影响建筑深基坑支护工程的安全性因素分析

张克山

【摘要】在满足安全、可行的前提下，要达到工程成本最低的目标，既要熟悉各种类型支护结构的特点、适用条件，也要熟悉和正确使用那些有效的、经济的、保护周边环境的经验和方法，因地制宜，对支护方案进行优化和筛选，并进行可行性分析，得出最优方案。本文中，笔者首先分析了影响深基坑安全的主要因素，然后在此基础上提出了相关控制措施。

【关键词】深基坑支护；安全性；因素；分析；控制；措施；

0. 引言

随着城市的发展，深基坑技术在城市建设中越来越重要，大型建筑其一般都有较深的地下室，深基坑深度甚至达到10米以上。因而选择一个合理的深基坑支护方案至关重要。然而，任何一个工程都有它自己特定的环境和条件，只有适合这种特定环境和条件下使用的支护结构类型、支撑体系、防渗措施和环境保护方法才是最合理和可行的，所以选择深基坑支护方案重要的是融会贯通，切不可生搬硬套。

1. 影响深基坑安全的主要因素

1.1在运行期间缺乏恰当的管理

虽然在支护和开挖阶段有的深基坑并没有出现险情，然而最终却发生了安全事故，而导致安全事故发生的主要原因是在运行期间没有给予足够的管理和重视。以地下室施工为例，支护结构与浇筑硅的泵车以及运送硅的车之间的距离太近，从而导致地下室建材在深基坑边缘进行中转，加大了支护结构的荷载，极易引发深基坑变形。在进行地下室施工过程中，由于排降土层滞水从而降低了深基坑边坡土体的抗剪强度，也会导致深基坑变形的发送。

1.2桩基施工干扰深基坑支護方案

原本处于静力状态的地基土受到打桩的挤土和动力波的作用而被破坏，可能砂土液化粉细砂，导致大量的地下水上浮到地表面，大大降低了地基土的强度。如果地基土是饱和粘性土，在挤土压力的作用下，超静孔隙水压力便会产生，从而大大江都了土体的抗剪强度。如果深基坑开挖与打桩之间的时间间隔较短，应力在开挖时会被释放，同时一侧卸载和水平推力会由于挖土的高差而形成，极易导致土体的水平位移，使得桩基位移和倾斜，最终引发深基坑支护工程安全事故的发生。

1.3施工周围的岩土性质

土质条件是造成深基坑事故的首要原因。土质条件是深基坑支护设计结构选型的重要因素，所以在施工中应特别注意分清深基坑开挖范围及下部是粗粒土还是细粒土，因为两者的工程性质完全不同。大多数河道沉积的粗粒土为砂类土，具有抗剪强度高、变形小、渗透性高的特点。所以在深基坑支护工程中特别易引起坑壁、坑底冒砂涌水的流土事故。水是影响深基坑安全稳定的又一重要因素，深基坑开挖过程中，改变了原有地下水的平衡状态，地下水便向深基坑内流动，尤其是深基坑壁或深基坑底揭露砂层时，由于砂层的透水性较好，涌水现象更为严重，如不采取控制地下水的措施，则严重影响施工或无法施工。另外，如果砂层中的动水压力超过砂土本身抗渗能力时，则松散的砂土会部分或整体伴随地下水一起涌入深基坑内（流砂），上部粘性土层中砂层流出后，会在粘性土中产生空洞，若空洞较大且距地面较近则会导致地面沉陷。

2. 深基坑施工的安全控制措施

2.1在技术方面的控制措施

2.1.1组成从项目经理到施工班组长的技术交底班子。充分认识深基坑支护设计与施工所要达到的目的和作用，并让每位参与者都熟悉施工的每一个环节，严格执行有关规范，做到监督和管理的作用，确保施工技术方案的实施。

2.1.2按图施工，动态监控。深基坑支护工程主要以挡土、防水等为主要目的，而设计的单一或复合挡土支护结构，有理论依据和可行性，必须尊重设计、按图施工，但施工中的不确定因素及设计所依据的资料有可能与实际情况不一致，要求在施工中必须依据实际的情况，相应作出一些调整，达到规范要求。

2.2在质安管理的控制措施

施工中应及时做好材料送检工作，所用材料必须有出厂合格、送检合格后方可使用，杜绝使用不合格材料。建立以人、物为中心的安全管理体系。建立以项目经理为核心的安全管理体系（从技术上、生产安全上）选任得力、专业性强、安全意识强的人作安全员，并相应明确安全职责，签订安全合同书。做好安全教育工作，牢固树立“安全第一、预防为主”的生产方针，做好“五同时”教育工作，将各项安全工作落实并强化到人，提高全员安全意识。制定并做好质量安全检查措施，列表列出常见施工事故和施工质量隐患或通病的出现部位，产生原因，预防和补救措施。对深基坑不安全或有安全隐患部位，应明视挂牌，提醒工人注意安全。

2.3施工质量与施工组织

围护结构的施工质量及土方开挖的合理组织也是开挖成败的关键之一。良好的施工质量和合理的施工组织可以弥补设计上的某些不足，反之，低劣的施工质量和错误的施工组织会使合理的设计付诸东流，在这方面有着许多深刻的教训。此外，施工前要充分估计各种可能出现的情况，当出现险情时，准备可供选择的应急措施，以免险情出现时，措手不及，延误抢险时机，导致工程失败，造成严重损失。

2.4降水、排水、止水方面

在深基坑开挖阶段，工程的安全性和经济性在很大程度上是由水处理所决定的，其中水处理指的便是降水、排水、止水，这主要是因为据统计，大说书深基坑工程事故都是由水直接或者间接导致的。水处理主要有以下几方面目的：一是保持深基坑开挖过程中坑内的干燥性，从而为顺利进行土方工程打下坚实基础；二是有效地防止流土或者流砂、坑底土泡水软化等问题出现在坑底中，防止深基坑强度被降低；三是减少坑外土层降水后所产生的水压力对围护桩墙的影响，从而保证支护稳定性的提高；四是通过降水、止水等保证坑外土粒流失问题不会发生，有效防止地面沉降问题的发生，为邻近建筑的安全性提供保障。

2.5实现信息化施工过程管理

深基坑的支护设计施工是在考虑诸多影响因素的前提下进行的理论工作，但是，具体的可行性与否还是需要经过实践的检验，如地质条件的相符性；施工中支护的变形情况还需要通过监测和管理来进行。所以，对于施工过程投入一定的资金进行施工的监管才能取得良好的施工效果，这样也保证了施工的安全性。在有些情况下，由于深基坑的支护移位或者失衡，引起周围建筑的倾斜或者沉降，这些也都需要具体的监测来证实。而监测的结果只是施工单位对于施工过程中的一些问题或不足提供信息反馈，并使之及时的调整施工方案，这就是深基坑工程中的动态设计与施工过程的信息化。

同时，要做好安全意识的教育工作，树立“安全第一、预防为主”思想理念，不断强化施工人员的安全责任意识，并落到实处。最后，对深基坑工程施工过程中的一切安全隐患要明示挂牌，时刻提醒施工人员注意安全，对于一些常见的质量隐患或者容易出现问题的地方，要提前预防或者制定相关的避免措施。

3. 结语

深基坑工程可以说是一项复杂的系统工程，需要具备和掌握土力学、地质学和结构力学等多方面的学科知识，加上丰富的施工经验，才能因地制宜的掌握支护的围护方案和管理办法。建筑科学随着我国城市的现代化进程的不断加快而迅猛发展，而深基坑的支护技术与施工安全防范是发展高层建筑的一个至关重要的问题。

参考文献：

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