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摘要:基坑坍塌事故在每年的房屋市政工程安全生产事故中都占有不小的比例,由于基坑事故发生现场多邻近交通、住宅,容易引发社会关注并造成恶劣的负面影响。本文通过对事故原因分析结果的归纳分析,尝试从管理因素、监测技术、客观条件中找出各部门、环节的管理问题,并提出探讨多线预警反馈通道的可行性与实践意义。
关键词:基坑坍塌、事故分析、可行性讨论、多线预警
0 引言
根据住房和城乡建设部办公厅发布的关于2019年房屋市政工程生产安全事故情况的通报显示:2019年,全国共发生房屋市政工程安全生产事故773起、死亡904人,土方、基坑坍塌事故69起,占总数8.93%;其中较大及以上事故全国共发生23起、死亡107人,土方、基坑坍塌事故9起,占事故总数的39.2%[1]。现场管理粗放、安全防护不到位、人员麻痹大意是事故频发、愈演愈烈的重要原因。违章指挥、违规作业问题更是在事故中大量存在,还有相当比例的违反法定建设程序及关键岗位人员不到岗履职等严重问题。
1 基坑坍塌事故影响因素及分析
通过对十年间发生的较大及以上坍塌事故中的62起进行重点探讨总结,将事故主要原因可大致归纳为不当管理及施工因素、安全检查与监测因素、客观影响条件三个部分,以期通过对事故致因的讨论研究,解决各部门、各环节交叉带来的管理混乱和检查疏漏造成的不安全因素及不稳定隐患对基坑施工带来的不确定性和高风险性。
1.1 不当管理及施工因素
在诸多事故原因中,最为关键的就是违章指挥、私自修改方案的问题,2019年9月6日发生的“成都金牛区万圣新居安置工程较大坍塌事故”就是由于深基坑专项施工方案与现场部分临建设施冲突,现场施工管理人员在未组织专家探讨论证的情况下,未经申报、审批,私自对施工方案进行修改,未按照相关施工技术规范进行施工,导致开挖放坡系数不足、缺乏支护,造成了事故的发生。归结原因,还是管理人员缺乏安全意识,在未经可行性论证的情况下,依靠主观经验判断修改方案事故,既未上报获得许可,也未对施工安全性进行重新评估[2]。
在发生的坍塌事故中,有多起因工人违规作业或操作不当导致支护结构受损失效,无法满足设计需求,从而导致围护结构压屈、折断,发生事故。例如2005年的海珠城广场“7·21”事故,原因就是基坑施工长达2年9个月,大大超过临时支护的1年时间,导致地层软化、锚索预应力损失,强度降低甚至失效。此外在施工过程中大型施工机械与支护结构发生碰撞造成的构件损伤,结构变形也会为基坑施工埋下严重的安全隐患。
此外,还出现了施工过程中,因为基坑底部水文地质条件发生改变,但施工队伍没能及时协调沟通,修正施工方案,盲目施工,造成事故的个别案例,这些原因和教训都是协作管理不当,导致各自为政、互相冲突的结果。
1.2 安全检查与监测因素
安全检查与监测作为保障基坑施工安全的重要环节和评估手段,对于支护结构、防水防渗设施的监测和维护具有重要意义。但在基坑事故调查中,许多工程的测量队和监测点都变成了徒有其形的空架子。基坑深度超挖、监测点不足、监测方法缺陷,甚至更有监测人员对监测数据作伪,从而导致了一起起事故被扩大化,酿成悲剧。同时也暴露出安全管理的检查问题,例如施工队伍对支护结构造成的损伤没有被及时发现,采取加固或补救措施;土方堆放不当,邻边过近、堆土过高等未能得到及时整改检查,造成了基坑外侧土体发生位移,对基坑支护造成冲击。
对于基坑工程,安全检查和预警监测都应该得到加强和重视。对于支护结构、排降水系统、承重柱等关键结构更要在其完成后严格按照相关技术规范标准和工程设计要求对其进行检查验收。监测点的设置、数据采集及汇报等也应符合基坑工程监测技术规范的相应要求。
1.3 客观影响条件
根据事故统计显示,基坑坍塌事故多发于气象条件多雨、降水量骤增的七八月份,在基坑暴露于持续性降水或强降雨之后,大量雨水渗入地下,改变了基坑工程和周围地面的强度,使其含水量增加、土质强度削弱,土体流动性加大,极易由于土体滑动、位移,引发开裂、坍塌等安全事故。此外,因为大部分基坑工程位置的特殊性、复杂性,多靠近公路交通系统要道或高层住宅区域等重要地段,在持续降水后,雨水对土体的削弱效应不仅直接影响基坑支护结构的安全性和可靠性,同时也会因附近大型建筑的巨大负载量导致建筑地下土体对基坑支护产生强大的应力冲击,一旦超过支护载荷,势必导致一系列连锁的不良反应,最终引发事故。
基于强降雨等不良气象条件的影响之下,基坑的安全管理应该更近一步。在基坑工程设计之初,设计单位应针对可能出现的气象、水文、地质影响以及基坑邻近的重要公共设施、交通系统、居民住宅区域等情况,对基坑的具体位置做出修正,留出确保安全的施工间距和设计余量,保障基坑施工对周边区域的土体扰动达到最小,保障基坑支护对周边区域可能带来的冲击应对达到最佳,保障周边区域和环境对基坑施工的安全风险和不利影响达到最低。
2 基坑事故预防的建议
基于上述分析的基坑事故多发的各种因素,可以从协调管理、安全连锁和联合预警三个方面对事故防控和提前预警提出完善建议,并从实施要求、资源投入等方面进行可行性和现实意义的讨论。
根据海因里希法则:每330次不安全习惯或行为的发生,就可能有一起重伤或死亡事故,要预防重大事故,就要控制和减少不安全行为或无伤害事故的发生[3]。同样,每一起基坑坍塌事故都必然存在着大量的不安全行为或不规范操作,对于施工技术的复杂性和多样性,安全工作仅有少数人员或部门进行监测防控,必然会因为人员和设备、方法等因素,导致不细致、不具体、不全面的检查疏漏。因此,想要做好安全管理,首先要将责任精细化、明确化,不能局限于单一人员或部门。可以由安全部门组织,施工各部门,队伍协助参与,以总体工程工况为范围,对安全管理功能进行划分,对相关部分人员进行专项安全培训,如了解支护结构的安全状态,认识基槽施工的支护标准,气象影响下对基坑的加固等。同时 各施工人员也可以通过安全专项培训获得相应的危险征兆和不安全行为知识,在日常的施工过程中,及时发现,及时共享汇报,从而弥补安全管理人员在工作中的疏漏而造成重大危险隐患的可能。对于监测人员而言,通过专项培训,提供专业知识,获得多线信息反馈的同时也可以等到更多的资料对观测数据进行论证和支撑。
多线预警的本质依旧是全民安全生产责任制的贯彻落实,是以协调配合、统一防控为目的,事故征兆和施工隐患为目标,专项培训、信息共享为手段,多层次、多线路的反馈通道为脉络,各部门队伍共同参与搭建的预防体系。其优点在于协作配合,多层覆盖,防止了某一部分疏漏造成的影响;但同时也对各队伍的知识教育和培训落实能力提出了较高要求,缺乏试行经验。
3 结论
事故的发生必然由其不容忽视的原因和征兆,我们对近年来重大的基坑坍塌事故原因进行了归纳整理和分析,从主观管理因素和客观的地理水文条件进行探讨,并提出了多线预警体系的可行性试用建议,以期通过全民安全生产责任制为降低基坑事故提供可能。
参考文献
[1] 住房和城乡建设部办公厅.住房和城乡建设部办公厅发布的关于2019年房屋市政工程生产安全事故情况的通报[R].2020.
[2] 李玉,田思进.建筑安全事故,中国建筑工业出版社[M].2019.
[3] 龔龙,刘宝平.浅析海因里希法则对施工安全管理的启示[J].2018.
关键词:基坑坍塌、事故分析、可行性讨论、多线预警
0 引言
根据住房和城乡建设部办公厅发布的关于2019年房屋市政工程生产安全事故情况的通报显示:2019年,全国共发生房屋市政工程安全生产事故773起、死亡904人,土方、基坑坍塌事故69起,占总数8.93%;其中较大及以上事故全国共发生23起、死亡107人,土方、基坑坍塌事故9起,占事故总数的39.2%[1]。现场管理粗放、安全防护不到位、人员麻痹大意是事故频发、愈演愈烈的重要原因。违章指挥、违规作业问题更是在事故中大量存在,还有相当比例的违反法定建设程序及关键岗位人员不到岗履职等严重问题。
1 基坑坍塌事故影响因素及分析
通过对十年间发生的较大及以上坍塌事故中的62起进行重点探讨总结,将事故主要原因可大致归纳为不当管理及施工因素、安全检查与监测因素、客观影响条件三个部分,以期通过对事故致因的讨论研究,解决各部门、各环节交叉带来的管理混乱和检查疏漏造成的不安全因素及不稳定隐患对基坑施工带来的不确定性和高风险性。
1.1 不当管理及施工因素
在诸多事故原因中,最为关键的就是违章指挥、私自修改方案的问题,2019年9月6日发生的“成都金牛区万圣新居安置工程较大坍塌事故”就是由于深基坑专项施工方案与现场部分临建设施冲突,现场施工管理人员在未组织专家探讨论证的情况下,未经申报、审批,私自对施工方案进行修改,未按照相关施工技术规范进行施工,导致开挖放坡系数不足、缺乏支护,造成了事故的发生。归结原因,还是管理人员缺乏安全意识,在未经可行性论证的情况下,依靠主观经验判断修改方案事故,既未上报获得许可,也未对施工安全性进行重新评估[2]。
在发生的坍塌事故中,有多起因工人违规作业或操作不当导致支护结构受损失效,无法满足设计需求,从而导致围护结构压屈、折断,发生事故。例如2005年的海珠城广场“7·21”事故,原因就是基坑施工长达2年9个月,大大超过临时支护的1年时间,导致地层软化、锚索预应力损失,强度降低甚至失效。此外在施工过程中大型施工机械与支护结构发生碰撞造成的构件损伤,结构变形也会为基坑施工埋下严重的安全隐患。
此外,还出现了施工过程中,因为基坑底部水文地质条件发生改变,但施工队伍没能及时协调沟通,修正施工方案,盲目施工,造成事故的个别案例,这些原因和教训都是协作管理不当,导致各自为政、互相冲突的结果。
1.2 安全检查与监测因素
安全检查与监测作为保障基坑施工安全的重要环节和评估手段,对于支护结构、防水防渗设施的监测和维护具有重要意义。但在基坑事故调查中,许多工程的测量队和监测点都变成了徒有其形的空架子。基坑深度超挖、监测点不足、监测方法缺陷,甚至更有监测人员对监测数据作伪,从而导致了一起起事故被扩大化,酿成悲剧。同时也暴露出安全管理的检查问题,例如施工队伍对支护结构造成的损伤没有被及时发现,采取加固或补救措施;土方堆放不当,邻边过近、堆土过高等未能得到及时整改检查,造成了基坑外侧土体发生位移,对基坑支护造成冲击。
对于基坑工程,安全检查和预警监测都应该得到加强和重视。对于支护结构、排降水系统、承重柱等关键结构更要在其完成后严格按照相关技术规范标准和工程设计要求对其进行检查验收。监测点的设置、数据采集及汇报等也应符合基坑工程监测技术规范的相应要求。
1.3 客观影响条件
根据事故统计显示,基坑坍塌事故多发于气象条件多雨、降水量骤增的七八月份,在基坑暴露于持续性降水或强降雨之后,大量雨水渗入地下,改变了基坑工程和周围地面的强度,使其含水量增加、土质强度削弱,土体流动性加大,极易由于土体滑动、位移,引发开裂、坍塌等安全事故。此外,因为大部分基坑工程位置的特殊性、复杂性,多靠近公路交通系统要道或高层住宅区域等重要地段,在持续降水后,雨水对土体的削弱效应不仅直接影响基坑支护结构的安全性和可靠性,同时也会因附近大型建筑的巨大负载量导致建筑地下土体对基坑支护产生强大的应力冲击,一旦超过支护载荷,势必导致一系列连锁的不良反应,最终引发事故。
基于强降雨等不良气象条件的影响之下,基坑的安全管理应该更近一步。在基坑工程设计之初,设计单位应针对可能出现的气象、水文、地质影响以及基坑邻近的重要公共设施、交通系统、居民住宅区域等情况,对基坑的具体位置做出修正,留出确保安全的施工间距和设计余量,保障基坑施工对周边区域的土体扰动达到最小,保障基坑支护对周边区域可能带来的冲击应对达到最佳,保障周边区域和环境对基坑施工的安全风险和不利影响达到最低。
2 基坑事故预防的建议
基于上述分析的基坑事故多发的各种因素,可以从协调管理、安全连锁和联合预警三个方面对事故防控和提前预警提出完善建议,并从实施要求、资源投入等方面进行可行性和现实意义的讨论。
根据海因里希法则:每330次不安全习惯或行为的发生,就可能有一起重伤或死亡事故,要预防重大事故,就要控制和减少不安全行为或无伤害事故的发生[3]。同样,每一起基坑坍塌事故都必然存在着大量的不安全行为或不规范操作,对于施工技术的复杂性和多样性,安全工作仅有少数人员或部门进行监测防控,必然会因为人员和设备、方法等因素,导致不细致、不具体、不全面的检查疏漏。因此,想要做好安全管理,首先要将责任精细化、明确化,不能局限于单一人员或部门。可以由安全部门组织,施工各部门,队伍协助参与,以总体工程工况为范围,对安全管理功能进行划分,对相关部分人员进行专项安全培训,如了解支护结构的安全状态,认识基槽施工的支护标准,气象影响下对基坑的加固等。同时 各施工人员也可以通过安全专项培训获得相应的危险征兆和不安全行为知识,在日常的施工过程中,及时发现,及时共享汇报,从而弥补安全管理人员在工作中的疏漏而造成重大危险隐患的可能。对于监测人员而言,通过专项培训,提供专业知识,获得多线信息反馈的同时也可以等到更多的资料对观测数据进行论证和支撑。
多线预警的本质依旧是全民安全生产责任制的贯彻落实,是以协调配合、统一防控为目的,事故征兆和施工隐患为目标,专项培训、信息共享为手段,多层次、多线路的反馈通道为脉络,各部门队伍共同参与搭建的预防体系。其优点在于协作配合,多层覆盖,防止了某一部分疏漏造成的影响;但同时也对各队伍的知识教育和培训落实能力提出了较高要求,缺乏试行经验。
3 结论
事故的发生必然由其不容忽视的原因和征兆,我们对近年来重大的基坑坍塌事故原因进行了归纳整理和分析,从主观管理因素和客观的地理水文条件进行探讨,并提出了多线预警体系的可行性试用建议,以期通过全民安全生产责任制为降低基坑事故提供可能。
参考文献
[1] 住房和城乡建设部办公厅.住房和城乡建设部办公厅发布的关于2019年房屋市政工程生产安全事故情况的通报[R].2020.
[2] 李玉,田思进.建筑安全事故,中国建筑工业出版社[M].2019.
[3] 龔龙,刘宝平.浅析海因里希法则对施工安全管理的启示[J].2018.