摘要：深基坑土方開挖的安全事故時有發(fā)生，本文從土方開挖可能造成的事故危害出發(fā)，提出影響深基坑土方工程安全的因素，并從四個方面提出相應(yīng)的施工安全與技術(shù)措施。

關(guān)鍵詞：深基坑；土方；施工安全

當(dāng)前，隨著高層建筑的發(fā)展，相應(yīng)的深基坑施工也步入了快速發(fā)展階段。所謂深基坑工程，是指開挖深度超過5m（含5m）或地下室三層以上（含三層），或深度雖未超過5m（含5m），但地質(zhì)條件和周圍環(huán)境及地下管線極其復(fù)】雜的工程，包括土方開挖、降水排水、基坑支護(hù)、止水帷幕、臨邊防護(hù)等工作內(nèi)容。其中，土方開挖是一項風(fēng)險比較大的施工環(huán)節(jié)，往往涉及邊坡的穩(wěn)定、基坑穩(wěn)定、基坑支護(hù)、防止流砂、降低地下水位等一系列問題，且風(fēng)險系數(shù)隨著開挖的進(jìn)展而不斷加大，因此，如何加強(qiáng)土方開挖的施工安全控制，防患于未然，對于施工安全、施工進(jìn)度及施工成本都起到至關(guān)重要的作用。

1深基坑土方開挖可能造成的事故危害

基坑土方施工時間短，人力、物力施工機(jī)械相對集中，思想麻痹，盲目施工，指揮不當(dāng)?shù)榷伎赡軐?dǎo)致安全事故的發(fā)生，造成以下后果：1）危及施工安全。基坑塌方一般是在土體滑動力矩超過土體的抗滑力矩和支護(hù)措施而使土體平衡被打破的瞬間發(fā)生的，其突發(fā)性往往使正在施工的人員及機(jī)械設(shè)備猝不及防而造成掩埋性破壞，不僅使掩埋中的人員壓傷、窒息與機(jī)械損傷，而且由于坑壁的塌方而造成坑頂下陷，上部機(jī)械設(shè)備傾倒或損壞，嚴(yán)重危及施工安全。2）危及周邊建（構(gòu)）筑物的安全及穩(wěn)定。一旦坑壁塌方，往往使得基坑周圍土體位移及沉陷，造成基坑鄰近的建（構(gòu)）筑物地基與基礎(chǔ)脫空、失穩(wěn)而導(dǎo)致上部設(shè)施和建筑物開裂、傾斜和不均勻下沉；導(dǎo)致鄰近管道與基礎(chǔ)脫空、管溝斷裂；導(dǎo)致鄰近公路路面開裂、局部塌陷，影響行車安全。3）延長工期，造成經(jīng)濟(jì)損失。土方開挖一旦發(fā)生事故，特別是造成鄰近建筑物傾斜、塌陷或人身傷亡時，處理往往需要花費(fèi)一定時間，既造成了經(jīng)濟(jì)損失且拖延工期，甚至給已有建筑物的安全埋下隱患。

2影響深基坑土方工程安全的因素

深基坑土方開挖發(fā)生安全事故，是由于土體內(nèi)某一面產(chǎn)生剪切變形，變形速度加快時，引起土體中出現(xiàn)連續(xù)的破壞面而造成的，其原因較多，如基坑放置時間過長，或開挖過程中，對周邊可能施加的動荷載未加考慮，基坑坡頂荷載超出設(shè)計要求，或重型機(jī)械離基坑太近不利基坑安全穩(wěn)定；未能及時構(gòu)筑基坑排水溝和集水池，基坑內(nèi)大量積水?；蛴捎诘叵滤幚聿划?dāng)，導(dǎo)致深基坑工程事故。此外，監(jiān)測等施工動態(tài)反饋信息可能有誤或反饋不及時，施工中盲目遵循原設(shè)計方案，開挖過程沒有定期或根本沒有對基坑的沉降量及位移量進(jìn)行觀測或未對所測資料及時分析、研究，也是造成安全事故的誘因之一。

3土方開挖施工安全控制措施

3.1制定科學(xué)合理的開挖方案

深基坑開挖的原則土方的開挖順序、方法必須與設(shè)計一致，其原則就是：開槽支撐、先撐后挖、分層開挖、嚴(yán)禁超挖。土方開挖施工前，要制定可行、合理、詳盡的開挖方案，尤其對于開挖過程中可能會出現(xiàn)的防水問題及相關(guān)應(yīng)急措施要做專門設(shè)計。方案一旦經(jīng)論證批準(zhǔn)，就要向所有施工人員就開挖施工中的每一細(xì)節(jié)做詳細(xì)交底，確保全體施工人員都清楚明白，心中有數(shù)。如前所述，深基坑工程是一項系統(tǒng)的綜合性強(qiáng)的工程，它不比一般的土石方工程及路基工程，坡陡一點(diǎn)或多挖一點(diǎn)無關(guān)緊要，深基坑土方開挖中往往一個環(huán)節(jié)控制不好，就有可能產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致整個基坑產(chǎn)生災(zāi)難性的后果，因此務(wù)必使全體施工人員要明白，施工中絕不可盲干、蠻干，一切都要以監(jiān)測反饋信息下的既定的方案進(jìn)行。

3.2掌握施工場地有關(guān)情況

土方施工前，應(yīng)了解建筑現(xiàn)場及周邊，地表至支護(hù)結(jié)構(gòu)底面下一定深度范圍內(nèi)地層結(jié)構(gòu)、巖土性狀、地下水位、含水層性質(zhì)、滲透系數(shù)等，掌握建筑施工現(xiàn)場及其附近的地下管線，地下埋設(shè)物的位置、結(jié)構(gòu)形式、深度及埋設(shè)時間等，以及已有鄰近建筑的深基坑施工情況，以及鄰近建筑物位置、結(jié)構(gòu)類型、層數(shù)、基礎(chǔ)類型高度等。此外，還要掌握深基坑施工的其他條件，如基坑周圍的地面排水情況、地面雨水、流水、上下水管線排入或漏入基坑的可能性以及基坑附近的地面堆載及大型車輛經(jīng)過所產(chǎn)生的動、靜荷載，等等，只有掌握了這些情況，才能在具體施工中做到臨危不懼，舉措得當(dāng)。

3.3強(qiáng)化土方開挖中的施工措施

與普通基坑的大開挖形式不同，帶有內(nèi)支撐的深基坑在土方開挖時，為減少支撐施工對挖土工期的影響，土方開挖的工序需要與支撐體系配合施工，并盡量按“分層、分塊、對稱、限時開挖支撐”的總原則進(jìn)行。土方分區(qū)開挖時，應(yīng)充分考慮到傳力的合理性，每步土方均分塊開挖，以減小單邊開挖斷面，隨挖隨撐，嚴(yán)格控制基坑變形，確保周圍建筑物及道路的安全。分層開挖時，對靜態(tài)土坡的穩(wěn)定問題以及動態(tài)土坡的穩(wěn)定問題都要加以關(guān)注，要按方案要求進(jìn)行放坡。同時，避免土方開挖機(jī)械對地下連續(xù)墻、支撐立柱、降水井管、混凝土支撐結(jié)構(gòu)造成碰撞破壞，要加強(qiáng)對開挖標(biāo)高的控制，嚴(yán)禁掏挖，上述部位附近的土方由人工開挖，支承樁柱兩側(cè)土體應(yīng)盡量對稱開挖，高差應(yīng)控制在0.5m以內(nèi)。土方開挖過程中，應(yīng)密切注意保護(hù)周邊環(huán)境，切實(shí)減小地下連續(xù)墻、中間圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形位移及周邊環(huán)境的不均勻沉降。土方開挖到一定深度設(shè)置棧橋，采用長臂挖掘機(jī)挖土。此外，對于土石方吊運(yùn)的安全措施也要重視。深基坑開挖采用挖掘機(jī)分層開挖，接力出土，挖運(yùn)前，各種設(shè)備要置于基坑外安全穩(wěn)定的地基上。

3.4做好施工工程中可能出現(xiàn)的不安全狀態(tài)的預(yù)防措施

對在施工過程中引發(fā)的土體性狀、環(huán)境、臨近建筑物、地下設(shè)施變化的監(jiān)測必不可少。為做到信息化施工，監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)及時處理并及時反饋，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)立即采取措施，以防發(fā)生工程事故。在土方開挖中，可能出現(xiàn)的不安全狀態(tài)及其預(yù)防措施，可概括如下：1）支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)傾變形較大。其原因可能是支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計不當(dāng)?shù)孛婧奢d過大。因此，施工過程中必須嚴(yán)格控制地面超載，不得反向挖土，切忌堆放建筑材料、棄土、大型車輛及機(jī)具，同時不能在坑周邊搭建臨時建筑物及倉庫，地面必須進(jìn)行防雨水滲入的處理等；2）內(nèi)支撐的支護(hù)樁結(jié)構(gòu)發(fā)生較大的內(nèi)凸變位。造成這樣的原因可能是內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)布置過少，連接處松動，支撐間距過大。因此，為確保施工工程中支撐的安全穩(wěn)定，在設(shè)計階段須嚴(yán)格驗(yàn)算；3）基坑發(fā)生整體或局部土體滑塌失穩(wěn)。其原因可能是基坑未做整體穩(wěn)定驗(yàn)算，或忽視了可能失穩(wěn)的誘因及信息化施工的監(jiān)測及預(yù)報。因此，為防止土體失穩(wěn)，對于軟粘土、嵌固結(jié)淤泥或易失穩(wěn)的砂土應(yīng)根據(jù)整體穩(wěn)定驗(yàn)算，采用預(yù)先加固措施；4）基坑支護(hù)樁向基坑側(cè)產(chǎn)生較大變形或破壞。其原因可能是一次開挖到底或未分層開挖、分層支護(hù)。因此，在土方施工期間，應(yīng)嚴(yán)格施工管理，不可一次開挖到底，不可超挖，應(yīng)按基坑施工計劃，分層分段開挖，分層分段支護(hù)；5）止水帷幕漏水、流土，坑內(nèi)降水開挖、使坑外地面或道路下陷，建筑物傾斜，坑周管道斷裂等。其原因可能是止水帷幕插入深度不夠或止水帷幕存在斷裂面。因此，確保止水帷幕的設(shè)計、施工質(zhì)量，需在坑外設(shè)回灌井、觀測井，加強(qiáng)觀測力度；6）樁間發(fā)生流砂、流土，使坑周地面開裂塌陷。其原因可能是支護(hù)樁布置不當(dāng)，間距過大或側(cè)壁滲漏，樁間有砂性土層或有上層滯水時。這就要求在施工過程中，必須加強(qiáng)圍護(hù)樁和止水帷幕等止水措施的施工質(zhì)量，尤其圍護(hù)樁定位，旋噴樁樁徑控制等。

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