钢板桩围堰安全风险等级影响要因分析及其降低措施

王智恒

摘要：文章主要基于工程实例情况下，先就钢板桩围堰安全风险等级影响要因进行分析，随后结合工程实际情况以及针对其提出一些降低的措施，以保证工程顺利开展并给类似工程建设提供一定参考。

关键词：钢板桩围堰；安全风险等级；影响要因；分析；降低；策略

一、工程概况

某工程建设中会受到海水涨落潮地影响，同时通过前期实地勘察发现涨落频率为2次/日。因此为了保证项目建设，我们在综合多方因素后决定采取外江侧和内涌侧横向钢板桩围堰围护施工基坑，从而实现干地状态施工。此外工程建设中有通航要求，并且位于项目左岸果园未能征收下来造成我们无法按照招标文件要求采取导流明渠施工，结合现场情况后项目决定采用束窄河床导流且分两期与两段施工。经过统计项目主要导流工程量为：淤泥10183.5m3，围堰基础回填砂10183.5m3，围堰砂土回填123685.34m3，拉森钢板桩5057.25t。

二、钢板桩围堰安全风险等级影响要因分析

（一）不同位置的钢板桩围堰中风险等级调查

质量控制小组人员通过实地勘察并运用LEC评价法对不同位置的钢板桩围堰风险等级进行评估所得结果来看，在2017年第一季中纵向围堰以93.33的平均分明显高于上游围堰（16.67）、下游围堰（6.33）以及裹头（3.67）。由此可知，该工程钢板桩围堰中纵向围堰所面临的风险等级最高。

随后继续就纵向围堰安全风险构成影响的围堰堰体、机械设备、施工用电、消防以及其他这5类因素统计研究发现，它们的平均分为68.33、14、6.34、3.33以及1.33。因此综合来看，围堰堰体会给钢板桩围堰所造成安全风险最高。

（二）造成钢板桩围堰安全风险等级高原因分析

经过上述研究后，项目质量控制小组针对造成鋼板桩围堰安全风险的原因举行了多次会议，通过查阅资料、结合工程实际以及现场调查所获数据并由人、测、环、机、法、料这六个方面进行综合分析得出原因涉及以下有11个方面：

①人员安全教育培训存在不足；②安全技术交底缺乏针对性；③监测频率偏少；④监测点设置不当；⑤堰体上有人通行；⑥材料堆放在堰体上；⑦工程建设所使用的履带式起重机工作时碰撞到堰体；⑧冲孔灌注桩施工时导致堰体出现沉降位移；⑨堰体得不到及时加固；⑩堰体缺乏护脚；所制作钢板桩质量不达标。

（三）钢板桩围堰安全风险等级影响因素确认

①人员安全教育培训存在不足。对安全教育培训资料进行查阅发现，每周定期对围堰施工人员开展安全教育培训工作，同时对其实施考核相关人员成绩平均在85分左右，达到良好标准。所以可以看出该项因素不会在很大程度上影响钢板桩围堰安全风险，不属于要因。②安全技术交底缺乏针对性。项目部和施工人员就钢板桩施工中所存在的问题以及潜在的安全风险实施了技术交底，并有100%签名，所以在较小程度上影响其安全风险，所以这个也不是要因。③监测频率偏少。通过分析存档的沉降及水平位移监测结果表可知，测量人员每天监测围堰一次，不过数据出现大幅波动，无法在第一时间掌握围堰变形情况。而且没有按照气候变化与施工流程的变化来实施监测，所以在较大程度上影响着钢板桩围堰安全风险，属于影响要因。④监测点设置不当。项目部切实根据设计要求，监测点间距为20m，所以不会造成太大的安全风险，因此属于非要因。⑤堰体上有人通行。在项目工程中将不少于30块数量的安全警示牌设置于堰体上，并封闭堰体入口，所以不会过多影响到钢板桩围堰安全风险，所以此非要因。⑥材料堆放在堰体上。经过现场调查发现，安排有专门工作人员进行堰体巡查，而且入口被封闭。同时切实根据相关规定没有进行材料的堆放，所以不会过多影响到钢板桩围堰安全风险，因此属于非要因。⑦工程建设所使用的履带式起重机工作时碰撞到堰体。通过现场分析起重机机臂活动范围与堰体相距2m。在进行吊装作业时并不会碰撞到堰体，所以属于非要因。⑧冲孔灌注桩施工时导致堰体出现沉降位移。经过现场勘察发现在实施冲孔灌注桩作业过程中堰体位移与沉降都不超过30mm，都在警告值范围内，所以不会过多影响到钢板桩围堰安全风险，是非要因。⑨堰体得不到及时加固。通过现场勘察可知堰体吹填砂实际高程2.3m，潮水涨潮水位上涨至2.5m，比水位要高出0.2m，钢板桩存在缝隙，一旦吹填砂部位被水淹过，则水会渗透到钢板桩进而进入到堰体内部，冲刷堰体，使得其稳定性受到较大影响，从而产生严重的安全风险，所以是要因。⑩堰体缺乏护脚。对已完工的堰体进行检查发现，堰体全部都根据设计要求来采取块石堆填进行护脚了因此，其是非要因。所制作钢板桩质量不达标。通过对原材料进场资料进行查看发现其质量证明齐全，通过监理验收通过，因此是非要因。

三、降低钢板桩围堰安全风险等级措施

从上文对钢板桩围堰安全风险等级影响的11因素逐一排查后可知，其要因在于监测频率偏少以及堰体得不到及时加固这方两面。因此为了降低钢板桩围堰安全风险等级，我们决定采取以下两方面措施：

第一，监测频率地增加。首先，根据工程实际情况以及通过所分析所掌握到的情况重新编制一套测量方案，其中不但需要将监测频率增加到3次/日（涨潮、退潮以及施工时各一次），同时为了实现全程跟踪以及控制也要多派测量人员以及重新复核与矫正观测点。其次，在获得新观测数据后要第一时间与之前的对比，一旦发现位移超出一定范围（通常为20mm）的话要予以加固。最后，开展冲孔灌注桩施工中应当定时监测围堰沉降与位移情况。

第二，堰体及时加固。首先，结合工程实际编制加固方案，然后安排施工人员灌装好砂袋（砂袋灌装达80%即可）。之后在堰顶堆填加固时将砂袋按照分层以及上下内外交错的方式进行砌筑并予以踩实。待一层砂袋砌筑好后测量是否出现沉降，如果沉降较大需等其沉降稳定才可进行第二层施工，这样分层充灌填筑直▼3m。

参考文献：

[1]李亮.施工顺序对钢板桩围堰安全性的影响[J].交通科技，2018（3）.

[2]罗龙.钢板桩围堰设计和施工技术分析[J].中外建筑，2016（6）：169171.