基坑支护险情应急处理措施

一、安全预防监控措施

1、施工前,应对施工区域内存在的,各种障碍物,如建筑物、道路、沟渠、管线、防空洞、旧基础、坟墓、树木等,凡影响施工的均应拆除、清理或迁移,并在施工前妥善处理,确保施工安全。

2、本工程为开挖较深的基坑工程,施工前要认真研究整个施工区域和施工场地内的工程地质和水文资料、邻近建筑物或构筑物的质量和分布状况、挖土和弃土要求、施工环境及气候条件等,编制专项施工方案,制定有针对性的安全技术措施,并报公司有关部门审核、审批,严禁盲目施工。

3、施工机械进人施工现场所经过的道路,应事先做好检查和必要的加宽、加固工作。开工前应做好施工场地内机械运行的道路规划,开辟适当的工作面,以利安全施工。

4、土方开挖前,应会同有关单位对附近已有建筑物或构筑物、道路、管线等进行检查和鉴定,对可能受开挖影响的邻近建(构)筑物、管线,应制定相应的安全技术措施,并在整个施工期间,加强监测其沉降和位移、开裂等情况,发现问题应与设计或建设单位协商采取防护措施,并及时处理。

5、基坑开挖工程应验算边坡或基坑的稳定性,并注意由于土体内应力场变化和淤泥土的塑性流动而导致周围土体向基坑开挖方向位移,使基坑邻近建筑物等产生相应的位移和下沉。验算时应考虑地面堆载、地表积水和邻近建筑物的影响等不利因素,决定是否需要支护,选择合理的支护形式。在基坑开挖期间应加强监测。

6、夜间施工时,应合理安排施工项目,防止挖方超挖。施工现场应根据需要安设足够的照明设施,在危险地段应设置红灯警示。

7、施工时应防止地面水流入坑、槽内,以免造成边坡塌方。

8、上下坑沟应先挖好阶梯或设木梯,不应踩踏土壁及其支撑上下。

9、挖掘机的工作范围内,不得有人进行其他工作,多台机械开挖,挖掘机间距大于10m,挖土要自上而下,逐层逐段进行,严禁先挖坡脚的危险作业,夜间施工时不宜进行刷坡施工,防止由于地质原因等造成基坑坍塌伤人、造成坡面不平整或放坡系数达不到设计要求等。

10、基坑开挖应严格按要求放坡,操作时应随时注意边坡的稳定情况,如发现有裂纹或部分塌落现象,要及时进行支撑或改缓放坡,并注意支撑的稳固和边坡的变化。

11、开挖边坡处土方不宜在下雨时施工,如下雨天施工应随时注意土壁稳定。特别是雨后复工应仔细检查土壁稳定。如发现问题,及时采取措施,防止坍塌事故发生。

12、在开挖过程中如发现滑坡迹象(如裂缝、滑动等)时,应立即停止施工,及时采取临时支撑措施,并通知设计单位提出处理措施。

13、深基坑四周设防护栏杆,人员上下要有专用爬梯,禁止踩踏支撑上下。

二、出现险情征兆后的应急预案

当监测项目超过其警戒值时,必须迅速停止开挖,查明原因,对支护方案进行修改,待加固处理后方能进行下一步开挖,一般应急措施有:迅速原位回填,保证警戒值不再增大及修改方案,进行加固两方面。

1、成立抢险小组

成立抢险小组,由项目经理担任组长,抢险总指挥现场指挥,并由各班组抽调人员,抢险小组人员不少于25人,并包括电工、焊工、注浆工(用于快速防水堵漏)、挖土机司机等工种。列明抢险小组人员的详细名单并明确各小组成员的具体职责,施工前对抢险小组成员进行针对性的技术交底和安全交底,并在施工过程中经常组织小组成员进行技术及安全学习。遇到险情或紧急情况,小组各成员均必须停下其它工作,服从指挥投入抢险。

2、抢险机具材料

施工前应筹备好充足的抢险材料及机具,抢险材料及机具应在施工现场专门设仓存放,并注明抢险专用,抢险所需的材料包括管材、水玻璃、水泥、棉纱、砂袋、短钢筋、小木桩等,机具包括双液注浆泵、锄头、铁铲及电焊机等。另外,基坑开挖施工期间,工地现场至少保证有两台以上的挖掘机能随时投入工作,挖掘机司机必须常驻施工现场。

三、施工现场常遇险情及应急、补救措施

基坑支护工程是风险性较大的工程,施工过程中可能会遇到各种意外情况,施工中要加强观测、加强信息化施工,要有应急处理措施,以防范于未然,为做到有备无患,针对本工程特点,制定以下应急措施:

(一)、基坑支护应急预案

1、基坑开挖前应预见事故发生的可能性,施工前准备一定数量的应急材料,作好基坑抢险加固准备工作。基坑开挖引起流砂、涌土或坑底隆起失稳时,或围护结构变形过大或有失稳前兆时,应立即停止施工,并采取确实有效的措施,确保施工安全、顺利进行。

2、施工中若出现位移速率过大,在位移沉降过大区域应立即采用坡脚堆载土体以控制基坑边坡变形,待边坡稳定后再进行加固。

3、土方开挖应分层、分区、分段进行,严禁一次性开挖到底或超挖,挖出的土严禁堆放在支护结构外侧基坑边,严禁挖土设备碰撞支护结构,挖至设计坑底标高后,立即做垫层、砌筑砖模、浇筑混凝土底板,严禁基坑长时间暴露。开挖时注意保护已施工的支护桩、冠梁、钢腰梁、喷锚面等。

4、在位移、沉降过大区域根据产生的原因,或加密锚索、或坡顶卸荷,或采用坡后小压力注浆加固坡体。

5、地下室结构施工应在基坑安全使用期内完成,若在安全期内未能完成地下室周边回填,应结合基坑监测及基坑周边建筑荷载等情况对支护结构安全有效性进行评价,并确定是否需要采取加固等处理措施。

6、出现险情后,加强观测位移变形,如果裂缝较小且趋于稳定,可在原有支护体系上加固处理。如果变形较大,原有支护体系已经完全失效,则可用机械辅助人工分层分段重新加固险情段。

(二)、本工程易出现的险情及预防、应急措施

基坑开挖过程中需严格按照规范和施工方案中的规定进行施工,防患各种危险情况的发生,一旦发生危险情况应立即向上汇报,并采取行之有效的补救措施进行处理,避免事故扩大发展。根据施工经验,基坑开挖过程中易发生以下四种突发风险事件:①围护结构失稳;②建(构)筑物变形过大;③管线变形过大;突发事件产生的预防及应急处理措施具体如下: 

(1)基坑围护结构变形大和局部失稳

预防措施:严格控制围护结构的施工质量;合理安排土体开挖顺序,避免超挖,每层开挖后立即进行土钉或锚喷施工;及时监测,对监测数据认真分析;做好桩间土的支护,对坍塌部位及时回填。

应急措施:出现这种情况主要是因为基坑未能分层开挖、分层支护或一次开挖高度过大,支撑开挖过程中支撑安装不及时,施工质量较差或设计不合理,也会造成坑壁变形过大的情况,出现围护结构变形过大或变形速率过快时,立即采取以下处理措施:

①停止开挖。快回填超挖土方或堆土反压等措施。

②细检查围护结构和支撑受损、变形情况,对变形严重的区段采取增加支撑或预应力锚杆等措施.

③当地面产生裂缝是,顺裂缝注入纯水泥浆或水泥与水玻璃的混合液,以防地表水灌入裂缝,减少土体自身抗滑面的剪力面和剪应力。

④查找事件的导致因素,消除周边超载等,防止失稳现象扩散,同时调整分层开挖高度,每层开挖后立即进行支撑作业,封闭并加固基坑周边土体。

⑤发生坍塌,对坍塌涉及范围内存在的地下管线重点监控。

⑥对失稳部位的排桩、支撑、喷锚进行监控的同时,加强对相邻部位围护桩、支撑及领近建构筑物、管线的监控。

(2)周边建(构)筑物变形过大的预防处理措施

建(构)筑物变形过大的原因比较复杂,与自身、基坑变形、所在地的工程水文地质条件均有一定关系,变形及风险程度也因不同个体及其他条件不同而异。

预防措施:开挖前,对开挖影响范围内所有建筑物进行一次普查,对其结构型式、地基基础、总高、层数、完好状态等方面仔细调查,对基坑开挖影响地段进行空洞普查,并对查出的空洞采取措施,保证密实;施工前对基坑周边重要建筑物布置监测点,施工过程中加强对建筑物沉降和差异沉降的观测,如发现异常,应立即停止开挖并及时分析原因,必要时针对性的采取注浆或其他方法进行加固,并根据监测结果及时调整施工参数。

应急措施:当发生变形过大情况时,可采取以下方法处理:

①立即停止开挖。

②对开挖影响范围内的建筑物周边土体采取注浆等措施进行加固,提高地层的承载能力或调整其变形。

③组织有关技术人员查找建筑物变形过大的原因,并及时消除导致因素。

④加强监测频率、强化监测措施和要求。

⑤继续优化基坑开挖、支护施工参数和工艺。

(3)周边地下管线变形过大的预防处理措施

明挖段周边地下管线错综复杂,主要有雨水、上水、地下电力、电信等管线,施工过程中对部分管线进行改移,但临近基坑的管线仍然是施工中的重大风险源,在较大的变形下,会发生管线破损,直接威胁施工安全,造成较大的社会影响。

预防措施:开挖施工前,对开挖影响范围内的所有管线进行一次普查,对管线的性质、材质、埋深和基坑的关系等方面仔细调查;施工过程中加强地面沉降监控量测,条件允许的情况下在管线接头位置埋设沉降监测点,同时加强对基坑围护结构渗漏点的观察,及时分析渗漏水原因。

应急措施:

①关闭管线的控制阀门;

②立即联系管线的产权单位并与其共同进行原因分析,制定应急处理措施。

处理措施:

局部变形过大但不影响环境的管线进行修补。对变形过大的地下管线采用地表注浆加固处理,注浆时控制注浆压力和注浆量并严密监控管线的位移量,防止压力过大而造成地下管线的破坏或引起管线的不均匀升。

四、加强基坑监测

1、安全监测工作由业主委托第三方进行监测,监测应委托有资质的专业监测单位承担,我单位也已按基坑监测方案采取切合实际及有效的基坑安全监测措施。

2、施工中应遵循“动态设计、信息化施工”的原则,及时将监测数据提交设计人员及现场监理单位并及时上报业主,设计人员应及时分析监测数据,必要时调整设计方案,提出加固措施等。

3、各监测项目在基坑施工前应测得稳定的初始值,且不小于两次。

4、本基坑工程监测内容及监测要求,由监测方在施工前提出方案,经业主、设计及施工方确认后实施。

5、基坑观测时间与周期在基坑非开挖期间为5天一次,开挖期间,地下水位为一天一次,其余监测项目两天一次,发现异常连续监测。

6、在围护桩施工过程中对周围邻近建构筑物进行基础沉降、变形、裂缝等全方位的监测。

7、在围护桩施工过程中对邻近地下管线进行监测,满足各管线单位要求的允许值,如监测发现有超过规定允许值时,立即停止施工,并通知有关单位,采取相应的处理措施。

8、在施工过程中对周围邻近道路的沉陷等进行监测,如发现有地面开裂、沉陷情况,应立即停止施工,并通知有关单位人员进行研究、处理。

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