劉端鋒1 ，楊景茂1  ，索軍森2

（1.中國有色金屬工業(yè)西安勘察設(shè)計(jì)研究院，西安 710054；

2.陜西省建筑科學(xué)研究院，西安710082）

 

    隨著西安城市建設(shè)的發(fā)展，地下空間的開發(fā)和利用越來越多，同時(shí)也帶來了許多基坑工程問題，基坑安全事故時(shí)有發(fā)生。隨著基坑工程向更深、更大發(fā)展，邊界條件更復(fù)雜、約束條件更嚴(yán)格，基坑工程的安全管理顯得更加重要。

 

    本文根據(jù)多年基坑工程設(shè)計(jì)、施工和安全管理的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合西安地區(qū)基坑安全事故調(diào)查及處理資料，從基坑工程安全責(zé)任主體出發(fā)，分析基坑工程安全事故責(zé)任和事故原因，提出相應(yīng)的對策。

 

    目前西安地區(qū)基坑最小深度3～4m，5～9m的基坑很普遍，有的發(fā)展到13～16m，地鐵基坑最深達(dá)23m。少數(shù)基坑具備放坡條件，大多數(shù)基坑放坡受到限制，有的基坑四周沒有放坡和錨拉條件�；�坑支護(hù)形式有放坡、木板內(nèi)支撐、土釘墻支護(hù)、微型樁支護(hù)和排樁支護(hù)，樁－錨支護(hù)；基坑四周不具備錨桿施工條件的基坑采用內(nèi)支撐支護(hù)方式，這將是以后的發(fā)展方向。

 

    兩年以前，基坑工程事故時(shí)有發(fā)生。常見基坑安全事故多發(fā)生在深度3～4m的三級基坑和深度5～9m的二級基坑。深度3～4m的三級基坑多為管溝，較淺、路線長、暴露時(shí)間短，不被建設(shè)方重視，因而不支護(hù)或采用簡單的支護(hù)方式，導(dǎo)致事故發(fā)生。6～9m的二級基坑采用土釘墻等支護(hù)方式，開挖時(shí)不按設(shè)計(jì)工況開挖，趕進(jìn)度超挖，或防排水措施不到位，發(fā)生事故的頻率較高，而大多數(shù)是違章引起的。而深基坑則受到參建單位重視，投資到位，支護(hù)與開挖同步，很少發(fā)生事故。

 

    引起基坑工程事故的原因很多，有的有多種原因同時(shí)引起的。在開挖和支護(hù)過程中發(fā)現(xiàn)勘察資料與實(shí)際不符，還可以通過信息化施工和動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)進(jìn)行控制，以消除安全隱患，不是客觀原因。而暴雨、管道破裂、滲水引起的基坑事故似乎是非參建單位的原因，但實(shí)際上還是參建單位的責(zé)任。圖1從基坑工程安全責(zé)任主體出發(fā)，進(jìn)行安全事故原因調(diào)查和分析。

    3.1設(shè)計(jì)單位

    （1）無資質(zhì)設(shè)計(jì)

    一般的建筑設(shè)計(jì)院不愿意承擔(dān)基坑支護(hù)設(shè)計(jì)，好多建設(shè)單位將工程直接發(fā)包給基坑支護(hù)施工單位。有的施工單位沒有設(shè)計(jì)資質(zhì)，有的設(shè)計(jì)人員沒有設(shè)計(jì)資質(zhì)，主觀地按經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，造成設(shè)計(jì)主體不合法，留下安全隱患。

 

    （2）設(shè)計(jì)條件不充分

    有的沒有地質(zhì)勘察資料，或深基沒有進(jìn)行專門的基坑勘察，有的勘察報(bào)告沒有基坑設(shè)計(jì)的有關(guān)地層結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度指標(biāo)，僅靠感觀和經(jīng)驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

設(shè)計(jì)單位沒有進(jìn)行現(xiàn)場踏勘和調(diào)查，對地層結(jié)構(gòu)和周邊建筑結(jié)構(gòu)、道路荷載、邊界條件、管線、荷載認(rèn)識不足，導(dǎo)致設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)降低；對填土、上下水管線的分布和現(xiàn)狀、民房的結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)形式、現(xiàn)有建筑物裂縫和狀況調(diào)查不夠，導(dǎo)致預(yù)防措施不力；尤其是在濕陷性黃土地區(qū)對滲水、浸水和暴雨對基坑穩(wěn)定性的影響估計(jì)不足，致使設(shè)計(jì)防水措施不夠。

 

    （3）支護(hù)方式不擋

    護(hù)坡樁懸臂過長、樁間距過大；土釘墻、擋土墻過高，中間沒有錨固措施、水泥土擋墻寬度不夠或?qū)⑺�泥土擋墻用于深基坑支護(hù)。

 

    （4）設(shè)計(jì)安全等級不夠

    設(shè)計(jì)安全等級低，從而設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)安全系數(shù)小，設(shè)計(jì)使用壽命短，設(shè)計(jì)抗風(fēng)險(xiǎn)能力低。選用的安全系數(shù)不合理，按臨時(shí)性支護(hù)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)抗暴雨能力低，對坑邊的荷載、可能受浸水的可能性預(yù)測不夠，錨固強(qiáng)度和錨固力不夠，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不夠。

 

    （5）無動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)

    開挖后地層發(fā)生變化，坑壁坡度發(fā)生變化，坑壁有水滲漏，局部發(fā)現(xiàn)水管線，或坑邊必需要堆載，施工中存在質(zhì)量問題等。這些現(xiàn)場條件的變化都與設(shè)計(jì)時(shí)輸入不符，沒有及時(shí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)。

 

    3.2支護(hù)施工單位

    （1）無圖施工

    建設(shè)單位為了管理方便，將設(shè)計(jì)和施工委托給施工單位。而有些施工單位沒有設(shè)計(jì)資質(zhì)，靠經(jīng)驗(yàn)和工程類比施工；或圖紙沒有經(jīng)過嚴(yán)格地審核、蓋章，采用白圖施工，致使工程在前期存在安全隱患。

 

    （2）施工質(zhì)量差

    施工單位不按設(shè)計(jì)施工，放坡小，偷工減料，土釘、錨桿入土深度不夠，或支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度施工質(zhì)量差，存在安全隱患。

 

    （3）施工支護(hù)不及時(shí)

    基坑開挖后，沒有及時(shí)進(jìn)行支護(hù)或隱蔽，導(dǎo)致基坑暴露時(shí)間過長，應(yīng)力釋放，雨水下滲、強(qiáng)度降低，基坑坍塌。

 

    （4）違章作業(yè)

    為了加大支護(hù)作業(yè)施工面，不按設(shè)計(jì)工況開挖和支護(hù)，大面積超挖。

    大量抽取地下水時(shí)，抽取了大量泥砂，沒有采取有效措施，使地面沉降過大，建筑物不均勻沉降和變形加劇。

 

    （5）沒有應(yīng)急預(yù)案

    施工方案中沒有應(yīng)急預(yù)案或備用方案，尤其是沒有基坑滲水、或暴雨后浸水時(shí)的處理措施。基坑施工過程中出現(xiàn)險(xiǎn)情或突發(fā)事件時(shí)，沒有科學(xué)的應(yīng)急措施和應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行實(shí)施，現(xiàn)場盲目處理，導(dǎo)致基坑變形加劇，誘發(fā)成事故，或使事故擴(kuò)大化。

 

    3.3建設(shè)單位

    （1）領(lǐng)導(dǎo)不重視

    好多建設(shè)單位管理人員認(rèn)為自己技術(shù)好、有經(jīng)驗(yàn)，把以前幾次違規(guī)沒發(fā)生事故的偶然性視為經(jīng)驗(yàn)之談，認(rèn)為不會(huì)發(fā)生基坑事故，憑僥幸思想，經(jīng)常違章，直至發(fā)生事故。

 

    有些建設(shè)單位項(xiàng)目責(zé)任人為了樹立自己的地位或要業(yè)績，自我表現(xiàn)，雖然一知半解，卻表面得很自信，有把握，硬充內(nèi)行，以項(xiàng)目主管者身份自居，發(fā)號司令，指使他人違規(guī)蠻干，參建單位不敢進(jìn)言，造成事故。

 

    （2）節(jié)省費(fèi)用

    建設(shè)單位認(rèn)為基坑支護(hù)是臨時(shí)性工程，有的在投資概算中沒有列入，所以為了節(jié)約成本，不支護(hù)或不斷地降低支護(hù)成本，致使采取的支護(hù)方式不合理。

 

    （3）搶工期

    建設(shè)單位搶進(jìn)度，不講客觀條件和科學(xué)，講面子、要政績、下死命令，為趕任務(wù)而不采取安全措施；為搶時(shí)間而免去必要的檢查；為人手緊而撤掉監(jiān)護(hù)人員，違章施工，以致造成基坑事故。

 

    （3）沒有監(jiān)測程序

    建設(shè)單位沒有委托監(jiān)測單位進(jìn)行基坑監(jiān)測，基坑在使用過程中，已經(jīng)發(fā)生嚴(yán)重變形，地面出現(xiàn)裂縫或樓房出現(xiàn)沉降，沒有進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，更沒有及時(shí)向設(shè)計(jì)單位反饋，得不到及時(shí)處理。

 

    （4）缺少信息管理系統(tǒng)

    基坑施工過程中發(fā)生了與設(shè)計(jì)條件不符的事件，沒有反饋至設(shè)計(jì)；監(jiān)測的數(shù)據(jù)和施工信息沒有及時(shí)反饋給設(shè)計(jì)；不能及時(shí)對基坑安全現(xiàn)狀進(jìn)行分析評價(jià)，更不能指導(dǎo)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)工作。

 

    （5）沒有基坑安全監(jiān)督管理機(jī)制

    早在十五年前，長江和珠江三角洲東等沿海城市把基坑工程納入政府職能部門行政管理范圍，并要求基坑工程必須到市建委備案，深基坑設(shè)計(jì)方案和施工方案要進(jìn)行專家論證，明確了建設(shè)、勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、監(jiān)測單位在基坑工程中的主要責(zé)任，并在建設(shè)程序上進(jìn)行監(jiān)督管理。而我省以前幾乎很少做，而是由建設(shè)單位進(jìn)行管理，而有的建設(shè)單位的安全責(zé)任意識不高，沒有建立基坑安全監(jiān)督管理機(jī)制。

 

    3.4其他施工單位

    （1）施工單位違章作業(yè)

    基坑土方開挖幾乎全部由當(dāng)?shù)卮迕襁M(jìn)行，施工方為了取土方便、開挖效率高，而搶進(jìn)度，超挖，或在支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度沒達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)就開挖，造成基坑坍塌。

 

    有的為了開挖塔吊基礎(chǔ)，或基礎(chǔ)作業(yè)空間，不尊重他人勞動(dòng)成果，將做好的支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)行開挖，導(dǎo)致基坑事故。

    （2）沒有應(yīng)急預(yù)案

    施工方案中沒有應(yīng)急預(yù)案，基坑施工過程中出現(xiàn)險(xiǎn)情或突發(fā)事情時(shí)，沒有科學(xué)的應(yīng)急措施和應(yīng)急預(yù)案，現(xiàn)場盲目處理，導(dǎo)致基坑變形加劇，誘發(fā)成事故�；蚴故鹿蕯U(kuò)大。

 

    （3）搶工期

    為了趕進(jìn)度或取土方便，不按設(shè)計(jì)工況作業(yè)，總是超挖；或支護(hù)強(qiáng)度未到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)提前開挖，支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度超過極限承載力狀態(tài)而破壞。

 

    （4）使用不擋

    在基坑施工或使用過程中，主體施工單位在坡肩堆放施工材料或土方、超重車輛行駛，或所施加的荷載超過設(shè)計(jì)荷載，造成基坑坍塌。

 

    據(jù)統(tǒng)計(jì)西安地區(qū)80%以上的基坑事故都是浸水引起的。施工單位在基坑使用過程中基坑防、排水措施不當(dāng)，暴雨或水管破裂，導(dǎo)致外來水下滲，土的強(qiáng)度降低，基坑坍塌。

 

    放坡開挖、素噴和土釘墻支護(hù)基坑為臨時(shí)性支護(hù)，由于工期拖期或項(xiàng)目暫停，基坑超過使用期限，基坑在最深工況下暴露時(shí)間過長，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度降低，導(dǎo)致基坑坍塌，

 

    3.5監(jiān)理單位

    監(jiān)理單位在基坑工程管理中代表業(yè)主行使監(jiān)理職能，幾乎所有的基坑事故，監(jiān)理單位都難以免責(zé)，除非是經(jīng)過專家論證后的設(shè)計(jì)方案存在安全隱患造成的事故。

 

    （1）不按程序進(jìn)行審核和控制

    監(jiān)理單位沒有對設(shè)計(jì)方案的有效性進(jìn)行審核，沒有對施工單位資質(zhì)、施工方案、應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行嚴(yán)格審核；對施工過程中沒有按施工方案進(jìn)行開挖；對施工中發(fā)現(xiàn)的問題沒有及時(shí)控制和解決；對施工單位的違規(guī)行為沒有及時(shí)制止。

 

    （2）建議失誤

    在項(xiàng)目實(shí)施過程中，監(jiān)理工程師難免受建設(shè)單位的影響，為了節(jié)省費(fèi)用，在替建設(shè)單位選擇支護(hù)方案和施工單位時(shí)，主要考慮費(fèi)用，選用不合理的方案和實(shí)力不強(qiáng)的施工隊(duì)伍。

 

    （3）不能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和信息反饋。

    施工項(xiàng)目的一切聯(lián)系活動(dòng)都是通過監(jiān)理進(jìn)行的。工程中發(fā)生的變化、違規(guī)施工，突發(fā)性事件的發(fā)生，都要通過監(jiān)理向建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位反映。而有些監(jiān)理總認(rèn)為施工單位是為了簽證或閑麻煩，置之不顧，施工單位反映的問題沒有及時(shí)得到解決，違規(guī)施工沒有及時(shí)制止。更沒有意識到基坑工程一旦超挖或堆載，達(dá)到承載力極限狀態(tài)，事故立即發(fā)生。

 

    引起基坑工程事故的原因很多，一個(gè)工程安全事故往往是同時(shí)有幾個(gè)原因，找到主要原因，進(jìn)行預(yù)控是必要的。表1列舉了西安地區(qū)近10余年來的12個(gè)基坑工程安全事故調(diào)查，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

表1                   基坑工程安全事故責(zé)任調(diào)查

 

    以上分析表明，引起基坑安全事故的原因很多，但存在共性。漏水、滲水、暴雨引起的基坑安全事故似乎是自然災(zāi)害、不可抗力因素或其他單位的責(zé)任，但其責(zé)任主體是都是參建單位。其主要原因是制度不健全，責(zé)任體系不到位，監(jiān)督和監(jiān)理、監(jiān)控不力。

 

    5.1建立和完善安全責(zé)任體系

    施工前，建設(shè)單位在申請領(lǐng)取施工許可證或辦理安全監(jiān)督手續(xù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)提供危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程清單和安全管理措施。施工單位、監(jiān)理單位應(yīng)當(dāng)建立危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理制度。

 

    在施工過程中，建設(shè)、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理單位應(yīng)按《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》、《建筑法》和《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》等明確責(zé)任，以法行使各自的權(quán)利，并對其行為后果負(fù)法律責(zé)任。不得強(qiáng)使其他單位和執(zhí)業(yè)人員壓縮安全措施投資，降低安全設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，更不得互相推卸責(zé)任。

 

    5.2編制科學(xué)的技術(shù)方案

    設(shè)計(jì)單位現(xiàn)場踏勘、調(diào)查、搜集有關(guān)資料，嚴(yán)格按規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，并提出監(jiān)測方案和預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)。施工單位的施工方案必須按設(shè)計(jì)工況進(jìn)行施工，措施得當(dāng)，有安全和質(zhì)量保證，應(yīng)急預(yù)案必須科學(xué)可行。

 

    住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法》（建質(zhì)[2009]87號）（簡稱“辦法”）對基坑工程的危險(xiǎn)性進(jìn)行劃分，如表2所示。

表2                          基坑工程危險(xiǎn)性

    為加強(qiáng)對危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理，明確安全專項(xiàng)施工方案編制內(nèi)容，規(guī)范專家論證程序，確保安全專項(xiàng)施工方案實(shí)施，積極防范和遏制建筑施工生產(chǎn)安全事故的發(fā)生，“辦法”明確規(guī)定，施工前施工單位必須在編制施工組織設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，針對危險(xiǎn)性較大的基坑工程單獨(dú)編制分部分項(xiàng)工程安全專項(xiàng)施工方案，方案必須報(bào)經(jīng)監(jiān)理審核。對于超過一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大的基坑工程，施工單位應(yīng)當(dāng)組織專家對基坑工程專項(xiàng)方案進(jìn)行論證。

 

    5.3嚴(yán)格按方案施工

    危險(xiǎn)性較大的基坑工程專項(xiàng)施工方案不經(jīng)監(jiān)理審核不得施工；超過一定規(guī)模的危險(xiǎn)性較大基坑工程專項(xiàng)施工方案不經(jīng)過專家論證，不得施工；任何人不得擅自修改設(shè)計(jì)。施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范施工，并對施工中發(fā)現(xiàn)的問題應(yīng)及時(shí)反饋設(shè)計(jì)，監(jiān)理單位對施工過程進(jìn)行有效監(jiān)理和控制。

 

    5.4實(shí)施量測監(jiān)控和和信息反饋系統(tǒng)

    基坑支護(hù)設(shè)計(jì)單位應(yīng)在設(shè)計(jì)圖紙中提出監(jiān)測要求，建設(shè)單位應(yīng)委托有監(jiān)測資質(zhì)的單位進(jìn)行基坑監(jiān)測，監(jiān)測單位應(yīng)根據(jù)《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》第3.01條對相關(guān)基坑工程進(jìn)行監(jiān)測，對監(jiān)測的信息應(yīng)及時(shí)反饋，并根據(jù)8.0.7條進(jìn)行危險(xiǎn)報(bào)警，施工單位按應(yīng)急預(yù)案采取應(yīng)急措施。

 

    5.5建立高效的安全管理運(yùn)行機(jī)制

    政府職能部門在建設(shè)程序上對基坑工程行政參與和安全監(jiān)督管理。如西安市建委根據(jù)“辦法”要求成立專家?guī)欤�按程序組織專家對基坑工程專項(xiàng)方案進(jìn)行論證。審查基坑工程主體資質(zhì)、個(gè)人資質(zhì)，建設(shè)程序、設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)方案、施工方案、安全應(yīng)急預(yù)案等。運(yùn)行兩年來，規(guī)范了市場、遏制了事故發(fā)生。

 

    建設(shè)單位依法進(jìn)行項(xiàng)目管理，監(jiān)理單位依法實(shí)施監(jiān)理。設(shè)計(jì)單位依據(jù)勘察報(bào)告、現(xiàn)場情況和規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，施工單位依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和規(guī)范進(jìn)行施工，監(jiān)測單位依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和規(guī)范進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和預(yù)警。

施工單位應(yīng)確保應(yīng)急預(yù)案在危險(xiǎn)時(shí)候的有效運(yùn)行條件，一旦出現(xiàn)險(xiǎn)情，可以按編制應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行撤離、處理、搶救。

 

    5.6加大處罰力度和案例教育

    由于違規(guī)作業(yè)，事故頻頻發(fā)生，不僅給死亡者家屬、親人、受傷職工帶來極大的痛苦，也常常給企業(yè)帶來災(zāi)難，使生產(chǎn)難以繼續(xù)，甚至造成企業(yè)破產(chǎn)。因此對于基坑安全事故應(yīng)嚴(yán)查到底，必須查出事故的責(zé)任單位和責(zé)任人，加大行政處罰和經(jīng)濟(jì)處罰力度。

 

    發(fā)生基坑安全事故后，應(yīng)結(jié)合本行業(yè)的特點(diǎn)和本單位的實(shí)際情況在一定范圍內(nèi)進(jìn)行通報(bào)批評，用事故案例進(jìn)行安全教育，強(qiáng)化企業(yè)和員工的安全意識。通過事故案例教育和學(xué)習(xí)，將工程對比分析，吸取教訓(xùn)，可提高員工基坑工程設(shè)計(jì)和施工管理水平。

 

    （1）西安市建委嚴(yán)格執(zhí)行住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法》（建質(zhì)[2009]87號），實(shí)行巖土工程師執(zhí)業(yè)資格制度，使基坑工程做到了安全積極防范，安全事故得到了有效遏制。

 

    （2）只有建立和健全安全責(zé)任體系，編制科學(xué)的技術(shù)方案，在高效的安全管理運(yùn)行機(jī)制下嚴(yán)格按方案施工，并對基坑工程實(shí)施量測監(jiān)控和和信息反饋，才能保證基坑工程的安全運(yùn)行。

 

    （3）只有加大處罰力度，才能提高單位和個(gè)人的安全意識，強(qiáng)化安全責(zé)任。

 

 

參考文獻(xiàn)：

建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)范》（JGJ120-99）；

中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法》（建質(zhì)[2009]87號）；

《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB50330-2002）；

《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》（GB50497-2009）；

《濕陷性黃土地區(qū)建筑基坑工程安全技術(shù)規(guī)程》（JGJ167-2009）；

《水對基坑穩(wěn)定性的影響及控制》，劉端鋒等，陜西建筑，2005.11。

 

 

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會(huì)  文徑網(wǎng)絡(luò)：文徑 尹維維 編輯  劉真 審核)