山东高速德建集团有限公司
近些年各大城市地铁和轨道交通建设越来越普及了,不仅在北上广深这些超一线城市或一些一线城市,有些二线城市也开始这些建设。对应建设项目的发展也是突飞猛进的,也促使基坑工程得到发展,这是无可厚非的。但是基坑工程在进行施工存在风险因素,因此造成的事故也数不胜数。由于地下管线的复杂和基坑施工的困难重重,基坑的挖设有些不仅对自身项目造成了很大的影响,甚至还可能影响到周围的建筑。所以控制基坑施工的风险因素和降低事故的发生概率已经迫在眉睫,本文就此进行了一定的研究。
随着建筑的身高不断升高,超高层建筑的深基坑面积最大甚至到达50000m2,基本深度都在30m以上,发展速度之快让人瞠目结舌。与此同时深基坑工程的发展也更加迅速,同时也给岩土工程发展提出来更大的挑战。基坑施工主要包括很多等分项工程。由于基坑周围环境复杂和基坑外部的影响,基坑施工中存在诸多风险,这是难以避免的,这方面的事故发生也是屡见不鲜的。例如,2008年6月1日16时左右,在中山市某施工地段深基坑发生滑坡,导致六人死亡,8人受伤,四栋居民被迫转移到附近区域避难,直接损失数百万元,由此看来基坑施工一旦发生事故,不但会造成经济损失、人员伤亡等人身安全事件,甚至还可能使企业受到群众和舆论的指责,影响到公司形象和企业声誉。
2.2 风险管理概述
风险管理是一个动态的过程,其进行是一个连续过程,最开始对风险进行初步确定,然后对风险进行评价,这个过程用来筛选风险。风险管理是指对项目存在的风险从识别、评价以及采取相应取规避、缓解、分散或转移的策略[8]。然后结合以往实际发生事件,对可控制的风险进行提前处理,尽量规避掉这些风险。对于不可控制的风险,采取必要的措施降低风险发生后带来的风险损失
风向管理体系的建立应该在项目最开始就做好准备,其制定的准则应该根据基坑项目具体的施工特点作为基础。找到那些基坑项目实施期间存在的风险,进行风险的客观评价。然后根据科学有效的方法进行应对和调整,建立起有效的风险监控机制,风险管理是循环往复的过程,贯穿始终。
2.3 基坑工程概述
基坑工程是为保证基坑开挖期间安全所需的挡土、挡水结构及配套降排水工程的总称[9],基坑是做好基础的前提条件,良好基坑工程为以后的施工提供保证。基坑工程的重要性不言而喻,尤其是地下工程。它保证着地下工程的空间、环境等要求等。应用到土力学、岩土力学材料力学、刚劲混凝土结构等知识体系。
1.地质勘察与周边环境调查
充分分析基础地基条件、水文地质条件、工程使用要求、工程环境要求等,参考场地已有经验,因地制宜。
2.开挖机械:反铲、正铲、抓铲、拉铲推土机。
3.开挖方式:
(1)放坡挖土:基坑深度不大、周围环境允许、不需要支护结构,比较经济。
(2)中心岛式挖土:需要支护结构、运土速度快。
(3)盆式挖土:需要支护结构、装运土速度慢。
(4)逆作法挖土:需要支护结构。
3.施工现场量测与监控
4.土方开挖过程注意事项
(1)基坑内地下水为应将至拟开挖层的地面以下不小于0.5m。
(2)基坑边缘堆置土方和建筑材料,或沿挖方边缘移动工具和机械,一般应距基坑上部边缘不少于2m,堆置高度不应超过1.5m。
(3)基坑开挖的分层厚度易应控制在3m以内,多级放坡开挖的基坑,坡建房破平台宽度不应该小于3.0m。
(4)当基坑深度超过3m或不到3m但周围管线复杂需要编制专项施工方案,深度5m以上需要组织专家论证
3.1 基坑施工风险识别
基坑工程是一个对技术求很高一个分部工程,万丈高楼平地起,基坑作为这万丈高楼的平地自然要有很高的稳定。基坑工程一旦出现问题后果都极其危险的,例如基坑塌方、基坑隆起等都是对工程项目的致命打击。尽量要去避免由主观原因造成的风险事故,然后把由于客观因素造成的风险事故降到最低。这就要求能够找到这些风险的风险源进行控制,以达到规避重大风险事故的发生。当然风险识别的过程当然要切合工程实际状况,因地制宜才能更加合理的进行风险识别。
3.2 基坑施工风险评价
在施工风险评价之后就要对得出的风险进行评价,开挖作业对邻近设施的影响,并且依靠观察基坑周围设施开裂程度来推测其风险等级[16],一边对风险进行评价一边进行整理找出类似的风险可以建立相互关联的体系[17],基坑工程风险评价中应用了熵理论,为施工单位又提供了一种全新的风险控制理念[18]。
3.3 基坑施工风险应对
基坑施工风险的应对,可从从降低风险发生概率和减少风险不利后果方面考虑,需要根据项目风险特点和项目风险管理目标制定风险应对策略和措施[24]。基坑施工风险的应对这是前面工作的目的,也是风险的管理中的至关重要的一环。根据前面得出风险寻找有效的解决办法。应对方法要符合实际的情况,需要根据以往事故相结合。
风险的应对应结合风险的性质来确定。有些风险是可以预防的,如管理风险、人的风险等这类风险可以降低其发生的概率,甚至完全不让其发生。有些风险是难以避免的,如环境因素和突发的自然风险,这些难以预防,只能通过一些措施来尽量减少其损失。一般的措施有如下几种:
1.风险规避
这是最先想要使用的措施,要从施工方案中落实。首先找到风险源,进行整改,从源头抹除风险发生的源头。例如建立严谨的管理办法、老旧设备及时换新,选用有经验的人员等。这个措施是最有效的应对,而且并不难实施。
2.风险转移
上文提到很多的风险难以避免,而同时自身无法解决的时候。风险转移就是一种很好的办法。当然转移也不是嫁祸给别人,而是找到别的单位来承担这部分的风险。如果这部分是自己办不了而别人可以完成的就可以分包出去,这就需要进行全面了解分包人的资质,分包也要把风险说清楚。另外一种风险转移就是通过保险,这样就能控制住风险事故发生带来的损失。
3.风险缓解
风险缓解就是有些风险难以避免,只能通过一定的方法来降低其发生的概率或者就是降低其发生后带来的损失,算是一种没有办法的办法。
基坑工程其本身就有很多风险因素,也包括很多的不确定因素。而深基坑施工收到水文地质情况、地下管线等条件的影响,其风险因素更是数不胜数。所以这篇关于基坑施工风险管理的研究就显得十分重要,本文的研究成果如下:
1.从专家角度审视深基坑施工中存在的风险,并进行风险的研究。通过研究得出在风险管理中,风险识别是前提,风险监控是难点,风险评价是核心,风险应对是关键,这四个阶段构成了基坑风险管理的完整体系。
2.从将原有的风险管理体系更加流程化,具体的化分起管理的步骤,介绍了需要注意的方面,其中强调了安全制度、作业环境、安全设备、交底和专职安全管理人员等风险因素,这些因素比较具有突出性。
3.通过对上海市地铁15号线的研究,找到案例中深基坑施工中主要的风险因素,然后进行评价。其中钢支撑及围护结构变形、基坑涌砂、涌水、周边建筑物沉降或倾斜等主要风险因素绝对不止存在本文研究的案例,而是普遍存在大多数基坑施工都会存在的问题,希望本文得到的结论能为以后进行类似深基坑项目提供参考。
参考文献
[1] 宋明哲.风险管理[M]. 台北:中华企业管理发展中心, 1984
[2] 黄宏伟,边亦海。深基坑工程施工中的风险管理[J].地下空间与工程学报,2005(4):
611-614
[3] 谢秀栋.基于层次分析法的深基坑施工风险分析[M].山西建筑2011,37(28):58-61.