土建1一基坑工程安全技术

第1章基坑工程安全技术1.1基坑工程定义与安全等级条件划分1.1.1基坑工程定义基坑是指为进行建（构）筑物等地下部分施工由地面向下开挖出的空间。基坑工程指的是为保证基坑施工、主体地下结构的安全和周围环境不受损害而采取的支护、地下水与地表水控制、土方开挖与回填等措施，包括勘察、设计、施工、监测、检测等相关的工作内容。基坑与基坑工程的区别在于，基坑是一个地面以下的操作空间，而基坑工程是为了这个空间的安全和周边环境的安全所采取的一系列措施。基坑支护工程应具有以下主要功能：一是为地下工程施工提供安全的施工空间；二是为地下工程施工提供干燥的施工空间；三是为地下工程施工提供合适的施工空间。住房和城乡建设部颁发的《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质200987号）规定：开挖深度超过3m(含3m)或虽未超过3m，但地质条件和周边环境复杂的基坑（槽）支护、降水工程，以及开挖深度超过3m(含3m)的基坑（槽）的土方开挖工程属于危险性较大的分部分项工程；开挖深度超过5m(含5m)的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程，以及开挖深度虽未超过5m，但地质条件、周围环境和地下管线复杂，或影响毗邻建（构）筑物安全的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程，属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程。1.1.2基坑工程分级基坑工程安全等级有两类：一是设计安全等级；二是施工安全等级。基坑工程设计安全等级指的是基坑支护设计时，应综合考虑基坑周边环境和地质条件的复杂程度、基坑深度等因素所采用的支护结构安全等级。《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120)规定可按照表1-1来确定。对同一基坑的不同部位，可采用不同的安全等级。表1-1支护结构的设计安全等级安全等级破坏后果一纵支护结构失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体结构施工安全的影响很严重二级支护结构失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体结构施下安全的影响严重三级支护结构失效、土体过大变形对基坑周边环境或主体结构施下安全的影响不严重建筑基坑施工安全等级指的是根据工程地基基础设计等级，结合基坑本体安全、工程桩基与地基施工安全、基坑侧壁土层与荷载条件、环境安全等因素综合确定的基坑工程安全标准，是基坑施工安全技术与管理的基本依据。基坑工程施工安全等级分两级，符合下列条件艺一的基坑工程为一级，其余为二级：(1)复杂地质条件及软土地区的二层及二层以上地下室的基坑工程。(2)开挖深度大于15m的基坑工程。(3)基坑支护结构与主体结构相结合的基坑工程。(4)设计使用年限超过2年的基坑工程。(5)侧壁为填土或软土，场地因开挖施工可能引起工程桩基发生倾斜、地基隆起等改变桩基、地铁隧道运营性能的工程。(6)基坑侧壁受水浸湿可能性大或基坑工程降水深度大于6m或降水对周边环境有较大影响的工程。(7)地基施工对基坑侧壁土体状态及地基产生挤土效应较严重的工程。(8)在基坑影响范围内存在较大交通荷载，或大于34kPa短期作用荷载的基坑工程。(9)基坑周边环境条件复杂，对支护结构变形控制要求严格的工程。(10)采用型钢水泥土墙支护方式，需要拔除型钢对基坑安全检查可能产生较大影响的基坑工程。(11)采用逆作法上下同步施工的基坑工程。(12)需要进行爆破施工的基坑工程。1.2基坑工程从业企业资质管理1.2.1设计单位从业资质根据基坑工程设计安全等级，基坑设计单位从业资质可按表1-2执行。表1—2基坑设计单位从业资质及从业设计范围基坑设计单位从业资质从业设计范围工程勘察综合类甲级所有设计安全等级的基坑工程工程勘察专业类岩土工程甲级所有设计安全等级的基坑工程工程勘察专业类岩土下程（设计）甲级所有设计安全等级的基坑工程工程勘察专业类岩土工程乙级设计安全等级为三级的基坑工程工程勘察专业类岩土工程（设计）乙级殳汁安全等级为三级的基坑工程其他勘察资质证书无1.2.2施工单位从业资质《建筑业企业资质标准》(建市（2014)159号）规定取得施工总承包资质的企业可以对所承接的施工总承包工程内各专业工程全部自行施工，领取了施工许可证的施工总承包单位可以自行施工总承包合同上的所有专业工程内容，不再需要额外的资质。地基基础工程专业承包资质没一级、二级和三级；一级最高。具体各等级地基基础工程专业承包资质业务范围是：一级资质，不限；二级资质，开挖深度15m以下；三级资质，开挖深度12m以下。1.2.3监测单位从业资质基坑工程施工前，建设单位应委托具备相应资质的第三方对基坑工程实施现场监测。基坑监测单位从业资质及从业监测范围见表1-3。基坑监理单位从业资质基坑工程监测范围工程勘察综合类甲级所有设计安全等级的基坑工程工程勘察专业类岩土工程甲级所有设计安全等级的基坑工程工程勘察专业类岩土下程（物探测试检测监测）甲级所有设计安全等级的基坑工程工程勘察专业类岩土工程乙级设计安全等级为二级和三级的基坑工程工程勘察专业类岩土工程（物探测试检测监测）乙级殳汁安全等级为二级三级的基坑工程其他勘察资质证书无1.3基坑工程前期安全管理基坑工程的前期安全管理是指工程施工前安全管理的准备工作。前期工作的优劣直接关系施工过程的安全。前期工作涉及建设单位、勘察设计单位和与建设工程周边相关的企事业单位，建设单位是前期工作的主导单位。建设单位在基坑工程勘察前，应当对基坑开挖影响范围内的相邻建（构）筑物、道路、地下管线等设施和隐蔽工程（以下简称“相邻设施”）的现状和相邻工程的施工情况进行调查，并且应当将调查资料及时提供给勘察、设计、施工、监理、监测单位。鉴于基坑工程的设计单位可能与主体结构工程的设计单位不是同，二单位，建设单位要做好基坑工程的勘察单位、设计单位和主体结构工程设计单位之间的协调和沟通工作。在基坑工程开工前，建设单位应当会同设计、施工、监理、监测单位以及基坑开挖影响范围内的市政公用、供电、通信等设施，的管理单位，商讨设计、施工方案以及施工可能对周围环境产生的影响等情况。基坑工程施工可能对相邻设施造成影响的，建设单位应当会同相邻设施的管理单位做好安全现状记录，或者共同委托具有资质的有关单位（机构）对相邻设施出具安全鉴定报告，并采取相应的安全措施，确保施工安全和相邻设施的安全：基坑工程的周围有相邻多项建设工程相继施工时，各建设单位应当采取措施，共同做好工程施工的沟通、协调和配合工作。后开工工程的建设单位应当制定相应的施工安全措施，并会同基坑开挖影响范围内的相邻建设工程的建设、设计、施工、监理等单位及有关专家共同对安全技术措施进行审定。基坑工程开工前，建设单位应当组织设计、施工、监理、监测单位进行技术交底。基坑工程的勘察单位应当严格执行国家颁布的法规、标准和规范，按规定及合同约定提供各项参数和技术指标，保证其满足基坑支护设计、地下水处理和保护周边环境的需要。—般而言，勘察单位除提供正确、完整的建筑场区地质勘察文件外，还应当提供基坑开挖的边坡稳定计算和支护设计所需的岩土技术参数，论证其对周围已有建筑物和地下设施的影响；提供基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的意见；提供用于计算地下水浮力的设计水位。软土地基区域的建设工程勘察，除了满足承载力外，基坑工程还应当进行稳定性验算、地基变形验算、基坑开挖与支护稳定性验算，以及按有关规定进行坑底抗隆起验算和抗渗漏稳定的验算。基坑工程的设计单位应当遵守有关法规、标准和规范的规定，按照设计文件的编制深度要求，向建设单位提交符合设计合同约定的设计文件。设计文件应当包括设计计算书、施工纸和其他文字资料等。一般而言，基坑工程设计计i‘计算和分析应当充分考虑地面附加荷载、地表水、地下水和相邻设施的影响等不利因素，提出对周围环境保护和避免对相邻建（构）筑物、道路、地下管线等造成损害的技术要求和措施。勘察、设计人员应当做好勘察设计文件提交后的技术交底和跟踪服务工作。当基坑工程施工中出现异常情况或者险情时，应当做好配合工作。1.4基坑工程施工安全管理与技术1.4.1施工安全管理要求基坑工程的施工安全管理涉及工程施工总承包单位、专业承包单位、监理单位、监测单位和建设单位，这一阶段的主导单位是工程施工总承包单位。施工单位应当根据勘察报告、设计文件及周围环境资料，结合工程实际。编制基坑工程专项施工方案，并附具安全验算结果。深基坑工程属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程的范围，其专项施工方案应当组织专家组进行技术论证。专家组对专项施工方案进行论证后，必须提出书面论证审查报告。施工单位应当根据专家组的论证审查报告完善施工方案，并经施工单位技术负责人、总监理工程、建设单位项目负责人签字后方可组织实施。基坑工程专项施工方案应当包括：①基坑侧壁选用的安全系数；②护壁、支护结构的选型；③地下水控制方法及验算；④承载能力极限状态和正常状态的设计和验算；⑤支护结构计算和验算；⑥质量检测及施工监控要求，采取的方式、方法；⑦安全防护设施的设置；⑧安全作业注意事项；⑨施工及材料费用的总体估算；⑩基坑工程施工的其他要求（如监测、土方开挖的进度控制、应急措施等）。基坑开挖前，施工单位应当按照专项施工方案的要求，对有关措施进行全面检查，确保毗邻建筑物、构筑物和地下管线等重要部位的专项防护措施落实到位。严禁在不具备安全生产条件下强令违章作业、盲目施工。基坑周边在基坑深度2倍距离的范围内不宜设置塔吊等大型设备和搭设职工宿舍。在基坑周边上述距离范围内，如果确需设置塔式起重机或搭设办公用房、堆放料具等，必须经基坑工程设计单位验算设计，并出具书面同意意见。当书面意见书中明确对基坑应进行特殊加固处理时，基坑工程施工单位应对基坑按照书面意见书要求做相应特殊加固处理。加固方案应当经原专家组论证。施工单位应当制订防范事故的应急预案。发生基坑工程质量安全事故或者严重威胁周边环境安全时，施工、建设、监理单位必须迅速采取措施控制事态发展，并立即按有关规定向工程所在地建设行政主管部门报告，严禁拖延或者隐瞒不报。基坑围护结构施工完工后、地下结构工程施工前，必须由建设、设计、施工、监理单位对基坑工程进行联合验收，对基坑开挖与支护工程的稳定性、时效性等方面出具书面意见，并报工程所在地建筑工耀质量、安全监督部门备案，合格后方可进行地下结构施工。基坑工程应当在基坑围护结构有效时限内和主体结构满足抗浮要求时，及时进行基坑回填工作。严禁基坑长时间暴露。基坑开挖或者支护工程完成后，因特殊原因可能造成基坑长期暴露或者超过支护设计安全期而危及周边环境安全和施工安全的，应当及时回填或者采取有效加固措施。基坑施工活动中工程施工总承包单位的总工程师、项目经理、项目技术负责人和专业承包单位的项目负责人、技术负责人处于核心地位。工程施工总承包单位的总工程师和项目技术负责人在基坑工程开挖深度达到住房和城乡建设部《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质C2009187号）规定的标准时，应当常驻施工现场，随时处置施工过程中的安全隐患和安全技术问题。1.4.2基坑工程安全技术1当支护结构构件强度达到开挖阶段的设计强度时，方可下挖基坑；对采用预应力锚杆的支护结构，应在锚杆施加预加力后，方可下挖基坑；对土钉墙，应在土钉、喷射混凝土面层的养护时间大于2天后，方可下挖基坑。2基坑开挖应按支护结构设计规定的施工顺序和开挖深度分层分块开挖，要注意开挖过程中坑壁和支撑底部可能存在的残留土块、砂浆块和模板可能对作业人员产生的安全隐患。3坑周边施工机械的布置、材料的堆放及运输应符合施工总平面设计的要求，并按护方案控制地面荷载的布置，严禁超载。一般基坑周边1.5m范围内不宜堆载，3.0m范内限制堆载。4当基坑施土深度达到2m时，对坑边作业已构成危险，应当按照高处作业和临边作业的规定搭设临边防护设施。5基坑周边搭设的防护设施，其选材、搭设方式及牢固程度都应符合《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80)的规定。6施工现场应按总平面设计的要求布置各项临时设施，根据环境特点和条件设置安防护设施。堆放材料和机具设备不得侵占场内道路或影响安全防护设施使用。7作业人员必须有安全立足点，脚手架、防护棚和防护架应按施工组织设计和规范的要求搭设。8基坑施工作业人员上下必须设置