浅议基坑支护技术运用与安全管理

【摘 要】近年来，随着我市城市的加速发展，现在的城市建筑间距很小，有的基坑边缘距已有建筑仅数十米、甚至几米，给基础工程施工带来很大的难度。另外，原来的深基坑支护结构的设计理论、设计原则、运算公式、施工工艺等，已不符合深基坑开挖与支护结构的实际情况，导致一些基坑工程出现事故，造成巨大的损失。 同时或是因地皮昂贵，或为了符合城市管理规定及人防需要，建筑投资者不得不向地下发展.基坑支护运用多数在人口稠密、建筑物密集的地方，并紧靠重要市政公路。地上与地下管线密布。因此，基坑支护技术的运用也越来越广泛，也越来越迫切了。基坑支护技术既对基坑本身的稳定性有很好的保护，同时也对周围的建筑物和构筑物有更好的防护作用。

【关键词】基坑支护；施工技术；安全管理

On excavation technology utilization and safety management

Chen Cai-xia

（Urban Landscape Construction Co.， Ltd. Jiangsu Yong Tong Changshu Jiangsu 215500）

【Abstract】In recent years， with the accelerated development of the city's urban， urban architecture now spaced， some pit edges only tens of meters away from the existing building， or even a few meters to the infrastructure construction has brought great difficulty. In addition， the original structure of deep foundation pit design theory， design principles， calculation formulas， construction technology， no longer meet the deep foundation pit excavation and supporting structures of the actual situation， leading to some excavation work has been an accident， resulting in huge loss. At the same time， or because land is expensive， or to comply with city regulations and air defense needs， building investors had to underground development. Excavation use mostly in densely populated， built-up areas， in close proximity to major municipal roads. Aboveground and underground pipelines clouds. Therefore， the excavation has become increasingly widespread use of technology， more and more urgent.

【Key words】Excavation；Construction technology；Security management

建筑物基坑支护与施工技术是一门从实践中发展的技术。以前高层建筑物较少，一般建筑基坑大部分可采用放坡开挖或少量的钢板桩支护，基坑深度一般在5m以内。因此，基坑侧壁放坡或支护方法较简单，工程事故较少。而目前基坑支护方法很多，如：深层搅拌桩，钢板桩，地下连续墙，内支撑，各种桩、板、墙、管、撑同锚杆联合支护，此外还有锚钉墙、降水井等。现以常熟市2011B-030地块1#、2#、3#、4#、5#住宅楼基坑围护工程作说明：

1. 工程概况及地质条件

（1）常熟市2011B-030地块1#、2#、3#、4#、5#住宅楼基坑围护工程 ，建设单位：常熟市华臣置业有限公司 ，各住宅楼分别为：5#楼33层、3#、4#楼25层1#、2#楼17层，设一层地下室，建筑面积5.5万平方米，采用钢筋混凝土框架剪力墙结构。开挖深约为4.5m。该建筑物的周围环境比较复杂，北侧已有竣工的高层住宅楼，距拟建围墙约6m；西侧紧邻交通道路，东侧也为商场（一层地下室），距拟建围墙6.6m。 根据《岩土工程详细勘察报告》，场地内各层土的物理力学性质指标见表1。

（2）综合分析基坑周围环境，根据基坑开挖深度，大部分位于4层与5-1层交界面，而4层土性质较差，赋水性及透水性均较强，对围护结构的受力和围护体变形及坑外土体的变形控制相当不利。

2. 正确选择支护方案

2.1 根据场地地质条件、基坑开挖深度及周围环境特点等，在确保周围建筑物、道路和管线安全和正常使用，在确保基础和地下室施工安全、顺利的前提下，可考虑采用以下几种基坑围护方案：

（1）排桩结合内支撑围护方案。围护挡土桩采用钻孔灌注桩，止水帷幕采用水泥搅拌桩，内支撑采用钢筋砼结构。在这样的开挖深度和地质条件下采用桩墙式结合内支撑围护方案是可行的、安全的、可靠的。采用钢筋砼内支撑，因其刚度大，对围护体的变形控制较好。

（2）地下连续墙结合内支撑围护方案 。地下连续墙可作围护用，也可与地下室外墙合用，可地下连续墙投资较大，同时对地下连续墙施工较少，若采用连续墙技术，对质量和进度控制也不利。

（3）复合土钉墙围护方案。一般适应于基坑开挖深度不深。而本基坑工程开挖深度符合复合土钉墙围护。

2.2 经上述几种方案比较，在确保基础和地下室施工安全的前提下，为方便施工，降低成本，本基坑工程采用复合土钉墙围护方案。

3. 施工安全技术要点

在基坑开挖前，先施工作业止水帷幕的水泥搅拌桩，再施工钻孔灌注桩，然后再进行降水开挖，分层开挖同时分层护坡和土钉墙。为保证基坑支护结构安全工作，除必须有合理的设计外，还需施工的密切配合，严格按设计要求精心施工。任何超挖都使得支护结构超载工作，必然导致严重后果，因此，施工前应严密组织，编制施工组织设计。开挖时应落实专人24小时内观察围护体有无渗漏现象。若出现，应立即采取应急预案措施，并及时通知有关各方。

（1）基坑土方开挖应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，及时抽除积水。

（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，并且不超设计荷载值。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。当重型机构在坑边作业时，应设置专门的平台或深基础等。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。如果基底超挖，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。

（6） 基坑周边设围护栏杆和安全标志，严禁从坑顶扔抛物体。坑内应设安全出口便于人员撤离。所有机械行驶、停放要平稳，坡道应牢固可靠，必要时进行加固。

（7） 配合机构作业的清底、平整场地、修坡等施工人员，应在机械回转半径以外工作：当必须在回转半径以内工作时，应停止机械回转并制动好后方可作业。

（8）土方机械严禁在离电缆1m距离以内作业。机械运行中，严禁接触转动部位和进行检修：在修理工作装置时，应使其降到最底位置，并应在悬空部位垫上垫土。

（9）挖掘机正铲作业时。其最大开挖高度和深度不超过机械本身性能的规定。反铲作业时，履带距工作面边缘距离应大于1.5m。

（10）监测要设置测点，在施工期间和竣工前定期观测。一是周围的建筑物的沉降、倾斜、裂缝以及差距和地下管线设施的沉降、变形等。二围护体沿深度的侧向位移监测。三是坑内、外地下水位的监测。现场监控测量对基坑支护技术尤为重要，通过监测，随时掌握周围环境及围护体的稳定状态、安全程度，为施工提供信息，以便有效指导施工，及时调整施工方案，从而达到施工的最优化。

4. 结语

建筑基坑的开挖与支护结构是一个系统工程，涉及工程地质、水文地质、厂程结构、建筑材料、施工工艺和施工管理等多方面。它是集上力学、水力学、材料才学和结构力学等于一体的综合性学科。支护结构又是由若干具有独立功能的体系组成的整体。正因如此，无论是结构设计还是施工组织都应当从整体功能出发，将各组成部分协调好，才能确保它的安全可靠、经济合理。

[文章编号]1006-7619（2013）06-19-512