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基坑施工应急预案

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2020年4月19日
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基坑施工应急预案
施工现场，突发性事件常有发生。一般来讲，突发性事件本身不属于事故，但如果处理不好或不及时，会衍生出严重的质量和安全事故。因此，认真做好突发性事件的处理和预防，是施工组织管理中的一项重要内容，对保证工程施工进度、施工质量和安全生产都有重要的意义。
根据本工程的特点及施工工艺的实际情况，认真的组织了对危险源和环境因素的识别和评价，特制定本项目发生紧急情况或事故的应急措施，开展应急知识教育和应急演练，提高现场操作人员应急能力，减少突发事件造成的损害和不良环境影响。其应急准备和响应工作程序见下图：
危险源及环境因素辩识、评价

编制应急预案

成立应急领导小组

组建抢险队

配备应急物资、设备

应急知识教育培训

定期评审

实施应急预案

进行评审、修订

未发生

发生

图10-1 应急准备和响应工作程序图
1.1 危险因素及控制措施

表10.1-1 危险因素及控制措施表
序号
应急情况
应急措施
1
基坑围护结构变形速率较大
变形速率达到报警值时，应立即停止挖土，加强监测，分析原因采取相应措施:
（1）如无渗漏，则应对基坑加强监测，如有渗漏，则应立即采取措施堵漏；
（2）检查支撑轴力、土压力，分析原因并采取相应措施。
2
基坑累计变形值
（1）较大累计变形值达到报警值时，应立即停止挖土，加强监测；
（2）检查支撑轴力、土压力，分析原因并采取相应措施；
（3）如支撑轴力较大，应增加临时支撑，控制变形发展。
3
临近建筑与管线变形、位移过大
基坑开挖时当临近建筑与管线位移或沉降值达到报警值后，应立即采取措施：
（1）临近管线位移采取：管线靠基坑一侧打槽钢封闭；管线距基坑较近时设支撑架将管线架空，与土体脱离。
（2）周边设置回灌井，严格控制地下水位，做到不超降、不少降。
（3）周边建筑物变形接近报警值并有继续发展的趋势时，根据施工进展情况及专家会审确定的处理意见采取相应的措施。
（4）若出现在土方开挖阶段，则应立即停止开挖，进行回填和坑内坑外双液注浆加固等措施，在周边建筑物变形趋于稳定或变形趋于恢复减小的情况下再继续施工；
（5）若出现在垫层浇注期间，则适当提高垫层强度等级或在垫层中增加钢筋；加快进度，缩短垫层浇注时间，尽快形成垫层支撑；
（6）若出现在结构施工阶段，则增加临时钢支撑，同时增加施工人员，缩短结构施工时间，尽早形成安全稳定的永久支撑结构。
4
基坑开挖遇到大暴雨
（1）在施工区域内合理布置排水沟，排水沟断面为300mm宽以上，而且有一定坡度，能够迅速将大量地下水排入城市管道中，如排水不畅，能够从井口直接将软管向排水口进行排放。
（2）现场准备30台水泵，一旦遇到大暴雨，则及时投入坑内抽水，将水直接排到市政雨水井道，不让雨水浸泡坡脚。
5
支护结构位移过大。
可采用坡顶卸载，桩后适当挖土或人工降水、坑内桩前堆筑砂石袋或增设撑、锚结构等方法处理。为了减少桩后的地面荷载，基坑周边应严禁搭设施工临时用房，不得堆放建筑材料和土方，不得停放大型施工机具和车辆。施工机具不得反向挖土，不得向基坑周边倾倒生活及生产用水。
6
基坑发生整体或局部土体滑塌失稳
应在有可能条件下降低土中水位和进行坡顶卸载，加强未滑塌区段的监测和保护，严防事故继续扩大。
7
未设止水幕墙或止水墙漏水、流土，坑内降水开挖造成坑周边地面或路面下陷和周边建筑物倾斜、地下管线断裂等
应马上停止坑内降水和施工开挖，迅速用堵漏材料处理止水墙的渗漏，坑外新设置若干口回灌井，高水位回灌，抢救断裂或渗漏管线，或重新设置止水墙，对已倾斜建筑物进行纠倾扶正和加固，防止其继续恶化。同时要加强对坑周地面和建筑物的观测，以便继续采取有针对性的处理。坑外也可设回灌井、观察井，保护相邻建筑物。
8
桩间距过大，发生流砂、流土，坑周地面开裂塌陷
立即停止挖土，采取补桩、桩间加挡土板，利用桩后土体已形成的拱状断面，用水泥砂浆抹面（或挂铁丝网），有条件时可配合桩顶卸载、降水等措施。
9
设计安全储备不足，桩入土深度不够，发生桩墙内倾或踢脚失稳
应停止基坑开挖，在已开挖而尚未发生踢脚失稳段，在坑底桩前堆筑砂石袋或土料反压，同时对桩顶适当卸载，再根据失稳原因进行被动区土体加固（采用注浆、旋喷桩等），也可在原挡土桩内侧补打短桩。
10
基坑内外水位差较大，桩墙未进入不透水层或嵌固深度不足，坑内降水引起土体失稳
停止基坑开挖、降水，必要时进行灌水反压或堆料反压。管涌、流砂停止后，应经过桩后压浆、补桩、堵漏、被动区土体加固等措施加固处理。
11
基坑开挖后超固结土层反弹，或地下水浮力作用使基础底板上凸、开裂，甚至使整个箱基础上浮，工程桩随底板上拔而断裂以及柱子标高发生错位
在基坑内或周边进行深层降水时，由于土体失水固结，桩周产生负摩擦下拉力，迫使桩下沉，同时降低底板下的水浮力，并将抽出的地下水回灌箱基内，对箱基底反压使其回落，首层地面以上主体结构要继续施工加载，待建筑物全部稳定后再从箱基内抽水，处理开裂的底板后方可停止基坑降水。
12
在有较高地下水的场地，采用喷锚、土钉墙等护坡加固措施不力，基坑开挖后加固边坡大量滑塌破坏
停止基坑开挖，有条件时应进行坑外降水。无条件坑外降水时，应重新设计、施工支护结构（包括止水墙），然后方可进行基坑开挖施工。
13
因基坑土方超挖引起支护结构破坏
应暂时停止施工，回填土或在桩前堆载，保持支护结构稳定，再根据实际情况，采取有效措施处理。
1.1.1 突发事件、紧急情况及风险分析
根据本工程施工特点及复杂的地质情况，在辩识、分析评价施工中危险因素和风险的基础上，确定本工程重大危险因素是基坑坍塌、地基不均匀沉降引起附近建筑物倾斜、物体打击、高处坠落等。在工地已采取机电管理、安全管理各种防范措施的基础上，还需要制定基坑坍塌和地基不均匀沉降引起附近建筑物倾斜的应急方案。
为避免土方开挖期间出现意外情况，在土方开挖前期应尽量做好意外情况的预防措施，同时在开挖期间应加强基坑监测，如在土方施工过程中因地质、环境等因素影响，可能有时会发生意外情况，应根据不同的意外情况制定相应的应急处理措施。
1、滑坡与塌方的预防及处理
1)预防措施
产生滑坡的原因主要有内在因素和外在因素，内在因素主要是工程地质条件因素，其占主导因素；外在因素（如大雨等）是诱因。土方开挖阶段主要是作好各项滑坡与塌方的预防措施：
周边场地硬化防止雨水和大量地表水渗入坡体；
严禁在基坑周边堆载等；
坡边严禁直接切削土体，应按照设计坡度开挖，并预留部分人工清挖；
作好基坑周边和基坑内排水。
2)处理措施
如发生滑坡和塌方可采取如下措施进行处理：
①立即停止土方开挖，作好泄洪系统，在滑坡范围外设置多道环行截水沟，以拦截附近地表水，在滑坡区域内，修设和疏通原排水系统，疏导地表水，阻止其渗入滑坡体内。主排水沟宜与滑坡滑动方向一致，支排水沟与滑坡方向成30～45度角斜交，防止冲刷坡角。
②处理好滑坡区域附近的生活及生产用水，防止其侵入滑坡体内。
③坡体上部有条件的话能够卸除部分土体减重，保持边坡有足够的坡度，避免随意切割坡角，土体尽量削成较平缓的坡度，以增加稳定。
2、流砂的预防及处理
当基坑开挖深度超过地下水位0.5m以上时，采取坑内抽水时，坑底下面的土产生流动状态随地下水一起涌入坑内，边挖边冒，无法挖深的现象称为“流砂”。
流砂产生原因主要是坑外水位高于坑内水位后，坑外水压向坑内流动的动水压等于或大于颗粒的浸水密度，使土粒失去稳定变成流动状态，随水从坑底或四周涌入坑内。
1)预防措施：
保证止水帷幕桩的施工质量。
保证深井降水的数量及抽水量。
2)处理措施
①应尽快查找到渗漏点，采用高压水泥注浆固结周围粉砂层使其形成防渗帷幕。
②加强降水，在必要的时候在渗漏点附近增加降水井，使水压下降。
③往坑底抛大石块，增加土的压重和减小动水压力，同时组织快速施工。
3、其它突发情况处理、
基坑工程一般均易出现各种险情，应根据不同的险情采取不同的应急措施：
1)基坑周边地面出现裂缝
基坑周边出现裂缝原因一般是由于基坑开挖后，周边土体发生位移或沉降而导致的裂缝；
应急措施：迅速用水泥浆灌缝，同时用薄膜等防雨物质将裂缝修补处覆盖，避免雨水流入；如果出现大裂缝，支护体位移严重（累计位移4cm以上），能够追加施工加强锚杆以控制位移。应急处理后根据现场实际情况再行进行各种处理。
2)侧壁流水、涌水
出现侧壁流水、涌水后，应首先仔细查看水是否为清水（水中不带砂），水量是否大，如是清水且水量较小（且水源属于上层滞水）则能够采用“宜疏不宜堵”的措施，即预留出水管；
如流水量较大则需迅速用棉絮或麻袋堵塞孔口（预留出水管），然后注浆封堵或采取其它堵水措施；如遇大雨等恶劣天气能够立即反压土回填稳压。待稳定后查明水源，同时采取相应措施止水。
3)支护体位移过大
支护体达到一定位移后将可能导致整个支护体失稳，支护体位移超过警戒值后且位移三天内不能达到稳定，应立即采取一定的加强措施，如反压坡底，下地锚进行斜撑等方法使其初步稳定，待稳定后采取进一步的措施进行加固（如加设加固锚杆等）。
4)侧壁流砂
细砂、粉砂层土层中往往会出现局部流砂情况，对基坑的施工带来不便。如果流砂严重将会引起基坑周围的建筑、管线的倾斜、沉降甚至坍塌。
应急措施：立即用土工布、棉絮等堵塞流砂孔位，然后干水泥等堵塞孔口（预留一个水管流水），如流沙量过大过急现场一时无法封堵应立即反压回填土方、同时加大降水力度使降水深度降至坑底0.5～1.0m；
待初步稳定后，进一步分析流砂原因，根据不同情况采取不同的处理措施；
5)桩间土滑移
对于局部淤泥和粉土、粉砂层可能出现的桩间土滑移，一般的应急措施为立即停止土方开挖，用碎石包压坡脚或回填土方，然后固化滑移土体。
6)突遇大雨
施工过程中如突遇大雨，应立即用彩条布将坡体、周边未硬化区域覆盖，防止雨水浸入；同时做好基坑四周地表水的排泄和下水管道的疏导，防止地表水或雨水对坑壁的冲刷、浸润。
在已开挖好的土方坑底，应随时作好排水沟、集水井，准备足够数量的人员、抽水设备不间断抽水。
7)突发市政管网爆裂
在基坑工程施工阶段，如突发周边自来水管爆裂，应在第一时间关闭主阀门，同时立即通知业主方、水务部门。
8)突发降水井主管破裂
由于降水井300mm钢管主管均布置在紧邻基坑周边，一旦破裂势必会导致大量水流入基坑或周边。
应急措施：迅速关闭降水井抽水泵电源。
9)突遇煤气管道泄漏
煤气管道如突遇泄露，应在第一时间关闭阀门，组织施工人员疏散，同时应立即通知煤气公司进行抢修。
10)外围建筑物、构筑物沉降或倾斜
如外围建、构筑物出现沉降或倾斜过大（超过警戒值）且出现持续沉降或倾斜，应立即停止土方开挖（必要时回填土方），同时分析产生沉降或倾斜原因，能够采取固化周边建、构筑物地基的措施控制沉降或位移（如向周边建、构筑物地基内高压注浆等）；
11)确保人员安全
进入施工现场的所有施工人员必须严格按照相关安全管理规定执行，抢险时应派专门人员在基坑上面仔细观察基坑或周边建、构筑物是否有异情，出现异情时（出现急剧裂缝、倾斜，基坑即将塌方等）应立即通知下方抢险人员，同时由抢险组成员组织人员迅速撤离。
现场应配备一定数量的抢险材料，包括钢管、编织袋、草包、水泵、砂、石料、钢筋等材料。由于本基坑上部土层有很差的素填土，为防止开挖时，土坡难以形成，开挖前应准备一定数量的木桩。
1.1.2 突发性停电的处理和预防
突发性停电往往造成工地瘫痪，特别对基坑工程影响很大，如处理不当，将造成质量和安全事故等。
1、紧急处理
施工现场一旦停电应立即指令电工查找停电原因。是线路负荷过大跳闸停电，还是局部线路上元器件损坏而停电。是供电部门线路检修停电，还是例行停电日停电。如属前者应尽快抢修恢复停电；如属后者应立即采取临时租用发电机措施。
2、预防措施
对突然性停电，在施工组织管理中应有有效的预防措施。
1）施工作业前应了解现场的供电线路、供电部门的临时停电公告以及正常的停电日期和停电的起止日期，避免盲目用电或侥幸用电。
2）现场应有值班电工、机修工，并具有常见元配件，当现场供电线路系统局部损坏时，能及时抢修恢复。
1.1.3 突发性停水的处理和预防措施
施工现场突发性停水也常有发生，如处理不当，易造成质量事故。
1、紧急处理
首先应查找原因，是现场供水管网局部损坏造成停水，还是供水部门线路检修造成停水。如属前者，应立即突击抢修；如属后者，现场应立即采取场外组织运水措施。
2、预防措施
1）与供水部门联系，了解供水管线的检修计划。
2）现场应有专业水管工值班，并备有常见的元配件，做好管线损坏时的抢修准备。
3）了解周围临时供水的水源情况等。同时与武汉市环卫部门关系密切，可调用环卫用运水车进行引用水及施工用水的调运。
1.1.4 突发性机械故障的处理和预防措施
突发性机械故障中，经常出现的是灌注桩施工机械故障。
1、紧急处理
机械故障的处理，首先应注意必须由专业机修人员操作，以免产生次生工伤事故。如因机械故障影响到混凝土浇筑作业时，可参照停电、停水处理方式进行。
2、预防措施
1）平时应定期做好机械保修工作，保持机械的完好率。重要施工作业前，还应认真做好例行检修工作，防止机械带病运转。
2）作业时，现场应有专业机修人员值班，并具备有常见的机械零配件，以保证临时抢修用。
3）机械操作人员应持证上岗，严禁非操作人员随意操作机械。
1.1.5 突发性暴风雨灾害的预防措施
本工程土方开挖期间正好经历雨季，对于突发性暴风雨灾害一般发生在雷雨多发季节或多发地区。它的破坏力极强，极易造成质量或安全事故。对这类突发性灾害，应以预防为主，施工中应注意以下几个方面：
1.应每天收听（看）气象预报，特别是对连续土方开挖作业，应尽量避开雷雨天气。
2.准备彩条布和塑料薄膜等材料，对新浇筑的混凝土及时覆盖保护。
3.当遇大风（大风天相当风速为17.2～20.7m/s）天时，依据武汉地区历史数据显示的风速，现场及时组织各类人员组成临时抢险队。
1.2 应急资源
应急资源的准备是应急救援工作的重要保障，项目部根据潜在事性质和后果分析，配备应急救援中所需的救援机械和设备、交通工具等保障物资。
1.2.1 应急机械设备
表10.2-1 主要应急机械设备储备表
序号
材料、设备名称
单位
数量
规格型号
主要工作性能指标
备注
1
小型挖掘机
辆
1
WY-4.2
斗容量0.4m3

2
挖掘机
辆
6
PC200
斗容量1.2m3

3
液压汽车吊
辆
2
QY-25
25T

4
电焊机
台
4
BX500

5
发电机
台
1

300KW

6
小车
辆
2

7
注浆设备
套
3
紧急注浆备用
注浆设备

8
喷锚设备
套
2
紧急喷锚备用
喷锚设备

表10.2-2 各种抢险日常配备物质
序号
物质名称
单位
数量
备注
1
水泥
吨
300
注浆备用等
2
黄砂
立方
500
回压、围堰备用
3
彩条布
㎡
1000
紧急覆盖坡体备用
4
编织袋
条
5000
回压、围堰备用
5
土工布
㎡
500
堵孔备用
6
麻袋
条
1000
堵孔备用
7
薄膜
㎡
600
覆盖用
8
棉絮
床
60
堵孔备用
9
钢管
吨
60
支撑、花管等备用
10
扣件
套
3000
三种扣件各3000套
11
抽水泵
台
45
紧急抽水备用
12
镝灯
台
15
现场照明用
13
镝雾灯
个
30
局部照明用
14
手电筒
个
12
现场巡视用
15
对讲机
台
10
GP88S

1.2.2 互相协议
项目部事先与地方医院、救援单位建立正式的互相协议，以便在事故发生后及时得到外部救援力量和资源的援助。
1.3 应急响应
1.3.1 基坑应急抢险领导小组的建立
为保证险情发生时能够及时预报、统一指挥、及时处理特成立应急领导小组：
应急领导小组
职责：负责险情发生时的统一指挥、调动，同时根据基坑事故性质，确定应急措施，负责向上级或有关部门报告，事后组织分析事故原因和调查处理。
1.3.2 基坑日常应急小组的建立及职责
基坑应急日常小组共设置5个小组，分别为：现场巡视组、技术指导组、机电组、后勤物资组、现场抢险组，小组成员及职责分别如下：
1、现场巡视组
职责：负责基坑现场周边巡视，主要观察基坑周边是否出现裂缝、外围建筑物、围墙、道路等构筑物是否出现异常现象（沉降、裂缝等），负责现场周边房屋、构筑物（广告牌、围墙等）、支护体等位移及沉降观测（垂直度检查等），观察基坑侧壁、坑底是否出现流水、流沙等异常情况。在基坑土方开挖至第二层时，由组长安排施工人员每天24小时进行现场巡视同时做好记录、及时封堵周边裂缝；出现一切异常情况均应及时上报领导小组成员。现场巡视记录表按照附表执行。
2、技术指导组
职责：根据现场不同的异常情况及时提出险情处理方案或初步控制险情方案，同时负责日常巡视记录的收集与处理。
3、机电组
职责：做好施工用电、发电设备、抽降水设备的日常维护，确保险情发生期间不发生不正常停电、保证各种设备能正常运转，或市政停电后必须能及时发电或抢修设备保证抢险正常进行。
4、后勤物资组
职责：负责抢险物质的日常配备，确保险情发生时能及时将各种抢险物质发放到位。
5、现场抢险组
职责：负责险情发生后能够迅速组织相关施工人员实施抢险，负责现场指挥及协调，及时将险情控制。
1.3.3 应急报告程序
1、现场发现者立即报告项目现场管理人员，现场管理人员并迅速上报项目领导，项目领导根据现场情况启动应急程序。
2、指挥部根据事故或险情情况，立即组织调集应急抢救人员、车辆、机械设备。组织抢救力量，迅速赶赴现场。

紧急事故发生

报项目应急救援领导小组

各应急小组

抢险方案确定

物资、设备到位

进行抢险

现场处理、
送医院抢救

抢险结束、恢复生产措施及善后处理、进行总结

上报监理、业主、设计院

人员伤亡

图10.3-1 应急事故发生处理流程图
1.3.4 应急联络
为保证险情出现后能及时有效的得到处理，各个不同的小组成员应时刻保证通讯通畅，便于24小时紧急联络。
1.3.5 应急制度
为了能在险情发生后，能迅速准确、有条不紊地处理事故，尽可能减少事故造成的损失，平时必须做好应急抢险的准备工作，落实岗位责任制和各项制度。
（一）具体要求
应急预案要组织大家学习，使广大从业人员了解明白。一旦发生事故，主要负责人要按照应急抢险预案中确定的抢险方案，立即开展各项抢险救援工作。
1、本预案针对有可能发生的基坑事故，组织实施紧急救援工作的指导性意见，在实施过程中根据不同情况随机进行处理。
2、项目要根据条件和环境的变化及时修改和完善预案的内容，并组织有关部门人员认真学习，掌握预案的内容和相关措施。组织演练，确保在紧急情况下按照预案的要求，有条不紊地开展事故应急处理工作。
（二）具体措施
1、发现基坑险情后，各有关部门负责人在接到信息后必须在最短时间内进入各自岗位，迅速开展工作。
（1）实行昼夜值班制。
（2）紧急情况发生后，现场要做好警戒和疏散工作，保护现场，及时抢救伤员和财产，并由在现场的项目部最高级别负责人指挥，在3分钟内电话通报到值班室，主要说明紧急情况性质、地点、发生时间、有无伤亡、是否需要派救护车、消防车或警力支援到现场实施抢救。
（3）值班人员在接到紧急情况报告后必须在2分钟内将情况报告到紧急情况领导小组组长和副组长。小组组长组织讨论后在最短的时间内发出如何进行现场处理的指令。分派人员车辆等到现场进行抢救、警戒、疏散和保护现场等。由综合部在30分钟内以小组名义打电话向上一级有关部门报告。
（4）遇到紧急情况，全体职工应特事特办、急事急办，主动积极地投身到紧急情况的处理中去。各种设备、车辆、器材、物资等应统一调遣，各类人员必须坚决无条件服从组长或副组长的命令和安排，不得拖延、推诿、阻碍紧急情况的处理。
(5)在整个施工阶段要从人员、设备、材料和制度做好充分的准备工作，一旦遇到险情能迅速投入抢险工作。
（6）对于雨季施工，要及时了解天气信息遇到暴雨天气要委派专人值班，掌握施工现场情况并及时汇报。
2、落实应急组织、应急指挥部和抢险人员。按照专业对口，便于领导、便于集中和便于抢险的原则，建立组织，落实人员，要根据人员的变化不断调整，确保抢险组织、人员到位。
3、按照任务分工做好物资准备，备齐必要的交通工具及通讯、报警、抢修等器材。各种器材要指定专人保管，并定期检查保养，使其处于良好状态。
4、对全体职工进行经常性的应急抢险常识教育。
5、建立和完善各项制度
⑴值班制度：落实值班制度，昼夜值班，发现险情后，值班人员应立即上报应急领导小组成员，同时由领导小组成员启动应急预案实施抢险工作。
⑵检查制度：每日结合安全生产工作检查，项目定期检查应急抢险工作落实情况及器具保管情况。