关于深基坑工程特点及其安全施工的相关分析

摘要：深基坑的数量正伴随高层建筑的大肆兴起而越来越多。深基坑工程具有工期短、高质量、区域性、独特性、综合性、时空性、环境性、风险性等特点。当前我国深基坑工程存在的工艺有待改善、设计质量低、缺乏理论研究、安全事故等问题。文章最后就如何防范深基坑安全事故交流了一些经验。

关键词：深基坑；安全事故；特点；原因

一.深基坑的概念分析

深基坑的数量正伴随高层建筑的大肆兴起而越来越多。当地基开挖深度低于6米时，施工不容易失败，就算土质不好，施工方法不先进，也能轻易实现安全施工。当地基的开挖深度大于6米的时候，就会面临土力学方面的问题。定义深基坑有如下公式：

稳定系数=湿土单位体积的重量*开挖深度/土的不固结不排水剪切强度

当稳定系数低于4时，是浅开挖，稳定系数达到7时，就是深开挖。换言之，深基坑就是稳定系数达到7的地基坑。

二.深基坑的特点分析

1.工期短

众所周知，深基坑工程的开挖深度较大，其总工程量相对浅基坑工程多很多。所以在施工过程中，必须抓紧施工工期，这不仅是施工方进行施工管理的需求，也是为了防止时间久了深基坑变形，降低对周围环境的影响。

2.高质量

深基坑工程挖方量大，会使得深基坑周围环境出现不均匀沉降，对周围的建筑物也会产生拉应力，所以深基坑工程的质量要求很高。并且，深基坑工程开挖的区域就是之后地下结构工程施工的区域，深基坑的支护结构会成为地下永久结构的重要组成部分。地下结构施工的质量直接决定了地上结构的水平，所以深基坑工程的质量必须很高才能确保其他工程的顺利进行，进而确保建筑物的质量。

3.区域性

众所周知，岩土工程具有很强的区域性，而岩土工程中的深基坑工程具有更加强的区域性。在不同水文地质条件的地基中，基坑工程的差异性非常大。即时在相同的城市的不同区域，基坑工程的差异性也非常大。岩土性质千变万化，水文条件非常复杂，所以勘察所得到的数据具有很大的离散性，精度低，难以代表岩土层的总体情况。基于以上分析，深基坑的开挖一定要因地制宜，具体问题具体分析，绝对不能简单的模仿其他工程。

4.独特性

深基坑工程的独特性是指每一个深基坑工程都有自己的特殊性。因为深基坑工程和工程所在地的地质水文条件密切相关，而且还与周边建筑物的抵御变形能力、地下管网位置等因素有關，简单的对深基坑工程进行分类是不切实际的，要想统一对支护结构允许变形的规定也是很难的，所以，应当因地制宜，结合地区情况具体运用施工手段。

5.综合性

深基坑工程的综合性是指深基坑工程涉及岩土工程、结构工程及施工技术三个学科，恰当的处理深基坑工程必须结合三个学科综合处理。因为，不同的深基坑工程可能有不同的矛盾所在，有的深基坑工程的主要矛盾是土压力引起支护结构的稳定性问题，而有的可能是土中渗流引起土破坏，也可能是周围地面变形。这一点差异也体现了深基坑工程的区域性和独特性。

6.时空性

深基坑工程的深度和平面形状会影响深基坑的稳定性，甚至导致深基坑变形。土体蠕变体具有较强的蠕变性，随着时间变化，作用在支护结构上的土压力也会变化，蠕变会引起土体强度降低，降低土坡稳定性，所以，在深基坑的设计过程中必须尤其重视深基坑工程的时空性。

7.环境性

开挖深基坑工程会对周围地基中的地下水位变化造成一定的影响，严重的可能导致周围地基土体的变形，进而影响周边建筑物及市政地下管网，进而可能危及周边建筑物及市政地下管网的正常使用。简而言之，深基坑开挖会对周围环境产生影响，所以在施工过程中要密切关注这方面影响。

8.风险性

深基坑工程安全储备相对较小，风险性较大。深基坑工程属于临时工程，但是技术复杂，并且涉及的范围也广，非常容易发生事故。所以在开挖深基坑的时候，要密切监测，做好应急准备。深基坑工程造价高，但其临时性使得企业只愿意投入较少的资金，若出现安全事故，对社会的影响显得异常严重。

三.我国深基坑工程存在的主要问题分析

1.工艺有待改善

深基坑工程具有基坑深、面积大、施工技术复杂等特点，并且在沿海地区，深基坑工程还面临着地下水位较高的问题，所以深基坑工程的施工工艺面临着严峻的考验，还有待进一步的发展。

2.设计质量低

社会普遍认为深基坑工程是施工部门的事情，不需要设计资质，设计大多是由施工单位自己设计，设计院介入很少。但是由于施工单位的设计人员设计水平不高，使得设计质量偏低，使深基坑工程的安全隐患较大，导致安全事故频发。

3.缺乏理论研究

目前，深基坑工程相关研究还比较缺失，深基坑工程多是一边实践一边摸索，靠实践经验探索着解决问题，缺乏成熟的技术规范的指导。

4.安全事故多

一些施工单位人力物力条件较差，不具备技术条件，施工单位为了追求利润，降低了施工的安全程度。为了避免安全事故，很多深基坑工程一开始就全面支护，造成很大浪费。

四.防范深基坑安全事故的经验

1.加强对深基坑工程的认识

深基坑工程具有较强的时空性，而且具有明显的环境效应。深基坑挖土的顺序速度对围护体系的稳定性都具有很大的影响。所以深基坑施工应当严格按照施工组织设计进行，及时分段分块浇筑垫层和底板，及时安装支撑，严禁超挖。

2.实施信息化施工

深基坑工程施工过程中有很多不确定的因素，所以应该实施信息化施工。监测单位应及时如实报告各项监测数据。监测点设置要符合规范。各方要重视深基坑的监测工作，及时发现隐患，采取补救措施，确保深基坑的安全施工。

3.加强支撑体系整体稳定性

在深基坑工程的施工过程中，第一道支撑采用钢筋混凝土支撑，确保连接节点满足强度及刚度要求。另外，要明确钢支撑的质量检查要求，要合理施加钢管支撑预应力，加强对检查和验收工作的监督管理。

4.要合理选用分析方法

选用抗剪强度指标，要与测定方法和安全系数协调一致。另外，选用土工参数的时候也要要结合工程经验进行综合判断具体分析。作为施工方，应对设计进行适当的验算，提出建议，优化施工组织设计，确保深基坑效益最大化。

5.加强深基坑工程风险管理

每个环节都要重视工程风险管理，落实风险管理责任，加强安全教育和考核，确保深基坑工程的安全。

参考文献：

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宋发柏（1967.11- ）男，湖北巴东人，重庆市渝中区建设工程综合监督管理处副高级工程师