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深基坑施工中的安全控制措施

文檔作者：曹美英文檔來源：上海市第二建筑有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時間： 2022年10月12日
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第3l卷第6期
Vo1．3l No．6 建筑施工 BUILDING C0NSTRUCT10N
深基坑施工中的安全控制措施
Safety Control Measures for Deep
Foundation Pit Construction
口 曹美英
(上海市第二建筑有限公司 200080)
【摘要】深基坑施工是建筑施工過程中重大危險源之一。施工中，一旦技術(shù)上、安全防護(hù)措施上出現(xiàn)紕漏就有可能引發(fā)坍
塌、滑坡、高處墜落、管線、構(gòu)筑物損壞等事故。結(jié)合工程實(shí)例，辨識深基坑工程施工中的重大危險因素，擬定施工安全預(yù)控措
施，通過總結(jié)實(shí)施過程施工經(jīng)驗(yàn)，提出深基坑施工中有效的安全技術(shù)控制措施。
【關(guān)鍵詞】深基坑安全措施控制
【中圖分類號】TU714 ，文獻(xiàn)標(biāo)識碼 B 【文章編號】1004—1001(2009)06-0447—03
1 工程概況
隨著外灘、陸家嘴、北外灘區(qū)域開發(fā)容量的不斷增加，建
筑、人流、車流密度幾近飽和，在現(xiàn)有土地資源有限情況下，
為了分離商業(yè)中心過境交通和到發(fā)交通，提高路網(wǎng)的服務(wù)水
平，向地下要空間，提出構(gòu)建外灘及小陸家嘴地區(qū)“井字型”
路網(wǎng)這一理念(圖1)。
某工程地處上海繁華的外灘觀光區(qū)，東臨黃浦江，西靠
外灘萬國建筑博覽群，大多數(shù)均為國家級文物保護(hù)建筑?；?
坑寬度12．5~26 Ill，開挖深度為0~26．5 m，故所有文物保護(hù)
建筑均處于基坑1倍開挖深度內(nèi)。
圖i 工程地埋位置
工程所處地面主干道為：中山東一路一中山東二路和延
安東路。車流量非常高，中山東路的飽和度達(dá)到0．8～1左
右，處于飽和狀態(tài)。
1．1 沿線需清除障礙物情況
該工程地下障礙物眾多，對本工程施工影響最大的障礙
物主要集中在三處：延安東路路口的障礙物群(老天文臺基
【作者簡介】曹美英(1976一)，女，大學(xué)，工程師。聯(lián)系地址：上
海市虹口區(qū)捂州路289號(2ooo8o)。
【收稿日期】20o9—05—24
礎(chǔ)、高架第一彎橋墩基礎(chǔ)、金陵東路自行車地下通道J、福州
路地下人行通道結(jié)構(gòu)、延安路高架下方的承臺及樁基、與該
工程基本平行(斜交)老的防汛墻基礎(chǔ)。
1．2 相鄰建構(gòu)筑物情況
本工程主線里程WTXKI+950．O0一WTXK2+200．O0為外灘
基坑開挖段風(fēng)貌建筑群，全長約250 Ill。這些建筑物需要重
點(diǎn)保護(hù)。
2 危險源安全控制措施
2．1 地下障礙物清除
沿基坑地墻圍護(hù)范圍內(nèi)，除了有廢棄的地下管線，還有
外灘老的防汛墻及基礎(chǔ)，以及福州路地下人行通道和圍護(hù)板
樁等眾多地下障礙物需清除，老天文臺的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)為承臺以
下8～lOm的洋松樁。順延安路隧道的軸線方向有兩排間
O．6 m樹根樁，樁長30 m，共94根。離排樁16 m處有2群錨
樁，共46根。對于延安路高架改造中需要拆除的承臺及拔除
的樁基數(shù)目較多，在施工前需予以清除。外灘老防汛墻與地
下通道結(jié)構(gòu)管線關(guān)系為平行或斜交，圍護(hù)施工中將大面積的
接觸到防汛墻基礎(chǔ)及塊石基層。同時旁邊緊貼基坑的的歷史
文物保護(hù)建筑和地下管線需要保護(hù)，確保其在基坑施工過程
中的安全，清障工作必須盡可能減小對周邊土體的擾動。且
基坑兩側(cè)緊貼有大量地下管線，主要有外灘排水系統(tǒng)的雨、
污水管，管徑最大至2 m，埋深至4．8 Il；近廣東路處220 kv
電纜橫跨通道，廣東路至福州路區(qū)段平行于基坑；還有42孔
電信、 500 mm、 300 mm煤氣管、 700 mm上水管。另外，
為保證外灘地區(qū)交通需求，施工場地非常狹小，場外車道緊
貼基坑圍護(hù)(間距基本上均為3 m以內(nèi))。
如采用常規(guī)大開挖方式進(jìn)行清障施工，一方面無空間進(jìn)
行放坡，另～方面在清障基坑產(chǎn)生的周邊沉降將直接造成外
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第6期 曹美英：深基坑施工中的安全控制措施
圖2 地下障礙物消除
側(cè)車道路面和地下管線的沉降，以及對文物保護(hù)建筑群產(chǎn)生
安全危險，極可能造成很大的社會影響：如采用先打設(shè)臨時
圍護(hù)再進(jìn)行清障，后回填加固的方式清障，根本無法滿足工
期控制要求。所以經(jīng)反復(fù)分析論證，最后決定清障工作采用
全回轉(zhuǎn)鉆機(jī)，該設(shè)備能有效清除鋼筋混凝土和原有樁基。由
于該設(shè)備在清障過程中，采取先用鋼套管強(qiáng)行切斷障礙物，
再從套管內(nèi)用抓斗取出障礙物，后在套管內(nèi)回填摻有水泥的
土方，最后拔除鋼套管，故清障過程中對周邊土體的擾動相
當(dāng)小，不需設(shè)置臨時圍護(hù)結(jié)構(gòu)，有利于對周邊環(huán)境的保護(hù)，控
制在清障過程中的沉降和變形，特別是對西側(cè)的國家級歷史
文物保護(hù)建筑尤為重要。又能滿足工期控制要求。
對坑邊的歷史保護(hù)建筑和地下管線，從地下障礙物清除
施工開始進(jìn)行全面監(jiān)測，并在保護(hù)建筑物與基坑之間設(shè)置跟
蹤注漿管，如周邊沉降達(dá)到報警值80％時，立即暫停施工，進(jìn)
行跟蹤注漿，或進(jìn)行管線加固等措施。
2．2 基坑圍護(hù)質(zhì)量的控制
圍護(hù)質(zhì)量是保證深基坑施工安全的關(guān)鍵點(diǎn)之一，如果基
坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)中存在較大隱患，就有可能造成開挖階段基坑坍
塌或流砂、管涌等質(zhì)量事故，并產(chǎn)生財產(chǎn)損失或人身傷亡等
安全事故。故圍護(hù)施工質(zhì)量控制對深基坑安全控制顯得極其
重要。
本工程沿線大部分區(qū)域分布有第②。層江灘土，該層為
黃浦江新近沉積，沉積年代較近，以粘質(zhì)粉土為主，土質(zhì)松
散、不均，呈欠固結(jié)狀態(tài)，地基承載力低且差異較大，在動水
壓力下易產(chǎn)生流砂現(xiàn)象：同時工程范圍內(nèi)存在暗浜：另外前
期地下障礙物清除過程造成槽段范圍內(nèi)原狀土體破壞，在地
下連續(xù)墻成槽過程中易發(fā)生坍塌。因此，必須采取必效措施
預(yù)防槽段塌孔對控制地下連續(xù)墻的施工質(zhì)量十分重要。
為確保成槽過程中的槽壁穩(wěn)定，防止塌孔，對槽段兩側(cè)
土體采用 650 mm三軸攪拌樁進(jìn)行預(yù)加固，加固深度為坑
底以下4 m，攪拌樁強(qiáng)度要求達(dá)到1．0 MPa。同時在成槽過程
中，泥漿應(yīng)隨出土進(jìn)度及時補(bǔ)入，嚴(yán)格控制泥漿比重，保證泥
漿液面高度，以防槽壁失穩(wěn)(圖3)。
2．3 開挖階段安全措施
土體開挖形式和空間分布形式與基坑變形有著密不可
抽
圖3 三軸攪拌樁加固
分的聯(lián)系，合理的土方開挖方式，坑內(nèi)局部留土的合理分布
均能有效增大被動區(qū)的被動土壓力，減少土體流塑變形的大
小和變形的速度，有利于基坑的穩(wěn)定。
開挖時，對支撐部位的土體先抽條挖除，澆筑或架設(shè)完
支撐后再挖除支撐間的剩余土體。每次開挖土體的標(biāo)高必須
嚴(yán)格按照既定的設(shè)計圖紙或施工方案要求，對臨時土坡，留
置坡度不得小于1：1，防止土體邊坡失穩(wěn)而造成安全事故。
在基坑開挖時，若發(fā)現(xiàn)明顯的滲漏水現(xiàn)象，必須先停止
開挖，坑內(nèi)用草包圍堵，阻止坑內(nèi)水肆意漫流，同時立即對滲
漏水處進(jìn)行分析，采用不同方法進(jìn)行處理。
針對本工程基坑較深，上下大小挖機(jī)聯(lián)動作業(yè)過程中發(fā)
生碰撞或撞擊損壞支撐，造成機(jī)械傷人或基坑失穩(wěn)事故，派
專人指揮，挖機(jī)駕駛員與指揮人員配備同頻道對講機(jī)。
2．4 模板排架搭設(shè)質(zhì)量
該工程的中板、頂板結(jié)構(gòu)將來均作為道路的承重結(jié)構(gòu)，
板體厚度達(dá)600 mmN1 400 mm，最大層高達(dá)到7．5 m，模板
排架承載最大需達(dá)到4 t(含施工荷載)。排架立桿縱距
600 mm，橫距400 nlm。剪刀撐與水平成45?！?O。，每隔
4～6 m設(shè)置一道，立桿底部與混凝土面間設(shè)置墊板；每隔
1 500 mm設(shè)置一道橫桿。縱向或橫向水平桿與立桿采用單
扣件連接，縱橫方向每隔4 m～6 m設(shè)置1道，對于結(jié)構(gòu)高
度大于4 m的區(qū)段，模板支設(shè)時應(yīng)沿垂直方向每隔4 m增
加一道水平剪刀撐。頂板混凝土強(qiáng)度未達(dá)到100％以前，中板
排架不予拆除，模板起拱應(yīng)控制在1‰～3‰。
雖然已制定針對性的施工方案，但關(guān)鍵還在于執(zhí)行，為
此項(xiàng)目部對施工班組進(jìn)行專項(xiàng)施工技術(shù)交底，過程中嚴(yán)格遵
循三級檢查制度，即班組自查、項(xiàng)目部專業(yè)復(fù)查、監(jiān)理單位核
查，并加強(qiáng)過程監(jiān)督控制，前道工序不合格不得進(jìn)行下道工
序施工，確保模板排架搭設(shè)完全按照施工組織設(shè)計實(shí)施，預(yù)
防在澆搗混凝土過程中的排架變形或坍塌，即保證工程施工
質(zhì)量，又杜絕安全事故發(fā)生。
2．5 洞口臨邊防護(hù)措施
通道工程中主要為地下基坑施工，而且主要的作業(yè)環(huán)境
均處于深基坑邊緣，因此，臨邊防護(hù)措施顯得特別關(guān)鍵。該工
程結(jié)合市政工程特點(diǎn)，基坑施工分階段分區(qū)域?qū)嵤?，故坑?
防護(hù)設(shè)施采用工具式定型防護(hù)欄板，這樣一方面能保證隨工
程進(jìn)度及時設(shè)置坑邊防護(hù)設(shè)施，又可根據(jù)施工需要臨時拆除
第31卷第6期
Vo1．31 No．6 建筑施工 BUILDING CONSTRUCTION
加筋水泥土樁錨支護(hù)施工工藝研究
Study 0n Construction Technology for Reinforced
Cement-SoiI Pile Anchor Support Structure
口 朱呂俊t 陳可偉z 殷寧萍。 張強(qiáng)
(1．上海城建(集團(tuán))公司 2001 22；2．浙江慈溪市公共項(xiàng)目建筑中心 浙江31 5300；
3．上海市道路管線監(jiān)察辦公室 200023；4．英泰克工程顧問(上海)有限公司 2001 22)
【摘要】介紹加筋水泥土樁錨支護(hù)施工技術(shù)的要點(diǎn)，闡述其工藝的關(guān)鍵是在基坑外側(cè)實(shí)現(xiàn)對地層的主動加固是否成功，并
結(jié)合浙江”慈溪市人民醫(yī)院行政綜合樓”工程．總結(jié)了加筋水泥土樁錨支護(hù)施工的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
【關(guān)鍵詞】建筑基坑加筋水泥土樁錨支護(hù) 施工 工藝
【中圖分類號]0753．8 ／文獻(xiàn)標(biāo)識碼 B 【文章編號】1004—1001(2009)o6—0449—02
1 工程概況
慈溪市人民醫(yī)院位于慈溪市南二環(huán)路南側(cè)，新城大道東
側(cè)地塊，建筑面積38 420 m2，高11層，框架結(jié)構(gòu)，設(shè)置一層
地下室。±O．000相當(dāng)于黃海高程4．10 m，場地自然地坪絕
對標(biāo)高為3．40～5．24 m，設(shè)計取自然地坪平均絕對高程為
4．1O m，即相對標(biāo)高為0．00 m。底板底標(biāo)高(包括150 ITlm厚
墊層，余同)-5．950 m，設(shè)計土方大面積開挖至底板底，即挖
深5．950 m，局部挖深6．650 m?；娱_挖面積約9 000 rl ，基
坑形狀呈長方形，長寬尺寸約146 mX 60 m。
擬建場地地貌屬于寧紹平原東段濱海相沉積平原，場地
已回填塘渣。北側(cè)距基坑邊O．5 m為通行道路，無放坡空間。
其余三面地勢較為空曠，基坑邊距離道路紅線最近處均超過
8 m，有較大放坡空間。在基坑開挖影響范圍內(nèi)無重要的市
政管線。
2 工程地質(zhì)條件
根據(jù)巖土工程勘察報告基坑工程所涉及的各地基土層
的特征自上而下分述如下：
(1)素填土：雜色，以黏性土或回填的碎石塊塘渣為主。
【作者簡介】朱呂俊(1961-)，男，大專，工程師。聯(lián)系地址：上
海市福山路500號(200122)。
【收稿日期】20o9—06一O5
全場分布，層厚0．50 m～1．70 m。
(2)粉質(zhì)黏土：黃褐一黃灰色，軟可塑狀，中壓縮性，全
場分布，厚度2．4O m～3．3O m，一般厚度在3 m左右。
(2)淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土：灰色，流塑狀，中壓縮性，微層理
發(fā)育，全場分布，厚度O．60 m一7．8O m。
(3)黏質(zhì)粉土：灰色，很濕，稍密～中密狀，中壓縮性，成
分以粉粒為主，局部夾粉質(zhì)黏土或淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土薄層。該
層在ZK7、ZK14號孔缺失，厚度O．8O m～8．5O m。
(4)一l淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土：灰色，流塑狀，高壓縮性。該層
全場分布，厚度6．5O m～l5．O m。
、
3 基坑工程特點(diǎn)
(1)一層地下室，基坑開挖深度在5—6 m左右，屬二級
基坑。
(2)基坑開挖面積不大，形狀較規(guī)則。
(3)場地土質(zhì)條件尚可，但開挖深度內(nèi)含有2 m厚的淤
泥質(zhì)粉質(zhì)黏土，呈流塑狀，工程性質(zhì)差；地面以下9 m也含有
一層約10 rn厚度的淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土，流塑狀，高壓縮性，處
理不當(dāng)容易引起坑底隆起對工程樁造成不利影響。
(4)基坑北面靠近道路，無放坡空間：其余三面周邊環(huán)
境較好，有一定放坡場地。
4 施工工藝
方便施工。同時基坑四周砌筑了擋水條，以防污水流入，物體
墜落。取土口釘上擋車條，以防路欄拆除后產(chǎn)生倒車失控翻
入現(xiàn)象。這樣有效地保證了施工安全。
3 結(jié)語
該工程結(jié)合實(shí)際情況，通過辨識施工過程危險因素，明
確重大危險源，制定針對性深基坑施工安全技術(shù)措施，在這
一特定的地理環(huán)境下，使深基坑施工控制在安全狀態(tài)下，保
證了工程順利推進(jìn)，同時對周邊環(huán)境影響減小到最低的允許
范圍內(nèi)。

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