浅谈深基坑支护工程安全施工管理

       随着城市建设不断地扩大对地下空间的开放和利用，深基坑支护工程研究已发展成为一门新兴课题。在深基坑支护工程中，由于设计不合理，或施工不当，或自然灾害等原因，经常发生基坑垮塌、建筑物及路面塌陷或开裂、基底隆起等等工程事故，直接影响施工进度和工程造价，甚至危及人们的生命安全。因此，深基坑工程的安全施工，显得尤为重要。本文通过对施工过程中容易出现的安全问题进行分析，提出了一些相应的安全措施。

 

    1.1深基坑支护工程安全问题类型

         深基坑支护结构破坏屡见不鲜,破坏形式多种多样,常发生的主要有:坑内土体塌方和滑坡、支护结构产生位移破坏、坑底土体管涌、流砂、支撑破坏等。

    1）基坑边坡土体受到破坏：这种破坏往往导致围护结构位移、坑周构筑物沉降倾斜，更严重者甚至使基坑附近的建筑产生开裂，后果十分严重。这种破坏的原因主要分为3类：a.由于勘察及设计过程中原因，支护结构的整体安全度不满足实际要求，从而导致了支护结构整体上失稳或是局部关键的区域失稳的破坏；b.由于施工原因，在施工过程中，由于没有按设计或规范施工，一挖到底、支护不及时、开挖顺序不当、在坡顶处的堆载影响等等；c.由于自然因素，如暴雨等，使得基坑边坡的土体的强度降低，从根本上降低了基坑工程的整体稳定系数，从而发生了破坏。如中山市西区大厦地下室，开挖深度7m，淤泥质粘土，附近有6层住宅，由于支护挡土桩埋深不够，防水不严，开挖至6m深度时北向挡桩倾斜，边坡失稳，造成住宅倾斜2～7cm,后采取及时回填控制稳定。

    2）支护结构受到破坏：也就是支护结构构件的强度不够，从而发生破坏，或是支护结构的位移过大，使基坑周边的建筑物产生了沉降位移。这种破坏产生的原因只要有3种：a由于勘察设计过程中参数的选取，或支护形式的选取不当而产生的；b由于施工过程中的不当，如支撑不及时，或是提前施工下一道工序，施工质量不合格等产生；c由于自然因素，如暴雨等，使得部分基坑边坡的土体强度降低，增加了支护结构上作用的土压力，从而使结构的构件发生破坏。

    3）支护结构渗漏水产生的破坏：从而引起坑外的土体流失，使得基坑施工范围外的建筑物的地基土发生流失，其建筑物产生沉降，发生破坏。其主要原因有在勘察的阶段没有探明地下水的分布、支护结构的帷幕不密实或接缝未处理引起渗漏水或降水措施不合理、未充分排除土层内地下等原因产生的。

    4)坑底土体管涌和流沙：含水砂层中的基坑支护结构，在基坑开挖过程中，板桩墙内外形成水头差，当动水压的渗流速度超过临界流速或水梯度超过临界梯度时，就会引起管涌及流沙现象。基坑底部和墙体外面大量的砂随地下水涌入基坑，导致地面塌陷，同时使墙体产生过大位移，引起整个支护系统崩塌。有时开挖面下有薄不透水层，薄不透水层下是一层有承压水头的砂层，当薄不透水层抵挡不住水头压力，在渗流作用下被切割成小块脱离原位，也会造成支护结构的崩塌破坏。

    1.2 深基坑支护工程安全问题的原因

    1.2.1 安全问题发生的内在性

         内在性的原因主要有以下方面：1）基坑工程主要集中在市区，往往施工场地狭小，周围建筑物密集，邻近道路和市政地下管线，因而对基坑稳定和变形控制要求极高，施工条件差，难度大。2）基坑工程涉及面广，技术性强，同勘察、设计、施工、监测、管理等都有关。基坑设计和施工涉及地质条件、岩土性质、场地环境、工程要求、气候变化、地下水动态、施工程序和方法等许多复杂问题，任何一个环节出错，都有可能导致安全事故的发生。3)基坑工程施工周期长，且为隐蔽工程，常需经历多次降雨、周边堆载、振动、施工不当等许多不利条件，安全度的随机性较大，难以防范。4）基坑工程中不确定因素多，如岩土性质个体差异大，勘察数据离散性大；土与支护结构作用机理研究不深入，致使安全系数的选取也具有不确定性。