摘要:静压桩施工技术具有良好的承载能力,施工速度快且污染小,一定程度上满足了环保要求较高的建筑施工的实际需求,在建筑工程的质量控制中发挥着重要作用,也得到建筑施工单位的广泛使用,更是监督检查的重点。
关键词:静压桩;风险识别;决策;风险管理;
引言
随着建筑施工场地环境的复杂化,静压桩施工技术充分体现了其施工快捷、可以适合比较多的地质环境等的优势,因而在当前的建筑施工中也得到了普遍的应用。作为当前桩基础主要形式之一,静力压桩施工工艺对提高桩基的质量非常重要。因此,在监督检查过程中需要特别注意。
一、静压桩施工中的风险识别
1、1静压桩施工中的风险事件的识别
(1)静压桩在施工过程中由于土的不可压缩性, 下压的桩体的挤土作用会对相邻已完的桩产生影响,造成桩的偏位;
(2)桩基施工完成, 在基坑土方开挖过程中会发生静压桩桩体倾斜或者大面积群桩定向倾斜;
(3)当静压桩发生了倾斜, 会出现二种情况:
(A)桩发生倾斜但未发生断裂, 桩的倾斜造成桩的承载能力降低;
(B)桩身发生断裂,造成已施工完成的桩报废
(4)由于桩体发生倾斜, 对桩的承载能力降低程度的判别需要花费时间和精力。对桩的质量产生怀疑, 判别桩基质量好坏以及如何处理所耗费精力和检测费用不能确定;
(5)桩出现断裂, 处理断桩需要采取补桩或加大承台等措施进行处理, 处理断桩会增加工程费用支出, 并且支出的费用不能确定;
(6)桩的倾斜一旦出现群桩的倾斜情况, 特别是群桩倾斜出现了大部分桩的断桩, 整个已完成的工程桩全部报废,需要对整个工程进行重新地基处理, 造成整个工程的失控,如由于桩位上的不足, 还会造成整个工程的失败。
(7)处理桩的倾斜和断桩均需要花费时间, 会影响工程工期。
(8)桩质量处理资料不完善将会对分部或子分部验收造成影响。
二、风险评价
2、1质量风险
(1)对于饱和软土和淤泥质土, 在静压桩下压过程中, 桩的四周土体在瞬时挤压力作用下的不可压缩性, 使桩四周的土体产生相当大的挤压力, 一部分应力是通过土体挤压或隆起来释放, 土体的挤压会造成近邻已完成的桩发生偏位;
(2)土方开挖是造成静压桩发生倾斜的主要原因。土方开挖无论其深度的深和浅、还是面积大小, 甚至小到塔吊基础的基坑土方开挖都会对已完成的静压桩生产倾斜的影响。究其原因, 是由于静压桩被强制下压过程中, 静压桩四周的土体受到瞬时挤压力作用, 由于土的不可压缩性, 使下压的桩四周的土体产生相当大的挤压应力, 其中一部分挤压应力是通过土体挤压或隆起来释放的, 但大部分挤压应力是以能量的形式储存在土中, 当基坑土方开挖时, 储存在土体中的能量有了释放空间, 随着土体的定向应力释放桩体发生了倾斜, 由此出现桩的承载能力的降低、产生断桩和报废等严重质量事故。
(3)桩基发生倾斜, 所出现二种情况都会对桩的承载能力产生影响:
(A)当桩发生倾斜而未发生断裂, 桩的承载能力会视倾斜角的大小而下降, 根据以往的单桩动测资料与静载实验资料对比结果表明:倾斜的角度为2°—7°范围内的桩, 其单桩承载力就要降低27—30%,因此,桩发生倾斜后其承载能力肯定要降低, 不能满足原设计要求,必需要采取加固和补强措施;
(B)当桩身发生断裂, 造成已施工完成的桩报废。需要采取加固、补强或重新打桩等补救措施。
2、2 进度风险
(1)工程一旦开工, 其总的施工进度计划已排定, 施工过程中桩出现偏位问题, 会对原定的施工计划造成影响改变原定的进度计划;
(2)静压桩发生了定向倾斜和群桩倾斜, 对已完成的桩质量产生怀疑, 需要花费额外的精力和时间来判别桩的倾斜角度大小、桩的承载力降低程度、桩身是否发生断裂。
(3)无论桩发生了倾斜, 还是出现了断桩情况, 都需要暂停眼前的所有施工工作, 由设计等相关单位共同研究事故处理方案。
(4事故处理方案确定后, 需要安排相关施工单位进场,在已开挖的基坑场地中进行补桩其难度要比在平整好的场地中打桩要大、花费时间和精力要多。
(5)如果出现严重情况,会造成工程工期的无限期拖延。
(6)质量问题或者事故处理不及时、资料不完善会影响子分部验收,从而对工程进度造成影响。
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2、3投资风险
(1)施工单位进场施工后, 一旦遇到桩基的倾斜和断桩,会打乱原定的施工计划,造成施工单位的窝工,由此引发施工单位向业主的工期和经济索赔;
(2)静压桩发生了倾斜, 需要暂停正常的施工工作, 花费额外的费用来检测判别已完成的桩受损程度, 停工和请有资质的检测单位都需要支付费用;
(3)当静压桩发生了倾斜断桩, 重新补桩或加大承台等加固处理费用损失较大,如果桩基出现整体报废其损失巨大。
三、风险对策决策
3、1风险控制
3、1、1从设计角度进行风险控制
(1)对现有桩的平面布局进行适当调整;即采用长桩和加大桩距的方法来降低布桩的密度,以减小桩与桩之间的相互影响;
(2)工程桩的排列采用疏桩基础;
(3)在场地的重要部位有目的划分区域, 设置重力挡墙或钢板桩隔障,隔断挤土应力的传递路线,减小土体的应力影响。
3、1、2从施工方面进行风险控制:
(1)对桩距较密等重点部位桩在静压施工前采取预先引孔的方式, 对桩长的2/3 孔内的土体取走, 然后将桩置于空腔桩体内,可以有效的预防挤土效应。
(2)在压桩过程中,严格控制压桩的速率,在应力影响区域内,一台桩机每天成桩控制在10—20根左右;
(3)对建筑范围内压桩顺序进行综合平面安排, 合理打桩线路,尽量减小后入土桩对相邻桩的影响。
(4)在静压桩的场地外边界, 开挖2m左右深的沟, 在沟内添砂或者其他松散材料,以减少地表面的位移效果;
3、1、3从管理方面进行风险控制:
(1)对材料进场进行检查记录,收集相应的合格文件和证明文件,记录进场数量和外观质量等;
(2)对各关键节点进行检查复核,确保复核设计和规范要求;
(3)对桩基按图纸和规范进行完整性和承载力等检测,确保施工质量符合要求。
(4)及时完善质量处理资料或变更资料,确保验收顺利进行。
3、2风险回避
对于在饱和淤泥质粉质粘土、粉质粘土和层淤泥质粉质粘土为主场地上选择桩型时, 尽量考虑挑选非挤土类型的桩型,尽量回避挤土桩风险。
3、3风险转移
(1)对工程承包合同进行风险分析, 完善与承包商签订的合同条文, 在签订桩基承包合同时, 要求桩基施工单位考虑到静压桩的风险, 在施工过程中采取相应的预防对策, 明确界定承包商的责任, 对那些可能出现的风险因数, 属于应该是一个有经验的承包商能预见到的风险责任, 应该在合同条款中予以明确规定, 避免日后出现问题后相互扯皮。
(2)在选择土方开挖承包单位时, 应注意比较投标单位的土方开挖施工方案, 特别是土方开挖对静压桩影响的防范措施对策;在合同签定时, 注意完善与承包商签订的合同条文, 要求承包单位考虑到静压桩的风险, 在土方施工过程中采取相应的预防对策, 明确界定承包商的责任, 对那些可能出现的风险因数, 属于有经验的承包商能预见到的风险责任, 应该在合同条款中予以明确规定, 并采取一定的经济措施。
(3)根据工程的具体情况, 对于建设单位所承担的风险,可采用工程保险的方式来转移风险。在静压桩施工前选择并落实相关的保险公司, 确定恰当的保险范围, 如在基坑施工阶段可以办理适当的工程保险,以达到降低风险目的。
四、实施决策
4、1制定风险预防计划
(1)在静压桩施工之前, 制定一个预防计划, 通过增加风险单位来减轻总体风险的压力, 即让设计单位在设计静压桩时就来考虑好预防损失发生完善措施;让桩基施工单位考虑在静压桩的施工程序和施工方法上有针对性的减小挤土效应措施;让土方开挖单位来保证在土方开挖过程中严格施工开挖程序, 并在开挖过程中采取针对性的措施减小和预防桩倾斜的发生。
(2)编制应急计划。该计划宗旨是工程出现桩倾斜事故后尽快启动事故处理程序, 尽快恢复正常的施工进程, 减小损失, 使其影响减至最小。应急计划中包括如下内容:对倾斜桩的迅速检测判定;研究事故处理的方案程序、步骤;候选事故处理施工单位名单等。
(3)制定一套质量事故处理和验收程序管理流程,并严格按照流程处理,出现问题快速响应,保持各单位沟通渠道畅通,力保工程顺利进行。
结束语
建筑工程施工是一种复杂、多变的高风险作业、施工现场属于事故多发的作业现场,风险管理已经在建筑施工企业生产经营中越来越得到重视、。然而,由于种种原因,使企业的风险管理工作不尽人意。要充分运用风险管理方法,逐步提高建筑企业的风险管理水平。进而提高企业的管理及决策水平,并取的良好的经济效益和社会效益。对于监管部门的要求时刻都在提高,不断学习先进的管理经验和现场处置经验方法,从基础开始就确保工程质量和避免事故的发生。
参考文献
[1] 吴纪宁,富鸣,混凝土静压桩在基坑开挖中倾斜的处理和预防[J].江苏建筑2015(3)
[2] 王离.静压桩承载性能的分析研究[J].建筑结构学报 2016(2)
[3] 陈先庆.浅谈建设工程施工合同的风险管理[J].广西城镇建设 2016(5)
论文作者:潘剑坚
论文发表刊物:《基层建设》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/12
标签:静压论文; 风险论文; 桩基论文; 土方论文; 发生论文; 工程论文; 应力论文; 《基层建设》2017年第17期论文;