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基坑工程安全控制措施

基坑工程安全控制措施

前言

  基坑工程是一个由挖土、挡土、防水、止水等环节组成的系统工程。目前基坑工程从理论到实践都还有许多不完善之处引起工程事故。笔者结合多年工程的实践经验,对目前在基坑工程中常发现的安全事故进行了总结和分析,并在此基础上,提出了相应的安全控制措施。

  1基坑工程常见事故原因分析

  1.1 土方坍塌

  基坑开挖较深,放坡不够或通过不同土层时,没有根据土的特性分别放成不同坡度,致使边坡失去稳定而造成塌方;在有地表水、地下水作用的土层开挖基坑(槽)时,未采用有效的降、排水措施,土层受到地表水和地下水的影响,在水的作用下失去稳定引起塌方;边坡顶部堆载过大或者受外力振动影响,使坡体内剪切应力增大,土体失去稳定而塌方;土开挖过快、支护不及时而造成塌方。

  1.2挡土结构失效

  基坑工程施工前对周围环境调查不够,如对临近建筑物的基础情况、地下设施及地下构筑情况调查不足,地质勘查不详细、地质资料不足等;设计阶段对选用的土的物理力学性质指标有误,选用的设计方法有误,载荷估计不足等;施工阶段增加基坑四周地面上施工载荷,基坑超挖回填土不密实,墙后侧压力过大等,支撑结构断面不足。

  1.3 锚杆体系失效

  由于支护施工不规范造成事故占很大一部分。例如成孔时清孔不彻底,致使锚杆抗拔力降低;成孔时钻杆不直或者振动过大,孔壁土受扰动,致使锚杆抗拔力降低;清孔过度或与地下水连通致使土体流失。引起挡土结构背面地基沉降;注浆压力不足、浆液流失,使固结体强度不足,降低了锚杆的抗拔力。锚杆锚定板承压面过小,引起墙面破坏从而引起基坑坍塌;锚片强度不足、腰梁与支座连接不牢固腰梁截面过小等引起基坑坍塌;冬季未采取防冻措施,土地冻胀,引起支护面层结构破坏。

  1.4 支撑体系失效

  支撑系统的围檩背填不实,引起挡土结构变形;支撑端部与围檩连接处未填实,致使围檩被压坏、扭曲变形或冀缘局部失稳;施工时违反施工规程,在支撑上增加施工荷载,或机械作业碰撞支撑;钢筋混凝土支撑结构因混凝土质量差或强度不足而被压坏。

  1.5 地下水治理不当

  这种事故的基本特征是具有突发性,并伴随有支护结构的变形,危害较大。

  (1)止水帷幕失效

  由于挡土结构未设置止水帷幕或止水帷幕有缺陷,造成水土流入基坑;基坑底面以下的挡土结构或止水帷幕有缺陷,致使基坑底部产生管涌或流砂现象;挡土结构在水压力作用下产生较大的水平位移。

  (2)管涌和流土

  挡土结构插入深度不足或地下水位降深不足。将在基坑底部造成管涌观象;基坑内外地下水位差较大或基坑底面下有承压水时,造成流土;集水坑设置在透水性大的土层上,从而导致流砂现象。

  (3)建筑物沉降或倾斜

  深基坑降水时常会带出细颗粒土,同时可使软土层产生固结沉降,引起基坑周围一定范围内建筑物和地下设施发生沉降、水平位移或倾斜等。

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