深基坑施工对邻近建筑物的安全风险管理探究
2019-01-23晁李军金小飞
晁李军 金小飞
(北京振冲工程股份有限公司,北京 100110)
高层建筑具有占地面积小、空间利用率高等优势,现阶段已经成为城市的主体建筑类型。深基坑作为基础工程中的重要环节,其施工质量也将直接影响整体建筑结构的稳定性。由于深基坑的深度越来越深,受到地质结构内部应力的影响,会增加邻近建筑物的使用安全性。通过采取相应措施进行安全风险管控,对于提高深基坑施工可靠性有着积极的意义。
1 深基坑施工对邻近建筑物的安全风险分析
1.1 结构倾斜
深基坑是指基础作业深度超过5 m的基础大坑,地上建筑结构高度的增加,也加深了深基坑的深度。深基坑的施工会破坏地质结构的内应力平衡,为了找寻新的平衡点,地质结构会对土层比较薄弱的地方施加应力,即深基坑开挖的所在区域。而对于邻近建筑而言,在地质结构内部应力的作用下,其整体结构也会出现偏移,因为深基坑所在位置属于低洼处,因此,邻近建筑物的根基会出现倾斜,从而导致整体建筑无出现倾斜的情况,严重时甚至会导致结构坍塌的情况。
1.2 结构裂缝
深基坑的施工会改变区域的初始地质结构,邻近建筑物在施工时,一般都会选择比较稳定的地质结构作为受力地层,或者采用相关的处理方法来改善较为劣质的地质结构,使其可以作为建筑物的受力结构。而新增的深基坑施工会在一定程度上破坏这一平衡,尤其是位于断层或褶皱的作业区域,如果作业点位于整体位置的中心区域,那么地质结构的改变也将直接导致建筑物的受力平衡被破坏,结构由于承受不住建筑物自重,很容易出现结构裂隙的情况,缩短了建筑物本身的使用寿命。
2 导致邻近建筑物安全风险的原因
2.1 前期工作准备不足
任何工程在正式施工之前都需要对其进行详细勘察,结合勘察数据来确定区域施工技术、施工材料、施工安全管理、施工资料采集方式等,从而提升深基坑施工的合规性。目前来看,我国在深基坑的施工中,前期的勘测、设计方面较为薄弱,在施工过程中的力量也不是很强,三者之间经常出现各类问题。经过不断改进,相继推出了以高层建筑为主的施工计划,而这种勘验、设计和施工力量不足的现象,为深基坑的施工问题都带来了很大的影响,在这种情况下,为周围的建筑物带来了很大的安全风险。
2.2 建设标准体系不完善
近年来,我国的高层建筑工程还处于发展时期,面对新的工程实施还没有形成一套完整的施工方案,在深基坑施工的过程中也没有一套相对完整的建设标准,不可避免地会存在一定的安全风险,其中对周围建筑物的影响尤为严重,因建筑物大多比较高耸,地基相对比较深,而深基坑施工不当很容易对建筑的地基产生一定的影响,造成安全事故。因此,只有在施工过程中把对周围建筑物的安全影响系数降低到最小,才能有效保证深基坑施工顺利地进行,对人们的生活也有一定的保障。
2.3 安全风险管理意识较差
在建筑规模不断扩大的背景下,建筑工程的施工总量也在增加。为了满足城市经济发展所需,很多城市用地并不是新地块,而是对旧建筑区域的翻新,这样也导致了施工限制因素增多,给施工活动的开展造成了一定阻碍,同时也严重影响了邻近建筑物的使用安全性。很多施工单位缺乏必要的风险管理意识,在深基坑施工过程中,忽略了工程推进所带来的负面影响,很容易造成邻近建筑物结构失稳,出现不规则沉降或结构裂缝的情况。此类问题的发生不仅会给施工单位造成严重的经济损失,而且还会威胁到居民生活的安全。
2.4 缺少风险评估环节
正常情况下,在新工程施工之前,施工单位需要对邻近建筑群体的基础情况进行了解,结合调研结果来进行工程推进风险的评估工作,制定相关的应对措施,以降低深基坑施工的负面影响。在实际应用过程中,很多施工单位为了缩短准备阶段与施工阶段之间的时间间隔,会选择省略一些应用步骤,风险评估便是很容易忽略的工作之一,这样将增加风险的发生概率,影响邻近建筑物的稳定性。
3 深基坑施工对邻近建筑物的安全风险管理措施
3.1 做好充足的准备工作
通过做好充足的准备工作,可以明确深基坑施工过程中需要重点关注的内容,在不影响邻近建筑物稳定性的基础上,完成既定的建设任务。在具体应用过程中,首先,需要对既定作业区域的基础情况进行了解,包括地质结构分层情况、地下管道位置、地下管道数量、地层厚度、地下水水位等。以此为基础制定初期的深基坑施工计划。其次,对周围作业区域情况进行勘察,包括建筑物的数量、建筑物高度、建筑物主体质量、建筑物地基深度、建筑物所在作业区域的基础情况等,根据调研数据初步预估建筑物本身所产生的结构应力。最后,对深基坑施工方案进行调整,同时借助云计算技术对掘进过程中的参数变化信息进行确定,从而确定具体的深基坑支护方式和施工方法,有序推进工程。
3.2 完善建筑标准体系
通过完善建筑标准体系,可以提升深基坑施工过程的稳定性,降低邻近建筑物的应用风险。施工单位可以结合以往的施工经验,对建筑标准体系的框架进行确定,确定每个框架节点的主要内容,以此为基础进行体系分支点的设置。在具体设计的过程中,施工单位还可以引进信息化技术和大数据技术,结合多组应用数据的分析结果,来确定建筑标准体系的相关参数,以提高建筑标准体系的实用性。需要注意的是,在体系制定的过程中,需要参考国家规定的标准应用体系,并结合区域应用体系内容来确定具体的应用细节,以延长邻近建筑物的使用寿命[1]。
3.3 加强风险管理意识培训
施工单位可以借助互联网技术,建立关于邻近建筑物施工安全管理的共享平台,平台中可以定期筛选一些最新的应用体系,在评测其适用性之后,可以将其作为培训的主体内容,对相关人员展开培训。在完成培训之后,还可以借助评价体系对所有参训人员的学习情况进行评测,从而提升所有参训人员的重视程度,提高风险管理意识的培训效果。
3.4 做好风险评估工作
通过做好风险评估工作,可以提前做好的预防管理措施,提高工程施工过程的有序性。在具体应用过程中,第一,应做好前期的准备工作,采集完整的区域应用数据。同时借助建筑标准体系来确定评估过程中的相应指标,计算不同类型指标的所占权重。第二,根据评估作业体系对目前施工方案进行风险评估,结合最终的评价分数来确定方案的可操作性,及时进行方案内容调整,提高施工过程的稳定性[2]。
4 结语
综上所述,做好充足的准备工作,可以明确深基坑施工过程中需要重点关注的内容;完善建筑标准体系,可以提升深基坑施工过程的稳定性;加强风险管理意识培训,能够提升相关人员的重视程度;做好风险评估工作,可以提前做好的预防管理措施。针对导致问题发生的原因,制定相应的应对策略,对提高深基坑施工过程中,邻近建筑物结构的稳定性有着积极的意义。