張 宏 偉
(山西二建集團(tuán)有限公司,山西 太原 030013)
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談基坑及溝槽施工過程中的風(fēng)險(xiǎn)管理
張 宏 偉
(山西二建集團(tuán)有限公司,山西 太原 030013)
結(jié)合某道路改造工程實(shí)例,分析了該工程溝槽施工事故產(chǎn)生的直接原因與間接原因,并從風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)決策三個(gè)階段,探討了基坑及溝槽施工中的風(fēng)險(xiǎn)管理策略,以確保工程的安全施工。
道路改造工程,基坑,溝槽,風(fēng)險(xiǎn)管理
當(dāng)前,城中村改造及市政建設(shè)進(jìn)行得如火如荼,基坑及溝槽施工過程中的安全問題也隨之凸顯,如何做好此類工程的風(fēng)險(xiǎn)管理,減少事故和損失顯得尤為重要。常規(guī)風(fēng)險(xiǎn)管理包括風(fēng)險(xiǎn)定義與辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)決策,由于基坑及溝槽施工的臨時(shí)性和特殊性,我們還要做到風(fēng)險(xiǎn)跟蹤,排除安全隱患,確保工程安全。
某道路改造工程設(shè)計(jì)總長(zhǎng)10.36 km,施工起點(diǎn)樁號(hào)K0+053,施工終點(diǎn)樁號(hào)K10+321,道路實(shí)施長(zhǎng)度10.27 km。主要目的是對(duì)現(xiàn)有雨污合流管道進(jìn)行分流改造,具體操作為新建污水管道,而將現(xiàn)有管道用作雨水管道。設(shè)計(jì)新建管線埋深4.5 m,管徑500 mm~700 mm,施工工藝多為明挖直埋方式,局部土層較差區(qū)段采用頂管作業(yè)方式。
兩名測(cè)量工人在明挖形成的溝槽區(qū)段K5+320~K5+331進(jìn)行測(cè)量作業(yè)時(shí),槽壁土體突然發(fā)生坍塌。該區(qū)段管溝挖深約4.5 m,溝槽頂部寬約4.7 m,溝槽底部寬約1.3 m,事故區(qū)段平面見圖1。
2.1 直接原因
1)事故發(fā)生區(qū)段支護(hù)施工尚未完成,見圖2。
2)事故發(fā)生區(qū)段溝槽南側(cè)緊鄰既有污水管(埋深2.0 m),部分管段有明顯滲水,其下土層含水率較高,側(cè)壁土體有塌落情況,見圖3。
3)事故發(fā)生區(qū)段溝槽北側(cè)存在一處電力檢修井及大量通信管線,檢修井及管線周邊填土質(zhì)量欠佳,土體松散,易坍塌,見圖4。
4)事故發(fā)生區(qū)段溝槽上部留置有開挖土方,堆積高度約為2.0 m,未及時(shí)清理,見圖5。
綜上所述,事故發(fā)生區(qū)段(K5+320~K5+331)開挖范圍內(nèi)地下管線較多,且側(cè)壁土體松散、含水量高,兩名測(cè)量人員在支護(hù)尚未完成的情況下直接進(jìn)入溝槽作業(yè),是事故發(fā)生的直接原因。
2.2 間接原因
1)施工單位對(duì)作業(yè)人員的安全培訓(xùn)教育不到位;2)施工單位針對(duì)土方開挖及頂管作業(yè)的安全技術(shù)交底針對(duì)性不強(qiáng);3)施工單位未按規(guī)定及時(shí)對(duì)事發(fā)地段的安全隱患進(jìn)行排查并消除;4)監(jiān)理單位未按規(guī)定對(duì)深基槽施工進(jìn)行監(jiān)督檢查。
本事故是典型缺乏風(fēng)險(xiǎn)管理的工程實(shí)例,在風(fēng)險(xiǎn)管理過程中的各階段均存在不足。
3.1 風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)階段
可見,溝槽側(cè)壁土體結(jié)構(gòu)松散、土質(zhì)較差,側(cè)壁直立開挖后的穩(wěn)定性存疑,而此時(shí),管理人員未對(duì)潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別,未將開挖溝槽在支護(hù)結(jié)構(gòu)尚未完成的情況下將支護(hù)側(cè)壁的穩(wěn)定性確定為風(fēng)險(xiǎn)源。
3.2 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估階段
管理人員應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)階段確定的風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行評(píng)估,而本案例中并未進(jìn)行側(cè)壁的穩(wěn)定性評(píng)價(jià),缺乏對(duì)溝槽坍塌隱患的認(rèn)識(shí)。結(jié)合實(shí)例,風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估內(nèi)容應(yīng)包含以下方面:
1)無支護(hù)情況下的側(cè)壁穩(wěn)定性:對(duì)溝槽直接放坡進(jìn)行驗(yàn)算,坡度系數(shù)0.2,通過計(jì)算可得溝槽側(cè)壁的整體穩(wěn)定安全系數(shù)為1.064,不滿足規(guī)范要求,存在安全隱患,計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖6,圖7。
2)采取支護(hù)措施后的側(cè)壁穩(wěn)定性:對(duì)擬采用的支護(hù)方案進(jìn)行復(fù)核驗(yàn)算,計(jì)算參數(shù)選取為:溝槽開挖深度4.5 m,支護(hù)樁為Q235焊接鋼管樁(型號(hào)為φ108×3.5),鋼管樁長(zhǎng)9.0 m,嵌固深度為4.5 m,平面布置為縱向間距0.5 m,在槽頂標(biāo)高以下2.8 m處設(shè)置水平支撐一道,間距為5.0 m。計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖8。
經(jīng)對(duì)所采取的支護(hù)方案進(jìn)行驗(yàn)算,結(jié)果如下:鋼管樁的截面驗(yàn)算滿足要求,內(nèi)力位移包絡(luò)圖見圖9;整體穩(wěn)定安全系數(shù)為1.885,滿足要求,計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖10。
通過風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估可知,溝槽側(cè)壁在無支護(hù)情況下存在坍塌的安全隱患,而按擬定支護(hù)方案采取支護(hù)措施后則風(fēng)險(xiǎn)可控。
3.3 風(fēng)險(xiǎn)決策階段
本案例中,在未進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的情況下冒然進(jìn)行決策,允許工人在溝槽底部進(jìn)行施工作業(yè),最終導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生,造成生產(chǎn)事故。
通過該案例可知,在施工過程中應(yīng)時(shí)刻保持風(fēng)險(xiǎn)意識(shí),嚴(yán)格落實(shí)風(fēng)險(xiǎn)管理,排除僥幸心理,才能確保施工過程的正常進(jìn)行。
鑒于城市建設(shè)及施工工程中基坑及溝槽工程本身的特點(diǎn),風(fēng)險(xiǎn)管理應(yīng)落實(shí)到施工進(jìn)行的整個(gè)過程,同時(shí)也應(yīng)注重動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理,并應(yīng)結(jié)合我國(guó)自身的工程特點(diǎn)、管理水平和技術(shù)條件,制定相關(guān)的法律法規(guī)和規(guī)范的風(fēng)險(xiǎn)管理體系,使得風(fēng)險(xiǎn)管理合理可行。
[1] 羅 鳳.深基坑工程風(fēng)險(xiǎn)管理研究[D].成都:成都理工大學(xué),2008.
[2] 葉 丹.地鐵深基坑工程動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管理研究綜述[J].價(jià)值工程,2013(6):51-54.
[3] 黃宏偉,寧張偉.上海軌道交通建設(shè)動(dòng)態(tài)風(fēng)險(xiǎn)管控研究[A].2008海峽兩岸軌道交通建設(shè)與環(huán)境工程高級(jí)技術(shù)論壇論文集[C].杭州:中國(guó)土木工程學(xué)會(huì),2008:167-168.
[4] 某溝槽工程坍塌事故鑒定報(bào)告[R].太原:山西省建筑科學(xué)研究院,2015.
On risk management in construction of foundation pits and grooves
Zhang Hongwei
(ShanxiErjianGroupCo.,Ltd,Taiyuan030013,China)
Combining with the reconstruction example of some road, the paper analyzes the direct and indirect reasons for the construction accidents for the grooves, and explores the risk management strategies in the construction of the foundation pits and grooves from the risk identification, risk evaluation and decision-making, so as to ensure the safety of the construction.
road reconstruction, foundation pit, groove, risk management
2016-11-28
張宏偉(1977- ),男,工程師
1009-6825(2017)04-0080-03
TU712.1
A