侯得林
摘 要:文章以建筑基坑監(jiān)控量測這一必要的安全管理手段為主線,從安全管理責任主體責任、監(jiān)控量測內(nèi)容、監(jiān)測方法以及事故處理等幾個方面闡述了監(jiān)控量測工作在基坑安全施工中的重要作用和必要性。
關(guān)鍵詞:基坑監(jiān)測;建筑;作用
隨著城市建設的快速發(fā)展,建設用地存儲量與需求矛盾突出,為緩解該矛盾,許多城市都加快了舊城改造的步伐,出現(xiàn)了大量的新建高層建筑被現(xiàn)有高層建筑包圍的規(guī)劃布局。由于高層建筑多設計有地下停車場,故基礎埋藏較深,施工時不可避免地會出現(xiàn)深基坑開挖對周邊現(xiàn)有建筑穩(wěn)定性影響的問題。這一問題現(xiàn)已得到建設行政管理部門和業(yè)界的普遍關(guān)注和重視,各省、市都出臺了加強建筑基坑安全管理的強制性文件和標準,進一步規(guī)范和強化了建筑基坑施工安全行為,其中對施工中基坑的監(jiān)控量測是必不可少的有效手段。那么,如何編制基坑監(jiān)控量測方案和制定相關(guān)事故的預案,筆者從以下幾個方面做出一一闡述。
監(jiān)控量測主要應用在建筑基坑開挖和地下工程施工中,主要量測對象是基坑巖土的性狀、支護結(jié)構(gòu)及其周邊環(huán)境情況,對這些對象進行觀察檢測和分析,同時在觀測過程中對觀測結(jié)果進行實時反饋。
1 各責任主體應嚴格執(zhí)行相關(guān)規(guī)定
(1)建筑設計單位需要以建筑工程實際情況及需求方向為基準對設計圖紙內(nèi)容進行確定,而后還需要將施工流程與設計圖紙進行相互契合,確保設計圖紙能夠成為施工項目的參照物,逐步推進施工現(xiàn)場的監(jiān)測工作,在設計圖紙中所涉及的監(jiān)測項目主要包括測點布置、對觀測精度進行衡量及控制、臨界狀態(tài)報警等等。
(2)施工方在逐步推進基坑開挖施工項目時,需要對監(jiān)控測量方案進行確認,并確保其完善程度達到預期標準,并且此方案必須要通過監(jiān)理申報批準,同時在政府施工安全監(jiān)督部門備案。主要內(nèi)容包括監(jiān)測目的、監(jiān)測內(nèi)容、測點布置、觀測方法、監(jiān)測項目報警值、監(jiān)測結(jié)果處理要求和監(jiān)測結(jié)果反饋制度等。
(3)基坑開挖施工需要嚴格按照相應標準進行,不能盲目推進,在這一過程中還需要將監(jiān)測結(jié)果實時反映出來,并在第一時間對其進行通報,監(jiān)測員必須具備專業(yè)素質(zhì)并且就業(yè)于具備一定資質(zhì)的勘察單位,在監(jiān)測過程中對基坑的監(jiān)測結(jié)果、施工人員信息和基坑開挖狀況進行實時上報。在特殊情況下要對現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果進行合理調(diào)整。
2 監(jiān)測涵蓋項目
(1)現(xiàn)場監(jiān)測的細化項目包括:自然環(huán)境;基坑底部及周圍土體;支護結(jié)構(gòu);地下水位;周圍建(構(gòu))筑物;周圍地鐵、水管、排污管、電纜、煤氣管等重要地下設施;與基坑相鄰的周圍城市道路路面。
(2)應當以基坑工程的安全屬性及等級標準為依托,在結(jié)合工程實際情況的基礎上,對施工現(xiàn)場的監(jiān)測項目進行確定。
3 監(jiān)測應用方法
(1)建筑基坑監(jiān)測方式主要是儀器監(jiān)測,但在必要時需要與人體目測相配合。(2)對施工當?shù)氐臍夂蜻M行實時監(jiān)控,例如:雨水量;地表溫度;風量等都要進行詳細的記錄,并根據(jù)這些記錄來分析是否會對基坑工程產(chǎn)生影響。(3)將基坑工程設計和施工概況進行詳細的了解,還要注意基坑周邊分布的建筑物、地下設施分布狀況等,尤其要注意基坑周邊環(huán)境是否穩(wěn)定,尤其是要對水管泄漏及煤氣管道損壞等問題進行重點檢查,需要注意的是,一旦發(fā)現(xiàn)基坑周邊路面出現(xiàn)開裂問題,就應當在第一時間將其做出標記,最后要將這些現(xiàn)象進行詳細記錄和整理。(4)檢測支護結(jié)構(gòu)是否存在裂縫和位置變化的不利現(xiàn)象,在實際檢查環(huán)節(jié)應當將側(cè)重點放在支護樁體、連接點等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)位置上,檢查這些部位是否存在開裂移動等問題。(5)圍護框架及支撐等的應力承受點,也就是監(jiān)測布置點及軸力觀測點的位置設定,應當以應力影響力大的部位為基準,而觀測點數(shù)量則需要根據(jù)工程需求進行靈活設置。(6)基坑施工作為建筑工程項目中的關(guān)鍵點,一旦周邊基礎環(huán)境發(fā)生改變,無論是上升還是沉降,以及地表水位的變化等,都將對監(jiān)測項目及工程質(zhì)量產(chǎn)生直接影響,因此,觀測點的位置應當設定在基坑較為明顯的位置,觀測點的數(shù)量不是固定值,視基坑的實際情況來確定。地下管線的沉降觀測點應該固定在地下管線的最高處,但在特殊情況下應將其設定在布置管線的最深層的地層結(jié)構(gòu)中。(7)建筑基坑監(jiān)控應當盡可能的避免出現(xiàn)局限性問題,因此這就需要確保其監(jiān)控可影響范圍能夠涵蓋工程項目的各大區(qū)域,尤其是基坑周邊的墻體及直接結(jié)構(gòu)裂縫等,都需要進行全面、系統(tǒng)的觀測,同時要將觀測過程中發(fā)現(xiàn)的裂縫等情況進行詳細記錄,尤其是裂縫較大,代表性強的部位,要將其裂縫走向、寬度、長度等進行詳細記錄。(8)沉降觀測基準點的設置是監(jiān)控量測中尤為重要的一部分,這就需要將其設定在不受基坑工程影響的界限范疇,通常情況下距離應當設定為5H以上,但是不能少于30到50米,并且基準點不能少于兩點。(9)在進行基坑開挖之前首先要做好現(xiàn)場的監(jiān)測準備工作,無論是基坑開挖還是土回填步驟都必須進行嚴格觀測。相關(guān)部門需要對每步驟之間的監(jiān)測時間進行明確的設定。一旦在監(jiān)測環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)變位速率上升的特點,或者是直接結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定出現(xiàn)裂縫等問題,就應當在第一時間針對該類問題進行更加深入的監(jiān)測,并將監(jiān)測時間縮短,同時要第一時間向相關(guān)部分和監(jiān)理進行匯報。(10)觀測數(shù)據(jù)應當在形成的第一時間進行整理,并在分析總體變化形式的基礎上,為沉降及位移等現(xiàn)象繪制以時間為界線點的曲線圖,對變形等問題的延伸情況做出科學衡量及評價,一點觀測數(shù)據(jù)進入報警值范疇后就需要立刻將該類問題反應給相關(guān)部門及個人。(11)監(jiān)控記錄及報告應當盡可能的準確,并以表格的形式展現(xiàn)出來,在完成記錄后需要由監(jiān)測、記錄人員及校對人員三方共同簽字。(12)當結(jié)束監(jiān)測工作后,需要由監(jiān)測人員將完整的報告向上呈遞。
4 基坑開挖過程中的事故處理
4.1 事故預防措施
(1)由于開挖過程中會出現(xiàn)多種突發(fā)狀況,甚至會出現(xiàn)多種事故,因此在基坑開挖之前要先規(guī)劃并制定完善的搶救計劃。(2)在基坑施工環(huán)節(jié)中要對其流程化項目進行系統(tǒng)監(jiān)控,不能放過任何一個細節(jié),并將信息技術(shù)與施工技術(shù)相結(jié)合。同時還要及時掌握基坑施工周邊地表等變化情況。(3)在施工過程中還要時刻觀察相鄰的基坑施工情況,并與相鄰施工做好施工間的協(xié)調(diào)工作。(4)在基坑施工之前先與當?shù)卣途用窳私馐┕さ貐^(qū)之前是否發(fā)生過事故,并結(jié)合已存在并發(fā)生的事故進行經(jīng)驗研究,打好提前量,做到防患于未然。(5)要對基坑周邊地面的承載能力進行精準掌控,在基坑施工設計中要準確計算荷載,并且在施工中不能隨意改變荷載。(6)實時監(jiān)控基坑周圍的地表及建中情況,事先做好事故預防工作。
基坑圍護結(jié)構(gòu)安全性會直接受到相應因素的限制及改變,無論是施工技術(shù)影響,還是外界環(huán)境影響,都會引起不同程度的結(jié)構(gòu)改變,這就需要靈活轉(zhuǎn)變基坑工程安全控制思路,對基坑工程存在的動態(tài)現(xiàn)象進行精準掌握,因此對基坑工程的安全度進行實時分析也就顯得至關(guān)重要,對其中存在的能夠?qū)е掳踩鹿拾l(fā)生的不利因素進行重點衡量,規(guī)劃更為安全穩(wěn)定的優(yōu)化對策。
4.2 事故的處理
(1)一旦基坑工程的正常施工受到直接限制,呈現(xiàn)病害趨勢時,首先應該找出產(chǎn)生病害的原因,并算出其對周邊建筑物,路面及地下管道所帶來的危害程度,只有這樣才能及時對基坑工程病害進行補救。(2)在規(guī)劃并確認基坑病害處理計劃時,一方面要能夠?qū)邮鹿首龀鰬狈磻?,進行及時搶救,另一方面還要對周邊建筑物及管道等進行保護,避免不良問題的相對發(fā)生。(3)在完成事故處理后,應當對事故現(xiàn)場進行再次研究,尤其是對事故部位及相鄰點進行重點監(jiān)測,在監(jiān)測過程中及時記錄和匯報,避免事故再次發(fā)生,同時還要做好施工人員的優(yōu)化配置工作,完全摒棄安全隱患。(4)當基坑事故發(fā)生,對地下結(jié)構(gòu)造成毀壞時,應當根據(jù)其嚴重程度,應用積極有效的加固措施將問題解決,使其能夠恢復正常使用功能。
總之,基坑工程中的監(jiān)控量測工作是保證施工安全、周邊既有建筑和公共設施安全的重要環(huán)節(jié);是參與工程建設相關(guān)單位或機構(gòu)的主體責任。任何責任主體和責任個體都不可以掉以輕心,否則,將可能造成安全事故和經(jīng)濟損失。