談建筑基坑支護結構異常應急措施

陳 威

(中國建筑材料工業地質勘查中心河南總隊，河南 信陽 464000)

0 前 言

為了能夠保證超高層建筑的結構穩定性，在施工的過程中，所開挖的基坑的深度也越來越深，同時在施工時，現場環境非常復雜，經過調查研究發現，通常在基坑開挖深度3倍的范圍之內，都會設有非常多的建筑物或者是城市道路，因此整個施工所面臨的問題非常多。

基坑開挖是一項非常復雜的工程施工環節，它所涉及到的施工方面非常的多，既包括了結構力學，又包括了土力學以及原位測試等，所以說在進行基坑開挖時，會面臨著很大的風險。在施工的過程中，或多或少會對周邊的道路以及周邊的一些建筑物造成影響，基坑在開挖時，其實就是一個將應力進行釋放的過程，基坑的側壁上存在著的土壓力，會使原來靜態的土體失去平衡，導致其應力狀態產生一定的變化，由于應力的狀態產生了變化，可能會導致支護結構出現變形，如果支護結構所產生的變形量在允許的范圍之內，那么無須多處理，直接施工即可，但是如果變形量已經超過了允許的范圍，或者是出現了其他的異常，那么就必須及時停止施工，并且采取相應的應急措施，防止支護結構的變形越來越嚴重，最終危害施工人員的生命財產安全。

1 常見的深基坑支護技術手段

1.1 鋼板樁支護

在一些大型的建筑工程項目，在進行施工的過程中，會選擇鋼板樁來進行支撐，因為鋼板樁支撐流程簡單，無論是成本還是材料的運輸，比較便宜，能夠有效節省施工成本鋼板樁支撐技術的原理非常簡單，在進行支撐的地方，科學選擇的位置，并且把柱樁結構放置在標準硬度跟阻力的深坑當中，然后來對其進行固定，獲得良好的承重的效果，通常來說，在一些土層比較軟的地區，使用鋼板樁這種支撐技術還是比較常見的，但是在使用這種方法時，也存在著一定的弊端，鋼板樁所使用的材料具有非常強的彈性，它可以補充外部的變化而產生形狀的改變，不可避免地會影響最終基坑的穩定性的因素，所以說在進行實際施工的過程中，鋼板樁的易變形的特征也需要工作人員特別地注意。如果基坑的深度<7 m，那么鋼板樁的實用性就會非常的高，但是一旦基坑的深度>7 m，那么不可避免地就會導致基坑出現各種各樣的變形，或者是其他的一些問題，所以說只能夠將鋼板疊層用作支撐，就目前來看，多層支撐結構或者是多層錨桿的實用性能還是很高的。

1.2 柱列式灌注樁支護

支撐柱式澆筑樁，也是大型建筑施工項目中常見的一種支護手段，這種方法的主要原理就是通過把柱放在一些基礎的上面，能夠讓整個深基坑變得更加的穩定，這種方法在使用的過程當中，要依據具體的施工情況進行改進，這樣能夠有效地防止出現安全問題，這種支撐主要的優點。就在于可以合理地安排這些樁的順序，這樣能夠有效地優化荷載，并且能夠最大限度地減少偏差，另外由于這種支撐技術使用時比較復雜，所以說有必要對于每一個環節制定好相關的標準，確保最終的施工強度，除此之外，在不同的地形上面的不同的建筑物當中，一般來說都會選擇不同型號的樁號，所以在實際操作的時候，必須要嚴格的控制好柱樁的尺寸以及確定好柱樁的承載力。

1.3 土釘墻支護

土釘墻支護在使用的過程中，效果非常好，這種方法的原理就是在深基坑的土邊坡的結構上面放置一個加強網，這樣能夠更好地增強基坑的承載力以及穩定性，固化之后，混凝土板不僅能夠有效地提升建筑物的穩定性，同時也可以防止水土流失，在大多數的地質條件下，這種方法都能夠發揮出非常好的支撐作用，當然也存在著特殊土壤質量，在這樣的情況下，就必須要選擇其他的方法，比方說在有泥土的深基坑當中，就沒有辦法使用這樣的支護手段，在使用這種方法的時候，需要注意好工作人員的技術水平，必須要做到規范化，同樣也需要精確好鋼筋網的跨度，從根本上去提升深基坑的承載力。

2 理論計算和現場實際施工存在著差異的主要原因

在部分工程當中存在著基坑支護的設計理論跟現場的具體施工情況存在著很大差異的情況，出現這樣的情況的原因，一方面是勘察的工作人員的技術水平存在著良莠不齊的情況，所以說他們在勘察時，可能會出現數據不準確的情況;其次，勘查的設備不夠先進，這就導致通過觀察所獲得的一些數據，并不能準確地代表巖土層的具體的情況；另外一方面，巖土工程的設計理論跟數據仍然存在著不夠完善的情況，每一個地區的地質條件都有著非常明顯的差異性，所以說當在面對不同的地質條件時，仍然采取了同樣的一個模型，或者是使用比較類似的假定參數的話，都可能會導致最終出現理論跟實際不符的情況，然后產生施工誤差。

3 異常情況之后的應急措施

1)施工單位需要依據具體的項目設立應急領導小組，小組的負責人是整個項目的經理人，在小組的領導下，設置相應的搶險隊，搶險隊的各個人員由部門經理在多部門進行挑選，所挑選的人員必須要有很強的責任心，而且技術水平要達到要求，應急領導小組的成員和搶險隊的隊員必須要保持全天候的通信，隨時隨地地去準備應對基坑所出現的各種異常的情況，一旦出現險情，應急小組的工作人員需要立刻就位并且做到各司其職，將險情排除。

2)依據工程的具體施工情況，針對于基坑的圍護樁施工以及開挖等一系列的工序進行詳細的研究，盡可能地組織工作人員提前針對于可能在各個環節當中出現的危險，制定具有針對性的應急方案，要求該應急方案必須要做到全面，一旦出現了問題，方案可以及時地啟動，同時在應急預案當中，也需要做好相應的應急機械以及人員隊伍的安排，包括于物資的儲備。

3)依據制定出來的應急預案，預備好需要使用的應急物資，應急物資除了必須準備要的水泥以及型鋼等物資以外，還需要在現場準備好挖機以及注漿機等設備，并且落實好每一臺機械的操作人員，一旦在施工的過程當中發現基坑滲水或者漏水的情況，要及時地對其進行封堵，如果出現了基坑位移變形過大的情況，需要及時派遣工作人員對其進行臨時的支撐，必要時，還可以在維護結構以及周邊建筑物之間進行注漿加固，如果問題非常嚴重，可以直接對基坑進行回填的。

4)應急預案在制定后，需要針對應急預案當中的問題進行演練，確保在出現問題時，應急預案能夠真正起作用，同時還需要確保應急領導小組跟周邊的醫院以及消防等一些部門緊密聯系，確保在施工過程中，一旦出現了人員受傷或者是其他的一些不可控的情況，能夠及時地得到救助。

5)在基坑施工之前，首先需要對所施工區域內的電纜、電線以及鋪設的各種管道進行詳細的檢查，并且記錄，除此之外，還需要對有問題的地方進行明確的標記，在施工過程中，需要注意避免這些地方，而且還要防止因為施工所造成的損壞，在基坑的周圍需要設置好截水溝，防止地表水進入已經開挖了的基坑中影響施工。

在基坑出現了異常情況時，如果施工單位依據提前制定好的應急方案，及時采取相應的措施，那么就可以及時控制出現的險情，并且對變形的部位進行加固處理，依據第三方的監測數據可以發現，在及時采取應急措施之后，各個工程的基坑的變形速率相較于開始有著明顯的減小的情況，并且周邊地表的裂縫也沒有再發生更加明顯的變化。

對于異異常情況之后的就應急措施，以某一工程的基坑為例，發現出現了非常嚴重的坡頂大變形，施工單位采取了緊急的措施，使用斜撐支撐的方法，對基坑的側壁進行了處理。并且在坡頂挖走了一定的土體，這樣能夠有效地減少支護結構所承載的壓力，在基坑的變形趨于穩定之后，施工單位使用混凝土逐步地將使用的支護材料進行替換，最后采取坡頂土方卸載的辦法來對整體的基坑進行最后的緊急處理。

4 結束語

伴隨著城市建設的不斷發展，現在基坑開挖的深度越來越深，對周邊環境以及周邊的建筑物的影響會變得越來越大。因此，有必要在施工之前制定好應急預案，確保在施工的過程當中能夠有效地保證整體施工的安全性，在開挖基坑的過程中一旦遇到了異常的情況那么必須要及時地記錄和上報，而且還需要對過量的變形，及時采取相應的措施，這樣才能夠確保人員的生命財產安全。

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