深基坑施工中的安全控制措施

随着城市现代化建设的不断推进，城市的建筑密度越来越大，高层建筑的不断兴建使得深基坑工程越来越多。与此同时，深基坑工程在施工中也面临着许多的问题，各种事故不断出现，给施工带来了许多的麻烦，深基坑的支护问题已经成为了建筑施工中的难点和热点。本文拟对于影响深基坑施工安全的因素进行分析，提出相应的安全控制措施。

1 影响深基坑施工安全的因素

1.1 设计方面

设计是施工的基础，设计的好坏直接关系到施工的质量和施工安全。然而，在具体的设计中，由于设计人员本身的失误或者技术水平较低，造成设计上的问题，最终影响到深基坑施工的安全。具体的包括以下几个方面：

（1）设计方案的错误。包括设计方案的选择错误以及设计的计算错误等。例如，某城市的一座大厦建设工程，建设单位为了节省费用，采取了部分采用Ф800悬臂灌注桩，部分采用Ф150钢管悬臂桩，部分放坡的方案，结果造成了断桩现象的发生，引起了大面积塌方。再如，某高层建筑在设计时，由于锚杆的设计低于理论长度，其中，第一道锚杆低于理论长度10到15米，第二道低于理论长度3到5米，第三道锚杆低于理论长度4到6米，结果造成了护臂结构倒塌等现象的发生。总之，错误的设计方案及错误的计算都会降低施工的安全性，造成事故的发生；

（2）支护桩嵌入深度不够。济南某工程在采用深层水泥搅拌桩进行基坑的支护时，由于潜入深度不足，低于管涌的计算值，最终导致了支护结构的倒塌；

（3）安全系数偏小。单纯追求造价而忽略许多其他的因素，就容易降低基坑的安全系数，造成基坑的不稳定性增加，也容易造成事故的发生；

（4）未进行稳定验算。很多的基坑施工的设计缺乏稳定性验算，仅进行基坑的支护设计或者仅选择一个方案，结果无法保证基坑的稳定性。因此，在设计的时候，应该针对基坑的局部或者整体进行稳定性验算，尤其是对于土质较软的区域。

1. 2 施工方面

（1）施工与设计的偏离造成深基坑施工不安全因素的提升。具体包括以下几个方面：a.坑边地面的堆载超出了设计值。在施工的过程中，工人们习惯性的把挖出的土方堆放在坑旁，再加上坑边的施工机械和运输设备及工具等，造成地面的堆载量超出了设计时的规定值。b.支撑设置及土方开挖与设计偏离。具体表现在土方的开挖过程中出现严重开挖的现象，同时，在开挖的时候未能遵守分层分段开挖的原则等。此外，锚索施工未能达到设计的强度要求以及未能张拉就进行下一层的土方开挖也会影响到施工的安全性。c.基坑的支撑拆除方法不合理。进行支撑拆除时，未能按照设计时要求的那样，自下而上，逐层拆除。

（2）施工的质量较差，造成施工中不安全因素的提升。具体表现在：a.止水帷幕失效。由于深层搅拌桩止水帷幕因搅拌桩垂直度出现偏差，桩之间相互搭接不到从而出现开叉会造成止水帷幕失效的发生。此外，挡土桩与桩间止水桩的垂直度均出现偏差使得二者之间出现开叉以及旋喷桩或摆喷桩遇地下障碍物使得止水帷幕穿洞等也都会造成止水帷幕失效。b.由于挡土桩和地下连续墙出现的强度不够以及钢筋笼偷工减料等情形的发生造成挡土结构的质量问题。c.锚索未进行二次注浆或者没有对土钉的注浆进行精心施工造成锚索和土钉的注浆质量较差。d.钢支撑固定不牢固。

（3）缺少降水排水系统。由于未能根据基坑的开挖深度以及地质水文条件对于基坑的降水和排水系统进行设计，不遵循先设计后施工的原则，造成不安全因素的提升。此外，如果地面的防排水措施也不够完善，就会造成大量的雨水渗入地下的管道渗漏中，引起土体的C、Ф值下降。由于基坑在降水前未能做止水帷幕或者止水帷幕不连续，造成基坑内部的渗水严重，也容易造成基坑内部的土体不均匀的沉降。

（4）施工不当，施工措施缺乏有效性和针对性。尤其是在特殊的地段，应该有针对性地采取相应的施工措施，否则，容易造成事故的发生。

（5）施工人员本身的素质较低，缺乏安全意识。由于施工人员本身的安全意识淡薄，不重视设计图纸或者随意更改设计图，对于施工监测的力度不够以及对于数据的分析和处理不重视，都容易造成施工中事故的发生。

（6）不清楚周边的环境调整，造成施工中水管爆裂，大大提升水压力。

2 安全控制措施

2.1 信息化的监控方法

由于基坑施工中存在诸多不确定性因素，因此，尤其要重视对于基坑施工的全过程的信息的收集、分析和监控。在基坑的施工过程中，需要监控的内容包括墙顶、墙后位移、墙体应力、支撑轴力、立柱位移、墙后的土压力以及周围的建筑、地下管线和水位等。综合运用各种数值分析和拟合方法，提出符合基坑特点的计算模型，提高基坑的设计水平，同时，通过施工中的变形预测，避免基坑出现塌方的现象，减少基坑支护的造价。此外，信息化的监控手段可以实时的对于周边的环境的变化及支护的稳定性和安全度、支护的效果进行监控，并且及时的为设计人员和施工人员提供准确的信息，以便设计和施工的顺利进行。最后，信息化的监控还要求设计和施工中的信息能及时的反馈，用于修改设计的模型及参数，改善施工的技术水平和工艺，调整施工的支护措施等，确保施工中的安全，减少事故的发生。

2.2 建立突发事故预防措施和应急方案

对于基坑施工的特点及可能出现的事故进行分析，制定相应的突发事故预防措施和应急方案，以尽可能的减少事故的损失，确保施工顺利进行。具体来说，首先，需要辨识基坑施工中可能的危险源，对其危险因素进行分析，在此基础上制定预防措施。其次，一旦事故发生，还需要有相应的救援措施，以降低事故的影响，因此，还需要建立基坑事故的应急救援方案。

2.3 做好降水、排水和防水工作

很多基坑事故的原因在于基坑施工中缺乏降排水系统，或者降排水系统不完善。因此，做好降排水以及防水工作就显得十分重要。处理好降排水工作，不仅针对的是地下水，也包括地下管道的渗水和漏水、施工期间的雨水以及地面无组织的排水等。

2.4 加强施工管理

施工管理需要贯穿到工程的设计以及基坑的开挖的整个过程中。在施工前，需要对于基坑周围的环境进行仔细的考察，确保设计的图纸中对于周边环境的描述与实际一致，尤其要注意核实周边的地下建筑物和管线等，一旦出现不符的情形，要立即更改图纸。其次，在基坑开挖的过程中，如果发现实际开挖的土层的地质条件与设计提供的资料有出入，应及时向相关人员反映，给出解决方案。如果实际地质条件好于施工图纸提供的参考资料，可以对于原方案进行优化，如果实际地质条件较差，应该对于施工方案进行改进，以确保施工的安全和施工质量。

参考文献:

[1]常洪德.浅谈深基坑支护中存在的问题及应对措施[J].山西建筑,2007 ,33.

[2]汉,程丽萍.深基坑工程[M].北京:机械工业出版社,1999.

[3]龚晓南,高有潮.深基坑工程设计施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1998.