淺談建筑基坑支護(hù)工程結(jié)構(gòu)安全設(shè)計(jì)與施工

陳明

摘 要：為保證安全，謹(jǐn)防基坑出現(xiàn)塌方的情況，在進(jìn)行工程基坑施工的時(shí)候，必須采取支護(hù)措施對(duì)已經(jīng)開(kāi)挖的工程基坑進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)。在進(jìn)行建筑基坑的支護(hù)設(shè)計(jì)與施工時(shí)，必須全盤(pán)考慮基坑的類(lèi)型和深度、建筑與水文地質(zhì)的條件、給排水情況、以及基坑周?chē)那闆r對(duì)其側(cè)壁移動(dòng)的影響，建筑工程施工的季節(jié)和所采用的支護(hù)結(jié)構(gòu)的使用壽命等諸多方面的因素，盡可能做到設(shè)計(jì)得當(dāng)、施工小心、成本低廉、安全性高。

關(guān)鍵詞：建筑基坑支護(hù);塌方;給排水;水文地質(zhì)

當(dāng)今很多建筑的基坑邊緣和原有的基坑之間只有幾米或者十幾米，所以基坑施工的難度非常大。同時(shí)，傳統(tǒng)的關(guān)于深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)方面的原理已經(jīng)與實(shí)際的深基坑開(kāi)挖和支護(hù)結(jié)構(gòu)嚴(yán)重背離，一些基坑工程會(huì)出現(xiàn)安全事故，進(jìn)而導(dǎo)致較大的經(jīng)濟(jì)損失。

1 深基坑支護(hù)安全問(wèn)題的原因

1.1 施工技術(shù)方面分析

深基坑支護(hù)是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程，在施工中存在許多不確定因素。比如施工中發(fā)現(xiàn)的地質(zhì)情況與原設(shè)計(jì)不符或相差較大，仍按原設(shè)計(jì)施工;又如噴錨網(wǎng)支護(hù)施工遇流砂、軟土層，因其自穩(wěn)性極差，一旦開(kāi)挖即刻坍塌，而又未能采取新的措施。地質(zhì)條件的復(fù)雜性使工程施工未能達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而監(jiān)測(cè)等施工動(dòng)態(tài)反饋信息有誤或反饋不及時(shí)，施工中盲目遵循原設(shè)計(jì)方案，開(kāi)挖過(guò)程沒(méi)有定期或根本沒(méi)有對(duì)基坑的沉降量和位移量進(jìn)行觀測(cè)或未對(duì)所測(cè)資料及時(shí)分析、研究。深基坑支護(hù)是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程，施工千變?nèi)f化，未能充分考慮施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的突發(fā)因素，并制定相應(yīng)的有效應(yīng)急措施。如基坑開(kāi)挖過(guò)程中，對(duì)周邊可能施加的動(dòng)荷載未加考慮。

1.2 施工管理中質(zhì)量監(jiān)控方面分析

由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的復(fù)雜性，給施工作業(yè)帶來(lái)諸多不便，因?yàn)楣芾砣藛T思想不夠重視，缺乏有效的質(zhì)量監(jiān)控體系，影響施工質(zhì)量，造成工程事故。比如：不按規(guī)范和設(shè)計(jì)要求施工;施工中隨意改變?cè)O(shè)計(jì)方案，不按圖施工;在注漿法施工中，注漿壓力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，使錨桿抗拔力大打折扣;偷工減料，使用材料不合格;在錨噴支護(hù)中，隨意減短錨桿長(zhǎng)度;護(hù)坡樁樁徑不夠或插入深度不夠;使用水泥、鋼筋等材料不合格，造成錨拉力不夠、止水無(wú)效等。有些施工單位片面要求施工進(jìn)度，為追求經(jīng)濟(jì)效益盲目加快施工進(jìn)度，而忽視了質(zhì)量為本的方針，使施工質(zhì)量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。另外由于施工安全教育不到位，員工安全意識(shí)淡薄，安全管理松散，也易出現(xiàn)人員傷亡事故。

2 深基坑施工的安全工作

2.1 在技術(shù)方面應(yīng)做的工作

1）組成從項(xiàng)目經(jīng)理到施工班組長(zhǎng)的技術(shù)交底班子。充分認(rèn)識(shí)深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工所要達(dá)到的目的和作用，并讓每位參與者都熟悉施工的每一個(gè)環(huán)節(jié)，嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)規(guī)范，做到監(jiān)督和管理的作用，確保施工技術(shù)方案的實(shí)施。

2）按圖施工，動(dòng)態(tài)監(jiān)控。深基坑支護(hù)工程主要以擋土、防水等為主要目的，而設(shè)計(jì)的單一或復(fù)合擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)，有理論依據(jù)和可行性，必須尊重設(shè)計(jì)、按圖施工，但施工中的不確定因素及設(shè)計(jì)所依據(jù)的資料有可能與實(shí)際情況不一致，要求在施工中必須依據(jù)實(shí)際的情況，相應(yīng)作出一些調(diào)整，達(dá)到規(guī)范要求。

2.2 在質(zhì)安管理方面的工作

施工中應(yīng)及時(shí)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(xiàng)目經(jīng)理為核心的安全管理體系（從技術(shù)上，生產(chǎn)安全上），選任得力、專(zhuān)業(yè)性強(qiáng)、安全意識(shí)強(qiáng)的人作安全員，并相應(yīng)明確安全職責(zé)，簽訂安全合同書(shū)。做好安全教育工作，牢固樹(shù)立“安全第一、預(yù)防為主”的生產(chǎn)方針，做好“五同時(shí)”教育工作，將各項(xiàng)安全工作落實(shí)并強(qiáng)化到人，提高全員安全意識(shí)。制定并做好質(zhì)量安全檢查措施，列表列出常見(jiàn)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(yù)防和補(bǔ)救措施。對(duì)深基坑不安全或有安全隱患部位，應(yīng)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(hù)結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量及土方開(kāi)挖的合理組織也是開(kāi)挖成敗的關(guān)鍵之一。良好的施工質(zhì)量和合理的施工組織可以彌補(bǔ)設(shè)計(jì)上的某些不足，反之，低劣的施工質(zhì)量和錯(cuò)誤的施工組織會(huì)使合理的設(shè)計(jì)付諸東流，在這方面有著許多深刻的教訓(xùn)。除施工質(zhì)量外，施工組織也不可忽視，土方開(kāi)挖前應(yīng)制訂合理的支護(hù)結(jié)構(gòu)。

開(kāi)挖方應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)程序進(jìn)行開(kāi)挖，在開(kāi)挖過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按“先撐后挖”的原則。工程實(shí)踐證明，開(kāi)挖順序不同，支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移也不同，不合理的施工順序會(huì)大大增加支護(hù)樁墻的位移，甚至出現(xiàn)險(xiǎn)情。

此外，施工前要充分估計(jì)各種可能出現(xiàn)的情況，當(dāng)出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)，準(zhǔn)備可供選擇的應(yīng)急措施，以免險(xiǎn)情出現(xiàn)時(shí)，措手不及，延誤搶險(xiǎn)時(shí)機(jī)，導(dǎo)致工程失敗，造成嚴(yán)重?fù)p失。

2.4 施工監(jiān)測(cè)與信息化施工

支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成功與否，要通過(guò)施工實(shí)踐來(lái)檢驗(yàn)，而施工過(guò)程中支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力與變形狀態(tài)要通過(guò)監(jiān)測(cè)手段來(lái)了解?？梢哉f(shuō)，監(jiān)測(cè)工作是支護(hù)結(jié)構(gòu)安危狀態(tài)的眼睛。它的重要性已為多數(shù)的設(shè)計(jì)、施工及建設(shè)單位所認(rèn)識(shí)。因而投入一定的資金進(jìn)行施工監(jiān)測(cè)工作，取得了較好的效果，保證了施工安全。但也有部分建設(shè)單位對(duì)此重視不夠，認(rèn)為監(jiān)測(cè)工作可有可無(wú)，不愿投入資金，馬虎應(yīng)付。有些監(jiān)測(cè)單位素質(zhì)不高，玩忽職守，不按時(shí)觀測(cè)，不能提供準(zhǔn)確的信息，以致在支護(hù)結(jié)構(gòu)處于危險(xiǎn)狀態(tài)還未能提供預(yù)報(bào)，造成事故。一些深基坑支護(hù)工程發(fā)生坍塌事故，除施工質(zhì)量的原因外，監(jiān)測(cè)單位未能及時(shí)提出預(yù)警，以致延誤搶險(xiǎn)的時(shí)機(jī)，也是事故發(fā)生的重要原因。

施工監(jiān)測(cè)項(xiàng)目應(yīng)符合要求，監(jiān)測(cè)工作的有無(wú)及好壞，不單是影響到基坑自身的安全，更重要的是它還影響到基坑周?chē)h(huán)境的安全。如鄰近的房屋、道路、地下給排水、供氣、通訊等設(shè)施的安全都依靠監(jiān)測(cè)結(jié)果來(lái)維護(hù)。有些情況下，基坑開(kāi)挖的失敗對(duì)鄰近環(huán)境造成的損害、經(jīng)濟(jì)損失及社會(huì)影響會(huì)比基坑工程本身更為嚴(yán)重。有時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移并未引起支護(hù)的失穩(wěn)，但卻引起周?chē)ㄖ牟痪鶆虺两?、裂縫及傾斜等，這些都需要由監(jiān)測(cè)結(jié)果來(lái)判斷與證實(shí)。施工監(jiān)測(cè)的意義還不止于此，監(jiān)測(cè)結(jié)果作為一種信息反饋還具有更重要的意義。它可以對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)，以致修改設(shè)計(jì)方案，施工前期的信息反饋可作為修改后期支撐方案的依據(jù)。例如，當(dāng)前期開(kāi)挖和第一道支撐后支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移較小，就可以考慮是否削減下一道支撐的數(shù)量以降低造價(jià)，反之，當(dāng)前期開(kāi)挖中支護(hù)結(jié)構(gòu)的位移和內(nèi)力比預(yù)計(jì)大得多，則應(yīng)考慮是否加強(qiáng)下一道支撐以策安全。這就是動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)及信息施工，是一種很有發(fā)展前途的技術(shù)，應(yīng)積極推廣。

另外，在基坑開(kāi)挖監(jiān)測(cè)中還要逐步積累資料，以便制訂適合本地區(qū)軟土的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)位移沉移控制值。當(dāng)基坑開(kāi)挖過(guò)程中，位移或位移速率達(dá)到多大數(shù)值時(shí)就應(yīng)發(fā)生預(yù)報(bào)，超過(guò)多大數(shù)值就瀕臨坍滑破壞。這些控制值對(duì)今后的深基坑設(shè)計(jì)施工將有一定的指導(dǎo)作用。

3 結(jié)語(yǔ)

深基坑支護(hù)工程是高層建筑基礎(chǔ)工程施工中的難點(diǎn)和重點(diǎn)，它的成敗不僅對(duì)工程的造價(jià)、質(zhì)量和工期有著重大的影響，而且更對(duì)周?chē)h(huán)境有著不可忽視的影響。因此，在施工中遵循有關(guān)規(guī)范和設(shè)計(jì)要求，狠抓事故隱患管理工作，加強(qiáng)安全教育，重視安全檢查等工作，是實(shí)現(xiàn)深基坑安全生產(chǎn)工作的根本。

參考文獻(xiàn)

[1]YB9258-97.建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范[S].

[2]朱震東.建筑基坑支護(hù)工程安全性影響因素分析[J].科技資訊，2006，（27）