建筑工程深基坑施工安全隐患的形成及其预防措施

【摘要】随着高层建筑向上越高,地下室向下也越深,深大基坑施工将逐步增多,建筑物的周围环境又很复杂,而由深基坑施工诱发的事故后果往往都十分严重,典型的事故就是边坡失稳坍塌。坍塌事故所包含的基坑破坏主要有五类,一是倾覆破坏;二是整体稳定破坏;三是剪切破坏;四是流砂、流土或管涌造成的渗透破坏。这些由于深基坑施工带来的安全隐患对于建筑工程相应的安全措施有了一定的要求。

【关键词】建筑工程;深基坑;安全隐患;预防措施

在复杂条件下建筑工程深基坑施工中最大的安全隐患就是边坡失稳坍塌。安全隐患形成的原因有如下几种:

1工程勘察方面

场地勘察资料是深基坑工程设计施工的重要依据,必须正确、全面地评价基坑支护桩。如果工程桩所涉及范围的地层,勘察资料不详细,不准确,势必给深基坑支护工程潜伏下事故隐患。

2基坑支护设计方面的失误

深基坑支护方案的选择,取决于基坑开挖深度,地基土物理力学性质,水文条件,周围环境(相邻建筑物,构筑物的重要性,道路,地下管线的限制程度等),设计控制变形要求,施工设备能力,工期,造价以及支护结构受力特征等诸多因素。

3防水、降排水方面

水是导致深基坑工程事故的重大因素,许多深基坑工程事故都是由于水的原因造成的,深基坑工程的防水、降水和排水是一项事关大局的工作。最常见的是为省钱不做止水墙或止水墙漏水,在基坑内降水而忽略对基坑外的影响,造成严重事故,由于水而发生的事故约占21.4%。没做止水帷幕,基坑内大量降水,引起基坑外周围一定范围内的地基土产生不均匀沉降,使基坑周围建筑物倾斜,道路及地下水管线等设施开裂、下沉、甚至破坏。

4施工管理方面

施工方面引发的事故也是不能忽视的,主要是施工质量问题,如支护桩墙质量差而引起桩的折断,墙体大面积漏水,流土等,特别是一再转手承包,一些施工队伍技术素质甚差,甚至偷工减料,施工中错误百出,给基坑工程造成严重隐患。一些施工单位认为基坑工程是一个临时工程,盲目认为安全储备较大,因此随意取消连梁,边角支撑,加大桩间距,减小桩径和配筋,采用喷锚技术可代替止水、挡土结构等,结果造成严重后患。

5工程监测方面

深基坑监测是指导正确施工,避免事故发生的必要措施,是一种信息施工技术。不重视信息施工,必然盲目施工,不能防患于未然,有的工程为了节约,基坑施工没有安排施工监测,或不合理地削减监测内容,从而使监测工作不利,不能及时判断与处理险情,从而造成事故。 6综合因素导致严重事故发生

基坑工程出了问题,往往是多种因素并发造成的。基坑设计除了总体统筹考虑外,还应作具体的分析和验算,基坑围护工程的支撑和联结以及桩的入土深度的设计中都必须慎重的综合考虑各种因素,以保证基坑围护工程的安全。

建筑工程深基坑施工安全隐患的预防措施有以下几方面:

一、 深基坑施工安全准备

1、 建设单位应当向设计及施工单位提供施工现场及毗邻区域内供水、排水、供电、供气、供热、通信、广播电视等地下管线资料,气象和水文观测资料,相邻建筑物和构筑物、地下工程等有关资料,并保证资料的真实、准确、完整。

2、 建设单位因建设工程需要,向有关部门或者单位查询前款规定的资料时,有关部门或者单位应当及时提供。建设单位应当及时办理《建筑工程施工许可证》,保证基坑开挖、坑壁支护、基坑施工符合基本建设程序,并落实安全生产责任。

3、 勘察单位应当按照法律、法规和工程建设强制性标准进行勘察,提供的勘察文件应当真实、准确、满足建设工程的设计及施工安全的需要。

二、工程的安全设计

1、边坡与基坑的支护设计必须由持有岩土工程设计资质的单位承担。

2、设计单位应当按照有关法律、法规和工程建设强制性标准进行设计,对涉及深基坑的重点部位和施工的关键环节在设计文件中应注明,并对工程安全性提出指导意见。

3、深基坑安全生产专项施工方案由施工单位的专业工程技术人员编制,施工单位的技术和安全等部门的专业人员以及工程监理单位的监理工程师根据各自的职能进行审核,审核合格,由施工单位技术负责人、监理单位总监理工程师签字。

三、工程施工过程安全措施

1、施工单位应有严格的预防基坑坍塌防范措施,基坑支护结构设计和基坑开挖施工组织设计,除正常的审查外,对达到一定规模的危险性较大的深基坑,地下暗挖工程,还应经建设行政主管部门认可的专家委员会和技术咨询机构审查通过,方可作为施工依据。

2、施工单位应按《建筑地基基础设计规定》、《建筑边坡工程技术规范》要求对基坑实施监测,掌握基坑边坡土体及已有建筑物的水平和垂直位移、水渗透影响、支护结构的变形和应力等情况。

3、在施工工程中,施工单位应当按照专项方案中的规定提出隐患排查、专项整治的实施措施,要根据现场的水文地质状况、支护结构类型、基础开挖方式、基坑坑顶、坑壁、坑底状况等,采取切实有效的安全技术措施。

4、基坑支护工程完工后,主体工程基础施工前必须由建设、支护设计、施工、监理单位和有关专家对坑壁支护体系进行联合验收,合格后方可进行下道工序施工。

四、工程的安全技术保证

1、基坑土方开挖在降水排水施工完成且运转正常达到预期要求后方可进行。基坑周围地面应采取防水、排水措施,避免地表水渗入基坑周围土体和流入坑内。坑内应设置排水沟和集水井,及时抽取积水。

2、基坑开挖应连续施工,尽量减少无支护暴露时间,开挖必须遵循“自上而下,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的原则。利用锚杆做支护结构时,应按设计要求,及时进行锚杆施工,而且必须待锚杆张拉锁定后方可进行下一步开挖。

3、坑边不宜堆放土方和建筑材料,如不可避免时,一般应距基坑上部边缘不小于2m,弃土堆高不超过1.5m,而且不超设计荷载值。在垂直的坑壁边距离还应适当增大,软土地区不宜在坑边堆置弃土。当重型机械在坑边作业时,应专门设置的平台或深基础等。同时,应限制或隔离坑顶周围振动荷载的作用。

4、基坑挖土时,要做好挖土机械、车辆的通道布置,安排好挖土顺序等,不得在挖土过程中碰撞围护结构,并做好机械上下基坑坡道部位的支护。

5、采用机械开挖时,为保证基坑土体的原状结构,应预留150-300mm原土层,由人工挖掘修整。基坑开挖完毕后,应及时清底验槽并铺设垫层,以防止暴晒和雨水浸刷破坏原状结构。如果基础超挖,应用素混凝土回填或夯实回填,使基底土承载性能达到设计要求。

结论:随着城市建设的发展,基坑开挖深度由几米到几十米,使深基坑施工更具危险性,从而对基坑支护和坑内安全防护提出了更高的要求。怎样才能防止坍塌,保证基坑周围的安全,做到安全施工,成为了现代建筑工程的关键部分。深基坑施工支护结构设计与施工影响因素众多,合理选取支护结构形式,正确进行支护结构计算,妥善确定施工方案,并加强对支护结构施工实施严密的跟踪监测,是保证深基坑施工安全环环相扣的重要环节。

参考文献:

1夏静;深基坑施工安全技术要点[J];建筑安全;2001年09

2缪炳军;复杂环境下深基坑施工及监测技术[J];

3陈良雄;试论坍塌与深基坑施工的安全防护[J];建筑安全;1999年08期

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