摘要：隨著城市建設不斷地擴大對地下空間的開發(fā)和利用, 深基坑支護的安全施工問題已經(jīng)發(fā)展成為一門新興的課題。而建筑基坑支護的安全施工更是一個不容忽視的問題。本文從施工的角度來分析深基坑支護影響施工安全的因素, 并提出一些措施。
關鍵字：基坑支護；安全施工；問題；措施
中圖分類號： TV551.4 文獻標識碼： A 文章編號：
引言
近年來，基坑支護的施工日益增多，基坑支護的安全施工是建設者常思考的問題。現(xiàn)在的城市建筑間距很小，有的基坑邊緣距已有建筑僅數(shù)十米、甚至幾米，給基礎工程施工帶來很大的難度。另外，原來的深基坑支護結構的設計理論、設計原則、運算公式、施工工藝等， 已不符合深基坑開挖與支護結構的實際情況， 導致一些基坑工程出現(xiàn)事故，造成巨大的損失。因此，深基坑支護的安全施工問題，工程技術人員應予以高度重視。
一、深基坑支護中影響安全施工的因素
深基坑支護設計可以說是一項復雜的系統(tǒng)工程，需要具備和掌握土力學、地質(zhì)學和結構力學等多方面的學科知識，加上豐富的施工經(jīng)驗，才能因地制宜的設計支護的圍護方案和管理辦法。目前，我國的民用工程、市政工程和工業(yè)建筑工程建設正處于大發(fā)展時期，目前影響基坑支護安全施工主要有以下幾方面：
1.1支護結構設計中土體的物理力學參數(shù)選擇不當
深基坑支護結構所承擔的土壓力大小直接影響其安全度，但由于地質(zhì)情況多變且十分復雜， 要精確地計算土壓力目前還十分困難，關于土體物理參數(shù)的選擇是一個非常復雜的問題，尤其是在深基坑開挖后，含水率、內(nèi)摩擦角和粘聚力三個參數(shù)是可變值，很難準確計算出支護結構的實際受力。在深基坑支護結構設計中，如果對地基土體的物理力學參數(shù)取值不準，將對設計的結果產(chǎn)生很大影響。土力學試驗數(shù)據(jù)表明：內(nèi)磨擦角值相差 5， 其產(chǎn)生的主動土壓力不同；原土體的內(nèi)凝聚力與開挖后土體的內(nèi)凝聚力，則差別更大。施工工藝和支護結構形式不同，對土體的物理力學參數(shù)的選擇也有很大影響。
1.2基坑開挖存在的空間效應考慮不周
深基坑開挖中大量的實測資料表明：基坑周邊向基坑內(nèi)發(fā)生的水平位移是中間大兩邊小。深基坑邊坡的失穩(wěn)，常常以長邊的居中位置發(fā)生，這是以深基坑開挖是一個空間問題。傳統(tǒng)的深基坑支護結構的設計是按平面應變問題處理的。對一些細長條基坑來講，這種平面應變假設是比較符合實際的，而對近似方形或長方形深基坑則差別比較大。所以，在未進行空間問題處理前而按平面應變假設設計時，支護結構要適當進行調(diào)整，以適應開挖空間效應的要求。
1.3基坑土體的取樣具有不完全性
在深基坑支護結構設計之前，必須對地基土層進行取樣分析， 以取得土體比較合理的物理力學指標，為減少勘探的工作量和降低工程造價，不可能鉆孔過多。因此，所取得的土樣具有一定的隨機性和不完全性。但是，地質(zhì)構造是極其復雜、多變的、取得的土樣不可能全面反映土層的真實性。因此，支護結構的設計也就不一定完全符合實際的地質(zhì)情況。
1.4支護結構設計汁算與實際受力不符
目前，深基坑支護結構的設計計算仍基于極限平衡理論，但支護結構的實際受力并不那么簡單。工程實踐證明，有的支護結構按極限平衡理論設計計算的安全系數(shù)，從理論上講是絕對安全的，但有時卻發(fā)生破壞；有的支護結構安全系數(shù)雖然比較小，甚至達不到規(guī)范的要求，但在實際工程中卻滿足要求。極限平衡理論是深基坑支護結構的一種靜態(tài)設計，而實際上開挖后的土體是一種動態(tài)平衡狀態(tài)，也是一個土體逐漸松弛的過程，隨著時間的增長，土體強度逐漸下降，并產(chǎn)生一定的變形。所以，在設計中必須充分考慮到這一點。
二、深基坑施工的安全工作的措施
2.1在技術方面應做的工作
(1)組成從項目經(jīng)理到施工班組長的技術交底班子。充分認識深基坑支護設計與施工所要達到的目的和作用,并讓每位參與者都熟悉施工的每一個環(huán)節(jié),嚴格執(zhí)行有關規(guī)范,做到監(jiān)督和管理的作用,確保施工技術方案的實施。
(2)按圖施工,動態(tài)監(jiān)控。深基坑支護工程主要以擋土、防水、防坍塌等為主要目的,而設計的單一或復合擋土支護結構,有理論依據(jù)和可行性,必須尊重設計、按圖施工,但施工中的不確定因素及設計所依據(jù)的資料有可能與實際情況不一致,要求在施工中必須依據(jù)實際的情況,相應作出一些調(diào)整,達到規(guī)范要求。
(3)重視信息法施工,強化信息反饋施工的技術分析與管理。深基坑支護工程是包括基坑的開挖、支護、防水及環(huán)境保護于一體的復雜系統(tǒng),單靠數(shù)學力學法難以對系統(tǒng)的變化性狀作出足夠準確的預測,只憑施工經(jīng)驗亦是有一定限制。因此,只有利用監(jiān)測信息反饋分析才能較好地預測系統(tǒng)的變化趨勢,監(jiān)測方案應在做施工設計方案時一同考慮,定出監(jiān)測內(nèi)容與要求,做到及時收集、整理、分析有關動態(tài)性,從而為及時修改設計方案及施工方案等提供準確的數(shù)據(jù)。當出現(xiàn)險情預兆時可提高警惕,以便及時采取措施。
2.2在質(zhì)安管理方面的工作 施工中應及時做好材料送檢工作,所用材料必須有出廠合格、送檢合格后方可使用,杜絕使用不合格材料。建立以人、物為中心的安全管理體系。建立以項目經(jīng)理為核心的安全管理體系(從技術上、生產(chǎn)安全上) 選任得力、專業(yè)性強、安全意識強的人作安全員,并相應明確安全職責,簽訂安全合同書。做好安全教育工作,牢固樹立“安全第一、預防為主”的生產(chǎn)方針,做好“五同時”教育工作,將各項安全工作落實并強化到人,提高全員安全意識。制定并做好質(zhì)量安全檢查措施,列表列出常見施工事故和施工質(zhì)量隱患或通病的出現(xiàn)部位,產(chǎn)生原因,預防和補救措施。對深基坑不安全或有安全隱患部位,應明視掛牌,提醒工人注意安全。
2.3施工質(zhì)量與施工組織
圍護結構的施工質(zhì)量及土方開挖的合理組織也是開挖成敗的關鍵之一。良好的施工質(zhì)量和合理的施工組織可以彌補設計上的某些不足, 反之, 低劣的施工質(zhì)量和錯誤的施工組織會使合理的設計付諸東流, 在這方面有著許多深刻的教訓。除施工質(zhì)量外, 施工組織也不可忽視, 土方開挖前應制訂。開挖方應嚴格按設計程序進行開挖, 在開挖過程中應嚴格按先撐后挖的原則。工程實踐證明, 開挖順序不同, 支護結構的位移也不同, 不合理的施工順序會大大增加支護樁墻的位移, 甚至出現(xiàn)險情。此外, 施工前要充分估計各種可能出現(xiàn)的情況, 當出現(xiàn)險情時, 準備可供選擇的應急措施, 以免險情出現(xiàn)時, 措手不及, 延誤搶險時機, 導致工程失敗, 造成嚴重損失。
2.4降水排水及止水工作
在基坑開挖, 降水排水及止水(以下簡稱水處理) 對工程的安全與經(jīng)濟有重大影響, 多數(shù)基坑工程事故與水都有直接或間接的關系。水處理的主要目的是: 1.在基坑開挖過程中, 坑內(nèi)保持干燥, 使土方工程得以順利進行; 2.防止坑底出現(xiàn)流土(流砂) 及坑底土泡水軟化, 降低強度; 3.坑外土層降水后減少對圍護樁墻的水壓力, 提高支護穩(wěn)定性;4.降水或止水可防止坑外土粒流失, 引起地面沉降而影響鄰近建筑安全。對于不同的地基土層和具體工程, 以上4點中各點的重要性有所不同。
三、總結
建筑基坑支護的安全施工是一個非常重要的環(huán)節(jié)，每一個方面的不足都有可能造成整個工程的失敗。因此狠抓事故隱患管理工作, 加強安全教育, 重視安全檢查等工作, 是實現(xiàn)深基坑安全生產(chǎn)工作的根本。
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