建筑深基坑工程安全影响因素分析

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　　内容摘要：本文介绍了建筑深基坑支护工程的型式，设计和施工安全因素分析，着重介绍了施工中应注意的事项，针对各种问题应如何应对及如何防止安全事故的发生。
　　关键词：支护排水降水观测位移
　　
　　建筑深基坑施工应从设计和施工两方面进行安全考虑，此两方面都要细致的理解基坑的土质情况。
　　设计
　　基坑边坡土体，当抗剪切应力小于外部应力时，土体就会出现滑移或坍塌导致事故的发生。设计时应考虑以下几个方面，支护结构设计中土体的物理力学参数选择是否恰当，基坑土体的取样是否具有完全性，基坑开挖存在的空间效应考虑是否周到，支护结构设计计算与实际受力是否相符。以上几方面任何一方面失误都有可能造成事故。
　　施工
　　坍塌事故所包含的基坑破坏主要有五类，其一是整体稳定破坏；其二是倾覆破坏；其三是剪切破坏；其四是局部隆起破坏；其五是渗透破坏，流砂、流土或管涌。
　　基坑支护常用的几种方法有放坡开挖加简易支护、钢板桩支护、预制桩支护、地下连墙支护、土钉墙支护、钻孔灌注桩支护等。各种支护在施工前必须有针对性的编制深基坑施工方案，并组织专家进行论证，报监理审批后方可进行施工。深基坑施工分为两部分，其一是基坑支护结构的施工，其二是基坑降水排水的布置施工，此外还要按设计要求，设置观测点，持续进行边坡位移及沉降观测。
　　在深基坑施工中降水排水很重要，降水排水一般由设计确定，施工时应严格按设计要求进行降水排水点的布置。地下水控制常用的几种方法有明沟排水、轻型井点降水、管井降水等，有止水帷幕时，止水帷幕应控制不致因渗漏而引起水土流失和过大的变形，常用的方法主要有高压喷射注浆、深层搅拌等。
　　支护结构施工完毕，必须做好边坡的定期变形观测，变形观测除需要有资质的监测单位定期观测并作出专业的分析，用来指导施工单位采取相应的措施，施工单位也要自行进行观测，以便更准确的了解基坑变形情况。
　　深基坑施工要求施工单位要有专业的施工水平还要能根据现场监测资料做出正确的判断和处理措施。在施工过程中要在以下方面进行监控
　　（1）基坑开挖与支护是紧密相关的，一般采取超前支护或同步支护。
　　（2）基坑开挖应遵循分层、分段、对称、平衡、适时的原则，确保土方开挖安全、运输路线合理。
　　（3）基坑开挖过程中，实时对照设计图中及地质勘探报告的地质情况，如有异常，应立即停止施工并将情况反馈给设计单位，由设计单位决定进行设计变更或方案变更。
　　（4）深基坑开挖后，土体与地下水的自然平衡状态会发生巨大的变化，基坑自身的稳定程度则会随着暴露时间的延长而降低。因此应合理安排地下工程计划，抓紧施工，尽量缩短工期，减少暴露时间，及早进行基坑回填。
　　（5）土方开挖和地下结构施工时，必须重视科学管理，文明施工；不得碰撞损伤支护构件及降、排水设施和观测标志、测量元件等。
　　（6）土方开挖时应随挖随运，不得随意堆置于基坑周边；施工机械及运输车辆的行驶路线和停放位置与深基坑边缘保持一定的安全距离。
　　（7）做好基坑周边地表水的排泄和地下水的疏导，防止雨水对基坑边坡的冲刷、浸润。
　　（8）对浅层地下水位比较丰富的场地，必要时可设置隔水帷幕(一般由设计决定)，既能保持基坑干燥，又可避免土层中的粉土和粉砂随地下水向基坑涌流。考虑降低地下水时，要充分估计降水位的规模、幅度，绘出降深等值线图，仔细研究影响范围内的各建(构)筑物及地下设施的承受能力，避免因降水导致周边构建筑物受到影响。
　　（8）人员上下应设置专用通道及扶手护栏,严禁人员爬脚手架和乘搭井架物料提升机吊盘上下。
　　（9）机械挖土的挖掘机械作业位置必须牢固,作业半径内严禁站人,进入现场的作业人员必须戴安全帽等等。
　　基坑开挖及挖好后，要及时做好对周边环境的防护围挡，现场施工安全设施、设备齐全，并充分考虑到临电安全、消防保卫、森林防火等各项安全措施。
　　总之,深基坑施工要严格执行规范及有关规定,要从技术上采取周密的防护措施,并保证防护措施落到实处,从而保证施工全过程的安全。
　　在深基坑开挖的施工过程中，基坑内外的土体将由原来的静止土压力状态向被动和主动土压力状态转变，应力状态的改变(土层应力的释放与调整)引起土体的变形，即使采取了挡土支护措施，挡土支护结构的变形也是不可避免的。因此，在深基坑施工过程中，只有对基坑挡土支护结构、基坑周围的土体与地下水动态以及相邻的建筑物与地下管线等进行综合、系统的监测，才能及时全面的了解工程施工情况，从而指导支护施工和基坑开挖，以便发生状况及时采取应急措施，避免或减轻破坏性的后果。
　　在进行施工监测前，要编制施工监测方案，方案内容主要包括监督方法、监测点布置，观测周期、精度要求，图表绘制、信息反馈等。应该做的基坑监测项目有（1）地下管线、地下设施、地面道路和建筑物的沉降、位移。（2）基坑外侧的土体侧向位移（土体测斜）（3）围护桩、水平支撑的应力变化。（4）围护桩地下桩体的侧向位移（桩体测斜）、围护桩顶的沉降和水平位移。（5）坑外地下土层的分层沉降。（6）地下土体中的土压力和孔隙水压力。（7）基坑内、外的地下水位监测。（8）基坑内坑底回弹监测。
　　深基坑基坑施工还需考虑基坑抢救应急措施
　　1、基坑开挖前应备足相应物资:草包、塑料布、水泥、水玻璃、钢管等应急物资，降水备用泵、备用电源。
　　2、雨季施工应防止地表水体回灌，施工中应快速封闭来水通道，地表出现裂缝时及时用干水泥灌填。
　　3、如基坑内局部出现管涌应及时回填土或用草包反压并插入轻型井点降水。
　　4、基坑坡顶位移较大时，及时采用土方回填并在坡顶开沟卸荷或加密加长管钉，必要时采用钢管进行支撑等措施。
　　5、如发现局部渗水可采用外部注浆加泄水孔处理。
　　6、雨天应对新喷坡面或未喷坡面履盖防雨布进行遮雨。
　　7、 施工前编制应急预案措施。
　　参考文献
　　1、《建筑基坑支护技术规程》 (JGJ120－99)
　　2、《建筑地基基础设计规范》 (GB5007－2002)
　　3、《土钉支护设计规程》（CECS96：97）
　　4、《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111－98）
　　
　　
　　
　　

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