深基坑的常见问题与防范措施

深基坑工程的常见事故与防治措施深基坑工程的常见事故与防治措施 佟志欣佟志欣 12176 24 建工学院建工学院 摘要 基坑工程是一项综合性很强的系统工程 深基坑工程的常见事故主要有勘察方 面的疏忽 给工程埋下事故隐患 由于地质 水文条件 周围环境 施工能力等诸多 因素导致深基坑支护方案的选择错误造成事故 防水 降排水方面不做止水帷幕或者 各种止水结构不合格常造成事故 施工管理方面施工质量差 偷工减料 工作指挥人 员缺乏经验都会是造成事故的原因 工程检测做的不完善也很有可能造成事故 关键词 勘察 支护 防水 施工 监测 引言 一个工程项目前期工作的工程能否顺利展开施工非常关键 这也突出了基坑施工 的重要性 然而在基坑开挖过程中有很多因素会对基坑的安全造成隐患 一些工程由 于基坑处理不当引起基坑垮塌 人员伤亡 周边建筑沉降 所以基坑开挖的每一个环 节都很重要 下面就基坑工程的一些常见问题和防治措施进行分析 1 1 工程勘察常见问题及应对措施工程勘察常见问题及应对措施 工程地质勘探是设计的基础 设计是安全的第一道保证 地质勘探工作 进行是否细致 勘测点布置是否合理 决定着设计工作的成败 因此 在绘 制地质图中要注意当地的地质层次走向 在判断地层走向明确后 可以适当 减少勘探点的数量 如在当地地质复杂 或存在不良地质 则应该在基坑位 置加密勘探点 力求准确 水文方面主要判断地下水位的标高 随季节 降 水变化的情况 以及是否存在承压水 以便设计地基形式与支护种类 除了 地质勘探 还可以查询当地资料 询问相关人员等 施工单位在实际施工中 应积极比对地质情况 如发现施工中相应地层与设计提供有不符之处 应立 即通知监理 设计单位 对采取施工方法 防护措施进行会议讨论 形成纪 要 需要进行变更的 要及时办理相关手续 不可不顾工程实际情况盲目追 求进度 地下管线是城市赖以生存的重要通道 承担着城市的水 电 燃气 通信 交通 甚至有重要的军事光缆 在市政 建筑 铁路公路沿线施工中 经常会遇到此类问题 工程中发生管线事故造成人员伤亡 停水停电停气 通讯中断 影响车辆通行等不在少数 由于工程建设相关单位在前期工作中 的疏忽或者违规施工 提供的地下管线资料不齐全 地下管线的种类 位置 埋深 重要性没有探查清楚 导致管线事故 据不完全统计 在管线事故中 管线相关交底手续未办理的占 34 违规动用机械施工的占 28 7 违反操 作规程的占 15 3 工程措施不力的占 14 7 这几类原因占管线事故的绝 大多数 因此场地勘察资料必须正确 全面 如果工程桩所涉及范围的地层 地下管线勘察资料不详细 不准确 势必给深基坑工程潜伏下事故隐患 2 2 基坑支护设计常见问题及解决方案 基坑支护设计常见问题及解决方案 深基坑支护结构一般是临时支护 如果一味追求安全 就会造成不必要 的浪费 因此 对深基坑开挖时 就应寻求一种安全 经济 可行的支护方 案 减少费用 达到较高的经济效益 例如对一个采用土钉墙或悬臂桩支护 都可行的深基坑工程而言 显然采用土钉墙支护方案比用悬臂桩支护方案要 好 因为土钉墙更经济 即使对于同一工程 不同的设计人员也往往会拿出 不同的支护方案 即使方案相同 设计结果也可能大相径庭 方案设计的盲 目和偏见是有害的 有的设计人员为了达到省钱的目的 却造成工程事故 而有的设计人员片面追求安全 却造成了的极大浪费 另外 专家们的选择 往往因其长期从事研究性质的不同而带有偏见性 例如有些人比较喜欢用桩 墙支护 有些人则强调尽可能采用土钉墙 从科学发展角度来看 这样做尽 管有利于各种深基坑施工方法的改进与创新 但有时会由于其主观因素的干 扰 导致在工程中一些非优设计的中选 在工程实践中 为了选择一个较好 的支护方案类型 业主往往需要征询专家们的意见 对于方案设计选择的具 体操作 国内的专家们也尚无统一的看法 龚晓南教授在其主编的 深基坑 工程设计施工手册 中只是把支护方法的选用原则简单的概括为 安全 经 济 方便施工和因地制宜 刘建杭和候学渊教授主编的 基坑工程手册 中 则根据开挖深度和地区的不同给出了一个方案设计选择表 一些专家则倾向 于按某个特定的方案设计选择顺序进行选择 如秦四清提出了这样一个支护 设计方案选择顺序 无支护开挖 放坡土钉 土钉墙 放坡桩支护 土钉墙 桩支护 悬臂桩 搅拌桩 放坡锚桩 土钉墙锚桩 锚桩墙 地下连续墙 因此 在深基坑工程得到极大发展应用和事故率依然偏高的情况下 为了得 到安全可行 经济合理 施工便捷 环境保护的支护设计方案 基于现有理 论 找出一套客观合理且可操作性强的优选设计方法 就显得非常必要 深 基坑支护方案的选择 取决于基坑开挖深度 地基土物理力学性质 水文条 件 周围环境 相邻建筑物 构筑物的重要性 道路 地下管线的限制程度 等 设计控制变形要求 施工设备能力 工期 造价以及支护结构受力特 征等诸多因素 任何一方面的因素考虑不周或疏忽都有可能造成严重的后果 基坑工程的设计 不仅方案要选择正确 而且要进行支护结构的强度 基坑 整体稳定和局部稳定 结构和地面变形以及软弱土层的局部加固对相邻建筑 物的影响等诸方面的检算 并应对可能发生的事故提出预防措施 设计方面 任何疏忽 失误都会导致基坑发生重大工程事故 3 3 防水 降排水方面 防水 降排水方面 水是导致深基坑工程事故的重大因素 许多深基坑工程事故都是由于水的原 因造成的 深基坑工程的防水 降水和排水是一项事关大局的工作 最常见 的是为省钱不做止水墙或止水墙漏水 在基坑内降水而忽略对基坑外的影响 造成严重事故 由于水而发生的事故约占 21 4 没做止水帷幕 基坑内 大量降水 引起基坑外周围一定范围内的地基土产生不均匀沉降 使基坑周 围建筑物倾斜 道路及地下水管线等设施开裂 下沉 甚至破坏 各种止水结构的质量问题 指隔渗效果 当然重要 但支护结构的变形往往 是止水结构损坏的罪魁祸首 例如高压旋喷桩或摆喷墙本来是一种良好的垂 直隔水帷幕的结构形式 但它的厚度相对较薄 摆喷孔部位 再者引孔垂 直度的误差会造成深部墙体开叉的现象 这样墙体的整体性就严重地被削弱 往往浅部地层内障碍较多 如入防地下室范围内 即使灌浆补漏也常留有 死角 封不彻底 而常出现事故 4 4 施工管理方面 施工管理方面 1 1 边坡问题 在深基坑施工过程中 由于管理人员的管理不到位 操作人员的操作水 平落后等因素影响 经常会出现基坑的挖多或挖少现象 导致开挖后的边坡 存在顺直度和表面平整度不规则的情况 当用人工进行修理时 因为条件限 制无法做深度的挖掘工作 因此 经常会出现欠挖 超挖的现象 1 2 施工与设计的差别 在深基坑支护工程中 经常性的用到深层搅拌桩 搅拌桩的水泥掺量直 接影响到支护体系的强度 若水泥掺量不足时会引起水泥土裂缝的产生 同 时 在施工中常见有偷工减料的情形 会对挖土的程序有一定的要求 但在 实际施工中 施工单位为抢进度 谋取自身利益 往往出现偷工减料的行为 另外 深基坑的开挖属于空间问题 而支护体系结构的设计往往有平面的应 变问题进行处理 因此 在没有进行空间问题处理 按照平面应变假设进行 设计时 应对支护结构的构造进行适当的调整 满足开挖空间效应的需求 1 3 图纸问题 在建筑工程施工中 图纸是工程施工的总指导 施工人员只有依据图纸 施工方面引发的事故也是不能忽视的 主要是施工质量问题 如支护桩墙质 量差而引起桩的折断 墙体大面积漏水 流土等 特别是一再转手承包 一 些施工队伍技术素质甚差 甚至偷工减料 施工中错误百出 给基坑工程造 成严重隐患 一些施工单位认为基坑工程是一个临时工程 盲目认为安全储 备较大 因此随意取消连梁 边角支撑 加大桩间距 减小桩径和配筋 采 用喷锚技术可代替止水 挡土结构等 结果造成严重后患 5 5 相邻施工影响而引发的工程事故 相邻施工影响而引发的工程事故 有毗邻工程施工时 必须认识到其相互影响的严重性 要设立一个强有力的 指挥中心 采取切实可行的防范措施 必须明确沉桩对周围环境的影响和减 小沉桩影响的有效措施 6 6 工程监测方面 工程监测方面 深基坑监测是指导正确施工 避免事故发生的必要措施 是一种信息施工技 术 不重视信息施工 必然盲目施工 不能防患于未然 有的工程为了节约 基坑施工没有安排施工监测 或不合理地削减监测内容 从而使监测工作不 利 不能及时判断与处理险情 从而造成事故 此外 对监测数据分析不够 报警不及时或数据错误都将会导致严重地工程事故 7 7 综合因素导致严重事故发生 综合因素导致严重事故发生 基坑工程出了问题 往往是多种因素并发造成的 基坑设计除了总体统筹考 虑外 还应作具体的分析和验算 基坑围护工程的支撑和联结以及桩的入土 深度的设计中都必须慎重的综合考虑各种因素 以保证基坑围护工程的安全 基坑工程是一个复杂的与度方面因素相关的边缘学科 是一项系统工程 勘 察 设计 施工和监测是四个紧密