广东耀南建筑工程有限公司
摘要：随着我国经济建设快速增长，建筑工程行业在社会各界大力支持下得到飞跃式发展，大中城市高层建筑大规模施工建设，大中型建筑工程向地下空间开发越来越受到投资开发商青睐，高层建筑工程深基坑支护和安全问题成为工程建设过程中首先面对的难题。本文从建筑工程深基坑支护当前面对的问题进行初步探讨，通过列举某工程实例提出深基坑安全技术防范应对措施，确保建筑工程深基坑施工安全。
关键词：建筑工程；深基坑支护；安全技术；防范措施
一、引言
随着我国城乡一体化建设持续，城镇发展用地越来越少，不少建筑工程项目为充分综合利用土地资源，工程建设项目越来越高，地下空间综合开发利用率不断提升，建筑工程深基坑支护技术应用得到施工各方高度重视，大量高层建筑工程项目开挖的深基坑通常靠近人口集中的居民区、商业区，如何在人口高度密集区域开展深基坑施工，保障深基坑周围居民、建筑物的安全成为施工单位面对一大难题。
二、建筑工程深基坑支护工程当前面对的问题
随着当前大中型建筑工程深基坑施工大量增多，深基坑支护施工面对施工技术、质量、安全问题不断增多，当前需要面对的问题主要有以下几点：
1、深基坑施工技术难度大
我国在实施对外开放前大型高层建筑比较少，楼房以十层以下为多，随着近年来城市现代化发展持续深入，大量一线、二线城市加大了对高层建筑投资开发力度，在粤港澳大湾区中珠三角很多城市建设大量高层写字楼，特别在广州、深圳金融中心区高层建筑密集，深基坑开挖深度很多超过15m，在密集的市中心区进行开挖深基坑技术难度大，施工技术要求比较高。
2、深基坑支护技术要求高
由于我国很多城市规划落后于经济发展，城市建设呈现“摊大饼”式，在珠三角很多城市中，密集的城中村往往旁边就是高楼大厦，在密集的居住环境和繁忙的道路中实施深基坑开挖、支护作业，对周围建筑安全稳定性要求高，地下管线复杂程度和地铁、地下建筑物增加了支护技术保持周边稳定性的难度，深基坑开挖过程中余土运输、施工产生噪音、粉尘排放要求比一般基坑开挖技术高。
3、深基坑工程施工技术管理落后
随着大中型建筑工程项目开工建设，深基坑开挖、支护施工过程中会遇到不同的技术难题，大量新型深基坑支护技术也得到充分应用。在新型技术快速推广过程中，需要施工现场管理团队学习新技术能力强、沟通协作良好、掌握现代技术能力高，当前部分施工单位组建的施工管理团队抱陈守旧，管理观念落后，掌握新技术能力差，无法新技术、新工艺，无法较好解决深基坑技术应用面对施工难题。
4、过度压缩施工工期，现场安全措施差
大中型建筑工程建设项目投入资金多，为了早日收回投资成本，合同设定的施工工期比较短，施工单位在紧张的施工工期内完成施工目标，在不加大劳动力、机械设备投入情况下要实现施工任务提早完成，施工现场质量控制、安全防护资源投入自然就少，深基坑施工在安全条件不足进行施工容易导致安全事故频发，质量问题不断，质量、安全问题频繁发生直接拖延了施工工期，还会造成人员损伤、经济损失。
5、深基坑安全事故突发可能性大
建筑工程深基坑施工过程中，地下管道走向复杂、地下水变化大、土质开挖后受到扰动大，勘察报告无法完全探知地下复杂情况，在遇到暴雨、强台风、山洪暴发等恶劣自然灾害时，深基坑内部土流失大、地下水位急剧变化，支护结构很容易失稳造成突发性安全事故，容易对深基坑周围建筑物、地下空间建筑、居民安全都产生直接影响，严重性容易发生人员伤亡事故。
针对以上各种问题，下面以某高层大厦项目深基坑施工支护为例，采取有针对性支护技术和安全防范措施，保证深基坑施工安全。
三、建筑工程深基坑支护施工技术应用
（一）深基坑工程实例概况
某高层大厦工程项目总建筑面积83361 m2，剪力墙结构，地上建筑35层，地下建筑3层，其中基坑开挖深度15.68m。地下室基坑建筑面积12876m2，基础结构为筏板基础，地下室底板顶结构标高为-14.93m，地下室底板及垫层总厚度0.75m，本工程需外运土石方量约为39661m3。
深基坑支护主要设计参数：
1、基坑周边长度约165m，支护使用旋挖灌注桩，内支撑梁浇筑两道在支护结构内部的方式，支护桩桩径为φ1200 mm，间距为1400 mm。
2、深基坑周边环境条件
由于深基坑施工现场紧邻市中心区域，处于城市中心位置，周边大型高层建筑比较多，地下开挖管线、管道复杂而且比较多，施工前对勘察报告和建设单位提供的地下管线资料进行现场复核，项目部分析在繁华市区进行施工技术难度大，要确保周边建筑物的沉降正常和安全稳定、交通运输不受影响难度大。
3、施工现场状况
该项目工期要求施工工期短，深基坑开挖余土运输需要夜间进行，夜间施工要求控制噪音污染，施工现场钢筋制作困难，大型构件运输需要夜间吊运作业，现场临时堆放钢筋、模板材料场地狭窄。
（二）深基坑施工技术措施
1、施工单位在施工前按照工程项目是高层建筑，施工技术要求高，协调沟通要求高的实际情况，配备管理水平高的以项目经理为首的班子，选择经验丰富施工班组队伍进场施工。
2、由于施工工期较紧，深基坑开挖难度大，基坑支护技术要求高，要保证基础工程质量前提下，要充分控制好施工机械设备进退场和人力资源调配的协调作业，做好施工安全防护措施，积极创造有利的施工条件。
3、工程深基坑支护施工顺序依次为搅拌桩—支护桩—旋喷桩，基坑东南侧西塔楼部位先用支护桩再实施旋喷桩。
深基坑支护桩施工完毕达到强度后，实施土方开挖作业，沿深基坑支护桩挖出冠梁作业区域，采用土钉墙喷射混凝土护面施工方式进行冠梁周边土体保护，冠梁作业完毕后，浇筑第一道内支撑梁的混凝土，分层作业继续开挖到基坑底设计标高。
4、勘察报告中探测的地下水、土质好，深基坑排水方式的采用明沟排水、集水井抽水方法，在该基坑顶部四周砌筑排水沟，排水周围地表面全部硬底化避免地表水流入基坑，排出的水经过水沟沉淀后再排到市政管网中去。
5、由于该项目深基坑工程，安全设防等级为一级，超过控制值时必须要采取基坑支护加固措施。
6、工程项目周边高层建筑较多，除了要密集监测地面变形、基础沉降外，在本项目基坑底还采取加强浇筑加厚垫层、加强配筋等措施防止坑底部土体隆起，避免支护墙向下方移位。
四、深基坑支护工程的安全防范措施
1、全面落实深基坑安全管理制度
在深基坑支护施工过程中，预防为主、安全第一安全生产管理理念要落实到个人，健全深基坑施工安全生产管理制度紧密结合现场实际，现场管理人员对安全管理制度内容严格落实，深基坑现场施工人员严格按照安全管理规定进行操作，专职安全管理员对施工人员作安全技术交底，避免深基坑安全事故的发生。
进场深基坑作业工人必须进行三级安全教育，学习安全作业知识和了解安全事故案例，现场配置合格安全防护用具，保证安全文明措施费投入，配备足够安全防护设施，如本工程项目在市中心，余泥、混凝土车辆出入要提前申请，必须按规定路线和时间行驶，车辆进出现场要洗净才能离场，大型施工机械运输要提前审批等完善安全管理措施。
2、深基坑支护安全施工方案实施
深基坑制定专项安全技术方案，方案包含安全防范、抢险应急措施完整的可操作性，专项安全方案由安全技术人员编制，由施工单位安全技术负责人审批，经总监理工程师批准后实施。安全施工方案的具体实施和交底工作由专职安全员实施，交底完毕后相关人员签字并存档。
3、深基坑支护施工安全防范措施
（1）强化对深基坑支护施工现场管理
在深基坑现场开挖中对地下土层的扰动影响建筑物的安全稳定性，对基坑周围的建筑物、地下管线、周边道路沉降都有不同程度的影响，燃气管道也会因沉降变化产生裂缝发生安全事故，现场应加强实施监测，保护好地下管线或经过的管道，拆除支护结构时从下到上一边拆除，一边回填，拆除过程中专人现场指挥和监测。
（2）加强对深基坑施工周围防护
深基坑开挖前除了要对地下管线资料全面掌握外，还应加强现场的监测，一旦发现基坑地下水突涌或坑边裂缝变形超限时要立即采取措施。土方开挖完毕后，在基坑边沿1m外设置高度为1.2m的双层钢管防护栏杆（图1），防护栏杆有密网式安全防护网围护，钢管用油漆涂成红白相间警示色，基坑上下平台设置规范，挂设显眼警示标志。
图1 安全防护栏杆
（3）加强对深基坑周围的变形监测
深基坑工程作为重大危险源，施工作业区域位于城市中心，周围居民和建筑物非常密集，现场由专门的监测机构对深基坑开挖、支护进行密切监测，监测基坑变形、地面沉降等情况并据实记录，保证支护结构安全稳定性，当基坑沉降超出正常值时马上报告现场负责人并采取措施。
（4）加强深基坑安全应急措施
深基坑开挖前，项目部编制好应急预案，预案中对现场地理环境、气候条件变化作全面考虑，雨季前对施工现场的排水系统，支护结构进行认真检查，精心维护，派专人监控，发现监测超出异常值时，根据制订应急预案实施。
五、结语
随着大量新技术、新工艺大量应用，深基坑支护技术也在不断变化发展中。要求施工管理人员掌握深基坑支护施工技术特性，根据地下土质不同采用合理的支护结构，加强现场监测，全面落实安全管理制度，制订有效安全专项方案，提前做好安全防范措施，防治结合，以确保深基坑支护的安全性和稳定性，确保后续主体施工的顺利进行。
参考文献：
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[2]赵海敏．建筑深基坑支护工程的安全施工与管理措施探讨[J]．江西建材，2016（07）.
[3]刘飞. 关于民用高层建筑深基坑支护施工技术研究[J].智能城市，2016.（12）.
论文作者:何朝晖
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/6/26
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