淺談建筑深基坑支護及安全技術防范措施處理
——以廣州市人大代表之家項目深基坑施工為例

一、引言

隨著大中城市經濟建設快速發展，大型地下空間建筑如地下商場、地下人防、地鐵等多層地下建筑大量興建，向地下發展的建筑越來越多，建筑工程深基坑支護技術與工程土質，水文和施工工藝，建筑材料力學都有很密切的聯系，在現代城市建設中保證周邊建筑物安全，上層主體建筑質量，深基坑支護技術顯得尤為重要。

二、深基坑支護發展當前現狀

大城市建設工程進行如火如荼，高層建筑大量建設開發，大型深基坑工程的急劇增加，基坑支護過程中暴露的問題也非常多，當前深基坑施工過程要面對的情況主要有以下幾個方面。

1、基坑深度越來越大

在以前，大型城市特別是廣州、深圳地下一至二層都不常見。現在隨著珠三角城市經濟發展，在大城市，特別是在深圳特區，地下室建造3-4層都很普遍，甚至有的大廈地下室達到5-6層，深基坑深度往往都超過10m以上。

2、施工土質和環境越來越差

在珠江三角洲地區，隨著建設用地大量使用，城區中心可用之地越來越少，很多新開發的建設項目用地靠移山填海，填湖，填路規劃而成的，工程建設用地土質往往很差，尤其是在大型密集的商業區域施工，基坑周邊的道路，建筑物，交通運輸，工程土方挖掘等等各種復雜的因素交織在一起，對深基坑支護技術要求和安全設施條件都在不斷提高。

3、工程施工管理跟不上

在大型工程建設項目越來越多，面對施工環境條件越來越復雜的情況下，針對建筑工程中深基坑支護新技術也層出不窮，深基坑施工技術出現了專業化、規模化、大型化多工種協作施工新變化，施工單位僅僅靠現場項目經理或總工單打獨斗式個人指揮完成一個項目，憑多年施工老經驗進行現場管理無法適應新形勢施工環境。

4、成本和進度管理不協調

深基坑支護在工程造價中占有份量往往不低，有的施工單位為了追求利潤壓低基坑支護成本，對于圖紙設計的支護施工技術要求和設施一減再減，以求達到減少成本最終目的，結果為了縮減成本和過度追求施工進度而導致安全事故發生，不但影響了整個施工工期，還造成了人員損傷和財產損失，影響了企業的市場信譽。

5、事故突發性高

由于深基坑土質、水文、地下管線布置復雜，建設單位提供的地質勘察資料無法做到準確無誤，在遇到暴雨、臺風等惡劣天氣情況下一旦支護結構防護失效，往往會發生突發性滲水、坍塌事故，對基坑周圍的居民安全，整個項目工程進度都有重大影響。

針對以上種種問題，下面以廣州市人大代表之家項目深基坑施工為例，如何采取有效支護和安全防范措施，避免以上情況發生。

三、深基坑支護工程的施工技術

1、基坑設計概況

廣州市人大代表之家項目總建筑面積11666 m2，框架結構，地上建筑六層，單跨最大跨度為29m，地下建筑三層，其中基坑開挖深度14.9m。基坑近似呈倒L形，地下室基坑占地約2000m2，開挖尺寸約為65m×41m，基坑開挖周長約為210m，地下室底板頂結構標高為-13.75m，地下室底板及墊層總厚度0.70m，本工程需外運土石方量約為28000m3。

基坑支護主要設計參數與施工情況：

（1）基坑周邊長度約210m，基坑支護采用旋挖灌注樁 ＋ 二道鋼筋混凝土內支撐梁的樁撐支護形式，支護樁樁徑為φ1000 mm，間距為1200 mm，止水帷幕采用的施工工藝深層水泥攪拌樁及雙管旋噴樁，攪拌樁直徑為800mm，間距為600mm，旋噴樁設計直徑為600mm，間距為1200mm。

（2）施工場地與周邊環境情況

由于場地狹窄，需做好臨設布置與材料的進場與堆放計劃安排等工作。因緊鄰交通要道及建筑物，場地周邊及施工區域范圍內存在比較多而且復雜市政管線，對基坑支護及土方開挖造成較大影響，需在施工前做好調查了解及采取必要的勘察、探查及采取專門的管線保護控制措施。

（3）施工現場情況

由于工程工期緊，施工場地非常小，臨時設施、材料堆放沒有多少可利用的空間，支護樁采用旋挖（沖鉆孔）灌注樁，在狹窄的施工場地進行施工難度比較大。

2、施工技術與措施

（1）施工前的準備工作。針對施工現場管理工作要求，公司從管理層派出水平較高的技術管理人員成立項目部管理班子，同時配備施工經驗豐富員工入場作業施工。

基坑監測點布置平面示意圖

（2）本方案以基坑支護及土方開挖為主，在保證深基坑工程施工質量、安全的前提下，首要的工作就是保證施工進度，按工期完成。為此不僅要按計劃投入人力、物力、施工機具設備，而且要積極創造一切可以利用的施工作業面。

（3）深基坑施工順序是先進行攪拌樁施工，待完工后接著進行支護樁及旋噴樁施工，基坑西南側靠近東附樓部位先進行支護樁施工再進行旋噴樁施工。

當深基坑支護樁達到規范標準強度后，立即開始進行土方開挖，首先沿支護樁開挖出冠梁位置，挖深約1.45m，用土釘掛鋼筋網噴射砼護面，進行冠梁施工，完成后進行第一道鋼筋混凝土內支撐梁及腰梁施工，接著進行分層土方開挖，挖深6.2m，接著進行第二道鋼筋混凝土內支撐梁及腰梁施工，分層土方開挖至基坑底設計標高，挖深6.45m。

（4）從勘察報告得知工程的地質水文條件較好，基坑的降、排水采用明溝排水+集水坑、井抽水的方式。基坑頂邊周圍均布置排水溝，以防地表水流入基坑。排水溝距離基坑邊1000mm左右，排水溝澆搗80厚880mm寬C15砼作基礎，溝寬400mm，溝側邊用M7.5水泥砂漿砌灰砂磚240mm厚，內側與頂面批1：2.5水泥砂漿20厚，水溝最淺處300mm，縱向坡度0.3%，排向沉淀池，經沉淀后再排入市管網。

（5）本基坑屬于深基坑工程，基坑支護結構按安全等級分類屬于一級設防，最大水平位移控制值為30mm，水平位移報警值為25 mm，地下水位降深控制值在2.0m，報警值為1.5m，同時周邊建筑物及道路的沉降控制值為25 mm，報警值為20 mm，傾斜率小于0.001，支撐軸力控制值為8000KN，報警值為6000KN，立柱沉降控制值為25 mm，報警值為20 mm。超過變形不收斂或出現突變或達不到控制值時要采取加固措施。

（6）由于施工周邊均為重點機關單位，開挖之后監測發現比較大變形，在坑底采取澆灌厚墊層，并且增加配筋，在底部有足夠的支撐位，增加配筋也可以抵擋坑內土體隆起,也防止了支護墻向下移動。

四、深基坑支護工程的安全管理措施

1、深基坑支護工程安全管理

在支護施工全過程中自始至終貫徹落實預防為主，安全第一的思想，在全程安全管理中，項目部所有人員均要按照安全規章制度進行施工。施工現場安全負責人對施工人員進行安全技術交底，專職安全員對進場的施工人員首先進行三級教育，學習《建設工程安全生產管理條例》以及安全事故案例教育。在深基坑支護過程中，嚴格按照設計要求、深基坑相關的技術規范，標準、規程進行施工。施工人員配備合格、齊全安全防護裝備，從進場施工就按照安全文明施工措施費用提供足夠安全配套設施，尤其是要注重交通安全，施工現場在廣州市區中心，駕駛員在狹窄的城市街道施工車輛安全行駛非常重要。

2、深基坑支護安全方案的實施

深基坑施工有專項安全方案，對施工準備、開挖方法、安全防護、施工搶險應急措施等根據深基坑安全規范要求組織安全技術人員編寫。安全施工方案經過企業安全負責人及安全部門，總監理工程師審核、批準后方可進行施工。施工前，施工單位安全員要對施工人員進行三級安全教育及對現場安全實際操作的安全技術交底，簽字并存檔。

3、深基坑支護施工安全管理對策

（1）工程施工中，不但管理人員要具備對現場安全措施執行能力，還要對深基坑支護工序的安全隱患和安全生產操作程序了如指掌。操作人員也要具有崗位安全操作技能，保證施工人員的安全操作，這樣才更能達到工程安全的目標。

（2）強化對支護現場管控。在施工過程中，由于開挖、排水會對原有的土體和地下水，鄰近建筑物，周圍管線產生不同程度影響，在改遷或保護管道時，管道往往因為壓力變化可能產生裂縫造成事故，所以在現場施工必須派專人密切監控。拆除支護結構支撐順序從下至上逐步拆除，邊拆除邊回填，以防止邊坡塌方，必要時要有加固措施。

（3）強化對土方開挖，支護的安全管理。深基坑開挖前充分研究勘察單位提供的勘察報告和建設單位提供的地下管線相關資料，根據施工現場具體情況充分考慮到開挖方案，提供防護安全設施，土方出土運輸路線，堆放臨時土方位置，編制土方開挖、支護方案并報企業技術負責人和總監理工程師審批。開挖深基坑土方后沿著基四周布置1.2m高，φ48mm鋼管安全防護欄桿，下設離地20mm高防護檔板，采用標準安全防護網進行圍護，鋼管涂色按安全規范涂成紅白相間，重要出入口、通道平臺有顯眼的警示標志，監測基坑沉降位移值，當基坑沉降值超過正常范圍，應立即采取應對措施。

（4）加強對基坑現場開挖、支護和周邊建筑物監控，由于深基坑屬于重大危險源，而且靠近重要的廣州市區機關建筑樓房，除了要編制專項施工方案之外，還要有專門的監測機構對深基坑現場設施和周邊建筑物進行變形監測并由專人作好記錄，充分掌握基坑支護結構變形相應數據，以保證周邊建筑物，地下管線和施工現場周圍道路的安全，以避免安全事故的發生。

（5）安全應急準備。施工單位在進行深基坑施工前，項目安全技術負責人針對項目現場編制安全應急預案，充分考慮到當地雨季，臺風特殊天氣的因素影響，及時與氣象部門聯系，雨季施工對現場的排水溝，抽水系統，支護結構進行詳細檢查、加固和維護，派專人值班監控，一旦基坑監控超過正常值，立即啟動應急預案，并向有關單位匯報，及時采取應急安全措施。

五、結語

深基坑支護在整個深基坑施工過程中是一個非常重要的組成部分，基坑支護新技術也在不斷發展，既要求加固邊坡護壁又能擋水進入，還要求防止周邊土體變形和地下土體隆起，施工過程中，專業技術人員不僅要熟悉支護各項技術，針對不同土體采取不同支護形式，用科學先進手段進行監測，注重事前安全防范措施，并有安全應急預案，強化安全防護措施，注重其整體性和實用性，以達到最好的深基坑支護效果。