淺談深基坑工程危險源控制點的設(shè)置

湯慶其 楊勤

摘 要：城市大型規(guī)模工程必然伴隨深基坑，針對深基坑施工實際案例，闡述監(jiān)理實踐過程對深基坑主要危險源控制點的設(shè)置與消除淺談一點體會。

關(guān)鍵詞：深基坑；危險源；控制點

1 前言

“深基坑工程”又名為“深開挖工程”。在我國（建質(zhì)[2009]87號）《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》明確規(guī)定開挖深度超過5m（含5m）坑（槽）或不到5m但地質(zhì)條件、周圍環(huán)境與管線復(fù)雜及影響毗鄰建筑（構(gòu)筑物）安全稱之。目前，隨著我市大型建筑工程越來越多，為了更有效的利用好土地資源，合理利用地下空間，大型高層建筑物都會建設(shè)地下室等地下設(shè)施，地下室一層設(shè)施，二層設(shè)施已在大型、高層建筑中比比皆是，逐之還會出現(xiàn)地下三層設(shè)施。過去傳統(tǒng)的地下圍護技術(shù)已不能適應(yīng)現(xiàn)代建筑要求，根據(jù)科技的發(fā)展和不斷實踐、總結(jié)積累，基坑圍護新的結(jié)構(gòu)、新的工藝、技術(shù)的出現(xiàn)，為了切實做好建筑深基坑圍護結(jié)構(gòu)施工安全保障作用，本人通過嘉興經(jīng)投商務(wù)大廈深基坑項目施工案例，探討對危險源控制點設(shè)置進行深入的剖析。

2 工程基本概況

經(jīng)投商務(wù)大廈工程，總面積81090m2，其中地下為24082m2（地下二層），工程項目分A、B樓地上17層，展示會議中心5層，二層連廊互通。本工程基坑開挖深度11～12.7m，坑中坑高差1.2～3.0m，基坑形狀近似長方形?；娱_挖面積約13000m2，基坑支護設(shè)計（經(jīng)專家論證）采用分級放坡十三軸水泥軸攪拌樁、灌注樁墻+水平支撐圍護結(jié)構(gòu)形式。工程擬建區(qū)地質(zhì)條件①層雜填土；②層粘土較高塑狀、干強度、韌性中等和中等壓密性；③層淤泥質(zhì)粘土流塑狀、較高含水量、高壓縮性，靈敏性強、易觸變、干濕度低、地質(zhì)性質(zhì)差全場分布；④層粉質(zhì)粘土硬可塑狀為主、干強度中等偏高、韌性中等、地質(zhì)性質(zhì)一般。地下水與不良地質(zhì)情況，場地內(nèi)地下水主要為賦存于松散沉積物中的孔隙水，①、②、③層土具潛水性質(zhì)，④-a層具微承壓水性質(zhì)和場地局部存在淺層暗浜。場地周邊環(huán)境條件較好，坑邊30m范圍內(nèi)無大型建筑物，在建城市主干道路管網(wǎng)有一定安全距離。

3 工程基坑圍護結(jié)構(gòu)重點、難點

3.1 該工程深基坑開挖面積大，開挖深度深、土方挖土量多，為不擾動基坑土體和變形，采用區(qū)段分層分級，對稱平衡開挖與施工水平內(nèi)支撐圍護大梁（1200*800）分段交叉施工。大梁施工為防止砼梁收縮影響和梁整體水平度及確保環(huán)形支撐軸均衡受力，采取每段不大于50m分段施工、分段澆搗。

3.2 工程豎向基坑圍護樁為鉆孔灌注樁，外側(cè)為三軸水泥攪拌樁止水帷幕。圍護樁工程量大、施工場地條件差，為確保鉆孔樁、三軸攪拌樁施工質(zhì)量、安全和交叉同步搭接施工以及確保數(shù)量、尺寸準(zhǔn)確存在一定難度。

3.3 基坑施工歷臨雨季、臺風(fēng)季節(jié)，為保證基坑地下水、大氣降水不影響基坑穩(wěn)定，采取有效與應(yīng)急措施加大井點降水和基坑排水。

4 危險源控制點的設(shè)置

4.1 專業(yè)施工隊伍正確選擇

深基坑施工由于其特殊性和專業(yè)施工特點，項目監(jiān)理部要求工程承建施工單位對深基坑施工各專業(yè)勞務(wù)隊伍施工的選擇應(yīng)建立共同參與把關(guān)，專業(yè)勞務(wù)隊要有一定專業(yè)技術(shù)、一定專業(yè)施工經(jīng)驗、工作素質(zhì)和職業(yè)道德，這樣才能確保工程施工隊伍的組織基礎(chǔ)。

4.2 圍護設(shè)計與施工專項方案優(yōu)化

深基坑圍護設(shè)計與施工專項方案，是指導(dǎo)工程施工重要技術(shù)文件和保障施工安全重要條件，是經(jīng)優(yōu)化經(jīng)濟合理、質(zhì)量、安全可靠、施工技術(shù)可行的設(shè)計與方案。我們在該工程施工事前對圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計、專項施工方案進行反復(fù)專題討論優(yōu)化，并報請專家論證后才付諸實施。

4.3 施工過程控制

合理、可行的設(shè)計與方案，要靠從業(yè)者保質(zhì)、保量的實施完成。施工過程是控制的關(guān)鍵階段，本工程深基坑施工危險源控制點的設(shè)置是：

4.3.1 深基坑支護施工

本工程基坑支護施工是集基坑支護、鉆孔灌注樁、三軸水泥攪拌樁止水帷幕、土方開挖、樁頂圍檁、水平支撐、護坡噴射鋼筋砼、坑中坑支護、基坑降排水、水平支撐拆除、傳力帶砼等技術(shù)復(fù)雜、多環(huán)節(jié)的一項系統(tǒng)基坑支護工程。在工程施工中對各環(huán)節(jié)質(zhì)量把關(guān)、危險源控制關(guān)系到監(jiān)理工作事半功倍，否則會造成安全嚴(yán)重后果，經(jīng)濟的巨大損失。我部監(jiān)理人員對基坑施工過程嚴(yán)把檢查、驗收質(zhì)量關(guān)、按規(guī)定程序監(jiān)理，督促施工單位按照基坑圍護施工圖、項目施工組織設(shè)計、深基坑專項方案以及有關(guān)技術(shù)規(guī)程，規(guī)范進行組織施工，做到事前、事中有控制；重要部位、重要環(huán)節(jié)有標(biāo)準(zhǔn)、有方案。例如： 根據(jù)本工程特點、難點，充分了解土層地質(zhì)狀況，基坑土方分水平支撐梁以上和以下土方開挖，開挖劃分區(qū)塊、分段、分層、階梯式、對稱、平衡開挖、針對水平支撐梁以上和以下的土方投入不同型號的大、小設(shè)備，并確保土體挖掘過程不發(fā)生水平滑移坍塌事故。

4.3.2 基坑止水、降水施工

本工程場地地下水主要是①、②、③層土空隙潛水、④-a層微承壓力水和施工階段大氣降水與地表水的入滲，地下水位標(biāo)高1.61～3.17m。深基坑在止水、防排水施工方案上，采用三軸水泥攪拌樁止水帷幕和圍護樁與攪拌樁樁之間縫隙壓密注漿填塞及真空管井降水相結(jié)合。工程土體止水、防排水是保證深基坑施工穩(wěn)定、安全的主要危險源控制點。止水、防排水效果直接體現(xiàn)在各工序、各環(huán)節(jié)施工質(zhì)量上。為此施工要做到：①樁體水泥漿的摻和量與攪拌均勻質(zhì)量、樁長達到施工圖要求，密切關(guān)注避免樁頭出現(xiàn)攪而無漿的情況及攪拌樁軟土層樁徑和樁成型完好質(zhì)量；②確保樁漿體密實度、搭接長度與壓密注漿填塞縫隙質(zhì)量，杜絕出現(xiàn)空洞、蜂窩；③對基坑支護結(jié)構(gòu)上部運輸?shù)缆?，?yīng)保持一定厚度土體并鋪設(shè)塘渣和鋼板保護，嚴(yán)禁在結(jié)構(gòu)上開口子；④真空井點降水事前布點進行連續(xù)預(yù)抽水，科學(xué)掌握地下水位下降速度、時間與真空管井布點所需數(shù)量，做到土方開挖與降水同步進行，保證基坑土干濕作業(yè)和基坑圍護結(jié)構(gòu)安全、穩(wěn)定。

4.3.3 基坑監(jiān)測信息化管理

本工程監(jiān)測的內(nèi)容是：樁頂豎向、水平、深層位移，坡頂、周邊土體沉降、水平位移，地下水位、水平支撐沉降與軸力。深基坑監(jiān)測內(nèi)容是為支護結(jié)構(gòu)體系在深基坑施工階段提供變化科學(xué)的信息數(shù)據(jù)，也是反映基坑危險源的重要控制內(nèi)容。作為工程參與各方主要管理者，要加強信息收集與管理，要認真重視監(jiān)測信息分析與判斷。近幾年從行業(yè)發(fā)生的深基坑安全事故案例看，出現(xiàn)事故前都是有預(yù)兆和異常變化，往往是對出現(xiàn)的安全隱患不重視和不及時處理。如經(jīng)投商務(wù)大廈工程深基坑第二層地下室底板結(jié)構(gòu)施工完成后，拆除水平圍護支撐時坑體邊硬化地面出現(xiàn)了3-10mm裂紋（未到警戒值），項目監(jiān)理部立即組織業(yè)主、代管、施工、監(jiān)測單位召開專題會，根據(jù)監(jiān)測報告數(shù)據(jù)、曲線圖分析，水平支撐拆除后基坑圍護失去了土體側(cè)向應(yīng)力的平衡，應(yīng)力突然釋放對圍護樁產(chǎn)生側(cè)向彎矩，從基底臨界點逐步加大延展到地面產(chǎn)生土體裂隙界面。會議要求監(jiān)測單位監(jiān)測頻率加大1次/日提高到3次/日，施工單位將地面裂縫全部封閉，通過十幾天連續(xù)監(jiān)測數(shù)據(jù)看，前2～3天變形逐步減小、后十幾天已趨穩(wěn)定。

5 結(jié)束語

深基坑施工是危險源較多、施工復(fù)雜、技術(shù)要求高的環(huán)節(jié)，是建筑分部高危施工部位。在本工程上我們做到履職盡心盡責(zé)、科學(xué)組織、精心安排、循序漸近、按規(guī)程施工、按程序把關(guān)以及重視危險源控制和消除，確保了該工程深基坑施工安全、正常、有序地順利完成。