覃志浩
摘要:文章通過對某基坑土方坍塌的原因進行分析,提出了處理方案以防止二次坍塌,確保人民生命和財產(chǎn)安全。同時,對如何建立應(yīng)急救援體系進行了論述。
關(guān)鍵詞:基坑;坍塌原因;坍塌處理;應(yīng)急救援
中圖分類號:TU196
文獻標識碼:A
文章編號:1009-2374(2009)04-0171-02
基礎(chǔ)施工是建筑施工的重要組成部分,隨著高層建筑和城市建設(shè)的發(fā)展,基坑支護不僅成為建筑施工的一個熱點、難點,更是生產(chǎn)安全事故多發(fā)環(huán)節(jié),因此,搞好基礎(chǔ)施工安全防范和發(fā)生坍塌事故后的處理措施,建立發(fā)生緊急情況或事故的應(yīng)急救援體系,減少和避免不必要的損失。對確保施工安全和人身安全尤為重要。下面就某個基坑工程坍塌的原因、處理方案及應(yīng)急救援體系的建立進行論述。
一、基坑工程概況
本工程基坑土質(zhì)較好,地下水位低,開挖深度為8m,屬深基坑施工,基坑?xùn)|、南、北三面為居民住宅樓,坑邊距樓外墻約2m,西面為空地,因現(xiàn)場施工場地的限制,不能放坡開挖,故支護方式采用打灌注樁,邊坡打土釘墻,邊挖邊支。
二、坍塌事故簡況
在北面土釘墻支護施工完畢后的第二天凌晨,由于持續(xù)下雨,基坑發(fā)生整體坍塌,坍塌長度約40m,所幸沒有人員傷亡。
三、坍塌原因分析
(一)直接原因
水的作用,多數(shù)坍塌的發(fā)生都與水的參與有關(guān),水的作用能增大土體重度。降低土的抗剪強度和內(nèi)聚力,產(chǎn)生靜水和動水壓力。此次坍塌是由于持續(xù)下雨及相鄰住宅樓屋面上大量自由落水直接排到該邊坡,使土體的含水量增加,導(dǎo)致土體的自重增加和水在土內(nèi)滲流產(chǎn)生一定的動水壓力,以及土體裂縫中的水產(chǎn)生靜水壓力等原因,引起土體剪應(yīng)力的增加;加上該段邊坡較陡(放坡系數(shù)約為75度),土體自穩(wěn)能力差,最終產(chǎn)生坍塌。
(二)間接原因
1.施工因素。一是灌注樁不按設(shè)計要求施工。原設(shè)計樁頂?shù)囊桓灹涸谑┕r漏掉了。二是土釘墻施工不規(guī)范,未按設(shè)計及規(guī)范要求進行土方開挖。在進行土釘墻支護結(jié)構(gòu)施工時,按照規(guī)范要求,應(yīng)根據(jù)土釘?shù)呐啪喾謱娱_挖,開挖一層土方后立即進行支護,待支護結(jié)構(gòu)達到設(shè)計要求后再開挖下一層土方。但現(xiàn)場施工時,因土方開挖作業(yè)與護壁施工未緊密配合,土方挖運速度過快,使坑壁直立土方大面積長時間裸露,為坑壁坍塌創(chuàng)造了條件。三是土釘墻施工質(zhì)量不符合設(shè)計要求。土釘墻原設(shè)計土釘間距為1.2m,施工時卻擴大到1.8m,原設(shè)計土釘打入土體5m,施工時卻只打入土體4m,從而降低了支護結(jié)構(gòu)的強度,護壁開裂,出現(xiàn)了坍塌的先兆。四是排水設(shè)施不符合設(shè)計要求。排水溝排水不暢,溝底沒做硬化、鋪彩條布等防滲處理,以致水滲入土體,使土體受到水的作用,從而為坍塌埋下了隱患。
2.環(huán)境因素。一是坍塌地段靠近居民住宅樓,樓體重力給邊坡產(chǎn)生側(cè)壓力。二是居民住宅樓屋面采用自由排水,下雨時水大量往土體灌水。
3管理因素。一是該基坑工程專項方案未組織專家組進行論證審查。根據(jù)建設(shè)部《危險性較大工程安全專項施工方案編制及專家論證審查辦法》(建質(zhì)[2004]213號)規(guī)定:開挖深度超過5m(含5m)的基坑工程,建筑施工企業(yè)應(yīng)當組織不少于5人的專家組,對已編制的安全專項施工方案進行論證審查。該工程開挖深度達8m,卻未組織專家進行論證。二是項目部管理人員和監(jiān)理人員對支護結(jié)構(gòu)的施工過程監(jiān)控不力。盡管在施工時有人現(xiàn)場監(jiān)控,也采取了變形觀測措施,但仍有部分人員放松了過程控制,沒能及時發(fā)現(xiàn)施工人員的違章操作并采取措施。三是項目部管理人員和監(jiān)理人員對支護結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量監(jiān)督不嚴。雖然建立了支護結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量檢驗制度,但制度執(zhí)行不嚴,沒能及時發(fā)現(xiàn)灌注樁和土釘墻施工質(zhì)量不符合設(shè)計要求而采取措施,提出整改。四是項目部管理沒有預(yù)見性。針對該段邊坡臨近房屋,房屋采用自由落水排水,在雨季施工,應(yīng)該預(yù)想到雨水會對邊坡沖刷滲入土體,對邊坡應(yīng)采取覆蓋措施等,但現(xiàn)場并沒有考慮到。
四、處理方案
從事后對現(xiàn)場勘察來看。灌注樁和房屋均未發(fā)現(xiàn)偏移、下沉、開裂,根據(jù)現(xiàn)場實際情況和氣候、環(huán)境的情況,按照“小斷面、少擾動、循序漸進”的施工原則,確定采取如下處理方案:
1.用機械清除邊坡底部的塌陷土體,在原坡底處打人2.0m長的木樁,一半外露,一半入土,木樁間距300mm,尾徑不小于80mm,外露部分背面釘上橫木板,使木樁連成一體,然后再用砂袋填充木樁與坑壁之間,使塌方邊坡底部有1.5m寬,4.5m高的砂袋,暫時保證邊坡的穩(wěn)定。施工時應(yīng)分段開挖、打樁、填砂袋。
2.用砂片石在砂袋外填筑一道底寬6.0m、頂寬3.5m、高4.5m的砂片石防護壩,起到穩(wěn)定、加固的作用。施工時先,用挖掘機平整夯實地基,然后分層填筑砂片石,每層須用重車壓密實,再進行上層砂片石填筑。
3.在砂片石防護壩底外側(cè)設(shè)置一條深1.0m,寬1.0m的排水溝,在低處設(shè)集水坑抽水排水。施工時要把溝底浮土清理干凈,跑水坡度要求不小于1%,集水坑低于溝面不小于0.8m。
4.用彩條布嚴密覆蓋,防止雨水滲入邊坡。施工時,彩條布應(yīng)自臨近房屋外墻開始鋪,用木板釘在墻上,要求釘緊壓密,防止進水。然后沿坡面一直到排水溝溝邊每隔0.5m釘一道木板壓緊彩條布,使彩條布牢固穩(wěn)定,防止?jié)B水。
5.加強現(xiàn)場監(jiān)測。監(jiān)測是防止土方坍塌的重要手段。監(jiān)測項目的內(nèi)容有:臨近房屋變形,邊坡及防護墻的水平位移和垂直位移等。
處理效果:經(jīng)過處理之后,再未發(fā)生二次坍塌,并且通過一段時間對臨近住宅樓變形,邊坡及防護墻的位移監(jiān)測結(jié)果來看,均未發(fā)現(xiàn)變形和位移,說明采取的方案是切實有效的。
五、建立應(yīng)急救援體系
此次坍塌事故能迅速、有效地解決,與施工現(xiàn)場建立起一套行之有效的應(yīng)急救援體系是密不可分的,可見建立應(yīng)急救援體系重要性和必要性。因此,為積極應(yīng)對可能發(fā)生的建筑施工生產(chǎn)安全事故,提高抵御建筑施工生產(chǎn)安全事故的快速反映能力,高效有序地組織事故搶救工作,有效地避免或減少人員傷亡和財產(chǎn)損失,保障國家財產(chǎn)和人民生命安全,根據(jù)《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》、《建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理條例》、《生產(chǎn)經(jīng)營單位生產(chǎn)安全事故應(yīng)急預(yù)案編制導(dǎo)則》及有關(guān)法律、法規(guī)的要求,各施工企業(yè)都應(yīng)建立生產(chǎn)安全事故應(yīng)急救援體系。施工企業(yè)及施工現(xiàn)場必須由企業(yè)法人和施工現(xiàn)場項目經(jīng)理分別擔任企業(yè)和施工現(xiàn)場應(yīng)急救援小組組長,加強對各類生產(chǎn)安全事故的應(yīng)急工作的領(lǐng)導(dǎo),選派骨干力量分別擔任搶救組、疏散組、后勤組、通信組、物資組、善后組等的組長。并備齊救援物資、藥品,如車輛、滅火器、消防栓、應(yīng)急燈、警戒帶、安全繩、擔架、氧氣袋、毛巾、體溫計、對講機、喇叭、醫(yī)藥箱、止血帶等。按照各自的職責和分工迅速有效地組織搶險救援工作,防止事故擴大,努力減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。
(一)應(yīng)急啟動
一旦發(fā)生緊急事故,立即啟動應(yīng)急救援,組織搶險人員到達現(xiàn)場,采取有效措施,避免或降低不必要的損失。現(xiàn)場搶救中,要安排專人進行監(jiān)護和清理,防止事故擴大。
1.人命關(guān)天、救人第一。以確保人員的安全為第一。其次是控制材料的損失。
2.統(tǒng)一指揮、密切協(xié)同。事故發(fā)生后,參戰(zhàn)力量多,現(xiàn)場情況復(fù)雜,各種力量需在現(xiàn)場應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組的統(tǒng)一指揮下,積極配合、密切協(xié)同、共同完成。
3.以快制快、行動果斷。鑒于事故的突發(fā)性,在短時間內(nèi)不易處理,處置行動必須做到接警調(diào)度快、到達快、準備快、疏散救人快、達到以快制快的目的。
4.講究科學、穩(wěn)妥可靠。解決事故要講科學,避免急躁行動引起二次事故的發(fā)生。
5.自我保護。在救助行動中,搶救機械設(shè)備和救助人員應(yīng)嚴格執(zhí)行安全操作規(guī)程,配齊安全設(shè)施和防護工具,加強自我保護,確保搶救行動過程中的人身安全和財產(chǎn)安全。
6.被搶救出來的傷員,要由現(xiàn)場醫(yī)療室醫(yī)生或急救組急救中心救護人員進行搶救,用擔架把傷員抬到救護車上,對傷勢嚴重的人員要立即進行吸氧和輸液,到醫(yī)院后組織醫(yī)務(wù)人員全力救治傷員。
7.當核實所有人員獲救后,將受傷人員的位置進行拍照或錄像。禁止無關(guān)人員進入事故現(xiàn)場,以利于事故處理,防止證據(jù)遺失,等待事故調(diào)查組進行調(diào)查處理。
(二)應(yīng)急終止
對事故現(xiàn)場經(jīng)過應(yīng)急救援預(yù)案實施后,引起事故的危險源得到有效控制或消除;所有現(xiàn)場人員、設(shè)備、物資均得到清點;不存在其他影響應(yīng)急救援預(yù)案終止的因素;應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組組長下達應(yīng)急終止令。
(三)應(yīng)急評審與改進
施工企業(yè)及施工項目部對應(yīng)急救援體系每年至少進行一次評審,針對施工的變化及體系運行中暴露的缺陷,不斷更新完善和改進。