建築基坑支護工程施工安全技術研究

    理論研究

    作者：雷丹晨

    【摘要】在建築基坑施工時，為確保施工安全，防止塌方事故發生，必須對開挖的建築基坑采取支護措施，分析了當前深基坑支護存在的安全問題，提出了深基坑支護設計中的注意事項和預防措施。

    【關鍵詞】建築基坑；支護；施工安全性

    1.深基坑支護存在的問題

    1.1支護結構設計中土體的物理力學參數選擇不當深基坑支護結構所承擔的土壓力大小直接影響其安全度，但由於地質情況多變且十分複雜，要精確地 計算 土壓力目前還十分困難，關於土體物理參數的選擇是一個非常複雜的問題，尤其是在深基坑開挖後，含水率、內摩擦角和粘聚力三個參數是可變值，很難準確計算出支護結構的實際受力。

    在深基坑支護結構設計中，如果對地基土體的物理力學參數取值不準，將對設計的結果產生很大影響。土力學試驗數據表明：內磨擦角值相差5，其產生的主動土壓力不同；原土體的內凝聚力與開挖後土體的內凝聚力，則差別更大。施工工藝和支護結構形式不同，對土體的物理力學參數的選擇也有很大影響。

    1.2基坑土體的取樣具有不完全性在深基坑支護結構設計之前，必須對地基土層進行取樣分析，以取得土體比較合理的物理力學指標，為減少勘探的工作量和降低工程造價，不可能鑽孔過多。因此，所取得的土樣具有一定的隨機性和不完全性。但是，地質構造是極其複雜、多變的、取得的土樣不可能全麵反映土層的真實性。因此，支護結構的設計也就不一定完全符合實際的地質情況。

    1.3基坑開挖存在的空間效應考慮不周深基坑開挖中大量的實測資料表明：基坑周邊向基坑內發生的水平位移是中間大兩邊小。深基坑邊坡的失穩，常常以長邊的居中位置發生，這是以深基坑開挖是一個空間問題。傳統的深基坑支護結構的設計是按平麵應變問題處理的。對一些細長條基坑來講，這種平麵應變假設是比較符合實際的，而對近似方形或長方形深基坑則差別比較大。所以，在未進行空間問題處理前而按平麵應變假設設計時，支護結構要適當進行調整，以適應開挖空間效應的要求。

    1.4支護結構設計汁算與實際受力不符目前，深基坑支護結構的設計計算仍基於極限平衡理論，但支護結構的實際受力並不那簡單。工程實踐證明，有的支護結構按極限平衡理論設計計算的安全係數，從理論上講是絕對安全的，但有時卻發生破壞；有的支護結構安全係數雖然比較小，甚至達不到規範的要求，但在實際工程中卻滿足要求。

    極限平衡理論是深基坑支護結構的一種靜態設計，而實際上開挖後的土體是一種動態平衡狀態，也是一個土體逐漸鬆弛的過程，隨著時間的增長，土體強度逐漸下降，並產生一定的變形。所以，在設計中必須充分考慮到這一點。

    2.基坑支護施工的安全技術

    保證基坑支護結構安全工作，除必須有合理的設計外，還需施工的密切配合，嚴格按設計要求精心施工。任何超挖都使得支護結構超載工作，必然導致嚴重後果，因此，施工前應嚴密組織，編製施工組織設計。