深基坑工程施工風(fēng)險(xiǎn)及控制分析

郝曉博

石家莊中南房管所 河北省石家莊 050000

摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，為了加快我國城市化的步伐，提高人民生活的品質(zhì)，我國高層建筑行業(yè)不斷發(fā)展壯大，其中深基坑工程是其中重要的組成部分，而深基坑工程的施工技術(shù)得到了有效的改善，不斷的成熟，從而達(dá)到緩解城市中出現(xiàn)的人地矛盾。

關(guān)鍵詞：深基坑；施工風(fēng)險(xiǎn)；控制分析

1深基坑工程風(fēng)險(xiǎn)來源

1.1地質(zhì)水文條件

當(dāng)對基坑進(jìn)行挖掘的面積比較大時(shí)，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)受地層分布的情況影響也隨之增加，其中基坑的降水措施、降水效果都與地下水的水位以及補(bǔ)給有著密切的聯(lián)系。如若基坑的地下水的水位處理出現(xiàn)不合理的現(xiàn)象，極有可能會(huì)引起流砂，管涌以及坑底加大而引起的積壟的等問題。同時(shí)，巖土體的材料力學(xué)性能離散性大，具有較高的空間變異性，而且該地區(qū)分布著大量的深厚軟土層，這種軟土層主要為含水量高、孔隙比大、滲透系數(shù)低、壓縮性大、靈敏度高、抗剪強(qiáng)度低、蠕變大的淤泥及淤泥質(zhì)土。在深厚軟土層中進(jìn)行深基坑工程的施工面臨著以下問題：

1）在軟土層里未把孔位清理干凈，會(huì)導(dǎo)致孔壁坍塌，在鉆孔灌注樁施工時(shí)出現(xiàn)縮徑，斷樁、鋼筋保護(hù)層不足等不良問題

2）由于錨桿（索）在軟土中的錨固力小，軟土的力學(xué)性能過低，導(dǎo)致錨桿（索）施工過程中面臨著錨桿長度過長，注漿體不密實(shí)，錨桿易拔出，達(dá)不到設(shè)計(jì)承載力等問題。

1.2基坑的勘察、設(shè)計(jì)水平

在深基坑的勘察和設(shè)計(jì)過程中，影響較大的因素有勘察、設(shè)計(jì)人員的理論水平和工程經(jīng)驗(yàn)。由于我國幕墻的土壓力理論還未成熟，以及地質(zhì)的不均勻性，因此在深基坑工程的設(shè)計(jì)過程中仍然采用理論和經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的模式。由于深基坑工程中設(shè)計(jì)、施工技術(shù)不斷的改進(jìn)，土釘墻，錨桿，型鋼水泥土攪拌強(qiáng)，低下連續(xù)墻，內(nèi)支撐等相關(guān)規(guī)范陸續(xù)出臺(tái)。經(jīng)分析得知，同一個(gè)地區(qū)的都會(huì)有不同的土質(zhì)，水文情況也是錯(cuò)綜復(fù)雜。因此在進(jìn)行工程地質(zhì)勘查是，無法精準(zhǔn)的進(jìn)行土體的取樣、實(shí)驗(yàn)和計(jì)算，增加了土質(zhì)物理力學(xué)參數(shù)指標(biāo)的不確定性。在進(jìn)行基坑支護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)，土壓力的計(jì)算、擋土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的計(jì)算、土體變形計(jì)算和基坑穩(wěn)定驗(yàn)算公式等還不完善，都還是半經(jīng)驗(yàn)公式。

1.3基坑施工工藝的局限

放坡、土釘墻、水泥土攪拌墻、排樁、樁錨、地下連續(xù)墻、內(nèi)支撐等多種技術(shù)是深基坑支護(hù)常用的形式。每一種支護(hù)形式都有其局限性：放坡開挖對坡高以及土體的土質(zhì)情況均有限制；土釘墻在施工時(shí)，必須保持坡面處于無水狀態(tài)，若錨桿注漿不及時(shí)或者注漿效果不理想，超挖或者土體長期浸泡在地下水中，會(huì)引起變形或者滑塌破壞；水泥土攪拌墻遇到填石層、卵石層等地層時(shí)施工極為困難，遇到硬質(zhì)粘土層也會(huì)出現(xiàn)攪拌不均勻的現(xiàn)象，容易出現(xiàn)抱鉆問題。錨索在砂層施工時(shí)，會(huì)出現(xiàn)涌水、涌砂等諸多問題；淤泥土質(zhì)、含漂石的沖擊層中對底下連續(xù)墻有限制，相鄰墻段出現(xiàn)了漏水現(xiàn)；鋼支撐剛度整體較弱，節(jié)點(diǎn)安裝多，支撐間距小，且節(jié)點(diǎn)破壞會(huì)導(dǎo)致整體的損壞，基坑的水平移位過大。

1.4施工組織管理水平

深基坑工程支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是基于若干個(gè)假設(shè)條件之下的，但是由于在實(shí)際過程中，會(huì)受到許多的不確定因素的影響：1.基坑土層均勻性弱，存在沒有勘察到的地質(zhì)因素，基坑周邊的施工荷載的動(dòng)態(tài)變化，施工工況沒有按照設(shè)計(jì)的要求等等。在基坑項(xiàng)目施工過程中，可能會(huì)出現(xiàn)土體加固施工、支護(hù)結(jié)構(gòu)施工，降水施工，土方開挖施工，和地下室施工等等多家專業(yè)承包結(jié)構(gòu)的并行或立體交叉施工，如果沒有合理安排好施工組織的設(shè)計(jì)和施工流程以及專業(yè)的現(xiàn)場的控制，那么會(huì)影響到深基坑工程的順利開展。因?yàn)樵谏罨庸こ淌┕ぶ械闹ёo(hù)工程多為臨時(shí)性工程，所以大多數(shù)業(yè)主希望減少基坑支護(hù)投入的費(fèi)用和時(shí)間，從而出現(xiàn)在基坑的施工過程里業(yè)主想盡辦法減少工程費(fèi)用、壓縮施工工期的不良現(xiàn)象，由于建筑市場不穩(wěn)定，出現(xiàn)了部分深基坑工程被轉(zhuǎn)包給施工經(jīng)驗(yàn)不豐富的施工單位進(jìn)行施工。施工過程中不按設(shè)計(jì)工況施工、野蠻施工、偷工減料等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，加劇了不穩(wěn)定因素的影響，嚴(yán)重時(shí)將導(dǎo)致基坑安全事故的發(fā)生。

2深基坑工程風(fēng)險(xiǎn)控制

2.1基坑勘察、設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)控制

當(dāng)基坑挖掘面積大，同時(shí)基坑周圍有需要保護(hù)的對象時(shí)，基坑外勘探點(diǎn)的布置范圍不能小于現(xiàn)行基坑設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定的范圍。在施工過程中，需了解基坑周邊需要保護(hù)對象的基礎(chǔ)形式、結(jié)構(gòu)類型、運(yùn)營狀況以及保護(hù)對象周邊土體變形的允許值等。當(dāng)開工時(shí)現(xiàn)場出現(xiàn)軟弱土層、熔巖層等地層時(shí)，要加密勘察點(diǎn)、分布情況以及工程特點(diǎn)。對于軟弱土層外，獲取土的力學(xué)參數(shù)除了采用常規(guī)原位測試方法和常規(guī)實(shí)驗(yàn)方法之外呢，還能采用三軸實(shí)驗(yàn)以及大型直剪實(shí)驗(yàn)等非常規(guī)高級實(shí)驗(yàn)取得更精確的巖土參數(shù)，在進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)的時(shí)候，還需注意各種支護(hù)的使用范圍，嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行選型。在深基坑設(shè)計(jì)階段要對基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境進(jìn)行安全評估，安全評估的內(nèi)容有：驗(yàn)算各類型的穩(wěn)定性，支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力情況和承載安全的驗(yàn)算工作。對于處于影響范圍之內(nèi)的各類的地下管線、地鐵隧道等結(jié)構(gòu)的建筑物，還有地面建筑物的情況、結(jié)構(gòu)類型等都要進(jìn)行詳細(xì)的了解，獲取運(yùn)行變形的指標(biāo)，同時(shí)通過變形的計(jì)算了解其安全狀態(tài)，提出保護(hù)方法。

2.2基坑施工、監(jiān)測風(fēng)險(xiǎn)控制

在基坑施工時(shí)，需嚴(yán)格遵守施工規(guī)程。在采用鋼支撐等鋼構(gòu)件時(shí)，應(yīng)注重材料的焊縫質(zhì)量。支護(hù)樁、墻混凝土澆筑時(shí)要盡可能減少蜂窩、縮徑、泥砂夾層等問題的發(fā)生，對錨索、鋼支撐要施加足夠的預(yù)應(yīng)力，防止結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。要認(rèn)真實(shí)施樁頂卸載、被動(dòng)區(qū)加固、樁前反壓等措施。挖土機(jī)械要按照設(shè)計(jì)路線行走，不得隨意碰撞圍護(hù)樁墻、支錨系統(tǒng)。嚴(yán)禁在挖土平臺(tái)或基坑周邊大量堆土，挖出的土方應(yīng)及時(shí)處理。采用混凝土結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行支護(hù)的結(jié)構(gòu)一定要等到支護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后才能開挖，嚴(yán)禁超挖?；娱_挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，要及時(shí)清底并封閉底板，避免坑底土體擾動(dòng)或隆起過大。對于在基坑施工時(shí)會(huì)發(fā)生的緊急情況做好預(yù)案，制度處理方案，應(yīng)急的物資：砂袋、抽水機(jī)、應(yīng)急錨索等要提前準(zhǔn)備好。對于信息化的施工需要檢測，因?yàn)槭┕けO(jiān)測要與基坑施工一起進(jìn)行，監(jiān)測項(xiàng)目需全面，需保證監(jiān)測數(shù)據(jù)的正確性和及時(shí)性。發(fā)生危險(xiǎn)情況時(shí)要報(bào)警，確保施工安全，并為搶險(xiǎn)、補(bǔ)救提供時(shí)間，防止基坑安全事故的發(fā)生。

2.3項(xiàng)目管理風(fēng)險(xiǎn)控制

業(yè)主在對深基坑工程進(jìn)行勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測等項(xiàng)目進(jìn)行招標(biāo)時(shí)要對投標(biāo)單位的資質(zhì)進(jìn)行考核，盡可能的采用設(shè)計(jì)、施工總承包方式進(jìn)行發(fā)包，做好深基坑項(xiàng)目建設(shè)過程中的監(jiān)控工作，協(xié)調(diào)好工程建設(shè)的參與各方的關(guān)系。監(jiān)理單位要嚴(yán)格審查設(shè)計(jì)、施工方案，對施工材料進(jìn)行核對和抽查對深基坑工程是施工的重要環(huán)節(jié)進(jìn)行全面監(jiān)理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和制止工程中出現(xiàn)不合理的施工。建設(shè)工程主管部門通過建立健全基坑工程勘察、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、監(jiān)測備案及評審制度，達(dá)到規(guī)范市場的作用。建設(shè)質(zhì)量監(jiān)理部門應(yīng)加強(qiáng)對基坑工程施工質(zhì)量、安全文明施工的檢查，對不規(guī)范作業(yè)的施工單位及工地提出整改意見，對有嚴(yán)重質(zhì)量和安全隱患的要求停工整改，控制深基坑工程的風(fēng)險(xiǎn)。

3.結(jié)束語

綜合上文所訴，深基坑工程具有實(shí)踐性強(qiáng)、風(fēng)險(xiǎn)性高等特點(diǎn)，為此，在工程實(shí)施的過程中，應(yīng)加強(qiáng)各個(gè)施工環(huán)節(jié)的控制力度，加大對施工中關(guān)鍵環(huán)節(jié)的監(jiān)督，提高施工人員的綜合素質(zhì)，采取有效的施工措施，減少工程施工中存在的安全隱患，防止在深基坑的施工過程中出現(xiàn)安全事故。

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