在城市建設(shè)中高層建筑、超高層建筑所占比例逐年增多,高層建筑如何解決如何解決深基礎(chǔ)施工中的安全問題也越來越突出,建設(shè)部近幾年的事故統(tǒng)計中,坍塌事故成了繼“四大傷害”(高處墜落、觸電、物體打擊、機械傷害)之后的第五大傷害。在坍塌事故中,基坑基槽開挖、人工擴孔樁施工造成的坍塌占坍塌事故總數(shù)的65%,所以坍塌事故也已列入建設(shè)部專項治理內(nèi)容。
??????? 在基坑開挖中造成坍塌事故的主要原因是:
??????? 基坑開挖放坡不夠,沒按土的類別和坡度的容許值,按規(guī)定的高度比進行放坡,造成坍塌;
??????? 基坑邊坡頂部超載或由于震動,破壞了土體的內(nèi)聚力,引起土體結(jié)構(gòu)破壞,造成的滑坡;
??????? 由于施工方法不正確,開挖程序不對、超標高挖土、支撐設(shè)置或拆除不正確、或者排水措施不力以及解凍時造成的坍塌等。針對以上問題,結(jié)合基坑支護設(shè)計規(guī)范的有關(guān)規(guī)定制定了本安全檢查評分表。
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??????? (一)施工方案
??????? 1.?基坑開挖之前,要按照土質(zhì)情況、基坑深度以及周邊環(huán)境確定支護方案,其內(nèi)容應(yīng)包括:放坡要求、支護結(jié)構(gòu)設(shè)計、機械選擇、開挖時間、開挖順序、分層開挖深度、坡道位置、車輛進出道路、降水措施及監(jiān)測要求等。
??????? 2.?施工方案的制定必須針對施工工藝結(jié)合作業(yè)條件,對施工過程中可能造成坍塌因素和作業(yè)人員的安全以及防止周邊建筑、道路等產(chǎn)生不均勻沉降,設(shè)計制定具體可行措施,并在施工中付諸實施。
??????? 3.?高層建筑的箱形基礎(chǔ),實際上形成了建筑的地下室,隨上層建筑荷載的加大,常要求在地面以下設(shè)置三層或四層地下室,因而基坑的深度常超過5~6m,且面積較大,給基礎(chǔ)工程施工帶來很大困難和危險,必須認真制定安全措施防止發(fā)生事故。
??????????? 如:
??????? (1)?工程場地狹窄,鄰近建筑物多,大面積基坑的開挖,常使這些舊建筑物發(fā)生裂縫或不均勻沉降;
??????? (2)?基坑的深度不同,主樓較深,群房較淺,因而需仔細進行施工程序安排,有時先挖一部分淺坑,再加支撐或采用懸臂板樁;
??????? (3)?合理采用降水措施,以減少板樁上的土壓力;
??????? (4)?當采用鋼板樁時,合理解決位移和彎曲;
??????? (5)?除降低地下水位外,基坑內(nèi)還需設(shè)置明溝和集水井,以排除暴雨突然而來的明水;
??????? (6)?大面積基坑應(yīng)考慮配兩路電源,當一路電源發(fā)生故障時,可以及時采取另一路電源,防止停止降水而發(fā)生事故。
??????????? 總之由于基坑加深,土側(cè)壓力下再加上地下水的出現(xiàn),所以必須做專項支護設(shè)計以確保施工安全。
??????? 4.?支護設(shè)計方案的合理與否,不但直接影響施工的工期、造價,更主要還對施工過程中的安全與否有直接關(guān)系,所以必須經(jīng)上級審批。有的地區(qū)規(guī)定基坑開挖深度超過6m時,必須經(jīng)建委專家審批。經(jīng)實踐證明這些規(guī)定不但確保了施工安全,還對縮短工期、節(jié)約資金取得了明顯效益。
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??????????? (二)臨邊保護
??????? 1.?當基坑施工深度達到2m時,對坑邊作業(yè)已構(gòu)成危險,按照高處作業(yè)和臨邊作業(yè)的規(guī)定,應(yīng)搭設(shè)臨邊防護設(shè)施。
??????? 2.?基坑周邊搭的防護欄桿,從選材、搭設(shè)方式及牢固程度都應(yīng)符合《建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定。
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??????? (三)坑壁支護
??????? 不同深度的基坑和作業(yè)條件,所采取的支護方式也不同。
??????? 1.?原狀土放坡
??????????? 一般基坑深度小于3m時,可采用一次性放坡。當深度達到4~5m時,也可采用分級放坡。明挖放坡必須保證邊坡的穩(wěn)定,根據(jù)土的類別進行穩(wěn)定計算確定安全系數(shù)。原狀土放坡適用于較淺的基坑,對于深基坑可采用打樁、土釘墻或地下連續(xù)墻方法來確保邊坡的穩(wěn)定。
??????? 2.?排樁(護坡樁)
??????? 當周邊無條件放坡時,可設(shè)計成擋土墻結(jié)構(gòu)。可以采用預(yù)制樁或灌注樁,預(yù)制樁有鋼筋混凝土樁和鋼樁,當采用間隔排樁時,將樁與樁之間的土體固化形成成樁墻擋土結(jié)構(gòu)。
??????? 土體的固化方法可采用高壓旋噴或深層攪拌法進行。固化后的土體不得具有整體性好,同時可以阻止地下滲入基坑形成隔滲結(jié)構(gòu)。樁墻結(jié)構(gòu)實際上利用樁的入土深度形成懸臂結(jié)構(gòu),當基礎(chǔ)較深時,可采用坑外拉錨或坑內(nèi)支撐來保持護樁的穩(wěn)定。
??????? 3.?坑外拉錨與坑內(nèi)支撐
??????? (1)?坑外拉錨:
??????????? 用錨具將錨桿固定在樁的懸臂部分,將錨桿的另一端伸向基坑邊坡土層內(nèi)錨固,以增加樁的穩(wěn)定。土錨桿由錨頭、自由段和錨固段三部分組成,錨桿必須有足夠長度,錨固段不能設(shè)置在土層的滑動面之內(nèi)。錨桿應(yīng)經(jīng)設(shè)計并通過現(xiàn)場試驗確定抗拔力。錨桿可以設(shè)計成一層或多層,采用坑外拉錨較采用坑內(nèi)支撐法能有較好的機械開挖環(huán)境。
??????? (2)?坑內(nèi)支撐:
??????????? 為提高樁的穩(wěn)定性,也可采用在坑內(nèi)加設(shè)支撐的方法??觾?nèi)支撐可采用單層平面或多層支撐,支撐材料可采用型鋼或鋼筋混凝土,設(shè)計支撐的結(jié)構(gòu)形式和節(jié)點做法,必須注意支撐安裝及拆除順序。尤其對多層支撐要加強管理,混凝土支撐必須在上道支撐強度達80%時才可挖下層;對鋼支撐嚴禁在負荷狀態(tài)下焊接。