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篇1
審計對象是信息安全活動的核心標識載體,是描述信息安全事件不可或缺的要素,根據信息安全活動的特點,將審計對象劃分為人員、時間、地點、資源4個屬性。人員人員是信息安全活動產生的源頭,除了廣義上的人員姓名、性別、年齡等基本信息外,還需延伸到其在信息安全活動中使用的賬號、令牌、證書等個人標識信息。時間時間是信息安全活動的窗口,任何信息安全活動都會產生時間戳,可用以標識信息安全活動的開始、結束及其中間過程。地點地點是信息安全活動發生的位置,不僅包括傳統意義上的地理位置信息,還包括網絡空間中源IP、目的IP等位置信息。資源資源是信息安全活動所依賴的先決條件,包括計算機硬件、操作系統、工具軟件等一切必要的資產。
1.2審計模式維度
審計模式是綜合審計的具體運用,是綜合審計模型的關鍵集成點,根據信息安全活動的具體類型和場景,將審計模式劃分為運維操作、數據庫應用、網絡應用、終端應用4個屬性。運維操作運維工作是支撐網絡和信息系統穩定運行的重要前提,但運維人員掌握著系統的高級權限,由此帶來的運維風險壓力也越來越大,因此必須引入運維操作審計管理機制。運維操作審計的核心是加強對運維人員賬號和權限的管控,即在集中運維模式下實現運維人員與目標系統的邏輯分離,構建“運維人員主賬號(集中運維賬號)授權從賬號(目標系統賬號)目標系統”的管理架構,并對具有唯一身份標識的集中運維賬號設置相應的權限,在此架構下實現精細化運維操作審計管理[3]。數據庫應用在大數據時代,數據庫是最具有戰略性的資產,其黃金價值不言而喻,數據一旦被非法竊取,將造成難以估量的損失。運維層面的數據庫安全可通過運維操作審計來實現,數據庫審計的核心應是加強業務應用對數據庫訪問合規性的管控,建立“業務系統SQL語句數據實例返回結果”的識別監聽架構,將采集到的業務系統信息、目標實例對象、SQL操作動作等信息進行基于正常操作規則的模式匹配,并對應用層訪問和數據庫操作請求進行多層業務關聯審計,實現業務系統對數據庫訪問的全追溯[4]。網絡應用無論數據中心內的信息系統還是辦公區內的辦公終端都會產生大量的網絡流量,加強對網絡流量的識別和分析,是發現違規行為的重要途徑。網絡應用審計的核心是通過網絡監聽技術,建立“用戶(業務系統)交互對象網絡流量分類識別”的管理架構,對各類網絡數據包進行協議分析,其重點是要對網站訪問、郵件收發、文件傳輸、即時通信、論壇博客、在線視頻、網絡游戲等典型應用進行區分和記錄,達到對用戶及業務系統間雙向網絡應用的跟蹤審計[5]。終端應用終端是信息安全的最后一道防線,同時也是最薄弱的一個環節,無論是服務器還是辦公機,要么是應用的發起者要么是接受者,是信息安全事件的落腳點。終端應用審計的核心是通過掃描和監控收單,建立“主機安全基線+介質數據交換”的管控架構,對終端補丁安裝、防病毒軟件、文件下載、文檔內容的安全基線進行記錄審查,并對移動存儲介質與外界發生的數據交換進行跟蹤記錄,實現對終端各類行為審計的全覆蓋。
1.3審計管理維度
綜合審計管理的目的是要實現對信息安全風險的全面治理,需包括事前規劃預防,事中實時監控、違規行為阻斷響應,事后追蹤回溯、改進保護措施,根據綜合審計管理事前、事中、事后三個階段的特點,將控制、監控、響應、保護定義為該維度的4個屬性。控制指按照權限最小化原則,采取措施對一切必要的信息資產訪問權限進行嚴格控制,僅對合法用戶按需求授權的管理規則。監測指對各類交互行為進行實時監控,以便及時發現信息安全事件的管理規則。響應指對監測過程中發現的違規行為進行及時阻斷、及時處理的管理規則。保護指對監測到的各類交互行為進行記錄回放、并積極采取改進保護措施的管理規則。
2信息安全綜合審計治理閉環管理機制
在多維信息安全綜合審計模型基礎之上,按照全過程的管理思路,應以綜合治理為目標導向,對存在的信息安全問題進行閉環管理,研究事前、事中、事后各環節的關聯關系,形成相互補充、層層遞進的閉環管理機制。
2.1事前階段
制定統一的安全審計策略,以保證信息系統的可用性、完整性和保密性為核心,實現對用戶身份和訪問入口的集中管理,嚴格權限管理,堅持用戶權限最小化原則,注重將用戶身份信息與網絡和信息系統中的各種應用與操作行為相結合,保證審計過程與審計結果的可靠性與有效性。
2.2事中階段
實時監測運維操作、數據庫應用、網絡應用和終端應用產生的數據,通過規則及時發現違規信息安全事件,做到實時響應、實時處理,并通過多個維度將各種基礎審計后的安全事件有機地整合起來,做到信息安全事件的全記錄、全審計。
2.3事后階段
對各類審計數據進行標準化處理及歸檔入庫,為安全事件的準確追蹤和回溯提供有力支持。同時,對信息安全事件進行深度分析,查找事件發生的深層次原因,執行有針對性的彌補措施,并更新信息安全審計策略,形成良性的管理機制。
3信息安全綜合審計系統架構設計
3.1技術架構
信息安全綜合審計系統面臨的一大問題就是各業務系統與網絡設備運行獨立,信息集成和交互程度較低,服務器、交換機、辦公終端都是獨立的審計對象,均會產生大量的審計數據,但又缺乏集中統一的審計數據管理視角,構建對審計數據的統一處理能力應是綜合審計體系建設的核心思路,信息安全綜合審計體系有效運行的關鍵就在于對可審計數據的采集,以及對數據分析處理的能力。因此必須在多維信息安全綜合審計模型框架下,建設“原始數據收集數據標準化處理審計事件分析事件響應與展現”的全過程處理過程,實現從采集到展現的一體化綜合審計系統,包括數據采集、數據處理、事件分析和事件響應4大功能模塊。數據采集對網絡中的數據包、主機中的重要數據的操作行為、操作系統日志、安全設備日志、網絡設備日志等原始數據進行收集;數據處理將采集到的原始數據進行標準化處理,將處理后的數據變為日志,存儲到數據庫中,并交付“事件分析”模塊;事件分析對標準化處理后的事件進行分析、匯總,同時結合人員信息做出綜合判斷,有選擇地將分析結果發送到“事件響應”單元,并進行存儲與展現;事件響應對分析后的結果做出反應的單元,可以結合其他的安全措施對事件做出中斷會話、改變文件屬性、限制流量等操作。
3.2業務架構
篇2
安全審計有別于常規的財政、財務審計,安全審計是企業安全生產主體責任的人格化,審計客體由靜態的會計資料,到動態審計對象(企業)的主體責任和社會責任,從有形到無形,從客觀反映到抽象分析。安全審計評價指標體系是度量企業安全生產活動的有效工具。為了提高這一測度工具的信度與效度,構建該評價體系時,必須滿足以下幾個原則:
(一)重要性原則
在中國礦山企業開展安全審計工作還僅僅處于探討階段,筆者認為與要求評價指標體系的全面性相比較,強調重要性原則對實踐工作的開展更具有指導意義。同時,重要性原則也是在指標設定過程中對安全審計工作重點、成本與效率的綜合考慮。當然,隨著中國安全審計工作的發展與完善,該指標評價體系將進一步改進,以滿足全面性原則的要求。
(二)責任性原則
礦山安全審計評價指標體系應準確考評被審計單位及內部各部門和個人必須履行的安全生產責任,即所衡量、評價的安全生產活動及其結果應是審計對象的職責范圍,是其應當全部或部分負責,是可以控制和調節的,是其通過主觀努力可以改變的結果和過程。事故的發生具有偶然性、不確定性及外部不經濟性等特點,進一步造成一些企業盲目追求經濟效益,重生產輕安全,安全管理薄弱;無證或證照不全非法生產,超能力、超強度、超定員違法違規生產。所有這些安全生產主體責任不落實是礦山事故易發、多發、頻發,重特大事故集中、長期以來尚未得到切實有效遏制的根源。責任性原則是保證安全審計評價結論切實有效必須遵循原則之一。
(三)簡明性原則
安全審計評價指標體系中應選擇具有代表性、能夠準確清楚反映問題的指標。由于安全審計評價涉及的領域非常廣泛,評價指標雖然要求全面,但并不是越多越好。如果所選指標變量過多,一方面資料難以獲取,另一方面綜合分析過程也很困難。同時不便于決策者應用,而且大大增加了安全審計工作的復雜性和冗余度。如果所選指標變量過少,就有可能不足以或不能充分表征系統的真實行為或真實的行為軌跡。所以指標的設置要圍繞評價的目的有針對性地加以選擇,每個指標的含義要求明確,代表特征要求清楚,無相互交叉重疊現象。
(四)相關性原則
評價體系應與礦山安全審計的目標緊密相關,評價標準能夠反映信息使用者的需求,能揭示被審計對象的具體安全生產狀況及被審單位安全生產主體責任實現程度。相關性原則與簡明性原則具有內在一致性要求。
(五)動態性原則
安全審計評價是一個隨著審計項目的發展而發展以及安全生產形勢變化而變化的動態過程,客觀上要求設置的指標體系具有動態特點,既能反映該審計項目的歷史狀況和現狀,在一定的時期內保持相對的穩定性,又能對未來的變化發展做出評價。同時能夠適應安全生產形勢變化、安全監管工作要求做出相應調整。
(六)地域性原則
不同地區的自然環境和社會環境不同,所處地區的地理位置、經濟狀況、水文地質等條件不同,對安全的影響因子也不同,因此應按照因地制宜原則,針對所研究地區及其主要問題選擇評價指標。礦山安全評價指標體系的構建尤其注意遵循地域性原則。
二、構建礦山安全審計評價指標體系設計思路
(一)評價指標體系的維度定位
根據建立礦山安全審計評價體系的目標與原則,從范圍層次上劃分,安全審計評價標準分為總體評價標準和具體評價標準。所以在試圖建立安全審計評價標準時,也分別從這兩個方面考慮,先確立總體評價標準,再逐步完善具體標準。在指標體系架構中,不僅在礦山安全生產的規范性、效用管理以及外部效應三個維度進行了體系的構建(如圖1所示)。并且從安全生產法律法規、安全內控制度、安全設施“三同時”、事故處理、安全投入等五個層面進行了體系的設計。當然,安全審計評價指標體系應該是動態的、可擴充的,審計人員可以隨時按照實際情況增減,以增強其科學性、有效性,但主要指標需保留。
(二)評價權重的分配
評價權重的分配涉及到各評價維度的權重分配以及每一維度內各評價指標之間的權重分配。在構建安全審計評價指標體系過程中,要確定評價指標的權重值。各項指標的權重值,反映了該指標在整個安全審計評價指標體系中所占的比重。權重值應根據該指標對企業安全生產水平的影響程度及其實施的難易程度來確定。指標權重的確定有主觀法和客觀法兩大類,主觀法主要包括專家調查法、層次分析法等,客觀法主要包括主成分分析法、熵值法和數據包絡法等。
安全審計評價指標體系的構建過程,應該是主觀分析法和客觀分析法相結合的過程。此外,指標體系的構造過程可分為指標體系框架的構建和指標篩選兩個階段,即指標初選和指標完善的過程。該過程可以概述為:分解總目標、構造層次結構、建立預選指標集篩選指標、最終確立評價指標體系。
在構建安全審計評價指標體系過程中,要確定定量指標的評價基準值。并應按照下列原則確定:凡是國家或行業管理部門在有關政策、規劃等文件中對該指標已有明確要求值的就應選用國家要求的數值;凡是國家或行業管理部門對該指標尚無明確要求值的,則選用國內重點大型企業近年來滿足安全管理要求所實際達到的中上等以上水平的指標值。確保定量指標的基準值代表了行業安全生產活動的平均水平。
需要說明的是,評價權重的分配會因不同階段、發展重點、礦山生產特點的不同而有所差別。而對情況各異的礦山安全生產管理,我們不可能確定一成不變的安全審計評價指標體系,也不存在統一的指標權重,即使同一評價對象在不同的歷史時期也會有所不同。盡管卓越的績效評價系統對每個組織都是獨特的,即按每個組織的需要和特點“量體裁衣”,但是反映社會滿意度的指標,應該在安全審計評價體系中占據絕對的比重,社會評議信息應是評價結論的主要證據資料。
三、構建礦山安全審計評價指標體系
(一)安全審計內容
安全審計評價指標體系應緊緊圍繞安全審計內容設定。考慮到中國礦山安全生產實際以及政府安全監管過程中存在的突出問題,筆者主張礦山安全審計主要內容應包括以下五部分:
1.安全生產法律法規遵守和執行情況審計
該審計主要是對礦山企業在生產經營過程中遵守相關安全生產法律法規的情況進行評價,包括定性指標和定量指標。評價時只需考慮法律法規的執行情況及效果,而不對法律法規本身進行過多地評價。評價時需遵循兩條原則:首先,企業能否執行相關安全生產法律法規;其次,企業能否做到持續、全面執行安全生產法律法規。這也符合性測試重點之一。
2.安全內部控制制度設計及運行情況審計
該審計主要是對礦山企業安全內控制度是否健全,能否保證整個業務處理系統控制目標的實現,制度與制度之間的銜接是否緊密協調以及內控制度是否有效執行進行評價。從而判定礦山企業各種安全內控制度的履行結果是否達到預期目標,是否結合企業安全生產實際及時自查修訂完善。為進一步確定安全審計的重點提供決策依據。
3.安全設施“三同時”情況審計
在安全設施“三同時”審計中,應該重點審查和評價與被審計單位安全設施“三同時”相關的下列內容:(1)被審計單位在生產經營過程中對相關的安全生產法律法規、規章制度、政策、計劃、預算、程序、合同等的遵守情況;(2)安全設施項目風險的識別、評估及應對措施;(3)相關安全控制活動的適當性和有效性;(4)有關安全資產、安全負債、安全支出項目等財務信息和非財務信息的獲取、處理、傳遞情況。
4.事故損失及事故責任履行情況審計
該審計主要是對礦山企業事故損失及事故責任履行情況進行評價。為事故責任認定及事故賠償提供決策依據。工傷事故賠償審計主要集中在兩點:(1)賠償標準是否合法合規。(2)賠償額度是否足額、及時。這一點往往也是事故雙方爭執的焦點。有第三方出具相應審計意見,有助于安全監管部門執法,切實保障受傷員工合法權益。
5.安全投入情況審計
安全投入情況審計是安全審計的重點。眾所周知,安全投入不足是造成中國安全生產形勢依然嚴峻的主要原因之一。造成企業安全投入不足重要原因之一就在于缺乏有效監督。近幾年,中國為擴大礦山企業安全投入資金來源及數量,建立穩定的安全保障資金渠道,頒布了一系列規定制度。由于安全投入效益的隱蔽性、滯后性、不確定性及其他原因(經濟效益不佳、領導不重視、短期行為等),一些企業(尤其小型礦山企業)往往在安全投入方面“勤儉節約”。企業為了應付針對安全投入狀況的檢查弄虛作假。通過安全投入審計,能夠有效監督礦山企業安全生產費用提取及使用情況,確保安全投入足額、及時。
(二)分級設立評價指標
礦山安全審計評價體系的建立是一項系統工程,需要花很大力氣進行研究和實踐。在這里我們先構思一個指標框架,許多指標還有待于討論和完善。安全審計評價指標體系包括一級評價指標和二級評價指標兩個層次。一級評價指標包括安全生產法律法規執行情況評價指標、企業安全內部控制情況評價指標、安全設施“三同時”、事故損失及事故責任履行情況評價指標和安全投入情況評價指標。二級評價指標是一級評價指標的具體化。具體內容(見表1)。
安全審計的綜合評價,應該以評價年度各項二級定量指標的實際數據和各項二級定性指標的專家評分為基礎,按照各二級指標的基準值和權重值計算各單項指標得分,再綜合得出該企業安全管理水平的評價總分值。
單項指標評價分值=權重值× (1)
當>1時,按1計算。
篇3
[中圖分類號]TP393.08;F239.4[文獻標識碼]A[文章編號]1673-0194(2020)22-00-02
1智能油田信息安全風險
在數字化轉型發展背景下,智能油田建設與應用進程逐漸加快,網絡與信息系統的基礎性、全局性作用不斷增強,而保證核心數據資產的安全對油田業務的高質量發展至關重要。當前國內外網絡安全形勢嚴峻,境內外惡意分子以及被政治、經濟利益裹挾的黑客組織,對能源行業加劇進行網絡滲透,攻擊關鍵信息基礎設施、竊取商業機密等敏感信息,對油田信息安全構成了極大的外部威脅。此外,內部員工違規訪問不良網站內容,使智能系統面臨著嚴重法律風險,加上員工有意識或無意識的網絡泄密事件與系統運維人員違規操作事件頻發,嚴重威脅了智能油田發展。目前,我國油田信息安全建設思路已經從防外為主,逐步轉為以內外兼顧的策略,信息安全審計成為縱深安全防御延伸和安全體系建設的重要環節。為遵循國家網絡強國戰略、達到網絡安全合規要求,有效避免黑客攻擊、網絡泄密、違規上網、數據竊取等安全風險,我國急需建立智能油田信息安全綜合審計平臺,實現信息內容實時檢查、網絡行為全面監測、安全事件追溯取證,為油田高質量發展保駕護航。
2信息安全綜合審計關鍵技術
信息安全綜合審計是企業內控管理、安全風險治理不可或缺的保障措施,主要指對網絡運行過程中與安全有關的活動、數據、日志以及人員行為等關鍵要素進行識別、記錄及分析,發現并評估安全風險。針對智能油田業務需求場景,重點解決3項技術難題:一是如何基于縱深防御理論通過大數據、云計算等技術,對油田不同防御層級的日志、流量等信息進行關聯分析建模,有效預防黑客隱蔽型攻擊;二是如何通過建立面向油田具體業務場景的敏感信息指紋庫、安全策略庫、行為特征庫,構建覆蓋敏感文件信息處理、存儲、外發等關鍵環節的縱深防護與事件溯源取證機制;三是如何通過深度網絡業務流量識別與數據建模分析技術,建立面向油田具體業務場景的員工上網行為監管審計機制,實現對員工違規網絡行為的全面管控。
2.1多源異構網絡日志信息統一標準化方法與關聯分析模型
設計多源異構網絡日志信息格式標準化方法,利用基于大數據處理的日志過濾與關聯分析建模技術,整合網絡泄密、違規上網、黑客攻擊等網絡風險事件日志信息,建立油田信息安全風險關聯分析模型。
2.2信息安全審計敏感信息指紋庫、行為特征庫、審計策略庫
結合油田具體業務需求場景,運用數據分類分級與指紋識別技術、深度業務流量識別與建模方法,建立滿足國家合規要求及油田特有應用場景需求的敏感信息指紋庫、網絡行為特征庫及安全審計策略庫。
2.3數據防泄露與敏感信息內容檢查機制
基于操作系統底層驅動過濾的數據通道防護技術、基于智能語義分析的敏感信息內容審計技術,實現對員工通過云盤、郵件、即時通信、移動介質等方式外發涉密信息的實時檢測與控制,徹底解決員工有意識或無意識地違規存儲、處理、外發涉密信息問題。
3智能油田信息安全綜合審計平臺建設及應用
信息安全綜合審計平臺是一個綜合利用云計算、大數據、人工智能、數據指紋、異構數據采集等技術,實現網絡行為監控、信息內容審計、數據庫操作審計、網絡異常流量監測預警的審計溯源系統,在滿足網絡合規性要求的同時,為信息安全管理與系統運維人員提供了網絡安全監測、事件追溯取證的基本手段,提升了油田對敏感數據的監測預警和傳輸阻斷能力,防止了敏感信息泄露,增強了對外部黑客隱蔽性網絡攻擊行為與內部運維人員違規業務操作的防御能力。其中,圖1是智能油田信息安全綜合審計平臺總體架構。
基于信息安全綜合審計關鍵技術研究與集成創新,相關單位研發建立了智能油田信息安全綜合審計平臺,以縱深防御理論為指導,通過網絡層面的行為和流量審計、信息系統層面日志和數據庫審計、終端層面的信息內容審計等,實現對網絡風險事件的事前防范、事中告警、事后追溯,形成上網行為全面管控、網絡保密實時防護、網絡攻擊深度發現的主動治理新模式。貫穿數據信息的產生、存儲、傳輸、應用全生命周期的關鍵過程,自主建立油田敏感信息指紋庫,構建基于涉密違規存儲遠程檢查、終端違規外發自動阻斷、網絡敏感信息識別告警功能的數據安全縱深防護與事件追溯取證機制,為網絡保密主動治理提供技術手段。通過設計跨平臺、多協議網絡信息采集接口機制與多源異構日志標準化數據模型,結合云計算與大數據處理技術,建立適應油田海量非結構化日志信息的存儲云中心,且基于深度學習算法建立關聯模型,通過日志信息縱向聚合與橫向關聯實現網絡行為與信息內容全面審計。
篇4
1.1 邊坡修理不達標
在深基坑施工中經常存在挖多或挖少的現象,這都是由于施工管理人員管理的不到位以及機械操作手的操作水平等多種因素的影響,使得機械開挖后的邊坡表面的平整度和順直度不規則,而人工修理時又由于條件的限制不可能作深度挖掘,故經常性的會出現擋土支付后出現超挖和欠挖現象。這是深基坑支護工程施工中較為常見的不足之處。
1.2 施工過程與施工設計的差別大
在深基坑中需要支護施工時,會用到深層攪拌樁,但其水泥摻量會不夠,這就影響水泥土的支護強度,進而使得水泥土發生裂縫,另外,在實際施工中,偷工減料的現象也時常發生,深基坑挖土設計中常常對挖土程序有所要求來減少支護變形,并進行圖紙交底,而實際施工中往往不管這些框框,搶進度,圖局部效益,這往往就會造成偷工減料現象的發生。深基坑開挖是一個空間問題。傳統的深基坑支護結構的設計是按平面應變問題處理的。在未能進行空間問題處理之前而需按平面應變假設設計時,支護結構的構造要適當調整,以適應開挖空間效應的要求。這點在設計與實際施工相差較大,也需要引起高度的重視。
1.3 土層開挖和邊坡支護不配套
當土方開挖技術含量較低時,組織管理也相對容易。而擋土支護的技術含量較高,施工組織和管理都比土方開挖復雜。所以在實際的施工過程中,大型的工程一般都是由專業的施工隊伍來完成的,而且絕大部分都是兩個平行的合同。這樣,在施工過程中協調管理的難度大,土方施工單位搶進度,拖延工期,開挖順序較亂,特別是雨天期間施工,甚至不顧擋土支護施工所需要工作面,留給支護施工的操作面幾乎是無法操作,時間上也無法去完成支護工作,對屬于巖土工程的地下施工項目,資質限制不嚴格,基坑支護工程轉手承包較為普遍,一些施工單位不具備技術條件,為了追求利潤而隨意修改工程設計,降低安全度。現場管理混亂,以致出現險情,未做到信息化施工和動態化管理。這也是深基坑支護施工中常見的問題之一。
2. 深基坑支護實施策略
2.1 轉變傳統深基坑支護工程設計理念
現如今我國在深基坑支護技術上已經積累很多實踐經驗,初步摸索出巖土變化支護結構實際受力的規律,為建立健全深基坑支護結構設計的新理論和新方法打下了良好的基礎。但對于巖土深基坑支護結構的實際設計和施工方法仍處于摸索和探討階段,而且,目前我國還沒有統一的支護結構設計的相關規范和標準。土壓力分布還按庫倫或朗肯理論確定,支護樁仍用“等值梁法”進行計算。這些陳舊的計算理論所計算出的結果與深基坑支護結構的實際受力懸殊較大,既不安全也不經濟。因此,深基坑支護結構的施工工程設計不應該再采用以往傳統的“結構荷載法”,而應徹底改變傳統的設計觀念,逐步建立以施工監測為主導的信息反饋動態設計體系。
2.2 重視變形觀測,并注意及時補救
巖土工程中深基坑支護結構變形觀測的內容包括:基坑邊坡的變形觀測、及周圍建筑物及地下管線變形觀測等。通過對監測數據可以及時分析并及時了解土方開挖及支護設計在實際應用中的情況,分析其存在的偏差便可以及時的了解基坑土體變形狀況以及土方開挖影響的沉降情況還有地下管線的變形情況等。對設計中存在的偏差,在下部施工中及時校正設計參數,對已施工的部位采取恰當的補救和控制措施,為此,要求現場變形觀測的數據必須準確、可靠、及時,要求變形觀測人員嚴格按照預定設計方案精心測量、認真負責,保證觀測質量。如果在實際測量中確實發現異常情況,就需要即時研究采取措施以防止其惡化。而一旦出現大的變形或滑動,立即分析主要原因,做出可靠的加固設計和施工方案,使加固工作快速而有效,防止變形或滑動繼續發展。研究和應用已有的基坑工程行業的和地區性規范以及當地的工程經驗。對于重大復雜的基坑工程目前國內采用專家論證的形式,對保證工程安全、降低造價是有效和現實的一種方法。
2.3 全程控制基坑支護的施工質量
篇5
某工程首層平面呈長方形布置,長126.40m、寬39.7m~44.7m,總建筑物面積19801m2,建筑層數為地上三層(局部四層),地下一層。地下室面積為5363m2,周長約340m,底板標高為-3.5m~-3.7m,底板厚度為400mm,基坑開挖深度為4.0m~4.2m。該商場位于市中心繁華地段,四周交通便利,東、南面街道較窄,建筑紅線距離建筑物最小處僅有10m,西、北面為車流量較大的主要交通干道,人員活動頻繁,而且四周管線密布,尤其是光纖電纜和市政排水渠相距較近。地下水源豐富,地下水位較高,離地面0.8m~1.2m。由于該工程工況復雜,受地理環境影響大,基坑開挖不可能采用放坡施工方法。為確保基坑周圍建筑物、地下管線、道路等的安全,決定采用鉆孔灌注樁作擋土、水泥攪拌樁止水的支護方案(如圖1、圖2所示)。
本場地古地貌屬水道的漫灘或階地,土層自上而下分別是:(1)素填土層,1.8m~3.7m,呈松散狀態,承載力特征值fak=50kPa;(2)粉土,1.7~1.9m,稠密,fak=80kPa;(3)淤泥質粘土,2.5~5.40m,飽和,流塑,fak=50kPa;(4)粘土,1.0~3.6m,可塑,局部軟塑,fak=120kPa;(5)粉土,0.8~4.6m,飽和,稍密,fak=150kPa;(6)礫砂,0.7~2.5m,飽和,松散,fak=150kPa;(7)粉質粘土,1.0~6.3m,可塑~硬塑,fak=250~350kPa。
2 施工工藝
2.1 鉆孔灌注樁施工
2.1.1 鉆機就位前,在已平整場地內鋪好枕木,并用水平尺校正,保證鉆機平穩、牢固。在樁位埋設6~8 mm厚鋼板護筒,內徑比孔口大100~200mm,埋深1~1.5mm,同時挖好基坑,排泥槽,泥漿池等。
2.1.2 成孔采用循環工藝,鉆進時取清水鉆孔,自然送漿護壁或加入紅粘土或膨潤土泥漿護壁,泥漿密度為1.3t/m3。
2.1.3 鉆進時應根據土層情況加壓,開始應用輕壓力,慢轉速,逐步轉入正常,按鉆具自重強加壓,不超過10KN,在松軟土層中鉆進,應根據泥漿補給情況控制鉆進速度。
2.1.4 采用單機跳鉆方法。
2.1.5 樁孔鉆完后,應用空氣壓縮機清孔,也可用泥漿置換方法清孔。
2.1.6 清孔量孔徑后,用吊車安放鋼筋籠,進行隱蔽驗收,合格后安放導管,然后灌注水下混凝土。灌注時,導管底至孔底的距離宜為300mm~500mm,并使用導管一次埋入混凝土面以下0.8m以上,在以后的澆筑中,導管宜為2~6m。
2.1.7 澆筑至樁頂設計標高后,在樁頂預留4φ14插筋,L=1150mm,錨入樁長度為600mm。
2.1.8 轉入下一根樁施工。
2.2 水泥攪拌樁施工
水泥攪拌樁是采用水泥作固化劑,通過特制的深層攪拌機械,將噴出的水泥漿固化劑與地基土進行原位強制拌和形成水泥土。利用在水泥與軟土間產生的一系列物理―化學反應,使軟土硬化成整體性的具有一定強度的擋土防滲墻。
2.2.1 施工工藝:定樁位鉆機對位攪拌鉆制備固化劑漿液噴漿攪拌提升重復攪拌噴漿至樁頂標高轉入下一根樁施工攪拌樁施工完成后,將鉆孔樁頂上的浮漿鑿除并清洗樁頂,然后在鉆孔樁頂設置C25鋼筋混凝土冠梁900×400,以增加擋土墻的整體性(見圖3)。
3 施工及安全控制
3.1 鉆孔樁施工
3.1.1 認真埋設護筒。埋設時應用十字架方法對準測量標定的樁位中心,使其偏差不小于0.05m。
3.1.2 樁機定位準確。樁機基本就位后,利用鉆頭與護筒內壁之間的孔隙大小來微微移動,調整樁機位置直到鉆頭中心與樁位中心重合為止,定好位的樁機必須用木楔將滾筒固定,最后用經緯儀進行觀測,確認鉆頭中心與樁中心的偏差不大于0.05m方可開孔。
3.1.3 控制泥漿密度。鉆孔過程中,要用泥漿護壁、泥漿密度應適宜,一般以下1.2~1.5為好,視地質情況而定。在粘土層中,泵入泥漿可稀些,必要時可加清水,取1.2左右。而在砂礫層中,泥漿密度要控制在1.5左右,否則極易出現坍孔事故。
3.1.4 必須作清孔驗收。現場派專人做好成孔清孔驗收工作,以確保樁身質量。
3.1.5 鋼筋籠安放控制。由于鋼筋籠采局部加強配筋設計(見圖4),安放時,必須由專人指揮,確保受力鋼筋位置安放準確,同時要控制好鋼筋籠標高和垂直度。
3.1.6 控制水下混凝土的標號、坍落度、水泥用量不小于360kg/m3,用中砂、砂率宜控制40%~45%,粗骨料最大粒徑≤4 0 m m,坍落度180mm~220mm。
3.1.7 控制導管與鋼筋應保持100mm距離。
3.2 攪拌樁施工
3.2.1 樁位、軸線控制。在攪拌樁軸線上每20m設控制樁一組,樁組間用鋼卷尺每隔350mm標定出樁位,同時在樁機前每5m設控制樁一組,校核施工樁位。用經緯儀在樁機一側放出一條與樁軸線平行的細線,控制成樁軸線,樁機的側移距均以該細線為標準。
3.2.2 垂直度控制。平整場地,樁機行走路線范圍內的地面高差不大于100mm,以利于調整垂直度。施工前用經緯儀調整樁機垂直度,在滑道架上下10m距離處用細繩各系一個十字形叉絲,使兩叉絲中點連線處于同一垂線上,掛一垂求,在后續單樁施工中用垂球控制樁機的垂直度。
3.2.3 進場的R42.5普通硅酸鹽水泥必須具備出廠質量合格證檢驗單,并對水泥的質量進行復檢,認定合格后方可使用。
3.2.4 水泥漿液應嚴格按確定的配合比拌制,水灰比為0.5~0.6,水泥量為60kg/m。水泥漿液在攪拌筒內不斷攪拌,漿液不得離析,且每次攪拌時間不得小于3min,水泥用量要準確,使用磅秤進行計算,噴漿時不出現斷漿現象,輸漿管道不堵塞。
3.2.5 相鄰兩次加固時間不得超過24h,若間歇時間太長應采取措施,可在下一根樁施工時增加水泥用量1%。
3.2.6 為防止斷樁和缺漿,攪拌樁下沉到停漿點以下0.5m,待恢復供漿時再噴漿提升,停機超過3h,則重新清洗一次輸漿管,確保輸漿暢通,保證噴漿均勻。
3.2.7 攪拌樁完工后28d,可開挖土方,基坑開挖時控制地面堆載不得超過10kN/m2,離樁800mm以內土方采用人工挖除,同時基坑底標高以上300mm,土方也采用人工開挖,以防止發生斷樁和擾動淤泥,保證支護樁的質量,施工期間作好基坑外側地面排水和基坑內集水、排水工作。
4 質量檢測
4.1 抽芯檢測。對比孔樁和攪拌樁進行抽芯檢測,取芯位置在單樁中心,檢驗結果表明,單樁長度、強度、水泥土的均勻程度,樁間搭接均滿足要求。
4.2 現場水泥土的抗壓強度,滲透系數檢驗。試驗結果表明,水泥土28d無側限抗壓強度均超過3.0MPa,抗滲試塊28d,滲透系數均小于A×10cm/s。
4.3 開挖后質量檢驗。開挖后對防滲墻進行質量檢驗時,墻面無滲漏且垂直整齊,無明顯的貫通裂縫,坑底無滲漏,無塑性隆起。施工期間,用精密經緯儀對墻頂水平位移及沉降進行監測測量,沿墻頂每隔10m設一監測點,每天測兩次,直至地下室施工完畢,其水平位移及沉降變化不明顯。由此可見該基坑支護方案安全可靠,也取得良好效益,達到了鉆孔樁和攪拌樁在本工程中應用的目的。
5 深基坑支護工程施工過程安全監測
由于深基坑施工具有一定危險的施工作業,在日常的施工安全檢查和監督中,必須嚴格執行JGJ59-99《建筑施工安全檢查標準》進行檢查和監督。對于深基坑來說,必須做好基坑變形監測的工作。為確保基坑支護結構和周邊建筑物、道路、管線的安全,在基坑開挖、支護、機構施工過程的各個階段,主要監測項目包括邊坡位移、周邊管線、周邊建筑物、道路、市政設施、樁的鋼筋應力等,應根據各個施工階段特點進行動態同步監測,護坡樁施工、土方開挖期間,監測頻率為1次/2d,土方開挖、支護完成后監測頻率為1~2次/d;支護完成后15d內未出現大的異常變化,監測停止。根據每日監測情況,及時對基坑開挖的速度和深度等進行調整,使得深基坑施工在監控信息指導下正確、合理地進行,保證基坑的安全。
6 結束語
上述工程深基坑施工采取了合理的技術措施和嚴格的施工安全管理,在施工中取得了很好的效果,保證了深基坑施工的順利完成和周邊環境的正常工作秩序,未對周邊環境造成影響。經相關權威部門檢驗,達至優良。
篇6
以科學發展觀為指導,牢固樹立以人為本的安全發展理念,堅持“安全第一、預防為主、綜合治理”的方針,認真貫徹建設“平安*”。以隱患排查治理為主線,建立重點行業領域安全生產規范化管理機制,堅決遏制較大以上事故,努力減少一般事故,促進我鎮安全生產形勢進一步穩定好轉。
二、整治內容
針對存在的薄弱環節和關鍵問題,突出抓好重點行業和領域的專項整治,嚴厲打擊非法違法、違規違章行為,逐步建立重點行業和領域安全生產長效機制,不斷改善安全生產大環境。
(一)道路交通安全專項整治。
以預防較大以上事故為中心,以壓事故、減傷亡為目標,加大道路隱患排查治理、事故多發危險路段分級掛牌督辦和突出問題專題整治工作力度,強化對駕駛人、重點車輛、新(改)建道路、客運企業及危險貨物的源頭管理,杜絕產生新的隱患,不斷減少隱患存量。積極組織配合公安、交通部門做好以查處嚴重交通違法行為為重點,加大對超速、超載、酒后駕駛、疲勞駕駛、無證駕駛、營運客車超員、農用及非營運車違法載客等嚴重交通違法行為的打擊力度,提高路面管控能力,規范道路行車安全和運輸市場秩序;加強對農村支線及其營運客車和城鄉公交站(場)的安全監管,加大農村、山區道路安全設施的投入,改善農村交通安全條件的工作。
(二)危險物品、礦山安全、電力、有限空間專項整治。
1、危險物品方面:以加強危險物品(重點是氫氟酸、液氯、液氨、甲苯等易燃易爆、有毒有害的產品)試生產、工藝變更、設備檢修和運輸環節的事故防范為重點,切實抓好防火、防爆、防泄漏、防雷擊以及防范有限空間作業事故等具體措施的落實,建立和完善企業自查、專家檢查和政府督查相結合的安全檢查制度,深化隱患排查治理工作。貫徹落實國務院安委辦《關于進一步加強危險化學品安全生產工作的指導意見》,繼續推進安全標準化、工藝自動化、“三危”(危險物質、危險工藝、重大危險源)管理、主要負責人安全責任落實和應急能力建設等工作,抓好發展規劃、宣傳教育、行政許可、監督檢查和基礎管理,進一步規范危險物品生產、使用、儲存、運輸、經營和廢棄物處置企業的安全生產經營行為。在經有關部門組織領導下,完善危險物品道路運輸部門聯合監督管理機制和煙花爆竹聯合執法機制,嚴厲打擊和查處非法生產、經營、儲存、運輸活動。
2、礦山安全方面(包括廢棄礦山):露天礦山要全部實施中深孔爆破,嚴厲查處不分臺階開采、無開采方案(或不按開采方案開采)和二次爆破作業等違章違規行為;地下礦山以完善機械通風系統、提升系統(設備)、安全出口、采空區處置等安全生產條件為重點,全面落實防墜落、防跑車等安全技術措施。以礦山企業安全管理標準化為抓手,引導企業加強安全教育,健全規章制度、規范管理臺帳、完善安全設施,全面履行安全生產主體責任,全面推進礦山企業規范化建設。進一步落實事故防范措施,加大對廢棄礦山的整治力度。
3、用電安全方面:以治理用電安全及電力設施重點隱患為重點,以點帶面,推動隱患排查治理工作的全面開展。強化對電氣設備運行安全的監管,規范其安裝和使用行為,并逐步形成隱患治理常態機制;扎實做好用電安全教育和電力設施保護法規宣傳,進一步提高涉電作業人員持證上崗率和全員安全用電及電力設施保護意識;加強對基層的業務指導,努力構建鎮、村兩級監管機構,又有廣大電工從業人員參與的用電安全及電力設施保護工作網絡,提高用電安全及電力設施保護監管工作覆蓋面。突出抓好重點時段(夏季高溫等)、重點領域(建設施工、鑄造、設備檢修、農配網現場以及旅館飯店商場等人員密集場所等)、重點人群(電工、電焊工、手持電動器具操作工等)的用電安全管理,加大對涉電違法違規行為、無證上崗、私自安裝自備電源、“三線”無序交叉跨越、超容量、超負荷、外力破壞、偷盜等違法違規行為的整治力度,規范用電安全秩序,堅決遏制觸電事故多發態勢,確保電網運行安全。
4、有限空間方面:督促有關重點行業和企業認真組織學習并對照《有限空間作業安全技術規程》(*省地方DB33/707—20*),規范有限空間作業行為。繼續以危化、醫化、電鍍、印染、食品、造紙、環保和建筑、市政施工等行業為重點,督促登記在案或檢查發現的涉及有限空間作業的企業、場所和作業人員,嚴格按照《*省安全生產條例》等有關法規、標準要求,在進行有限空間危險作業時,編制安全技術措施方案、安全操作規程,采取相應安全防范措施,設置作業現場的安全區域,并由具有相應資質的單位和專業人員施工,確定專人進行現場統一指揮和監護;對有限空間作業違法行為,將聯合有關部門嚴肅查處,消除事故隱患,杜絕有限空間作業事故。
(三)消防安全及“三合一”場所專項整治。
以排查治理重大火災隱患為主線,明確第二批重點整治地區,按照“技術改造與人員搬離并重”的整治思路,全面推廣“網格化”整治和管理模式,不斷加大對“三合一”和“多合一”建筑、出租房屋、中小旅館等消防安全重點場所的綜合整治力度,堅決遏制較大以上火災事故;以重大火災隱患掛牌整治為手段,加大公眾聚集場所和人員密集場所火災隱患排查整治力度,開展“六個必查”、落實“六個一律”,嚴厲查處消防安全違法違章行為。以高層建筑、易燃易爆單位和地下建筑為重點,對轄區內建筑消防設施配置、運行、使用情況進行現場抽查,及時督促整改發現的建筑消防設施火災隱患。加強技術防范,進一步規范建筑工程電氣設計、施工安裝和電氣設備安全管理,加強綜合整治,全力消除建筑電氣重大火災隱患;探索長效管理機制,進一步普及安全用電常識,提高全社會用電安全意識,堅決遏制電氣火災事故高發態勢。
(四)建設施工專項整治。
進一步加強源頭控制和過程監督,依法規范建設項目招投標管理和建設市場秩序,嚴把施工單位安全資質關;積極配合建設主管部門繼續嚴厲打擊和取締無資質施工、非法轉(分)包違法行為,強化施工現場安全管理,規范制度,完善設施,引導施工企業對高危作業實施定額、限員生產。鎮屬各有關行業主管部門要加強監督檢查,嚴禁未取得安全生產許可證的施工單位參加工程招投標和取得施工許可證;交通、水務、供電等部門要切實做好職責范圍內的專業建設工程安全監管,杜絕無資質(或資質達不到規定要求)施工單位承建相關工程。按照誰頒發施工許可證、誰履行安全監管職責的原則,嚴格工程項目開工管理,督促施工單位落實安全防范措施,做好建設項目施工過程的動態監管。各建設單位必須依法履行基本建設程序,保證建設工程安全條件、作業環境及安全技術措施經費的落實。
在認真抓好上述方面安全生產專項整治的同時,結合本鎮實際,針對存在的突出問題,積極組織開展一些有針對性的重點治理,突出防范較大以上事故。繼續做好沖壓作業、礦山采空區、民爆器材、城市燃氣、工業氣體、防雷安全、特種設備和游樂設施、校園周邊及學生接送車、旅游車輛等安全問題的專項治理,加大對大中型重點建設項目的安全生產監管力度,既突出重點,又講求實效。
三、整治工作要求
(一)提高認識,加強組織領導。切實提高對專項整治工作重要性的認識,按照“以人為本”的科學發展觀要求,站在建設“平安*”的高度,牢固樹立“隱患就是事故”的理念,按照“什么問題突出,重點解決什么問題”的原則,全面排查帶有普遍性的突出問題,制定整改措施方案,突出專項整治的針對性;切實加強組織領導,按照職責分工,各負其責、密切配合。
(二)分工負責,切實消除隱患。
1、鎮安委會負責全鎮安全生產隱患排查治理工作的綜合協調、指導和監督。
2、鎮工業經濟發展辦負責組織工業功能區企業、在建工程,礦山及危化企業等行業的安全生產隱患排查治理工作。
3、鎮綜治辦負責組織煙花爆竹行業以及出租房消防安全等安全生產隱患排查治理工作。
4、鎮城建辦負責組織本鎮商場及網吧等第三產業、農村、非工業功能區企業在建工程及廢棄礦山的安全生產隱患排查治理工作。
5、鎮社會事業發展辦負責組織本鎮“十小”行業、旅游賓館、飯店、旅游景點等安全生產隱患排查治理工作。督促總校搞好學校安全生產工作。
6、各工作片、駐村干部負責組織各行政村內家庭作坊、企業、加工點、農村消防的安全生產隱患排查治理工作及廢棄礦山盜采監控工作。
7、縣公安(交警大隊)、交通、農業、水利、國土、供電、衛生、質監、文廣等部門負責事項由鎮各相關職責部門協助負責做好安全生產隱患排查治理工作。
8、鎮總校負責學校安全生產隱患排查治理工作。
篇7
Keywords: architecture; Foundation pit bracing, safety construction
中圖分類號:TU74文獻標識碼:A 文章編號:
近幾年來,高層建筑的迅速興起,促進了深基坑支護技術的發展。然而不斷出現的基坑工程事故,已經引起重視工程技術人員的高度重視。
一.深基坑支護存在的問題
1.支護結構設計中土體的物理力學參數選擇不當
深基坑支護結構所承擔的土壓力大小直接影響其安全度,但由于地質情況多變且十分復雜,要精確地計算土壓力目前還十分困難,關于土體物理參數的選擇是一個非常復雜的問題,尤其是在深基坑開挖后,含水率、內摩擦角和粘聚力三個參數是可變值,很難準確計算出支護結構的實際受力。
在深基坑支護結構設計中,如果對地基土體的物理力學參數取值不準,將對設計的結果產生很大影響 土力學試驗數據表明:內磨擦角值相差5,其產生的主動土壓力不同;原土體的內凝聚力與開挖后土體的內凝聚力,則差別更大。施工工藝和支護結構形式不同,對土體的物理力學參數的選擇也有很大影響。
2.基坑土體的取樣具有不完全性
在深基坑支護結構設計之前,必須對地基土層進行取樣分析,以取得土體比較合理的物理力學指標,為減少勘探的工作量和降低工程造價,不可能鉆孔過多 因此,所取得的土樣具有一定的隨機性和不完全性。但是,地質構造是極其復雜 多變的,取得的土樣不可能全面反映土層的真實性。因此,支護結構的設計也就不一定完全符合實際的地質情況。
3.基坑開挖存在的空間效應考慮不周
深基坑開挖中大量的實測資料表明:基坑周邊向基坑內發生的水平位移是中間大兩邊小深基坑邊坡的失穩,常常以長邊的居中位置發生,這是以深基坑開挖是一個空間問題。傳統的深基坑支護結構的設計是按平面應變問題處理的,對一些細長條基坑來講,這種平面應變假設是比較符合實際的,而對近似方形或長方形深基坑則差別比較大。所以,在未進行空間問題處理前而按平面應變假設設計時,支護結構要適當進行調整,以適應開挖空間效應的要求。
4.支護結構設計汁算與實際受力不符
目前,深基坑支護結構的設計計算仍基于極限平衡理論,但支護結構的實際受力并不那么簡單。工程實踐證明,有的支護結構按極限平衡理論設計計算的安全系數,從理論上講是絕對安全的,但有時卻發生破壞;有的支護結構安全系數雖然比較小,甚至達不到規范的要求,但在實際工程中卻滿足要求
極限平衡理論是深基坑支護結構的一種靜態設計,而實際上開挖后的土體是一種動態平衡狀態,也是一個土體逐漸松弛的過程,隨著時間的增長,土體強度逐漸下降,并產生一定的變形 所以,在設計中必須充分考慮到這一點。
二.安全生產的技術組織措施
1.基坑支護施工前關鍵工作
①基坑支護設計方案在編制前,要重視對深基坑開挖所在地的地形、地貌和工程地質特點的勘察,重要的是對場地土質的穩定問題進行評述,在勘察工作中應將可能導致邊坡土體滑坡的各種因素事先弄清,對支護結構的穩定性和安全性易產生威脅的重要地段、重點地層和重要的土質指標要保證其可靠性。查明場地內地下水分布十分重要,因基坑事故絕大部分與地下水有關,對不符合技術要求的勘察資料,不得采用來進行深基坑支護的設計和施工。如果采用土釘墻或錨桿支護方案的,土釘(錨桿)應先做抗拔試驗,選擇有代表性土坡斷面和不同的土層,以0天、3天、4天的抗拔強度值來設計。
②對基坑支護設計方案要多作一些方案進行比較,擇優選用。對深基坑或特大基坑支護設計方案,一定要請有豐富經驗的專家進行基坑支護設計方案的論證,論證合格后方可實施。方案經論證后在實施過程中,嚴禁擅自改變施工方案。
③基坑支護設計方案在正式實施前要進行技術交底和安全技術交底,交底內容要有針對性,交底雙方履行簽字手續。
④基坑支護所用的水泥、鋼筋、鋼管等原材料,均要求有合格證和復檢報告。
2.基坑變形監測
檢測是深基坑支護中不可缺少的組成部分。通過現場施工中對基坑邊坡的監測,及時掌握邊坡的穩定狀態、支護效果,為設計和施工提供現場信息。
高層建筑深基坑土方開挖與施工是一項風險較大的作業,因此必須進行現場基坑的環境監測,基坑的環境監測是確保工程安全和及時指導施工、避免事故發生的必要措施。監測內容包括坑外水平位移監測、坑外土體沉降監測、附近民房沉降監測。各監測點布置詳見基坑支護施工方案與設計詳圖。監測頻率:在基坑開挖期間每天觀測2~3次,觀測周期根據變形速率、觀測精度要求、不同施工階段和工程地質條件等因素綜合選擇后決定。觀測記錄及整理內容包括:工程名稱、平面位置、各測點水平位移、沉降實測值、最大位移值、發展方向、發展速率等。
3.特殊情況的應急處理措施
深基坑支護屬于地下工程,具有不可視性,其出現工程質量事故概率也比較大,一旦出現質量問題,如基坑塌方,事后糾正和補救比較困難。特別是在軟土地基地區,施工過程中可能會遇到各種意外情況,為做到有備無患,針對這些工程特點,制定以下應急措施:
①對較差土質的局部剝離坍塌的處理:若土層因流沙或滲水嚴重而引起的局部坍塌,應首先查明發生原因,消除發生坍塌因素。同時進行修補加固,一般可在塌方處口部打垂直錨管樁和焊接橫向網筋,在邊坡外堆積土石塊回填充實,并及時噴射混凝土面層,重新打入部分磨擦錨管。
②對邊坡局部涌水的處理:迅速用特種止水材料縮小范圍,埋管引流,灌漿封堵。
③對局部坑壁位移過大、坑邊出現裂隙的處理:開挖前,應預先設立觀測點,對基坑變形進行監測。嚴格將坑壁變形控制在允許范圍內,如變形超過允許范圍,應暫停開挖,可采用在相應位置加密加長錨管或加大灌漿量、適量增置錨管和外部拽拉加固等技術措施,阻止變形進一步擴大,確保邊坡自身穩定和周圍建筑物、道路的安全。對地面開裂等情況應及時封閉,防止雨水滲入。
④對坑底局部管涌、突涌的處理:如因特殊情況基坑出現突涌,應立即用黏土或水泥封壓,在最短的時間內制止突涌。
⑤要求在現場準備編織袋、砂包、鋼管、圓木等應急搶險物資,當發現位移發展速率過大時,應立即進行土方回填或用砂包回填,阻止變形的進一步發展。在緊急情況下,在基坑邊坡底部打入鋼管或圓木樁,阻止基坑邊坡滑動與變形。
⑥當基坑底面含水量太大時,建議進行人工井點降水,以便于土方開挖以及減少基坑變形和事故發生。降水措施:如果基底層是砂土及砂礫土,降水深度不能超過坑面標高;如果基坑底層是軟土(黏土、飽和土),降水深度要深于坑面標高。
⑦做好應措施準備工作:在施工過程中,現場成立一個監控小組和一個搶險小組,進行24h監控,并做好作業人員、機具和器材等方面的應急準備,如出現坑壁失穩征兆或位移量過大時,可立即實施增強加固施工。
4.安全生產措施
①建立專職與兼職相結合的安全生產管理制度,項目負責人是安全生產的第一責任人,安全員是安全生產全方位管理的負責人,各管理組、作業班組設兼職安全員。指導每個工種、每項作業及每個環節的安全工作。
②施工安全措施如下,人人必須嚴格遵守:a.施工人員必須戴安全帽。特殊工種要持證上崗,非本人操作的機械設備未經許可,不準動用。b.灌漿、噴漿、電焊人員必須戴上防護眼鏡及其他有關防護用具。c.要安全用電,未經電工允許,不準亂拉、亂接電氣線路。d、各種施工人員必須按安全操作規范進行文明施工。
三.結束語
建筑基坑的開挖與支護結構是一個系統工程,涉及工程地質、水文地質、工程結構、建筑材料、施工工藝和施工管理等多方面,正因如此,在施工組織都應當從整體功能出發,將各組成部分協調好,才能確保它的安全可靠性。
篇8
一、建筑工程深基坑支護工程的問題分析
1.基坑土體取樣不確定
在進行設計前,需要對土層開展分層取樣工作,這樣才能夠獲取到最精確的指標,然而,為了降低工程造價,鉆孔數量是有嚴格限制的,在這種情況下,所取土樣就有較大的不確定性,難以真實的將土層情況反映出來。
2.土體物理力學參數變化不確定
深基坑支護結構的土壓力大小對于其安全度有著直接的影響,由于地質情況具有復雜性的特征,因此,想要精確計算出土體的壓力基本是不可能的,特別是在深基坑開挖完成之后,其黏聚力、內摩擦角與含水率是不斷變化的,因此,支護結構的實際受力情況也會發生一定的變化。如果在設計過程中未確定好土體物理力學參數,就會對深基坑支護工程的施工產生一些不利影響,目前,土體物理力學參數的選擇一直都是設計人員頭疼的問題。
3.支護結構計算結果與受力情況不符
就現階段來看,在進行深基坑支護結構計算時,主要的依據就是極限平衡理論,但是在實際上,支護結構的受力情況是十分復雜的,這也給深基坑支護工程的施工帶來一些安全隱患。
4.基坑開挖過程的空間效應問題
有關研究顯示,深基坑周邊向基坑中的水平位移是一種中間大、兩邊小的趨勢,因此,深基坑邊坡失穩多發生于長邊中間位置,因此,深基坑的開挖屬于典型的空間問題,對于細長條基坑而言,可以應用平面應變問題進行處理,然而,長方形與方形的深基坑卻需要進行調整才能夠滿足施工需求,但是由于一些因素的影響,部分設計人員未注意到這一問題,就給后續的施工埋下了安全隱患。
二、深基坑支護施工安全技術分析
在深基坑支護施工施工過程中,需要注意到以下幾個問題:
第一,在開挖坑槽時,需要做好排水工作,防止生活廢水、施工用水以及地表水進入到施工現場對邊坡產生影響;如果施工現場的地下水位較高,就需要先降低地下水位再進行施工。
第二,在連續開挖時,應該減少無支護暴露時間,采取多臺機械開挖的形式,控制好挖土機之間的間距,從上到下的進行開挖,對于相鄰基坑的開挖,應該遵循同時開挖或者先深后淺的原則。
第三,為了減少靜載壓力,應該將材料與開挖泥土遠離坑邊,將高度控制在1.5m,如果土質較差,則禁止在坑邊堆土。如果有重型機械在旁邊施工,應該設置好專用的平臺。在吊運土方之前,應該檢查繩索與起吊工具是否牢固,待檢查確認無誤后,方可投入使用。
第四,為了保障施工人員的人身安全以及邊坡的穩定性,在上下基坑時應該使用斜道或者體系,在進行機械開挖時,應該預留好一定厚度的原土層,如果采用人工挖掘的方式修正,應該控制好操作的間距。
第五,對于地下的溝道、電纜、管道需要事前調查清楚,并將其清晰的標準與平面圖之中,在施工時要嚴格注意以上的問題,如果在開挖過程中遇到不明異物需要及時的采取安全措施。
三、提升深基坑支護工程施工安全技術的對策
1.改革傳統設計觀念
近些年來,我國建筑深基坑支護技術已經得到了飛速的發展,也收集了大量的施工數據,這就為發展深基坑支護結構設計奠定了堅持的基礎,但是,就現階段來看,國內外還未出現精確的計算方式,我國也未出現統一的設計規范,支護樁以及土體壓力的計算還依照“等值梁法”與“庫倫理論”進行,計算結果與實際受力存在著一定的差異,經濟性與安全性都不理想。考慮到這一因素,設計人員應該轉變傳統的設計觀念,逐步建立起以施工監測為基礎的信息反饋體系。
2.開展支護結構試驗
科學合理的理論需要建立在試驗研究基礎之上,但是由于各種因素的影響,我國建筑學界對于深基坑支護結構的試驗還很少,一些支護結構成功了也沒有總結出成功的經驗,一些支護結構失敗了也不知道失敗原因是什么。雖然支護施工工作中累積了大量的技術資料,但是試驗數據很少,難以進行科學的分析,不能將這些技術資料上升到理論高度,為了解決這一問題,在下一階段下,就需要開展支護結構的試驗。
試驗內容應該包括工程現場試驗與實驗室模擬試驗兩個方面,雖然這些試驗會花費大量的資金,但是能夠取得可靠的資料,經過試驗再開展設計就可以節約大量的費用,從這一層面而言,開展工程現場試驗是十分必要的。
3.建立好變形控制的工程設計方法
在現階段下,設計人員主要使用極限平衡原理開展設計工作,這種計算結果有著一定的參考性,但是將其應用在深基坑支護結構的設計工作中只能夠滿足強度需求,難以保障結構剛度,很多工程事故就是由于支護結構變形問題造成的,因此,評價深基坑支護結構設計方案時,不僅要考慮到施工強度,還要分析結構的剛度。考慮到以上的問題,在進行設計時,還要重點研究支護結構的空間效應與平面效應之間的轉化、變形控制標準、地面超載因素對于支護結構的影響。
4.研究新型支護結構設計方式
高層建筑的發展導致深基坑支護結構的設計在發生著不斷的變化,在地下連續墻、鋼筋混凝土板樁、鋼板樁以及鉆孔灌注樁擋墻等結構的廣泛應用之后,組合拱帷幕、雙排樁、旋噴土錨、土釘、預應力鋼筋混凝土多孔板也相繼問世,但是,這些支護結構簡圖、設計方法、計算模型依然是現階段下設計工作中應該重點分析的問題。在未來階段下,深基坑支護結構也開始朝著綜合性模式發展,這就導致支護結構的受力情況越來越復雜,因此,必須要研究出新型的支護結構計算方式。
四、結語
總而言之,深基坑支護工程的施工具有風險高、協調量大、責任重大的特征,在設計與施工的過程中應該對水文地質條件、工程地質條件、基坑開挖深度、周邊環境對施工的影響、基坑類型、排水條件、降水條件進行綜合考慮,不斷的改善設計方式,這樣才能夠有效提升深基坑支護工程的施工質量。
參考文獻:
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1.深基坑支護施工的特點
設有支護結構的深基坑工程包括支護體系設計施工和土方開挖兩部分,深基坑土方開挖必須在支護結構和隔滲結構的強度達到設計要求,降水系統運行正常滿足施工要求后,方可進行土方開挖。隨著城市建設中高層、超高層建筑的大量涌現和城市的有限空間的充分利用,深基坑工程越來越多。同時又由于周圍密集的建筑物、復雜的地下設施,使得深基坑放坡開挖不再具備相應條件,放坡無法保證施工安全,因此,深基坑支護開挖成了主要和首選的施工方式。深基坑支護工程具有以下特點:
1.1周邊建筑物及地下管線較復雜
高層建筑深基坑支護施工的地點通常都位于大城市中,施工場地較為狹窄,而且周邊建筑物眾多,地下給水排水管道和通信、供電線纜等錯綜復雜。因此,深基坑工程應側重深基坑支護的設計與施工。有針對性地采取相應基坑保護措施。
1.2施工的危險性較大
在高層建筑深基坑施工中,基坑支護結構多數都是非永久性設施,往往都要在基坑施工完成后進行拆除,致使基坑支護施工的安全管理工作容易被忽視。同時,基坑及基坑周圍的諸多不確定因素,又大大增加了突發事故的發生頻率,從而大大提高了施工的安全風險性。
1.3施工受環境的影響較大
高層建筑深基坑支護施工由于是地下施工,施工現場的水文、地質條件對基坑支護施工的影響較大,往往需要采用設置止水帷幕或回灌的方法,來緩解基坑降水對周邊環境的負面影響,從而保證基坑支護結構安全。
1.4施工的區域性、個性化較強
高層建筑深基坑由于水文、地質條件干變萬化,周邊環境各有不同,具有較強的區域性,因此,在進行深基坑支護施工時,必須根據實際的水文、地質條件及周邊環境,因地制宜,選擇最合適的基坑支護施工技術。
2、深基坑支護的目的及常見支護結構類型
2.1 深基坑支護目的
為確保基坑周邊既有建筑物及周邊環境的安全性,嚴格控制支護邊坡土體變形,要求對深基坑采取支護措施。
2.2深基坑支護的常見類型
排樁支護:通常由支護樁、支撐(或土層錨桿)及防滲帷幕等組成。排樁可根據工程情況為懸臂式結構、拉錨式支護結構、內撐式支護結構和錨桿式支護結構。適用于基坑側壁安全等級為一級、二級、三級;適用于可采用降水或止水帷幕的基坑。
地下連續墻:可與內支撐、逆作法、半逆作法結合使用。施工振動小,噪音低,墻體剛度大,防滲性能好,對周圍地基擾動小,可以組成很大承載力的連續墻。地下連續墻宜同時作為主體地下結構外墻。適用于基坑側壁安全等級為一級、二級、三級;適用于周邊環境條件復雜的基坑。
水泥土樁墻:依靠其本身自重和剛度保護坑壁,一般不設支撐,特殊情況下經采取措施后亦可局部加設支撐。水泥土樁墻有深層攪拌水泥土樁墻、高壓旋噴樁墻等類型,通常呈格構式布置。適用基坑側壁安全等級為二級、三級;水泥土樁施工范圍內地基土承載力不宜大于150KPa;基坑深度不宜大于6米。
逆作拱墻:當基坑平面形狀適合時,可采用拱墻作為圍護墻,拱墻有圓形閉合拱墻、橢圓形閉合拱墻和組合拱墻。適用于基坑側壁安全等級為三級;淤泥和淤泥質土場地不宜采用;拱墻軸線的矢跨比不宜小于1/8;基坑深度不宜大于12米;地下水位高于坑底時,應采取降水或截水措施。
3、深基坑支護的技術要點及安全管理
3.1深基坑支護施工專項方案的審定
根據土質情況、基坑深度以及周圍環境確定開挖方案和支護方案,應委托巖土工程專業資質的單位進行邊坡支護的專項設計。編制專項施工方案,其主要內容包括:放坡要求、支護結構設計、機械選擇、開挖時間、開挖順序、分層開挖的深度、坡道位置、機械進出口道路、降水措施及監測要求等。并根據《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》(建質【2009】87號)相關規定進行審定和專家認證,最終方案報總監批準后方可實施。
3.2深基坑支護施工質量的過程控制
深基坑支護工程是一項復雜的系統工程,在其施工過程中每一個環節都不是獨立的,需要相互配合才能保證工程順利開展,所以基坑支護施工單位一定要嚴格按照圖紙施工,加強施工質量的過程控制,確保支護結構的施工質量達標。
3.3深基坑支護地下水控制技術
對于深基坑支護工程施工來說控制地下水很重要,特別是在一些地下水位較高的地區更應該注意這一點,因為很多工程建設的道路下沉或管線變形都是由地下水位的下降引起的。當因井點降水而危及基坑及周邊環境安全時,宜采用截水帷幕或井點回灌方法。當基坑底為隔水層且層底有承壓水時,應進行坑底突涌驗算。
3.4基坑支護監測
基坑支護監測的對象是圍護結構自身、地下管線、周邊建筑物和構筑物。針對監測對象的特定情況。可以在基坑的邊坡附近設置監測點,進行定時觀測。重點監測:道路裂縫、地表沉陷、管線破裂、建筑物變形受損、基坑結構自身變形等。
3.5基坑支護施工安全管理
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中國政府做出表示,軌道交通要逐步發展成城市公共交通體系的主要組成部分。目前各城市軌道交通建設也基本進入快速發展的階段,都要以建立便捷安全的交通軌道為宗旨,以可持續發展為目標,逐步豐富軌道交通的構架,以更好地服務公眾。
地鐵基坑建筑是一種非常復雜的地下建筑,地上面對的是林立的建筑群,地下空間都被一些淤泥土質層填滿,加上地下布滿一些管線網,所以說條件非常的苛刻,這都表示基坑的施工是隱藏很大的風險的。本文探討了地鐵深基坑施工安全的主要問題以及控制的要點。
1 地鐵深基坑施工中的主要問題
在地鐵深基坑工的過程中,挖土和支撐決定著整個工程的成敗,主要問題也會存在這兩項程序當中,所以說一定要遵循施工設計的原則來進行。
挖土的過程是一個破壞地層致使土體結構失去平衡的一個過程,它會導致基坑內的土層向開挖的方向滑動,同時圍護擋土結構也會向內移動,這時候為了避免這種滑動發生,就必須設計采用φ609鋼管支撐。
支撐是要承受圍護擋土滑動帶來的壓力,為了永久性的平衡這種壓力,緊靠鋼管臨時性的支撐是不行的,必須采取一種永久性的措施,就是按照設計開始澆筑混凝土。支撐是后發于圍護擋土的內移的,只有這樣才能有效地起到支撐的作用。減小圍護墻的變形,減少基坑的風險指數,基本保持的原則就是挖土破壞先行,平衡壓力在后,土層變形在前,支撐壓力隨后,最后進行回筑。
如何注漿和實施降水也是基坑實施過程中必須掌握的技術措施,這兩項的主要目的是起到加固的作用,通過有效地降水改變土體的含水量和注漿加固都對軟土層的強度起到了一定的加固作用,可以有效地增強基坑土體的穩定性,但是要明白一點,因為這些圖層都是先受到破壞再被加固的,本身就客觀存在一些負面效應,不過這種效應還是有限的,相比于挖土和支撐來說,變化的微乎其微的,挖土和支撐的地層空間變化比較大,是在動態當中進行的,因此說挖土和支撐存在風險相對比較大,是施工成敗的關鍵所在。
2 采取對策
整個基坑項目實施的過程最主要的保證基坑整體的穩定性,把風險控制到最低,不能出現滑坡和隆起的情況一般采取的對策有:
2.1 堅持按時空效應原理確定施工參數。土層都是具有活動性的,圖層的變化和位移也是具有一定特性的,在基坑開挖的過程中,一定要根據土層的變化規律來實施控制措施,要從空間和時間上有序的結合操作。
2.2 按時空效應原理組織均衡的快速施工。快速施工也是對地下建筑的一個基本要求。當然這種快速的前提就是一定要做好充足的準備,不能為了求快而忽略了安全問題,施工人員一定要有超前的意識,根據天氣環境的變化能做到及時的準備,做到有秩序的“快”,項目負責人一定要在施工進行之前作出一個詳細的時間方案,規定時間內的施工計劃、施工標準、人員分配、施工程序、操作細節、一定要交代清楚,讓大家不僅要照做,還要明白為什么這么做,一定要做到統籌規劃、分工明確、落實崗位、責任到人。
2.3 水。地下施工一定要處理好水的運用。降排水運用好了可以提高土層的強度,減少基坑變形,還可以改善工人挖土的環境條件,另一方面降排水效果不好也可能造成滑坡的可能,對于土坡的穩定十分不利,所以一定要重視基坑降排水措施,這也是地下建筑安全施工的重要要素,是不可缺少的技術措施之一。
3 基坑開挖過程的控制要點
3.1 開挖基坑要分段開挖,開挖后盡快實施支撐。
3.2 地鐵端頭開挖時,應首先撐好標準段內的2根對撐,再挖斜撐范圍內的土方,最后挖除坑內的其余土方。對長度大于20m的斜撐,應先挖中間再挖兩端。
3.3 嚴禁超挖,一般開挖面的標準都不得低于該分層面支撐的底面或設計基坑標高。
3.4 基坑縱向放坡不得大于安全坡度,嚴防縱向滑坡,有必要時要進行人工修坡。
3.5 開挖過程中應及時封堵或疏導墻體上的滲漏點。
3.6 坑底應設集水坑,以及時排水,開挖后必須在規定的時間內澆筑混凝土底板。
4 支撐安裝和制作要點
4.1 土層是進行分層開挖的,每層又是要按照分段進行的,每當挖出一道支撐位置的時候,都要測定出該道支撐兩端與圍檁的接觸點,保證支撐與墻面的準確位置。
4.2 待到支撐點確定之后,要及時施加預應力,按照設計圖紙進行施加,并做好記錄備案。
4.3 為防止支撐施加預應力后和圍檁不能均勻接觸而導致偏心受壓,首次施加預應力后立即在空隙處以速凝的細石混凝土填實,并進行預應力復加。①在第一次加預應力后12小時內觀測預應力損失及樁頂水平位移,并復加預應力至設計值。②當晝夜溫差過大導致支撐預應力損失時,應立即在當天低溫時段復加預應力至設計值;③樁頂水位移速率超過警戒值時,可適量增加支撐軸力以控制變形,但復加后的支撐軸力必須滿足設計安全度要求。
5 測量監控要點
5.1 項目開挖之前負責單位要做出系統完善的檢測方案。包括:監測項目、方法、頻率、報告制度等等。
5.2 施工過程中應隨時保持對項目的監測,保證安全。包括:地表沉降情況、坑底隆起、基坑周圍房層變化和網管線情況等等。
5.3 管線要按照設計要求定,當變形速率超過時應加密監測頻率,有事故征兆時,必須連續進行監測,惡劣天氣要加強觀測頻率。
5.4 監測工程師一定要及時收集分析監測數據,出現異常一定要及時上報,一點出現報警值要及時分析,提出針對對策。
5.5 注意基坑開挖后盾構端頭加固旋噴樁對基坑變形影響,如有變化加大監測頻率。
6 降水控制要點
6.1 鉆孔作業。①鉆機要按照井點位置就位,位置偏差不大于10cm。②承包商在進行下道施工之前,要檢查承包施工記錄,垂直偏差應控制在1%以內,成孔深度應比設計深度深0.5m以上。
6.2 井管制作與安裝。①井口一定要檢查是否符合標準,井管下井后應及時向井管與孔壁之間填充礫石濾料,濾料必須符合設計要求,填充濾料要連續均勻,不得沖擊井管。②井管應位于井孔中央,包扎濾網要嚴密,管頂應高出地面0.5m左右。③井的封口檢查:濾料從孔底填至距井口1m時,上部采用不含砂石的粘土分層填充并夯實。
6.3 水泵安裝及抽水試驗。①井洗工作要求徹底進行,直到抽出清水為止。②檢查抽水設備要保證出水量的要求。③水泵電源要進行系統的檢查,電纜不能有破損漏電情況,準備雙電源,防止停電等其他故障影響抽水。④要進行抽水試驗,做好水壓、水位、抽水量的記錄。核查承包商抽水量及水位下降值是否與設計相符,巡查是否含沙量過高,如出砂量過高,應停泵檢查,防止抽空引起地面沉降。
6.4 降水井檢驗。①保證出水量和水位的穩定,沒有出現大幅度的上升或下降趨勢,標準為:抽水井動水位波動值不超過水位降深1%,空壓機抽水水位波動值不超過10~20cm。②降水井要進行系統檢查。井點安裝完畢一定要進行整體的試抽水,檢查水、電系統是否能達到要求,每天要進行及時的分析、確保整個項目的順利實施。
7 結束語
軌道建設承載一個城市的發展動力,也肩負著整個城市的人身財產安全,城市人口眾多,地表建筑密集,地下管線復雜,本身軌道建設就存在于一個復雜多變的環境中,所以地鐵基坑建設就顯得尤為重要,所以就要求項目施工負責人和現場安全監理技術人員掌握項目中的重點和難點,而且有能力解決一些預控安全措施,和一些預見性見解,特別是在基坑開挖階段,需要監理人員加大防控措施,以保證整個項目的安全實施。
參考文獻:
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一、工程概況
某工程為24層金融甲級寫字樓,裙樓3層,3層地下室,總建筑面積為64420m2,其中地上建筑面積為50560m2。
基坑安全等級定為一級,基坑支護采用樁撐結構,針對上述工程條件,基坑支護采用直徑為1200mm咬合樁+內支撐支護體系。
基坑開挖深度為16.8m,局部受多樁承臺影響深度為18.2m。C、D~F段護坡樁采用D1000mm咬合樁,一葷一素布置,樁間距800mm;F、F’~I段護坡樁采用D1200mm咬合樁,一葷一素布置,樁間距1000mm。基坑開挖過程中,需設置兩道鋼筋混凝土支撐,第一道設置于標高-2.40(相對標高)的位置,第二道支撐設置于標高-9.50的位置。鋼筋混凝土截面采用600mm(寬)×800mm(高),布置間距約4.5m,局部略有不同。
二、地質情況
擬建場地原始地貌屬于低臺地地貌,微地貌單元為風化剝蝕臺地與河流階地接觸地帶,地勢開闊而略有起伏。場地標高介于7.15~7.75m,平均地面標高為7.39m。場地內地層自上而下依次為:人工填土層(Qml)、沖洪積層(Qal+pl)、坡洪積層(Qdl+pl)和殘積層(Qel),場地下伏基巖為燕山期粗粒花崗巖(r53)。地下水位穩定水位埋深介于3.2~7.9m,標高介于-0.6~4.39m。據地下水的埋深及賦存狀況,場地地下水類型主要有孔隙潛水和基巖裂隙水。
三、支護施工
1、施工順序及土方開挖
(1)基坑土方開挖采用分區分層的開挖方式,土方開挖遵循“分區分層、邊挖邊撐”的原則,是由中部向東、西兩側開挖。如下圖所示:
(2)基坑開挖、主體(基礎等)施工過程中應防止施工機械碰撞支護結構,以確保基坑支護結構安全。
(3)基坑底以上30cm厚度土方采用人工開挖。
(4)基坑地下室外墻與支護樁間的回填采用中粗砂或石粉等無粘性土材料。
(5)基坑土方開挖完成后應立即對基坑進行封閉,減小坑底暴露時間,防止水浸,并應及時進行地下結構的施工。
2、基坑截排水
本工程采用咬合樁作為截水措施,同時在基坑的坡頂及坡腳設置300mm×300mm的磚砌排水溝,并在基坑角點位置設置7個集水井,及時排走基坑積水和雨水。
3、支護樁施工
(1)咬合樁分兩序施工,一序樁采用緩凝混凝土灌注,緩凝時間控制在初凝60小時,終凝時間70小時,混凝土等級為C15。二序樁為鋼筋混凝土樁,在相鄰的一序樁施工之后初凝之前進行施工,混凝土等級為C30。
(2)咬合樁采用套管鉆機施工,為保證咬合樁定位達到精度,誤差要求小于10mm,采用鋼筋混凝土導槽進行控制。
(3)成孔過程中經常檢查鉆頭直徑是否符合要求,確保成孔直徑滿足設計和規范要求,成孔深度必須符合設計要求。
(4)鋼筋籠在焊接結束后,分批進行檢查驗收,鋼筋籠每5~15根為一個檢驗批。檢驗項目包括鋼筋籠長度、錨固筋長度、主筋間距、螺旋筋間距、接頭數量、焊點質量及表觀質量等。鋼筋籠的運輸和起吊過程中,在鋼筋籠上每隔3~4m裝上可拆卸的十字形臨時加勁架,防止變形。
(5)混凝土應符合設計要求和水下混凝土的各項技術指標,每班不定時檢查混凝土坍落度,保證混凝土坍落度滿足施工要求。
(6)嚴格控制孔底沉渣厚度、泥漿比重滿足施工規范要求,第二次清孔后要及時進行混凝土澆筑,用測繩檢查混凝土灌注深度,并計算導管長度,確保導管埋入混凝土2~6m,嚴格控制第一次和最后一次灌注量,確保樁身質量和樁頂在鑿除浮漿后達到設計強度及樁頂標高。
4、冠梁、腰梁及支撐施工
(1)冠梁600×800mm、1000×800mm,冠梁、腰梁及支撐混凝土設計強度等級為C30,鋼筋保護層厚度為30mm。
(2)冠梁施工進行分段施工,冠梁澆筑時的底模采用細石混凝土薄層找平,梁側模板采用18mm厚優質鏡面板、50×100mm木枋和φ48×3.2鋼管圍柃,配套穿墻螺桿采用直徑為φ14的高強螺桿。
(3)混凝土采用輸送泵下料,人工振搗,振搗要密實但不得過振。混凝土澆筑時,應注意保護鋼筋的位置,每澆筑一段應用抹子壓實、抹平,表面不得有松散混凝土,保證混凝土平整度和光潔度。
土方開挖時開始后要及時去除,梁底多余混凝土及雜物以防墜落傷人。
5、立柱施工
(1)立柱采用直徑800mm的鉆孔樁。
(2)立柱采用C30混凝土澆筑,鋼筋保護層厚度50mm。
(3)立柱定位誤差小于30mm,樁垂直度偏差小于0.5%。
6、支護結構質量檢測
(1)支護結構施工現場使用的水泥、鋼筋、等原材料和加工的成品,按規范有關施工驗收標準進行檢驗。
(2)咬合樁葷樁及鉆孔樁質量檢驗采用低應變動測法檢驗樁身結構完整性,檢測數量為總樁數的5%,且不得少于5根。當按低應變動測判定的樁身缺陷可能影響樁的水平承載力時,應用鉆芯法進行補充檢測,檢測數量為總樁數的1%,且不小于3根。
四、施工安全監測
為保證基坑自身穩定和安全,在基坑施工過程中,對基坑進行全程監測監控。變形監測以結構安全監測為主,建立24小時連續監測自動化安全監測系統。根據監測數據,了解基坑安全狀態,判斷支護設計是否合理,施工方法和工藝是否可行。監測的主要內容有:
監測平面布置圖
1、對于隧道結構采用自動化監測,采用徠卡SmartMonitor自動監測系統配合測量機器人TS30進行自動監測,實現無人值守24小時自動監測。被監測隧道長約160米,每20米布設一個監測斷面,靠近基坑段的斷面間距加密為10米,共計13組監測斷面。每個斷面布置5個監測點,包括1個拱頂沉降監測點、2個道床沉降觀測點和2個拱腰水平位移監測點。
2、基坑支護結構坡頂位移監測,采用徠卡TC402全站儀,共布設16個樁頂位移監測點,監測點在冠梁施工完成后,根據圖紙在現場選定布點設置。
3、樁身測斜,基坑兩邊圍護結構樁身監測,布設3點。
4、基坑周邊道路,采用天寶DINI12電子水準儀及配套銦鋼尺,共設13個周邊道路、管線沉降觀測點。
5、支撐軸力監測,采用鋼筋計、鋼弦式頻率讀數儀,共設10組軸力監測點。
6、地下水位監測,共布設6個地下水位監測井,地下水位監測采用孔內設置水位管,采用電子水位計進行測量。
7、監測頻率
五、結束語
深基坑支護工程是高層建筑基礎工程施工中的難點和重點。它的成敗不僅對工程的造價、質量和工期有著重大的影響,而且更對周圍環境有著不可忽視的影響。采用咬合樁+內支撐支護形式在本工程中取得了良好的效果,也帶來了較好的經濟效益;而且還方便了施工,節省了工期,更節約了施工成本。
【參考文獻】
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近幾年來,隨著我國城市高層的逐漸增多,國家對市政工程的建設也加大了重視,對市政深基坑的施工技術也有了更高的要求,對空間的有效利用提出了新的發展和技術方面的革新。但是由于我國大多數的市政深基坑基礎建設所處的環境和水文地質情況不同,所以在進行市政工程中難免會出現一些問題,制約著技術的l展和質量的提高,同時,由于地下管道的形式多樣,位置不同和方位的設置等使得地下施工技術出現了很多難題,從而制約著市政深基坑施工的發展。
2 深基坑施工前要做的準備工作
市政工程是決定著一個城市的建設美觀的主要工程項目,深基坑施工技術也是決定市政工程的重點工程,所以我們要在施工前做好相應的準備工作。首先,要將施工技術落實到每個人,責任分明,確認每名工作人員的工作職責和義務,保證總負責人和施工技術中的技術員及項目負責人的工作范圍,指明他們的工作職責和范疇。其次,要全面掌握相關的施工方案和技術手段,在開工前對施工的技術圖紙進行相關的核對和施工位置的選擇進行考察,明確相應的施工技術標準和施工技術工藝水平,充分準備好相關的機械和設備及施工材料等。因此,深基坑的施工前準備工作對整個施工項目來說是至關重要的,它決定著整個市政工程的施工質量和施工效率。
3 市政道路工程深基坑施工的工藝技術和流程
土方的施工項目是整個深基坑施工工藝的重要施工流程,它決定著整個施工的工藝和質量,包括對具體的深基坑的支護建設和特殊地基進行處理等施工內容。
3.1 土方的開挖工作
進行土方開挖工作之前,必須要保證按照要求來設計的完成深基坑的施工工作。開挖土方之前要按照相關的標準和要求來對圖紙進行研究,做好前期的準備工作,對地面進行合理準確的勘察,及時的清理施工地段的障礙物和垃圾殘余等,對周邊的圖紙和環境進行實地調查,從而為土方開挖前做好有效的準備工作。對于土方開挖所涉及的水源和電力等設備進行積極的完善。在進行開發準備工作時,一定要按照相關的要求和標準,合理有序地完成各項前期準備工作,這樣才能保證為后續的施工打好堅實的基礎。對于地下管道的開發要以一比一的方式來進行放坡,同時對開挖和后退工作同時進行,并且要在地基的兩面預留出40至50厘米的工作面。基坑的開發要保證坑底的高度和寬度等尺寸,一旦不夠相關的尺寸要及時進行的修改,要保證在每隔2米左右處進行修坡,只有相關的坡度和寬度等達到設計的標準后才能進行修坡清底工作。最后,就是要保證在開挖工作進行時各部門的操作人員都應該聽從控制中心的指揮,不可以隨意進行對土質的擾動,在開發盡頭要將坡度放緩至1:2并壓平,保證工人進行上下基槽的操作。
3.2 對特殊地基進行處理
在對深基坑進行開發工作時,難免會遇到底下的基石和障礙物等,尤其是對大石頭的處理工作是比較難的,因此我們要及時的清理地下的特殊地基情況。這樣才能夠保證對地上市政道路的穩定和牢固,避免了日后地面出現開裂和損壞的現象發生。在進行對這種特殊地基處理工作時,首先可以對地面的障礙物挖出0.03m到0.05m的厚度范圍,然后對其進行土石的填充。如果清除物在硬土質層里,可以先用軟土層進行砌筑,再繼續用鋼筋進行預埋。所以說,特殊地基的地面出現問題時,要及時地進行處理,這樣才能防止市政道路的使用沉降和地面開裂現象,具體常用的處理方法有置換法、、排水法和混凝土灌注樁法等。對于深基坑的特殊地基進行處理對整個的市政工程來說是十分重要,它影響著整個市政工程的質量和使用效率,如果處理的不及時或工作的不充分,就會對道路造成安全隱患,嚴重影響道路的使用和周邊的建筑牢固情況。
3.3 深基坑的支護建設
對于市政工程來說,深基坑的支護建設在整個施工建設來說充當著保護和防護的作用,對周邊的建筑物和道路的安全來說有重要的施工意義。因此,我們要加強對深基坑的支護建設的重視程度,對附近的建筑物和地下埋設的管道及時的進行維修和檢查,對基坑的周邊建設進行及時的防護。
4 市政道路深基坑施工質量、安全控制措施
對于這個市政工程道路的施工技術來說,由于場地和工作人員的技術不同,所以對整個市政的管理來說是很有難度的。因此我們要積極的采取有效的控制和管理措施,這樣才能保證深基坑施工的順利進行,從而保證市政道路工程的安全和質量。
4.1 確保施工工藝符合規定
施工工藝是決定這個市政道路工程的關鍵性因素,我們要保證施工公寓要符合相關的標準和流程,施工要按照以上的工藝來進行相關的工作,確保施工的驗收標準和規定,這樣才能有利于施工日后的驗收工作進行。
4.2 確立并完善監察系統
施工材料時決定整個市政工程的關鍵想基礎,對整個市政道路工程來說是不可缺少的因素,要嚴格控制在整個施工現場的材料使用和材料進出場情況,加強相應的管理,慎重地選擇相關的材料,要保證道路施工的質量,從而對材料進行選擇,嚴格管理材料的采購人員和運輸人員,在材料進出場時必須做好相應的合格驗收工作。
4.3 對施工機械和設備維護保養
篇13
從發展趨勢看,我國正在建設的高層建筑越來越高,向地下發展越來越深,同時密集的建筑群、超深度的基坑、周圍復雜的地下設施都給基坑施工帶來一定的難度,這對基坑工程提出了嚴峻的挑戰。
二、深基坑工程施工中存在的主要問題
深基坑工程的主要作用與目的在于:滿足地下工程施工空間要求及安全;保證主體工程地基及樁基安全;保證基坑周邊的環境安全。結合筆者多年從事深基坑工程實踐的體會,當前深基坑工程技術發展進步是巨大的,但也還同時存在不少迫切需要解決的問題。
首先是對深基坑工程施工的認識問題;特別是一些建設單位總因其為臨時工程,常抱有一種僥幸心理,不愿意在此方面投入,因而就能省則省,壓價現象十分嚴重;其次是經常出現對基坑周圍環境狀況了解不深不透,缺乏對一些影響深基坑工程風險性的相應控制措施;再就是對施工方案的編制上較為馬虎,往往內容不全,可操作性不強,實施過程中對施工方案執行不力,基坑監測信息反饋不及時,忽視目測巡視或是對目測巡視發現的異常情況聽之任之,處理不及時不到位;還有就是有關各方綜合協調不夠,沒有充分認識到支護結構與地下水處理、土方開挖與地下部分工程施工、周邊環境保護與坑內工程樁保護等之間的相互聯系與相互影響,將其相對割裂開來對待;最后就是對基坑工程的施工技術及其質量要求認識不夠,對應急預案及應有的搶險措施準備不充分。
三、深基坑工程施工技術要點
(1)深基坑工程施工前應了解基坑周邊的地表水以及場地的地下水情況,做好坑周及坑內的明水排放,坑周邊地面防水保護措施以及施工現場的地面硬化。對有可能排入或滲入基坑的地面雨水、生活用水、上下水管滲漏應設法堵、截、排,尤其在老粘土分布區嚴防各種地表水滲入邊坡土體和基坑內。
(2)基坑工程施工前應了解基坑周邊建(構)筑物的基礎型式與埋置深度,上部結構情況,基坑周圍地下市政管網的位置與走向,市政道路等周邊環境,明確需要保護的坑內基礎工程,確保基坑施工對建筑物場地及周邊環境的使用安全。
(3)基坑工程施工前必須編制詳盡的、切實可行的施工方案,對可能發生的問題要有充分的預見和周密的對策。
(4)在降水施工過程中,必須先施工具有代表性的1~2口井進行抽水試驗,校核水文地質設計參數后,方可進行其它降水井施工。管井施工應按CJJ10《供水管井設計施工質量驗收規范》等規定進行施工與質量驗收,實管、濾水管的長度及井管外側回填料的高度應根據降水井的深度、地層結構及降水要求而定。管井抽水開泵后30min取水樣測試,其含砂量應小于1/50000,如抽水時間在3個月以上,含砂量應小于1/100000。在降水維持運行階段,應配合土方開挖和地下室施工時對抽排水量、地下水位、環境條件變化進行控制。
(5)基坑土方開挖應分段進行,嚴禁超深度開挖,符合基坑工程設計工況的要求。充分考慮時空效應,合理確定土方分層開挖層數、時間限制,盡可能減少基坑臨空邊的長度和高度。分層開挖深度在軟土中一般不宜超過1m,較好土質也不宜超過3m。對設有支護結構和隔滲、降水系統的基坑,必須在支護結構和隔滲結構的強度達到設計要求,降水系統運用正常,滿足施工要求后,方可進行土方開挖。
(6)基坑工程施工過程中應搞好各分項工程的協調管理,注意工序銜接,合理安排工期,使得支護結構能夠按設計要求運行。
(7)采用內支撐的基坑必須按“由上而下,先撐后挖”的原則施工。設置好的內支撐受力狀況必須和設計計算的工況一致。拆除支撐應有安全換撐措施,由下而上逐層進行。注意拆除下層支撐時嚴禁損壞支護結構、主體結構、立柱和上層支撐,吊運拆除的支撐構件時不得碰撞支撐系統和結構工程。
(8)基坑工程實施階段必須采用信息化施工,基坑工程施工過程中必須進行監測,制定切實可行的詳細的監測方案,并通過監測數據指導基坑工程的施工全過程。實時跟蹤監測基坑支護結構和地下水治理系統的工作性狀以及周圍環境的動態變化,并及時采取有效應變應急措施,確保環境安全。
四、深基坑施工過程中的安全管理措施
(1)建立和健全各級安全生產責任制和完善各項安全管理制度
這是安全管理的首要工作,要形成一套規范完善的安全管理制度,必須牢固對樹立“以人為本”的安全管理理念,嚴格執行“安全第一,預防為主”的方計。建立以建筑企業領導層為首,企業各部門和各項目部的安全生產責任制,通過簽訂各級安全生產責任狀及目標管理責任書,明確項目部各級人員的安全責任。進一步完善落實企業的各項安全管理制度。
(2)編制有針對性的責任施工方案
施工組織設計是指導施工現場全部生產活動的重要技術文件,必須要編制一個針對性,專業性很強和切合施工現場實際的施工組織設計來指導工程的施工活動。深基坑支護是一項安全防護要求很高的單項工程,安全管理及安全防護在深基坑施工中是一個很重要的組成部分。因此,編制一個針對性強且對施工現場安全施工能起到指導作用的專項施工方案來指導施工現場安全管理工作是十分有必要的。
(3)必須建立和完善應急預案
由于深基坑施工具有一定的危險性,針對深基坑施工的特點,施工企業應當建立和完善應急救援預案,防止突發事故的發生。①必須堅持常備不懈的原則。常備不懈是事故應急救援工作的基礎,在深基坑施工時,應根據深基坑作業的特點及可能發生的事故,做好事故的預防工作,避免或減少事故的發生率,落實好救援工作的各項準備措施,做好預防準備。②堅持統一指揮,分級負責的原則。施工企業應建立從企業到項目部再到作業組的應急救援體制,從人、財、物上全面落實,充分發揮事故單位及施工所在地的優勢作用。深基坑施工是一項專業性很強的工作,并且容易引起群死群傷的事故,所以應當根據施工的各工種、各工序,有針對性地作好事故防范及應急救援準備。必須充分發揮各方面的主動性和力量,形成統一、高效的救援指揮部,一旦有事故發生,能迅速啟動救援機制,迅速有效地組織實施救援,盡可能避免傷亡事故發生。
(4)必須加強日常的檢查和監督管理