深基坑工程风险防控技术探讨

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  【摘 要】 本文主要从深基坑工程风险的特点、风险防控的意义以及其分类入手,对深基坑工程风险产生的原因以及加强深基坑工程风险防控技术进行了分析研究。
  【关键词】 深基坑工程;风险;防控技术
  引言:
  风险是一个比较抽象的概念,不同行业、不同人对其都有不一样理解,至今仍没有公认定义。目前有两种不同定义:其一,认为风险是造成损失的不确定性,强调风险不利后果;另一个是,认为风险带来的可能是威胁抑或机会,偏重风险不确定性。深基坑工程风险可以理解为在一定工期、费用和质量等要求条件下,由于各种原因造成工程达不到预期目标或影响其实现的消极因素的不确定性。深基坑是一项错综复杂的系统工程,影响因素众多,涉及面甚广。所以加强深基坑工程风险防控具有重要的现实意义。
  一、深基坑工程风险的特点
  1、工程的临时性
  基坑支护结构是临时性工程,导致有些建设单位想利用最少资金投入和最短工期来完成,为了迎合建设单位这种心理,有些设计单位有意降低基坑安全储备系数,有些施工总包单位低价投标甚至中标后转包,这些都在一定程度上忽视基坑工程重要性和风险性,留下安全隐患;
  2、勘察设计的局限性
  由于地下土层性质千变万化以及地下水復杂多变,目前勘察技术水平不能正确与全面反映地下情况,也就不能为设计提供准确土质参数和合理施工建议。目前,深基坑工程设计处于半理论半经验水平状况,一些设计理论和计算方法仍不完善,很难保证设计正确性,存在一定的局限性;
  3、环境敏感性与社会危害性
  深基坑工程大多是在城市地区进行,临近建(构)物较多,分布有道路和各种地下管网,周边环境复杂。深基坑工程在实施过程中打破了原状土的平衡,使周边土体发生变形,若变形过大易造成临近建筑物倾斜甚至倒塌,道路开裂沉降,地下管线的移位或损坏,严重影响城市正常秩序造成负面社会影响,具有一定危害性;
  4、过程动态性与组织复杂性
  深基坑工程在实施过程要经历多次降雨、外部荷载变化、动荷载影响、工况转变以及土层性质和地下水变化,这些都影响着风险变化和发展,表现出深基坑工程过程动态性。同时,深基坑工程包括有多种专业施工,交叉作业的情况,施工组织复杂且难度大。
  5、多样性与动态性
  深基坑工程在实施过程中会出现多种不同风险,而且这些风险之间互相渗透、相互转化形成复杂多样的风险。同时,随着深基坑工程不断进行,原来己识别的风险会随之变化,也可能出现新的风险,表现出动态变化性。
  6、随机性与规律性
  深基坑工程风险发生具有随机性,它何时发生、发生部位都无法准确确定。然而,深基坑工程实施是分阶段按照一定程序和规律进行,所以风险发生具有阶段性可以采用一些方法在一定程度上进行预测。
  二、深基坑工程风险防控的意义
  1、有利于减少深基坑工程事故发生
  目前,深基坑工程所处周边环境越来越复杂,水文地质条件千差万别,工程风险很大。通过对深基坑工程风险进行仔细识别、深入分析、科学评估,可以找到引发事故主要原因,进一步有针对性地提出应对措施,从而达到预防事故与减少事故发生导致的人员伤亡和财产损失。
  2、能够提高深基坑工程风险管理水平与实施风险管理的意识
  目前,在国内深基坑工程风险管理的研究和运用仍处于起步阶段,工程管理者风险管理知识缺乏以及风险管理意识不强,使得深基坑工程风险管理水平低下,将风险管理基本理论应用于深基坑工程中旨在提高当前风险管理水平和加强风险意识。
  3、能够有效协助决策者对风险进行科学决策
  深基坑工程风险管理最终目的就是提出科学风险决策,通过对深基坑工程风险深入分析,可以为决策者提供决策依据。
  三、深基坑工程施工风险的分类
  1、非技术风险
  1.1工程环境风险。工程现场条件受到各种因素的影响,特别是加班的可能性,晚上或节假日加班,供水和排水设施的可能性,供电、供气等恶劣天气是指偶尔超越常规变化。
  1.2经济风险。工程建设顺利是项目资金到位时间的经济基础,同时,深基坑工程的建设也必须确保到位资金的经济安全。一旦货币供应出现预料之外的风险,则项目业主和施工单位必然将寻求新的方式,以降低工程投资成本,通常也即是偷工减料,这就难免会留下隐患,对于基坑工程的施工质量必然会产生相当大的影响[1]。
  1.3合同风险。工程合同风险主要是指内容是否涵盖了全部项目的建设内容,合同的条款是否足够的明确、合理,是否规定的合同双方的权利以及责任是足够明确的,以及是否会因此造成合同纠纷等,进而可能影响到项目的整体建设进展。
  1.4人员风险。人员风险包括勘察、设计、施工人员的专业素质、技术水平和工程经验等方面带来的工程风险。如果不同专业工作人员专业素质不过硬、技术水平低下和工程经验缺乏,就会出现勘察人员就不能根据现场实际情况探明工程影响范围内水文地质条件和地下水情况,使得提供的勘察数据不准确、不可用;设计人员就不能设计出科学合理、经济安全、因地制宜的支护方案,出现设计计算失误、考虑不周全的情况;施工人员就达不到设计和相关施工规范规程要求施工,严重影响施工质量。
  2、技术风险
  2.1工程设计文件。工程设计文件是基坑科学施工的主要依据,将直接影响基坑工程施工质量甚至建筑物使用寿命。各项设计参数和设计方案是否完全符合工程实施要求对工程建设安全施工都具有决定性的作用。
  2.2施工方案。合理的基坑施工方案是确保工程顺利实施的关键所在。施工方案存在技术性缺陷或与工程所在地理环境存在现实性偏差都会在很大程度上提高基坑工程的风险。
  2.3工程材料。基坑工程的施工速度以及安全所受影响很大程度上来自于原材料质量及能否按时到位。   2.4施工监测。施工监测是深基坑工程施工的眼睛,通过设置监测可以洞悉基坑变形当前发展水平以及发展趋势,及时发现险情征兆。若未设置监测或监测内容不全面,在施工过程中就不能了解基坑状态以及及时发现险情。
  四、深基坑工程风险形成原因
  1、施工管理水平不高造成深基坑工程风险
  在施工期间,可能会包括土体加固施工、支护结构施工、降水施工、土方开挖以及地下室施工等多家专业承包结构并行立体交叉施工。若无合理的施工组织设计、合理的施工流程以及专业的现场实时控制,深基坑工程将很难按计划有序进行。由于深基坑支护工程大多数为临时性工程,大部分业主希望能够在基坑支护上投入较少的费用和较少的时间,从而造成在基坑施工中业主想尽办法减少工程费用、压缩施工工期的现象。由于建筑市场的混乱,部分深基坑工程被转包给施工经验匮乏的施工单位或班组进行施工;施工过程中不按设计工况施工、野蛮施工、偷工减料等现象时有发生,加剧了不稳定因素的影响,严重时将导致基坑安全事故的发生[2]。
  2、深基坑施工工艺水平不高
  深基坑常用的支护形式有放坡、土钉墙、水泥土搅拌墙、排桩、桩锚、地下连续墙、内支撑等几种及其组合。各种支护形式都有其局限性:放坡开挖对坡高以及土体的土质情况均有限制;土钉墙施工时,要求坡面无渗水流出,若锚杆注浆不及时或注浆效果差、超挖或者土体长期浸泡在地下水中,容易引起变形过大甚至滑塌破坏;水泥土搅拌墙在填石层、卵石层以及含有大块孤石的地层中施工困难,在硬质黏土层中不易搅拌均匀,易产生抱钻现象;锚索在砂层中施工时,钻孔易出现涌水、涌砂等问题;地下连续墙在淤泥质土、含漂石的冲击层以及超硬岩石中施工难度较大,相邻墙段易出现漏水等现象;钢支撑整体刚度较差,节点安装较多,支撑间距较小,若节点破坏,会造成支撑整体破坏,基坑的水平位移过大;混凝土支撑施工工期较长,不能重复利用,爆破拆除时会造成噪声、振动及飞石,若控制不好,容易引发安全事故。
  五、深基坑工程风险防控技术分析
  1、促进风险应对计划的更新
  深基坑工程风险具有不确定性且处在不断变化之中,通过风险监控和采取一定应对措施,降低风险发生可能性和减轻风险造成损失。有时会出现应对措施执行效果不佳风险超出预期,或在变化过程中滋生新的风险以及影响其他风险。因此,在采取风险监控同时要对有些风险重新评估以及对新风险进行识别,将此阶段风险按重要程度重新排序,对风险应对计划进行相应调整或改进,使得风险得到及时、有效地控制。因此,在深基坑工程实施过程中适时地更新风险应对计划,对风险控制能起到较好效果[3]。
  2、工程变更的风险防控措施
  在工程实施阶段,工程主体认为原项目计划不利于工程目标实现,或有可能存在风险,需要对原计划进行调整以实现工程目标。不同工程主体面对同一工程风险时,对待风险态度以及风险承受能力会有所不同,所以同一工程不同工程主体变更目的及原因显然不同。项目业主工程变更:根据生产需要,对工程规模和使用功能改变,调整工期及合同其他内容;设计方变更:设计错误、设计局部调整或者因自然因素、现场情况以及业主要求等原因而进行设计变更;监理方变更:因考虑工程主体间协调或对工程目标有利控制而提出工程变更;施工方变更:出于施工安全和质量考虑提出对某些施工工艺、作业顺序、工期而提出工程变更。通过工程变更可以有效地控制工程风险发生和减少造成的损失。
  3、权变技术
  权变技术是事先未考虑或未计划到的风险应对措施。深基坑工程涉及面广以及建设环境复杂,所以在实施过程中很多风险未能考虑全面,风险应对计划也没有相应周详应对措施。在风险监控阶段高度重视这类风险,发现时及时向风险管理部门汇报,接到汇报后立即组织专家、现场技术人员制定应急措施。所以,在制定风险应对计划和措施时尽可能考虑工程不同阶段的各种风险并制定有效应对措施,同时健全风险监控组织、建立长期有效风险监控制度,以在面对突如其来风险时能应对自如。
  4、纠正性风险防控技术
  纠正性风险防控技术实质就是使工程实际状态与计划相适应的措施。在风险监控实施基础上,能准确发现工程风险水平其及发展趋势,并识别与评价新出现的风险。在风险监控过程中发现工程风险超出可接受标准或出现新的特性或状态,应当对其作深入分析和重新评估并立即对原应对计划和措施进行调整或修改,纠正风险状态以保证工程目标的实现。
  六、结束语
  綜上所述,深基坑工程具有高风险性,所以需要不断加强对深基坑工程的风险管理。通过对深基坑工程风险的特点、分类等方面内容的分析,针对深基坑建设过程中风险原因,并采取相关措施对风险源进行预控,从而使得深基坑工程的风险得到有效防控,保证深基坑工程能够安全、有序的进行。
  参考文献:
  [1]李全有.深基坑工程施工风险及控制分析[J].河南建材,2014,01:57-59.
  [2]陈平辉,程玉果.深基坑工程建设的风险识别与预控[J].福建建设科技,2013,04:12-14.
  [3]刘腾飞.深基坑工程风险管理研究[D].合肥工业大学,2013.
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