基坑工程检查要点浅析

发表时间:2020/6/10   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:陈宏达
[导读] 摘要:基坑在专业定义是为建筑物、构筑物基础和地下室得施工建设开挖的地面以下空间,属于临时工程,其作用是为提供一个地下空间,为做好基础的砌筑作业得按设计单位企业公司专业技术工作者施工图纸指定的位置进行,为确保工程建设的安全、质量、进度、造价等目标实现,建设过程中工程管理和工程监理必须做好基坑工程检查。
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        摘要:基坑在专业定义是为建筑物、构筑物基础和地下室得施工建设开挖的地面以下空间,属于临时工程,其作用是为提供一个地下空间,为做好基础的砌筑作业得按设计单位企业公司专业技术工作者施工图纸指定的位置进行,为确保工程建设的安全、质量、进度、造价等目标实现,建设过程中工程管理和工程监理必须做好基坑工程检查。
        关键词:施工方案 基坑支护 降排水 基坑开挖 坑边荷载 安全防护 基坑监测 支撑拆除 作业环境 应急预案
        一、施工方案
        1.浅基坑方案
        检查要点为基坑工程施工,得开挖的深度超过3m或未超过3m的地质条件和周围复杂环境的土方工程施工、基坑支护及降水工程,属较大危险的分部分项工程范围,应编制独立的专项施工方案,专项施工方案应按规定程序审核、审批。
        专项施工方案编制内容为1)必须说明较大危险的分部分项工程概况、明确施工平面布置、满足现场实际施工要求和技术的保证条件,2)编制内容依据相关的法律、法规、规范文件、标准、图纸、施工组织设计等,3)施工计划得包括详细的施工进度计划、材料与设备计划,4)施工工艺的技术、技术的参数、工艺的流程、施工的方法、检查验收等,5)施工安全保证措施包括组织保障、技术措施、应急预案、监测监控等等,6)劳动力计划中得包括专职安全生产管理人员、特种作业人员等,7)详细的计算书及正规的相关图纸。
        2.深基坑方案
        检查要点为基坑工程施工,土方开挖的深度超过5m、基坑支护及降水工程,或虽未超过5m的开挖深度但地质条件、周围环境复杂的土方开挖、基坑支护及降水工程,属超出危险性较大的分部分项工程的范围,其专项施工方案除按正常程序审核、审批外,应该组织专家对方案进行详细的论证。
        专项施工方案审批程序为1)建筑施工企业工程技术人员编制的安全专项施工方案,由施工企业技术部门的专业技术人员进行审核,审核合格后由施工企业技术负责人签字,盖单位章。实行施工总承包的,专项方案应当由总承包单位技术负责人及相关专业承包单位技术负责人签字,2)项目部将企业技术负责人签批后的专项施工方案及专家论证意见一同报项目总监,总监依据强制性标准等要求对专项方案进行审核,审核合格后签名批准实施。
        3.审核、审批、专家论证
        检查要点为基坑工程专项施工方案应按要求进行审核、审批及专家论证。基坑的周围环境或施工的条件有变时,应对专项施工组织方案再进行审核、审批。超过一定规模的发生重大变化,还应对专项施工组织方案重新组织专家详细的论证。
        专家参加论证会人员为1)5名及以上专家组成员,2)建设单位该工程项目的负责人或技术的负责人,3)监理单位企业该工程项目的总监理工程师及有关的工作人员,4)施工单位企业该工程项目分管安全的负责人、技术的负责人、项目的负责人、项目技术的负责人、专项方案编制人员、工程项目专职的安全生产管理人员,5)勘察、设计单位企业的项目技术负责人及有关工作人员。
        专家论证主要包括1)专项的方案内容是不是完整、可行,2)专项方案的计算书和是不是符合满足有关标准规范的验算依据,3)是不是满足现场实际情况安全施工的基本条件。
        二、基坑支护
        1.窄基槽开挖
        检查要点为狭窄基槽在人工开挖时,较大开挖深度且存在边坡塌方危险,必须采取做好足够稳定性的支护结构措施。
        2.自然放坡率
        检查要点为地质条件良好、无地下水且土质均匀自然放坡的坡率应符合专项施工方案和规范要求。
        3.支护结构要求
        检查要点为基坑支护结构得经设计计算确定,基坑支护结构施工应符合设计要求。
        4.结构变形预警值
        检查要点为基坑支护结构变形的水平位移应在设计允许范围内,水平位移变形达到预警值时,应立即采取有效的控制措施和符合规范要求,工程建设过程基坑监测数据、现场巡查结果应及时整理和反馈。
        三、降排水
        1.基坑降排水
        检查要点为基坑开挖范围内发现有地下水的,应采取降排水的措施,以确保施工正常。深基坑的降水施工应为分层降水,支护外观测井水位得保持随时观测,防止附近的建筑物等等的变形。
        2.基坑边沿排水
        检查要点为基坑边沿合适的设置排水沟,开挖放坡时应该针对坡顶、坡面、坡脚采取合适的降排水措施,深基坑上部边沿必须合适的设置排水沟。
        3.基坑底部排水
        检查要点为基坑底四周应按专项施工方案设排水沟和集水井,并应及时排除积水。
        四、基坑开挖
        1.支护强度要求
        检查要点为基坑下层土方开挖必须在支护结构达到设计要求的强度后,严格禁止提前开挖和超挖。
        强制性条文条款为1)向下开挖必须得支护结构构件强度达到开挖阶段的设计强度时,2)支护结构对采用预应力锚杆的,应在施加预应力后,方可开挖下层土方,3)对土钉墙,应在土钉、喷射混凝土面层的养护时间大于2d后,下层土方方可开挖。
        2.分层、分段、均衡开挖
        检查要点为基坑开挖必须按专项施工方案进行,并应遵循分层、分段和均衡挖土,保证土体受力均衡和稳定。
        3.支护结构防碰撞措施
        检查要点为开挖基坑过程,应采取防止碰撞支护结构工程桩或扰动基底原状土土层的措施。
        机械挖土应符合要求为1)机械挖土应避免对工程桩产生不利影响,禁止挖土机械直接在工程桩顶部行走;严禁挖土机械碰撞工程桩、围护墙、支撑、立柱和立柱桩、降水并管、监测点等,其周边300mm的范围内土方应釆用人工方式挖除,2)机械挖土时,200~300mm坑底以上范围内的土方得釆用人工修底的方法挖除,基坑边坡放坡开挖严禁超挖应釆用人工修坡方法挖除。开挖基坑至坑底标高应及时进行垫层施工,垫层应浇筑至基坑围护墙边或基坑坡脚。
        4.软土地硬化措施
        检查要点为软土场地施工机械在作业时,应铺设渣土、铺垫钢板等硬化的措施,防止机械发生倾覆事故。
        基坑开挖的深度范围内发现有地下水时,应釆取有效的降水与排水措施,严禁有水挖土作业,保证地下水在分层每层土方开挖面以下50cm;软基土层的运输道路,应进行砖渣铺垫硬化处理。施工场地修整的道路应保证载重量不低于20t施工用车的正常行驶。
        强制性条例条款为1)《建筑施工土石方工程安全技术规范》JGJ180-2009,2)土石方工程应编制专项的施工安全方案,并应严格按照方案实施,3)施工前应该进行安全教育及安全技术支底。特种作业人员必须持证上岗和专业技术培训机械操作人员,4)施工现场发现危及人身安全和公共安全的隐患时,必须立即停止作业,排除隐患后方可恢复施工。
        五、坑边荷载
        1.固定荷载堆放要求
        检查要点为基坑边堆置土、材料工具等的荷载应该在基坑支护设计允许范围内。
        2.移动荷载堆放要求
        检查要点为施工机械应符合设计要求与基坑边沿保持安全距离。
        六、安全防护
        1.防护栏杆设置
        检查要点为基坑开挖的深度在2m及以上的时候,必须符合规范要求的安装防护栏杆在基坑周边。
        2.设置上下专用梯道
        检查要点为基坑边沿应设置专用梯道供施工人员上下,梯道应设置扶手栏杆,确保专业人员安全;梯道宽度不应小于lm,梯道的搭设应符合规范要求。
        3.降水井口防护
        检查要点为降水口应设置防护盖或围栏,并设置明显警示标志。


        七、基坑监测
        1.监测方案编制
        检查要点为基坑开挖前应编制详细的监测方案,应有明确的监测目的、监测报警值、监测的方法和监测点的布置、监测的周期等等内容。
        监测方案包括的内容为1)工程的概况,2)监测的依据和项目,3)监测工作人员的配备,4)监测的方法、精度和主要的仪器设备,5)测点布置与保护,6)监测频率、监测的报警值,7)在异常的情况下处理措施,8)数据处理和信息反馈。
        2.监测项目确定
        检查要点为检测项目的确定应符合设计和规范要求。
        施工监测应包括内容为1)基坑周边地面沉降,2)周边重要建筑沉降,3)周边建筑物、地面裂缝,4)支护结构裂缝,5)坑内外地下水位。
        对安全等级为一级的基坑工程,施工监测的内容尚应包括为1)围护墙(边坡)顶部水平位移,2)围护墙(边坡)顶部竖向位移,3)坑底隆起,4)主体结构和支护结构相结合时,主体结构的相关监测。
        3.监测时间间隔
        检查要点为监测时间的间隔应依据施工进度确定,监测结果速率变化较大时,应加密观测的次数。
        施工监测釆用仪器的监测与巡视的检查相结合的方法。用于监测的仪器应按测量仪器有关要求定期标定。基准和监测点状态完好,监测的元件完好。检查巡视宜以目视为主,可用锤、钎、量尺、放大镜等工器具辅助以及摄徐、摄影等手段进行,并应做好巡视记录、与仪器监测数据进行综合分析,如发现异常情况和危险情况,应及时通知有关各方。
        4.监测报告
        检查要点为基坑在开挖监测过程中,应依据设计要求提交阶段的监测报告。阶段监测报告应标明工程的名称、监测的单位、该阶段起止的日期、报告的编号,并应有监测的单位章及项目的负贲人、审核人、审批人签字。
        阶段监测报告内容包括1)该监测期相应的工程、气象和周边环境的概况,2)该监测期监测的项目及测点的布置图,3)各项监测的数据整理、统计和成果的过程曲线,4)各项监测值变化的分析、评价及发展预测,5)有关设计和施工的建议。
        八、支撑拆除
        1.拆除顺序
        检查要点为基坑的支撑结构拆除方式、顺序应符合专项的施工方案要求。
        支撑结构拆除应在换撑形成并达到设计要求后进行为1)支撑拆除应设置好安全可靠防护的措施和作业空间,并对主体结构采取保护的措施,2)钢筋混凝土支撑的拆除,应依据支撑的结构特点、永久结构施工顺序、现场的平面布置等确定拆除的顺序,3)钢筋混凝土的支撑釆用爆破方式拆除,爆破孔应在钢筋混凝土支撑施工中预留,支撑和围护结构或主体结构相连区域应先行切断。
        2.机械拆除要求
        检查要点为采用机械拆除时,施工的荷载应该小于支撑结构的承载。
        机械拆除应符合要求为1)机械拆除施工时,应按照施工组织设计选定的吊装方案及机械设备进行施工,严禁任意扩大使用范围或超载作业。供机械设备使用的场地必须保证有足够承载力。机械在作业中不可以同时回转、行走,2)机械拆除作业时,严禁向下抛掷,对较大构件或沉重材料,得采用起重机具及时的吊下。各种材料拆卸下来应及时清理,在指定场所分类堆放。
        3.人工拆除要求
        检查要点为人工在拆除时,应按有关的规定设置好防护设施。
        进行人工的拆除作业时,作业人员应站在稳定的结构或脚手架上进行作业,支撑构件应采取有效的下坠控制措施,方可切断两端的支撑,被拆除的构件应该有安全放置的场所。
        4.爆破、静力拆除要求
        检查要点为采取爆破拆除和静力破碎等拆除方式时,必须符合国家现行相关规范的要求。
        爆破的拆除工程应符合要求为1)爆破拆除工程应按国家的标准《爆破安全规程》GB 6722将工程分为A、B、C三级,并采取相应安全的技术措施。爆破的拆除工程应做好安全的评估并通过当地有关的部门审核批准后方可实施,2)从事爆破的拆除工程施工单位,必须有工程所在地法定部门审发的《爆破物品使用许可证》。从事爆破拆除施工的设计和施工作业人员应持证上岗。
        强制性条例条款为1)《建筑拆除工程安全技术规范》JGJ147-2004,2)采用具有腐蚀性的静力破碎剂作业时,灌浆人员必须戴防护手套和防护眼镜。孔内注入破碎剂后,作业人员应保持安全距离,严禁在注孔区域行走,4)在相邻的两孔之间,严禁钻孔与注入破碎剂同步进行施工,5)施工单位必须依据拆除工程安全施工组织设计或安全专项施工方案,在拆除施工现场划定危险区域,并设置警戒线和相关的安全标志,应派专人监管,6)拆除工程施工前,必须对施工作业人员进行书面安全技术交底。
        九、作业环境
        1.机械、人员安全距离
        检查要点为基坑内土方机械与施工人员的安全距离应符合规范要求。
        2.垂直作业防护
        检查要点为有没有按规定采取有效的防护措施进行上下垂直作业。
        垂直作业应符合要求为1)作业人员在进行上下立体交叉作业时不得在上下贯通同一垂直面上作业,后行作业人员注意避让先行作业人员,2)下层作业位置必须处于上层作业物体可能坠落范围之外,当不能满足时,上下之间应设隔离防护层,3)禁止下层作业人员在防护栏杆、平台等构件的下方休息、逗留。
        3.管线防护、监护
        检查要点为在电力管线、通信管线、燃气管线周边2m范围内及上下水管线lm范围内挖土时,应采取安全防护措施,并应专人监护。
        作业前应按照施工组织设计和安全技术交底检查施工现场。不宜在距现场电力、通信电缆、煤气管道等周围2m以内进行机械作业。必须作业时,应探明其准确位置并采取措施保证其安全。
        4.作业区光线
        检查要点为施工区域应采光良好,当较弱光线时应有足够照度的光源设置。
        作业场所临时照明线路应固定。照明灯具的安装高度不宜低于3m,照明灯具的金属支架应稳固,并采取接零保护措施。
        十、应急预案
        1.编制应急预案
        检查要点为基坑工程应按规范要求,结合工程施工过程中可能出现的支护变形、漏水等,影响基坑工程安全的不利因素,制定应急预案。并根据预案演练评估可操作性,进行修改完善。
        施工的单位应依据施工现场的安全管理、工程特点、环境特征和危险等级,制定出建筑施工的安全专项应急预案,并报送监理审核和建设单位批准、备案。
        基坑工程安全应急预案的编制应包括为1)编制目的和依据,(2)施工工程的危险源与风险分析,3)预测与控制的技术和措施,4)应急的组织机构和人员组成与职责,5)应急响应,应包括的内容,6)培训与演练的计划与实施。
        2.应急预案实施
        检查要点为应急组织机构应健全,应急的物资、材料、工具、机具等,品种、规格、数量应满足应急的需要,并应符合应急预案的要求。
        基坑工程施工现场应按应急预案做好抢险准备为1)增加基坑变形监测手段与频次的措施,2)储备截水堵漏的必要器材,3)抢险所需的钢材、水泥、草袋及堵漏材料等,4)应急通道畅通。
        基坑工程的安全应急预案应对以下情况作出响应为1)基坑支护结构水平位移或周围建(构)筑物、地下的管线不均匀沉降或支护结构的构件内力超过限值时,2)建筑物裂缝超过限值或土体分层竖向位移或地表裂缝宽度突然超过报警值时,3)施工过程出现大量涌水、涌砂时,4)基坑底部出现隆起变形超过报警值时,5)基坑在施工中遇大雨或暴雨天气,出现大量积水时,6)基坑在施工中人身伤亡事故出现时。
        参考文献:
        [1]龚晓南.基坑工程实例,中国建筑工业出版社,2010.7.
        [2]龚晓南.深基坑工程设计施工手册(第二版),中国建筑工业出版社,2018.5.
        [3]郭院成.李永辉.基坑支护(第2版),黄河水利出版,2019.8.
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