资源描述
基坑支护安全监理要点,在城市建设中高层建筑、超高层建筑所占比例逐年增多，高层建筑如何解决深基础施工中的安全问题也越来越突出，在基坑开挖中造成坍塌事故的主要原因有：基坑开挖放坡不够，没按土的类别和坡度的容许值，按规定的高度比进行放坡，造成坍塌；基坑边坡顶部超载或由于震动，破坏了土体的内聚力，引起土体结构破坏，造成的滑坡；由于施工方法不正确，开挖程序不对、超标高挖土、支撑设置或拆除不正确、或者排水措施不力以及解冻时造成的坍塌等。,一、一般规定1、必须由施工企业技术部门编制专项施工方案，由企业技术负责人审查、签字，并报项目总监审批后方能实施。2、基坑深度超过7米的工程项目，必须由广州市建设科学技术委员会办公室组织审查深基坑施工专项方案，应急措施等技术资料后方可施工。,二、施工方案1、基坑开挖之前，要按照土质情况、基坑深度以及周边环境确定支护方案，其内容应包括：放坡要求、支护结构设计、机械选择、开挖时间、开挖顺序、分层开挖深度、坡道位置、车辆进出道路、降水措施及监测要求等。施工时必须严格按设计要求开挖，并遵守先撑后挖的原则。,2、施工方案的制定必须针对施工工艺结合作业条件，对施工过程中可能造成坍塌因素和作业人员的安全以及防止周边建筑、道路等产生不均匀沉降，设计制定具体可行措施，并在施工中付诸实施。,3、每层开挖前，应确认支护结构系统各部分均达到设计规定的要求。4、对支点结构，在支撑结构未达到使用要求和锚杆张拉锁定之前，不得超挖下层土方。,5、高层建筑的箱形基础，实际上形成了建筑的地下室，随上层建筑荷载的加大，常要求在地面以下设置三层或四层地下室，因而基坑的深度常超过56m，且面积较大，给基础工程施工带来很大困难和危险，必须认真制定安全措施防止发生事故。如：（1）工程场地狭窄，邻近建筑物多，大面积基坑的开挖，常使这些旧建筑物发生裂缝或不均匀沉降；,（2）基坑的深度不同，主楼较深，群房较浅，因而需仔细进行施工程序安排，有时先挖一部分浅坑，再加支撑或采用悬臂板桩；（3）合理采用降水措施，以减少板桩上的土压力；（4）当采用钢板桩时，合理解决位移和弯曲；,（5）除降低地下水位外，基坑内还需设置明沟和集水井，以排除因暴雨突然而来的明水；（6）大面积基坑应考虑配两路电源，当一路电源发生故障时，可以及时采取另一路电源，防止停止降水而发生事故。总之由于基坑加深，土侧压力下再加上地下水的出现，所以必须做专项支护设计以确保施工安全。,6、支护设计方案的合理与否，不但直接影响施工的工期、造价，更主要还对施工过程中的安全与否有直接关系，所以必须经上级审批。按照建设工程安全生产管理条例的规定，深基坑支护方案须经专家论证。实践证明这些规定不但确保了施工安全，还对缩短工期、节约资金取得了明显效益。,三、临边保护1、当基坑施工深度达到2m时，对坑边作业已构成危险，按照高处作业和临边作业的规定，应搭设临边防护设施。2、基坑周边搭的防护栏杆，从选材、搭设方式及牢固程度都应符合建筑施工高处作业安全技术规范的规定。3、基坑周边设置的防护栏杆通常高1000mm并加密目网围蔽，危险地段并设明显的警示标志。,四、坑壁支护不同深度的基坑和作业条件，所采取的支护方式也不同。,1、原状土放坡一般基坑深度小于3m时，可采用一次性放坡。当深度达到45m时，也可采用分级放坡。明挖放坡必须保证边坡的稳定，根据土的类别进行稳定计算确定安全系数。原状土放坡适用于较浅的基坑，对于深基坑可采用打桩、土钉墙或地下连续墙方法来确保边坡的稳定。,2、排桩（护坡桩）当周边无条件放坡时，可设计成挡土墙结构。可以采用预制桩或灌注桩，预制桩有钢筋混凝土桩和钢桩，当采用间隔排桩时，将桩与桩之间的土体固化形成成桩墙挡土结构。土体的固化方法可采用高压旋喷或深层搅拌法进行。固化后的土体不得具有整体性好，同时可以阻止地下渗入基坑形成隔渗结构。桩墙结构实际上利用桩的入土深度形成悬臂结构，当基础较深时，可采用坑外拉锚或坑内支撑来保持护桩的稳定。,3、坑外拉锚与坑内支撑（1）坑外拉锚：用锚具将锚杆固定在桩的悬臂部分，将锚杆的另一端伸向基坑边坡土层内锚固，以增加桩的稳定。土锚杆由锚头、自由段和锚固段三部分组成，锚杆必须有足够长度，锚固段不能设置在土层的滑动面之内。锚杆应经设计并通过现场试验确定抗拔力。锚杆可以设计成一层或多层，采用坑外拉锚较采用坑内支撑法能有较好的机械开挖环境。通常其造价低于坑内支撑。,（2）坑内支撑：为提高桩的稳定性，也可采用在坑内加设支撑的方法。坑内支撑可采用单层平面或多层支撑，支撑材料可采用型钢或钢筋混凝土，设计支撑的结构形式和节点做法，必须注意支撑安装及拆除顺序。尤其对多层支撑要加强管理，混凝土支撑必须在上道支撑强度达80时才可挖下层；对钢支撑严禁在负荷状态下焊接。,4、地下连续墙地下连续墙就是在深层地下浇注一道钢筋混凝土墙，既可起挡土护壁又可起隔渗作用，还可以成为工程主体结构的一部分，也可以代替地下室墙的外模板。地下连续墙也可简称地连墙，地连墙施工是利用成槽机械、按照建筑平面挖出一条长槽，用膨润土泥浆护壁，在槽内放入钢筋笼，然后浇注混凝土。施工时，可以分成若干单元（每段58m），最后将各段进行接头连接，形成一道地下连续墙。,5、逆作法施工逆作法的施工工艺和一般正常施工相反，一般基础施工先挖至设计深度，然后自下向上施工到正负零标高，然后再继续施工上部主体。,逆作法是先施工地下一层（离地面最近的一层），在打完第一层楼板时，进行养护，在养护期间可以向上部施工主体，当第一层楼板达到强度时，可继续施工地下二层（同时向上方施工），此时的地下主体结构梁板体系，就作为挡土结构的支撑体系，地下室外的墙体又是基坑的护壁。这时梁板的施工只需在插入土中，作为柱子钢筋，梁板施工完毕再挖土方施工柱子。第一层楼板以下部分由于楼板的封闭，只能采用人工挖土，可利用电梯间用垂直运输通道。,逆作法不但节省工料，上下同时施工缩短工期，还由于利用工程梁板结构做内支撑，可以避免由于装拆临时支撑造成的土体变形。缺点是工序复杂、构件位置及尺寸精度较难保证。,五、排水措施基坑施工常遇地下水，尤其深度施工处理不好不但影响基坑施工，还会给周边建筑造成沉降不均的危险。因此，基坑周围地面排水应畅顺，避免漏水、渗水进入基坑。对地下水的控制方法一般有：排水、降水、隔渗。,1、排水开挖深度较浅时，可采用沟排水。基坑开挖深度达到地下水位后，在基坑四周设置明沟和集水井，排水沟与集水井可随基坑的开挖标高不断加深。每隔3040m设置一集水井，用抽水设备将水抽走。有时深基坑施工，为排除雨季的暴雨突然而来的明水，也采用明排。,（1）当基坑侧壁出现分层渗水，可按不同的高度设置导水管、导水沟等等构成明排系统。（2）当基坑侧壁渗水量较大或不能分层分层明排时，宜采用水平降水方法。（3）当地表水会对基坑侧壁侧壁产生刮刷时；宜在基坑处采用截水、封堵、平流等措施。,开挖深度大于3m时，可采用井点降水。在基坑外设置降水管，管壁有孔并有过滤网，可以防止在抽水过程中将土粒带走，保持土体结构不被破坏。,2、降水井点降水每级可降低水位4.5m，再深时，可采用多级降水，水量大时，也可采用深井降水。当降水可能造成周围建筑物不均匀沉降时，应在降水的同时采取回灌措施。回灌井是一个较长的穿孔井管，和井点的过滤管一样，井外填以适当级配的滤料，井口用粘土封口，防止空气进入。回灌与降水同时进行，并随时观测地下水位的变化，以保持原有的地下水位不变。,3、隔渗基坑隔渗是用高压旋喷、深层搅拌形成的水泥土墙和底板而形成的止水帷幕，阻止地下水渗入基坑内。隔渗的抽水井可设在坑内，也可设在坑外。,坑内抽水：不会造成周边建筑物、道路等沉降问题，可以坑外高水位坑内低水位干燥条件下作业。但最后封井技术上应注意防漏，止水帷幕采用落底式，向下延伸到不透水层以内对坑内封闭。坑外抽水：含水层较厚，帷幕悬吊在透水层中。由于采用了坑外抽水，从而减轻了挡土桩的侧压力。坑外抽水对周边建筑物有不利的沉降影响。,六、坑边荷载1坑边堆置土方和材料包括沿挖土方边缘移动运输工具和机械不应离槽边过近，堆置土方距坑槽上部边缘不小于1.2m，弃土堆置高度不超过1.5m。,2大中型施工机具距坑槽边距离，应根据设备重量、基坑支护情况、土质情况经计算确定。规范规定“基坑周边严禁超堆荷载”。土方开挖如有超载和不可避免的边坡堆载，包括挖土机平台位置等，应在施工方案中进行设计计算确认。,3当周边有条件时，可采用坑外降水，以减少墙体后面的水压力。4重物距基坑边安全距离：汽车不少于3m；起重机不少于4m；土方材料堆放不少于1.2m；堆土高度不超过1.5m。,七、上下通道1基坑施工作业人员上下必须设置专用通道，不准攀爬模板、脚手架，以确保安全。2人员专用通道应在施工组织设计中确定，其攀登设施可视条件采用梯子或专门搭设，应符合高处作业规范中攀登作业的要求。,八、土方开挖1所有施工机械应按规定进场经过有关部门组织验收确认合格，并有记录。2机械挖土与人工挖土进行配合操作时，人员不得进入挖土机作业半径内，必须进入时，待挖土机作业停止后，人员方可进行坑底清理、边坡找平等作业。,3挖土作业位置的土质及支护条件，必须满足机械作业的荷载要求，机械应保持水平位置和足够的工作面。4挖土机司机属特种作业人员，应经专门培训考试合格持有操作证。5挖土机不能超标高挖土，以免造成土体结构破坏。坑底最后留一步土方由人工完成，并且人工挖土应在打垫层之前进行，以减少晾槽时间（减少土侧压力）。,九、基坑支护变形监测1、基坑开挖之前应作出系统的监测方案。方案内容包括：监测方法、精度要求、监测点布置、观测周期、工序管理、记录制度、信息反馈等。,基坑侧壁安全等级,2、基坑开挖过程中特别注意监测：（1）支护体系变形情况；（2）基坑外地面沉降或隆起变形；（3）临近建筑物动态。3、监测支护结构的开裂、位移。重点监测桩位、护壁墙面、主要支撑杆、连接点以及渗漏情况。,4、监测以能获得定量数据的专门仪器测量或专用测试元件监测为主，以场地目测检查为辅。5、各监测项目在基坑开挖前应测得初始值，且不应少于两次。6、监测的时间间隔，一层一天一次；二层以上，12小时一次。在开挖卸载急剧阶段，间隔时间不宜超过2天，其余情况下可延至310天。当变形超过有关标准或场地变化较大时，应加密观测次数。当有危险事故征兆时，应进行连续监测，每天14次。,十、作业环境建筑施工的现场作业条件中，往往是地下作业条件被忽视，而地下作业条件通常比地面作业条件更复杂、苛刻。故坑槽内作业不应降低规范要求。1、人员作业必须有安全立足点，脚手架搭设必须符合规范规定，临边防护符合要求。,2、交叉作业、多层作业上下设置隔离层。垂直运输作业及设备也必须按照相应的规范进行检查。3、深基坑施工的照明问题，电箱的设置及周围环境以及各种电气设备的架设使用均应符合电气规范规定。,十一、抢险加固1、当基坑周边建筑物严重开裂、倾斜、下沉时，应立即疏散人员，补强加固或拆除。2、基坑支护结构变形超过允许值或有失稳前兆，应立即采取加固措施。加固的方法包括撑、拉、压、灌、堵、减等。,3、基坑边坡失稳可用沙包或者其他材料回填基坑，稳定后再作妥善处理。4、基坑隆起时，应加灌浆或沙包堆荷。,案例,（一）事故经过某建筑公司土建总承包、土方公司分包的地铁车站工地上，正在进行深基坑土方挖掘施工作业。下午18时30分，土方公司项目经理陈某将11名普工交予领班褚某，19时左右，褚某向11名工人交代了生产任务，11人就下基坑开始在1415轴处平台上施工（褚某未下去，电工贺某后上基坑未下去）。大约20时左右，16轴处土方突然开始滑坡，当即有2人被土方掩埋，另有2人埋至腰部以上，其他6人迅速逃离至基坑上。现场项目部接到报告后，立即准备组织抢险营救。20时10分，1618轴处，发生第二次大面积土方滑坡。滑坡土方由18轴开始冲至12轴，将另外2人也淹没，并冲断了基坑内钢支撑16根。事故发生后，虽然项目部全力抢救，但被土方掩埋的4人终因窒息时间过长而死亡。,（二）事故原因分析1、直接原因该工程所处地基软弱，开挖范围内基本上均为淤泥质土，其中淤泥质黏土平均厚度达9.65m，土体抗剪强度低，灵敏度高达5.9，这种饱和软土受扰动后，极易发生触变现象。且施工期间遭百年一遇特大暴雨影响，造成长达171m基坑留坡困难。而在执行小坡处置方案时未严格执行有关规定，造成小坡坡度过陡，是造成本次事故的直接原因。,2、间接原因目前，在狭长形地铁车站深基坑施工中，对纵向挖土和边坡留置的动态控制过程，尚无比较成熟的量化开展标准。设计、施工单位对复杂地质地层情况和类似基坑情况估计不足，对地铁施工的风险意识不强和施工经验不足，尤其对采用纵向开挖横向支撑的施工方法，纵向留坡与支撑安装到位之间合理匹配的重要性认识不足。,该工程分包土方施工的项目部技术力量薄弱，在基坑施工中，采取分层开挖横向支撑及时安装到位的同时，对处置纵向小坡的留设方法和措施不力。监理单位、土建施工单位对基坑施工中的动态管理不严，是造成本次事故的重要原因，也是造成本次事故的间接原因。,3、主要原因地基软弱，开挖范围内淤泥质黏土平均厚度厚，土体抗剪强度低，灵敏度高，这受扰动后极易发生触变现象。施工期间遭百年一遇特大暴雨，造成长达171m基坑纵向留坡困难。未严格执行有关规定，造成小坡坡度过陡，是造成本次事故的主要原因。,（三）事故处理结果1、土方公司现场项目部领班褚某，在小坡施工中未能严格执行施工方案，造成小坡坡度过陡引发事故，对本次事故负有直接责任，决定对其给予留职察看一年处分。2、土方公司现场项目经理陈某，未能根据工况实际对班组长和操作人员作针对性的安全技术交底，同时也未能认真执行放坡规定，对本次事故负有直接管理责任，决定撤销其三级项目经理资格，并给予行政记大过的处分。,3、土方公司总经理周某，对职工的日常安全教育和培训不够，对项目部及管理人员监督不力，对本次事故负有领导责任，决定给予行政警告处分。建设主管部门决定对土方公司暂扣资质证书6个月。4、监理单位现场总监张某、监理工程师马某对施工动态监控、管理不严，对本次事故负有一定责任，决定撤销张某担任的地铁车站总监资格，决定给予马某行政记过处分并调离地铁车站工作。当地建设主管部门决定对监理单位暂扣资质证书6个月。,5、总承包项目经理部副总经理朱某，对分包队伍日常施工过程中的动态管理与安全技术交底的执行情况检查、监督不力，对本次事故负有管理责任，给予行政记大过的处分。6、总承包项目经理部经理鲁某，对项目经理部及管理人员的日常监管不严，对本次事故负有领导责任，决定给予行政记过的处分。建设主管部门对总包单位暂扣企业资质证书6个月。,（四）监理责任提示监理单位在对基坑工程实施安全监理工作中应做好以下工作：1、基坑施工前，必须编制安全监理实施细则，安全监理实施细则应针对施工单位编制的专项施工方案和现场实际情况，依据安全监理方案提出的工作目标和管理要求，明确监理人员的分工和职责、安全监理工作的方法和手段、安全监理检查重点、检查频率和检查记录的要求。,2、按法规规定认真对基坑工程专项施工方案审核查验，主要审查以下内容：专项施工方案的编制、审核、批准签署齐全有效；专项施工方案的内容应符合工程建设强制性标准；应组织专家论证的，已有专家书面论证审查报告，论证审查报告的签署齐全有效；专项施工方案应根据专家论证审查报告中提出的结论性意见进行完善。,3、监理人员每日对施工现场进行巡视时，应检查安全防护的情况并做好记录；针对发现的安全问题，按其严重程度及时向施工单位发出相应的监理指令，责令其消除安全事故隐患。,4、项目监理机构应指派专人负责基坑工程的安全生产监理工作；应根据专项施工方案及工程建设强制性标准进行检查；专业监理工程师或安全监理人员应按照安全监理实施细则中明确的检查项目和频率进行安全检查；监理员每日应重点对基坑工程进行巡视检查，应详细记录检查过程。,5、当发现施工现场存在重大安全事故隐患时，总监理工程师应及时签发工程暂停令，暂停部分或全部工程的施工，并责令其限期整改。对施工单位拒不执行工程暂停令的，总监理工程师应向建设单位及监理单位报告；必要时应填写安全隐患报告书，向工程所在地建设主管部门报告，并同时报告建设单位。,
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