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所屬欄目:建筑設計論文 發布日期:2011-03-25 16:41 熱度:
摘要:當前,城市建筑向高空發展,高層或超高層建筑鱗次櫛比。隨之而來,深大基坑施工越來越多,周圍環境越來越復雜,而由深基坑施工誘發的事故時有發生,深基坑工程的安全問題也越來越受到關注。本文結合我國深基坑工程的一些特點,提出了一些深基坑工程的安全技術措施。
關鍵詞:深基坑;施工;安全
深基坑施工誘發的事故時有發生,一般常見的事故即邊坡失穩坍塌事故所包含的基坑破壞主要有五類:一是傾覆破壞;二是整體穩定破壞;三是剪切破壞;四是滲透破壞,流砂、流土或管涌;五是局部隆起破壞,特別是整體圓弧滑動,塌方量大,破壞力強,已引起業內人士的高度重視。是施工安全控制群死群傷事故的重點部位,要確保深基坑施工的安全,必須掌握施工中的安全技術。
一、了解施工場地的環境
深基坑一般指開挖深度大于5m的基坑。深基坑施工前,應了解建筑場地及周邊、地表至支護結構底面下一定深度范圍內地層結構、巖土性狀、含水層性質、地下水位、滲透系數等。了解建筑場地及其附近的地下管線、地下埋設物的位置、深度、結構形式及埋設時間等。對已有鄰近建筑的深基坑施工,應熟悉已存鄰近建筑的位置、層數、高度、結構類型、基礎類型。此外,也應掌握深基坑施工的其他條件,如基坑周圍的地面排水情況,地面雨水、流水、上下水管線排入或漏入基坑的可能性以及基坑附近的地面堆載及大型車輛的動、靜荷載。
二、具有專項的深基坑工程設計
深基坑工程設計,主要包括支護設計、降水或截水設計、土方開挖設計和監測設計。支護設計主要滿足邊坡和支護結構穩定的要求,既不產生傾覆、滑移和整體或局部失穩,基坑底部不產生隆起、管涌,錨桿部位不致抗拔失效,同時還必須滿足水平位移和地基沉降不超過允許值,支護結構構件本身受荷后不致彎曲折斷,剪斷和壓彎。基坑支護常用的幾種方法有坡率法、排樁支護、鋼板樁支護、地下連墻支護、土釘墻支護、深層攪拌支護等。降水設計應控制由降水引起的地基沉降不致對鄰近的重要管線產生過量沉降,影響其正常使用或危及其安全。地下水控制常用的幾種方法有明溝排水、電滲降水、輕型井點降水、管井降水等,截水帷幕應控制不致因滲漏而引起水土流失和過大的變形,常用的方法主要有高壓噴射注漿、深層攪拌。土方開挖設計應滿足分層、分段、對稱、平衡、適時的原則,確保土方開挖安全、運輸合理。監測設計主要是滿足信息化施工的要求,深基坑支護從開挖開始,即應進行支護結構頂部位移觀測和鄰近建筑的沉降觀測等,及時將施工中發現的問題向監理和設計單位反饋,使支護設計更加經濟合理,并預防基坑倒坍事故。
三、有深基坑施工方案
施工方案(或施工組織設計)是搞好一切工程的先決條件,它包括深基坑工程設計,主要有支護設計、降水或截水設計、土方開挖設計和監測設計。支護設計主要滿足邊坡和支護結構穩定的要求,既不產生傾覆、滑移、整體或局部失穩,基坑底部不產生隆起、管涌,錨桿部位不致抗拔失效。同時必須滿足水平位移和地基沉降不超過允許值,支護結構構件本身受荷后不致彎曲折斷,剪斷和壓彎。基坑支護常用的幾種方法有坡率法、排樁支護、鋼板樁支護、地下連墻支護、土釘墻支護、深層攪拌支護等。降水設計應控制由降水引起的地基沉降不致對鄰近的重要管線產生過量沉降,影響其正常使用或危及其安全。地下水控制常用的幾種方法有明溝排水、電滲降水、輕型井點降水、管井降水等。截水帷幕應控制不致因滲漏而引起水土流失和過大的變形。常用的方法主要有高壓噴射注漿、深層攪拌。土方開挖設計應滿足分層、分段、對稱、平衡、適時的原則,確保土方開挖安全、運輸合理。根據施工方案,施工前應作好設計交底,針對深基坑施工的施工工藝和作業條件,制定措施得力、針對性強、合理全面的施工方案。施工方案應充分認識深基坑施工的難點、重點和施工工藝的特點,質量安全控制目標恰當,保證措施到位,施工組織合理,檢驗監測嚴謹。對不同的基坑支護方式,施工的難點和要點有所不同,但總體要求基本一致。一是對施工工藝要熟悉,掌握基本的施工參數;二是要掌握主要施工機械及配套設備的技術性能;三是對水泥、砂石、鋼筋、錨桿、鋼板樁等原材料及其制品進行質量檢驗,并保證施工質量;四是根據場地特點和不同的施工階段,采取合適的降水或截水措施;五是土方開挖應分層分段進行,控制挖土進度;六是對雨季施工既要注意排除地面雨水倒流入基坑,又要注意雨季水的滲入,土體強度降低,土壓力加大造成基坑邊坡坍塌事故。
四、要按信息化施工的方法組織施工
結構與巖土共同作用是深基坑施工的特點,結構的計算是確定的,巖土本身性狀的不確定性和結構與巖土界面關系的不確定性構成深基坑施工的復雜性和實踐性很強,工程類比法的施工方法在深基坑施工中得到廣泛應用。深基坑施工的特殊性要求必須按信息化施工的方法。深基坑設計的合理性,施工組織設計或施工方案的合理性不僅在方案階段要進行反復的比較,而且必須在施工中根據監測資料,及時反饋給監理、設計、施工,及時修正設計和指導施工。近年來,深基坑設計本身不合理造成基坑破壞的案例也存在。因此,基坑開挖中的施工監測顯得十分重要,必須落實監測方案,其中包括監督方法、監測點布置,觀測周期、精度要求,圖表繪制、信息反饋等,主要的監測項目有:支護結構頂部位移觀測;基坑外地面變形沉降或隆起的觀測;鄰近建筑的沉降觀測以及其他變形監測。
五、建立和完善應急救援預案
由于深基坑施工具有一定的危險性,針對深基坑施工的這一特點,施工單位應當建立和完善應急救援預案,防止突發事故的發生,做到有所防備,有所準備。
1、堅持常備不懈的原則。安全生產事故救援必須堅持預防為主。常備不懈是事故應急救援工作的基礎。在深基坑施工時,應根據深基坑作業的特點及可能發生的事故,做好事故的預防工作,避免或減少事故的發生外,落實好救援工作的各項準備措施,做好預防準備,一旦發生事故就能及時實施救援。
2、堅持統一指揮、分級負責的原則。施工單位應建立從公司(企業)到項目部再到作業班組的應急救援體制,從人、財、物上全面落實,充分發揮事故單位及施工所在地的優勢作用。深基坑施工是一項專業性很強的工作,應當根據施工的各工種、各工序,有針對性地作好事故防范及應急救援準備。必須充分發揮各方面的主動性和力量,形成統一的、高效的救援指揮部。一旦有事故發生,能立即啟動救援機制,迅速、有效地組織實施應急救援,盡可能避免和減少損失。深基坑施工具有一定的難度和危險性,但只要我們從思想上、組織上高度重視,在方案措施上細致可靠,就能減少和避免安全事故的發生。
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文章標題:淺析深基坑施工的安全技術
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