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  • 經驗交流

    淺議深基坑邊坡預防塌陷

    淺議深基坑邊坡預防塌陷

             

                                                               陳丹

    摘要:深基坑施工是工程施工的第一步,邊坡滑塌不僅會影響工程質量,還會對周邊建構筑物造成威脅,對施工人員的安全也帶來極大隱患。如何有效預防基坑邊坡坍塌,不僅是工程質量的保障,也是節約工程成本所需,更是施工安全的要求。

        關鍵字:基坑開挖 放坡系數 降排水 開挖方式 安全 事故

    緊隨經濟發展的腳步,城市也承載著愈來愈多的子民,大大提高了居民建筑對立體空間的需求,深基坑施工在建筑行業也扮演起重要角色。

    在為高層建筑提供可靠根基時,深基坑也不可避免地出現滑坡現象?;虏粌H造成周圍建筑物的失穩、結構變形等,還會造成施工人員傷亡,機械設備損壞事故,給施工安全帶來極大隱患。一旦發生滑坡,清理滑坡現場又會導致工期延誤,工程成本增加,對工程項目帶來很不利的影響。因此,如何有效預防滑坡成為施工單位刻不容緩的議題。

        一、建筑施工企業基坑施工現狀

    基坑邊坡坍塌是原有土體的平衡遭到破壞,土體沿滑動面滑動,導致坑頂土體塌陷,坑底變形隆起,致使持力層土體失穩,強度大幅下降。對于工程現場,做好基礎工程是工程質量的首要任務,對于施工企業要把基礎施工列為管理的重要內容?,F階段,我市基礎工程現狀如何?我市施工企業為預防這一現象,又主要采取哪些措施呢?

        1、合理確定開挖方式

    我市的土層特質9.00-11.60m為粉土、黏土、粉質粘土和砂粉等,為多層建筑的持力層,與之相接觸的是高層建筑等的樁端持力層,主要有粉土、粉質粘土、黏土及砂粉。施工單位在施工前進行地質勘探,了解地下管線情況確定放坡系數,選擇坑下坡分層開挖、墩式開挖或盆式開挖。超過3米的基坑要編制專項方案,超過5米時,需要進行專家論證,附有具體的計算驗證結論。

        2、確定降排水方式

    基坑內水主要有地下水和地表水兩個來源。我市域內地下水主要接受大氣降水補給,地下水位埋藏較淺,小于2米,局部2-4米或4-6米。因此現場的地下水位通常高于基坑坑底的設計標高,基坑開挖時,地下水和地表水都會流進基坑,很大程度減少土體摩擦,造成無法繼續施工,同時也無法保證工程質量,更會威脅到施工人員的安全,因此施工中需要進行基坑降排水和適當的支護結構。在我市,目前主要采用井點降水法、錨噴支護和深層水泥攪拌樁止水帷幕的支護方式。

        3、做好前兆檢測

    我市施工企業普遍制定前兆檢測的規章制度,如:在進行混凝土支護施工時,留取同條件養護試件,保證混凝土的養護齡期,如果發生樁位移現象,在技術負責人指導下,設法拔出或加樁防護。此外,我市的施工企業制定土方坍塌的應急預案,開挖過程中一旦發現坍塌前兆,迅速撤離,分級啟動應急響應。

        二、基坑邊坡施工過程中存在的主要問題

        1、執行施工方案編制程序可謂“千穿百孔”

    《建筑工程安全管理條例》規定,在工程開工前,要由施工現場技術負責人編制施工方案,基坑超過5米,要由施工企業技術負責人組織專家論證。在實際的施工過程中,技術負責人總是把這項任務下放到現場資料員,現場資料員通常是一兼多職,任務繁多同時自身對技術方案不理解不清楚,就不得將其簡單化,或把其他工地方案換個名字,或閉門造車,如此編制的施工方案不僅僅是放之四海而皆準,更稱得上是無一用處。

    方案編制如此流于形式,方案報批不嚴格是不可推諉的。實際操作中,通常是基坑施工已經開始,方案還未審批通過。再者,施工企業在審批方案時,只是簡要做計算,只要記算不出錯方案即可行,如此審批人員在不了解現場,不明確方案和現場實際是否相符合的情況下,就裁決了方案的有效性。

        2、落實施工方案可謂“蜻蜓點水”

    施工企業各項規章制度中,不可或缺的內容就是“按照方案施工”。方案在實施過程中總是不落地,基礎完成也可能只是大略讀一下方案,剩下的經驗來解決。比如方案中明確計算出的放坡系數,總是被施工人員在方案的基礎上,外加經驗補充,總認為理論的不如實操來的實際,做錨噴支護,實際中的鋼絲網總是比方案中更經濟。

    工程開工,現場人員的落實意識就被趕工期取代,總認為只要不出事,快點就更好,按照方案施工這條定律也早被拋之腦后。不考慮放坡不當,邊坡會不會失穩,不考慮地表水對侵入邊坡,土體摩擦力是否可以平衡剪切應力,只意識到基礎施工不在雨季照常施工就可以。但是他們沒認識到的是,如此無視方案施工,無形中早已埋下隱患的種子。

        3、檢測坍塌前兆可謂“走馬觀花”

    基坑坍塌前兆的檢測目前只是書面上的文字,在施工現場,問及施工人員管涌現象,他們或許知其一二,但是對于真正的管涌現象也許比較陌生,一旦真實發生管涌,能夠及時警惕的施工人員是少之又少。只有出現比較明顯的坍塌跡象時,施工人員才會正確意識到事故發生,而此時人員撤離已顯得為時已晚。

    現場類似情況反映出,目前對坍塌的前兆檢測更大層面上是文字描述,具體能夠運用到實際中的甚少,如此指導實踐也只能是敗績頗多。目前施工現場大多制定了坍塌事故的應急預案,應急預案旨在事故發生后減少事故損失和人員傷亡,要想預防坍塌的發生,我們需要將工作前置。

        三、基坑邊坡坍塌預防主要問題的應對措施

        1、實現信息監控,嚴把方案審批第一關

      在快節奏的社會,時下風行的是信息流動和利用,通過信息的快速性、及時性和透明性,施工企業不僅可以同步檢查方案和實際現場的符合性,還可以及時掌控基坑施工的具體情況。

        1.1引入信息化,實現方案信息動態監控

    施工企業引入信息化,將工程施工順序編入計算機程序,企業負責生產、技術的相關管理人員監控工程進展,前一工序未完成的情況不得允許此工程進入下一工序?,F場人員將現場動態輸入計算機網絡末端,同時上傳工程圖片,企業相關管理人員決定是否同意進入下一工序。

    施工方案也可以加入信息化系統,技術負責人將現場圖片和施工組織設計上傳計算機,企業相關管理人員可以根據現場圖片判定施工方案的針對性。對于深度大于5米的深基坑,需要進行現場勘查,組織專家進行論證。

      1.2 細化項目經理考核機制,實現信息監測全方位

    施工企業每周對項目經理進行考核,把方案編制納入其中。根據信息化系統對方案編制的檢測結果,方案是否具有針對性,作為項目經理、技術負責人考核的指標之一,施工企業制定相應的考核制度,對其進行獎懲,并將獎懲結果予以公示。

      2、信息透明化,嚴格把控施工過程

    對施工方案的嚴格落實是保障工程質量和施工安全的重要步驟。對施工方案的落實不僅要施工企業的自覺性,還要有監理等相關單位的監督管理。

    對基坑施工可以分為三個節點,分別是開挖放坡、基坑支護和降排水,監理單位和施工單位針對這三點聯合制定檢查計劃和檢查內容,檢查記錄要經過監理簽字,施工企業定期將監理簽字的檢查記錄上傳信息化系統,施工企業相關管理人員結合監理意見,決定是否同意工程進入下一工序。施工企業將這一流程在現場公示,監理單位或有關人員有異議可以向施工企業主管部門反映情況,如果存在較大安全隱患,據此向上級主管部門報告。

        3、演習培訓,嚴查邊坡坍塌征兆

    在基礎施工前,由技術負責人結合施工方案,對基礎工程開挖需要注意的事項,基坑支護和降排水工序要用到的操作規程做詳細講解,同時結合我市施工中常發生的坍塌事故,解釋坍塌事故常發生的時間、發生的原因和發生前有哪些征兆。施工企業可以通過現場模擬,為工人具體解釋“管涌現象”、“流沙現象”,通過模擬讓工人明白哪些現象是坍塌前兆,對于具體的坍塌案例,對工人進行現場提問,讓施工人員對坍塌前兆有明確的認識,做到應知應會。

    施工現場同時制定坍塌事故的應急預案,應急預案要結合施工方案制定,由安全、技術負責人共同編寫,在基礎施工前組織施工人員進行演練。

    基坑邊坡坍塌的治理是工程質量的需要,更是施工人員安全的需求。它帶給城市一份安寧,帶給我們一份心安,這不僅要施工企業的自警自覺,更要政府、監理等單位的聯袂巨獻。

     

    作者簡介:陳丹   畢業于西安科技大學安全工程專業,建筑工程二   級建造師,現供職于山東渮建建筑集團有限公司


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