摘要 深基坑施工屬于危險性較大的分部分項工程,文章對成灌高速下穿通道深基坑工程的重點施工風(fēng)險進行了探討,介紹了成灌高速望帝路下穿工程項目的工程概況,從支護樁施工、降排水施工和土方開挖施工這三個重點施工流程中總結(jié)出了施工面臨的安全風(fēng)險,提出了風(fēng)險防控的應(yīng)對措施,以供其他深基坑施工項目借鑒。
關(guān)鍵詞 深基坑施工;安全風(fēng)險;風(fēng)險防控
中圖分類號 TU753 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 2096-8949(2023)05-0114-03
0 引言
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和城市化進程的加快,城市土地資源日益短缺,建設(shè)工程對空間的要求越來越高,深基坑工程的數(shù)量也在迅速增長。深基坑屬地下工程施工,安全風(fēng)險復(fù)雜多變,一旦發(fā)生事故,后果嚴(yán)重。因此,針對性的安全風(fēng)險辨識和預(yù)防預(yù)控是深基坑施工成敗的關(guān)鍵。
1 工程概況
成灌高速望帝路下穿工程項目位于成都市郫都區(qū)郫筒鎮(zhèn)、德源鎮(zhèn)和成灌高速望帝路段。下穿隧道起于蘭家院子規(guī)劃路,往南下穿成灌高速,止于清水河北側(cè)橋頭處,實施范圍長878.581 m。下穿隧道涉及基坑開挖?;又荛L1 375.595 m,最長582.81 m,最寬78.2 m,面積30 847.468 m2,最深20.5 m,一般深度0~15.1 m。基坑安全等級為一級,基坑設(shè)計使用年限為1年。
基坑開挖范圍橫跨成灌高速路、新建保通路以及既有燃?xì)?、電力、通信等地下管線。場地內(nèi)地形相對平緩,地質(zhì)為素填土、卵石及粉砂巖,無明顯地表水,地下水主要以賦存于砂卵石層中的孔隙型潛水形式組成,埋深為3.20~4.30 m。
2 深基坑工程施工危險源辨識
該深基坑施工主要包括支護樁施工、降排水及土方開挖3項主要工序,采用工作危險性分析法(JHA)進行風(fēng)險辨識,采用風(fēng)險矩陣法進行風(fēng)險等級評估。
2.1 支護樁施工安全風(fēng)險
支護樁位于基坑與保護地塊交界處,交界范圍長21.93 m。支護樁直徑φ1 200 mm,樁長5 m。樁頂用1 400×1 000 mm冠梁連接,樁間土采用φ8、φ14、φ16鋼筋網(wǎng)+0.15 cm C25噴混凝土防護。樁基采用旋挖鉆機成孔,支護樁施工主要安全風(fēng)險如表1所示。
2.2 降排水施工風(fēng)險
采用止水帷幕(旋噴樁)+降水井+邊溝+排水溝+集水井等方式進行降排水。其中止水帷幕采用三重管施工工藝。高壓旋噴樁工藝,降排水主要安全風(fēng)險如表2所示。
2.3 土方開挖施工風(fēng)險
土方開挖主要包括放坡開挖、噴錨防護施工、擋土墻施工、泵坑位置開挖及支護、土方回填、換填等施工流程,基于以上施工流程,土方開挖施工主要安全風(fēng)險如表3所示。
2.4 安全風(fēng)險分布圖
根據(jù)風(fēng)險辨識結(jié)果,采用風(fēng)險矩陣法確定風(fēng)險等級,并在施工總平圖上繪制安全風(fēng)險分布圖,直觀地對施工現(xiàn)場安全風(fēng)險進行公示和提醒,詳見圖1。
3 深基坑工程施工安全風(fēng)險控制
根據(jù)對該深基坑施工危險源辨識情況,采用人機料法環(huán)五維一體的預(yù)防預(yù)控思路,制定以下預(yù)防預(yù)控措施。
3.1 支護結(jié)構(gòu)施工危險源預(yù)防預(yù)控措施
(1)作業(yè)前核查探明所有管線情況,并聯(lián)系產(chǎn)權(quán)單位處理和交底,對于不明管線,請專業(yè)物探公司在施工前對管線進行探測,核查補充管線資料,作業(yè)過程中落實管線標(biāo)注定位、人工薄層淺挖、產(chǎn)權(quán)單位和管理人員旁站等措施。
(2)旋挖鉆機先驗收后進場,進場后對設(shè)備進行調(diào)試、檢驗和防雷接地測試,并確定設(shè)備施工站位是否穩(wěn)固且滿足設(shè)備使用說明書作業(yè)條件要求。
(3)在對樁位放樣,將鉆機行駛到要施工的孔位,調(diào)整桅桿角度,操作卷揚機,將鉆頭中心與鉆孔中心對準(zhǔn),并放入孔內(nèi),調(diào)整鉆機垂直度參數(shù),使鉆桿垂直,同時稍微提升鉆具,確保鉆頭環(huán)刀自由浮動孔內(nèi)[3]。
(4)以鉆孔為中心,直徑5 m范圍設(shè)置警示區(qū),封閉施工,非施工人員不得進入,以防掉入孔內(nèi)和泥漿池中。泥漿池采用硬質(zhì)密目網(wǎng)覆蓋,并設(shè)置警示牌。
(5)鉆機在轉(zhuǎn)移及行進時,先對道路及周邊環(huán)境進行細(xì)致勘察,設(shè)置專人指揮,必要時制定加固措施,防止鉆機翻車等事故的發(fā)生。
(6)起重吊裝設(shè)備嚴(yán)格進場驗收,四證聯(lián)存,使用標(biāo)準(zhǔn)化吊具,設(shè)置專人指揮旁站,嚴(yán)格落實起重吊裝“十不掉”。
(7)孔口作業(yè)人員規(guī)范佩戴安全帶,注意周邊環(huán)境,待罐車停穩(wěn)到位后再進行澆筑作業(yè)。
(8)空壓機嚴(yán)格進場驗收,重點檢查防護罩和高壓管線,風(fēng)鎬必須站穩(wěn)定位后才使用。
(9)樁頭破除及吊運采取機械施工,吊運路線避開作業(yè)人員。
3.2 降排水施工危險源預(yù)防預(yù)控措施
(1)高壓旋噴樁機先驗收后進場,進場后對設(shè)備進行調(diào)試、檢驗和防雷接地測試。
(2)對樁架、設(shè)備等在架設(shè)前要檢查以確?;A(chǔ)夯實和穩(wěn)固,并符合設(shè)備說明書要求。樁架、設(shè)備等架設(shè)完成后要對其穩(wěn)定性、垂直度等重要參數(shù)進行復(fù)核,確認(rèn)無誤后再施工。每日當(dāng)班人員重新檢查確認(rèn),移機后重復(fù)進行上述操作。
(3)定期維護和經(jīng)常檢查高壓膠管,同時不能超過壓力范圍使用。使用時,屈彎應(yīng)不小于規(guī)定的彎曲半徑,防止高壓管爆裂傷人[1]。
(4)沖擊鉆機先驗收后進場。驗收時,重點檢查鋼絲繩是否過度磨損斷絲。
(5)沖擊鉆機安裝于堅實穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,必須確保樁架水平,鉆頭吊裝過程中嚴(yán)格落實起重吊裝相關(guān)管理措施。
(6)六級以上大風(fēng)和暴雨期間,應(yīng)停止機械作業(yè),并對機械設(shè)備進行加固。
(7)設(shè)備的電閘采取防雨和防潮措施,安裝接地保護裝置,預(yù)防漏電、觸電,對現(xiàn)場電纜接頭加強檢查以防漏電,并設(shè)置安全警示牌警示[2]。
(8)夜間施工對沉淀池、電箱等應(yīng)設(shè)明顯的標(biāo)識,工作場地應(yīng)有充足的照明,并派專門人員進行巡查,防止漏水、漏電及機械傷害事故的發(fā)生[3]。
(9)強化人員教育和交底,確保作業(yè)過程中操作人員不擅離崗位,精神集中,發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)立即停止,下班時應(yīng)將電源切斷并做好現(xiàn)場警示工作。
(10)孔口和高處作業(yè)時(≥2 m),正確使用安全帶。
(11)要對集水井、降水井、排水溝、截水溝、沉淀池等設(shè)置防護措施及安全警示牌,嚴(yán)禁人員靠近。
(12)定期檢查疏通降水井、排水溝和截水溝,確保降排水通暢。
3.3 基坑開挖危險源預(yù)防預(yù)控措施
(1)基坑開挖前清理施工現(xiàn)場材料、設(shè)備等基坑周邊荷載,放出基坑邊緣線,沿邊緣線外2 m搭設(shè)基坑臨邊防護,臨邊防護強度不小于1 kN。
(2)檢查降排水情況,確保降水到作業(yè)面0.5以下,并保證持續(xù)降水,同時做好排水和集水工作,防止基坑內(nèi)積水。降水井24小時持續(xù)工作,并做好水位監(jiān)測,除每口降水井配置以外,還應(yīng)準(zhǔn)備富余抽水設(shè)備,及時排水,在基坑周圍設(shè)置明排井和排水管溝。
(3)降水過程中,聯(lián)系建設(shè)單位招標(biāo)選擇具有檢測資質(zhì)能力的監(jiān)測單位,監(jiān)測基坑位移和水位變化。
(4)開挖前對管理人員、相關(guān)機械操作人員和一線作業(yè)人員進行三級技術(shù)交底和安全教育培訓(xùn)。
(5)開挖過程中落實旁站監(jiān)督,確保放坡到位,分段、分層開挖,不掏挖、不超挖。同時,基坑坡面預(yù)留50~100 mm厚的土體,由修坡人員用鏟修整坡面,確保噴射混凝土面層的平整,掛小線測量坡面坡度,以保證坡腳不侵入結(jié)構(gòu)。
(6)開挖過程中對支護結(jié)構(gòu)和降排水設(shè)施進行標(biāo)注警示,在其周圍50 cm內(nèi)的土方采用小型機械開挖+人工開挖結(jié)合的方式進行開挖。
(7)開挖的土方及時外運,嚴(yán)禁堆載于基坑邊緣,運輸車輛嚴(yán)禁于基坑邊緣通行。
(8)單層開挖完成后及時進行噴錨封閉和支護。
(9)噴錨施工前對設(shè)備進行驗收檢查,安放于穩(wěn)定平穩(wěn)位置,并對高壓管線進行重點檢查。
(10)噴錨作業(yè)前要確保作業(yè)點上方無危險,無松動土石。做好防護措施,必須佩戴安全帶,并將安全帶連接到安全位置,嚴(yán)禁上下交叉作業(yè)。
(11)施工期間應(yīng)經(jīng)常檢查輸料管、出料彎頭、注漿管以及各種管路的連接部位,如出現(xiàn)磨薄、擊穿或連接不牢等現(xiàn)象,應(yīng)及時處理維護。
(12)錨固劑為化學(xué)材料,在使用時佩戴橡膠手套和護目鏡,防止接觸皮膚和進入眼內(nèi)。
4 結(jié)語
深基坑施工是一種不斷變化的動態(tài)過程,在施工中要根據(jù)具體情況選用合適的施工工藝。針對不同類型的深基坑,應(yīng)對其潛在危險和事故的影響因素進行分析,并針對不同危險因子,制定相應(yīng)的風(fēng)險防范對策,以確保其安全、高效。
參考文獻
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