广州创源汇美工程建设监理有限公司
摘要:深基础施工是大型和高层建筑施工中极其重要的分部工程,而深基坑支护结构技术无疑是保证深基础顺利施工的关键,深基坑工程施工安全监理实践不仅能保证工程顺利完工,也能够保证工程的质量和施工人员的安全问题,让工程的各方面性能能够得到很好地提升。本文依据基坑支护的监理实践过程,对基坑工程防护、质量控制、基坑安全监测方面做一些探讨。
关键词:深基坑支护;施工安全;监理
一、工程专项施工方案的编制概况
首先,要健全危险性较大工程安全专项施工方案编制工作。建筑工程所处地的水文地质状况,千差万别,基坑支护就应因地制宜,因时制宜,根据工程地质条件,合理编制方案,在开挖基坑时才能正确指导现场的施工。
二、基坑开挖的现场安全管理要点
(1)开工前,对全体施工人员进行安全技术交底,明确本工程安全生产的主要特点、难点、要求和措施,明确岗位和职责分工。
(2)施工人员进入现场,必须严格遵守安全生产和本公司的各项安全操作规程。
(3)工程机械操作人员持证上岗,定机定人,配专职挖机指挥。
(4)做好车辆、设备进场保养,作业中定期检查、维护,及时排除故障。
(5)配专职车辆指挥人员,负责土方运输车辆进出场的交通安全。
(6)夜间运输车辆进出工地现场禁止鸣号,停车等待时应尽量熄火。
(7)挖机工作半径范围内严禁站人,现场派专职人员看管。
(8)在与其他工种交叉作业作业时,加强协调,工作人员要服从指挥,杜绝安全隐患。挖机严禁直接跨在支撑上施工,须先在支撑上垫30cm厚土再铺上路基箱施工。
(9)加强对临时建筑物、周边道路、地下管线的监测。
(10)严格控制基坑周边5m范围内堆载≤20kPa,施工时不乱加荷载。
(11)在基坑工程施工过程中进行监测,实行信息化施工。掌握围护结构变形和变形速率,及时了解基坑四周地面的裂缝及其变化情况等。
(12)基坑施工过程应随时密切注意气候、降雨、台风、降温等预报,以便做好相应防灾措施。
(13)了解本地区类似场地已发生过的的事故经验、教训,做好事故的防患。
(14)做好保洁工作,做到工完场清路洁。
(15)做好土方运输车辆保洁工作,以防车辆将施工场内污泥带出去。
(16)土方运输车辆驾驶员每天出车前必须检查拦板锁紧钩是否有效,如有故障,必须修复后才能出车装运。
(17)每天土方施工中和凌晨挖运结束后,派专人沿运输路线,及时清除散落在路面上的泥土,并派洒水车从工地门口开始沿运输车辆路线冲洗路面。
三、现场监理应当注意的有关事项
1.事前控制方面
首先,监理要熟悉和掌握有关国家、行业的相关标准和规范。关于深基坑支护至今尚无国家标准,但目前有一个冶金工业部编制的(YB9258-97)《建筑基坑工程技术规范》行业标准,该标准已于1998年5月1日正式颁布实施。该标准可以作为监理工作的一个重要依据。
其次,监理要重视对工程勘察报告的审查。检查报告的内容是否符合规范的要求范围,注意其是否查明了地下水的贮存条件,含水层与隔水层的分布、岩性以及水位、水头等。因为,基坑支护设计与施工的成败,在很大程度上取决于对地下水情况的掌握是否准确。
再次,监理还要重视对基坑支护设计图纸及施工方案的审查。审查的主要内容有:基坑围护结构及支撑体系、基坑降水与止水帷幕选取的形式(方法)是否可靠、合理,检查基坑平面尺寸能否满足地下室施工的空间要求等。有的工程就是因为基坑预留尺寸过小,而对地下室外墙的支模、防水、回填等施工造成很大的困难。另外,检查止水帷幕墙体是否达到含水层底板以下1m~2m,也是很重要的。
此外,监理要重视对基坑开挖施工方案及基坑监测方案的审查。审查的主要方面有:基坑开挖是否遵循“分层、分区(分块、分段)对称均衡开挖,先撑后挖”的原则;基坑监测的项目、测点布置、观测方法、观测频率和临界状态报警值、监测结果处理及反馈等是否符合该基坑工程的安全等级要求和现场的具体特点。
2.事中控制方面
2.1质量与安全控制
首先,深基坑支护施工中采用的施工工艺种类繁多。通常,基坑围护结构分为桩式和墙式两种。
桩式多采用钻孔灌注桩、人工挖孔桩、钢筋混凝土板桩等形式;墙式结构一般采用现浇钢筋混凝土地下连续墙等形式;内支撑结构形式多采用单层或多层的钢或钢筋混凝土平面支撑体系;止水帷幕多采用深层搅拌、高压旋喷注浆等方式;降水方式有井点、管井、渗井、明排等。此外,有的工程还需采用喷锚支护和土钉墙等方式,进行挡土护坡。所以监理应当熟悉、掌握这些施工工艺的技术特点及有关规范要求,加强对隐蔽工程的验收,对灌注混凝土、深层搅拌、高压旋喷注浆等重要的施工工序要实施跟班旁站监理。
基坑土方开挖施工关系到深基坑的稳定性及施工安全,监理一定要督促施工单位严格按照施工方案进行施工,保证“分层、分区、对称、均衡”开挖。随着开挖作业的进行,土层的岩性特征、地下水情况、支护桩与止水帷幕的质量状况以及一些不确定因素逐渐被暴露出来,监理要注意跟踪观察,发现问题要及时与建设单位、勘察、设计单位沟通,以便尽快作出设计变更,调整施工方案。
此外,监理要重视基坑监测的监管工作。一些经验表明,基坑工程发生重大事故前或多或少都有预兆。因此,督促基坑监测单位进行连续监测并及时提交监测报告,以便就基坑(变形)位移、沉降过大、地下水位异常等征兆及时采取措施,从而避免基坑重大事故的发生。
基坑降水(地下水控制)作业的好坏,对于保证基坑工程安全也是至关重要的。监理应重点监督施工单位做到以下几点:
①基坑土方开挖中地下水位保持在基坑底以下0.5m~1.5m;
②密切注意有无管涌、流砂、坑底隆起等现象或征兆;
③保证降水期间邻近建筑物及地下管线的正常使用。另外,监理在检查降水效果的同时,还应观察抽水的浑浊情况,因为如果抽水过程中含泥砂量持续较大,可能会引起局部土层中的砂流失过多,形成空层或空陷区,严重的话,可能会造成地面不均匀沉降,对基坑支护结构、相邻建筑物及地下室底板施工带来危害。在某基坑工程降水施工中,我们对抽水中含砂量较大的4#井,在基坑开挖到底后用手摇钻对其周围进行了钻探,结果发现管井底部确实存在有一个约300mm厚的空陷区,专家要求封井时对该井要进行高压注浆处理。
2.2施工协调工作
在深基坑开挖阶段,监理的协调工作涉及到支护(支撑)、挖土、监测、降水、凿桩头(工程桩)、桩检测、地下室土建等多家施工(检测)单位的多项施工作业。合理安排和调整各家施工(检测)单位的进场时间、施工进度与节奏,做好施工作业的组织协调,对保证基坑工程及施工的安全与质量至关重要。在施工过程中,监理应注意以下事项:
①在止水帷幕、支护桩、工程桩施工完成后,基坑的钢筋混凝土(水平)支撑体系应安排尽早施工。为保证基坑钢筋混凝土支撑体系不被运土重载车辆压坏,凡通过支撑处的临时道路可用大型号H型钢与钢板搭设临时栈桥架空通过。
②遇到支撑梁下方有废桩(属旧建筑物)的情况时,一定要事先将废桩顶自梁底向下凿200mm~300mm,以防止在支护梁浇注混凝土时,废桩与支护梁粘结在一起,到挖土时可能导致处理困难,影响安全施工。
③在挖土施工至工程桩桩顶超灌标高后,就产生了挖土与凿桩头施工进度的协调问题。在有的工程中,挖土施工实行“挖二停三”制度,矛盾尚不突出,但在连续挖土时,凿桩头施工进度较慢就显现出来,制约了挖土的进度,需要破桩单位增加施工人员数量。特别是遇有废桩的情况,如不及时破除废桩,一味超前挖土,就有可能使废桩矗立过高,危及施工人员的安全。
④在挖土施工中,监理要督促施工单位及时除去支撑梁下悬空的粘挂物(石块、混凝土块等),及时清理支护桩之间的桩间土,以确保坑内施工人员的安全。
⑤挖土施工的收尾阶段往往具有很大的危险性,挖掘机近坑边作业以及最后用吊车将挖掘机吊出坑外时,极易发生倾覆事故。监理要提醒施工单位事先采取一些防范措施。
⑥在进行塔吊安装、钢材进场等作业时,由于基坑边要承受较大堆载,监理要及时通知施工(监测)单位进行基坑跟踪监测。发现异常情况,立即停止作业。
3.有关监理对策
(1)加强与建设单位的沟通,使其认识到深基坑支护与开挖施工阶段的重要性、复杂性和风险性,知晓基坑工程合理投资与盲目冒险之间的巨大利害关系。
(2)在重要的设计、施工方案审查时,如果现场监理技术力量不足,应建议采用专家论证的方式,集思广益,确保万无一失。
(3)建议建设单位在进行施工招标时,尽量减少单独发包工程的数量,最好采用总承包的工程管理模式,让支护、止水、降水、挖土、监测等由一家施工单位统一管理,以便减小施工协调的难度,有利于保证工程的安全、质量与进度。
结语
“万丈高楼平地起”。基坑支护虽然只是一个分项工程,但是它安全监理的重要性不容忽视,从基础阶段就抓好基坑工程的技术、质量和安全生产,是工程成功的关键。基坑工程的施工,存在诸多不确定安全因素,因此建设各方主体——建设、设计、施工、监理、监测必须秉诚相互配合,通力合作,措施到位,管理到位,才能确保基坑工程的质量安全,达到经济效益与社会效益双赢的成效。
参考文献:
[1]徐至均.深基坑与边坡支护工程设计施工经验录.同济大学出版社,2011
[2]郝海旋.探析深基坑支护施工技术在建筑工程中的应用.[J].同行,2015(10):5.
[3]李坤宅.建筑施工安全资料手册[M].中国建筑工业出版社,2003.