深基坑支护施工中土方开挖过程面临的安全问题及控制策略探讨

　　摘要： 深基坑土方开挖施工是建筑工程施工关键部分，但在施工过程中容易出现突发事故，导致人员伤亡和影响施工进度，所以在施工过程中保证施工安全是需要解决的重点和难点。基于此，本文主要对深基坑支护施工土方开挖过程面临的安全问题及控制策略进行分析与探讨，以供同仁参考。

　　关键词：高层建筑;深基坑支护;土方开挖;安全问题;控制策略

　　一、前言

　　近年来，随着我国城镇化建设的快速发展，城市人口越来越多，为了满足人们的居住需要，城市的大型高层及超高层建筑逐渐增多，高空发展成为主流发展的同时也在探索地下空间的可发展性，开展深基坑土方开挖成为城市建设中不可缺少的工作，而该部分工作极具危险性，深基坑坍塌时有发生，对施工人员安全及施工进度造成影响，故深基坑开挖施工时积极采取安全防范措施在施工中至关重要。下面就对高层建筑深基坑支护技术及土方开挖安全防护策略进行分析与探讨，以供同仁参考。

　　二、深基坑支护土方开挖中面临的安全问题分析

　　深基坑土方开挖通常具有比较短暂的施工时间，集中了大量的人力资源和财力资源，所以在施工过程中指挥出现问题将有极大安全隐患，导致不良事件发生。

　　(1)施工现场安全问题。深基坑工程是一般指对开挖深度不低于5m的基坑(槽)的土方进行开挖和支护。基于开挖深度的要求，周围土体在一定程度上缺乏支撑力，当土体出现滑动时，不在承受范围内时或者相应的支护措施已不能承受时，土体平衡即被打破，这种安全隐患是很难对其预估，一旦发生不仅造成施工机械破坏，基坑下沉，还会影响施工人员的人身安全，轻度出现砸伤，重度甚至造成人员死亡，对施工带来不可预估的影响。

　　(2)施工周边建筑安全问题。深基坑土方开挖过程中如果发生沉陷，周边建筑物难免会受到牵连，可能造成的影响有：影响周边建筑物地基稳定性，进而造成建筑物发生倾斜、下沉，严重时可能导致建筑物坍塌。还可能对周边路面造成塌陷和裂开的影响，为行车带来安全隐患。

　　深基坑支护土方开挖中面临的安全问题的控制策略

　　(1) 积极采取预控措施。一是认真研究工程的地质勘察报告，了解基坑所在地的地形、地貌和地质特点，分析可能导致边坡土体失稳、坍塌的各种因素，对影响边坡稳定性的关键地段、重要地层和土质指标做到心中有数。二是了解、分析场地内各种管线市政管道对基坑开挖的影响。对设计人员设计考虑不周之处，及时发现并告知建设单位、设计单位。如某工程在基坑放线过程中，发现西北侧高压线铁塔(供电设施)距基坑顶边线只有1.5m，为避免在基坑支护施工过程中土方塌方导致高压线铁塔倒塌造成重大安全事故，在施工该部位前反馈业主联系设计院出具加固方案(采用人工挖孔桩结合土钉共同受力进行护顶)，挖土前先进行处理，保证施工正常安全进行。

　　三是严格审核施工方案，根据现场实际情况对施工方案进行调整。施工单位原施工方案为直接开挖、支护至12.6m，然后施工工程桩。安全管理人员考虑施工场地内-9m以下的土质较差，工程桩施工过程中如果泥浆未能及时排除，泥浆会浸泡支护好的基坑壁，极易引起塌方。因此组织各参建方研究，为确保后续施工的安全，决定调整施工方案，基坑先开挖、支护至-8m，然后进行工程桩施工，待基桩完成后再进行-8m以下基坑土方、支护的施工。

　　四是对进场材料严格把关，认真检查原材料型号、品种、规格及锚杆的部件质量，检查原材料的主要技术性能是否符合设计要求，并见证取样送检。五是必须了解工程的质量要求以及施工中的测试监控内容与要求，如基坑支护尺寸的允许误差，支护坡顶的允许最大变形，对邻近建筑物、管线、道路等环境安全影响的允许程度。

　　(2)严格控制基坑开挖施工安全。深基坑支护重在过程控制，一旦出现安全问题，事后补救比较困难，往往需要花费大量的人力物力，并且会延误工期。因此，在土方开挖时，重点监督施工方是事否切实按施工方案进行开挖，开挖中是否对支护桩、护壁造成影响;是否超挖，复核每个层面的标高，遵循“分层开挖、严禁超挖”的原则，减少开挖过程中土体的扰动范围，缩短基坑土体开挖后无支护的暴露时间。发生异常情况时，立即停止挖土，采取有效措施后方可继续施工。挖出的土方及时外运，基坑顶四周不得堆载，以免使支护结构变形过大，危及基坑安全。随着开挖的进行，在基坑顶四周及坑中适当位置布置集水井及明沟，及时向外排水，严禁带水作业。

　　(3)严格做好支护开挖的安全监测。基坑支护工程风险性较大，为了确保基坑在开挖和地下室结构施工过程中基坑支护结构的安全，必须对基坑和周边建筑物进行监测，及时掌握土体变形情况，边坡的稳定状态和支护效果。发现异常情况及时采取措施，预防边坡失稳和周围建筑物沉降、开裂等事故发生。一是土方开挖前在周边建筑物内设置监测点，并对建筑物、道路原有的裂缝、变形等情况进行记录、拍照，避免日后发生纠纷。二是除要求施工单位对基坑支护的沉降、水平位移及周边建筑物四大角垂直度进行监测外，还要求业主委托有相应资质的单位进行监测，监测报告及时反馈给各参建单位。三是基坑开挖前应测得初始数据，以后监测的时间间隔根据施工进程确定，如发现变形超过有关标准或变形速率加快有事故征兆时，应加密监测频率，并采取有关防范措施。

　　(4)制定深基坑支护开挖安全管理应急预案。由于深基坑土方开挖具有危险系数很高的特点，安全事故时有发生，所以施工单位应做到未雨绸缪，提前制定好应急方案，防止出现更严重的事故发生。并且施工人员在施工过程中应保持时刻警惕，留意事故比较容易发生的地理位置，听从上级统一指挥，积极预防，形成特有的应急救援体制，即企业—项目部—作业组。一旦在施工工程中出现紧急事故，快速应用救援机制，将损失降到最低。

　　(5)做好开挖施工人员的安全培训和施工现场的安全督查检查。由于深基坑土方开挖危险系数很高，对施工人员安全存在安全隐患，故在施工前对施工人员的安全教育十分必要。要求施工人员必须具备专业操作技能，并在施工前完成技术交底工作，做到有的放矢，只有通过相关考核任务的人员才可以上岗工作，对于没有通过考核的人员应重新培训再考核。另外，在深基坑土方开挖要严格依据有关标准完成检测基坑是否存在变形问题，并涉及周围的建筑物和地面有无裂缝问题和变形问题，借助相关仪器检查附近的沉降度，收集到的信息及时收录在数据库中，分析收集到的信息，如果基坑出现变形严重，需要积极采取相关措施确保安全。

　　建筑论文投稿刊物：《中国建筑金属结构》月刊，由住房和城乡建设部主管，中国建筑金属结构协会主办。为全国性建筑科技期刊、中国建筑金属结构行业的权威期刊，国内外公开发行的大型期刊。

　　四、结束语

　　综上所述，深基坑土方开挖工程属于容易发生安全隐患的分项工程。我们在进行该项工程施工时，一定要研究过程所在地质情况，制定安全控制措施，确保基坑工程安全施工。为整个过程质量安全打下坚实基础。另外，深基坑工程的施工是一个循序渐进的过程，施工单位应按先设计、后施工的程序施工。并尽量做到边施工、变监测，还要遵循“分层开挖、先撑后挖、随挖随撑，对称均衡，限时限量”的原则，杜绝盲目施工和野蛮施工的现象，加强对整个深基坑施工过程的控制，保证工程顺利、安全的完成。

　　参考文献：

　　[1]吴莹莹. 深基坑土方开挖及支护施工安全技术探讨[J]. 工业b， 2015(27):218-218.

　　[2]毕忠飞. 深基坑土方开挖及支护施工安全技术分析[J]. 环球市场， 2016(14):171-171.

　　[3]蒋先锋. 深基坑开挖支护施工技术与安全管理研究分析[J]. 中国建筑金属结构， 2013(8):52-53.

　　作者：张文辉

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