明挖基坑與隧道施工安全事故預防（二級建造師執(zhí)業(yè)資格考試）

《市政工程管理與實務》

二級建造師執(zhí)業(yè)資格考試明挖基坑與隧道施工安全事故預防

課前提示：防止基坑坍塌、掩埋的安全措施（可結(jié)合前授內(nèi)容）開挖過程中地下管線的安全保護措施施工監(jiān)控量測內(nèi)容與方法噴錨暗挖法施工安全措施（可結(jié)合前授內(nèi)容）防止基坑坍塌、掩埋的安全措施一、明挖基坑安全控制特點（一）基坑工程安全風險（2）基坑工程應根據(jù)現(xiàn)場實際工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、場地和周邊環(huán)境情況及施工條件進行設計和組織施工。（3）基坑工程安全風險主要是基坑①坍塌和②淹沒。（二）基坑開挖安全技術(shù)措施1、基坑邊坡和支護結(jié)構(gòu)的確定方法根據(jù)土的分類和力學指標、開挖深度等確定邊坡坡度（放坡開挖時），或根據(jù)土質(zhì)、地下水情況及開挖深度等確定支護結(jié)構(gòu)方法（采用支護開挖時）。2、盡量減少基坑坡頂荷載3、做好降水措施，確?；娱_挖期間的穩(wěn)定（二）基坑開挖安全技術(shù)措施4、控制好邊坡5、嚴格按設計要求開挖和支護6、及時分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，做到信息化施基坑失穩(wěn)破壞一般都有前兆，具體表現(xiàn)為監(jiān)測數(shù)據(jù)的急劇變化或突然發(fā)展。二、應急預案與保證措施（一）應急預案（1）制定應急預案。（2）建立應急組織體系，配備人員、物資和設備，并根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行應急演練。（3）進行信息化施工，及早發(fā)現(xiàn)坍塌、淹埋和管線破壞事故的征兆。如果基坑即將坍塌、淹埋時，應以人身安全為第一要務，及早撤離現(xiàn)場。（二）搶險支護與堵漏（2）圍護結(jié)構(gòu)缺陷造成的滲漏一般采用下面方法處理在缺陷處插入引流管引流，然后采用雙快水泥封堵缺陷處，等封堵水泥形成一定強度后再關(guān)閉導流管。如果滲漏較為嚴重時直接封堵困難時，則應首先在坑內(nèi)回填土封堵水流，然后在坑外打孔灌注聚氨酯或雙液漿等封堵滲漏處，封堵后再繼續(xù)向下開挖基坑。（二）搶險支護與堵漏（3）基坑支護結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形過大或較為危險的“踢腳”變形時，可以采用坡頂卸載，適當增加內(nèi)支撐或錨桿，被動土壓區(qū)堆載或注漿加固等處理措施。（4）基坑出現(xiàn)整體或局部土體滑塌時，應在可能條件下降低土中水位，并進行坡頂卸載，加強未滑塌區(qū)段的監(jiān)測和保護，嚴防事故繼續(xù)擴大。（二）搶險支護與堵漏（5）基坑坍塌或失穩(wěn)征兆已經(jīng)非常明顯時，必須果斷采取回填土、砂或灌水等措施，然后再進一步采取應對措施，以防止險情發(fā)展成事故。（真題）A公司某項目部承建一供水廠擴建工程，主要內(nèi)容為新建一座鋼筋混凝土水池，長32米，寬40m，池體深6.5米，基坑與鄰近建筑物距離2.6m，設計要求基坑用灌注樁作為圍護結(jié)構(gòu)，攪拌樁作止水帷幕。項目部制定了詳細的施組，其中水池澆筑方案包含控制混凝土入模溫度，控制配合比和坍落度，內(nèi)外溫差控制在25度內(nèi)。地層土為粘土，地下水位于地表水下0.5m，項目部制訂了施組設計按程序報批。A公司主管部門審核時，提出為控制結(jié)構(gòu)裂縫，應采取相應措施。但基坑開挖至放坡時，由于止水帷幕缺陷西北角滲漏嚴重問題。問題：5、針對背景中的滲漏情況，應采什么措施封堵？5、針對背景中的滲漏情況，應采什么措施封堵？答：封堵措施：①滲漏嚴重直接封堵困難時，應首先在坑內(nèi)回填土（1分），然后在坑外打孔灌漿（1分）；②出現(xiàn)變形過大時，可采用坡頂卸載（1分）、增加內(nèi)支撐或錨桿（1分）、被動土壓區(qū)堆載或注漿加固（1分）等處理措施；③可能條件下降低土中水位（1分），加強未滑塌區(qū)段的監(jiān)測和保護（1分），嚴防事故繼續(xù)擴大；④坍塌或失穩(wěn)征兆明顯時，先撤人。（每答對一點給1分，滿分4分）。開挖過程中地下管線的安全保護措施一、施工準備階段（一）工程地質(zhì)條件及現(xiàn)況管線調(diào)查（2）對于①資料反映不詳、②與實際不符或③在資料中未反映管線真實情況的，應向規(guī)劃部門、管線管理單位查詢，必要時在管理單位人員在場情況下進行坑探查明現(xiàn)狀。（二）編制施工組織設計（3）重要的基坑開挖方案需要經(jīng)建設單位、監(jiān)理單位同意后執(zhí)行，并嚴格按照建設單位、監(jiān)理單位同意的施工方案實施。一、施工準備階段（三）現(xiàn)況管線改移、保護措施（1）對于基坑開挖范圍內(nèi)的管線，與建設單位、規(guī)劃單位和管理單位（管線主管部門）協(xié)商確定管線①拆遷、②改移和③懸吊加固措施。（2）基坑開挖影響范圍內(nèi)的地下管線、地面建（構(gòu)）筑物的安全受施工影響，或其危及施工安全時，均應進行臨時加固，經(jīng)檢查、驗收，確認符合要求，并形成文件后，方可施工。一、施工準備階段（三）現(xiàn)況管線改移、保護措施（3）開工前，由建設單位召開工程范圍內(nèi)有關(guān)地上建（構(gòu)）筑物、地下管線、人防、地鐵等設施管理單位的調(diào)查配合會，由產(chǎn)權(quán)單位指認所屬設施及其準確位置，設明顯標志。（4）在施工過程中，必須設專人隨時檢查地下管線、維護加固設施，以保持完好。二、應急預案與搶險組織（1）對于具有中、高度危險因素的地下管線、地面建（構(gòu)）筑物，必須制訂應急預案和有效安全技術(shù)措施。（2）建立應急組織體系，配備應急搶險的人員、物資和設備，組織體系應保證在緊急狀態(tài)時可以快速調(diào)動人員、物資和設備，并根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行應急演練。（3）出現(xiàn)異常情況，應立即通知管理單位人員到場處理、搶修。（真題）某項目部承建居民區(qū)施工道路工程，制定了詳細的交通導行方案，統(tǒng)一設置各種交通標志、隔離設施、夜間警示信號，沿街居民出入口設置足夠的照明裝置等等。工程要求設立降水井，設計提供了地下管線等資料。施工中發(fā)生如下事件：事件三開挖時遇到一個電纜箱，項目部及時降低了開挖高度繞開施工。問題：4、事件三中施工單位的管線調(diào)查可能存在哪些不足？4、事件三中施工單位的管線調(diào)查可能存在哪些不足？答：答：①進場后依據(jù)勘查報告查閱資料，掌握管線的施工年限、使用狀況、位置、埋深等數(shù)據(jù)信息（1分）；②對于與資料不符的，應向規(guī)劃部門查詢，必要時在管理單位人員在場情況下進行坑探查明現(xiàn)狀（1分）；③現(xiàn)場調(diào)查（1分）；④將管線位置標注在平面圖上，并在現(xiàn)場做出醒目標志（1分）。施工監(jiān)控量測內(nèi)容與方法一、監(jiān)測應遵守的原則（一）可靠性原則（二）多層次監(jiān)測原則（三）重點監(jiān)測關(guān)鍵區(qū)的原則（四）方便實用原則（五）經(jīng)濟合理原則（二）多層次監(jiān)測原則（1）在監(jiān)測對象上以位移為主，兼顧其他監(jiān)測項目；（2）在監(jiān)測方法上以儀器監(jiān)測為主，并輔以巡檢的方法；（3）在監(jiān)測儀器選擇上以機測儀器為主，輔以電測儀器；（4）應分別在地表、臨近建筑物與地下管線上布點，以形成具有一定測點覆蓋率的監(jiān)測網(wǎng)。二、監(jiān)測內(nèi)容及方法（一）監(jiān)測內(nèi)容（4）監(jiān)測設計中規(guī)定的必測項目，通常稱為A類監(jiān)測項目；A類項目為日常施工管理過程中必須進行的量測項目。（5）在A類量測基礎上，另外增加的量測項目稱為B類量測項目，系根據(jù)工程特點和圍巖條件選擇的監(jiān)測項目，以供設計等方面研究。（二）監(jiān)測方法（3）監(jiān)測對象、監(jiān)測內(nèi)容及方法選擇水準儀、銦鋼尺：地表沉降（基坑項目、隧道項目）、地下管線沉降（基坑項目、隧道項目）、建筑物沉降（基坑項目、隧道項目）、圍護樁頂垂直位移（基坑項目）、拱頂下沉（隧道項目）全站儀、反射片：建筑物傾斜（基坑項目、隧道項目）測斜管、測斜儀：圍護樁水平位移（基坑項目）、土體水平位移（基坑項目）水位孔、水位計：地下水位（基坑項目）（二）監(jiān)測方法（3）監(jiān)測對象、監(jiān)測內(nèi)容及方法選擇鋼筋計、頻率接收儀：支撐軸力（基坑項目）軸力計、頻率接收儀：錨固力（基坑項目）觀測：地表、建筑物、支護結(jié)構(gòu)裂縫（基坑項目）、隧道內(nèi)觀測（隧道項目）收斂計：凈空收斂（位移）（隧道項目）壓力盒：圍巖壓力（隧道項目）位移計：巖體垂直、水平位移（隧道項目）應變計、應力計、測縫計：襯砌應力應變（隧道項目）（四）監(jiān)測頻率與停測標準（4）結(jié)束監(jiān)測標準：當最后100d的沉降速率小于0.01～0.04mm/d時可認為已經(jīng)進入穩(wěn)定階段。三、數(shù)據(jù)處理與成果報告（三）異常情況監(jiān)測（1）監(jiān)測方案必須制訂有應急預案和保證措施。（2）出現(xiàn)異常情況，應按照有關(guān)規(guī)定立即通知建設等相關(guān)單位。（四）成果報告（2）監(jiān)測結(jié)束后，監(jiān)測單位應編寫總結(jié)報告。【案例】監(jiān)控方案的內(nèi)容：監(jiān)控目的、監(jiān)測項目、監(jiān)控報警值、監(jiān)測方法及精度要求、監(jiān)測點的布置、監(jiān)測周期、工序管理和記錄制度以及信息反饋系統(tǒng)等?；觽?cè)壁安全等級一級、二級、三級均“應測”的監(jiān)測項目：支護結(jié)構(gòu)水平位移。【案例】監(jiān)測總結(jié)報告內(nèi)容：①工程概況；②監(jiān)測項目和各測點的平面和立面布置圖；③采用儀器設備和監(jiān)測方法；④監(jiān)測數(shù)據(jù)處理方法和監(jiān)測結(jié)果過程曲線；⑤監(jiān)測結(jié)果評價。（真題）A公司某項目部承建一供水廠擴建工程，主要內(nèi)容為新建一座鋼筋混凝土水池，長32米，寬40m，池體深6.5米，基坑與鄰近建筑物距離2.6m，設計要求基坑用灌注樁作為圍護結(jié)構(gòu)，攪拌樁作止水帷幕。項目部制定了詳細的施工組織設計，其中水池澆筑方案包含控制混凝土入模溫度，控制配合比和坍落度，內(nèi)外溫差控制在25℃內(nèi)。地層土為黏土，地下水位于地表水下0.5m，項目部制訂了施工組織設計按程序報批，A公司主管部門審核時，提出了以下問題：（三）施工組織設計只考慮了圍護樁變形，監(jiān)測項目偏少。問題：3、基坑監(jiān)測的主要對象除圍護樁變形外，還應有哪些監(jiān)測項目？3、基坑監(jiān)測的主要對象除圍護樁變形外，還應有哪些監(jiān)測項目？答：除圍護樁變形外，基坑還應監(jiān)測：地表沉降；地下管線沉降；建筑物沉降；建筑物傾斜；土體水平位移；地下水位；支撐軸力、錨固力；地表、建筑物、支護結(jié)構(gòu)裂縫。（每答對一點給1分，滿分6分）噴錨暗挖法施工安全措施一、準備階段安全技術(shù)管理（一）技術(shù)準備（2）應編制危險性較大的分部分項工程專項施工方案和施工現(xiàn)場臨時用電方案；專項施工方案應按規(guī)定組織專家論證。（3）項目部應嚴格技術(shù)管理，做好技術(shù)交底工作和安全技術(shù)交底工作；并做好記錄和考核。（4）編制監(jiān)控量測方案，布置監(jiān)測點。一、準備階段安全技術(shù)管理（二）人員準備（1）特殊工種應經(jīng)過安全培訓，考試合格后方可操作并持證上崗。（2）項目部全部作業(yè)人員必須經(jīng)過安全培訓，通過考核持證進場。二、工作井施工（2）施工機械、運輸車輛距工作井邊緣的距離，其最外著力點與井邊距離不得小于1.5m。（3）井口作業(yè)區(qū)必須設置圍擋，非施工人員禁止入內(nèi)，并建立人員出入工作井的管理制度。（4）工作井不得設在低洼處，且井口應比周圍地面高30cm以上，地面排水系統(tǒng)應完好、暢通。二、工作井施工（5）不設作業(yè)平臺的工作井周圍必須設防護欄桿，欄桿底部50cm應采取封閉措施。（6）井口2m范圍內(nèi)不得堆放材料。（7）工作井內(nèi)必須設安全梯或梯道。（二）工作井土方開挖（4）工作井開挖過程中，施工人員應隨時觀察①井壁和②支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定狀態(tài)。發(fā)現(xiàn)①井壁土體出現(xiàn)裂縫、位移或②支護結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形等坍塌征兆時，必須停止作業(yè)，人員撤至安全地帶，經(jīng)處理確認安全，方可繼續(xù)作業(yè)。三、隧道施工（一）開挖（1）在城市進行爆破施工，必須事先編制爆破方案，并有專業(yè)人員操作，報城市主管部門批準，并經(jīng)公安部門同意后方可施工。（3）同一隧道內(nèi)相對開挖（非爆破方法）的兩開挖面距離為2倍洞跨且不小于10m時，一端應停止掘進，并保持開挖面穩(wěn)定。（4）兩條平行隧道（含導洞）相距小于1倍洞跨時，其開挖面前后錯開距離不得小于15m。三、隧道施工（二）噴射混凝土初期支護（1）隧道在穩(wěn)定巖體中可先開挖后支護，支護結(jié)構(gòu)距開挖面不宜大于5m。三、隧道施工（四）現(xiàn)澆混凝土二次襯砌（1）現(xiàn)澆混凝土二次襯砌在隧道初期支護變形穩(wěn)定后進行。（4）使用模板臺車和滑模時，應進行專項設計，規(guī)定相應的安全操作細則。（5）澆筑側(cè)墻和拱部混凝土應自兩側(cè)拱腳開始，對稱進行。（真題）在巖石地層采用爆破法開挖溝槽時，下列做法正確的有（）。A、由有資質(zhì)的專業(yè)施工單位施工B、必須制定專項施工方案C、須經(jīng)公安部門同意D、由專人指揮進行施工E、由項目經(jīng)理制定爆破方案后即可施工【答案】ABCD課后練習：1、（真題）基坑圍護樁水平位移一般采用（）監(jiān)測。A、水準儀B、鋼筋計C、測斜儀D、收斂計【答案】C課后練習：2、調(diào)查基坑開挖范圍內(nèi)及影響范圍內(nèi)的各