摘要：在建筑基坑施工時，為確保施工安全，防止塌方事故發(fā)生，必須對開挖的建筑基坑采取支護措施，分析了當前深基坑支護存在的安全問題，提出了深基坑支護設(shè)計中的注意事項和預(yù)防措施。

       關(guān)鍵詞：建筑 ，基坑支護， 施工， 安全性

       中圖分類號：TV551.4文獻標識碼：A 文章編號：

        0 引言

　　建筑物基坑支護與施工技術(shù)是一門從實踐中發(fā)展的技術(shù)。以前高層建筑物較少，一般建筑基坑大部分可采用放坡開挖或少量的鋼板樁支護，基坑深度一般在5m以內(nèi)。因此，基坑側(cè)壁放坡或支護方法較簡單，工程事故較少。

　　近幾年來，高層建筑的迅速興起，促進了深基坑支護技術(shù)的發(fā)展。但是，現(xiàn)在的城市建筑間距很小，有的基坑邊緣距已有建筑僅數(shù)十米、甚至幾米，給基礎(chǔ)工程施工帶來很大的難度。另外，原來的深基坑支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計理論、設(shè)計原則、運算公式、施工工藝等，已不符合深基坑開挖與支護結(jié)構(gòu)的實際情況，導(dǎo)致一些基坑工程出現(xiàn)事故，造成巨大的損失。因此，深基坑支護的安全問題工程技術(shù)人員應(yīng)予以高度重視。

　　1 深基坑支護存在的問題

　　1.1 支護結(jié)構(gòu)設(shè)計中土體的物理力學參數(shù)選擇不當

　　 深基坑支護結(jié)構(gòu)所承擔的土壓力大小直接影響其安全度，但由于地質(zhì)情況多變且十分復(fù)雜，要精確地計算土壓力目前還十分困難，關(guān)于土體物理參數(shù)的選擇是一個非常復(fù)雜的問題，尤其是在深基坑開挖后，含水率、內(nèi)摩擦角和粘聚力三個參數(shù)是可變值，很難準確計算出支護結(jié)構(gòu)的實際受力。

　　在深基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計中，如果對地基土體的物理力學參數(shù)取值不準，將對設(shè)計的結(jié)果產(chǎn)生很大影響。土力學試驗數(shù)據(jù)表明：內(nèi)磨擦角值相差5，其產(chǎn)生的主動土壓力不同；原土體的內(nèi)凝聚力與開挖后土體的內(nèi)凝聚力，則差別更大。施工工藝和支護結(jié)構(gòu)形式不同，對土體的物理力學參數(shù)的選擇也有很大影響。

　　1.2 基坑土體的取樣具有不完全性

　　 在深基坑支護結(jié)構(gòu)設(shè)計之前，必須對地基土層進行取樣分析，以取得土體比較合理的物理力學指標，為減少勘探的工作量和降低工程造價，不可能鉆孔過多。因此，所取得的土樣具有一定的隨機性和不完全性。但是，地質(zhì)構(gòu)造是極其復(fù)雜、多變的、取得的土樣不可能全面反映土層的真實性。因此，支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計也就不一定完全符合實際的地質(zhì)情況。

　　1.3 基坑開挖存在的空間效應(yīng)考慮不周

　　 深基坑開挖中大量的實測資料表明：基坑周邊向基坑內(nèi)發(fā)生的水平位移是中間大兩邊小。深基坑邊坡的失穩(wěn)，常常以長邊的居中位置發(fā)生，這是以深基坑開挖是一個空間問題。傳統(tǒng)的深基坑支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計是按平面應(yīng)變問題處理的。對一些細長條基坑來講，這種平面應(yīng)變假設(shè)是比較符合實際的，而對近似方形或長方形深基坑則差別比較大。所以，在未進行空間問題處理前而按平面應(yīng)變假設(shè)設(shè)計時，支護結(jié)構(gòu)要適當進行調(diào)整，以適應(yīng)開挖空間效應(yīng)的要求。

　　1.4 支護結(jié)構(gòu)設(shè)計汁算與實際受力不符

　　 目前，深基坑支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算仍基于極限平衡理論，但支護結(jié)構(gòu)的實際受力并不那么簡單。工程實踐證明，有的支護結(jié)構(gòu)按極限平衡理論設(shè)計計算的安全系數(shù)，從理論上講是絕對安全的，但有時卻發(fā)生破壞；有的支護結(jié)構(gòu)安全系數(shù)雖然比較小，甚至達不到規(guī)范的要求，但在實際工程中卻滿足要求。

　　極限平衡理論是深基坑支護結(jié)構(gòu)的一種靜態(tài)設(shè)計，而實際上開挖后的土體是一種動態(tài)平衡狀態(tài)，也是一個土體逐漸松弛的過程，隨著時間的增長，土體強度逐漸下降，并產(chǎn)生一定的變形。所以，在設(shè)計中必須充分考慮到這一點。

　　2 基坑支護施工的安全技術(shù)

　　保證基坑支護結(jié)構(gòu)安全工作，除必須有合理的設(shè)計外，還需施工的密切配合，嚴格按設(shè)計要求精心施工。任何超挖都使得支護結(jié)構(gòu)超載工作，必然導(dǎo)致嚴重后果，因此，施工前應(yīng)嚴密組織，編制施工組織設(shè)計。

　　2.1 基坑土方開挖應(yīng)在降水排水施工完成且運轉(zhuǎn)正常達到預(yù)期要求后方可進行�；�坑周圍地面應(yīng)采取防水、排水措施，避免地表水滲入基坑周圍土體和流入坑內(nèi)�？觾�(nèi)應(yīng)設(shè)置排水溝和集水井，及時抽除積水。

　　2.2 基坑開挖應(yīng)連續(xù)施工，盡量減少無支護暴露時間，開挖必須遵循“自上而下，先撐后挖，分層開挖，嚴禁超挖”的原則。利用錨桿做支護結(jié)構(gòu)時，應(yīng)按設(shè)計要求，及時進行錨桿施工，而且必須待錨桿張拉鎖定后方可進行下一步開挖。

　　2.3 坑邊不宜堆放土方和建筑材料，如不可避免時，一般應(yīng)距基坑上部邊緣不小于2m，棄土堆高不超過1.5m，并且不超設(shè)計荷載值。在垂直的坑壁邊距離還應(yīng)適當增大。軟土地區(qū)不宜在坑邊堆置棄土。當重型機構(gòu)在坑邊作業(yè)時，應(yīng)設(shè)置專門的平臺或深基礎(chǔ)等。同時，應(yīng)限制或隔離坑頂周圍振動荷載的作用。

　　2.4 基坑挖土時，要做好挖土機械、車輛的通道布置，安排好挖土順序等，不得在挖土過程中碰撞圍護結(jié)構(gòu)。并做好機械上下基坑坡道部位的支護。

　　2.5 采用機械開挖時，為保證基坑土體的原狀結(jié)構(gòu)，應(yīng)預(yù)留150～300mm原土層，由人工挖掘修整�；�坑開挖完畢后，應(yīng)及時清底驗槽并鋪設(shè)墊層，以防止暴曬和雨水浸刷破壞原狀結(jié)構(gòu)。如果基底超挖，應(yīng)用素混凝土回填或夯實回填，使基底土承載性能達到設(shè)計要求。

　　2.6 基坑周邊設(shè)圍護欄桿和安全標志，嚴禁從坑頂扔拋物體�？觾�(nèi)應(yīng)設(shè)安全出口便于人員撤離。所有機械行駛、停放要平穩(wěn)，坡道應(yīng)牢固可靠，必要時進行加固。

　　2.7 配合機構(gòu)作業(yè)的清底、平整場地、修坡等施工人員，應(yīng)在機械回轉(zhuǎn)半徑以外工作：當必須在回轉(zhuǎn)半徑以內(nèi)工作時，應(yīng)停止機械回轉(zhuǎn)并制動好后方可作業(yè)。

　　2.8 土方機械嚴禁在離電纜1m距離以內(nèi)作業(yè)。機械運行中，嚴禁接觸轉(zhuǎn)動部位和進行檢修：在修理工作裝置時，應(yīng)使其降到最底位置，并應(yīng)在懸空部位墊上墊土。

　　2.9 挖掘機正鏟作業(yè)時。其最大開挖高度和深度不超過機械本身性能的規(guī)定。反鏟作業(yè)時，履帶距工作面邊緣距離應(yīng)大于1.5m。

　　3 深基坑支護設(shè)計中的注意事項

　　3.1 徹底轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的設(shè)計理念

　　 對于深基坑支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計，國內(nèi)外至今尚沒有一種精確的計算方法，多數(shù)是處于摸索和探討階段，我國也沒有統(tǒng)一的支護結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范。土壓力分布還按庫倫或朗肯理論確定，支護樁仍用“等值梁法”進行計算。其計算結(jié)果與深基坑支護結(jié)構(gòu)的實際受力懸殊較大，既不安全也不經(jīng)濟。由此可見，深基坑支護結(jié)構(gòu)的設(shè)計不應(yīng)再采用傳統(tǒng)的“結(jié)構(gòu)荷載法”，而應(yīng)徹底改變傳統(tǒng)的設(shè)計觀念，逐步建立以施工監(jiān)測為主導(dǎo)的信息反饋動態(tài)設(shè)汁體系。這是設(shè)計人員需要加強科研攻關(guān)的方向。

　　3.2 建立變形控制的新的工程設(shè)汁方法

　　 目前，設(shè)計人員用的極限平衡原理是一種簡便實用的常用設(shè)汁方法，其計算結(jié)果具重要的參考價值。但是，將這種設(shè)計方法用于深基坑支護結(jié)構(gòu)，只能單純滿足支護結(jié)構(gòu)的強度要求，而不能保證支護結(jié)構(gòu)的剛度。眾多工程事故就是因為支護結(jié)構(gòu)產(chǎn)生過大的變形而造成的。鑒于上述實際，在建立新的變形控制設(shè)計法時，應(yīng)著重研究支護結(jié)構(gòu)變形控制的標準、空間效應(yīng)轉(zhuǎn)化為平面應(yīng)變和地面超載的確定及其對支護結(jié)構(gòu)的影響等問題。

　　參考文獻

　　[1] 建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程.JGJ120-99[S].北京，中國建筑工業(yè)出版社，1999.

　　[2] 建筑地基處理技術(shù)規(guī)范.JGJ79-2002.[S].北京，中國建筑工業(yè)出版社,2002.

　　[3] 錨桿噴射混凝土支護技術(shù)規(guī)范.GB50086-2001.北京，中國建筑工業(yè)出版社，2001.