深基坑施工及安全管理措施

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【摘要】本文主要闡述深基坑施工及安全管理措施。首先分析深基坑施工事故影響因素，其次從深基坑施工計劃、施工作業體系、事故應急文件、深基坑工程安全管理等方面深入探討加強深基坑施工安全管理的措施。本文旨在為相關研究提供參考資料。

【關鍵詞】建筑工程；深基坑施工；施工安全管理

隨著經濟水平日益提升，我國建筑行業迅速發展。在建筑工程中，深基坑工程屬于危險性較大的分部工程。依托科學的方式進行深基坑支護，不僅關乎施工安全，更能增加建筑物綜合建設效益。因此，每一個施工人員都應理解深基坑施工的操作要點，并采取科學的措施進行安全管理。

1工程概況

無錫蠡湖世茂“XDG-2018-22號地塊D地塊項目”，該項目位于無錫市濱湖區蠡溪路和老湖濱路交叉口，總用地面積16041m2，總建筑面積為76440m2，由4棟高層住宅樓，配套商業（4F）、配電房、水泵房等4棟配套建筑組成。其中1#、4#樓地上32層，2#、3#樓地上25層，地下2層（無人防）。場地為南北狹長地形，西側緊鄰地鐵4號線，重型車輛無法通行。東側為蠡溪河并緊鄰小區，南側道路允許輕型車出入。西側有電信管線，距離基坑邊約10m，埋深為0.1～2m；距離基坑邊約13m處有一根鑄鐵DN100給水管線（鑄鐵材質），埋深約1.2～4m；距離基坑邊約18m為800mm×600mm綜合弱電管網；距離基坑邊約22m處為PEDN160燃氣管線，埋深約1.2～1.6m，距離基坑邊約24m處為800mm×600mm3根10KV電力管線，為架空線路，高度約為6m。基坑西北角，地鐵附屬結構范圍內還有DN225PVC雨水，100mm×150mm監控等弱電管線，150mm×100mm1根0.22KV電力等管線，本工程±0.000相當于黃海高程5.15m，該工程基坑主要采用放坡錨噴和鉆孔灌注樁+內支撐支護形式，基坑側壁按二級考慮，西側臨近地鐵基坑側壁安全等級為一級設計。基坑實際大面積開挖深度約為-9.35～-10.35m。因此，為了基坑開挖時確保周圍環境的安全，必須對基坑支護結構和周圍環境進行監測，以達到信息化施工的目的。基坑支護斷面圖如圖1所示。根據該工程特點，著重分析該項目深基坑施工事故影響因素及加強深基坑施工安全管理的相關措施。

2深基坑施工事故影響因素

建筑工程的深基坑作業通常指的是開挖深度大于等于5m，或者深度沒有滿足5m但工程地質環境與附近環境制約鄰近建筑物的一項工程，特別是土方開挖工程、支護工程與降水工程。深基坑工程體現出較強的綜合化特征，工程存有一定難度，管理環節也比較多，任何一個環節出現失誤均會面臨巨大損失。深基坑安全事故主要有以下因素：首先是支護組織結構匱乏，使支護結構失穩，原因是設計過程不夠完整[1]；其次是圍護結構滲漏水引發水土流失；最后是基坑隆起面積較大，原因是圍護墻深度無法達到條件需求，承壓水降水不能滿足深基坑作業操作計劃，最終造成土體失穩。本項目基坑支護結構剖面圖如圖2所示，分層開挖工況圖如圖3所示。

3加強深基坑施工安全管理的措施

（1）編制深基坑施工計劃，明確深基坑施工目標。其一，進行基坑施工計劃編制，結合國家和地方相關法律、法規、規范、技術標準基礎條件，深基坑工程建設中涉及的水文地質現象相對繁瑣，存在一定高風險性，因此要因地制宜地進行深基坑支護。強化深基坑作業的安全管理，分析深基坑施工的流程，明確所涉及的質量活動，深慮相互間的協調性和可操作性，制定規范化的專項工程計劃，做好深基坑施工準備。其二，進行專家審查查證，為加強對深基坑施工工程安全管理，有效防范生產安全事故，若深基坑工程大于等于5m，施工者編制的專項支護文件要建立在專業論證基礎之上，獲取多個機構的審批，同時在審批中標志期限信息[2]。若尚未得到審批與論證，便無法辦理施工建設的許可證。其三，提高施工人員的專業化水平，基坑情況會在施工的進展中有所變化，無形中和深基坑施工方案存在出入。管理人員需進行動態跟蹤，監督檢查深基坑施工專項計劃的執行情況，收集、分析、反饋過程質量信息，若沒有有效優化深基坑支護計劃及制定預防和改進措施，深基坑支護結果很有可能產生偏差，繼而增加深基坑安全隱患，所以施工機構應保障全過程監督工程現場，持續改進施工過程的質量控制，在異常狀態下整合工程方案，及時進行深基坑應急處理。本項目坑中坑井點降水如圖4所示。（2）安全管理工程現場，促進工程順利進行。深基坑工程中，相關人員應確保基坑建設具備穩定性，全體員工要從安全思想上對安全生產工作重視，根據深基坑施工生產特點，確定安全檢查的項目和檢查標準，并確定過程中安全檢查的主要形式，開挖深基坑之后若存在抗剪強度弱的問題，會表現出深基坑滑動情況，威脅施工者的生命安全。通常土壤具備的抗剪強度涉及內阻摩擦力和粘聚力，內阻摩擦力在一般條件下要結合外界條件變動而變動，特別是土體含水量的變動，土體自重力指數有所變化，不利于保障土地抗剪強度[3]。并且深基坑排水作業中，工作者要根據具體情況促進排水作業，科學的設置地下水位高度，體現深基坑建設的安全性。實際施工作業依托降水井和排水溝的模式實現水位降低。除此之外施工者全面探索深基坑地質條件，制定科學的計劃處理基坑開挖工程，思考深基坑支護結構的創設，合理控制上部位移指數。需要注意的是管理好深基坑工程的基坑邊堆載，開挖深基坑期間時常把土料擺放在周圍地區中，缺少合理性，土體荷載增加的可能性有所提升，對應土體剪應力有所提升，關聯著深基坑工程的作業穩定性。在條件受到制約的情況下，相關人員要將施工材料擺放在基坑附近，對深基坑邊緣和施工材料的距離進行調整，保持至少1.5m的距離。施工中機械設備存有的振動現象，很有可能產生土質液化的結果，土體的抗剪承載力有所降低[4]，工作者要復核土質與設備實際重量，以安全位置為主進行擺放，規避基坑邊荷載過量影響深基坑工程有效性的現象。（3）對施工作業進行安全監督，鞏固施工作業體系。深基坑工程作業中，大多數情況的實際施工結果無法和圖紙保持相同，工程建設期間要盡可能增強現場監測質量，工作者要隨時掌握深基坑工程的環境變化，根據施工需求采取合理的應對方案。監督與改進工程工藝，促使施工流程足夠安全，掌握好工程要點，尤其是監督地下水位與深基坑的工程，還應掌握地下管線直徑指標的控制技巧，開展附近土體結構監測方案[5]。工作者編制監督內容，全方位規定監測周期與具體內容，參考監測信息，明確圖形曲線，描述沉降曲線和位移曲線，技術工作者若發現存在超過警報指標的信息，在第一時間內告知施工者停止工程作業，采取對應措施整合工程計劃，凸顯深基坑工程的安全性與可靠性建設。針對混凝土工程優化，認真做好砼的養護工作。一般采取灑水養護，需做到勤灑水，防止砼早期脫水，影響砼強度發展。并且待砼強度達1.2MPa以上，即可拆除側模，但必須確保砼棱角不損壞。砼澆搗完成后，砼達到終凝時，應開始澆水養護，不少于7天時間。本項目鋼管支撐如圖5所示。（4）創設事故應急文件，建立應急救援組織機構、應急物資保障體系，對全體從業人員進行應急救援預案培訓、交底，強化深基坑工程安全管理。深基坑施工作業中，安全事故的出現是不可避免的，因此要科學地明確應急預案。首先是總結深基坑施工作業的事故應急方式，若施工內存在較大危險源，首先，進行危險源辨識，這是安全管理的基礎工作，并判定其可能導致的事故類別和導致事故發生的直接原因，將事故危害限制到最低程度，企業應該對工程的安全生產負重要責任，應對辨識、評價后的危險源制定出一套嚴格的安全管理制度，通過一定的技術措施和組織措施保證其安全，工作者要嚴格控制和管理好危險源；其次是施工期間形成目的性的應急預防思路，參與建設的機構全方位綜合安全事故的特征形成預案，若產生安全事故，則對應機構要迅速啟動預案，循序漸進地完成深基坑救援[6]。最后是減少參與建設方的經濟損失，確保工程建設高效運作，由此密切梳理工程建設與應急預案的關聯點，凸顯應急預案的科學性，帶動深基坑工程規范化調整。本項目支護效果圖如圖6所示。

4結論

綜上所述，深基坑施工操作中，工程管理者要考慮到工程的高危性，若尚未引進切合實際的管理方案，會大大增加施工安全事故的發生。每一位工作者都應思考深基坑施工的管理要點，明確深基坑施工目標，對施工作業進行安全監督，從多個維度上確保深基坑工程建設具備安全性與可靠性。

參考文獻

[1]吳波,吳昱芳,黃惟,等.基于模糊綜合判定法地鐵深基坑施工安全風險評估[J].數學的實踐與認識,2020,50(02):179-187.

[2]張立天.深基坑工程的安全管理風險分析及對策[J].建筑經濟,2020,41(11):38-41.

[3]張鑫磊.新形勢下建筑深基坑工程施工技術及其安全管理方法研究[J].工程建設(重慶),2020(04):123-125.

[4]王杰欽.高層建筑深基坑工程土方開挖的工程技術[J]內蒙古煤炭經濟,2020(24):176-177.

[5]張斯曼,楊學祥.基于BIM的深基坑施工安全專項方案應用探索[J].價值工程,2020,39(05):229-231.

[6]李國鋒.市政工程深基坑施工工藝及質量安全控制的研究[J].風景名勝,2019(10):147.

作者：董世超 劉洋 于海濤 郭雄偉 殷耀龍