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摘要:深基坑工程是基础工程施工的难点和重点,施工成败往往关系着工程的全局,直接关系着高层建筑的安全性、稳定性和长久性。施工技术要求高,施工难度大,安全控制更要精细化,这就需要我们:准确执行基坑安全等级,认真开展勘察设计监测,充分考虑安全影响因素,提高从业人员专业素质。从而提高技术,完善施工,提高安全标准,为实现深基坑工程安全生产提供根本保障。
关键词:深基坑工程;安全管理;解决措施
1深基坑工程特点
深基坑是一项复杂的工程。它既涉及到了土力学中强度、变形和稳定3大基本问题,同时还与环境工程和结构工程相互影响的一种复杂的系统工程。深基坑工程的特点有以下几个方面:
(1)复杂性。深基坑工程涉及到的影响因素非常多,岩石土体的分布不均匀,地下水的复杂赋存条件,不断变化的周边环境共同作用,使得深基坑工程的变化非常的复杂。
(2)时空效应性。深基坑支护结构的受力不仅要受到开挖深度和基坑平面大小的影响,而且还要受到支护施工时间安排和土方开挖的影响。此外,土体自身具有蠕动的性能,随着时间的变化,变形量增大,土体抗剪强度就会降低。
(3)周期长。从支护体系到地下结构的整个施工过程,支护结构会经历很长时间的周围堆载、动荷载、降雨和不规范的施工等因素的影响。
(4)区域性。施工场地的水文条件和地质条件对深基坑的施工有较大的影响,不同地下水情况和地质条件应该采取不同的支护形式,即便是同一地区地质条件也会有所差异。
(5)临时性。正常情况下,基坑支护的结构不是长久性的,在对其进行设计时,对于永久性方面考虑不到位,建设相关单位总会尽可能地减少预算,施工单位也没有重视,因此安全事故隐患较大。
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2深基坑工程中存在的安全问题以及对策
2.1基坑勘察设计监测存在缺陷
深基坑工程勘察方面存在针对性不强,许多工程甚至没有进行各项勘察而直接套用附近建筑物以往勘察资料,对周边环境未经专业探查;土质参数指标试验值太少,无法真实反映土层情况;提出的剪切指标c、φ值不匹配;忽视水文地质勘察;勘察点布置太少,对局部软弱土勘察不明等问题。深基坑工程设计方面存在设计中对基坑周边的建(构)筑物及管线分布情况调查不够;支护结构以稳定性和强度为主,忽略变形控制;设计图纸关键图、关键工序及部位缺失,计算参数不详细;土钉墙面层厚度和强度不够;支护、锚固结构设计失误,如锚杆、土钉长度达不到设计要求,护坡桩桩身强度不足等问题。
深基坑工程跟踪监测方面存在一些深基坑工程由无资质的第三方监测机构监测,无监测方案;人为削减监测内容,基础数据不全面;监测系统失灵,监测点布设不合理,数据不足,监测点容易毁损;数据监测不连续,监测次数和数值不准确;报警不及时;基坑监测巡查不到位,记录造假等问题。
对策:深基坑工程的勘察必须依据《岩土工程勘察规范》执行;土工试验按照国家和地方标准执行;对场地地层土层分布和含水层进行划分,明确渗透系数和影响半径;对周边环境进行调查,收集周边已有勘察资料和施工经验,重点调查周边建(构)筑物的结构基础类型和埋深,地下管线分布和埋深,地下障碍物形状等情况,以便做出正确的评价和建议。
深基坑工程的设计必须依据标准规范执行;设计的施工图及施工组织设计、方案必须通过专家评审和论证;对施工安全等级为一级的基坑工程,施工图应载明基坑变形控制设计指标,明确基坑变形、周围保护建筑、相关管线变形报警值;建立以施工监测为主导的信息反馈动态设计体系;强调变形控制的重要性;突出周边环境对基坑设计的影响。
深基坑工程需完善监测手段,明确责任和义务;对施工安全等级为一级的基坑工程,应进行基坑安全监测方案的专家评审;加强对建设单位的监督管理,督促建设单位聘用资质和能力匹配的监测单位负责监测工作,利于监测行业的有序健康发展。
2.2安全专项方案影响因素遗漏
深基坑工程除勘察和设计缺陷造成的支护结构坍塌外,很多坍塌事故是由于方案无针对性和施工过程的围护不当造成的。如深基坑工程安全专项施工方案无针对性,不能指导施工;无应急救援预案,不进行演练;开挖与支护未相互协调,基坑土方超挖引起围护结构损坏;基坑坡顶荷载超出设计限值、运输车辆等重型机械离基坑太近;大型起重机械选址不当、基础选型处理不当;没有及时砌筑排水沟和集水井使基坑内大量积水;基坑四周未进行硬化或混凝土太薄,强度不达标;成孔注浆质量差,锚杆承载不够;雨季施工无防洪、防暴雨排水、挡水措施;冬季施工无防冰雹、大雪防冻、防滑措施;基坑防护栏杆无定型化、标准化,强度不够,距离不够,未设紧急逃生通道;基坑临边、临空位置及周边危险部位,未设置明显的安全警示标识;基坑在支护结构达到设计强度前,在滑裂面范围内堆放钢筋木方、塔吊标准节等材料设备,建造临时设施、住房等。以上因素对基坑的支护结构强度、整体稳定性、生产保障造成了安全隐患。
对策:深基坑工程应根据施工、使用与维护过程的危险源分析结果编制基坑工程施工安全专项方案,设计和施工发生变更或调整时,施工安全专项方案应进行相应的调整和补充;建立基坑安全巡查制度,应有专业技术人员参与基坑工程安全巡查工作和信息分析,并及时反馈;施工人员严格按基坑施工方案、规范及标准,遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则,减少开挖中土体的扰动范围,缩短已开挖部分的无支护暴露时间,合理利用土体自身在开挖过程中控制位移的能力,科学、安全、合理地进行深基坑施工。
2.3从业人员专业素质有待提高
深基坑工程的施工过程中,人的因素占有重要地位。勘察、设计、监测、监理、施工和监管各个环节都需要大量的专业技术人员,较高的专业水准和实践经验是完成好工程的关键。然而,实际施工过程中存在如基坑勘察套用数据、监测敷衍了事,主要是认识和重视不够,认为基坑工程是临时工程,不愿付出更多人力、物力和财力,造成勘察失准与监测失误;设计单位互相竞争,为中标降低设计标准,压缩设计费用,没有进行实地考证而闭门造车,造成设计脱离实际,埋下安全隐患。
对策:注重专业技术人员和施工人员的培训,不断提高专业人员的技术水平和整体素质;完善专家评审制度,建立深基坑专家库,发挥专家作用,聘请专家参与深基坑工程的安全检查;建立准入制度和不良记录制度,勘察、设计、监测、监理和施工等单位如在施工过程中发生事故,将被纳入不良记录,严重的将清除出建筑市场,同时专业注册人员将被纳入不良记录名单,影响其从业资格,使其规范自身行为。
结束语
作为危险性较大的分部分项工程,深基坑是建筑工程安全监管的重点。目前深基坑工程施工过程中,还存在很多安全隐患。本文就此现状问题进行阐述并提出相应的解决对策,旨在提高施工安全标准,为实现深基坑工程安全生产提供根本保障。
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论文作者:芦金柱
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/14
标签:基坑论文; 工程论文; 深基坑论文; 结构论文; 强度论文; 安全管理论文; 方案论文; 《建筑学研究前沿》2017年第34期论文;