易朝晖
广东华工工程建设监理有限公司 广东 广州 510000
随着我国城市改造现代化进程的不断加快,大量新科技在工程建设中逐渐得到广泛应用,高层建筑、大型商业综合体等重要城市物质基础设施项目不断涌现,为城市经济建设提供新的增长点,深基坑工程的应用也随着工程建设项目快速增加越来越广泛。由于深基坑工程在建筑工程具有现场施工作业难度大、风险程度高、开挖支护技术要求严格等特点,对现场监理工作提出了很高的管理要求。因此,监理单位必须高度建筑深基坑工程监理工作,充分认识到深基坑监理工作的重要性,开展创新性实践,以便于不断提升深基坑工程监理方面的水平。
从建筑工程施工任务中可以发现,工程涉及到材料力学、工程力学、物理学、数学等诸多专业性内容,而深基坑工程与复杂的土力学密切相关,其中涉及到包括土压力、地下水等方面的问题,对于这些技术性难题的出现,增大了深基坑工程处理的技术难度和施工现场作业安全风险,一方面需要施工单位选择合理的应对措施和手段解决这些难题,另一方面也需要监理单位通过合理化手段和科学化措施对施工现场进行有效监督和全方面管理,可以在监理工作中及时发现、提出解决问题的要求和对策,从而有效保障深基坑工程的施工质量和安全。深基坑工程的质量既会影响到建筑物的安全和正常使用功能,监理工程师通过监理细则和方案要求对施工现场实施主体的行为进行全面监督和检查,确保施工单位严格按照设计图纸要求和工程施工专业规范进行正规化施工,从而实现工程质量目标,与此同时,监理工程师还可以及时监管现场作业过程中的质量安全问题,提出合理化整改意见,督促施工单位及时进行整改,避免因留下质量隐患问题导致的工程事故发生,增加工程成本带来经济损失。
深基坑工程与普通基坑工程不同,由于开挖土层比较深,往往存在非常高的工程现场安全风险,如基坑支护失稳、坍塌、地下水涌入等。监理工程师通过对施工现场的全方位监控,对安全问题进行科学评估和分析,经过科学监测和数据统计分析可以及时发现可能会出现安全问题的情况,如地下水位变化、土体稳定性差、支护结构失效等,监理工程师综合分析潜伏的安全隐患因素,要求施工单位采取有效的降低风险的措施,减少安全事故发生[1]。此外,监理工程师还可以协调各方资源,确保施工现场的安全设施齐全、有效运行,为施工单位提供安全保障。
监理工程师在深基坑工程中还扮演着优化专项施工方案的职责,监理工程师通过审查深基坑施工方案的设备、材料、劳动力、进度、工艺、质量保证体系和应急措施进行评估,提供技术优化要求,监理可以从方案的优化过程中帮助施工单位控制工程风险[2],提高深基坑施工效率,为整个工程项目创造更大的价值。
深基坑工程的造价会受到不同外部环境条件的影响,如现场深基坑复杂的开挖条件、开挖支护设计方案要求、施工材料是否能重复利用等。监理工程师通过对施工中不同阶段进行工程成本监测,从中成本分析中可以发现施工单位在工程材料采购、施工工艺、工程设备使用等方面的不合理之处,提出工程成本优化建议,从而有效降低工程造价。同时,监理工程师还可以通过招投标、合同科学管理等手段,督促施工单位合理使用工程建设资金,科学提高工程资金的投资效益。
目前,我国建筑工程的监理制度还存在部分不完善的地方,如监理职责不够明确、监理工程流程不够规范、监理发挥的作用未达到应有的效果等。这些存在的问题都会导致监理在深基坑工程中难以充分发挥其应有的监督和管理作用。
由于部分监理单位为了节省人力资源成本,招聘的监理管理人员缺乏全面的规范了解、熟练的专业技能和一定的管理经验,无法在深基坑工程复杂的环境中实施进行全面有效的监理[3]。与此同时,还存在部分监理人员还管理责任心不强(图1)、执行力不到位、管理工作态度不认真等问题。这样一来既影响了监理工作的效果,同时也由于达不到监理目标从而给整个工程项目的质量监督管理带来了潜在的威胁。
图1 现场安全管理责任不到位
图2 深基坑施工地铁安全保护工作流程图
在深基坑工程施工过程中,工程现场综合信息管理是非常重要的一环。然而,目前部分监理单位对深基坑的工程信息管理还不够严格规范,如出现工程信息收集不全面、信息处理严重拖延不及时办理等。这些信息管理问题都会或多或少地影响到监理现场工作的真正效果。
以某工程深基坑工程作为实例,说明在深基坑工程进行监理创新实践应用。
某工程拟建1栋超高层建筑,建筑结构类型为框架核心筒,建筑高度152.2m(32层),地下室底板面埋置深度17.6m(4层),用地面积约3029m2,正负零标高为29.5m,基坑底相对标高约-18.6m(相对正负零)。基坑东侧用地红线距离地铁站外墙最近距离约4.3m,东南角距离地铁B出入口约1.99m,东北角距离车站应急出入口约0.7m。北侧和西侧邻近小区道路,距离周边多层楼房约8—14.0m,场地环境复杂。
监理单位对设计图纸、勘察报告、合同等文件资料进行全面熟悉,督促施工单位要求根据设计图纸要求、工程合同有关质量、工期、安全的约定条款以及施工现场环境情况制定深基坑专项施工组织方案,从施工单位提交的专项施工方案来分析,基坑支护方案采用地连墙+钢筋混凝土支撑方案,地连墙厚 0.8m,东侧靠近地铁围护段墙厚 1.0m。为方便核心筒施工,钢筋混凝土支撑平面布置采用椭圆环撑,竖向采用三道钢筋混凝土支撑,监理工程师对现场施工场地进行全面详细勘察,监理工程师结合专项方案内容在专家论证会上提出具体的优化措施:基坑顶架设栈桥来扩大施工场地,围护结构冠梁与栈桥梁板结构顶面平齐连接,兼作第一道内支撑。基坑围护结构地连墙兼做截水帷幕,基本上可切断地下水与基坑的联系。但基坑的土方孔隙滞水和降雨的水需要另外采取措施排除。基坑周边设置集水沟,按30m左右的间距设置集水坑,及时将积水排出基坑。对于本工程开挖难度高,周围距离地铁极近的情况,要求施工单位深基坑专项方案提交地铁集团工程部门联合审查,建立地铁安全保护工作制度(图1)。
通过BIM软件提取深基坑施工模型,对照设计图纸,找出深基坑施工关键部位、重点审查关键部位施工组织及工序安排,根据现场实际情况,建立4D模型对施工过程进行模拟,对整个模拟过程进行严格审查,通过这种直观的4D模型,能很好的审查深基坑采用不同施工工艺技术的优缺点和方案的可行性,指出深基坑专项施工方案可能存在的技术问题,提出合理化技术方案改进建议,这样一来大大提高工作效率并提升了技术方案审查深度。
引入BIM模型后可以快速从模型中的重要参数,导入本地区的人工、材料、机械最新工程信息价格能实时得出工程造价。在深基坑工程施工中,监理工程师可以利用更新的工程造价,对施工单位在深基坑施工过程的人、机和重要开挖支护材料采购进行合理成本控制,通过对比计划成本和实际成本情况,在施工进度款的支付审核过程中能更精确计算款项的调整和扣减,找到成本控制中存在的不足之处,利用合理的成本控制实现有效的工程进度调整,提升成本控制工作效率。
信息化技术在建筑深基坑工程监理中的应用,可以提高监理工作的效率和质量。建立完善的信息管理制度和流程,引入先进的信息管理软件和技术主要是通过建立深基坑工程监理信息系统,实现施工现场的实时监控、数据分析和信息共享(图3)。例如,利用无人机、激光扫描等技术进行现场监测,可以实时获取基坑变形、地下水位等情况,为监理工程师提供准确的数据支持。加强对信息管理人员的培训和管理通过加强信息管理为监理工作提供有力的技术支持。此外,通过云计算、大数据等技术对施工数据进行分析,可以为监理工程师提供决策支持,提高工程管理水平,实现对深基坑工程信息的全面监控和管理[4]。
图3 建设工程项目平台监理模块
安全管理监理工作通过4D模型的模拟,模拟现场与施工现场实际监管结合,值得一提的是对于是否全方位应用4D模型进行监理管理的问题,不应直接全部摒弃传统监理模式,要把传统监理模式的优点与BIM监理手段相结合进行监管。
为了充分发挥监理在深基坑工程中的作用,我们需要完善相关的监理制度。具体来说,我们应该明确监理的职责和流程,使监理工作更加规范化和标准化。同时还可以引入先进的监理理念和方法,为监理工作提供有力的制度保障。
人本监理是指在建筑深基坑工程监理中,注重保护劳动者权益、关注员工成长和发展的一种监理模式。具体措施包括:加强劳动合同管理,确保农民工的合法权益得到保障;关注员工的培训和成长,提供职业发展机会;加强与业主、设计单位、施工单位等各方沟通协作,营造和谐的工作氛围。通过实施人本监理,可以提高施工单位的凝聚力和竞争力,促进建筑工程的顺利推进。针对当前部分监理人员素质不高的问题,我们应该采取一系列措施提高他们的素质。首先,我们应该注重加强对监理人员技能培训和专业化知识理论教育,提高他们的专业知识和技能。其次,我们应该引入职业资格证书制度,要求监理人员必须持证上岗。最后,我们还应该加强对监理人员的考核和管理,对于工作中出现问题的监理人员要严肃处理。为监理提供人才保障。
建筑深基坑工程监理在确保工程质量、降低施工风险、控制工程造价等方面具有重要意义。我国目前城市化进程达到较高的发展水平,工程项目建设有力地促进当地经济发展,根据目前我国国家的经济发展新导向和工程行业的新形势发展方向,加强实施监理创新管理工作在建设工程中的应用存在其必然性,这将对监理行业未来发展产生很大的变革性影响[5]。为了适应新时代的工程管理发展需求,建筑深基坑工程监理应不断创新实践,引入信息化、绿色化、人本化等理念和方法,提高监理工作的水平和管理效果。从而在保障工程质量,确保施工安全、优化施工方案、提高施工效率、降低工程成本等方面起到应有的监管和控制作用。