摘要：随着城市建设不断增长的规模,地面空间已经没有办法满足人们的种种需求，因此，人们将越来越多的注意力投到地下空间的开发利用上。然而,在深基坑土方开挖施工时,经常遇到各种各样的管道、运输路线和其他结构问题。为了避免损伤这些结构,以确保施工质量和进度,如何使土方开挖深基坑施工更加的科学合理，就是我们施工人员必须所考虑的。在本文中，主要介绍了深基坑的土方开挖施工安全工艺及其预防应急措施。
关键词：深基坑；土方开挖 ；施工安全工艺；应急措施
中图分类号： U655.51文献标识码：A
一、深基坑土方开挖的工程特点概述
当今社会，高层建筑和城市地下空间不断被开发和利用,深基坑的数量也在不断增加。深基坑是一个极其复杂的系统工程,它包括基础工程、土力学、原位测试、结构力学和许多其他多种学科。深基坑施工技术要求高,时间较长,施工困难,施工现场条件及其复杂,对环境的影响有更高的控制需求等等。在设计和施工过程中不可避免地会受到各种干扰以及不确定性,如设计或施工单位不合格、调查信息并不准确、抑或施工单位没有根据施工程序进行组织、缺乏防水排水保障措施引起的基础稳定支护结构变形都会大大降低基坑的稳定性。简而言之,由于各种原因,都会造成深基坑施工风险。同时，由于各个施工环节紧密连接，深基坑前期支承结构如不能保证工程质量或后期基坑底板施工不及时都可能引起事故。此外,深基础施工项目本身也需要组织建设单位,严格按照监管要求,避免造成支护结构变形,否则导致在管道、道路、建筑物破坏,经济损失和社会影响是很难估计的。因此,我们充分了解深基坑的特点和施工风险,使用各种各样的策略和措施,提高技术水平的支持,以确保正常安全土方开挖深基础施工。
二、 深基坑施工工艺及流程
1）土方开挖
之前的构建阶段完成后,才能按照施工图纸进行施工土方开挖工程。挖掘之前,做好如电力设备、供水和排水设施进行土方开挖的准备工作。开挖过程中必须确保有序和有效的协调人和机械相互配合,挖掘机的使用为人们探索设计最好的计划工作提供了有力条件，挖掘过程中要进行故障诊断排除，安排自动倾卸卡车运送到指定地点。开挖满足设计要求后,分配给清理现场的专员,要求基坑两侧设有集水井和排水沟,并要求配有排水系统和相关技术操作人员。
2）处理特殊地基
如果在开挖地基时遇到巨大的石头,旧墙,岩石和其他障碍等,它应该立即被排除在外,以避免基础裂缝或破坏道路施工,开挖前要求对该区域的地质进行调查，完全了解该地区的地质形态。此外,可以挖掘障碍物0.03-0.05 m的深层后与沉积物混合填埋,可以嵌入在软土在钢筋基础。在施工时,如果不小心处理,或简单、粗糙处理,都可能是一个安全风险。例如,砖墙破裂,导致更严重失去平衡和倾斜或倒塌的建筑物,在这种情况下,它应该是在地上做基本的地质勘探和测试,符合详细规划治疗策略且满足经济和技术水平的要求。
3）基坑支护
挖掘施工过程中需要和支持开展基坑坑壁外壳,还对周围建筑物、构筑物埋管道的维修和保养,并使周围道路工程实现施工过程的安全措施即是基坑支护。尽管施工坑基地的支持是一个临时建筑,但它却有更高的技术要求,技术方面的设计非常广泛,如果这部分失败,它将影响整个过程的建设基础设施和一些邻近的建筑设施以及地下建筑设施,造成不小的损失。在当今日益发达的经济面前,每一个较小的矿业建设项目占用更多的空间。所以需要挖掘和在一个较小的地理区域建设,如果不采取措施保它，就不能保证施工的安全进行。
三、深基坑开挖施工常见问题
1）挖土顺序与土层厚度
如果挖错了顺序,则会对整个项目造成非常大的影响。不仅会引起局部变形,甚至会导致不平衡力,造成基坑崩溃坍塌。选择开挖层厚度应根据其地质条件。如果每个土壤层都挖太深,将减少被动土压力造成主动土压力迅速增加,造成被支撑结构坍塌崩溃。
2）支护结构稳定性
支护桩直径的选择不当,嵌入土壤桩深不够,支护安排的不合理,很容易破坏桩支护结构本身,导致边坡失稳。选择支撑结构,如果选择不合理,当局部受到的力量太大时,容易导致局部变形的结构，对周围建筑物的正常使用造成影响。
3）地质条件
更多的水分,土壤和沙子流有着非常低的附着力,坑壁侧压力大于一般土壤，涌砂沙漏现象可能发生,甚至导致周围的地面沉降。沙子、水阻力低、凝聚力小,因此小溪的塑料淤泥土对开挖安全也有一些影响。
4）地下水情况
开挖时,使用降水井排水。一方面,当地下水减少，坑外周围的土壤收缩也失去了重新粘在一起,造成地面下沉。另一方面坑外渗流,地面的压力产生的水流沿土壤,造成土壤的流动,使基坑结构性破坏。水、土壤和地面的压力,一般土壤比较贫瘠的基坑,这两个因素在底板上是一个很大的破坏力,造成管涌的现象。
四、深基坑土方开挖处理措施
为了解决上述问题,我们主要从精心设计和监控开挖施工着手。
1）精心设计
开挖时,首先深入了解周围水土工程地质环境地质特征以及基坑周围的建筑,根据收集到的数据,挖掘一个设计良好的基坑支护方案以及对于可能出现的问题，我们要及时做好预防措施。
(1)合理的选择,除了挖掘现场地质开挖顺序和厚度,还有结合矿井的特点是分不开的。为了抵消彼此支护的压力,我们可以采取对称开挖的形式。这种形式存在三种方法:从边缘开始的挖掘，从中心到两边的挖掘，从中心向四周的挖掘。挖掘和合理的选择是剥层厚度分布。应该选择一个合适的,可以分散释放土壤活动的压力。这些措施可以确保统一的受力,从而保护基坑的整体稳定。
(2)开挖基坑时，为了避免坑壁受到地下水和基坑外侧土挖掘的的破坏,基坑支护加强防渗漏,截渗漏功能以及提高结构强度。有许多类型的支持结构,它们有不同的应用条件。一般比较常见的是加固型，常用的有高压施喷桩、水泥搅拌桩、注浆等。此外地下连续墙、排桩,沉井也经常被选择。依照设计,对前面项目的支护进行选择，可以节约建设成本。
（3）通过调查深入全面的了解土质形态，以不同土壤压力计算其凝聚力和其内部摩擦角参数,互相比较,实现经济和可行的解决方案。
(4)根据水土、地质和建筑工地的情况来选择合理的排水项目的计划。挖掘基坑前对降水过程和本身使用条件有一个大致了解,以防止地下水造成多种不良后果。
2）基坑监测
利用现代技术来监控整个挖掘过程可以确保安全顺利施工。
(1)基坑围护监测。出现在原设计单位一般有专业资格,对基坑的围护委托检测单位,避免不必要的麻烦。
（2）基坑围边的特征点监测。一侧的特征点,包括墙倾斜,支持轴向力、水平位移的地下管道、地下管线沉降。另委托其他专业单位可以检测这些特征点。检测特征点两侧的挖掘可以作为项目建设的基础,其重要性是不言而喻的。
(3)监控项目部门。充分观察和每个探测单元,宿舍墙裂缝,在地面工作以外的微小裂缝在这种情况下,特别是居民。观察到当的整体位移旧围墙施工,解决此案。建筑的变化,地下水位、水渗流墙也应该被测试。采矿、改变土壤坑壁,坑的底部和地下管道宏观层面也应该被测试。
除了这些上面提到的处理步骤,同时应该注意开挖的过程中,挖掘每个机器都有一个指定的人必须负责指挥,当夜间施工应确保足够的照明;负责人员应该注意的稳定支持渠道,避免多种的崩溃造成的不利影响;为了防止围护结构遭到挖掘机械破坏,应该确保其超过30厘米距离,此外,在雨、雾和其他特殊事件和天气,应该继续暂停施工。
五、结束语
深基坑施工过程中,根据实际地质条件,遵循一般原则”先撑后挖,，先远后近，分层块,盆地开挖、抽条支持“挖掘;合理选择土方开挖顺序、方法,和做好之前做的基坑围护结构和加固工作进展高程控制;同时深基坑风险分析和预防,包括夜间施工的施工安全措施和负荷控制。简而言之,深基坑的土方开挖工程是一项复杂的任务,负责任的人不能掉以轻心,通过仔细的部署多方面的发展有效的程序来避免各种不良后果,确保开挖顺利进行。
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