關(guān)于深基坑施工的安全管理和防范策略

代啟路

[摘 要]深基坑施工是現(xiàn)階段我國工程項目施工中，經(jīng)常會遇到的一種施工工況。由于施工環(huán)境惡劣、施工技術(shù)要求高，因此深基坑施工就成為眾多大型工程項目施工中經(jīng)常采用的一種施工方式。本文主要從深基坑施工的工程特點入手進(jìn)行闡述，針對實際工程案例，就我國某地大型工程深基坑施工過程中的風(fēng)險點進(jìn)行了簡要概括。在此基礎(chǔ)上，提出了深基坑工程風(fēng)險控制以及安全管理的具體對策。

[關(guān)鍵詞]深基坑施工；安全管理；風(fēng)險；防范對策

中圖分類號：T11 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）18-0024-02

0 引言

深基坑施工通常是指開挖深度在5米以及5米以上的工程，或者地下室為3層及3層以上但深度在5米以下，且周邊施工地質(zhì)環(huán)境較差、施工管線布置較為復(fù)雜的一種施工工程。因此，深基坑施工具有臨時性以及區(qū)域性和聯(lián)系性、系統(tǒng)性、風(fēng)險性。

1 深基坑施工工程案例

本文所論述的深基坑工程為某市金融中心工程。本建筑工程主要位于廣東省某市與該市軌道交通地鐵2號線某站西南側(cè)毗鄰，距基坑邊最小距離為37.6m。由于該施工場地原始地貌為濱海灘涂，故地質(zhì)層淤泥廣泛分布。該工程施工場地西側(cè)有一正在修建的地鐵1號線區(qū)間隧道工程，其深度約15m。因此，本深基坑工程施工地質(zhì)環(huán)境極為惡劣。因周邊有大型建筑工程正在施建，為了確保該工程施工結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、安全，施工方?jīng)Q定采用基坑開挖形式進(jìn)行施工，基坑長、寬及深分別為360m、160m及21-26m。

2 深基坑施工中的安全風(fēng)險控制點

由于該建筑工程地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，且采用支護(hù)樁以及錨索和旋噴樁進(jìn)行施工時的技術(shù)要求高、施工難度與施工風(fēng)險大，再加上該施工場地地質(zhì)層中廣泛分布著較厚的淤泥層及填石層、填土層等。因此，導(dǎo)致工程深基坑施工過程中的支護(hù)樁入巖成孔非常困難，存在潛在風(fēng)險點。

2.1 深基坑施工質(zhì)量風(fēng)險

深基坑作為地面建筑物的基礎(chǔ)構(gòu)造體系，其施工質(zhì)量在很大程度上與建筑結(jié)構(gòu)的總體穩(wěn)定性密切相關(guān)。一旦在建筑施工過程中，深基坑結(jié)構(gòu)出現(xiàn)構(gòu)造問題，不僅會導(dǎo)致施工參數(shù)失準(zhǔn)，且會對整個建筑工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定、安全運行造成嚴(yán)重影響。同時，建筑工程地面質(zhì)量系數(shù)也會不斷下降。比如，在該工程深基坑施工過程中，建筑結(jié)構(gòu)會對周邊環(huán)境產(chǎn)生影響，因東北側(cè)與地鐵2號線距離較近，因此在深基坑施工過程中，會使地鐵2號線線路大規(guī)模沉降。深基坑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性如果無法得到保證，則會導(dǎo)致基層建筑物穩(wěn)定系數(shù)降低；另外，在該工程施工過程中，施工方主要考慮到深基坑結(jié)構(gòu)較為松散，因此會增大土方開挖量對基坑結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，隨著基坑土層挖方量不斷增多，會使深基坑遭到嚴(yán)重破壞。

2.2 深基坑漏水濕陷風(fēng)險

本工程地下水按照地下水埋藏條件可分為承壓水以及淺層水兩種類型，因此深基坑在開挖過程中容易出現(xiàn)漏水事故，基坑突涌的風(fēng)險極大而且很可能出現(xiàn)“流沙”塌陷情況；另外，本工程施工段存在軟土不良地質(zhì)，因此地下含水量較高，可能會使深基坑土質(zhì)固結(jié)能力大大下降，由此導(dǎo)致深基坑變形甚至對周邊建筑、管線以及地鐵區(qū)間隧道距離敏感部位造成塌陷影響，從而不利于整個工程的順利施工以及安全管理。

2.3 深基坑施工安全組織風(fēng)險

該深基坑工程施工過程中的控制重點是安全風(fēng)險防范。由于該施工場地周邊在建施工建筑較多，因此施工期間會受到不同因素影響，從而引發(fā)各種施工安全隱患。具體而言，該深基坑工程在施工過程中的主要風(fēng)險為：深基坑坍塌對施工人員的傷害、深基坑坍塌對機(jī)械設(shè)備的損壞、社會因素對施工場地周邊建筑物以及管線的影響[1]。與此同時，在該建筑工程現(xiàn)場施工過程中，深基坑出現(xiàn)嚴(yán)重坍塌及沉降情況，故可能會對建筑施工技術(shù)人員的生命安全構(gòu)成巨大威脅。此外，如果在深基坑施工中，施工設(shè)計方案不科學(xué)或管理不嚴(yán)格，將會對城市地下綜合管線造成嚴(yán)重破壞。

2.4 深基坑施工結(jié)構(gòu)病害風(fēng)險

深基坑工程引發(fā)的施工病害主要分為地面建筑病害與基坑結(jié)構(gòu)病害兩種。一旦在深基坑施工過程中出現(xiàn)施工病害，將會導(dǎo)致地面建筑總體結(jié)構(gòu)性能不斷下降。一方面，由于本建筑工程施工中基坑深度較大，因此建筑總體結(jié)構(gòu)會受到多種不同外力因素影響，如果建筑結(jié)構(gòu)總體荷載超過設(shè)計參數(shù)值，將會導(dǎo)致施工結(jié)構(gòu)產(chǎn)生位移及形變和不規(guī)則坍塌等施工病害；另一方面，因深基坑是建筑結(jié)構(gòu)的底層基礎(chǔ)構(gòu)造[2]。因此，其能夠保證整個建筑結(jié)構(gòu)總體穩(wěn)定；但在施工過程中一旦出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫，就會使建筑結(jié)構(gòu)總體功能受損。

2.5 深基坑施工返工風(fēng)險

通常情況下，在深基坑施工過程中都會存在多種施工病害。其不但會影響施工效率，且會使該深基坑施工的現(xiàn)場返工率不斷上升，從而對施工進(jìn)度產(chǎn)生影響。一旦出現(xiàn)返工風(fēng)險，則會使工程事故處理時間不斷延長，導(dǎo)致工程交付時間延遲，同時會降低業(yè)主使用體驗度。在此過程中，返工也會導(dǎo)致工程施工方的運行成本不斷增加；當(dāng)工程返工后，會使建筑施工超過合同規(guī)定期限，最終使工程項目合作雙方均受到影響。

3 深基坑施工中的安全管理和風(fēng)險防范對策

3.1 重點加強(qiáng)施工質(zhì)量監(jiān)督

針對具體施工病害成因，建立自動化預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)。通過計算機(jī)平臺對本基坑施工全過程進(jìn)行質(zhì)量控制；同時，要重點加強(qiáng)施工單位建筑施工安全體系建設(shè)，通過對施工方案專家論證過程及施工技術(shù)交底流程、基坑開挖作業(yè)前的風(fēng)險預(yù)控等進(jìn)行監(jiān)督，從而督促相關(guān)部門人員積極落實安全施工規(guī)章制度，提高制度執(zhí)行力。

3.2 合理控制與監(jiān)測深基坑施工段的水壓情況

深基坑漏水是整個深基坑施工安全風(fēng)險管理的難點和重點，深基坑一旦出現(xiàn)漏水情況，則會加大施工工程的質(zhì)量隱患。同時，也會對周邊地形結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。因此，為了避免深基坑施工中漏水風(fēng)險險情出現(xiàn)，本工程在施工時，嚴(yán)格按照“科學(xué)降水、按需降水”的操作原則，分別采用深基坑內(nèi)深井降水及淺層疏水井相結(jié)合的方式實現(xiàn)基坑降水。淺層疏干井需預(yù)留充足的預(yù)真空抽水時間，具體不得低于15d，結(jié)合深基坑土方實際開挖進(jìn)度，將深基坑內(nèi)的水控制在開挖面以下約0.5m～1.0m范圍內(nèi)；通過深井降水進(jìn)行滲水處理時，要對深基坑內(nèi)的地下水位進(jìn)行觀測，結(jié)合監(jiān)測數(shù)據(jù)結(jié)果，科學(xué)降水，重點對深基坑內(nèi)承壓含水層進(jìn)行按需減壓，確保深基坑施工安全。

3.3 重點加強(qiáng)安全教育宣傳

在施工全過程階段，施工單位要對所有進(jìn)場施工人員進(jìn)行三級安全教育。同時，組織相關(guān)部門人員定期召開施工日會、周會及月會等，做好技術(shù)交底工作。為了強(qiáng)化施工人員的安全意識，應(yīng)在施工場地的深基坑上口和出土坡道設(shè)置封閉式防護(hù)欄桿，防止重物或人員從高空墜落，影響施工。與此同時，要做好施工場地維護(hù)工作，在必要的施工隱患部位設(shè)置醒目的施工安全標(biāo)志與交通疏導(dǎo)標(biāo)志。除此之外，為了提升相關(guān)施工部門人員的風(fēng)險防范意識，在夜間施工時，要配置照明技術(shù)裝置，保證施工無照明死角；且結(jié)合施工實際情況，制定科學(xué)的施工風(fēng)險安全防范方案。

3.4 加強(qiáng)對深基坑支護(hù)設(shè)計與施工過程管理

施工設(shè)計時要堅持“簡化原則、功能原則和限定原則、改造原則”進(jìn)行組織設(shè)計。通過選擇合理的安全支護(hù)體系，結(jié)合工程施工技術(shù)圖紙，詳細(xì)對基坑結(jié)構(gòu)的總體組織形式進(jìn)行規(guī)劃；重點提升深基坑最底層結(jié)構(gòu)的抗壓能力及抗震能力。對于軟土地基施工條件，需增設(shè)一定的加固支護(hù)結(jié)構(gòu)，使用混凝土結(jié)構(gòu)作為建筑工程的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，從而均勻釋放建筑總體結(jié)構(gòu)的巨大荷載力。在施工過程中，要選擇合理的土層參數(shù)優(yōu)化技術(shù)工藝，對深基坑工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固處理。如下表參數(shù)為該建筑工程深基坑支護(hù)施工中采用的土層參數(shù)[3]：

除此之外，在深基坑土方開挖施工時，一定要結(jié)合實際厚度分層開挖，嚴(yán)禁超挖作業(yè)，從而避免土方坍事故出現(xiàn)。為了保證深基坑施工安全，可在基坑四周設(shè)置四條上、下通道，當(dāng)工程施工出現(xiàn)意外情況時，可保證施工人員能緊急、有序撤離施工現(xiàn)場。

4 結(jié)語

綜上所述，深基坑是一種特殊的地質(zhì)構(gòu)造。由于地質(zhì)情況復(fù)雜，因此其會對地面的建筑工程結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重影響。特別是在深基坑施工過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)安全風(fēng)險。因此，加強(qiáng)對工程項目進(jìn)行質(zhì)量管理與施工風(fēng)險防范，是保證工程施工效益不斷提升的重要前提。對此，本文重點結(jié)合了某工程實例，對深基坑施工過程中的安全管理以及風(fēng)險防范措施相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了探討，以期提升施工技術(shù)水平，加強(qiáng)施工安全管理。

參考文獻(xiàn)：

[1] 吳翔.關(guān)于深基坑工程監(jiān)理質(zhì)量控制點及措施的探討[J].建設(shè)監(jiān)理，2014，No.186 12：49-51.

[2] 儲華平.深基坑工程安全管理存在的問題及解決策略[J].福建建設(shè)科技，2013，No.129 02：20-21.

[3] 劉萍.試析深基坑工程事故的原因及防范策略[J].建設(shè)科技，2013，No.242 10：88-89.