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地下工程施工风险源及安全控制

【摘要】:建筑设计与逆作法设计分属两家,在设计思路、彼此协调、相互配合等方面造成不一致,给基坑工程带来不利影响。施工单位缺乏逆作法施工经验,导致逆作施工过程工期的延长,以及施工质量的下降。施工现场没有专业的逆作施工管理人员现场指导,导致施工先后顺序错乱,给施工带来较大风险。为施工方便,施工单位随意修改逆作设计,导致施工质量下降,存在较大风险,应严格控制。

1)建设单位管理方面风险

无计划盲目建设,无设计胡乱施工;任意发包无逆作经验建设工程,造成一些无资质的设计或施工单位承包工程;发包逆作法设计或施工任务书时无限度地压价,无限度地压缩工期,使得设计施工中存在不少问题;不按规定报建,不办理施工许可证,不办理质量安全监督手续,造成逆作法施工质量监督失控;建设单位为了节省投资,强行修改设计方案。

2)工程勘察方面风险

(1)没有认真、仔细地对场地进行实地勘察,而是侥幸地套用附近建筑物以往的勘察资料来指导本工程设计施工,造成勘察资料提供的土层构成、厚度以及土体的物理力学性质指标与实际情况出入较大,导致土压力计算严重失真,支护结构安全度不足。

(2)勘察资料不详细,只给出工程桩所涉及持力层范围内土的强度指标,却忽略了持力层以上土层的常规实验和现场十字板测试,而持力层以上土层正是支护结构的位置所在。勘察资料所提供的数据不全面,使设计人员失去依据。

(3)勘察单位忽视专门水文地质勘察工作,以常规勘察对待基坑勘察。如对承压水的顶板、水头大小所建议的参数,以及各土层的渗透系数,多数引用本地经验数据,没有进行专门试验,造成基坑开挖后,由于坑内外产生较大的水头差,出现侧壁渗水、涌水、流砂,使粉土、粉砂大量流失,基坑边坡坍塌。

(4)基坑勘察没有查明土层膨胀性,从而没有引起基坑设计和施工的特别注意,导致在设计参数取值、施工处理等方面都没有考虑土体的胀缩性,基坑开挖过程中,下部土体浸水后膨胀崩塌,边坡开裂滑塌。

(5)基坑勘察布点过少,没有查明场地中某一地段的软弱土层,使得设计选用同一支护结构,没有特别处理,从而在施工时造成险情。

(6)勘察单位对地质勘察数据处理失误,勘察报告提供的黏聚力、内摩擦角均比实际数值大,使支护结构设计不安全。

3)设计方面风险

(1)设计人员缺乏逆作设计经验,无证设计、越级设计、私人设计等,导致设计质量低劣,造成险情、事故。建筑设计与逆作法设计分属两家,在设计思路、彼此协调、相互配合等方面造成不一致,给基坑工程带来不利影响。

(2)设计方案缺乏论证,逆作法施工设计方案不结合实际情况进行分析,而是盲目套用其他类似工程的支护形式;荷载取值不当,采用不适当的支护形式,使支护结构产生过大变形;土体强度指标选择失真等。(www.chuimin.cn)

4)施工方面的风险

(1)施工水平低,缺乏经验。施工单位缺乏逆作法施工经验,导致逆作施工过程工期的延长,以及施工质量的下降。不能正确处理复杂问题,延误抢险战时机。

(2)没有严格遵守施工规程。运土车辆不按照规定在行车道行使,使水平支护结构所承受的荷载大大增加,造成水平支护结构变形,破坏永久结构;开挖时挖土机械随意碰撞出土口周边,造成不应有的损失,或为施工方便挖土深度过大,造成竖向支护结构(地下连续墙)大变形;基坑开挖到设计标高后,清底措施不力引发事故。

(3)施工管理混乱,安全意识淡薄。施工现场没有专业的逆作施工管理人员现场指导,导致施工先后顺序错乱,给施工带来较大风险。

(4)降水、排水、防水的措施不力。软土及膨胀土场地,由于没有采取有效的隔水、排水措施,使临空面附近浸泡,基坑稳定性大大降低;止水帷幕漏水导致基坑进水,施工单位在没有采取任何措施的情况下以最快的速度将水抽干,但由于浸泡支护结构主动土压力增大,被动土压力减少,坑内高水位突然大幅度下降,支护结构两侧形成很大的水位差,结构失去平衡基坑倒塌;对基坑附近的排水管道、泄洪管道保持不力,造成管道破裂,冲垮基坑。

(5)对监测工作不够重视。为了节约,施工单位没有安排施工监测,或不合理地削减监测内容,使监测数据不全面,不能形成综合判断,从而造成事故;对监测数据分析不够,如只顾及了支护结构位移的大小,忽视了位移变化的速率导致事故;报警标准不正确,或报警不及时,从而错过了抢险的机会。

(6)随意修改设计。为施工方便,施工单位随意修改逆作设计,导致施工质量下降,存在较大风险,应严格控制。

5)监理方面的风险

某些监理公司的人员专业素质较低,不能及时发现问题,向业主提供工程信息或提出解决问题的建议,错过决策的良机;某些监理人员思想麻痹,工作不积极主动,认为自己和基坑工程风险问题无关,对逆作设计和施工方案审查不严,经验不足或淡化了对材料的核验和抽检工作;对逆作工程的重点部位和重要工序没有旁站监理或提醒施工单位高度重视,而导致关键部位施工质量不过关,造成不应有的损失;对施工单位严重的错误行为没有及时制止,从而酿成事故。

6)周边环境方面的风险

由于突发性的地震、台风、洪水泥石流暴雨的发生,造成支护结构的破坏;不利的地理位置,如基坑工程主要集中在市区,周围建筑物密集,临近道路和市政地下管线,施工条件差,易引发事故。