摘 要:文章分析了城市橋梁深基坑施工的特點及存在的問題,并探討了深基坑支護施工的安全管理措施和要點。
關鍵詞:橋梁工程深基坑支護安全管理
中圖分類號:TU7文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(a)-0114-01
隨著我國城市化進程地不斷加快,城市道路、橋梁等基礎工程的建設也取得了巨大進步。其中,城市橋梁工程的施工環境復雜,對施工技術要求高,其基坑工程開挖深度越來越大,支護難度也越來越大,對基坑支護結構的安全性要求也越來越高,一旦施工安全管理不當,就極易出現各種工程問題及工程事故,造成巨大的人員傷亡和財產損失。所以一定要充分重視橋梁深基坑支護施工的安全管理。
1 城市橋梁深基坑工程的施工特點
深基坑的支護結構是臨時的,具有較大風險性,安全儲備較小,所以需要在施工過程中應進行監測;基坑支護工程具有很強的區域性,隨著地區的變化,其工程地質和水文條件也會變化,因而基坑支護結構設計和開挖方式也不盡相同;基坑工程綜合性很強,其設計和施工都需要較強的巖土工程和結構工程的知識;基坑工程是系統工程,支護結構受土方開挖施工組織的影響,不合理的土方開挖方式可能導致主體結構樁基變位,支護結構變形甚至失穩破壞;深基坑的支護形式多樣,施工周期長,規模大,施工條件復雜。
2 深基坑支護工程施工存在的問題
當前的深基坑工程中主要存在以下問題,影響了基坑支護施工的安全性。
深基坑技術有待進一步提高,以適應橋梁基礎施工的深、大、復雜等特點;深基坑開挖支護工程設計質量不高,如支護結構設計中土體力學參數選擇不當,支護結構設計計算與實際受力不符,易引起工程事故或增加工程造價;資質控制不力,施工管理混亂,尤其是一些基坑支護工程轉手承包較為普遍;質量檢驗標準和方法體系不健全;工程勘察不能滿足深基坑工程設計施工的要求,以致給設計、施工帶來困難,留下質量隱患,如基坑土體取樣具有不完全性;工程監理不力,沒將基坑工程的監理作為整個工程監理的重點。
3 加強城市橋梁深基坑支護工程施工安全管理的措施
3.1 做好施工前期準備工作
(1)做好工程地質勘探,全面了解工程的水文地質情況。繪制地質圖中要注意當地的地質層次走向,對于地質復雜或存在不良地質,應適當地對基坑位置加密勘探點;水文方面要了解地下水位標高及隨季節、降水變化的情況等。
(2)取得相關單位的管線交底,并組織設備人員進行復查核對,并制定相應的保護或改遷措施,防止對城市的水、電、燃氣、通信、軍事光纜等管線的破壞而造成人員傷亡、停水停電停氣、通訊中斷等事故。
(3)掌握周邊建筑道路及構筑物的情況,加強觀測,對有可能引起周邊建(構)筑物發生沉降或位移的,提前制定相應的加固及防護措施。
(4)加強設計管理,提高深基坑支護結構的設計質量。據統計,在深基坑施工質量事故中,幾乎有一半是因設計方面的原因造成的。所以業主應選擇有經驗的設計單位設計支護方案;設計人員應具有較強力學知識和工程地質學科的知識,在充分了解水文地質條件及周邊環境的前提下,設計出經濟合理的深基坑支護方案。
(5)合理選擇分包單位。深基坑支護施工應選擇施工資質好、技術力量強、整體素質高、社會聲譽好并且最好有類似工程的施工經歷的施工單位,防止層層轉包而降低工程質量。
(6)做好專項施工方案的論證和審定工作。施工方應根據工程情況和設計文件編寫專項施工方案,安全控制人員也參與其中,此方案還應由監理及專家進行審定和論證,并提出書面審查意見,審核內容主要有:施工平面圖、基坑開挖方式、基坑支護方式、降水措施、監測布置的合理性等。對于審定不合格的,施工單位應進行修改完善,并再次提交審定。
(7)預測基坑施工中可能發生的質量事故,針對流砂、管涌、周邊環境塌陷、圍護體坍塌等做出相應的應急預案,要有搶險物資儲備,對重大問題要召開專題會議提前進行分析,以便做好預處理措施來化解風險。
3.2 施工過程中的安全管理
(1)做好管理人員的安排,施工單位項目經理部應設置項目經理、安全員、質量員、技術員、施工員及必要的特殊崗位人員,項目監理機構應設置總監理工程師、安全監理工程師和質量監理工程師等,并且要求持證上崗。
(2)施工過程中應進行分層分段開挖與支護,這樣有利于邊坡土體能量的釋放,不得超挖,防止挖土高差太大或挖土進度過快而導致土體失衡而發生滑移和坍塌事故。同時必須實行嚴格全面的施工安全管理制度,抓好每一個工序和細節,確保按設計要求及相關規范進行施工。
(3)加強基坑所用支護材料的質量控制,對進場材料和產品進行嚴格地質量把關,并按要求進行試驗檢查,防止材料不合格而引起基坑工程質量事故。
(4)深基坑施工中要切實做好安全防護用具和臨邊防護,基坑周邊設置剛性欄桿,涂上警戒色,配以警示標志。
(5)吊機作業一定要專人監護,合理布置起吊點。
(6)嚴格控制基坑周邊的堆載,坑邊堆置土方距坑槽上部邊緣不小于1.2m,其高度不得超過1.5m,沿挖土方邊緣移動運輸工具和機械不得離坑槽太近,基坑周邊嚴禁超堆荷載,對于不可避免的堆載,應事前經過安全檢算。
(7)加強施工臨時用電的管理,臨時用電施組應經編制、審核、批準部門和使用單位共同審查和驗收合格后方可投入使用,以防發生用電安全事故。
(8)加強施工過程中的監測,推行信息化施工。施工過程中應對基坑支護結構水平位移、彎矩及軸力、各種管道的變位、立柱樁差異沉降、水位等情況實行動態地監測,全面掌握位移變化大小、方向、頻率,超出預警值時應準確及時地反饋,迅速停止開挖,查明原因,采取相應地措施消除風險后方可繼續施工。這種有效的預警監測機制能保證工程的施工安全和周圍環境的安全。
3.3 突發事件地應急處理
橋梁施工往往施工周期長、工程規模大、參與人員多、施工環節復雜,施工過程中會發生許多不可預見的事件,橋梁深基坑的支護結構施工尤其容易引發工程事故。所以一定要做好應對突發事件的技術準備,施工中要對專項應急預案安排演練,檢驗其有效性和合理性,在演練中發現不足并改正完善。基坑施工中的突發事件主要有:基坑支護局部出現裂縫、沉降;基坑內出現管涌、流沙;地下障礙物妨礙基坑支護結構的施工;相鄰工地降水、打樁等施工的影響;異常氣象影響基坑施工,等等。發生這些事件之后,應及時啟動應急預案,并會同相關單位分析事故原因并研究進一步的解決辦法。
4 結語
橋梁建設的深基坑開挖和支護是一個對專業技術要求高、安全風險大的系統工程,涉及到地質勘探、結構設計、施工工藝和施工管理等多方面,其中一個環節出現了漏洞都有可能引發深基坑工程的安全事故。因此在施工過程中一定要加強施工安全管理,提高施工工藝質量,做好事故防范和應對措施,確保工程安全順利地完成。
參考文獻
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