基坑槽土方開挖工程中安全生產(chǎn)的幾點體會

1、基坑（槽） 土方開挖工程中安全生產(chǎn)的幾點體會 市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對于完善城市的功能具有十分重要意義，但由 于其所處地理位置特殊性和受周邊環(huán)境的限制，特別是基坑溝槽土方 開挖施工過程中均具有作業(yè)場地和作業(yè)空間狹小，受交通、地下管 線、水系的影響大、施工工期緊、地質(zhì)條件復(fù)雜、地下有害氣體不明 等特點，為此，對于土方開挖工程，不管工作量的大小和開挖的深 淺，在實施過程中都必須結(jié)合以上特點和本單位的資源條件，認(rèn)真制 定切實可行的施工方案和相應(yīng)措施，并指派專人負(fù)責(zé)落實。利用本次 機會和大家一起交流一下基坑、溝槽土方開挖施工過程中安全工作的 幾點體會： 一、方案優(yōu)先： 科學(xué)、合理的施工方案是土方開挖安全生產(chǎn)

2、的基礎(chǔ)，也是工程建 設(shè)的必須程序。根據(jù)國務(wù)院安全生產(chǎn)管理條例和南京市深基坑管理的 相關(guān)規(guī)定，特別是對于開挖深度超過 5m或周邊環(huán)境及土質(zhì)條件復(fù)雜情 況下的土方開挖，施工單位必須制定專項施工方案，并附驗算結(jié)果， 經(jīng)專家論證、審查后經(jīng)施工單位負(fù)責(zé)人簽字、總監(jiān)批準(zhǔn)后，由專職安 全員在進行監(jiān)督下實施 基坑支護與降水、土方開挖（含地下暗挖工程 如頂管）、高大模板工程、起重吊裝工程、腳手架工程、拆除爆破工 程、其它危險性較大的工程共七大類 。建設(shè)部關(guān)于危險性較大工程 安全專項施工方案編制及專家論證審查辦法（建質(zhì) 2004213 號文） 中對方案范圍明確規(guī)定如下： （一）基礎(chǔ)支護與降水工程 第 1 頁 共

3、12 頁 基礎(chǔ)支護工程是指開挖深度超過 5m（含 5m）的基坑（槽）并采用 支護結(jié)構(gòu)施工的工程；或基坑雖未超過 5m，但地質(zhì)條件和周圍環(huán)境復(fù) 雜、地下水位在坑底以上等工程。 （二）土方開挖工程 土方開挖工程是指開挖深度超過 5m（含 5m）的基坑、槽的土方開 挖。 （三）模板工程 各類工具模板工程，包括滑膜、爬模、大模板等；水平混凝土構(gòu) 建模板支撐系統(tǒng)及特殊結(jié)構(gòu)模板工程。 （四）起重吊裝工程 （五）腳手架工程 1、高度超過 24m的落地式鋼管腳手架； 2、附著式升降腳手架，包括整體提升與分片式提升； 3、懸挑式腳手架； 4、門型腳手架； 5、掛藍(lán)腳手架； 6、吊籃腳手架 7、卸料平臺。 （六）

4、拆除、爆破工程 采用人工、機械拆除或爆破拆除的工程。 （七）其他危險性較大的工程。 1、建筑幕墻的安裝施工； 2、預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)張拉施工； 3、隧道工程施工； 第 2 頁 共 12 頁 4、橋梁工程施工 5、特種設(shè)備施工； 6、網(wǎng)架和索膜結(jié)構(gòu)施工； 7、6m以上的邊坡施工； 8、大江、大河的導(dǎo)流、截流施工； 9、港口工程、航道工程； 10、采用新技術(shù)、新工藝、新材料，可能影響建設(shè)工程質(zhì)量安 全，已經(jīng)得到許可，尚無技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的施工。 除上述工程范圍以外，對于一些技術(shù)力量不足或安全管理水平不 高的施工企業(yè)或項目經(jīng)理部、或經(jīng)驗不足、或項目的安全環(huán)境較差 的，經(jīng)安全分析，認(rèn)為有可能引起安全事故的施工環(huán)節(jié)，也

5、應(yīng)要求施 工單位編制專項施工方案。 我們所承擔(dān)的每個項目必須結(jié)合上述條例或規(guī)定，事先確定應(yīng)該 編制專項方案的目錄，監(jiān)理必須嚴(yán)格控制審批程序。 這一點，請參建 單位務(wù)必注意，這是科學(xué)施工的要求，避免安全事故的重要措施之 一，也是我們自己保護自己的重要依據(jù)，不要怕麻煩 特別是對于土方 開挖我們要知道在驗算過程中很多參數(shù)的選取，有的是給定了一個范 圍，而且范圍還比較大，例如錨固體與土體極限摩擦力標(biāo)準(zhǔn)值 qsik ， 對于淤泥質(zhì)土取 16-20kpa ；有的是隨著地質(zhì)條件變化而變化的，例如 主動土壓力系數(shù) kai ；有的是通過試驗或經(jīng)驗綜合判定的，例（ ik ） 土體內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值等，而且上述參數(shù)的取

6、值對計算結(jié)果影響較大， 看似簡單的基坑開挖的安全問題由于其驗算過程中參數(shù)選定存在不確 定性，其實是個十分復(fù)雜的技術(shù)問題，有的需憑經(jīng)驗，有的需根據(jù)現(xiàn) 場情況進行調(diào)整。正因為這樣，需要請專家論證。不管工期多緊、工 第 3 頁 共 12 頁 程多小，只要符合上述條件的，這個程序不能少，也是確保我們施工 方案科學(xué)合理的基礎(chǔ)，是開工建設(shè)的前提條件。 二、強化方案交底： 由于基坑（槽）土方開挖工程工序比較單一，容易在我們的思想 中形成“這不就是用挖機挖土，汽車運土嗎？不會有事”的意識，其 實這是一個誤區(qū)。為什么永久性結(jié)構(gòu)工程基本不會有問題，因為在計 算過程中所選用的參數(shù)都是十分精確可靠的，合格級鋼材的允許

7、應(yīng) 力為 235Mpa，極限應(yīng)力為 310Mpa，不會因為鋼廠的變化而變化，受力 體系也十分清晰；但是對于臨時性工程就不一樣，腳手架工程的受力 體系也許因為是一個螺絲未擰緊，使原來的軸壓桿件變?yōu)閴簭潣?gòu)件， 人為影響因素縱多；基坑（槽）土方開挖也是一樣，在我們的基坑支 護結(jié)構(gòu)計算或者基槽邊坡計算時對溝槽兩側(cè)的堆載 例如 10kpa（相當(dāng) 于 1T/m2）（ 1Mpa=100T/m）2 等均有嚴(yán)格的限制，方案設(shè)計中限制條 件多，現(xiàn)場不易做到，我想這也解釋了很多人一直在想的為什么“支 架易出事、基槽易塌方”的原因。為了確?？茖W(xué)方案的落實，我們必 須更新理念，強化方案的組織落實。應(yīng)該做到： 1、認(rèn)真學(xué)

8、習(xí)、領(lǐng)會方案的意圖，特別是我們項目部的技術(shù)負(fù)責(zé)人 要象研究圖紙一樣來理解方案：當(dāng)然項目經(jīng)理在安排生產(chǎn)時要征求技 術(shù)負(fù)責(zé)人確認(rèn)是否可行，施工單位、監(jiān)理單位、建設(shè)單位的現(xiàn)場負(fù)責(zé) 人、指揮人員也應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)方案，并從理論上理解方案，這樣才能真 正做到變被動執(zhí)行方案為主動落實方案，也便于在實施過程中遇到問 題找到合理的解決措施，也就是我們常說的：不但要知道這樣干，而 且要知道為什么這樣干。施工方案是我們土方開挖過程中重要的依據(jù) 第 4 頁 共 12 頁 之一，必須堅決杜絕方案是為了“應(yīng)付檢查、對付監(jiān)理”的錯誤思 想。 2、嚴(yán)格方案交底：僅停留在管理層面理解、知道方案還不夠，嚴(yán) 格執(zhí)行管理規(guī)定，必須對操作

9、人員交底，對于基坑（槽）土方開挖， 重點要對挖機駕駛員進行交底，這個環(huán)節(jié)十分重要，不但要讓他們知 道怎么去干，更應(yīng)該讓他們知道不這么做可能會引起后果的嚴(yán)重性。 完全可以把基坑（槽）開挖方案中的要點和注意事項整理在一張斷面 圖上，每人持 1 份，真正做到先撐后挖、對稱、分層、分段、放坡開 挖。因為“質(zhì)量是工人做出來的，安全也是工人干出來的”。這是土 方開挖安全保障的基礎(chǔ)，特別是對于目前土方開挖、運設(shè)備大部分都 是租賃的形式，對于工期緊，一臺機械有多個操作人員的情況下，這 種交底尤為重要。（舉例） 3、嚴(yán)格土方開挖條件檢查： 基坑（槽）土方開挖條件的檢查是落實方案的關(guān)鍵，也是確保土 方開挖順利進行

10、的前提條件，檢查主要內(nèi)容： 1）、圍護樁、圈梁以及首層支撐梁強度達(dá)到設(shè)計強度要求； 2）、對所需開挖段的基坑降水是否符合要求； 3）、計劃開挖段的鋼支撐所需材料、數(shù)量以及相應(yīng)的配套機械設(shè) 備，提前進入施工現(xiàn)場，做好預(yù)拼以及通過各項檢測； 4）、按照深基坑開挖施工各種可能會發(fā)生情況進行預(yù)估和對策分 析，制定詳細(xì)、可行的施工應(yīng)急預(yù)案做好各項應(yīng)急準(zhǔn)備； 5）、充分了解周邊相關(guān)道路、管線、等設(shè)施保護要求，并指定相 應(yīng)保護措施； 第 5 頁 共 12 頁 6）、落實具有相應(yīng)資質(zhì)的深基坑監(jiān)測單位，并做好監(jiān)測的各項準(zhǔn) 備工作； 7）、土方開挖堅持時空效率規(guī)律：遵循分區(qū)、分塊、分層、對 稱、平衡的原則； 8）

11、、土方開挖一層，支護一層。每段、每層土方開挖到鋼管支撐 中心以下 30cm時，立即進行鋼圍檁及支撐的架設(shè)，并施加預(yù)應(yīng)力，然 后再實行下一層的土方開挖。開挖后嚴(yán)格按設(shè)計及時封閉基底，明確 將基坑開挖后的“時空效應(yīng)”風(fēng)險降至最小的相關(guān)要求； 9）、施工過程中嚴(yán)格實施開挖施工監(jiān)測，并確定監(jiān)測數(shù)據(jù)每日一 報的制度； 10）、基坑兩側(cè)設(shè)置安全可靠的防護欄桿及防護網(wǎng)、排水溝或擋 水墻，防止高空墜物的事故發(fā)生，以及大氣降水造成地面雨水流灌至 基坑內(nèi)； 11）、場地周圍及基坑內(nèi)必須有足夠照明度，基坑兩側(cè)禁止 堆放雜亂零散材料，確保施工人員行走進出安全，嚴(yán)防雜物滾落基坑 內(nèi)傷及施工作業(yè)人員。 三、加強檢查、督促

12、落實： 根據(jù)相關(guān)規(guī)定，基坑（槽）土方開挖方案在實施時相關(guān)人員必須 在現(xiàn)場進行檢查、落實，我想檢查、督促的內(nèi)容應(yīng)該是方案的全部， 包括： 1、支護情況：不管是基坑的鉆孔樁、止水帷幕、 SMW工法、 CMW 工法、咬合樁、連續(xù)墻，支護，還是基槽的鋼板樁、木樁、水平支撐 還是臨時擋土設(shè)施，重點檢查支護插入土體的深度、規(guī)格型號、間 距、數(shù)量、固定位置、連接條件。不管是臨時性支護還是半永久性支 護結(jié)構(gòu)，只要設(shè)計或施工方案中明確的都必須按工序要求進行檢查驗 第 6 頁 共 12 頁 收。例如：有的溝槽支護方案中鋼板樁是密插的，但現(xiàn)場為節(jié)約材料 或者加快速度或者憑感覺不會有問題人為改為間隔，影響支護承載 力

13、；支護插入土體設(shè)計 2m現(xiàn)場改為 1m，影響支護結(jié)構(gòu)端部的穩(wěn)定；還 有的水平支撐設(shè)計間距為 2m，施工隊伍說這樣不便于土方開挖和管道 安裝管子改為 4m，這些都是安全的隱患和事故的苗頭，即使不發(fā)生， 并不代表你做得對，而是你“吃”了安全系數(shù)，但我相信，沒有人能 始終把握到這個“度”，我的理解這就是“僥幸”，這是安全工作的 禁忌。 2、放坡情況：放坡的種類和坡比在方案中是結(jié)合了現(xiàn)場條件、地 質(zhì)資料、開挖深度、荷載情況、開挖條件和施工規(guī)范綜合計算確定 的。必須嚴(yán)格檢查其落實情況，對于溝槽開挖主要有：上、下口寬、 槽底標(biāo)高、平面位置及寬度、放坡是否均勻等。我們不能因為施工合 同是總價合同將設(shè)計坡比在

14、實施過程中壓縮，以減少土方外運量；也 不能因為是單價合同，所以找各種理由將坡度任意放大，加大投資， 對于基坑開挖重點是坡比檢查。 3、土方開挖情況：土方開挖總體原則是先撐后挖、分層、分段開 挖，嚴(yán)禁超挖。先撐后挖（或者交替進行）十分重要，因為開挖后土 體的變形不但會降低其自身穩(wěn)定性而且具有不可恢復(fù)性，無形中增加 了支護結(jié)構(gòu)的外部荷載；分層開挖是落實先撐后挖的前提條件。這肯 定會增加土方開挖的難度和進度，所以現(xiàn)場施工組織時容易出現(xiàn)一下 子到底再支撐的逆向、危險作業(yè)法，這基本上成了土方開挖的通病， 所以要跟蹤督促?；樱ú郏┑讎?yán)禁超挖既是質(zhì)量的要求，也是安全 的要求，土體經(jīng)過擾動后容易產(chǎn)生滑移，降

15、低承載力。 第 7 頁 共 12 頁 4、基坑（槽）兩側(cè)堆載情況：上面我已說過，基坑（槽）兩側(cè)是 否允許堆載、堆多少荷載已在穩(wěn)定性驗算過程中有了詳細(xì)說明，一般 在放坡開挖的情況下是嚴(yán)禁堆載的，現(xiàn)場必須做到隨挖隨運，明確機 械車輛的停放位置，特殊條件下還應(yīng)限速和限定行車線路，同時便道 也應(yīng)及時整理平整，這不是駕駛員水平高低、車輛性能好壞的問題， 主要是避免過大的振動荷載對基坑（槽）邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影 響，由于市政工程所處位置的特殊性，施工場地都比較狹小，材料堆 放場地有限，為了降低成本和“所謂的便于施工”，基坑兩側(cè)往往發(fā) 生車輛設(shè)備、鋼筋模板、鋼管圍囹等重型車輛和材料堆放集中的現(xiàn) 象，基坑兩

16、側(cè)不夠用，還將材料堆放在水平支撐上的嚴(yán)重違規(guī)現(xiàn)象也 常有發(fā)生，對于前者，必須嚴(yán)格按照不超過支護結(jié)構(gòu)設(shè)計中的允許堆 載值進行有序組織，這就要求我們的項目經(jīng)理、監(jiān)理人員在心中始終 做到有數(shù)，允許超載 20kpa 就相當(dāng)于 2t/m2 ，有了這個概念，到現(xiàn)場才 能檢查發(fā)現(xiàn)問題，避免出現(xiàn)要么一點都不能堆，要么堆多少都無人管 的情況。當(dāng)然對于后者，水平支撐上堆放材料是不允許的。 5、水系情況：土體的穩(wěn)定性和其含水量密切相關(guān)，土體的含水量 越高，其穩(wěn)定性越差，容重越大，越容易失穩(wěn)引起滑動，所以基坑 （槽）開挖過程中及時做好排水、降水工作；特別是在多級平臺放坡 開挖和雨季條件下進行基坑（槽）開挖，更應(yīng)重點注

17、意平臺位置排水 設(shè)施是否到位，平臺位置可以采用小型壓實機具表面夯實，以避免雨 水滲入土體；若遇到溝槽地下水系豐富的不利條件，對于基槽可采用 局部輕型井點降水方案，井點位置視溝槽內(nèi)、外側(cè)現(xiàn)場條件、周邊環(huán) 境綜合確定，井點底標(biāo)高一般可控制在槽底 1-2m 即可；對于基坑一般 第 8 頁 共 12 頁 采用深井降水與井點降水相結(jié)合的方法，同時也應(yīng)根據(jù)周邊環(huán)境和降 水范圍注意降水位置和時間的確定。 6、周邊監(jiān)測情況：在基坑（槽）開挖以前必須摸清和其相關(guān)的管 線種類走向和埋深及周邊建、構(gòu)筑物的情況，并根據(jù)設(shè)計要求開挖深 度和其影響范圍確定監(jiān)測方案或采取其它支護加固措施，重點是： 監(jiān)測內(nèi)容（支護結(jié)構(gòu)頂部水

18、平位移、支護結(jié)構(gòu)側(cè)向位移（測 斜）、支撐軸力、地下水位量測、道路沉降、管線位移、周邊建筑物 沉降、傾斜和裂縫情況）、測點布置原則和監(jiān)測頻率及檢測數(shù)據(jù)反饋 制度，發(fā)現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)異常及時召開專題會議分析原因，采取措施，加 大監(jiān)測頻率。在此基礎(chǔ)上參建單位必須定項目（例如地表是否有裂 縫、地面沉降等外觀情況）、定制度（每天 1、2 次）、定專人負(fù)責(zé)檢 查，要知道：表面的開裂與沉降也能反映土質(zhì)的深層變化。越是象雨 天等不利情況更應(yīng)到工地檢查；對于相互有影響的管線應(yīng)有保護措 施，特別是高壓電纜、煤氣、自來水、通信等應(yīng)采取人工先探槽、剝 離后再開挖的方式。（舉例） 7、安全措施的落實：基坑（槽）開挖過程中安全

19、措施的落實也是 十分必要，重點是防墜落、防砸傷、臨邊防護的措施，警示、提示標(biāo) 志標(biāo)牌及封閉施工等；一方面對于進入施工現(xiàn)場的作業(yè)人員要嚴(yán)格限 制，每一個作業(yè)人員必須正確佩戴安全帽，另一方面基坑（槽）兩側(cè) 應(yīng)設(shè)置可靠臨邊圍護。對于溝槽坡面、坡頂、平臺上松散、活動材料 應(yīng)及時清理、清除，特別是對于表面為硬殼層而地下土質(zhì)為建筑拆除 物等松散填料的雜填土層，易出現(xiàn)臨空面的條件下更應(yīng)注意，必須堅 持“先清除再安排人員進入溝槽”的原則，這與溝槽開挖的深淺沒有 第 9 頁 共 12 頁 關(guān)系。周邊的警示、提示標(biāo)志標(biāo)識也很必須，已完的井室必須采取有 效措施進行覆蓋，上、下扶道按要求落實。 8、應(yīng)急預(yù)案的落實：應(yīng)

20、急預(yù)案不能只落實到方案上，不能空對 空，只是為了應(yīng)付安全內(nèi)業(yè)資料的檢查，而是必須做到隨時隨地都能 啟動，并注意平時對每個應(yīng)急預(yù)案都應(yīng)該演練，重點是機構(gòu)建立健 全、通訊應(yīng) 24 小時暢通，現(xiàn)場一有情況必須第一時間趕到，我們做工 程的，電話打不通的感受都知道；應(yīng)急物資的種類齊全、數(shù)量要到位 且必須就地準(zhǔn)備好（例如木樁、草袋、鐵絲、多種直徑的引流管、手 電筒、快硬水泥）、有關(guān)部門（供電、煤氣、自來水、電信）的聯(lián) 系方式要清晰。以上物資或要求雖然不起眼，但很多經(jīng)歷過的人都知 道很重要。 四、溝槽開挖和管道安裝過程中確保安全的幾條有效措施： 在實施溝槽開挖及安裝應(yīng)注意： 1、逐段開挖：及時安裝回填，以減

21、少溝槽的長邊效應(yīng)，溝槽的穩(wěn) 定性與其開挖長度也密切相關(guān)，溝槽越長，其邊坡越易失穩(wěn)，邊坡塌 方的可能性越大，所以在具體實施過程中，應(yīng)根據(jù)在現(xiàn)場的管材長 度、回填料的供應(yīng)情況和開挖機械、運輸車輛的投入情況、開挖深度 等因素綜合確定開挖長度，并應(yīng)形成溝槽開挖、槽底整平、基礎(chǔ)施 工、管道安裝、回填密實的流水作業(yè)，做到每道工序及時跟進。特別 是管頂 50cm范圍以內(nèi)的回填更應(yīng)及時。要求施工單位每天報計劃，監(jiān) 理根據(jù)相關(guān)條件的準(zhǔn)備情況，合理確定每個班組的作業(yè)長度，如果工 程量大，工期緊，項目部可采取多開作業(yè)面多工作班組同時作業(yè)的方 法來解決進度與安全的矛盾。 第 10 頁 共 12 頁 2、采取技術(shù)措施，

22、加快施工進度，以減少溝槽的暴露時間：我們 知道：土體擾動、開挖后內(nèi)應(yīng)力重新分布后，土體的變形有一個滯后 效應(yīng)（鄭教授已講過原理）：對于土質(zhì)較好的粉質(zhì)粘土，經(jīng)常給人 直觀的感覺是又光又亮，沒問題，但隨著時間的推移和變形的加大， 往往因為后續(xù)不能及時跟進，易出現(xiàn)突然坍塌的情況；對于土質(zhì)不 好的，例如雜填土層或淤泥質(zhì)土、細(xì)砂、粉細(xì)砂等地質(zhì)條件，或者地 下水位比較高、水系豐富區(qū)域等，往往可能因為施工困難而延長溝槽 暴露時間。所以應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)技術(shù)措施： 1）、變更管材：由于不同的管材有不同的工藝要求，其施工作業(yè) 時間也不同，例如 HDPE管和鋼筋砼管材相比，雖然造價雖高，但其安 裝時不需要砼墊層，也不需要砼基礎(chǔ)，接口也不需要鋼絲網(wǎng)抹帶， （墊層、基礎(chǔ)、接口）每道工序必須要有砼的強度形成的周期，這樣 對溝槽的穩(wěn)定不利。如采用 HDPE管，隨挖隨安即填，這種措施特別適 用于不良地質(zhì)條件。 2）、摻早強速凝劑：對于不能更換材料，必須采用砼基礎(chǔ)的情況 下，可以采取在砼配比中摻入一定量的早強速凝劑，以加快砼的強度 形成，為下一步工序創(chuàng)造條件，對于占用時間較長的（裝配式砌塊） 井室在施工安排時可優(yōu)