淺談深基坑工程的風險控制

施炳海

(上海天佑工程咨詢有限公司，上海 200433)

深基坑工程如:地鐵車站、地下停車場、人防設施等工程，大多位于城市中心繁華地段，周邊建、構(gòu)筑物及地下管線多，環(huán)境復雜。由于近年深基坑事故頻頻發(fā)生，給周邊建筑環(huán)境及人身安全造成嚴重的后果，使生命財產(chǎn)受到一定的損失，也對社會造成一定的負面影響。為此，國務院、建設部及各省、市、自治區(qū)曾專門發(fā)布條例、規(guī)定，要求加強對重大風險工程的風險控制。

1 深基坑工程施工的風險分析

深基坑施工存在的風險施工單位需在施工前進行分析，監(jiān)理機構(gòu)確認，并報政府安監(jiān)機構(gòu)備案。基坑開挖前由建設單位組織參建各方對基坑的開挖條件具備情況實施驗收。

1.1 深基坑的施工風險主要有

(1)支護結(jié)構(gòu)施工風險;(2)支撐體系施工風險;(3)基坑降水施工風險;(4)基坑加固施工風險;(5)基坑開挖施工風險;(6)其他常見風險。

1.2 影響工程施工風險的因素

(1)“人”(Men);(2)“機”(Machine);(3)“料”(Material);(4)“法”(Method);(5)“環(huán)”(Environment)等，俗稱“4M1E”。深基坑工程施工若把握好以上主要因素，基本可以使工程施工風險降至最低。本文從影響工程基坑風險的主要因素—“4M1E”入手，淺析深基坑工程施工的風險控制。

2 深基坑工程施工的風險控制

2.1 “人”(Men)的控制

人的因素是主導的、關(guān)鍵的、第一位的因素。所有的工程建設都是在人的參與和控制下實施的。只有參與工程建設的“人”的因素處于受控狀態(tài)，基坑風險才會有效得到控制。對于人的因素，應從以下幾方面進行控制:

(1)參建單位必須建立健全與工程相適應的組織機構(gòu)，建立相應的質(zhì)量、安全保證體系，建立相應的管理制度。

(2)崗位配置及人員素質(zhì)應滿足工程建設需要。施工單位項目經(jīng)理部應至少設置項目經(jīng)理、技術(shù)負責人、安全員、質(zhì)量員、技術(shù)員、施工員及材料、機管、資料等管理人員和必要的特殊崗位人員;監(jiān)理單位項目監(jiān)理機構(gòu)應至少設置總監(jiān)理工程師、安全監(jiān)理工程師、質(zhì)量監(jiān)理工程師(包括測量、監(jiān)測及材料等)及信息管理工程師等。以上管理人員及特殊崗位上崗人員必須持證上崗。

(3)施工單位的主要負責人、項目負責人及專職安全員(“三類人員”)應通過建設行政主管部門的安全培訓，并取得安全生產(chǎn)考核合格證書;其項目管理人員和作業(yè)人員每年應至少通過一次安全生產(chǎn)教育培訓。作業(yè)人員在進入新的崗位或新的施工現(xiàn)場前，或采用新技術(shù)、新工藝、新設備、新材料前應經(jīng)過相應的安全生產(chǎn)培訓。

(4)工程施工前，施工單位技術(shù)(安全)管理人員應對作業(yè)人員進行技術(shù)及安全作業(yè)要求交底。交底應橫向到邊、縱向到底。交底應留下交底記錄，雙方應簽字確認。

(5)施工單位應為其管理人員和作業(yè)人員提供安全保護用品，并辦理意外傷害保險。

(6)施工單位應對其作業(yè)人員進行動態(tài)管理，通過每天的班前會等形式檢查作業(yè)人員身心等狀況;項目監(jiān)理機構(gòu)應定期檢查施工單位的安全保證體系運轉(zhuǎn)情況，當體系運轉(zhuǎn)不正常時，應及時要求施工單位盡快采取措施，保證體系運轉(zhuǎn)正常。

2.2 “機”(Machine)的控制

深基坑工程施工常用的大型機械主要有以下幾類:基坑支護施工用機械設備，如成槽機、施工起重機械和成樁機械等;基坑開挖施工用機械設備，如挖掘機、施工起重機械等。對于施工機械設備管理，重點應控制以下幾點:

(1)施工單位項目部應保證進場施工機械設備滿足工程施工需要，并對進場施工機械設備進行自檢;自檢應有記錄;自檢合格后附自檢記錄及其他有效合格證明資料報項目監(jiān)理機構(gòu)審查。

(2)施工機械設備的合格證明資料包括:出廠合格證明、具有相應資質(zhì)檢驗機構(gòu)出具的檢驗合格證明(大型施工機械);對于需要在現(xiàn)場組裝的大型機械設備，組裝后應重新通過具有檢測資質(zhì)的機構(gòu)檢驗，合格后方可掛牌使用。

(3)項目監(jiān)理機構(gòu)應確認進場的施工機械設備是否符合工程施工需要，如成槽機是否具有自動糾偏裝置，能否滿足成槽垂直度要求?施工起重機械噸位是否滿足需要，把桿長度是否滿足要求?成樁機械成樁深度是否符合要求?安全質(zhì)量監(jiān)理根據(jù)設計軸力檢查使用的臨時支撐軸力施加設備是否滿足等;安全監(jiān)理工程師應核對施工單位報送的自檢記錄及合格證明資料，并現(xiàn)場檢查施工機械設備，確認合格后方允許掛牌使用。

(4)施工過程中，施工單位應對施工機械設備進行動態(tài)管理。對施工機械設備進行定期檢查、維修和保養(yǎng)，保證施工機械設備不帶病作業(yè)。

2.3 “料”(Material)的控制

“料”包括基坑支護工程施工用到鋼筋、水泥、混凝土及型鋼材料等，也包括基坑開挖階段使用的鋼管(型鋼)支撐等。對于材料的管理，重點應做到以下幾點:

(1)施工單位項目部應對進場材料進行自檢，并向項目監(jiān)理機構(gòu)進行報審，報審資料包括進場材料數(shù)量、使用部位及有效質(zhì)量保證資料等。

(2)質(zhì)量保證資料包括材料出廠合格證明、材料交易或備案證明及材料復試合格證明等。原材料復試、試塊檢測必須經(jīng)項目監(jiān)理機構(gòu)材料見證員現(xiàn)場見證取樣、制作，由取樣員現(xiàn)場取樣后送實驗室進行試驗，試驗合格后方允許使用。

(3)對于大型型鋼及鋼管(立柱、支撐、圍檁、支護)，進場必須提供出廠合格證明。型鋼焊接應進行焊縫探傷，鋼管拼裝、安裝應進行檢查、驗收，以保證組裝質(zhì)量和使用安全。

(4)施工單位項目經(jīng)理部和項目監(jiān)理機構(gòu)應同時做好材料監(jiān)督臺帳。

2.4 “法”(Method)的控制

對于“法”的控制，所謂“法”即施工工藝，包括施工組織設計及專項施工方案或作業(yè)指導書等。在工程實施中，應做到以下幾點:

(1)施工單位項目經(jīng)理部應根據(jù)勘察、設計要求、工程特點及周邊環(huán)境，并按照相關(guān)規(guī)定要求，針對性的編制專項施工方案，專項施工方案應當由施工單位技術(shù)部門組織本單位施工技術(shù)、安全、質(zhì)量等部門專業(yè)技術(shù)人員審核，審查合格后報送施工單位技術(shù)負責人審批。

(2)在工程實施前，施工單位應組織專家對基坑工程專項施工方案完整性及可行性進行論證、審查，審查應有書面論證報告，施工單位與設計單位應對審查意見進行回復。

(3)根據(jù)論證報告，施工單位項目部應對專項施工方案進行補充、修改、完善，經(jīng)施工單位技術(shù)負責人重新審批后報項目監(jiān)理機構(gòu)審核。

(4)監(jiān)測單位依據(jù)委托合同和監(jiān)測規(guī)定要求編制監(jiān)測方案，應在本單位審批后報送總承包單位審核，經(jīng)技術(shù)負責人審批后報監(jiān)理機構(gòu)審查。

(5)項目監(jiān)理機構(gòu)應根據(jù)專項施工方案編制相應監(jiān)理實施細則，并向施工單位及項目監(jiān)理機構(gòu)內(nèi)部進行監(jiān)理專項細則交底。施工單位項目經(jīng)理部應根據(jù)監(jiān)理交底要求，并結(jié)合專項施工方案向作業(yè)人員進行技術(shù)和安全交底。

(6)在工程實施前，施工單位應詳細分析工程實施的重大危險源和風險點，并針對工程特點制訂具有的應急預案。項目監(jiān)理機構(gòu)應根據(jù)應急預案制訂相應的應急預案監(jiān)控細則。在工程實施時，施工單位應按照應急預案要求，在現(xiàn)場準備必需的應急物資。

(7)深基坑工程的專項施工方案包括基坑圍護方案、基坑開挖及支撐方案、基坑降水方案及監(jiān)測方案等。其中，基坑圍護及支撐體系應由設計單位確定。不同基坑，根據(jù)其平面形狀、開挖深度及周圍環(huán)境和工程地質(zhì)、水文地質(zhì)不同，其支護及支撐體系也不同。

(8)方案一旦確定，須嚴格按照方案要求組織施工，嚴禁擅自更改方案。若方案需要重大變更，應經(jīng)過原審批部門審批后方可實施。

2.5 “環(huán)”(Environment)的控制

深基坑工程不僅與當?shù)氐墓こ痰刭|(zhì)條件和水文地質(zhì)條件有關(guān)，還與基坑相鄰建筑物、構(gòu)筑物及市政地下管網(wǎng)的位置、抵御變形的能力、重要性以及周圍場地條件有關(guān)。環(huán)境因素對基坑工程施工風險具有重大影響，在基坑工程施工前應徹底了解基坑范圍及基坑周邊環(huán)境狀況。對基坑范圍及周邊環(huán)境因素應做到了解、監(jiān)測、分析、評估和控制等。

(1)在工程實施前，建設單位應委托勘察單位對地鐵工程施工范圍進行工程勘察，并提供詳細勘察報告。設計單位應根據(jù)勘察成果進行設計。勘察、管線單位應就不良地質(zhì)情況、管線分布情況等向施工單位和監(jiān)理單位進行仔細的交底。

(2)施工單位應針對暗浜、流沙層、承壓水等不良地質(zhì)情況及地面、地下管線和建(構(gòu))筑物分布情況編制專項施工方案，并按照審批的方案要求進行實施。

(3)附近的煤氣、供水等壓力管道，應積極搬遷。對因條件所限不能進行拆除和遷移的(如:建筑物、構(gòu)筑物、地下管線、橋梁、隧道、軌道交通設施等)，應采取保護措施，并按照監(jiān)測方案布設監(jiān)測點，做好位移沉降監(jiān)測工作。

(4)對于附近的建、構(gòu)筑物應做好調(diào)查取證工作。重點調(diào)查建、構(gòu)筑物的設計、施工情況，目前結(jié)構(gòu)狀況等。必要時由建設單位請具有資質(zhì)的第三方對建、構(gòu)筑物質(zhì)量和安全狀況進行評估，并提供評估報告。

(5)對于需要保護的建、構(gòu)筑物及管線等，應采取加固、隔離及固定等措施積極保護，監(jiān)測單位對支護結(jié)構(gòu)變形、支撐軸力、地表沉降、基坑降水水位變化、建(構(gòu))筑物沉降、管線位移沉降做好監(jiān)測工作，施工單位項目技術(shù)負責人與監(jiān)理機構(gòu)質(zhì)量工程師應及時分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，根據(jù)實際情況實施措施，使風險降至最低。

3 結(jié)束語

施工中還有很多不確定因素需要技術(shù)人員梳理分析，只要控制好上述五大因素，根據(jù)“時空效應”理論，遵循開挖“十六字”方針，才能使深基坑的施工風險降至最低限度。