时间：2023-06-08 11:18:29
关键词：基坑；坍塌原因；坍塌处理；应急救援
中图分类号：TU196
文献标识码：A
文章编号：1009-2374(2009)04-0171-02
基础施工是建筑施工的重要组成部分，随着高层建筑和城市建设的发展，基坑支护不仅成为建筑施工的一个热点、难点，更是生产安全事故多发环节，因此，搞好基础施工安全防范和发生坍塌事故后的处理措施，建立发生紧急情况或事故的应急救援体系，减少和避免不必要的损失。对确保施工安全和人身安全尤为重要。下面就某个基坑工程坍塌的原因、处理方案及应急救援体系的建立进行论述。
一、基坑工程概况
本工程基坑土质较好，地下水位低，开挖深度为8m，属深基坑施工，基坑东、南、北三面为居民住宅楼，坑边距楼外墙约2m，西面为空地，因现场施工场地的限制，不能放坡开挖，故支护方式采用打灌注桩，边坡打土钉墙，边挖边支。
二、坍塌事故简况
在北面土钉墙支护施工完毕后的第二天凌晨，由于持续下雨，基坑发生整体坍塌，坍塌长度约40m，所幸没有人员伤亡。
三、坍塌原因分析
(一)直接原因
水的作用，多数坍塌的发生都与水的参与有关，水的作用能增大土体重度。降低土的抗剪强度和内聚力，产生静水和动水压力。此次坍塌是由于持续下雨及相邻住宅楼屋面上大量自由落水直接排到该边坡，使土体的含水量增加，导致土体的自重增加和水在土内渗流产生一定的动水压力，以及土体裂缝中的水产生静水压力等原因，引起土体剪应力的增加；加上该段边坡较陡(放坡系数约为75度)，土体自稳能力差，最终产生坍塌。
(二)间接原因
1．施工因素。一是灌注桩不按设计要求施工。原设计桩顶的一根贯梁在施工时漏掉了。二是土钉墙施工不规范，未按设计及规范要求进行土方开挖。在进行土钉墙支护结构施工时，按照规范要求，应根据土钉的排距分层开挖，开挖一层土方后立即进行支护，待支护结构达到设计要求后再开挖下一层土方。但现场施工时，因土方开挖作业与护壁施工未紧密配合，土方挖运速度过快，使坑壁直立土方大面积长时间，为坑壁坍塌创造了条件。三是土钉墙施工质量不符合设计要求。土钉墙原设计土钉间距为1.2m，施工时却扩大到1.8m，原设计土钉打入土体5m，施工时却只打入土体4m，从而降低了支护结构的强度，护壁开裂，出现了坍塌的先兆。四是排水设施不符合设计要求。排水沟排水不畅，沟底没做硬化、铺彩条布等防渗处理，以致水渗入土体，使土体受到水的作用，从而为坍塌埋下了隐患。
2．环境因素。一是坍塌地段靠近居民住宅楼，楼体重力给边坡产生侧压力。二是居民住宅楼屋面采用自由排水，下雨时水大量往土体灌水。
3管理因素。一是该基坑工程专项方案未组织专家组进行论证审查。根据建设部《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》(建质[2004]213号)规定：开挖深度超过5m(含5m)的基坑工程，建筑施工企业应当组织不少于5人的专家组，对已编制的安全专项施工方案进行论证审查。该工程开挖深度达8m，却未组织专家进行论证。二是项目部管理人员和监理人员对支护结构的施工过程监控不力。尽管在施工时有人现场监控，也采取了变形观测措施，但仍有部分人员放松了过程控制，没能及时发现施工人员的违章操作并采取措施。三是项目部管理人员和监理人员对支护结构施工质量监督不严。虽然建立了支护结构施工质量检验制度，但制度执行不严，没能及时发现灌注桩和土钉墙施工质量不符合设计要求而采取措施，提出整改。四是项目部管理没有预见性。针对该段边坡临近房屋，房屋采用自由落水排水，在雨季施工，应该预想到雨水会对边坡冲刷渗入土体，对边坡应采取覆盖措施等，但现场并没有考虑到。
四、处理方案
从事后对现场勘察来看。灌注桩和房屋均未发现偏移、下沉、开裂，根据现场实际情况和气候、环境的情况，按照“小断面、少扰动、循序渐进”的施工原则，确定采取如下处理方案：
1．用机械清除边坡底部的塌陷土体，在原坡底处打人2.0m长的木桩，一半外露，一半入土，木桩间距300mm，尾径不小于80mm，外露部分背面钉上横木板，使木桩连成一体，然后再用砂袋填充木桩与坑壁之间，使塌方边坡底部有1.5m宽，4.5m高的砂袋，暂时保证边坡的稳定。施工时应分段开挖、打桩、填砂袋。
2．用砂片石在砂袋外填筑一道底宽6.0m、顶宽3.5m、高4.5m的砂片石防护坝，起到稳定、加固的作用。施工时先，用挖掘机平整夯实地基，然后分层填筑砂片石，每层须用重车压密实，再进行上层砂片石填筑。
3．在砂片石防护坝底外侧设置一条深1.0m，宽1.0m的排水沟，在低处设集水坑抽水排水。施工时要把沟底浮土清理干净，跑水坡度要求不小于1％，集水坑低于沟面不小于0.8m。
4．用彩条布严密覆盖，防止雨水渗入边坡。施工时，彩条布应自临近房屋外墙开始铺，用木板钉在墙上，要求钉紧压密，防止进水。然后沿坡面一直到排水沟沟边每隔0.5m钉一道木板压紧彩条布，使彩条布牢固稳定，防止渗水。
5．加强现场监测。监测是防止土方坍塌的重要手段。监测项目的内容有：临近房屋变形，边坡及防护墙的水平位移和垂直位移等。
处理效果：经过处理之后，再未发生二次坍塌，并且通过一段时间对临近住宅楼变形，边坡及防护墙的位移监测结果来看，均未发现变形和位移，说明采取的方案是切实有效的。
五、建立应急救援体系
此次坍塌事故能迅速、有效地解决，与施工现场建立起一套行之有效的应急救援体系是密不可分的，可见建立应急救援体系重要性和必要性。因此，为积极应对可能发生的建筑施工生产安全事故，提高抵御建筑施工生产安全事故的快速反映能力，高效有序地组织事故抢救工作，有效地避免或减少人员伤亡和财产损失，保障国家财产和人民生命安全，根据《中华人民共和国安全生产法》、《建设工程安全生产管理条例》、《生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则》及有关法律、法规的要求，各施工企业都应建立生产安全事故应急救援体系。施工企业及施工现场必须由企业法人和施工现场项目经理分别担任企业和施工现场应急救援小组组长，加强对各类生产安全事故的应急工作的领导，选派骨干力量分别担任抢救组、疏散组、后勤组、通信组、物资组、善后组等的组长。并备齐救援物资、药品，如车辆、灭火器、消防栓、应急灯、警戒带、安全绳、担架、氧气袋、毛巾、体温计、对讲机、喇叭、医药箱、止血带等。按照各自的职责和分工迅速有效地组织抢险救援工作，防止事故扩大，努力减少人员伤亡和财产损失。
(一)应急启动
一旦发生紧急事故，立即启动应急救援，组织抢险人员到达现场，采取有效措施，避免或降低不必要的损失。现场抢救中，要安排专人进行监护和清理，防止事故扩大。
1．人命关天、救人第一。以确保人员的安全为第一。其次是控制材料的损失。
2．统一指挥、密切协同。事故发生后，参战力量多，现场情况复杂，各种力量需在现场应急领导小组的统一指挥下，积极配合、密切协同、共同完成。
3．以快制快、行动果断。鉴于事故的突发性，在短时间内不易处理，处置行动必须做到接警调度快、到达快、准备快、疏散救人快、达到以快制快的目的。
4．讲究科学、稳妥可靠。解决事故要讲科学，避免急躁行动引起二次事故的发生。
5．自我保护。在救助行动中，抢救机械设备和救助人员应严格执行安全操作规程，配齐安全设施和防护工具，加强自我保护，确保抢救行动过程中的人身安全和财产安全。
6．被抢救出来的伤员，要由现场医疗室医生或急救组急救中心救护人员进行抢救，用担架把伤员抬到救护车上，对伤势严重的人员要立即进行吸氧和输液，到医院后组织医务人员全力救治伤员。
7．当核实所有人员获救后，将受伤人员的位置进行拍照或录像。禁止无关人员进入事故现场，以利于事故处理，防止证据遗失，等待事故调查组进行调查处理。
(二)应急终止
对事故现场经过应急救援预案实施后，引起事故的危险源得到有效控制或消除；所有现场人员、设备、物资均得到清点；不存在其他影响应急救援预案终止的因素；应急领导小组组长下达应急终止令。
关键词：基坑土方开挖专项施工方案编制监管
中图分类号：TV551.4 文献标识码：A 文章编号：
1、引言
近年来，随着地下空间大力发展，深大基坑不断涌现。目前，常见基坑支护方式有地下连续墙、钻孔灌注桩、钢板桩、SMW工法桩、水泥搅拌桩挡土墙、锚杆、土钉墙等；支撑有对撑和斜撑；基坑降水有深井和轻型井点；止水有水泥搅拌桩、止水帷幕等。基坑支护、降水和止水方式与基坑土方开挖有着密切联系，总体上基坑的支护、降水和止水在土方开挖前实施，但有时支撑、锚杆和土钉等随着土方的分层开挖交叉进行。基坑降水和土方开挖将会引起地基土的沉降和位移，严重时将发生基坑坍塌，不仅影响工程安全还会带来周边环境的破坏。除此，基坑土方开挖还会受到地质条件、降雨和地下管线等的影响，基坑土方开挖涉及种种复杂因素，是一个系统工程。因此，基坑土方开挖专项施工方案编制与监管事关工程的顺利进展和人生安全，是目前工程界十分关注的问题。
2、基坑土方开挖专项施工方案编制应注意的事项
2.1 对编制依据的深入研究
基坑土方开挖专项施工方案与支模架、脚手架等专项施工方案相比，密切相关的影响因素很多，因此在方案编制时对编制依据的内容和要求进行深入研究和掌握十分重要。
①基坑围护设计
基坑围护设计既明确了围护施工的内容和方法，同时也规定了土方开挖的方法和流程。包括基坑围护施工与基坑土方开挖交叉作业的工序衔接，土方开挖和围护施工对围护结构受力体系的影响（如许多工况的变化，如支撑的安装、拆除都会引起竖向支护体受力体系的变化），土方开挖过程的相关要求和需要注意的事项等等（如哪些部位开挖，哪些部位先留土后开挖）。因此，对基坑围护设计的充分理解是编制好基坑土方开挖专项施工方案的先决条件。
②施工图设计
地下室底板和外墙的形式、电梯井的位置与深度，主裙楼的关系（后浇带的设置）等对基坑土方开挖都有一定的关系，因此编制土方开挖专项施工方案前应熟悉施工图设计。
③地质勘察报告与气候条件
地基土的工程特性：抗剪强度、渗透系数及其竖向个图层的分布与变化，地下水的深度和水源情况，这些与基坑围护结构、降水设施、止水方法密切相关，因此在编制基坑土方开挖方案时以及土方开挖过程对地质勘察报告和实际情况的掌握都必须十分重视。另外，当地季节性气候，特别是降水（雨水和台风季节），对基坑土方开挖能否顺利开展影响重大。许多工程实例表明，基坑坍塌多数情况是由于对地基土、地下水的了解不够，或者为预计到暴雨和台风的影响。
④相关施工规范
土方开挖与基坑支护的施工，离不开对相关施工规范的理解。如土钉和锚杆的施工，在按规范施工确保工程质量的前提下，还必须考虑的强度形成时间的要求，否则过早的土方开挖则会引起基坑边坡的过大位移，甚至坍塌。
⑤场内管线分布
土方开挖专项施工方案编制前，应详细了解和现场查看场内有关管线的分布情况，这是因为土方开挖将会造成这些管线的变形甚至破裂、中断等，从而产生重大经济损失和工期延误；两一方面，自来水管、污水管等的破裂将引起地基土含水量的急剧上升、土体抗剪能力下降，引发基坑快速坍塌。
⑥周边环境
对工程范围以外周边环境的了解对编制土方开挖专项施工方案也是十分重要的。如基坑周边是否存在民房、地铁、道路、管线、围墙、河流或池塘等。对于地铁工程应特别注意，它对基坑土方开挖引起的周边地基土位移或沉降的要求特别高，曾经有多个先例由于地基变形的严格控制，造成基坑开挖稍有位移或沉降当地主管部门就要求停工，最后工期严重延误。由于民房离基坑较近，居民投诉中断基坑开挖的实例也不少见，甚至有的工程还因此取消地下室设计。周边河流或池塘对基坑地基土的补水作用十分明显，尽管这种情况一般都采取了止水措施，但往往会在连续暴雨时发生基坑坍塌。
⑦施工组织设计与总平面布置
基坑土方开挖专项施工方案是对施工组织设计中基坑施工部分的进一步细化和完善，因此在编制专项方案时，需要事先了解施工组织设计的总体考虑和安排。特别是总平面布置中，施工道路、地面排水系统、材料堆场、出入口，有时包括挖出土方的现场堆放等。这些对基坑土方开挖均有较大的影响。
2.2 土方出入口的选择与进出口坡道加固
土方出入口的选择应考虑①出入口的交通安全，确保出入口的通视性和交通车辆较少；②尽可能减少运输车辆在场内道路的行走路程，这是因为运输车辆载重大，在场内道路上行驶多少对基坑有影响，特别受场地限制时，运输道路离基坑边较近时很容易引发基坑坍塌；③出入口的多少应综合考虑土方开挖进度的要求和场地的现有条件进行决策。
通常情况需要对基坑土方运输出入口进行坡道加固。坡道加固必须在土方开挖专项施工方案予以明确。多数情况在基坑围护设计中会提出明确的加固措施和要求；若设计未明确时，则施工方案中应详细描述。应在基坑土方开挖前先挖出坡道部分土体采取岩渣换填，若边坡设计有土钉或锚杆的应先进行土钉或锚杆的施工然后进行岩渣回填加固。
2.3 工程桩、支撑梁支柱的保护
基坑土方开挖势必会遇到工程桩、支撑梁支柱等的保护问题。由于土方开挖，导致地基土的位移，而地基土的位移产生对桩体的水平推力，促使工程桩等发生位移。因此，在编制专项施工方案时，必须制定工程桩等的保护措施，确保整个基坑土方开挖对称进行，接近桩体周围土方开挖时，分层开挖，对高出设计桩顶标高的桩，采取桩侧均匀卸土，对已挖出的桩身进行及时锯桩，在距离桩30cm附近铺设路基板防止运输车辆进出扰动桩身，影响桩体偏位和断裂。
2.5土方开挖的工序衔接
在编制基坑土方开挖专项施工方案时，应体现分区、分段和分层开挖，先支后挖、边部先挖、对称开挖和严禁超挖的原则。对于土钉、锚杆等支护时，每层作业面开挖深度不得超过该层土钉、锚杆标高以下0.3m，上层土钉、锚杆注浆3天后方可进行下一层作业面开挖，土坡暴露时间不得超过24小时。对于支撑结构，在拆除支撑前必须做好底板与竖向支护体的紧密支撑或采取其他换撑措施。对于承台、地梁的土方开挖，应采取边挖、边凿、边排、边铺、边砌的“5边”作业方法。对于有相邻地下室情况，应与相邻标段做好协调，不可单方面进行开挖，以防超挖引发基坑坍塌。
2.6 电梯井（坑中坑）开挖方案
电梯井是整个基坑土方开挖最深的区域，一般也是土方开挖最困难的地方。因此，在基坑土方开挖专项施工方案中必须明确电梯井（坑中坑）的支护和开挖方法。通常情况带电梯井周边的地下地板完成大部分后开挖，以减少对整个基坑的影响。
2.7 塔吊布置与基础形式
基坑土方开挖与地下室承台、底板等采取交叉作业，已完成的土方开挖区段应及时浇筑承台、底板等，而承台、底板的钢筋需要塔机吊运，因此在土方开挖阶段必须布置好塔机。塔机基础不论布置在基坑外还是基坑内，都会受到基坑土方开挖的影响。特别是离基坑边较近的情况，土方开挖的土移将给塔机基础产生较大的水平力，因此需要在基坑土方开挖专项施工方案中明确塔机的位置和土方开挖过程应注意的事项，确保塔机的安全。
3、基坑土方开挖监管应注意的事项
3.1 是否按方案开挖
基坑土方开挖应严格按专项施工方案实施。但是，在实际施工过程，往往会出现作业班组图方便，未按方案分区、分段和分层施工，而是进行超挖，特别在深度方面超挖的情况较多，致使基坑支护的受力状况与设计不符，增加支护结构的荷载导致位移增大甚至引发基坑坍塌。因此，是否按方案开挖是基坑土方开挖监管的重点，也是监管的难点。
3.2 坑边堆载与排水
施工过程是一个动态的过程，应经常性检查基坑周边的堆载与地面、坑内排水情况。特别是基坑周边的堆载，往往会由于工程施工过程钢筋、砖等的临时堆放或是混凝土输送泵、橄榄车的停放而发生变化超载，引发基坑位移过大甚至坍塌。因此施工管理人员必须动态检查基坑坑边堆载与排水情况。
3.3 基坑渗漏水
基坑渗漏水是基坑土方开挖过程经常遇到的问题，即使设计有止水设施也会遇到基坑的渗漏水情况。基坑渗漏水通常是基坑坍塌的诱因和前兆，有些情况基坑渗漏水未能及时发现和处理将会逐渐严重和恶化，特别是在遇到暴雨时致使基坑位移急剧增大甚至引发基坑坍塌。因此，基坑土方开挖过程必须时刻关注基坑有否渗漏水现象，及时发现及时解决做到防微杜渐。
3.4基坑监测结果
基坑土方开挖必须以基坑检测结果为依据、为导向。工程技术人员必须及时分析基坑检测数据，特别是当遇到基坑检测数据预警甚至报警时，应及时停止施工、分析原因，必要时与设计、建立和建设单位一起论证采取必要的应急措施。
4、结语
基坑土方开挖涉及的影响因素多，而且有些因素事先无法掌控；又若基坑土方开挖不当不仅会引发工程质量安全事故，还会给周边造成严重的环境破坏。因此，工程技术人员必须熟悉施工图纸、施工规范、地质条件和周边环境等，掌握基坑土方开挖专项施工方案编制的要点，对土方开挖过程的关键问题及时监管，才能确保基坑土方开挖的正常进行，防范基坑坍塌事故的发生。
参考文献：
【关键词】深基坑；事故；原因
中图分类号：TV551文献标识码： A
一、前言
由于地质环境的复杂，施工管理不完善等原因，深基坑坍塌事故时有发生，准确的掌握其原因及时的做好预防工作就显得尤为重要。
二、深基坑的定义及特点
1、定义
深基坑一般指开挖深度超过5m的基坑或深度虽未超过5m但地质情况和周围环境较复杂的基坑。深基坑工程包括基坑支护、基底加固、降水、土方开挖等内容。
2、深基坑的特点
2.1、具有很强的区域性、综合性和个性。深基坑工程涉及土力学中稳定、变形和渗流3个基本课题，土压力引起支护结构的失稳、渗流引起土体破坏、基坑周围地面变形过大都可能引起事故。
2.2、具有很强的时空效应和环境效应。深基坑的空间效应表现为其深度和平面形状对深基坑的稳定性和变形有较大影响。时间效应表现为土体蠕变使土体强度降低，使土坡稳定性降低。
2.3、具有很大的不确定性、风险性。影响基坑变形的因素众多，地基土有非均质性，深基坑工程外力不确定性、变形不确定性和土性不确定性决定了基坑具有很大的风险性。
2.4、具有开挖深、工程量大、工期紧的特点。
2.5、深基坑事故具有突发性、危害大、损失多、影响范围广的特点。
三、深基坑工程事故分析
深基坑工程事故一般是是因支护体系的破坏而导致影响相邻筑物及既有市政设施的使用功能受到影响，甚至发生破坏。基坑支护体系是临时结构，在工程施工完成后就不再需要，施工单位应及时进行地下结构工程的施工，并在基坑围护结构有效时限内和主体结构满足抗浮要求时，及时进行基坑回填工作，严禁基坑长时间暴露。
支护体系破坏形式一般很多，破坏的原因往往是几方面因素综合造成的，将其分为六类。第一，支护结构整体失效。当围护结构插入深度不够，造成边坡整体滑动破坏。第二，围护结构断裂。围护结构不能以抵抗土压力形成的弯矩时或 者围护墙体承受弯矩变大，产生围护折断破坏，从而使围护结构折断 造成基坑边坡坍塌。第三，支撑系统失稳破坏。对于支撑式围护结构，支撑体系强度不够或稳定性差，对拉锚式围护结构，锚拉力差，造成围护体系破坏。第四，踢脚破坏。拉锚式和内撑式围护结构，当插入深度不够或者坑底压力很小和土质差时，易造成围护结构踢脚失稳破坏。第五，基底隆起破坏。基坑内外土体的高度差产生的压力差，外侧土体向坑内方向挤压，造成基坑底部的土体隆起，引起围护体系失稳 破坏。第六，坑底管涌破坏。当基坑渗流引起管涌时，被动土压力将会减 小，以致丧失，从而造成围护体系破坏，支护结构整体失效、围护结构折断、支撑体系失稳破坏、踢脚失稳破坏、基底隆起破坏、管涌破坏。
四、深基坑工程的事故产生的原因
基坑破坏的主要原因可能是由一种原因引起的，也可能同时由几种原因共同引起的，但破坏形式往往是几种形式的综合。因为坑底隆 起造成破坏也产生整体失稳和墙体断裂破坏;围护结构断裂造成破坏 也产生踢脚破坏，有时也产生基坑隆起破坏；踢脚破坏也产生基坑隆 起和整体失稳现象。下面将对事故产生的原因进行具体的分析。
1、按照责任单位
事故按照责任单位共分一下几类，包括：
1.1、建设单位无计划盲目建设，无限度地压价，无限度地压缩工期；不适当地参与选择或强行拍板开挖方法或者支护方案。
1.2、勘察资料不详细，勘察资料提供的数据不全面；地质勘察数据处理失误，勘察报告提供的粘聚力、内摩擦角均比实际数值大，使支护结构设计不安全。
1.3、基坑设计人员经验不足、判断失误、考虑不周；采用的计算模型错误，支撑结构设计失误，设计计算错误，超载取值有误，止水帷幕设计有误，设计安全系数过小；过分相信软件计算结果，未能根据实际地质情况做出判断。
1.4、施工组织设计不当，施工方案不合理，没有经过专家论证；支护不及时、挖土与支护严重脱节、超挖、基坑长时间暴露；处理水患措施不力、基坑施工经验缺乏。
2、按照破坏模式
2.1、刚度破坏包括围护墙体的强度破坏和支撑结构的强度破坏。
围护墙体的强度破坏：由于超挖、超载、支撑不及时等原因使得土压力引起的墙体弯矩超过墙体的抗弯能力，导致墙体裂缝或断裂破坏；支撑的强度破坏：当设置的支撑强度不足或刚度过小时，在侧压力的作用下支撑破损或压屈或折断引起的破坏。
2.2、稳定破坏包括滑移整体失稳、踢脚隆起失稳、管涌失稳、底鼓失稳、槽壁坍塌失稳、坑内土体滑坡失稳。
2.3、刚度破坏：由于围护结构刚度不足、墙体渗漏引起地层损失或者由于高压旋喷土体加固造成土体破坏使得围护结构变形过大造成周围建筑物、路面及地下管线破坏事故。
3、与水有关的事故
软土基坑中基坑工程常常遇到地下水，许多基坑事故都与地下水治理不当有关，特别是暴雨渗入、管道漏水等对基坑有很大的危害。水患是造成许多基坑工程事故的直接或间接的客观原因之一。根据对75个地铁基坑事故的统计，与水有关的基坑事故约占基坑总事故的70%。
五、对于深基坑工程坍塌事故的防治处理措施
1、工程实践中对深基坑安全管理的经验总结
第一，一般深基坑工程所耗的资金较多并且时间长难度大。所以在制定加固方案和基坑支护方案时不能忽视工程的造价、工期和安全问题，同时也要考虑到工程对附近环境的影响，当基坑附近存在道路、管线和建筑物时，一定要控制好边坡的位移。第二，在对深基坑工程施工时，一定要严格控制它的允许值。对基坑安全性的衡量往往是借助监测报告，在每期阅览时要尽可能的把重要的内容用曲线图来表示，这样更直观。第三，强降雨易引发基坑事故。顶部用锚索（杆）支撑且是悬挑结构的话一般易导致裂缝，此时通过灌浆法保证它在短时间内不会有雨水渗入。第四，一般都用基桩加固的方式。因为在前期它的上部会不稳固，在用这种方法之后就能借助桩本身的嵌固深度和抗弯承载力来支撑上部。在后期又可以用来喷混凝土对其保护，同时扩大了调整的空间。
2、制定严格的施工方案
基坑坍塌的事故发生主要原因有两大类，第一类对深基坑施工难度认识不足，认为不需要进行专项的深基坑支护设计，按常规建筑工程组织施工造成的。第二类是未按施工组织设计或施工方案组织施工造成的。随着人们对深基坑施工复杂性认识的不断提高，第一类事故正在不断下降，但第二类事故时有发生，主要表现在以下几个方面：第一是未按设计组织施工，因施工质量原因造成支护结构垮塌；第二是未按施工组织设计或施工方案组织施工，特别是对有内支撑的基坑施工，一般顺做时能做到随挖随撑，但对断面不大，开挖深度不大，从下往上做结构，有的施工人员贪快求“方便”，不是随做随拆，而是先拆后做，酿成塌方事故；二是土方开挖时，未进行有效监测或未根据监测结果指导施工，造成挖土过快或超挖引起土体失稳或基底涌土等，或土方开挖方式不对，甚至有“掏挖”现象；三是坑边堆置土方或其他材料、设备等，甚至有大型车辆的须严格按设计和施工方案执行，即不能偷工减料，也不能违章施工。
3、施工应急救援准备及实施
在深基坑工程进行之前应当做好各方面的准备，具体包括工程所需材料、人员、工程所需设备以及各种应急措施等。详细来说，应当做以下安排：第一，配置充足的工程人员，在出现深基坑支护问题时，施工人员能够及时的作出处理；项目的监控组人员能够时刻待命处理工程过程中可能出现的施工问题；而救援人员可以在出现安全等事故时，能够及时赶到现场开展救援工作，组织项目人员的疏散。第二，提前准备好一些应急物资。第三，工程必须配备一个安全救护车辆，同时，还应该配备一些能够抢修工程事故的机械设备。第四，工程施工过程中要有严格的监测，配备全站仪以及监测水平仪等监测设备，并且专业人员使用这些仪器来监测深基坑支护工程。第五，确保工程施工人员以及管理者能够配备足够的移动电话，并且保证移动电话时刻通畅，在出现工程问题时，能够进行及时的沟通，及时作出准确的抢修方案。
结束语
综上所述，深基坑事故的产生的原因是多方面的。加强人员的专业素质水平，从勘察到设计在到施工的每一个环节都应加强防范意识，这样才能减少坍塌事故的发生。
参考文献：
[1]翟进乾.某地铁站深基坑坍塌事故原因分析与建议.施工技术.2013年3月，第2期，166-168.
关键词：土方开挖；技术；深基坑；举措
一、土方开挖概念简述
（一）基本定义
土方开挖的基本含义：主要指对土与岩石进行碾压、破碎、松动、挖掘并运送出的这一工程，土方开挖工程是现代建筑工程必不可分的重要组成部分，是工程建筑中的一项基本工程。它所涉及到的内容包括边坡与虚实方量、以及沉降程度等。施工阶段中按土石性质可划为土方开挖与石方开挖。其施工条件与环境相恶劣，一般有露天、地下施工、水下施工等条件下进行，并分为明挖、洞挖、以及水下开挖等方式。因此，在土方工程进行前，应当考虑工程的具体作业规模、周围环境，如地形、水文、气象等自然因素去构建具体施工方案。
（二）土方开挖的应用形式及其情况
土方开挖的明挖一般可将其分为全面性开挖与部分性开挖、分部位开挖、分层开挖、以及分段开挖等。全面开挖相比较适合于开挖范畴小、深度较低的项目作业；对于较大作业范畴一般可用于分布为方式去进行作业；分段用于横向距离较大的渠道、溢洪道等项目作业；洞挖则要结合具体施工环境、条件、结构因素等考虑采取何种具体开挖方式，如全断面开挖、导洞方法、以及分部开挖等方式。
（三）土方开挖的一般工序步骤及其原则
1、根据管理需求，开挖顺序要与施工方案及其图纸动工设计完全一致，并能够严格执行具体施工规范，结合环境、条件展开作业。
2、作业原则应当遵行“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的四项基本原则去进行作业。
3、开挖作业动工之前，要进行测量定位、水平放线，准确量出施工开挖长度。
4、一般情况而言，其施工顺序应当遵循“分层开挖―排降水―修破―正平―预留土层”的基本顺序去自上而下依次进行，直至完工。
5、如果需求人工作业完成，其基坑应当预留出十五至三十厘米的土层，直至下道工序进行时在挖至设计所需标高；如果需求设备展开作业时，要预留出十五到三十厘米的土层。
6、土方开挖作业完工后，要进行校验工作，即验槽，并做好必要评价记录。
二、土方开挖作业中经常遇到的困难
（一）特殊土基的土方开挖状况
山西省大部分地区属于湿陷性黄土，对于这种土，如何选择土方开挖的施工方案，应该在施工前进行准确的调研，对土质性质进行精确的分析，适当的选择土方开挖的方案。
（二）深基坑土方开挖
基坑土方开挖是土方工程中的重要组成部分，其主要包括对各类岩石、土质、施工场地的基坑作业、以及工程支护等内容。而地下工程作业时，基坑开挖所面临的施工难题也很大，其是一项系统性与综合性工程。目前，随着社会化经济以及城市化进程的规模发展的逐步壮大，尤其是高层建筑不断增多，并且不少都是在城市中进行开挖作业，而这样就导致了其开挖环境复杂，如交通要道、已建建筑物密集程度较大等结构建筑物，都会使其作业困难程度增加，由此可见，基坑开挖的一个很重要内容就是要保护其周边构筑物的安全使用。在土方开挖工程中，常常发生由于开挖后基坑的坡壁土体在某一坡面产生滑动而下落坍塌的事故。造成这类事故的主要原因有很多：坡壁太陡或施工单位为图省功省力，对土方坍塌这一项因素不加以考虑，为设防范举措；施工方法欠妥或不合理；施工条件和地质环境不符；边坡结构顶部荷载作用力过大，当边坡顶部受压或外力时，坡壁土体的凝聚力、磨擦力减小，并在某一坡面产生剪切力造成滑动而致使其下落坍塌；雨水浸泡，施工场地排水不畅，尤其是大量降雨后，地表径流堆积的径流水会进入基坑，受水侵入影响，而致使其坡面产生滑动，导致其坍塌；冻融坍塌，冬春之交时，因昼夜温差上下幅度较大，夜冻日化，土体胀缩频繁，致使土体疏松、土粒之间粘结力降低，从而轻易会发生土方坍塌；以上因素都有存在安全隐患，同时一旦发生事故，不仅威胁人员生命安全与财产安全，甚至还会造成多种连锁的不良后果。
（三）加强土方开挖的相应举措
1、在土方作业开工前，要进行详尽的可行性研究，主要针对施工条件、周围施工现场环境进行多方面的全面检查，不能在高危环境下作业，如不能在危险岩石或建筑物下展开作业。
2、机械设备进行作业时，应当严格遵循土方开挖施工规范去节能型，如果需要多台设备同时展开作业，要保证挖土机间距大于十米，同时秉承自上而下、逐层作业的方法去进行，避免先挖坡脚的危险作业发生。
3、人工挖基坑作业时，施工人员要保持安全间距，一般大于两米五
4、基坑开挖应严格按要求放坡，操作时应随坡的稳定情况，发现问题及时加固处理；
5、深基坑四周设防护栏杆，人员上下要有专用爬梯；
6、运土道路的坡度、转弯半径要符合有关安全规定，爆破土方要遵守爆破作业安全有关规定。
三、以工程实例分析深基土方开挖作业
（一）其工程概况
如，某大型工业厂作业工程，其施工现场处于郊区区域内，作业建筑面积总共用地6000余平方米，地下一层，地上五层，总建筑高度为31.2米。建筑结构体系所运用的是框架结构，基础所运用的是钻孔灌注桩基。
（二）地质状况
其杂填土厚0.89m―3.20米；泥质所用填土厚度为1.60―3.90m；填土厚0.50―2.50m；粉土夹薄层粉砂厚0.9―6.5m；淤泥质粉质粘土厚6.80―17.90m。
（三）工程作业主要问题
从整体施工框架及条件来看，此区域用地位于不良地质，施工过程中，有可能出现基坑预警值超标，因此，对待此深基工程务必要小心、谨慎施工。值得说明的是，此施工作业由于所处地质环境特殊，如果要使其作业顺利完成，可能会出现工期延长的现象。
（四）相应解决应急措施
从分析结果来看，其一，要做好土方开挖的应急必要举措，保障施工作业进行中能够及时处理相应突发事件。
其二，要做好具体施工方案分析工作，准备施工，同时要选定合理施工方案，根据具体的地质条件及其他条件等，去选定施工工艺，在此之前要完成以下配套工作：安排好设备进入施工场所进行清淤、打堆工作，其目的是要把泥浆池内的剩余泥浆拌和后，能够及时运出。
其三，此阶段还场地进行正平、压实工作，并要做好临时硬化路面，以便于车辆进场出场地、以及为调车制造条件。与此同时，要保证的是施工开挖顺序的合理性，即由北向南进行，还是由南到北，确定好分区以及分几层进行作业等。
结语：
总之，现代工程项目中的重要组成部分，即土方开挖工程，其是一项技术含量较高的工程，随着建筑行业的技术需求的加大以及建筑工程基坑深度的逐步加大，其作业难度也相应提升。因此，其施工作业时，应当合理选取科学、合理的施工方案，开挖方案要经过方分析、周密安排与部署才行，并要采取一套行之有效的配套举措才行，进而保障土方工程的质量与效率，提升经济效益。
参考文献：
[1] 胡建敏. 浅谈深基坑土方开挖施工的注意事项和应急措施[J]. 才智, 2009,(08) .
Abstract: With economic developing, demand for people's living environment improving and demand for residential buildings expanding, the construction of many buildings have encountered various problems. How to ensure the quality and safety of construction under difficult conditions? That requires us to pay attention to the construction conditions in construction, choose the right construction methods and construction technology, and if necessary, take the rescue and emergency measures in advance.
关键词: 土方开挖；特殊地基；深基坑；应急措施；困难
Key words: earth excavation；special foundation；deep excavation；emergency measures；difficulties
中图分类号：TU7文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）01-0081-01
1土方开挖基本概念
1.1 土方开挖施工是将土和岩石进行松动、破碎、挖掘并运出的工程，土方开挖工程是建筑工程不可分割的一部分，它涉及的内容包括边坡、虚实方量、沉降量等。施工中根据岩土性质，土方开挖分土方开挖和石方开挖。按施工环境是露天、地下或水下，分为明挖、洞挖和水下开挖。土方开挖工程在施工前，需根据工程规模和特性，地形、地质、水文、气象等自然条件，施工导流方式和工程进度要求，施工条件以及可能采用的施工方法等，研究选定合适的土方开挖方式。
1.2土方开挖方式及适用情况土方开挖的明挖可分为全面开挖、分部位开挖、分层开挖和分段开挖等。全面开挖适用于开挖深度浅、范围小的工程项目。开挖范围较大时，需采用分部位开挖。分段开挖则适用于长度较大的渠道、溢洪道等工程。对于洞挖，则有全断面掘进、分部开挖和导洞法等开挖方式。
1.3 土方开挖的一般步骤和原则①首先，根据管理的需要，开挖顺序必须与设计要求相一致，严格按照周围环境的条件展开；②必须遵照“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖、严禁超挖”这个基本的技术原则；③开挖之前要进行测量定位，抄平放线，定出开挖长度的工作；④施工中按照“分层开挖-排降水-修坡-整平-留足预留土层”的顺序自上而下依次进行，直到完成；⑤如果采用人工挖土，基坑应预留15-30cm的层土，等到了下道工序开始再挖至设计标高；如果使用铲运机、推土机开挖则应留下15-20cm的层土；⑥土方开挖工作结束应进行验槽，及时做好记录。
2在土方开挖中常遇到的困难
2.1 特殊土基的土方开挖情况我国的特殊土主要是指广泛分布于全国地区的软土、湿陷性黄土以及膨胀土、红粘土、盐渍土和冻土等。对于这一些特殊地基上的土，如果选择土方开挖的施工方案，应该在施工前进行准确的调研，对土质性质进行精确的分析，适当的选择土方开挖的方案。
2.2 深基坑土方开挖基坑土方开挖是建筑工程的一部分，它包括各类岩、土质场地的基坑工程及土方开挖工程的支护。基坑开挖是地下工程不可忽视的重要组成部分，也是一个综合性的岩土工程难题。现在，随着城市建设的规模变的越来越大，尤其高层和超高层建筑不断增加，而且很多是在城市中进行开挖，基坑周围通常存在交通要道、已建建筑或管线等各种构筑物，所以基坑开挖的一个很重要内容就是要保护其周边构筑物的安全使用。在土方开挖工程中，常常发生由于开挖后基坑的坡壁土体在某一坡面产生滑动而下落坍塌的事故。造成这类事故的主要原因有很多，①坡壁太陡或施工单位贪图省工省力，对土方可能坍塌无设防；②施工方法欠妥或不正确；③施工环境与地质条件较差；④边坡顶部荷载太大，当边坡顶部受压或受震时，坡壁土体的凝聚力、磨擦力减小，并在某一坡面产生剪切力造成滑动而下落坍塌；⑤雨水浸泡，施工场地排水不畅，特别是降雨后，地表径流进入基坑，受水浸泡坡面产生滑动而坍塌；⑥冻融坍塌，冬春之交破土动工时，因昼夜温差较大，夜冻日化，土体胀缩频繁，致使土体疏松、土粒之间粘结力降低，容易出现土方坍塌；这些对整个工程会造成许多不良的后果。
2.3 如何加强土方开挖的安全措施①挖土方前应当进行详尽的研究，对周围环境要认真仔细检查，不能在危险岩石或建筑物下面进行作业；②机械施工时，应当严格按照土方开挖机械的有关操作规程进行施工，多台机械开挖，挖土机间距离应大于10m，挖土要自上而下，逐层进行，严禁先挖坡脚的危险作业；③人工挖基坑时，操作人员之间要保持安全距离，一般大于2.5M；④基坑开挖应严格按要求放坡，操作时应随坡的稳定情况，发现问题及时加固处理；⑤深基坑四周设防护栏杆，人员上下要有专用爬梯；⑥运土道路的坡度、转弯半径要符合有关安全规定，爆破土方要遵守爆破作业安全有关规定。
3以工程实例分析深基土方开挖主要工作
3.1 了解建筑的工程概况例如某校图书馆工程地处市郊区地带，建筑总用地面积为8000平方米，地上16层，地下2层，总高度为 80.9m，总建筑面积为40000平方米。结构体系采用框架剪力墙结构，基础采用钻孔灌注桩基础。
3.2 搜集工程地质情况①杂填土厚0.9～3.2m；②泥质填土厚1.6～3.9m；③填土厚0.5～2.5m；④粉土夹薄层粉砂厚0.9～6.5m；⑤淤泥质粉质粘土厚6.8～17.9m。
3.3 分析结果此地为不良的地质条件，施工时可能会造成基坑监测数值超出预警值，所以在施工过程须小心谨慎，既要保证了深基坑土方开挖的顺利完成，同时要认识到施工工期可能会相应的加长。
3.4施工工作①由分析的结果，首先做出土方开挖的应急措施，保证在施工工程中能够及时有效的处理工程突发事件；②做具体建设施工分析，准备施工；③进行施工工艺技术研究合理选择施工方法，在此之前要完成相应的工作：安排机械进场清淤、打堆，将泥浆池内剩余泥浆拌和运出，对场地进行整平、压实，并做好临时硬化路面，为车辆进出、调车创造条件。确定基坑土方开挖的顺序是由北向南，还是由南到北，先从哪个区开始，分几层开挖。
4结论
深土方基坑开挖工程变得越来越具有技术含量，因为随着过去几十年建筑日新月异，高层建筑基坑深度逐渐增大，要对施工的每个细节做周密的准备工作，以保证工程质量。同时，工程本身的质量与进度受建筑深基坑土方开挖工程施工技术措施科学、合理与否的影响，开挖方法的合理科学对工程经济效益提高与人身安全的保证也起到关键性作用，施工中要通过多方分析、周密安排、合理部署，并采取了一系列的行之有效的措施，确保了工程土方开挖的顺利进行。
参考文献：
[1]许育强.浅谈软土地基明挖深基坑土方开挖施工.广东科技,2008,(6).
[2]张永兴主编.岩土力学.北京：中国建筑工业出榜社，2004.
关键词：基坑支护；膨胀土；土钉墙；问题；处理
随着我国城市建设步伐的加快，建筑数量不断增多，建筑密度不断加大，导致建筑空间在一定程度上受到限制，为了保证施工建筑与邻近结构及地下管线能够安全的使用，通常需要进行基坑工程来进行保证。在膨胀土地区，如果基坑开挖深度超过膨胀土层厚度时，遇到地下水后，岩土会出现膨胀和收缩的特性，对基坑的稳定性产生较大的影响。本文主要根据实际工程案例对膨胀土地区基坑支护技术及相关问题进行分析和研究，并对施工中存在的问题及原因进行阐述，提出对应的解决措施，为此类工程在以后的施工中积累一定的经验。
1、工程概述
某施工工程设计建设两栋10层框架结构建筑，地下室设计一层半，占地面积4200平米，建筑平面呈梯形，基坑挖掘深度在5米至7米之间，由于暴露时间长达半年，因此需要进行基坑支护。由于该建筑工地东侧是有城市管网分布，剩余几个方向均有放坡的余地且紧邻建筑物，基坑边缘和邻近建筑最近距离为0.6米，没有放坡的余地，不能采用常规的方法进行施工，经过讨论，采用土钉墙支护技术对基坑进行处理。
该工程所处地的地质状态，表层分布有1.5米到2米厚的杂填土，成不均匀密度分布状态，下层为硬塑状态粘土层，其膨胀性可分为三个级别。其中第二级别为灰黄色粘土，有裂隙发育，含有亲水矿物，属于典型膨胀土，其余两层均为中等弱性膨胀土。本次基坑支护主要在粘土层中进行。
2、基坑支护设计
2.1支护设计
本工程拟采用土钉墙支护，通过对现场场地勘察，设计参与均采用加权平值算法，相关参数如下： ，基层摩擦系数 ，基坑深度7.5米，地面附加荷载20 。其设计剖面如图1所示：
图1 土钉墙支护剖面图
2.2实施方案
首先，按照该地区的土质情况，决定开挖的深度和长度，先将开挖作业面平整以后，采用砂浆进行抹面，避免雨水淋湿导致土质坍塌，采用水平钻机对土钉孔成孔作业，达到设计的深度以后，插入注浆管以及钢筋，然后开始灌注浆液，控制好压力和持续性，保证浆液充分注入，第一次灌浆结束后等待30分钟后，进行第二次补充灌注浆液，将水灰比控制在0.5左右。待灌注完毕以后进行钢筋网的铺设，钢筋型号采用 200×200，并进行验收，完成后在表面进行混凝土施工，采用细粒混凝土，砂子、石子、水泥的配比为1.5：2.5：1，混凝土厚度为10厘米，带混凝土固结以后对土钉进行张拉固定，施加一定的预应力，防止土钉出现变形。
3、施工中的问题及原因
3.1问题
在基坑支护施工中，往往由于多种因素导致工程中出现一些问题，这些问题对工程的造价及工期都产生较大的影响，因此在施工中应该最大限度的避免此类问题的出现。实际施工中，主要存在的问题有：
（1）坍塌问题。在施工过程中，南侧土钉墙开挖高度1.5米，长度20米，开挖时间不长，出现坍塌，导致南侧二层土钉墙的前端出现悬空现象，随时都有可能出现整体坍塌。坍塌问题对整个工程的进展造成阻碍作用，必须要停止施工对坍塌部位进行处理才能保证工程的继续进行，不但增加了工程的成本投入，也造成了工期的延长。
（2）变形问题。砖砌挡墙护坡的支护长度为10米，在施工完成以后，时间不长出现了明显的变形，地表以下4米深度左右的挡墙发生明显的向前突出现象，出现较大的位移，难以稳定，造成距离坡顶边缘1.5米左右处的围墙开裂和地面下沉的现象，开裂处低部最宽达到3厘米，土体也出现滑动。砖砌挡墙的变形问题与坍塌问题相同，对变形进行处理造成施工成本的增加和工期的延长，不利于工程的顺利进行。
3.3原因
（1）地下水影响。根据对现场出现的问题进行调查，该场地围墙以外有一条地下俺去，宽度为四米，水深2-3米，汇集了地表下渗水、粘土饱和水等，导致土体的抗剪能力下降。
（2）膨胀土影响。根据现场坍塌的部位来看，坍塌处的土层为灰黄色粘土，在开挖基坑至此时，出现直立边坡，由于是在夏季施工，受高温的影响，土层表面的含水量急剧蒸发，土体大面积收缩，裂隙增大，造成局部土体坍塌而出现新临空面，新临空面又受到高温的影响，土体再次沿着裂隙坍塌，层层塌落，使得坡度越来越小，裂隙不断的张开，也使得地表水有了入侵的通道，孔隙水的压力不断增大，土体的抗剪强度下降，土体出现失稳坍塌。放坡开挖段受放坡角度的影响，短时间内失水收缩不明显，在采用砖墙挡土护坡以后，由于没有设置滤水层和泄水孔等措施，导致在基坑开挖的时候，水向基坑渗流，土体出现含水量饱和，出现膨胀压力，由于竖向变形受土层压力限制，因此其变形转向临空面，导致砖墙发生外凸和移位，地面也出现下沉，最终形成滑裂面。
4、事故处理及监控
4.1坍塌的处理
在施工现场，由于南侧二层出现坍塌的土体需要进行清理，因此，在对事故进行处理的时候，先进行局部塌落土体的清理工作，在进行完土钉灌浆之后，然后挂拉钢筋网片支模，支模完成后立即进行混凝土的浇灌，并进行三天的凝固，混凝土凝固之后进行拆模，并进行观察，根据观察结果显示，土体基本稳定，裂隙继续扩大的趋势降低。为了保证基坑下层支护的安全，需要在土体和混凝土之间的缝隙进行水泥浆的灌注处理，水灰比为0.5，在混凝土拆模之后，用锚杆进行面层的加固，进行张拉固定，经过长期的观察发现，变形得到控制，安全可靠。在后续的施工过程中，为了使膨胀土过长时间的暴露在空气中，需要在各层深度的开挖过程中一定程度的降低，由单次1.5米深度降低为1米。
4.2变形处理
对砖砌挡墙发生变形的问题进行处理的时候，应该对临空面迅速的用土进行回填，然后用挖掘机进行分层的压实，回填高度至距离坡顶1.5米处距离，提高被动土的压力，这样挡墙坡体暂时的稳定下来，还要在砖墙外层做混凝土面层，采用张拉钢筋网做10厘米厚度，然后对砖墙以后的土体进行注浆并保持密实度，灌注浆液水灰比控制在0.5左右，在面层施工完成以后，进行拆模，然后采用锚杆进行加固处理，进行张拉锁定，基坑底部要逐层进行施工，在经过一个多月的暴雨考验及观察，发现变形已经完全停止，施工安全稳定。
4.3施工监控
在开始施工前，要对施工现场进行前期试验，采用四根土钉进行抗拔试验，这样就可以对土钉的抗拔承载极限掌握，从而为基坑支护的设计提供参考依据，此外，在施工现场周围总共设计15个监测点，派专人进行动态的管理，实时进行检测，要将施工水平位移的最大位移量控制在7-21毫米处，绝大多数集中在14毫米左右，这样基坑才能处于安全的状态。
结束语
本文主要研究分析了膨胀土地区内的基坑支护问题，首先，对土壤性质进行分析，施工时保证土体的原始物理性质及应力状态，对地下水及地表水的活动状态及规律密切的进行注视，防止出现水土相互作用带给工程施工带来困难。通过实践证明，在膨胀土地区采取土钉墙基坑支护技术是行之有效的，这种施工技术术语主动加固机制，有效的保证了土体结构的原有应力状态和结构的整体性，以此对膨胀土的膨胀性能有效的进行了遏制，施工得以顺利进行。在基坑支护施工中，对施工进行有效的监测是非常重要的，对施工进行动态的监督管理，及时对出现的问题进行调整，使工程施工更加的合理化和科学化。
参考文献
[1]褚清顺.基坑支护工程中常用方法介绍与分析[J].中国新技术新产品，2010（5）.
[2]马明江，石军朝，林更亮.膨胀土基坑支护实例分析[J].建筑技术开发，2005（4）.
[3]张月龙.基于膨胀土深基坑支护中土钉墙的应用问题分析与探究[J].城市建设理论研究（电子版），2012（9）.
[4]王保辉.膨胀土的基质吸力对土钉支护内部稳定性的影响[J].科技资讯，2008（5）.
[5]英薇，吴栋.关于膨胀土地质现状和地基处理方式[J].江苏建筑，2009（4）.
建筑工地重大危险源按场所的不同初步可分为：施工现场重大危险源与临建设施重大危险源两类。对危险和有害因素的辨识应从人、料、机、工艺、环境等角度人手，动态分析识别评价可能存在的危险有害因素的种类和危险程度，从而找到整改措施加以治理。
一、施工现场重大危险源
1 存在于人的重大危险源主要是人的不安全行为即“三违”：违章指挥、违章作业、违反劳动纪律，主要集中表现在那些施工现场经验不丰富、素质较低的人员当中。
2 存在于分部、分项工艺过程，施工机械运行过程和物料的重大危险源：
(1)脚手架、模板和支撑、起重塔吊、物料提升机、施工电梯安装与运行，人工挖孔桩、基坑施工等局部结构工程失稳，造成机械设备倾覆、结构坍塌、人亡等意外。
(2)施工高层建筑或高度大于2m的作业面(包括高空、四口、五临边作业)，因安全防护不到位或安全兜网内积存建筑垃圾、人员未配系安全带等原因造成人员踏空、滑倒等高处坠落摔伤或坠落物体打击下方人员等意外。
(3)焊接、金属切割、冲击钻孔、凿岩等施工，临时电漏电遇地下室积水及各种施工电器设备的安全保护(如：漏电、绝缘、接地保护、一机一闸)不符合要求，造成人员触电、局部火灾等意外。
(4)工程材料、构件及设备的堆放与频繁吊运、搬运等过程中因各种原因易发生堆放散落、高空坠落、撞击人员等意外。
3 存在于施工自然环境中的重大危险源：
(1)人工挖孔桩、隧道掘进、地下市政工程接口、室内装修、挖掘机作业时损坏地下燃气管道等因通风排气不畅造成人员窒息或中毒意外。
(2)深基坑、隧道、地铁、竖井、大型管沟的施工，因为支护、支撑等设施失稳、坍塌，不但造成施工场所破坏、人员伤亡，往往还引起地面、周边建筑设施的倾斜、塌陷、坍塌、爆炸与火灾等意外。基坑开挖、人工挖孔桩等施工降水，造成周围建筑物因地基不均匀沉降而倾斜、开裂、倒塌等意外。
(3)海上施工作业由于受自然气象条件如台风、汛、雷电、风暴潮等侵袭易发生船翻人亡且群死群伤意外。
二、临建设施重大危险源
1 厨房与临建宿舍安全间距不符合要求，施工用易燃易爆危险化学品临时存放或使用不符合要求、防护不到位，造成火灾或人员窒息中毒意外；工地饮食因卫生不符合卫生标准，造成集体中毒或疾病意外。
2 临时简易帐篷搭设不符合安全间距要求，易发生火烧连营的意外。
3，电线私拉乱接，直接与金属结构或钢管接触，易发生触电及火灾等意外。
4 临建设施撤除时房顶发生整体坍塌，作业人员踏空、踩虚造成伤亡意外。
三、建筑工地重大危险源的主要危害
建筑工地重大危险源，可能造成的事故危害主要有：高处坠落、坍塌、物体打击、起重伤害、触电、机械伤害、中毒窒息、火灾、爆炸和其他伤害等几种类型。2006年上半年建设系统事故类型死亡人数所占总数比例分别是：高处坠落占39.5％，施工坍塌占22.6％，物体打击占14.3％，起重伤害占8.1％，触电占5.9％，机械伤害占5％，其余类型占4.6％。
四、建筑工地重大危险源整治措施
1 建立建筑工地重大危险源的公示和跟踪整改制度。加强现场巡视，对可能影响安全生产的重大危险源进行辨识，并进行登记，掌握重大危险源的数量和分布状况，经常性地公示重大危险源名录、整改措施及治理情况。重大危险源登记的主要内容应包括：工程名称、危险源类别、地段部位、联系人、联系方式、重大危险源可能造成的危害、施工安全主要措施和应急预案。
2 对人的不安全行为，要严禁“三违”，加强教育，搞好传、帮、带，加强现场巡视，严格检查处罚。
3 淘汰落后的技术、工艺，适度提高工程施工安全设防标准，从而提升施工安全技术与管理水平，降低施工安全风险。
4 制订和实行施工现场大型施工机械安装、运行、拆卸和外架工程安装的检验检测、维护保养、验收制度。
1.1土方开挖施工是将土和岩石进行松动、破碎、挖掘并运出的工程，土方开挖工程是建筑工程不可分割的一部分，它涉及的内容包括边坡、虚实方量、沉降量等。施工中根据岩土性质，土方开挖分土方开挖和石方开挖。按施工环境是露天、地下或水下，分为明挖、洞挖和水下开挖。土方开挖工程在施工前，需根据工程规模和特性，地形、地质、水文、气象等自然条件，施工导流方式和工程进度要求，施工条件以及可能采用的施工方法等，研究选定合适的土方开挖方式。
1.2土方开挖方式及适用情况土方开挖的明挖可分为全面开挖、分部位开挖、分层开挖和分段开挖等。全面开挖适用于开挖深度浅、范围小的工程项目。开挖范围较大时，需采用分部位开挖。分段开挖则适用于长度较大的渠道、溢洪道等工程。对于洞挖，则有全断面掘进、分部开挖和导洞法等开挖方式。
1.3土方开挖的一般步骤和原则①首先，根据管理的需要，开挖顺序必须与设计要求相一致，严格按照周围环境的条件展开；②必须遵照“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖、严禁超挖”这个基本的技术原则；③开挖之前要进行测量定位，抄平放线，定出开挖长度的工作；④施工中按照“分层开挖-排降水-修坡-整平-留足预留土层”的顺序自上而下依次进行，直到完成；⑤如果采用人工挖土，基坑应预留15-30cm的层土，等到了下道工序开始再挖至设计标高；如果使用铲运机、推土机开挖则应留下15-20cm的层土；⑥土方开挖工作结束应进行验槽，及时做好记录。
2在土方开挖中常遇到的困难
2.1特殊土基的土方开挖情况我国的特殊土主要是指广泛分布于全国地区的软土、湿陷性黄土以及膨胀土、红粘土、盐渍土和冻土等。对于这一些特殊地基上的土，如果选择土方开挖的施工方案，应该在施工前进行准确的调研，对土质性质进行精确的分析，适当的选择土方开挖的方案。
2.2深基坑土方开挖基坑土方开挖是建筑工程的一部分，它包括各类岩、土质场地的基坑工程及土方开挖工程的支护。基坑开挖是地下工程不可忽视的重要组成部分，也是一个综合性的岩土工程难题。现在，随着城市建设的规模变的越来越大，尤其高层和超高层建筑不断增加，而且很多是在城市中进行开挖，基坑周围通常存在交通要道、已建建筑或管线等各种构筑物，所以基坑开挖的一个很重要内容就是要保护其周边构筑物的安全使用。
在土方开挖工程中，常常发生由于开挖后基坑的坡壁土体在某一坡面产生滑动而下落坍塌的事故。造成这类事故的主要原因有很多，①坡壁太陡或施工单位贪图省工省力，对土方可能坍塌无设防；②施工方法欠妥或不正确；③施工环境与地质条件较差；④边坡顶部荷载太大，当边坡顶部受压或受震时，坡壁土体的凝聚力、磨擦力减小，并在某一坡面产生剪切力造成滑动而下落坍塌；⑤雨水浸泡，施工场地排水不畅，特别是降雨后，地表径流进入基坑，受水浸泡坡面产生滑动而坍塌；⑥冻融坍塌，冬春之交破土动工时，因昼夜温差较大，夜冻日化，土体胀缩频繁，致使土体疏松、土粒之间粘结力降低，容易出现土方坍塌；这些对整个工程会造成许多不良的后果。
2.3如何加强土方开挖的安全措施①挖土方前应当进行详尽的研究，对周围环境要认真仔细检查，不能在危险岩石或建筑物下面进行作业；②机械施工时，应当严格按照土方开挖机械的有关操作规程进行施工，多台机械开挖，挖土机间距离应大于10m，挖土要自上而下，逐层进行，严禁先挖坡脚的危险作业；③人工挖基坑时，操作人员之间要保持安全距离，一般大于2.5M；④基坑开挖应严格按要求放坡，操作时应随坡的稳定情况，发现问题及时加固处理；⑤深基坑四周设防护栏杆，人员上下要有专用爬梯；⑥运土道路的坡度、转弯半径要符合有关安全规定，爆破土方要遵守爆破作业安全有关规定。
3以工程实例分析深基土方开挖主要工作
3.1了解建筑的工程概况例如某校图书馆工程地处市郊区地带，建筑总用地面积为8000平方米，地上16层，地下2层，总高度为80.9m，总建筑面积为40000平方米。结构体系采用框架剪力墙结构，基础采用钻孔灌注桩基础。
3.2搜集工程地质情况①杂填土厚0.9～3.2m；②泥质填土厚1.6～3.9m；③填土厚0.5～2.5m；④粉土夹薄层粉砂厚0.9～6.5m；⑤淤泥质粉质粘土厚6.8～17.9m。
3.3分析结果此地为不良的地质条件，施工时可能会造成基坑监测数值超出预警值，所以在施工过程须小心谨慎，既要保证了深基坑土方开挖的顺利完成，同时要认识到施工工期可能会相应的加长。
3.4施工工作①由分析的结果，首先做出土方开挖的应急措施，保证在施工工程中能够及时有效的处理工程突发事件；②做具体建设施工分析，准备施工；③进行施工工艺技术研究合理选择施工方法，在此之前要完成相应的工作：安排机械进场清淤、打堆，将泥浆池内剩余泥浆拌和运出，对场地进行整平、压实，并做好临时硬化路面，为车辆进出、调车创造条件。确定基坑土方开挖的顺序是由北向南，还是由南到北，先从哪个区开始，分几层开挖。
4结论
关键词:建筑工程;深基坑支护;设计与施工;管理
l、引言
目前的建筑工程深基坑支护设计和施工还存在着很多不够完善的地方,本文针对建筑工程深基坑支护设计和施工现状,进而提出了深基坑支护工程中存在的诸多问题,在设计上对基坑支护设计单位、设计方案的提交、坡项堆载、结构施工临建的布置等的要求进行了明确说明;在施工上对施工方案编制与下发、施工过程控制、地下水控制等进行了详细阐述。
2、深基坑支护设计和施工现状
目前的建筑施工,其中的深基坑支护因其专业性较强,一般都分包给了岩土专业施工公司,比较大的公司一般是当地的勘察设计施工单位,另外还有一些规模和实力较强的专业公司,当前市场上,个人岩土公司也有一些。
从设计和施工资质上看:比较大的岩土专业施工公司既有施工资质又有设计资质;而一些小的岩土专业施工公司只有施工资质,而没有设计资质,这种情况在当前的岩土工程施工中为数较多。最近两年,一些业主为了提前开工等多种因素,在招标时改变常规,对地下岩土工程部分在结构主体招标前先进行招标,随之而来出现了一些新现象:许多大的建筑总承包单位为了抢占市场,纷纷参与了投标,一些大的建筑总承包单位进入了岩土工程施工。然而,不论是业主还是监理单位,他们都忽视了建筑总承包单位一般都没有岩土工程设计资质的问题,这给将来的施工造成了很多隐患。
从承包模式看:基坑支护施工一般都实行分包,有些是业主直接将基坑工程分包给了专业公司,然后纳入总承包单位管理;而另一种模式是业主将基坑任务交给了总承包单位,而由总承包单位进行分包。前一种模式因业主将任务直接分包,故在总包单位管理时易出现管理难的问题,而后一种模式容易出现工程质量问题。
从深基坑工程特点看:深基坑开挖深度大,很多深基坑紧邻其它建筑物(或构筑物),施工难度较大,除了合理设计外,必须加强施工管理,确保严格按设计和相关规范施工,必须对基坑边坡和周围建筑物(或构筑物)加强监测,实现信息化施工。
3、施工中遇到的问题
3.1 基坑边坡坍塌
这种情况一般发生在基坑施工阶段和基坑支护施工刚结束不久。在北京朝阳区洼里某一工地,基坑支护刚完工不到两天,边坡从上至下整体坍塌,长度达50余米。究其原因,支护施工单位没有经过合理的设计,也没有严格按设计施工,从坍塌的坡面看,尽管是土钉支护,但是没有按土钉支护规范进行。大多数土钉没有注浆,只是打了一些孔把钢筋插进去;有些土钉虽然注了浆,但是孔内浆体没有注满;有些土钉孔位置根本没有打孔,只是将土钉杆体直接击入土体。
3.2 边坡水平位移较大
一些基坑边坡水平位移较大,达到4cm以上,并且经监测,水平位移还在继续加大。面对此种情况,结构主体施工单位停止了地下主体施工,业主不得不立即召集基坑支护设计、施工单位和专家对基坑重新进行稳定性分析,并就出现的问题提出处理措施。
3.3 附近建筑物变形
在城市建设中,很多基坑紧邻建筑物,处理稍有不当,附近建筑物就极易变形。一般来说,建筑物变形都是其地基沉降引起的。建筑物出现较大变形后,不仅危及楼上的居民或工作人员的安全,而且也对在施的工程造成威胁,使得工程难以继续进行下去。
4、深基坑支护设计和施工的几点建议
针对深基坑支护施工中出现的一些情况,为了后续的结构主体施工能够顺利、安全、有序地进行,特对深基坑支护设计和施工提出如下几点建议。
4.1 明确基坑支护设计单位
深基坑工程越来越多,而深基坑坍塌的事故也频频发生,为防止深基坑工程事故,地方主管部门出台了许多有关深基坑的强制性文件。所有这些都说明了深基坑工程事故的严重性和做好深基坑工程的重要性。在包括深基坑支护在内的岩土工程专业施工单位,同时一般也是设计单位。只有明确了深基坑支护设计单位,提交了深基坑支护设计单位资质,这在将来的施工中如出现问题时才能容易找到责任单位和责任人,可追溯性强。
4.2 投标和施工时提交基坑支护设计
深基坑支护施工的依据是深基坑支护设计,故加强深基坑工程设计的审核和监督非常必要。无论在基坑支护投标时还是在基坑支护施工之前,都应单独提交基坑支护设计,设计封面和设计图上均应有设计人、审核人和审批人签字。这样,在基坑支护施工中如出现问题需做设计变更时,才能够很快找到设计人,也便于快速解决问题,同时也便于追究责任。
4.3 专项施工方案的编制与下发
在基坑支护施工时,应编制专项施工方案。考虑到上报、审阅与返回周期,专项施工方案应在施工前几天编制,并及时上报监理。监理应抓紧批复,在批复后及时返回施工单位,以便施工单位能够及时准确下发到各相关部门和人员。施工单位在接到正式批复的施工方案前不得进行施工。在当前的基坑支护施工中,施工方案未批复前就开始施工的情况时有发生,这作为深基坑支护规范化施工是应当避免的。
4.4 施工过程控制
深基坑支护施工中,应加强过程控制。施工中必须严格按照基坑支护设计、基坑支护施工组织设计、技术交底和相关规范等进行施工。施工中如出现异常情况,应由现场技术负责人根据情况的性质和大小,向基坑支护设计人汇报,设计人应及时根据现场实际情况进行设计变更,将问题消灭在萌芽中。
5、结语
对于深基坑支护设计和施工必须加强管理,要做好深基坑支护设计和施工,需从以下几方面着手解决。
(1)设计应全面考虑深基坑支护的设计依据和条件,这是做好深基坑支护工程的前提条件。
(2)深基坑支护应重视设计,加强对设计的全面管理;投标时应单独提供基坑支护设计。
(3)基坑支护施工是工程得以安全、顺利进行的保证,应加强施工过程控制。
(4)“水”是深基坑支护的大敌,应重视对地下水的控制。同时,作为宝贵的地下水资源,应限制盲目、过度的抽降。
(5)深基坑支护设计和施工管理目前还没有得到人们的充分重视,做好深基坑支护设计和施丁管理对减少甚至杜绝基坑工程事故、规范建筑施工必将起到积极的推动作用。
参考文献:
1 刘勇;海怡大厦项目质量管理问题研究[D];西南交通大学;2002年
2 周智勇;建筑施工项目质量管理研究[D];中南林学院;2002年
中图分类号：U41 文献标识码：A 文章编号：
摘 要 根据新奥法支护结构设计原则对隧道塌方原因进行了分析，认为未能充分利用新奥法原理指导施工，或所采取的施工方法不当，以及施工过程的不规范行为是造成隧道塌方的主要原因.并以林坪1号隧道的塌方处理方案为例，运用平衡拱理论，指导和制定塌方处理方案，对同类围岩隧道施工具有一定的借鉴意义。
1. 工程概况
林坪1号隧道右线变更设计后起点桩号YK26+331.4，进口明暗交界里程为YK26+361，终点桩号YK27+589.2，全长1257.8米，设计进口明洞为削竹式钢筋混凝土洞门结构。洞身最大埋深约140.1m，最浅埋深约7m，左右线间距为28米。洞身穿越区为黄土塬梁峁工程地质区的黄土塬工程地质亚区；右线与山脊近于正交，进口地形较缓，坡面起伏不大，坡角18°～19°。围岩以老黄土、强风化砂岩为主，洞室埋深较浅，围岩稳定性差。进口山体斜坡处明显发育一滑坡体（H72），该滑坡为一牵引式黄土滑坡，长144米，宽126米，厚度约8～15米，主滑方向260°；滑体两边均发育有冲沟，后壁陡立；滑坡平台明显，滑体前缘地形较缓，在天然状况和饱和状态下均处于稳定状态。设计、地勘对该滑坡体的工程地质评价是：“该滑坡体目前处于稳定状态，对隧道围岩稳定性影响较大，建议在滑坡体前缘设置抗滑桩或抗滑挡土墙”。开挖易出现大的坍塌、侧壁出现小坍塌。
2.初支塌陷、变形、开裂基本情况
林坪一号隧道右线严格按设计的上下导坑分部开挖法施工，进口在施工至上导坑K26+394、下导坑左侧开挖支护至K26+375、下导坑右侧开挖支护至K26+379处，此时，暗洞上导坑施工33米，下导坑左侧施工14米，下导坑右侧施工18米，仰拱施工8米。正好位于Ⅴ级围岩的滑坡体前缘范围内，该处埋深约16m。
2013年5月3日13时50分，在无明显征兆的情况下，洞内从左侧至开挖掌子面突然出现初支塌陷、变形、开裂，并伴有喷射混凝土掉块、地表塌陷、开裂现象。在地表纵向长约39m，宽22m～35m的范围内，出现多道漏斗形、扇形状裂缝，裂缝宽1～12cm不等（见下图）。开裂变形致使下导坑右侧开挖支护处（K26+375）至上导坑距掌子面（K26+394）范围内，初期支护喷射混凝土掉块、开裂，有32榀钢拱架扭曲变形。
地表漏斗形、扇形状裂缝情况
洞内出现初支拱架变形、喷射混凝土掉块、开裂及地表塌陷、开裂现象后，我队立即启动安全应急、隧道塌方应急预案，迅速撤离掌子面人员、机械设备，并第一时间上报项目部、监理办和管理处，积极与设计单位取得联系。由于处治及时，未造成人员设备损失。
3. 初支塌陷、变形、开裂处治施工方案和工艺
3.1.前方封堵。
在后方加固段施工前，立即采取回运土方的方法对变形开裂段落进行回填，机械不能到位及危险部位采用袋装土人工抛码的方法进行回填加固，以免引起变形开裂段落的蔓延加剧。
3.2施作背拱
在稳定塌陷变形段落之后，对掌子面坍塌后2米开始施作10榀I20a工字钢对上导坑背拱，确保塌陷变形段落稳定。之后，采用I20a工字钢在已经施工完成的仰拱前方对全断面背拱，为后续仰拱延伸及二衬做准备。
临时工字钢拱架与原有拱架焊接，并在工字钢连接部位加2根锁脚锚杆。特别要加强临时工字钢拱架及原有拱架拱脚的支护加固，毎侧补强拱脚4根锚杆。
3.3施作止浆墙及塌陷变形过渡段
3.3.1距坍塌掌子面后2米进行径向注浆，固结塌陷变形体施作止浆墙。止浆墙采用φ50打孔小导管注浆，小导管前后打两排，按纵环间距200×100cm布置，长度4米打入变形体围岩；通过钢管所伸入的范围内注浆，组成一个固结的灌浆层。经过注浆浆液无规则的穿透，从而达到松散体产生胶结，固结堵死变形围岩范围内的塌体裂隙。从根本上达到控制塌方的扩展，提高围岩整体承载强度，并与初期支护共同形成一个强大的支撑体。
3.3.2待塌陷变形背拱加固后继续向前掘进开挖
⑴超前支护：采用φ50×4mm双层小导管超前支护。超前小导管施工时，钢管与衬砌中线平行，上层超前小导管以10-20度、下层超前小导管以5-10度仰角打入拱部围岩，共两排。钢管环向间距40cm。每打完一组钢管注浆后，开挖拱部及第一次喷射混凝土、架设拱架，初期支护完成后，隔3.0m再打另一组钢管，超前小导管保持1.0m以上的搭接长度。超前小导管纵环间距300×40cm、小导管长度4.5米，每环 29根。
⑵在二衬断面轮廓以外采用双层I20a工字钢+双层φ8×20×20cm钢筋网+双层24cm厚喷射混凝土的联合支护参数进行初期支护，见图三。两层初期支护分两次进行，施工步骤为：按扩大后的开挖断面开挖后，先按常规初期支护施工顺序喷射4cm混凝土，铺设一层20×20cm、架立I20a工字钢拱架及连接钢筋、复喷拱架间的混凝土至24cm厚；然后安装第二层I20a工字钢拱架并与第一层工字钢焊接牢固，然后施作第二层钢筋网及纵向连接筋和24cm厚喷混凝土。
按原设计施工径向系统锚杆。开挖断面按原五级围岩浅埋段衬砌断面SⅤ-1加大24cm施工，预留沉降12cm。
3.4延伸仰拱闭合成环及洞口二衬浇筑
3.4.1 由于现有仰拱只有6米，不够一板二衬长度，需要在已经成环的仰拱前延伸加长5米仰拱。加长仰拱前，需要对已经施作下导坑的段落全断面背拱8榀I20a工字钢，确保仰拱安全施工。
3.4.2待塌陷变形段落按上述方案处理完之后，密切注视塌陷变形段落的断面变化情况，加强监控量测。在二衬施工前，检查断面轮廓尺寸，保证隧道不侵限的情况下，立即组织洞口二衬施工。
4质量保证措施
4.1工程质量严格按照本工程制定，并经甲方和监理工程师认可的施工方案执行，严格按照国家有关技术规范、规程、标准控制施工。
4.2从工序质量控制入手，把好质量关，上道工序不合格，不准开展下道工序施工。
4.3严格控制喷射砼质量，确保符合设计规范要求。
4.4严格执行“三交底”制度，充分熟悉掌握工程设计图纸、文件精神，掌握有关设计、施工规范，质量验收标准。
4.5把好工程原材料质量关，所有材料必须符合设计规定及相关规定，并经试验及监理工程师等检测合格，再投入使用。
4.6严格执行施工技术规范和操作流程，加强过程质量控制，确保规范规定的检验、抽检频率，现场之间的原始资料真实、准确、可靠、及时。接收现场质量检查时出示原始资料。
5安全保证措施
5.1加强观测、收敛观测，及时根据现场实际情况调整施工。
5.2隧道施工洞内设专人指挥调度，保证照明、通风、排水设施良好
道路平顺通畅，灯光明亮。设置好运输线路安全信号标志，确保洞内运输安全。
5.3施工期间，施工现场负责人应会同有关人员对各部支护进行定期检查。每班应有专人检查，当发现异常情况时，应立即分析处理。
5.4做好洞内注浆是排水工作，杜绝浸泡现象。
5.5严格控制作业面人员数量，及活动区域，防止意外发生人员伤亡。
5.6专职安全员及隧道工程师现场指导作业，及时处理紧急情况。
5.7所有施工人员必须戴安全帽并挂牌上岗，严禁穿拖鞋，高驻鞋、酒后上班。禁止一切非工作人员进入施工现场。
5.8坚持特种工种持证上岗。所有特殊人员、各种值班以上的人员均有符合相关规定的资质，并且持有该项工作的上岗证。
6塌方的预防
6.1在施工前和施工中均应采取相应的返防排水措施，尽可能将水引于布林地质以外。
6.2各部开挖工序间的距离要尽量缩短，以减少围岩暴露的时间。
6.3针对地压情况，确保支护结构有足够的强度。
6.4衬砌工作需紧跟开挖工作面进行，力求衬砌尽快成环。
6.5对围岩发现有变形或异状，要立即采取有效措施及时处理隐患。
7人员组织安排
7.1工程部负责处理方案的编制工作。
7.2总工负责方案的复核及上报公司总工办工作。
7.3安质部长负责施工现场的安全工作。
7.4现场副经理负责坍塌段换拱的现场指挥工作。
7.5专职安全员负责洞内施工的安全工作。
7.6质检部长负责换拱的质量工作。
关键词：基坑；支护；安全性；分析
引言：随着社会经济的快速发展，高层建筑大面积的出现在人们的眼帘当中，还有施工共用工程的快速发展，让深基坑工程也得到了快速的增长。在深基坑开挖和支护技术方面，各地不仅积累了丰富的设计和施工经验，还不断涌现出很多的新结构、新工艺和新技术。我国高层建筑在90年代得到迅猛发展的同时，各地也随之兴建了许多大型地下市政设施、地下商场以及地铁车站等，基坑开挖深度超过十米的随着多层地下室的增多比比皆是。目前由于城市建筑间距较小，从而导致基坑边缘距离建筑仅有十几米甚至几米，这样不仅给施工带来了很大的难度，还对周围环境造成了威胁且增加了施工工期和费用。此外，对于目前的基坑工程而言，原有的深基坑支护结构设计理论、原则以及运算公式和施工工艺等都不符合目前的实际开挖和支护，从而基坑工程经常出现一些事故，除了造成人员伤亡外，对于经济损失和工期等造成了很大的负面影响。
一、深基坑存在的问题
（一）土层开挖和边坡支护不配套
常见的支护施工会滞后于土方施工很长时间，从而采取二次回填或搭架子完成支护施工。土方开挖技术含量较低且工序简单，从而组织管理较容易，而挡土支护技术含量高且工序繁杂，从而导致施工组织和管理都比较复杂。因此，在施工中大型工程均由专业施工队完成土方和挡土支护工作，且两个是平行的合同。从而造成施工中协调管理难度大，而土方施工单位为了抢工期常常混乱施工，不按照施工规范进行操作，从而导致支护施工滞后于土方施工。由于支护施工没有完成钻孔、注浆以及布网和喷射混凝土工作的平台而不得不用回填或搭架子来完成施工。这样不仅不好保证进度，更难于保证工程质量，甚至发生安全事故留下质量隐患。
（二）边坡修理达不到设计、规范要求
由于开挖时使用机械开挖、人工简单修坡后即开始挡土支护，从而经常存在超挖和欠挖的现象。在实际开挖过程中由于管理人员不到位、技术交底不充分、分层分段开挖高度不一致以及机械操作手操作水平等因素影响，从而造成开挖后的边坡表面平整度和顺直度极其不规则并且人工修理的时候只能修整机挖表面的平整度，不能够深度挖掘，从而导致挡土支付后出现超挖和欠挖现象。
（三）取样有不完全性
进行深基坑支护设计前应当对基坑土层进行取样分析，从而找到一个合理的物理力学指标而为支护结构设计提供可靠的依据。钻探取样要按照国际规范要求在深基坑开挖区域内进行，钻孔数量不宜过多以有效减少勘探的工作量和降低工程造价，从而造成取得的土样具有一定的随机性和不完全性，由于地质结构具有复杂多变的特性，从而不能全面的反映土层的真实情况。因此，对于实际的地质情况，设计的支护结构不一定适合。
二、基坑事故原因分析
（一）坑壁的形式选用不合理
在基础施工中坑壁的形式主要采用坡率法即自然放坡和采用支护结构。实践证明，基坑坑壁的形式对基坑的安全将造成直接影响，如果选用不当则会为基坑施工埋下隐患。由于很多施工单位在施工组织设计中过多的考虑节省投资和缩短工期，从而忽略了对坑壁形式的选择，导致选用的坑壁形式不当。
（二）坑壁土方施工不规范
在基坑施工过程中造成坑壁坍塌的原因还有不重视施工管理控制，随意对施工设计进行更改以及违法技术规范要求等。基坑施工在工程条件许可的情况下一般采用坡率法，但是采用此法必须严格按照技术规范要求。但是施工单位在实际工作中常常由于土方开挖时地堪资料不准确以及坡率控制不好等情况，从而出现开挖深度大于预计深度，因此，不仅坑壁处于不稳定状态，还使得坑壁容易出现坍塌。
（三）对地表水的处理不重视
地下水和地表水是引发基坑施工水患的重要因素。由于基础工程施工以及坑壁的稳定性与地下水的处理效果直接相关，因此，对于地下水的处理引起了建筑工程各方的重视，目前普遍采用管井降水取得了良好的效果，并有效的消除了基坑坑壁受地下水的影响。
（四）支护结构施工质量不符合设计要求
基坑支护结构作为建筑工程过程中的一项临时设施，许多施工单位还不重视其施工质量，从而导致时而发生不按设计方案施工的现象，不仅造成支护结构的施工质量达不到设计要求，并存在坑壁坍塌的隐患。
三、深基坑设计及施工安全分析
（一）设计方面
当基坑边坡土体的抗剪切应力小于外部应力时，就会出现边坡滑移或坍塌事故。因此，选取结构中土体的物理力学参数是否恰当、取样的基坑土体是否具有完全性、支护结构设计计算是否符合实际受力、考虑的基坑开挖空间效应是否周到等都是设计时应当考虑的。由于深基坑工程在实际工程中多作为临时工程，因此，不仅得不到建设方的重视，还不愿意投入较多的资金，但是一旦基坑工程出现事故，除了处理困难外还会造成严重的经济损失。在当前的建筑行业中，深基坑工程具有技术复杂、综合性强等特点从而成为关注的工程焦点，再加上直接影响工程造价，从而造成深基坑的控制和支护成为一个突出的问题。
（二）施工方面
在坍塌事故中包含基坑破坏的五类有整体稳定破坏，倾覆破坏，剪切破坏，局部隆起破坏以及渗透破坏、流砂、流土和管涌。施工单位应当具有专业的施工水平以确保在施工过程中能够根据现场的检测资料做出正确的判断和处理措施。由于基坑开挖与支护紧密相关，因此一般采用超前支护或同步支护。在深基坑的开挖过程中，基坑外的土体由原来的静止土压力变为被动或主动土压力，随着应力状态的改变，土体逐渐发生变形，因此，采取的挡土支护结构也不可避免的发生变形。因此，为了能够及时全面的了解工程施工情况，在深基坑开挖过程中必须综合系统的监测基坑挡土支护结构、基坑周围土体、地下水动态、相邻建筑物和地下管线，从而全面指导基坑的支护施工和开挖工作，避免在发生状况时能够及时采取应急措施以避免破坏性后果。
关键词：深层搅拌桩;逆作拱墙;应用
1 工程概况
广州市西江引水工程―输水管线-江村支线机场高速（平沙立交）顶管段工程管线均采用顶管方式敷设，顶管工作井、接收井结构形式采用钢筋混凝土搅拌桩与逆拱墙支护结构井、搅拌桩与逆拱墙支护结构井，共设置3个工作井和2个接收井。搅拌桩采用Φ500搭接150mm，每井采用两排支护，逆拱墙、后靠墙墙体混凝土及底板均采用C30商品混凝土，垫层300厚采用C20混凝土，钢筋均采用HRB335，fy=300KN/mm2，保护层厚30。
2 施工工艺流程
2.1 搅拌桩与逆拱墙支护结构井现场布置
搅拌桩与逆拱墙支护结构井四周设施工道路，宽度为4～8m。为保证施工机械设备及文明施工的要求，施工便道铺筑厚0.3-1m（根据每个井现场实际情况铺填）的块石、砂。沿井的边侧搭设钢筋、模板拼装场地及堆场等，在工作井外设置泥浆沉淀池。
2.2 搅拌桩与逆拱墙支护结构井尺寸
搅拌桩与逆拱墙支护结构井作分别为J3工作井（永久性结构，规格13.6m×9.68m）、J4临时接收井（规格Φ10.6 m）、J5临时工作井（规格Φ13.8m）、J6接收井（永久性结构，规格7 m×6.5 m）、J7工作井（永久性结构，规格Φ13.8 m）。
2.3 搅拌桩与逆拱墙支护结构井施工工艺流程图
3 具体施工措施
3.1 水泥搅拌桩施工
顶管进出洞口采用水泥搅拌桩（喷浆式）作为止水桩，桩径为500mm，施工采用四搅四喷法，要求搅拌轴提升速度为
3.2 基坑开挖与支护
3.2.1 基坑开挖
逆拱墙支护结构井采用人机结合的方法进行挖取土。基坑深度小于8m都采用人机结合的方式进行开挖，深度大于8m后可采用人工进行开挖。
在逆拱墙支护结构井混凝土达到设计强度后，首先用挖掘机进行挖土挖下1m深，然后进行人工修挖井内周边的土，修土模。
3.2.2 基坑支护
施工用井平面有圆形和方形两种，挡土结构采用钢筋混凝土拱墙结构。支护结构（以J5号井为例）见下图
3.2.3 基坑内降、排水
为了防止雨水侵入坑内，制作拱墙时拱墙顶高出地面20cm和在基坑外设置排水沟和集水井等措施。并根据土层情况（粘土和填土为主），排水措施采用基坑顶和基坑底排水沟明排水，基坑顶周围开挖60×70cm排水沟，基坑底交叉铺20×30cm盲沟沟和40×40×50cm集水坑，水由排水沟流到集水井集中用水泵排到基坑外。
3.3 结构井施工变形监测
施工监测项目包括周边环境监测、支护结构应力监测、支护结构变形监测，以及包括周边建筑物、重要道路及地下管线等保护对象进行系统的监测。一般基坑施工监测项目如下：
A、拱墙顶部变形（位移、沉降）监测；
B、基坑周遍地面、道路的沉降监测；
C、附近建筑物、构筑物的水平位移、沉降监测；
D、地下水位变化监测。
监测项目与要求表
序号监测项目监测方法与仪器监测精度监测频率报警界限值监测时间
1地面沉降监测水准仪、经纬仪±1mm围护结构施工中1次/天，开挖过程中1次/天，变形稳定后1次/7天。20mm整个施工期间
2土体侧向位移全站仪±0.1mm开挖期间每2天观测一次，变形稳定后每周观测一次。30mm整个施工期间
3拱墙顶水平位移与沉降监测全站仪、水准仪±1mm开挖期间每天观测一次，变形稳定后每周观测一次。30mm基坑开挖期间
4拱墙体变形全站仪、水准仪±0.1mm开挖期间每2天观测一次，变形稳定后每周观测一次。30mm基坑开挖期间
5建筑物沉降与水平位移监测水准仪、经纬仪±0.2mm围护结构施工中1次/天，开挖过程中1次/天，变形稳定后1次/7天。30mm整个施工期间
6地下水位监测钢尺量测±5mm围护结构施工中1次/2-3天，开挖过程中1次/天-500mm围护结构施工与基坑开挖期间
3.4 结构井质量保证措施
3.4.1 搅拌桩与逆拱墙支护结构井制作要求
井壁垂直度允许偏差1%
预埋件、预留孔位移允许偏差20mm
长宽允许偏差±0.5%且
对角线长度偏差
封底混凝土坍落度：18～22cm
3.4.2 质量保证措施
砂垫层铺设分层进行，每层厚度30cm，用平板振捣器振捣密实，在振捣同时浇水，抽水以保证砂垫层的密实度。每层振捣密实后按规定用环刀取样测试密实度，干容量符合有关施工规范要求后进行下一层铺设；素砼垫层面用水准仪抄平，误差不得大于10mm，便于支模。
搅拌桩与逆拱墙支护结构井分节制作，搅拌桩与逆拱墙支护结构井接高部分施工缝处应设置止水槽，在浇下节砼前上一节砼顶面应凿毛，并将顶面杂物清除。砼浇筑前应用压力水将施工缝冲洗干净并充分湿润，湿润时间应在24小时以上。
搅拌桩与逆拱墙支护结构井下沉至距设计标高近2m时，应放缓搅拌桩与逆拱墙支护结构井下沉速度，以纠偏为主，并密切注意搅拌桩与逆拱墙支护结构井的下沉速度，防止超沉，使搅拌桩与逆拱墙支护结构井顺利下沉至设计标高。搅拌桩与逆拱墙支护结构井到标高后，8小时内下沉量不超过10mm，方可进行封底混凝土浇筑。
4 应急措施
4.1 坑内涌水（砂、泥）
若坑内发现涌水（砂、泥）量很小时，则及时用沙袋堵住出水口即可，如出水（砂、泥）量大无法堵住的要立即通知坑底全体作业人员离开。待项目部制定有效方案后再进行抢修（首先查清楚涌水口，再进行打搅拌桩，或注浆加固）。如发生人员伤害的要及时抢救，重伤时要立即拨打急救电话“120”送医院抢救。
4.2 基坑顶部出现裂缝和坍塌
若发现基坑顶部出现裂缝和坍塌后，应立即停止坑内作业，坑内作业人员应撤离到坑外安全地带；若开挖土方后发现，基坑侧壁土体开裂、侧移、变形时，应采用钢支撑撑墙体。出现突然坍塌等紧急情况时，撤离疏散人员，在确保安全的情况下立即进行基坑的回填。
4.3 挖到坑底时出现隆起
挖接近坑底时，坑底土将会隆起，再挖则会有危险，这时则要对坑底土进行换填加固、打搅拌桩加固或回灌水后再水下挖取土，挖到坑底标高后，再往下挖80cm，再打水下混凝土进行加固。
一旦出现坑底土不断隆起，严禁人员在坑底内作业，若还要取挖，则应采用机械水下挖土的方式进行。
4.4 管涌
挖接近坑底时，出现管涌时，坑内作业人员应立即从坑内撤离，然后在往基坑内回灌后再水下挖取土，挖到坑底标高后，再往下挖80cm，再浇注水下混凝土进行加固。
4.5 土体整体失稳
若一旦出现土体整体失稳，坑内作业人员离开坑内，再往坑内回填土，并使其它无关人员撤离到安全地带。
参考文献