由北京市政集團四處承建的地鐵10號線2期02標成壽寺站的基坑開挖支護正在緊張施工
1、深基坑工程的定義
根據《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》(建質【2009】87號)的有關規定，深基坑的定義如下：
(1)開挖深度超過5m(含5m)的基坑(槽)的土方開挖、支護、降水工程。
(2)開挖深度雖未超過5m，但地質條件、周圍環境和地下管線複雜，或影響毗鄰建築(構築)物安全的基坑(槽)的土方開挖、支護、降水工程。
深基坑工程為超過一定規模的危險性較大的分部分項工程，工程勘察前，建設單位應對相鄰設施的現狀進行調查，並將調查資料(包括周邊建築物基礎、結構形式，地下管線分佈圖等)提供給勘察、設計單位。調查範圍以基坑、邊坡頂邊線起向外延伸相當於基坑、邊坡開挖深度或高度的2倍距離。施工、監理單位進場後應熟悉設計文件，按照深基坑的定義，確定本工程是否屬於深基坑的範疇，並做好深基坑施工的相關工作。
2、深基坑工程施工安全管理
2．1 自然放坡
自然放坡適用於周圍場地開闊，周圍無重要建築物的深基坑工程，一般出現在郊區，安全風險相對較小，因佔地大、回填量大而較少採用，在此暫不討論。
2．2 支擋式結構支護
支擋式結構具體形式有錨拉式支擋結構、支撐式支擋結構、懸臂式支擋結構。支擋式結構一般由排樁、地下連續牆、錨杆(索)、支撐杆件中的一種或幾種組成。
2．2．1 排樁和地下連續牆施工安全管理
支擋式結構的排樁包括混凝土灌注樁、型鋼樁、鋼管樁、鋼板樁、型釧混凝土攪拌樁等樁型。採用人工挖孔樁作業時，應注意以下事項：(1)人工挖孔樁應編制專項方案，超過16m的還應進行專家論證。(2)孔壁支護。第一次護壁，應高出自然地面30cm；開挖非岩石層時，每鑽進1m左右時，立模澆築混凝土護壁；如有滲水、湧水的土層，應每鑽進50cm，進行混凝土護壁；如有薄層流沙、淤質土層時，應每鑽進50am甚至更淺的深度，採用鋼筋混凝土護壁；地質情況惡劣情況下，採用鋼護筒或者預製混凝土護筒進行扶壁支撐。(3)孔內送風，防止中毒。如雲南省楚雄經濟開發區內某藥廠工地，在樁內下放鋼筋籠時，因未提前通風，孔內二氧化碳含量超標70倍，致使下井人員4A死亡，3人受傷。故《建築樁基技術規範》規定下孔前必須進行檢測，井深超過lOm時必須採用人工送風。(4)孔內設置防護板。為防止井內人員受物體打擊傷害，應在作業層頭頂2m左右的位置，設置孔截面1／3面積的防護板，並隨作業深度的加深而逐漸下移。(5)安裝防濺型漏電保護裝置。對於地F水豐富土層，需要設置潛水泵排水的，應安裝防濺型漏電保護器，且漏電動作電流應不大於15mA，原則上不得邊排水邊施工，防止觸電。
對於機械成孔，地下連續牆施工過程中，可能發生機械傷害等主要事故類別。對此，機械施工應注意以下事項：(1)施工機械應有出，‘合格證或年度檢測合格報告、進場驗收合格手續、安裝驗收。保證安全保險、限位裝置齊全有效。(2)機械作業區域平整、夯實，保證施工機械安放穩定，不會因施工震動而傾斜、甚至傾覆。(3)當排樁樁位鄰近的既有建築物、地F管線、地下構築物對地震動敏感時，應採取控制地基變形的防護措施。包括：間隔成樁的施工順序，設置隔震、隔音的溝槽，採用震動噪音小的施工設備等措施。(4)作業人員施工前，開展安全教育和安全技術交底，並進行試樁作業。
2．2．2 錨杆施工安全管理
錨杆施工過程中， 由於土方超挖、錨杆固結體強度未達到15MP且設計強度未達75％以上進行張拉鎖定、錨杆抗拔承載力 符合設計和規範要求、操作平臺不穩定等因素，可能發生基坑坍塌、操作人員高處墜落等主要安全事故。對此，錨杆施工應注意如下事項：
(1)嚴格按照設計文件和規範標準要求進行施工，嚴禁超挖。一般一次土方開挖深度控制在擬施工錨杆以下1m左右，留出適當的操作面，便於錨杆施工。(2)錨杆固結體強度達到15MP且設計強度達到75％以上方可進行張拉鎖定，並進行錨杆抗拔力檢測。只有當錨杆抗拔力檢測值符合設計和標準要求後方可進行F層土方開挖施工。(3)搭設安全穩定的錨杆施工平臺。平臺底部平整、夯實、四周可根據情況設置支撐，平臺周邊設置防護欄杆。
2．2．3 內支撐杆件施工安全管理
內支撐杆件包括鋼支撐、混凝土支撐、鋼與混凝土支撐組合支撐。內支撐根據基坑的形狀、大小而異，有水半撐、斜撐、角撐、環撐等形式，合理的內支撐方式是保證基坑圍護結構穩定的重點。在安裝(或澆築)、拆除過程中，可能發生坍塌、高處墜落等主要類別的安全事故。例：2001年8月，上海市某地鐵試驗工程基坑施工過程中，發生局部土方塌方，造成4人死亡，事故調查發現，該工程基坑開挖範圍內基本上均為淤泥質土，而施工單位未按規範要求，採用連續式垂直支撐或鋼構架支撐方式，因支撐方式不合理，致使發生坍塌事故。對此，內支撐杆件施工過程巾，應注意如下事項：
① 內支撐結構施工應對稱進行，保持杆件受力均衡。②對鋼支撐，當夏季施工產生較大溫度應力時，應及時對支撐採取降溫措施；當冬季施工降溫產生的收縮使支撐斷頭出現空隙時，應及時用鐵楔或採用其他可靠連接措施。③ 內支撐結構的施工與拆除順序，應與設計工況一致，必須遵循先支撐後開挖的原則。④土方開挖應分層均勻開挖，開挖過程中，基坑內不能形成較大的高差，造成圍護結構、支撐杆件的不均布受力，形成應力集中。同時，土方開挖及運輸過程中應避免土方機械碰撞內支撐杆件。⑤搭設安全穩定的錨杆施工平臺。平臺底部平整、夯實，四周可根據情況設置支撐，平臺周邊設置防護欄杆。
2．3 土釘牆支護
土釘牆一般由鋼筋或鋼管土釘、鋼筋網、噴射混凝土面層組成。當正常情況下穩定的土體發生一定變形後，變形產生的側壓力通過噴射混凝土鋼筋網、土釘，傳給深層土體，保證邊坡穩定，施工過程中，可能發生邊坡坍塌、高處墜落、觸電等主要安全事故，因此土釘牆應注意如下事項：
①施工單位應在邊坡附近設置變形觀測點，觀測邊坡變形，安排專職安全警戒人員，設置警戒線，制定應急救援、搶險措施，保證施工及行人的安全。②搭設安全穩定的土釘施工平臺。平臺底部平整、夯實，四周可根據情況設置支撐，平臺周邊設置防護欄杆。③ 在鋼筋網的施焊過程中， 由於邊坡面長、傾斜，場地潮溼，造成電焊機、開關箱等設備安置不便，易產生用電隱患。因此現場的電焊機應放在穩定、乾燥、絕緣的平臺上，設備開關箱應滿足“一機、一閘、一漏、一箱”的要求，漏電保護器的額定漏電動作電流不大於15mA，動作時間小於0．1s。
2．4 重力式水泥土牆
重力式水泥土牆一般採用水泥土攪拌樁相互搭接成格柵狀或實體狀的結構形式，一般體積較大，質量較大，依靠水泥土自身的重量抵擋邊坡的變形。一般採用機械施工，施工過程中，應選用設備安全，限位、保險裝置齊全的設備，並履行設備的進場、安裝驗收程序，嚴格執行安全操作規程，保證施工安全。
3、深基坑工程的後續安全管理
基礎施工期間，應加強基坑工程後續安全管理工作：①建設單位應委託有資質的單位，按照深基坑施工設計文件的總體要求，加強對基坑邊坡、毗鄰建(構)築物、設施等變形觀測工作。② 工程建設、監理、施工單位應開展對基坑安全的日常檢查工作，並針對基坑坍塌開展緊急救援預演練工作。③深基坑工程不能及時完成，暴露時間超過支護設計規定使用期限的，建設單位應當委託設計單位進行復核，並採取相應措施。因工程停工，深基坑工程超過支護設計規定使用期1年以上的，建設單位應當採取回填措施。需重新開挖深基坑的建設單位應當重新組織設計、施工。
總之，深基坑工程涉及到工程施工安全和工程質量、毗鄰建築物安全、其他市政地下管網等設施的運行安全，與老百姓的生活息息相關。因此，深基坑安全是擬建建(構)築物的“奠基石”，我們必須嚴格按照國家法律、法規、規範、標準和設計文件的要求，安全施工、文明施工。
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