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浅析建筑工程深基坑施工的质量安全控制

2017-01-05伍永专

建筑建材装饰 2016年14期
关键词:深基坑施工建筑工程

伍永专

摘要:建筑工程的深基坑施工具有技术综合性强、涉及学科多、施工周期长的特性,因此深基坑工程具有一定的复杂性及技术难度。建筑工程深基坑施工的关键是其质量安全的控制,本文主要浅析建筑工程深基坑施工的质量安全控制。

关键词:建筑工程;深基坑施工;质量安全控制

中图分类号:TU753 文献标识码:A 文章编号:1674-3024(2016)14-15-02

引言

随着高层和超高层建筑越来越多,规模也越来越大,地下空间逐渐被开发利用,其地基也随着建筑的高度增加而不断加强,基础的埋深不断增大,施工难度也逐渐加大,危险性更高。高层和超高层建筑的施工过程中少不了深基坑施工的环节,但是由于深基坑工程的复杂性,在其施工中常常存在不同程度的质量安全隐患,以至于质量安全事故频发,因此加强建筑工程深基坑施工的质量安全控制弥足重要,也将对建筑业的蓬勃发展起到积极的作用。

目前,我国深基坑工程施工特点有以下几个方面:(1堪坑深度不断增加。城市的发展使得建筑物成本中土地费用的比例增加,同时为了满足国家对于建筑物地下室及人防的要求,建筑投资者不得不向地下空间发展。过去建1~2层地下室,在大城市也不普遍,中等城市则更为少见。现在的基坑开挖深度往往多在10m以上。(2)工程地质条件不可选择。基坑周边环境复杂化。城市建筑物的选址受到整个城市整体规划的制约,不可避免的会遇到地质条件差的情况,这在某些沿海经济开发区更为突出。城市中,高层和超高层建筑集中在人口稠密、建筑物密集的地方,并紧靠重要市政公路。而一般情况下,这些地方的原有建筑结构陈旧,地上与地下管线密布。因此,基坑开挖不仅要保证基坑本身的稳定,也要保证周围的建筑物和构筑物不受破坏。(3)基坑支护形式多样化。常见的基坑支护型式主要有:混凝土灌注桩、人工挖孔桩、预制桩、深层搅拌桩、钢板桩、地下连续墙、锚钉墙等;还有各种桩、板、墙、管、撑同锚杆联合支护,及以上各种支护形式的综合使用。(4)基坑支护工程的事故多。引发基坑事故频发的原因很多,具体体现在设计、勘察和施工等方面。如计算模式的选择、计算方法的选择、钻孔资料不详细、管理不善和技术不到位等。这需要靠各方面的共同努力来进行,确保工程质量的安全,减少事故的发生。

1深基坑施工中存在的主要问题

1.1设计方案问题

深基坑的施工设计要随地质、现场情况的变化而变化,一味根据理论性来设计,方案选择不合适、设计安全储备小、设计参数选用不准确、荷载取值不当,忽略对设计方案的审核,将导致施工现场和设计中的情况不一致,都可能造成施工质量问题,引发质量安全事故。因此,必须根据工程的具体实际情况选择安全、合理、适用的基坑设计方案。

1.2施工质量问题

深基坑的施工质量是深基坑安全的重要因素,有些施工单位为了节省成本,以获得更高的利润,不顾工程的质量安全,随意修改施工方案,施工技术不当,施工质量不严,更有甚者偷工减料,导致工程出现质量问题,造成工程质量事故,对人民的财产、生命造成极大的威胁。

1.3施工管理问题

深基坑的施工管理对深基坑质量安全有着重要的影响。由于施工管理不善及管理不当对工程质量安全造成了严重的影响。如施工监测不全、不严或只流于形式,导致了不能及时透彻了解深基坑施工过程中出现的质量安全问题,对施工工程的质量安全起不到应有监测作用,容易导致工程质量问题及质量安全事故。

1.4安全管理经费投入不足

根据规定,建筑施工企业必须划拨一部分安全生产专用经费专款专用。但是,就目前而言,一些企业安全管理经费投入不足,安全管理工作滞后,没有提取安全生产专用经费,即使提取也存在着提取不足或者没有严格执行专款专用的问题。缺乏安全生产经费,无法为施工人员配备安全生产设施及相应的劳动保障用品,无视工人的劳动保障权益。一些建筑施工企业甚至将安全管理结构与其他机构进行合并,精简人员,专职安全人员配备不足。一些配备的专职安全人员自身素质差,责任心不强,安全监管水平低,不能够及时发现安全隐患,无法很好履行安全职责。

1.5岗前安全培训不到位

随着我国城市化进程的推进,越来越多的农村赋予劳动力涌入城市成为建筑施工工人,由于施工单位没有按照要求落实三级教育,安全技术交底不到位。导致一些没有得到岗前劳动技能培训,缺乏施工现场安全教育的施工人员上岗后,缺乏对施工现场的不安全因素的认知,缺乏对安全生产重要性的认识,规范作业的基本常识和安全技能缺乏,缺乏自我保护意识,违章作业等现象严重。

2深基坑施工质量安全控制

2.1选择可靠的设计方案

一个成功的深基坑设计方案应该是具有合理性、经济性和施工技术可行等特点的,而设计人员不仅应具有较强力学知识(理论、材料、结构、流体、土力学)和地基与基础等多学科的知识,还要具有丰富边坡支护设计经验和熟悉当地的水文地质状况和特点。设计人员在设计经济合理的深基坑施工方案时要考虑建筑及周围环境特点,与相关工程技术人员一起优选出结构安全、施工方便且质量容易保证、经济适用的设计方案。

2.2建立质量安全管理体系

深基坑工程有一定的难度,为了确保施工质量安全,需要对整个施工进行组织和管理,形成一个强有力的质量安全控制体系。实行责任岗位制度,将施工要求落实到每个具体岗位、每位施工人员头上。成立事故应急救援小组,设立应急办公室和应急救援队,做好应急预案,配足有效应急救援材料及机械设备,并进行适当的救援演练,最终做到质量第一,安全至上。

2.3开展技术交流

技术交底对于深基坑工程有着重要的意义,其是一项经常性的技术工作,有时需要根据工程项目的形式合理选择。施工人员应从设计情况、结构特点、技术要求、施工工艺、质量标准等多方面理解深基坑工程的要求,为深基坑工程项目的施工做好足够的准备,这样才能保证项目实施达到理想的状态。技术负责人根据施工进度,分阶段向工长及职能人员交底。工长在每项任务施工前,需对各个队伍组长及组员交代清楚,让每个施工人员心中有数,按照施工规范、操作规程严格施工。

2.4做好基坑降水排水

在土方开挖时要确保基坑底标高高于地下水位,否则就会造成含水层在被切断,地下水不断的涌入到基坑内,造成深基坑的地基遭到浸泡,影响施工的进行,也可能会增加基坑外地表的沉降量,甚至会造成支护结构的破坏,因此我们要提前对深基坑进行降水处理。在对基坑降水排水时,要根据地下水的深度、来源及隔水帷幕的深度采取相应的降水方法,例如采用明沟加集水井、轻型井点、管井井点等降水排水方法,具体采用的降水排水方法要根据现场实际情况来选用。

如当土层为砂土或粉土,降水深度较浅时可选用轻型井点降水排水;当降水深度大于15米时,宜采用管井来降水排水。当引起基坑外邻近建筑沉降时,宜采用截水及基坑内降水,基坑外回灌的方法处理。

2.5严格控制土方开挖

先定好基坑的控制线、控制桩。其次对基坑周边的管线进行有效的保护措施。

然后采取分层分段、依次、平衡、对称开挖土方,开挖出的土方尽快运输出去堆放。

如有内支撑的宜分层分段及分层开槽开挖,先撑后挖,严禁挖土超过设计深度。严格控制基坑周边堆放材料和其它重物以及停置或行驶较重的施工机械。

2.6严格控制施工质量

深基坑的施工质量至关重要,施工质量的控制是基坑质量安全的关键,施工中任何工序、任一环节出现质量问题或质量隐患,都可能直接影响到深基坑的安全,会对整个工程产生重大影响,因此加强施工过程的质量控制也就成为深基坑工程的重中之重。

首先,严格控制材料质量。材料质量的好坏直接关系到结构的稳定性和质量,因此对深基坑施工过程中需要使用的材料要进行严格的筛选,选择口碑好的企业所生产的优质材料,并严格执行材料进场检验及报验制度,对未经检验和检验不合格的材料、半成品、构件等必须严禁使用。同时材料搬运和贮存应按有关规定进行,并建立台账。

其次,严格控制施工过程质量。深坑基施工设计方案完成后须递交专家组进行论证评审,经论证达到要求合格并通过评审后,施工单位根据其设计方案严格施工,并做好各项施工数据的记录、存档,保证深基坑的施工质量。对于施工过程中特殊原因需要更改设计方案的,应交设计单位进行审核,审核通过后才能再进行施工,对于较大设计变更或基坑受力变化,则应交由设计单位重新验算,并提交专家重新评审,经专家重新评审通过后,严格按其评审后的方案及意见施工,以确保基坑的质量安全。同时,应加强维护保养施工机械和设备。深基坑施工过程中离不开机械设备使用,由于机械设备在不断使用后,其耐久度和性能相对新机械会有所下降,甚至可能出现设备损坏的情况。因此应定期对机械设备进行检查、维护和保养,确保工程机械设备都能正常安全工作。

最后,做好施工的检测和验收。施工单位应根据设计图纸、施工规范对施工完工部分按要求进行检测和验收,须检测、验收的上一道工序、分项工程未经检测或验收不合格的,严禁转入下一道工序、分项工程施工。

2.7严把现场施工安全控制关

基坑施工时,专职安全生产管理人员应在现场进行管理及旁站监视。在确保施工机械安全、用电安全及防火安全的同时,须在基坑的四周、操作平台等临边处应按规范设置防护栏杆,并牢固可靠,并严禁人施工等现场人员贪图方便或快捷而翻越护栏等不安全行为。对于立体交叉作业的,应采取必要可行的安全措施。如上下层立体交叉作业时,设置安全的隔离设施。同时工程施工的进度应满足基坑安全性的要求。

2.8严格施工变形观测

除施工单位对基坑施工进行观测外,还须聘请有资质专业的第三方对基坑施工进行严格的观测,对基坑变形加以控制。基坑护壁、地下管网、周边建筑物、地下水位等应重点监测,并对观测数据进行汇总、处理、分析,充分了解其基坑变形情况及应用效果,在观测中不断总结、改进、完善基坑施工质量安全。

对于基坑观测中出现变形超出预警值或控制值等异常情况,应及时采取必须有效的质量安全措施进行处理,并加大观测密度,直到基坑变形恢复正常。

2.9合理处置质量安全问题

应合理有效地处置基坑的质量安全问题。如当基坑围护结构渗漏时,要设法封堵漏水水流,可采用引流管引流封堵的方法堵漏,或采用基坑内回填,基坑外打孔灌浆封堵等方法堵漏。当基坑发生局部失稳时,为了稳住基坑边坡和堵住地下水内涌,可通过采用不透水填料填实基坑失稳缺口的方法。

当基坑水平位移超过设计要求报警值时,可通过采取卸载墙后的部分坡顶土体,对墙后土体灌浆加固、适当增加内支撑或锚杆、被动土加固等处理措施。但不管在那种情况下,都须在现场事先配置好一定数量的抢险器材,例如钢支撑、水泵、电焊机、压力注浆机、喷射机和速凝剂等,做到有备无患。当基坑即将坍塌或失稳征兆很明显时,必须果断采取回填土、砂或灌水等措施防止险情进一步发展,但救险措施必须以人身安全为第一要务。

3结语

目前深基坑施工质量安全的控制对整个建筑工程越来越重要,因此在深基坑施工中必须认真勘察设计、严格施工、严密监测,合理处置质量安全问题,做好各个环节的质量安全控制,确保工程的顺利进行。

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