基坑工程安全控制措施

　　摘要：本文结合笔者多年基坑工程安全管理的实际经验，对目前在基坑工程中常发生的安全事故进行了总结和分析，提出相应的安全控制措施，谨供大家作参考。

　　关键词：基坑工程 事故分析 安全控制

　　0前言

　　基坑工程是一个由挖土、挡土、防水、止水等环节组成的系统工程。目前基坑工程从理论到实践都还有许多不完善之处引起工程事故。笔者结合多年工程的实践经验，对目前在基坑工程中常发现的安全事故进行了总结和分析，并在此基础上，提出了相应的安全控制措施。

　　1基坑工程常见事故原因分析

　　1.1 土方坍塌

　　基坑开挖较深，放坡不够或通过不同土层时，没有根据土的特性分别放成不同坡度，致使边坡失去稳定而造成塌方；在有地表水、地下水作用的土层开挖基坑（槽）时，未采用有效的降、排水措施，土层受到地表水和地下水的影响，在水的作用下失去稳定引起塌方；边坡顶部堆载过大或者受外力振动影响，使坡体内剪切应力增大，土体失去稳定而塌方；土开挖过快、支护不及时而造成塌方。

　　1.2挡土结构失效

　　基坑工程施工前对周围环境调查不够，如对临近建筑物的基础情况、地下设施及地下构筑情况调查不足，地质勘查不详细、地质资料不足等；设计阶段对选用的土的物理力学性质指标有误，选用的设计方法有误，载荷估计不足等；施工阶段增加基坑四周地面上施工载荷，基坑超挖回填土不密实，墙后侧压力过大等，支撑结构断面不足。

　　1.3 锚杆体系失效

　　由于支护施工不规范造成事故占很大一部分。例如成孔时清孔不彻底，致使锚杆抗拔力降低；成孔时钻杆不直或者振动过大，孔壁土受扰动，致使锚杆抗拔力降低；清孔过度或与地下水连通致使土体流失。引起挡土结构背面地基沉降；注浆压力不足、浆液流失，使固结体强度不足，降低了锚杆的抗拔力。锚杆锚定板承压面过小，引起墙面破坏从而引起基坑坍塌；锚片强度不足、腰梁与支座连接不牢固腰梁截面过小等引起基坑坍塌；冬季未采取防冻措施，土地冻胀，引起支护面层结构破坏。

　　1.4 支撑体系失效

　　支撑系统的围檩背填不实，引起挡土结构变形；支撑端部与围檩连接处未填实，致使围檩被压坏、扭曲变形或冀缘局部失稳；施工时违反施工规程，在支撑上增加施工荷载，或机械作业碰撞支撑；钢筋混凝土支撑结构因混凝土质量差或强度不足而被压坏。

　　1.5 地下水治理不当

　　这种事故的基本特征是具有突发性，并伴随有支护结构的变形，危害较大。

　　（1）止水帷幕失效

　　由于挡土结构未设置止水帷幕或止水帷幕有缺陷，造成水土流入基坑；基坑底面以下的挡土结构或止水帷幕有缺陷，致使基坑底部产生管涌或流砂现象；挡土结构在水压力作用下产生较大的水平位移。

　　（2）管涌和流土

　　挡土结构插入深度不足或地下水位降深不足。将在基坑底部造成管涌观象；基坑内外地下水位差较大或基坑底面下有承压水时，造成流土；集水坑设置在透水性大的土层上，从而导致流砂现象。

　　(3)建筑物沉降或倾斜

　　深基坑降水时常会带出细颗粒土，同时可使软土层产生固结沉降，引起基坑周围一定范围内建筑物和地下设施发生沉降、水平位移或倾斜等。

　　2基坑工程安全控制措施

　　2.1 施工前认真编制审核方案

　　首先审核地质勘探资料是否齐全，根据勘探资料确定的地下管线保护措施是否有效；应根据工程具体情况和有关资料的调查，重点审核支护结构的类型、护壁的安全等级和结构选型；结合工程情况，对施工中可能出现事故的因素提出事前控制要点。

　　2.2 施工过程中应采取安全措施

　　（1）先支撑后开挖，分层开挖。严禁超挖或卸载过快而造成支护变形过大。特别注意不要使基坑暴露时间太长。监测数据表明，基坑暴露时间越长，支护结构变形也越大，这种变形直到基坑回填后才会停止。

　　（2）严禁坑边堆载。施工时注意施工现场的平面布置，尤其是建筑材料、大型机械设备及产生震动的设备在现场的存放位置。如果基坑周边需要堆载，不得超过基坑工程设计时考虑的附加荷载。

　　（3）降低地下水位疏干坑内土体。降水能固结基坑底土体，有利干提高支护结构的安全度。经验表明，降水效果好的基坑，其土的粘聚力和内摩擦角可提高25％～30‰。

　　2.3对基坑工程进行实时监控

　　基坑工程发生事故大部分都和监测不力或险情预报不及时有关，因此，准确及时预报和采取措施，可避免许多事故或减少损失。

　　（1）基坑开挖前应做出系统的开挖监控方案，内容包括监控目的、监控项日、监控报警装置、监测方法及精度要求、监测点的布置、监测周期、工序管理和记录制度以及信息反馈系统等。

　　（2）监测点的布置应满足监控要求，在基坑边缘以外1～2 倍开挖深度范围内需保护的结构与设施均应作为监控对象。具体范围应根据土质条件，周围保护物的重要性等确定。

　　（3）监测内容支护结构顶部水平位移监测、倾斜、沉降，应力和受力监测，临近建筑物、管线监测。

　　（4）基坑监测项目的监控报警值，应根据监测对象的有关规范及支护结构设计要求确定。

　　（5）各项监测的时间间隔可根据施工进程确定。当变形超过有关标准或监测结果变化速率较大时。应增加观测次数；当有事故征兆时，应连续监测。

　　（6）基坑开挖监测过程中，应根据设计要求提交阶段性监测结果报告，工程结束时应提交完整的监测报告。

　　（7）监测结果分析

　　对支护结构顶部水平位移，沉降和沉降速率进行计算分析。通过对各项监测结果进行综合分析并相互验证和比较，判断原有设计和施工方案的台理性，全面分析基坑开挖对周围环境影响和支护的效果，预测后续工程可能出现的新问题，经过分析评价、险情报警后，应及时提出处理措施，调整方案以排除险情，并跟踪监测加固处理后的效果。

　　3结语

　　（1）基坑工程事故的原因是多方面的，但通过事故原因分析，采取相应安全措施，基坑安全事故是可以预防的。

　　（2）安全管理是基坑工程中一个重要的方面，必定会逐步得到

　　加强、完善和规范。虽然基坑施工具有一定的难度和危险性，但只要建设、勘察、设计、施工、监理等有关责任单位的领导层、管理层树立“以人为本”的安全管理理念，加强企业安全管理机构的建设，健全各项安全管理制度，各级安全管理人员和操作工人严格遵守安全技术操作规范、规程，按照施工方案进行施工，基坑施工过程中产生的安全隐患是完全可消除的。