基础工程施工安全防护措施

基础工程施工安全防护措施基础工程施工安全防护措施 一 基坑工程 1 施工方案 1 基坑开挖之前 要按照土质情况 基坑深度以及周边环境 确定支护方案 其内容应包括 放坡要求 支护结构设计 机械 选择 开挖时间 开挖顺序 分层开挖深度 坡道位置 车辆 进出道路 降水措施及监测要求等 2 施工方案的制定必须针对施工工艺结合作业条件 对施工 过程中可能造成的坍塌因素和作业条件的安全及防止周边建筑 道路等产生不均匀沉降 设计制定具体可行措施 并在施工中付诸 实施 3 高层建筑的箱形基础 实际上形成了建筑的地下室 随上 层建筑荷载的加大 常要求在地面以下设置三层或四层地下室 因 而基坑的深度常超过 5 6m 且面积较大 给基础工程施工带来很 大困难和危险 必须认真制定安全措施防止发生事故 1 工程场地狭窄 邻近建筑物多 大面积基坑的开挖 常使这 些旧建筑物发生裂缝或不均匀沉降 2 基坑的深度不同 主楼较深 裙房较浅 因而需仔细进行施 工程序安排 有时先挖一部分浅坑 再加支撑或采用悬臂板桩 3 合理采用降水措施 以减少板桩上的土压力 4 当采用钢板桩时 合理解决位移和弯曲 5 除降低地下水位外 基坑内还需设置明沟和集水并排除暴 雨突然而来的明水 6 大面积基坑应考虑配两路电源 当一路电源发生故障时 可 以及时采取另一路电源 防止停止降水而发生事故 总之 由于基坑加深 土侧压力再加上地下水的出现 所以必 须做专项支护设计以确保施工安全 4 支护设计方案的合理与否 不但直接影响施工的工期 造 价 更主要还对施工过程中的安全与否有直接关系 所以必须经 上级审批 2 临边防护 1 当基坑施工深度达到 2m 时 对坑边作业已构成危险 按照 高处作业和临边作业的规定 应搭设临边防护设施 2 基坑周边搭抗的防护栏杆 从选材 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 的规定 3 基坑支护 基坑支护的作用主要有以下几个方面 保护相邻已有建筑 物和地下设施的安全 利用支护结构进行地下水控制 施工降水 可能导致相邻建筑物产生过大的沉降而影响其正常使用功能 此 时需采用局部回灌工艺 节约施工空间 在施工现场不允许放坡 时 使用支护结构可将开挖空间限制在主体结构基础平面周边外 不大的范围内 减小基础底部隆起 由于开挖卸荷 基坑和其周围 的土体会发生回弹变形和隆起 严重时可造成基底坑隆起失效 合 理地设计和施工支护结构 可使这种变形大大减小 利用永久性 结构作为支护结构的一部分 如作为主体结构地下室的外墙等 基坑支护结构侧壁安全等级及重要性系数可以分为 1 安全等级一级 破坏后果为支护结构破坏 土体失稳或 过大变形对基坑周边环境及地下结构施工影响很严重 此时重要 性系数 r0 取 1 1 2 安全等级二级 破坏后果为支护结构破坏 土体失稳或 过大变形对基坑周边环境及地下结构施工影响一般 此时重要 性系数 r0 取 1 0 3 安全等级三级 破坏后果为支护结构破坏 土体失 稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构施工影响不严重 此时 重要性系数 r0 取 0 9 不同深度的基坑和作业条件 所采取的支护方式也不同 1 原状土放坡 一般基坑深度小于 3m 时 可采用一次性放 坡 当深度达到 4 5m 时 也可采用分级放坡 明挖放坡必须保 证边坡的稳定 浅基坑的类别进行稳定计算确定安全系数 原 状土放坡适用于较浅的基坑 对于深基坑可采用打桩 土钉墙或 地下连续墙方法来确保边坡的稳定 2 排桩 护坡桩 当周边无条件放坡时 可设计成挡土墙结 构 可以采用预制桩或灌注桩 预制桩有钢筋混凝土和钢桩 当采 用间隔排桩时 将桩与桩之间的土体固化形成桩墙挡土结构 土体的固化方法可采用高压施喷或深层搅拌法进行 固化 后的土体不但具有整体性好 同时可以阻止地下水渗入基坑形成 隔渗结构 桩墙结构实际上是利用桩的入土深度形成悬臂结构 当基础较深时 可采用抗外拉锚或坑内支撑来保持护桩的稳定 3 坑外拉锚与坑内支撑 1 坑外拉锚 用锚具将锚杆固定在桩的悬臂部分 将锚杆的 另一端伸向基坑边坡上层内锚固 以增加桩的稳定 土锚杆由锚 头 自由段和锚固段三部分组成 锚杆必须有足够长度 锚固段不 能设置在土层的滑动面之内 锚杆应经设计并通过现场试验确 定抗拨力 锚杆可以设计成一层或多层 采用坑外拉锚较采用坑 内支撑法能有较好的机械开挖环境 2 坑内支撑 为提高桩的稳定性 也可采用在坑内加设支撑 的方法 坑内支撑可采用单层平面或多层支撑 支撑材料可采用 型钢或钢筋混凝土 设计支撑的结构形式和节点做法 必须注意支 撑安装及拆除顺序 尤其对多层支撑要加强管理 混凝土支撑必 须在上道支撑强度达 80 时才可挖下层 对钢支撑严禁在负荷 状态下焊接 3 地下连续墙 地下连续墙就是在深层地下浇注一道钢筋 混凝土墙 即可起挡土护壁又可以起隔渗作用 还可以成为工 程主体结构的一部分 也可以代替地下室墙外模板 地下连续 墙也可简称地连墙 地连墙施工是利用成槽机械 按照建筑平 面挖出一条长槽 用途膨润土泥浆护壁 在槽内放入钢筋笼 然后浇注混凝土 施工时 可以分成若干单元 5 8m 一段 最后将各段进行接头连接 形成一道地下连续墙 4 逆做法施工 逆做法的施工工艺和一般正常施工相反 一般基础施工先挖至设计深度 然后自下向上施工到正负零标 高 然后再继续施工上部主体 逆做法是先施工地下一层 离 地面最近的一层 在打完第一层楼板时 进行养护 在养护 期间可以向上部施工主体 当第一层楼板达到强度时 可继续 施工地下二层 同时向上方施工 此时的地下主体结构梁板 体系就作为挡土结构的支撑体系 地下室的墙体又是基坑的护 壁 这时梁板的施工只需在地面上挖出坑槽入模板钢筋 不设 支撑 在梁的底部将伸出筋插入土中 作为柱子钢筋 梁板施 工完毕后再挖土方施工柱子 第一层楼板以下部分由于楼板的 封闭 只能采用人工挖土 可利用电梯间做垂直运输通道 逆 做法不但节省工料 上下同时施工缩短工期 还因利用工程梁 板结构做内支撑 可以避免由于装拆临时支撑造成的土体变形 4 基坑开挖与支护监控 1 监测规定 1 基坑开挖前 应做出系统的开挖监控方案 内容包括 监控目的 监测项目 监控报警装置 监测方法及精度要求 监测点的布置 监测周期 工序管理和记录制度以及信息反馈 系统等 系统的监控措施是安全的重要保证 2 监测点的布置应满足监控的要求 从基坑边缘以外 1 2 倍开挖深度范围内需要保护的结构与设施均应作为监控对 象 具体范围应根据土质条件 周围保护物的重要性等确定 3 位移观测基准点数量不应少于两点 且应设置在影响 范围以外 4 检测项目在基坑开挖前应测得初始值 且不应少于两 次 5 基坑监测项目的监控报警值 应根据监测对象的有关 规范及支护机构设计要求确定 6 各项监测的时间间隔可根据施工进程确定 当变形超 过有关标准或监测结果变化速率较大时 应加密观测次数 当 有事故征兆时 应连续监测 7 基坑开挖监测过程中 应根据设计要求提交 阶段性 监测结果报告 工程结束时应提交完整的监测报告 报告包含以下内容 工程概况 监测项目和各测点的平面 和立面布置图 采用一起的种类和监测方法 监测数据处理方 法和监测结果过程曲线 监测结果评价 8 应该采用可靠实用的监测仪器 在监测期间内保护好 测点 2 监测内容 1 支护结构顶部水平位移监测 作为最关键部位的监测 一般每隔 5 8m 设一监测点 在重要部位加密布点 2 支护结构倾斜监测 掌握支护结构在各个施工阶段的 倾斜变化情况 及时提出支护结构深度 水平位移 时间的变 化曲线及分析结果 3 支护结构沉降观测 可按常规方法用水平仪对支护结 构的关键部位进行观测 4 支护结构应力监测 用钢筋应力计对桩身钢筋和桩顶 圈梁钢筋中较大应力断面处的应力进行监测 以防发生结构性 破坏 5 支撑结构受礼监测 施工前进行锚杆抗拔实验 施工 中用测力计监测锚杆的实际受力 对钢支撑可用测压应力传感 器或应变仪等监测受力变化 6 对邻近构筑物 道路 地下管网设施的沉降及变化的 监测 3 监测结果分析 基坑支护工程监测的意义在于通过 监测获得准确数据后 进行定量分析与评价 并及时进行险情 预报 提出建议和措施 进一步加固处理直到问题解决 1 对支护结构顶部水平位移分析 包括位移速率和累计 位移计算 2 对沉降和沉降速率进行计算分析 沉降要区分由支护 结构水平位移引起或由于地下水位变化引起 3 对各项监测结果进行综合分析并相互验证和比较 判 断原有设计和施工方案的合理性 4 根据监测结果 全面分析基坑开挖对周围环境影响和 支护的效果 5 检测原设计计算方法的适宜性 预测后续工程开挖中 可能出现的新问题 6 经过分析评价 险情报警后 应及时提出处理措施 调整方案 排除险情 并跟踪监测加固处理后的效果 7 监测点必须牢固 标志醒目 并要求现场各施工单位 给予配合 确保监测点在监测阶段不被破坏 5 坑边荷载 1 坑边堆置土方和材料包括沿挖土方边缘移动运输工 具和机械不应离槽边过近 堆置土方距坑槽上部边缘不少于 1 2m 弃土堆置高度不超过 1 5m 2 大中型施工机具距坑槽边距离 应根据设备重量 基坑支护情况 土质情况经计算确定 规范规定 基坑周边严禁 超堆荷载 土方开挖如有超载和不可避免的边坡堆载 包括挖 土机平台位置等 应在施工方案中进行设计计算确认 3 周边有条件时 可采用坑外降水 以减少墙体后面 的水压力 6 基坑降水 基坑施工常遇地下水 尤其深基施工处理不好不但影响基 坑施工 还会给周边建筑造成沉降不均的危险 对地下水的控 制方法一般有 排水 降水 隔渗 1 排水 当基坑开挖深度较小时碎石土 砂土及黏性土地 基 可在基坑内或基坑外设置排水沟水井 用抽水设备将地下 水排出 施工方法是 当基坑开挖接近地下水位时 沿基坑底部四 周挖排水沟 并设置集水井 采用基坑内明沟排水时 基坑分 层开挖 当挖土面接近排水沟底附近时 加深排水沟和集水井 要求集水井井底低于排水沟底 0 5m 左右 排水沟底要低于挖土 面 0 3 0 4m 排水沟和集水井应设置在基础轮廓线以外 并留有适当的 距离 防止地基土的结构遭到破坏 集水井的容量应保证停止 抽水 10 15min 后井中的水不外溢 当土中水的渗出量较大 施工现场较宽时 可在距坑边 3 6m 外挖大型排水沟 沟底要比基坑底面低 0 5 1 0m 2 井点降水 井点降水是在基坑外面或基坑里面通过井 孔 将 地下水降低到所要求的水位 井点降水常用的四种方法是 电 渗法 单 多 层轻型井点 喷射井点和深井井点 1 电渗法 电渗法降水是将井点管本身作为阴极 将井点 管沿基坑外侧布置 将金属管 直径 50 75 或用直径约为 20 的钢筋作为阳极埋设在基坑内侧 与井点管并行交错排列 间距为 0 8 1 0m 阳极露出地面 0 2 0 4m 其入土深度大于 井点管深度约 0 5m 阴阳极分别用直径约 10 的电线接成电路 然后分别与直流发电机的相应电极连接 通电后 地下水流向 井点管 再从井点管抽水 地下水位下降 2 轻型井点降水 井点管由滤管和井管两部分组成 可用 水冲法或钻孔法埋设 若要求降水深度大于 5 0m 时 可采用两 级或多级降水 井点的平面布置由基坑的平面形状 大小和所要求的降水 深度及土的性质等因素而定 井点距坑边约 0 5 1 0m 当降水 深度不大于 5 0m 且基坑宽度小于 6 0m 时 可采用单排井点 基坑宽度大于 6 0m 时 宜采用双排井点或环形布置井点 当基 坑宽度大于抽水半径的二倍时 可在中间加设一排井点 井点 管间距根据土质和所要求的降水深度而定 或通过现场试验确 定 一般为 0 8 1 6m 最大为 3 0m 3 喷射井点降水 喷射井点降水是在井点管内 利用高压 泵或空气压缩机和排水泵等组成一个抽水系统 将地下水抽出 当基坑宽度小于 10m 时 井点可单排布置 当基坑宽度 大于 10m 时 井点可双排布置 当基坑面积较大时 宜环形布 置 井点间距一般为 2 3m 孔深比滤管底深 0 5m 井点管设 于地下后 灌入粗砂 在距顶面 1 5m 范围内用黏土封口 4 深井井点降水 深井井点降水是在基坑内或外成井 每 井设泵抽水 将地下水抽出 井点抽水量 降深 井数 井距等最好由现场试验确定 要求计算降深应大于工程要求的降深 0 5 1 0m 实际井点数应 为计算量的 1 1 倍 并应有一定数量的观测孔 必要时还应进 行地面应力 地面变形及孔隙压力的观测 二 土石方开挖 1 基坑开挖时 两人操作间距应大于 3 0m 不得对头挖土 挖土面积较大时 每人工作面不应小于 6 挖土应由上而下 分层分段按顺序进行 严禁先挖坡脚或逆坡挖土 或采用底部 掏空塌土方法挖土 2 挖土方不得在危岩 孤石的下边或贴近未加固的危险建 筑物的下面进行 3 基坑开挖应严格按要求放坡 操作时应随时注意土壁的 变动情况 如发现有裂纹或部分坍塌现象 应及时进行支撑或 放坡 并注意支撑的稳固和土壁的变化 当采取不放坡开挖 应设置临时支护 各种支护应根据土质及基坑深度经计算确定 4 机械多台阶同时开挖 应验算边坡的稳定 挖土机离边 坡应有一定的安全距离 以防坍方 造成翻机事故 5 在有支撑的基坑槽中使用机械挖土时 应防止破坏支撑 在坑槽边使用机械挖土时 应计算支撑强度 必要时应加强支 撑 6 基坑槽和管沟回填土时 下方不得有人 所使用的打夯 机等要检查电器线路 防止漏电 触电 停机时要关闭电闸 7 拆除护壁支撑时 应按照回填顺序 从下而上逐步拆除 更换支撑时 必须先安装新的 再拆除旧的 8 爆破施工前 应做好安全爆破的准备工作 划好安全距 离 设置警戒哨 闪电鸣雷时 禁止装药 接线 施工操作时 严格按安全操作规程办事 9 炮眼深度超过 4m 时 须用两个雷管起爆 如深度超过 10m 则不得用火花起爆 若爆破时发现拒爆 必须先查清原 因后再进行处理 三 桩基础工程 1 打 沉 桩 1 打桩前 应对邻近施工范围内的原有建筑物 地下管线 等进行检查 对有影响的工程 应采取有效的加固防护措施或 隔震措施 施工时加强观测 以确保施工安全 2 打桩机行走道路必须平整 坚实 必要时铺设道渣 经 压路机碾压密实 3 打 沉 桩前应先全面检查机械各个部件及润滑情况 钢 丝绳是否完好 发现问题及时解决 检查后要进行试运转 严 禁带病工作 4 打 沉 桩机架安设应铺垫平稳 牢固 吊桩就位时 桩 必须达到 100 强度 起吊点必须符合设计要求 5 打桩时桩头垫料严禁用手拨正 不得在桩锤末打到桩顶 就起锤或过早刹手 以免损坏桩机设备 6 在夜间施工时 必须有足够的照明设施 2 灌注桩 1 施工前 应认真查清邻近建筑物情况 采取有效懂得防 震措施 2 灌注桩成孔机械操作时应保持垂直平稳 防止成孔时突 然倾倒或冲 桩 锤突然下落 造成人员伤亡或设备损坏 3 冲击锤 落锤 操作时 距锤 6m 范围内不得有人员行走 或进行其他作业 非工作人员不得进入施工区域内 4 灌注桩在已成孔尚未灌注混凝土前 应用盖板封严或设 置护栏 以防掉土或人员坠入孔内 造成重大人身安全事故 5 进行高空作业时 应系好安全带 混凝土灌注时 装 拆导管人员必须戴安全帽 3 人工挖孔桩 1 井口应有专人操作垂直运输设备 井内照明 通风 通 讯设备应齐全 2 要随时与井底人员联系 不得任意离开岗位 3 挖孔施工人员下入桩孔内须戴安全帽 连续工作不宜超 过 4h 4 挖出的弃土应及时运至堆土场堆放 四 地基处理 1 灰土垫层 灰土桩等施工 粉化石灰和石灰过筛 必须 戴口罩 风镜 手套 套袖等防护用品 并站在上风头 向坑 槽 孔内夯填灰土前 应先检查电线绝缘是否良好 接地线 开关应符合要求 夯打时严禁夯击电线 2 夯实地基起重机应支垫平稳 遇软弱地基 须用长枕木 或路基板支垫 提升夯锤前应卡牢回转刹车 以防夯锤起吊后 吊机转动失稳 发生倾翻事故 3 夯实地基时 现场操作人员要戴安全帽 夯锤起吊后 吊臂和夯锤下 15m 内不得站人 非工作人员应远离夯击点 30m 以外 以防夯击时飞石伤人 4 深层搅拌机的入土切削和提升搅拌 一旦发生卡钻或停 钻现象 应切断电源 将搅拌机强制提起之后 才能启动电机 5 已成的孔尚未夯填填料之前 应加盖板 以免人员或物 件掉入孔内 6 当使用交流电源时应特别注意各用电设施的接地防护装 置 施工现场附近有高压线通过时 必须根据机具的高度 线 路的电压 详细测定其安全距离 防止高压放电而发生触电事 故 夜班作业 应有足够的照明以及备用安全电源 五 地下建筑防水 1 防水混凝土施工 1 现场施工负责人和施工员必须十分重视安全生产 牢固 树立安全促进生产 生产必须安全的思想 切实做好预防工作 所有施工人员必须经安全培训 考核合格方可上岗 2 施工员在下达施工计划的同时 应下达具体的安全措施 每天出工前 施工员要针对当天的施工情况 布置施工安全工 作 并讲明安全注意事项 3 落实安全施工责任制度 安全施工教育制度 安全施工 交底制度 施工机具设备安全管理制度等 并落实到岗位 责 任到人 4 防水混凝土施工期间应以漏电保护 防机械事故和保护 为安全工作重点 切实做好防护措施 5 遵章守纪 杜绝违章指挥和违章作业 现场设立安全措 施及有针对性的安全宣传牌