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深基坑工程事故常见原因分析及对策

深基坑工程事故常见原因分析及对策
摘要:针对深基坑工程事故和原因进行分析,主要探讨了三个常见故障,分别
为支护事故发生原因,防水、降排事故原因,锚杆和支护事故原因,结合这些内容,总结了上述事故的解决对策。

希望通过对这些内容的分析,能够有效降低深
基坑故障,提高工程质量。

关键词:深基坑工程;支护事故;防水;锚杆
近几年,高层和超高层建筑越来越多,建筑地下空间建设规模逐渐加大。


也就增加了深基坑施工数量,深基坑工程所涉及的内容较为复杂,在具体施工过
程中,对技术要求较高,施工难度较大。

因此,相关施工单位加大对深基坑的质
量管理力度,确保深基坑工程施工具有较大的稳定性和安全性。

因此,对深基坑
工程事故常见原因进行分析意义深远,结合深基坑不同事故及发生原因进行研究,采取科学有效的解决对策,以期为深基坑施工工作提供一定理论依据。

一、支护事故发生原因和对策
大部分深基坑发生事故的主要原因在于支护结构发生变形,导致这一现象出
现的主要原因是:
①提供的勘测材料不够全面,一方面因为勘测单位所取的勘测点较少,对于一些软弱土层没能进行认真勘测,这种情况下所提供的土质和土壤分层等,和地
下水实际情况存在较大差距,可能会导致支护方式的选择出现错误。

此外,勘察
的材料不够详细,缺乏相关重要数据,相应设计人员在进行具体设计时缺乏依据,对一些数据进行乱估,针对一些经验不足的设计人员,可能会引起更高的事故风
险[1]。

②在设计方面存在缺陷,对于深基坑而言,其所涉及的内容较为广泛,
一些设计人员经验不足,设计工作不够严谨,从而引发事故。

以某基坑事故而言,在对其进行检查后发现,因为在事前没有经过专家论证,使用的支护方案不够合理,导致基坑出现大面积坍塌。

出现部分设计人员为了工作方便,直接对其他基
坑的参数进行套用,最终促使支护结构安全性较差,发生变形。

③对于深基坑而言,大多设置在市中心,施工场地不够宽敞,所开挖的土石材料、建筑材料和施
工机械等经常被放置在基坑的四周,这种情况下容易引起基坑土侧压力大于设计值,促使支护结构出现较大变形甚至遭到破坏。

深基坑施工对外部环境的要求比较高,这种情况下,要求环境条件符合施工
措施,要求外部环境和地质条件,特别是水文地质,这些因素对深基坑支护工程
的影响较大。

因此,在施工现场,相关人员需要深入分析和了解地质环境。

进行
深基坑开挖之前,监测人员对地质情况、构筑情况进行科学调查,并结合调查情
况绘制相应位置图[2]。

工程施工之前,需严格遵循施工设计规定的安全性,结合
工程开挖情况以及周围环境等,向施工人员传递相应安全施工措施。

实施挖土施工,避免出现掏洞挖土情况,可以从上到下,分层施工。

此外,排除地下水和地
下水,避免出现塌方。

施工过程中,如果土体出现裂缝,需及时采取措施,并保
障风险排除。

以某工程为例,地下有四层,主体结构一共25层,采用的是构架剪力结构,相应设计人员针对深基坑需制定具有针对性的防护措施,通过专业人员获取和分析。

均匀的进行勘测和布点,同时还需对相关资料进行详细分析。

选择具有丰富
经验的设计人员进行深基坑设计,及时和相关人员之间进行沟通,不能对其他基
坑的参数进行套用,对参数进行胡乱估计。

土侧压力满足设计要求,设计方案通
过专家审批,合格后方可实施。

二、防水、降排事故原因及对策
防水设施设计不合格,引发工程事故,在对深基坑进行具体设计过程中,需
要花费较长的时间,存在一些施工单位在基坑的护面没有设置排水沟,当遇到下
雨天时,雨水会大幅度渗透,减少了地基土粘聚力以及内摩擦力。

这种情况下,
进一步降低了锚固力,增加了土体的侧压,导致支护结构产生变形,从而促使基
坑垮塌。

因为降水措施不够科学,导致事故发生,一些地区地下水位较高,设计
时需要进行科学的帷幕设计,这种情况下引起了土体沉降,促使基坑四周的建筑物、道路等产生不均匀沉降[3]。

虽然一些工程设置了相应的止水帷幕,但遇到了
较大的降水,还是会促使基坑内外水位差拉大,从而产生管涌现象。

针对上述问题,设计人员在进行基坑设计过程中,需为其设置相对合理的排
水措施,而坑定的四周设置维护结构,从而有效防止雨水出现下渗现象,避免杂
物或者工作人员调入到基坑当中。

对基坑内部进行具体排水过程中,要保障止水
帷幕的完整性,同时压确定坑内外水位差,以避免出现不均匀沉降现象。

所使用
的施工方式要科学合理,本着“先撑后挖”的原则,避免超挖现象发生,对其进行
及时支护,尤其是遇到粉土层粉砂层,在具体的成槽过程中,其中地下连续墙在
成槽施工过程中,主要使用的是冲抓式施工方式。

当通过粉土层和粉砂层的时候,会有大量地下水冲如其中,从而为槽壁的安全性带来一定危害。

针对这种情况,
地下连续墙在砂砾层当中成槽,导杆需垂直于槽段,这时的抓斗张开,进入槽中
抓土。

对于有地下障碍物的位置,对导墙进行开挖过程中,如果遇到障碍物,需
对其进行及时处理,如果在比较深的地方出现障碍物,则需向甲方汇报,明确其
是否是报废障碍物。

下图为提升设施基坑监测点布置图:
图1 提升设施基坑监测点布置图
三、锚杆和支护事故原因及对策
在设计时,所设置的锚杆长度不足,在这种情况下,促使锚杆和土地之间摩
擦力比土体主动压力小,这种情况下导致基坑的坑壁土体出现整体滑移现象。


锚杆进行设置的位置不够科学,导致预应力不足,降低了支护结构抵抗力,从而
出现较大的变形。

同时,基坑支护刚度如果不够,也有可能会引起较大的弯曲和
变形,促使支撑节点强度被减小[4]。

在设计时,支撑节点不当,将会承受较大的
附加弯矩,这就有可能促使支撑作用丧失。

对于上述问题,要求相关监理人员对能够对基坑四周的物料堆放问题进行严
格管理,确保清理及时。

监理人员对施工现场进行定时监督,针对施工单位存在
的问题,尤其是施工重量问题,需要进行严格检查。

构建完善可行的巡视机制,
预报警系统。

确保数据的可靠性。

设计人员精心设计,保障基坑足够安全可靠,
因为深基坑施工较为复杂,同时存在较高的风险,需要决策者总结前人经验教训。

例如针对基坑的横向位置,可以使用φ600mm的钢支撑。

设计人员对钢支撑作出
相应假设,必要时可以进行加力处理。

此外,还可以使用2台加力机同时进行加
力处理。

为了有效保障支撑体系具有较高的安全性,在进行具体施工过程中,施
工人员还可以在钢支撑的两端设置一根钢丝绳悬索。

采用这种方式,能够对钢支
撑进行有效固定,从而提高支撑力度,防止出现支撑脱落现象发生。

在对基坑进
行具体设计过程中,不能出现漏项现象,对受力模型进行科学选择,对设计参数
进行科学选择。

此外,对潜在的不利条件进行认真分析,了解这些不利条件下可
能会出现的事故,并且预先制定解决方案。

四、结束语
对深基坑工程而言,其属于一项具有高风险的综合性工程,存在较多不确定性,施工环境也比较复杂。

虽然深基坑是临时性工程,但是对施工技术要求较高,施工过程中容易出现工程事故,施工单位需高度重视。

对基坑进行开挖之前,需
要对基坑所在位置地质进行详细勘察,对可能会出现的风险进行评估,针对这一
情况制定科学有效的防护措施。

参考文献:
[1]葛凌. 深基坑的支护设计及岩土勘察技术研究[J]. 低碳世界,2014,23:243-245.
[2]肖斌. 探析岩土勘察技术及深基坑的支护设计[J]. 江西建材,2015,23:230.
[3]欧源. 明挖及埋置方式对隧道衬砌的受力影响研究[J]. 四川建
筑,2014,(03):112-114.
[4]何祖明. 复杂施工条件下城市隧道深基坑施工技术的研究[J]. 城市道桥与防洪,2013,(10):82-85+10.。

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