建筑基坑支护工程施工安全的技术

【摘要】在建筑工程基坑的施工过程中，为了可以保证施工安全，避免塌方事故的发生，一定要对开挖的建筑工程基坑来采用支护措施。本文主要对基坑支护工程施工安全技术进行了分析与研究，并总结出相应的价钱基坑支护的措施。

【关键词】建筑工程；基坑支护；施工安全

当前，在社会经济快速发展背景下，加速了城市化的脚步，多种高难度的技术要求工程项目建筑需求量在不断上升，工程项目建筑对基础稳固性的要求也比较高，强化建筑工程基础稳固性基坑支护相关技术变得十分重要。为了可以提升建筑物稳固性，一定要学习先进的基坑支护有关理论知识，然后结合建筑工程项目实践经验，研究更为有效的基坑支护建筑工程项目施工技术，提升建筑工程项目的整体施工质量。

一、工程概况

长沙市某商住综合楼的基坑工程项目处在长沙市的金霞开发区，东临金霞大道，北临湖南省的文化艺术品综合市场。只有基坑东北方向有一栋比较小的施工临时工棚与西南角方向的一栋房屋，基坑的周围并未有其他比较重要的建筑物。模拟建筑商业和民用建筑高层，基坑的开挖深度是4.8米。

二、基坑支护存在的问题

（一）基坑支护结构设计物理学参数选取不合理

基坑支护结构所要承担的压力严重影响着其安全度，可是一位地质情况比较多变而且复杂，想要准确计算土压力比较困难[1]。而对于土体的物理参数选取也相对复杂，，特别是开挖基坑时，含水率和内摩擦角及粘聚力为可变值，难以精确计算基坑支护结构的现实承受力。进行基坑支护有关结构设计时，一旦对地基土体相关物理学的参数选取不准，就会严重影响设计结果。土力学的试验数据证明，内摩擦角数值相差5度，形成主动土压力就会不同，而原土体中凝聚力与开挖之后土体中凝聚力相差比较大。另外施工工艺与支护结构方式的不同，对土体有关物理学参数选取产生较大影响。

（二）基坑土体取样的不完全性

设计基坑之后结构前，一定要对地基的土层完成取样分析，并将土体的科学、合理的物理学作为指标，在一定程度上降低工作量与工程造价，不可钻比较多的孔。所以获取的土样具备随机性与不完全性。可是地质结构比较复杂、多变，获取的土样难以多方面反映出土层的真实性。因此基坑支护结构设计也难以反映出现实的地质情况。

（三）基坑开挖空间效应的考虑不足

基坑开挖中许多实测资料证明，基坑附近向基坑内部出现水平位移的特点是中间比较大而两边比较小[2]。基坑的边坡稳定性往往是长边相对居中的位置出现，其是基坑开挖时的空间问题。以往基坑支护的解雇设计主要是依据平面应变问题的解决的。针对相对细长条的基坑而言，此种平面应变架设相对来讲是符合现实情况的，对于近似于方形或是长方形的基坑差别就比较大。因此在空间问题解决之前依据平面应变的假设设计过程中，基坑支护结构一定要完成合理调整，从而满足开挖空间效应的有关要求。

（四）基坑支护结构的设计计算和现实受力不符

当前，基坑支护结构设计的计算依然以极限平衡理论作为基础，可是基坑支护结构的现实受力比较复杂[3]。大量的工程项目实践比表明，部分基坑支护结构依据极限平衡理论的设计计算相关安全系数，在理论角度讲是绝对安全，可是有时候出现损坏。部分基坑支护结构的安全系数虽然相对较小，甚至不能满足有关要求，可是在现实工程项目中却可以满足有关要求。

三、加强基坑支护结构施工安全措施

（一）改变以往基坑支护结构设计理念

近些年来，国内基坑支护技术积累了许多实践经验，并收集很多施工技术数据，已经初步探索出土体变化基坑支护结构的现实受力规律，为制定基坑支护结构的设计新理念与新方式奠定了夯实基础[4]。可是，在基坑支护结构的设计方面，依然缺少一种准确的计算方式，大多国家都处在探索与探讨阶段，国内也缺少统一基坑支护结构的设计规范。而土压力的分布主要依据库伦或是朗肯理论来确定，基坑支护桩依然利用等值梁法来计算。其计算的结果和基坑支护结构的现实受力相对较大，而且不安全也不经济。由此可以确定基坑支护结构设计不可利用以往的结构荷载法，要从本质上改变以往的设计观念，慢慢制定以施工监测作为主导信息反馈的动态设计体制，其是设计工作人员必须加强的科学研究方面。

（二）制定变形控制的现代化工程设计方案

当前，设计工作人员利用的极限平衡理论是一项相对简便、实用的设计方案，其计算结果具备重要参考价值。可是把此种设计形式用在基坑支护结构方面，仅仅能满足基坑支护结构相关强度要求，却难以确保基坑支护结构的有关刚度要求。许多工程建筑事故就是由于基坑支护结构出现变形导致的，因此评价一个基坑支护结构的设计计划，不但要查看其能否满足相关强度需求，还要查看其能否造成环境问题，重要在于其变形大小。因此，在制定变形控制的设计方案过程中，一定要注重研究基坑支护结构的变形控制有关标准和化为平面应变以及地面的超载确定等有关问题。

（三）加大基坑支护结构的试验研究力度

正确、科学的理论一定要建立在许多试验研究的前提下。可是，在基坑支护结构的方面，国内依然没有完成科学系统的支护结构试验研究[5]。部分基坑支护结构工程项目取得成功，却道不出具体的成功点，而部分基坑支护结构工程项目失败，也找不到失败的具体原因。另外在基坑支护结构工程项目的施工时积累了许多的技术资料，可是科学、合理的测试数据相对较少，难以完成科学分析，从而无法到达理论高度，其是一个较大缺陷。加大基坑支护结构试验研究力度，尽管会消耗一定资金，可是因为基坑支护结构工程项目投资比较大，比如要通过科学试验再完成设计，一定会节约一定资金。所以工程项目施工的试验十分重要。经过工程项目实践经验与测试数据的积累，可以对相同工程项目打下良好基础，并为理论研究与制定新的计算形式提供科学、可靠、合理的第一手资料。

（四）探索新的基坑之后结构计算形式

在社会经济快速发展的背景下，加速了建筑工程基坑支护结构的技术改革。而在钢板桩和钢筋混凝的土板桩及地下连续墙等有关基坑支护结构的有效运用之后，双排桩和土钉、旋喷土锚及预应力的钢筋混凝土多孔板等诸多新型基坑支护结构也慢慢被运用[6]。可是，基坑支护结构方式的计算模型怎样制定、计算简图如何选取、设计形式怎样才可以趋近科学、合理，依然是当前、今后要解决的问题。

结束语

综上所述，建筑工程项目基坑的开挖和支护结构是一项系统工程，关系到工程地质和水文地质、工程项目结构及建筑材料等许多方面。其是集土力学和水力学及材料学、结构力学等于一身的综合性学科。基坑支护结构主要有许多独立功能的体制构成的整体。由此可以看出不管是基坑支护结构的设计还是建筑施工组织都必须以整体的功能作为出发角度，把各个组成部门协调好，才可以保证建筑物的安全、可靠、经济合理。

参考文献：

[1]魏常利、魏晓会.建筑基坑支护工程施工安全技术分析[J].黑龙江科技信息，2010，（18）

[2]李继业.试述建筑基坑支护工程安全性影响因素[J].中国西部科技.2011，（8）：49-49.

[3]卞焕英，樊翠玲，宋雪莲.高层建筑基坑支护的技术管理[J].中国新技术新产品，2010，（14） .

[4]朱庆.浅析高层建筑深基坑支护施工技术[J].黑龙江科技信息，2011，（2）.

[5]余志成，施文华.深基坑支护设计与施工[M].北京：中国建筑工业出版社，2013，（11）.

[6]丁凤杰.浅谈高层建筑基坑支护工程的设计与施工[J].黑龙江科技信息，2011，（11） .

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