建筑基坑支护工程施工安全技术.doc

行业资料：_建筑基坑支护工程施工安全技术单位：_部门：_日期：_年_月_日第 1 页 共 10 页建筑基坑支护工程施工安全技术引言建筑物基坑支护与施工技术是一门从实践中发展的技术。以前高层建筑物较少，一般建筑基坑大部分可采用放坡开挖或少量的钢板桩支护，基坑深度一般在5m以内。因此，基坑侧壁放坡或支护方法较简单，工程事故较少。近几年来，高层建筑的迅速兴起，促进了深基坑支护技术的发展。但是，现在的城市建筑间距很小，有的基坑边缘距已有建筑仅数十米、甚至几米，给基础工程施工带来很大的难度。另外，原来的深基坑支护结构的设计理论、设计原则、运算公式、施工工艺等，已不符合深基坑开挖与支护结构的实际情况，导致一些基坑工程出现事故，造成巨大的损失。因此，深基坑支护的安全问题工程技术人员应予以高度重视。1深基坑支护存在的问题1.1支护结构设计中土体的物理力学参数选择不当深基坑支护结构所承担的土压力大小直接影响其安全度，但由于地质情况多变且十分复杂，要精确地计算土压力目前还十分困难，关于土体物理参数的选择是一个非常复杂的问题，尤其是在深基坑开挖后，含水率、内摩擦角和粘聚力三个参数是可变值，很难准确计算出支护结构的实际受力。在深基坑支护结构设计中，如果对地基土体的物理力学参数取值不准，将对设计的结果产生很大影响。土力学试验数据表明：内磨擦角值相差5，其产生的主动土压力不同；原土体的内凝聚力与开挖后土体的内凝聚力，则差别更大。施工工艺和支护结构形式不同，对土体的物理力学参数的选择也有很大影响。1.2基坑土体的取样具有不完全性在深基坑支护结构设计之前，必须对地基土层进行取样分析，以取得土体比较合理的物理力学指标，为减少勘探的工作量和降低工程造价，不可能钻孔过多。因此，所取得的土样具有一定的随机性和不完全性。但是，地质构造是极其复杂、多变的、取得的土样不可能全面反映土层的真实性。因此，支护结构的设计也就不一定完全符合实际的地质情况。1.3基坑开挖存在的空间效应考虑不周深基坑开挖中大量的实测资料表明：基坑周边向基坑内发生的水平位移是中间大两边小。深基坑边坡的失稳，常常以长边的居中位置发生，这是以深基坑开挖是一个空间问题。传统的深基坑支护结构的设计是按平面应变问题处理的。对一些细长条基坑来讲，这种平面应变假设是比较符合实际的，而对近似方形或长方形深基坑则差别比较大。所以，在未进行空间问题处理前而按平面应变假设设计时，支护结构要适当进行调整，以适应开挖空间效应的要求。1.4支护结构设计汁算与实际受力不符目前，深基坑支护结构的设计计算仍基于极限平衡理论，但支护结构的实际受力并不那么简单。工程实践证明，有的支护结构按极限平衡理论设计计算的安全系数，从理论上讲是绝对安全的，但有时却发生破坏；有的支护结构安全系数虽然比较小，甚至达不到规范的要求，但在实际工程中却满足要求。极限平衡理论是深基坑支护结构的一种静态设计，而实际上开挖后的土体是一种动态平衡状态，也是一个土体逐渐松弛的过程，随着时间的增长，土体强度逐渐下降，并产生一定的变形。所以，在设计中必须充分考虑到这一点。2基坑支护施工的安全技术保证基坑支护结构安全工作，除必须有合理的设计外，还需施工的密切配合，严格按设计要求精心施工。任何超挖都使得支护结构超载工作，必然导致严重后果，因此，施工前应严密组织，编制施工组织设计。2.1基坑土方开挖应在降水排水施工完成且运转正常达到预期要求后方可进行。基坑周围地面应采取防水、排水措施，避免地表水渗入基坑周围土体和流入坑内。坑内应设置排水沟和集水井，及时抽除积水。2.2基坑开挖应连续施工，尽量减少无支护暴露时间，开挖必须遵循“自上而下，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。利用锚杆做支护结构时，应按设计要求，及时进行锚杆施工，而且必须待锚杆张拉锁定后方可进行下一步开挖。2.3坑边不宜堆放土方和建筑材料，如不可避免时，一般应距基坑上部边缘不小于2m，弃土堆高不超过1.5m，并且不超设计荷载值。在垂直的坑壁边距离还应适当增大。软土地区不宜在坑边堆置弃土。当重型机构在坑边作业时，应设置专门的平台或深基础等。同时，应限制或隔离坑顶周围振动荷载的作用。2.4基坑挖土时，要做好挖土机械、车辆的通道布置，安排好挖土顺序等，不得在挖土过程中碰撞围护结构。并做好机械上下基坑坡道部位的支护。2.5采用机械开挖时，为保证基坑土体的原状结构，应预留150300mm原土层，由人工挖掘修整。基坑开挖完毕后，应及时清底验槽并铺设垫层，以防止暴晒和雨水浸刷破坏原状结构。如果基底超挖，应用素混凝土回填或夯实回填，使基底土承载性能达到设计要求。2.6基坑周边设围护栏杆和安全标志，严禁从坑顶扔抛物体。坑内应设安全出口便于人员撤离。所有机械行驶、停放要平稳，坡道应牢固可靠，必要时进行加固。2.7配合机构作业的清底、平整场地、修坡等施工人员，应在机械回转半径以外工作：当必须在回转半径以内工作时，应停止机械回转并制动好后方可作业。2.8土方机械严禁在离电缆1m距离以内作业。机械运行中，严禁接触转动部位和进行检修：在修理工作装置时，应使其降到最底位置，并应在悬空部位垫上垫土。2.9挖掘机正铲作业时。其最大开挖高度和深度不超过机械本身性能的规定。反铲作业时，履带距工作面边缘距离应大于1.5m。3深基坑支护设计中的注意事项3.1彻底转变传统的设计理念对于深基坑支护结构的设计，国内外至今尚没有一种精确的计算方法，多数是处于摸索和探讨阶段，我国也没有统一的支护结构设计规范。土压力分布还按库伦或朗肯理论确定，支护桩仍用“等值梁法”进行计算。其计算结果与深基坑支护结构的实际受力悬殊较大，既不安全也不经济。由此可见，深基坑支护结构的设计不应再采用传统的“结构荷载法”，而应彻底改变传统的设计观念，逐步建立以施工监测为主导的信息反馈动态设汁体系。这是设计人员需要加强科研攻关的方向。3.2建立变形控制的新的工程设汁方法目前，设计人员用的极限平衡原理是一种简便实用的常用设汁方法，其计算结果具重要的参考价值。但是，将这种设计方法用于深基坑支护结构，只能单纯满足支护结构的强度要求，而不能保证支护结构的刚度。众多工程事故就是因为支护结构产生过大的变形而造成的。鉴于上述实际，在建立新的变形控制设计法时，应着重研究支护结构变形控制的标准、空间效应转化为平面应变和地面超载的确定及其对支护结构的影响等问题。3.3大力开展支护结构的试验研究开展支护结构的试验研究（包括实验室模拟试验和工程现场试验），虽然要耗费部分资金，但由于深基坑支护工程投资巨大，如经过科学试验再进行设计时，行定会节省可观的经费。因此，工程现场试验是非常必要的。通过工程实践积累大量的测试数据，可对同类工程的成功打奸基础，为理论研究和建立新的计算方法提供可靠的第一手资料。4结语建筑基坑的开挖与支护结构是一个系统工程，涉及工程地质、水文地质、厂程结构、建筑材料、施工工艺和施工管理等多方面。它是集上力学、水力学、材料才学和结构力学等于一体的综合性学科。支护结构又是由若干具有独立功能的体系组成的整体。正因如此，无论是结构设计还是施工组织都应当从整体功能出发，将各组成部分协调好，才能确保它的安全可靠、经济合理。第 6 页 共 10 页建筑安全基本常识一、建设工程安全生产的特点1、建筑产品是固定的、附着在土地上的，而世界上没有完全相同的两块土地；建筑结构、规模、功能和施工工艺方法也是多种多样的，可以说建筑产品没有完全相同的。对人员、材料、机械设备、设施、防护用品、施工技术等有不同的要求，而且建筑现场环境（如地理条件、季节、气候等）也千差万别，决定了建筑施工的安全问题是不断变化的。2、建筑工程的施工是流水作业，建筑业的工作场所和工作内容是动态的、不断变化的，每一个工序都可以使得施工现场变化得完全不同。而随着工程的进度，施工现场可能会从地下的几十米到地上的几百米。在建筑过程中，周边环境、作业条件、施工技术等都是在不断地变化，施工过程的安全问题也是不停变化的，而相应的安全防护设施往往滞后于施工进度。3、建筑施工流动性大，是建筑施工的又一特点。一个工程完成以后，施工队伍就要转移到新的地点，去建新的项目。这些新的工程，可能在同一个地区，也可能在另一地区，那么施工队伍就要相应地在不同的地区间流动。4、建筑施工大多是露天作业，以重体力劳动的手工作业为主。建筑施工作业的高强度，施工现场的噪声、热量、有害气体和尘土等，以及露天作业环境不固定，高温和严寒使得作业人员体力和注意力下降，大风、雨雪天气还会导致工作条件恶劣，夜间照明不够，都会增加危险、有害因素。5、公司（施工企业）与项目部的分离，使得现场安全管理的责任，更多地由项目部来承担，致使公司的安全措施并不能在项目部得到充分的落实。6、建筑施工过程存在多个安全责任主体，如建设、勘察、设计、监理及施工等单位，其关系的复杂性，决定了建筑安全管理的难度较高。施工现场安全由施工单位负责，衽施工总承包，承包由总承包单位负责，争包单位向总承包单位负责，服从总承包单位对施工现场的安全生产管理。7、近年来，建设施工正由以工业建筑为主向民用建筑为主转变，建筑物由低层向高层发展，施工现场由较为广阔的场地向狭窄的场地变化。使得建筑施工的难度增大，危险、有害因素变化大，出现很多不安全性。8、建筑业生产过程的低技术含量、非标准化作业，而建筑业又需要大量的人力资源，属于劳动密集型行业，从业人员与施工单位间的短期雇用关系，造成了施工单位对从业人员的教育培训严重不足，使得施工作业人员缺少基本的安全生产常识，违章作业、违章指挥的现象时有发生。建筑施工复杂又变幻不定，由于以上各种因素，因此不安全因素较多，较复杂。特别是生产高峰季节、高峰时间更易发生事故。施工过程中存在临时观念，不采取可靠的安全措施，偷工减料，重生产轻安全，存在侥幸心理，伤亡事故必然频繁发生。二、施工现场的主要安全事故建筑业属于事故多发的高危待行业，其中高处坠落、触电事故、物体打击、机械伤害、坍塌事故等五种，为建筑业最常发生的事故，占事故总数的95%以上，称为五大伤害。其它建筑施工易发生的事故还有火灾、中毒和窒息、火药爆炸、车辆伤害、起重伤害、淹溺、灼烫、锅炉爆炸、容器爆炸、其它爆炸、其他伤害等。三、进入施工现场的基本安全纪律1、进入施工现场必须戴好安全帽，系好帽带，并正确使用个人劳动防护用品。2、穿拖鞋、高跟鞋、赤脚或赤膊不准进入施工现场。3、未经安全教育培训合格不得上岗，非操作者严禁进入危险区域；特种作业必须持特种作业资格证上岗。4、凡2m以上的高处作业无安全设施，必须系好安全带；安全带必须先挂牢后再作业。5、高处作业材料和工具等物件不得上抛下掷。6、穿硬底鞋不得进行登高作业。7、机械