并從地下水的監(jiān)測、基坑支護樁變形的監(jiān)測以及應(yīng)急預(yù)案等方面提出了相應(yīng)的事故預(yù)防和控制措施。
關(guān)鍵詞:深基坑工程;重大危險源;風(fēng)險評價;風(fēng)險防控;建筑施工 文獻標(biāo)識碼:A
中圖分類號:TU46 文章編號:1009-2374(2015)36-0106-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.36.052
1 概述
隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施的快速發(fā)展,城市人口的急劇膨脹以及建筑用土的大大減少,地下結(jié)構(gòu)建筑的開發(fā)利用已得到越來越多專家的重視。近年來,深基坑工程不斷向大面積、大深度發(fā)展,對安全生產(chǎn)的需求也越來越高。然而,基坑安全事故占整個建筑事故的比例高達約20%,由此深基坑安全施工得到越來越多人的重視。如何做到安全生產(chǎn),首先我們必須對危險因素心知肚明。本文通過總結(jié)深基坑工程普遍存在的危險因素,并對危險源進行分析歸類,最后提出相應(yīng)的控制措施。
2 荊州地區(qū)深基坑工程主要危險源辨識
2.1 深基坑工程特點
2.1.1 臨時性、周期長。深基坑工程屬臨時性工程,周期長。在荊州地區(qū),深基坑工程運用時間一般在6~18個月之間。由于深基坑為臨時工程,會使施工人員和設(shè)計人員產(chǎn)生一種臨時的想法。且基坑在運行過程中,會經(jīng)歷季節(jié)的更替,將經(jīng)歷多次降雨、周邊荷載和車輛振動等不利因素。
2.1.2 面積大、造價高。近年來,基坑開挖深度隨著城市建設(shè)用地的減少越來越深,工程規(guī)模越來越大,從而導(dǎo)致工程造價越來越高。而建設(shè)方都不愿投入較多資金,深基坑一旦出現(xiàn)問題,將會造成巨大的經(jīng)濟損失。
2.1.3 地質(zhì)條件復(fù)雜。深基坑工程不同的位置和深度,基底所處的地質(zhì)條件大多不一樣,如土層的結(jié)構(gòu)、力學(xué)性質(zhì)、承壓水水位等均不大相同,有時甚至相差
很大。
2.1.4 施工條件差、對周邊環(huán)境的影響大。大規(guī)模的深基坑工程往往處在建筑物密集、地下管線以及地下空間開發(fā)較多的城市繁華區(qū)域。深基坑工程施工條件很差,如施工空間小、周邊建筑物密集、地下管道眾多、臨近施工道路等都給安全施工帶來了不小的挑戰(zhàn)。
2.2 荊州地區(qū)深基坑工程的危險源的類別
2.2.1 基坑支護本體結(jié)構(gòu)。通過對已發(fā)生的深基坑事故的整理和總結(jié),發(fā)現(xiàn)基坑失穩(wěn)的主要原因為基坑支護結(jié)構(gòu)邊線、基坑坑底隆起和基坑流砂等因素造成。
2.2.2 水壓力。深基坑安全事故中,約90%的事故與水壓力有關(guān),在施工過程中要對水有正確的認識并給予高度的重視。水壓力會使土體產(chǎn)生滲流現(xiàn)象,滲流會破壞土體:一是在滲流力的作用下,土體顆粒流失或局部土體產(chǎn)生移動;二是由于滲流作用水壓力發(fā)生變化使土體或結(jié)構(gòu)物失穩(wěn)。
2.2.3 基坑監(jiān)測。基坑監(jiān)測需對支護結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境進行監(jiān)測?;颖O(jiān)測對基坑支護狀態(tài)進行及時預(yù)報,通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析,可確保基坑內(nèi)的人、機、物的安全,也可為后續(xù)工作提供可靠的保障。然而,實際施工中,管理人員為降低基坑運行成本,往往未請第三方單位對基坑進行實時監(jiān)測,當(dāng)基坑一旦出現(xiàn)變形預(yù)警值時,往往會錯過最佳搶險時間,從而造成巨大的經(jīng)濟損失。
3 深基坑危險源的預(yù)防與控制措施
深基坑工程一旦發(fā)生事故,處理事故的費用往往是基坑設(shè)計、施工的幾倍,還會對社會產(chǎn)生非常大的負面影響,因此,對深基坑的安全事故進行預(yù)防顯得尤為重要。為降低事故發(fā)生的概率,我們需提前對深基坑施工過程中可能發(fā)生的事故進行預(yù)測并制定切實可行的控制方案。
3.1 水壓力控制
基坑開挖過程中,應(yīng)嚴格控制水位。在基坑施工過程中,將水壓力分為兩類:一是地表承壓水;二是承壓水。為保證基坑安全施工運行需對其采取預(yù)防和控制措施。對于地表水,常在坡頂進行約2m的硬化處理,在破壁上設(shè)置泄水孔,并在坡頂和坡腳砌筑排水溝對雨水進行疏干引導(dǎo),防止雨水長期浸泡坑底土層,破壞土體結(jié)構(gòu),導(dǎo)致土體失穩(wěn);對于承壓水,則需采用降水措施,降水的主要作用是降低地下水位減少承壓水頭對基坑底板的頂托力,防止坑底產(chǎn)生突涌現(xiàn)象。降水過程中,易導(dǎo)致周邊建筑物的下沉開裂,因此在基坑開挖過程中,應(yīng)該嚴格控制承壓水水位,禁止超降。
3.2 土方開挖控制
土方開挖破壞了原有土體的結(jié)構(gòu)和巖性,且在土方開挖過程中涉及到較多施工作業(yè)組,如支護施工、支撐施工、監(jiān)測、降水、鑿樁頭、主體基礎(chǔ)等。此時總包單位面臨著與各種分包單位的配合作業(yè)問題,較多施工組同時施工容易造成機械打架、施工混亂等場面。為保證土方開挖過程中高效運行,監(jiān)理方必須全程監(jiān)控。
3.3 基坑監(jiān)測與信息化施工
基坑監(jiān)測是指在基坑使用期限內(nèi),對基坑本身以及周邊建筑物實施的一項檢查、監(jiān)控作業(yè)。其主要監(jiān)控項目有支護體系水平位移和側(cè)向變形、周邊建筑物、道路和市政管道的沉降、地下水位高程等。而信息化施工是指通過現(xiàn)場監(jiān)測搜集數(shù)據(jù),對采集的數(shù)據(jù)進行反饋、分析并用以指導(dǎo)調(diào)整施工工作。信息化施工一方面可以保證施工安全,另一方面可使設(shè)計更加合理經(jīng)濟。
3.4 安全教育
作業(yè)現(xiàn)場施工人員的專業(yè)素質(zhì)高低不同、文化程度參差不齊、風(fēng)險敏感度低且不易管理。第一,負責(zé)安全生產(chǎn)的經(jīng)理和法定代表人應(yīng)經(jīng)過安全教育再培訓(xùn);第二,新人入場必須進行三級安全教育培訓(xùn),且針對不同的施工班組,對在建工程中特有的特征且易出現(xiàn)的危險事故重復(fù)警告。對特殊作業(yè)人員除一般的安全教育外,還應(yīng)對安全技術(shù)進行不定期的培訓(xùn),嚴格按照考核標(biāo)準(zhǔn)選用合格人才;第三,在建工程采用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備時,需對施工人員進行新的培訓(xùn),未經(jīng)培訓(xùn)者不得上崗。
4 結(jié)語
深基坑工程在施工過程中存在很多危險源,如果不提前對其進行預(yù)防與控制,可能會帶來巨大的財產(chǎn)損失和社會負面影響。深基坑施工條件復(fù)雜,為降低基坑安全事故風(fēng)險,施工前需對在建深基坑危險源進行識別分析與預(yù)防,做到提前發(fā)現(xiàn)風(fēng)險并做好相應(yīng)的防御措施,為深基坑安全施工提供多重安全屏障。
參考文獻
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作者簡介:傅峰(1978-),男,湖北石首人,長江大學(xué)在職研究生,研究方向:工程建設(shè)與管理。
(責(zé)任編輯:黃銀芳)