深基坑工程施工安全風險評價研究

張春明

摘 要：文章主要結合某深基坑工程的安全風險管理評價案例，闡述安全風險評價體系在深基坑工程中的重要性，對預防深基坑工程施工事故，減少經濟損失具有重要的實踐意義。

關鍵詞：深基坑;施工安全;風險評價

中圖分類號：TU753;TU714 文獻標識碼：A

0 引言

深基坑工程施工具有“施工難度大、技術水平高、垂直深度深、規模大、對施工環境要求嚴格”等特點，同時由于施工區域的地質結構復雜、土壤環境不確定性高、施工方案合理性低、缺乏規范的施工管理標準等原因，導致深基坑工程施工過程中安全事故頻繁發生，不僅影響工程進度，還會造成嚴重的負面社會影響。

1 深基坑工程要義

深基坑通常是指開挖深度不少于5 m或深度未達到5 m，但地質條件、施工環境異常復雜的開挖、支護、排水等地下工程。

深基坑工程施工環境復雜，施工區域的地質、水文特點極大的影響著地基的承載力。由于深基坑工程施工深度大，施工區域地質情況復雜，導致勘探結果與實際情況具有較大差異，難以準確預估施工區域的總體地質情況。因此施工單位應根據施工區域、施工場地環境、地下管線分布情況，對深基坑支護構架和施工方案做出相應調整。深基坑工程在實際施工過程中易受施工區域氣象、外部環境等多個因素影響，導致施工作業難以順利進行，使施工安全風險顯著提高。鑒于此，在施工過程中，施工單位應加強對施工區域巖質的監測，根據實際情況采取對應的防范措施，盡可能排除風險因素，保證施工安全。

2 深基坑工程施工安全風險評價體系設計

2.1 安全風險特點

安全風險具有客觀性，即安全風險是客觀存在的，企業及個人不能通過意識或行為對其進行轉移或消除，只能通過采取合理的安全風險防范措施，盡可能減少安全風險發生的可能性，降低其帶來的損失。同時安全風險具有普遍性，即實際情況下，安全風險時刻存在，隨時可能發生在一切社會群體中。但是安全風險也因針對對象的差異而導致其重要程度存在差異。并且安全風險是可以通過技術手段進行合理預測的，例如通過實際案例和搜集數據，評估安全風險發生的可能性和造成的經濟損失大小。

2.2 深基坑工程施工安全風險評價方法分類

（1）定性安全風險評價法。定性安全風險評價法根據安全風險的發生概率以及導致的損失程度來評價風險等級。該方法針對性強，一般需要評價人員根據實際經驗和自身專業研究方向進行定性分析，高度依賴評價人員的經驗水平和對風險因素的理解程度，通常被用來評價單一風險因素。

（2）定量安全風險評價法。定量安全風險評價法是根據大量實驗結果，篩選出具有實踐意義的數據，同時對大量安全風險事故進行分析總結，制定相應的評價標準，對相關數據進行定量計算。但是由于深基坑工程具有工程量大、工期長、安全風險因素復雜、安全風險評價體系不完整等特點，定量安全風險評價法并不完全適用于所有深基坑工程。

（3）歸納推理評價法。在歸納推理過程中，安全風險評價人員一般先確定風險評價范圍，并在該范圍的基礎上進行分析，整理歸納所有可能影響深基坑工程施工的安全風險因素，通過綜合分析每個安全風險將導致的事故可能性，對安全風險等級進行評價。

（4）模糊物元評價法。用M表示風險源，C表示風險源的特點，N表示風險源對于其特點的量化程度，R表示物元。當風險源具有多種特點時，C就具有多元性，物元Rn則表示為：

其中，Ci表示風險源M的第i個特點，Ni表示風險源M第i個特點對應的量化程度。當物元中的量化存在模糊特性時，就用“風險源，特征，模糊量值”的結構來描述安全風險。如果用U（x）表示模糊量化程度，則模糊物元可表示為同理如果M擁有許多特點，則C也擁有多元性，即模糊物元表示為：

其中，Ci表示M的第i個特征，U（a）表示M第i個特點對應的模糊量化程度。如果風險源數量為M并且每個風險源都擁有n個相同的特點，對應的量值都擁有模糊特性，則此時的模糊物元表示為：

其中，Mi表示第i個風險源，Cy表示風險源的第j個特點，U（xij）表示第i個風險源的第j個特點代表的模糊量化程度。模糊物元評價法通過結合風險源的特點量化程度的模糊性質與施工環境、施工設備、施工方案之間的對立性，對安全風險進行定量分析。

2.3 深基坑安全風險評價體系建立原則

施工單位應以科學理論為依據，按照施工現場實際情況，建立最符合實際的安全風險評價指標體系。安全風險評價指標體系應滿足靈敏性、科學性、動態性、可實施性、可預見性的要求。在進行深基坑施工安全風險評價時，須研究透徹評價指標的實際屬性，在發生安全風險事故時，可以及時反饋收集到的數據，并對安全風險采取有效措施，以減輕事故。同時安全風險評價指標的篩選、安全風險評價體系的建立須遵循科學合理的原則，合理對應深基坑工程施工過程中安全風險的實際情況，可以科學合理的反映安全風險評價體系的正確性。應對重大風險因素建立合理的動態監管制度，因為隨著施工區域環境的不斷變化，安全風險因素也是在不斷改變的。深基坑工程施工安全風險評價體系須具備實際操作意義，并可以通過科學適當的分析，得到與實際相符的評價結果，保證評價結果對深基坑工程施工的具有實際意義，能通過安全風險評價規避施工中可能的事故風險，對施工的順利進行提供可靠保證。

3 深基坑工程存在的安全風險問題

3.1 缺乏規范的安全風險評估制度

目前我國深基坑工程對安全風險的管理方式主要集中于安全風險的評估。但風險評估制度并不完善，一般只是對深基坑施工過程存在的安全風險因素進行簡單定性分析，判斷安全事故發生的可能性并給出相應防范措施，缺少對突發情況的應急處理能力。

3.2 缺乏合適的信息化管理

合理利用信息化數據管理，可以有效提高安全風險評估和監控的效率，提高風險評估的科學性，促進深基坑工程施工安全風險狀況透明化。但在信息技術飛速發展的前提下，我國深基坑工程的安全風險評估管理的信息化水平依然處于中下水準，缺乏適合施工實際情況的信息化風險評估管理平臺，難以形成系統的安全風險評價體系，無法保證評價數據的科學性和有效性。

4 安全風險評價分析在深基坑工程施工中的應用

以某深基坑工程為例，該工程采用明挖法進行施工。進行土方開挖施工時，縱向分段按照工程結構施工段劃分，在基坑開挖過程中，要在開挖前對地基與巖層接縫處利用挖掘機向下挖掘2 m，觀察接縫處是否存在斷裂情況，確保安全后才能進一步施工。

4.1 人和物的安全風險因素及防治措施

為了有效降低該類安全風險事故的發生概率，施工單位應完善健全安全文明施工制度并嚴格執行。施工前對所有施工人員進行施工安全教育，簽訂安全責任書，明確安全風險事故責任人，要求所有人員進入施工場地必須佩戴安全帽，并配備專門的安全風險監督管理人員，對施工現場安全進行維護和監管。從事大型機械的施工人員要必須持有相應的特種設備操作許可證;保證施工現場的安全網、圍欄等安全設備質量可靠，將施工材料有序堆放，禁止高空施工人員向下拋擲物品。

4.2 地下管線沉降風險及防治措施

該深基坑工程施工區域存在大量地下管線，如給排水管線、煤氣管線、電氣管線、光纖等。根據安全風險評價分析，規定該工程管線最大累計量為3 cm，單次變化速率最大值為0.2 cm/d。由于該工程施工環境復雜，管線種類較多，在實際安全風險評估中，采取統一最大值來監控管線沉降，并通過處理巖層間隙水，進行合理排水，增設剛性支護，預防管線沉降，以免對施工區域周圍社會生活帶來不良影響。

4.3 基坑治水風險及防治措施

該深基坑工程垂直深度深，施工區域巖層富水量大，地下水位高。如果不對基坑及時進行治水處理，將導致基坑內大量積水，產生涌水噴砂等地質災害現象。嚴重情況下可能導致地下墻承載墻出現空洞，導致基坑穩定性下降，嚴重影響施工質量。防治該風險的主要手段為監控地下水位。保證坑內降水或挖掘基坑時導致的坑外地下水位下降量不大于100 cm;水位下降速率最多達到50 cm/d，且坑內水位必須低于開挖面50 cm以下。在開挖基坑前必須保證地下水位處于下降狀態，并且嚴格監控坑外地下水位向坑內滲漏的情況。地下水徑流是引起塌方的主要因素，嚴格監控地下水位是保證基坑穩定的重要前提。

5 總結

在深基坑工程施工過程中，施工環境、施工方案、施工人員、施工設備等各類原因都與工程的安全風險因素存在一定聯系。為保證施工質量和安全，應建立合理的深基坑工程施工安全風險評價體系，對風險源進行充分了解，考慮相應的事故后果，劃分相應的風險等級，作為工程施工安全的參考依據，并及時對可能存在的風險源進行排查預防，促進工程順利進行。

參考文獻：

[1]李博.深基坑工程開挖施工安全風險控制淺析[J].建設監理，2018（8）：62-64.