楊永橋

（中交四航局珠海工程有限公司，廣東 中山 528400）

珠三角地區(qū)土質(zhì)以沉積軟土為主，導(dǎo)致建筑物普遍存在不均勻沉降的現(xiàn)象。為此，在珠三角地區(qū)采用深基坑技術(shù)施工成為該地區(qū)建筑施工的重要手段。復(fù)雜地質(zhì)條件的深基坑在施工過程中要特別注意基坑工程自身存在的安全隱患，要對工程進(jìn)行整體考慮和預(yù)防，例如地下管網(wǎng)、地層和周圍建筑等安全防護(hù)。為了保證深基坑施工的質(zhì)量與施工過程的安全，該文從珠三角地區(qū)深基坑工程特點(diǎn)入手，分析工程施工過程中可能存在的風(fēng)險，并相應(yīng)地提出安全管理策略，為珠三角地區(qū)深基坑安全管理提供參考。

1 珠三角地區(qū)深基坑工程分析

1.1 深基坑工程定義

深基坑是一種復(fù)雜條件下的管線基礎(chǔ)工程，它需要在地下深挖5 m 以上或者是地下室三層以上的深度，并建立安全支護(hù)體系，由巖土工程和結(jié)構(gòu)工程兩個部門緊密的合作才能夠保證深基坑工程的施工安全[1]。2015 年，我國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了《危險性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法》，其中將深基坑工程定義為底面積為27 m2內(nèi)，底長邊小于3 倍短邊，開挖深度5 m 及以上的基坑（槽）土方開挖、支護(hù)、降水工程和雖然深度不足5 m，但是工程周圍環(huán)境和地下管線復(fù)雜的基坑（槽）工程確定為深基坑工程。

1.2 珠三角地區(qū)深基坑工程特點(diǎn)

深基坑工程的施工復(fù)雜難度非常大，它的主要特征包括2 個方面。1）深基坑工程是建筑工程整體項(xiàng)目中的臨時性工程，它結(jié)合工程施工處的地質(zhì)特點(diǎn)而決定是否實(shí)施深基坑工程。例如，我國珠三角地區(qū)很多土地由海沙沉積而成，必須加入深基坑工程[2]。深基坑工程的施工具有較大的差異性，其支護(hù)體系要根據(jù)具體情況進(jìn)行布置，并且存在諸多的不確定性，不僅在設(shè)計(jì)上要全方位地考慮施工狀況，而且要在施工過程中加強(qiáng)安全管理監(jiān)測，并建立完善的應(yīng)急處置預(yù)案[3]。2）深基坑工程具有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，不僅與建筑的整體結(jié)構(gòu)有密切的關(guān)系，而且與周圍設(shè)施也有關(guān)聯(lián)性。例如，基坑的施工安全會對建筑的主體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，如果深基坑支撐體系失穩(wěn)或者是引起了地下水位的變化產(chǎn)生沉降，都會導(dǎo)致建筑物的使用安全風(fēng)險[4]。深基坑施工過程中，還會對原有的工程產(chǎn)生間接的影響，如市政管道、基礎(chǔ)設(shè)施等會受到深基坑的施工導(dǎo)致原有的地基發(fā)生位移而減少使用壽命。

2 珠三角地區(qū)深基坑工程風(fēng)險分析

2.1 珠三角地區(qū)深基坑工程質(zhì)量風(fēng)險

珠三角地區(qū)土質(zhì)屬軟黏土地基，并且地下水量非常豐富，在深基坑工程施工中不僅外部變化因素眾多，而且施工單位之間如果存在溝通障礙和管理疏漏會給工程質(zhì)量帶來安全風(fēng)險。珠三角地區(qū)深基坑工程安全支護(hù)體系中的施工方案可變性較高，一方面是由于珠三角地區(qū)地質(zhì)條件造成的，另一方面施工過程中對于質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)需要綜合評判，這就需要深基坑安全管理不僅具備嚴(yán)格的管理程序，而且需要根據(jù)實(shí)際情況及時調(diào)整管理標(biāo)準(zhǔn)，如果管理存在疏漏，則對施工安全和后期的建筑使用質(zhì)量都會造成不良的影響[5]。

2.2 珠三角地區(qū)深基坑工程安全風(fēng)險

珠三角地區(qū)深基坑工程普遍存在開挖深度大的情況，施工方案需要施工單位召集專家、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、技術(shù)負(fù)責(zé)人、監(jiān)理工程師、安全負(fù)責(zé)人以及設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人等進(jìn)行論證，以便于制定較為完整的施工方案。但是受到環(huán)境的多變性影響，施工過程中潛藏著各種各樣的風(fēng)險，如：施工期間突然降雨會產(chǎn)生積水，施工方案無法做到一次定稿[6]。安全負(fù)責(zé)人在深基坑工程施工中具有非常重要的作用，如果存在監(jiān)管不到位的情況，不僅存在給施工人員造成傷害的風(fēng)險，還會對周邊的設(shè)施造成安全隱患。

2.3 珠三角地區(qū)深基坑工程病害風(fēng)險

近些年珠三角地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動了基建項(xiàng)目的快速增長，深基坑工程施工的難度不斷加大，一些建筑出現(xiàn)了下沉、開裂等問題，這主要是由于深基坑結(jié)構(gòu)無法支撐地上建筑的載荷。由此分析，深基坑的病害風(fēng)險一方面來自于自身的結(jié)構(gòu)問題，另一方面來自于地面建筑荷載超標(biāo)。深基坑結(jié)構(gòu)面臨著多個方面的作用力，如果存在設(shè)計(jì)缺陷或者施工問題，則工程結(jié)束后會給建筑帶來工程病害風(fēng)險。珠三角地區(qū)地面建筑規(guī)模不斷擴(kuò)大，這給深基坑工程造成了極大的壓力，當(dāng)建筑物壓力過大超過深基坑工程的承受力則會導(dǎo)致建筑物的損壞。

2.5 珠三角地區(qū)深基坑工程返工風(fēng)險

由于深基坑工程的特殊性，施工方案與實(shí)際施工存在差距的問題導(dǎo)致其返工率非常高，這就導(dǎo)致整體工程項(xiàng)目會出現(xiàn)竣工延期的風(fēng)險，導(dǎo)致施工成本的增加，給施工單位造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。珠三角地區(qū)深基坑工程施工難度不斷加大，其工程返工的風(fēng)險也越來越高，如果存在施工現(xiàn)場信息上報不及時的問題，就很容易造成返工的風(fēng)險。

3 珠三角地區(qū)深基坑工程安全管理策略

3.1 規(guī)范施工工藝

深基坑工程施工工藝是項(xiàng)目質(zhì)量安全的重要保障，針對珠三角地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境、季節(jié)環(huán)境和施工項(xiàng)目周圍的設(shè)施環(huán)境，科學(xué)地制定施工工藝規(guī)范，并且能夠在施工過程過程中對施工質(zhì)量的嚴(yán)格把控，才是降低深基坑工程質(zhì)量風(fēng)險的關(guān)鍵。

深基坑施工工藝的可靠性一方面來自施工單位的施工工藝水平，另一方面來自安全管理部門的規(guī)范化檢測。在珠三角地區(qū)深基坑施工工藝中，基坑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固和錨桿及土釘墻支護(hù)質(zhì)量尤為關(guān)鍵。對于所有土層的參數(shù)要嚴(yán)格把控，規(guī)范深基坑支護(hù)土層參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，見表1[7]。

表1 深基坑支護(hù)土層參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)

錨桿及土釘墻支護(hù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見表2[8]。

檢查項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)錨桿土釘長度±30 mm錨桿鎖定力深基坑設(shè)計(jì)要求錨桿土釘位置±100 mm轉(zhuǎn)孔傾斜度±1°漿體強(qiáng)度深基坑設(shè)計(jì)要求注漿量大于理論計(jì)算量土釘墻面厚度±10 mm墻體厚度深基坑設(shè)計(jì)要求

安全管理人員必須嚴(yán)格按照深基坑設(shè)計(jì)要求和施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查，每項(xiàng)指標(biāo)都必須保證達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，保證深基坑工程質(zhì)量安全。

3.2 利用BIM技術(shù)進(jìn)行深基坑碰撞檢測

利用BIM 創(chuàng)建珠三角地區(qū)深基坑3D 模型，建立連續(xù)墻、立柱樁、水平支撐體系的BIM 模型，進(jìn)行全面檢查，通過仿真把安全隱患提前排除掉，減少返工，節(jié)約了施工成本。例如：在施工過程中的維護(hù)結(jié)構(gòu)接縫處滲漏問題普遍在珠三角地區(qū)深基坑工程中出現(xiàn)，作為安全管理人員需要第一時間做出相應(yīng)暫停深基坑繼續(xù)施工，對出現(xiàn)的問題及時上報技術(shù)部門對具體問題進(jìn)行分析，做出相應(yīng)的施工技術(shù)創(chuàng)新解決出現(xiàn)的問題。技術(shù)部門對于滲漏問題可以在支撐軸改進(jìn)，接縫口修補(bǔ)，滲漏處填補(bǔ)等技術(shù)上進(jìn)行創(chuàng)新，大膽嘗試、謹(jǐn)慎論證，因地制宜做出準(zhǔn)確的問題解決方案，并明確技術(shù)參數(shù)。此外，在新材料、新結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)和加固技術(shù)上也需要不斷創(chuàng)新，滿足深基坑工程施工安全的要求。安全管理部門要對新技術(shù)進(jìn)行理解和消化，組織施工人員進(jìn)行學(xué)習(xí)，并將安全教育和應(yīng)急演練納入新技術(shù)學(xué)習(xí)中，使施工人員掌握新技術(shù)安全施工的知識，杜絕深基坑工程病害風(fēng)險。

3.3 加強(qiáng)施工監(jiān)督

深基坑工程施工監(jiān)督是安全管理工作的重中之重。在深基坑施工過程中，面臨的病害問題不僅多而且復(fù)雜，而安全管理人員人手有限，難免存在疏忽引發(fā)施工安全風(fēng)險。為此加強(qiáng)施工監(jiān)督要從根本上解決當(dāng)前面對的問題。在自動化、信息化技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，將其引入到深基坑安全管理中，構(gòu)建自動化監(jiān)測系統(tǒng)和遠(yuǎn)程可視化監(jiān)督平臺，利用自動化監(jiān)測系統(tǒng)對技術(shù)施工技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)，布置傳感器和傳感網(wǎng)絡(luò)，全面、綜合地對深基坑工程施工技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測。對施工現(xiàn)場安裝360°無死角可視化監(jiān)督平臺，一方面監(jiān)督深基坑工程整個施工過程，另一方面對于現(xiàn)場的突發(fā)狀況可以實(shí)時動態(tài)地掌握最新情況，便于方案專家組做出論證，指導(dǎo)現(xiàn)場施工人員控制風(fēng)險的擴(kuò)大。

3.4 優(yōu)化基坑方案

深基坑施工過程中的現(xiàn)場風(fēng)險具有突發(fā)性，要保證深基坑施工的順利進(jìn)行，必須要盡可能地減少返工，所以在施工方案上要對珠三角地區(qū)地質(zhì)特點(diǎn)、項(xiàng)目周圍環(huán)境特點(diǎn)等進(jìn)行全面分析，從源頭做出方案的優(yōu)化，在施工過程中起到指導(dǎo)施工的前瞻性。為了防止突發(fā)事故的發(fā)生，在支護(hù)體系施工方法、結(jié)構(gòu)組合形式等方案上必須要不斷地優(yōu)化方案，動態(tài)的掌握現(xiàn)場情況，從局部到整體全面保障每一個環(huán)節(jié)施工方案的可行性，保證項(xiàng)目的順利完成。

4 結(jié)語

珠三角地區(qū)深基坑風(fēng)險普遍的存在，并且隨著工程項(xiàng)目的增加風(fēng)險壓力越來越大。通過分析工程質(zhì)量風(fēng)險、工程安全風(fēng)險、工程病害風(fēng)險和工程返工風(fēng)險具有針對性地提出在施工工藝規(guī)范、創(chuàng)新施工技術(shù)、加強(qiáng)施工監(jiān)督和優(yōu)化基坑方案4 個方面的深基坑工程安全管理策略，對珠三角地區(qū)深基坑施工安全管理具有非常積極的參考價值。