建筑深基坑安全管理.ppt

《建筑深基坑安全管理.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《建筑深基坑安全管理.ppt（139页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、建筑深基坑安全管理,深基坑工程的现状,点多面广，在建项目数量众多； 周围环境复杂，场地条件差，基坑深度和面积不断加大； 有深基坑施工经验，懂得深基坑安全技术管理的人员较为缺乏； 工期紧，后门关死。 综合上述因素，再加上参与深基坑建设施工单位管理和技术水平参差不齐，一旦管理和操作失控，极易发生重大事故，甚至可能造成社会灾害。,一、深基坑的概念及特点,危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知规定：一般深基坑是指开挖深度超过5米（含5米）或地下室三层以上（含三层），或深度虽未超过5米，但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的工程,本规定所称深基坑工程，包括工程勘察、围护结构设计、围护结构施工、地下

2、水控制、基坑监测、土方挖填等内容,1、 深基坑的概念,(1)深基坑工程具有很强的区域性 岩土工程区域性强,岩土工程中的深基坑工程区域性更强。如黄土地基、砂土地基、软粘土地基等工程地质和水文地质条件不同的地基中,基坑工程差异性很大。因此,深基坑开挖要因地制宜,根据本地具体情况,具体问题具体分析,而不能简单地完全照搬外地的经验。 (2)深基坑工程具有很强的个性 深基坑工程不仅与当地的工程地质条件和水文地质条件有关,还与基坑相邻建筑物、构筑物及市政地下管网的位置、抵御变形的能力、重要性以及周围场地条件有关。因此,对深基坑工程进行分类,对支护结构允许变形规定统一的标准是比较困难的,应结合地区具体情况具

3、体运用。,2、 深基坑工程的特点,一、深基坑的概念及特点,(3)基坑工程具有很强的综合性 深基坑工程涉及土力学中强度(或称稳定)、变形和渗流3个基本课题,三者融溶一起需要综合处理。有的基坑工程土压力引起支护结构的稳定性问题是主要矛盾,有的土中渗流引起土破坏是主要矛盾,有的基坑周围地面变形是主要矛盾。深基坑工程的区域性和个性强也表现在这一方面。同时,深基坑工程是岩土工程、结构工程及施工技术相互交叉的学科,是多种复杂因素相互影响的系统工程,是理论上尚待发展的综合技术学科。 (4)深基坑工程具有较强的时空效应 深基坑的深度和平面形状,对深基坑的稳定性和变形有较大影响。在深基坑设计中,要注意深基坑工程

4、的空间效应。土体蠕变体,特别是软粘土,具有较强的蠕变性。作用在支护结构上的土压力随时间变化,蠕变将使土体强度降低,使土坡稳定性减小,故基坑开挖时应注意其时空效应。,一、深基坑的概念及特点,(5)深基坑工程具有较强的环境效应 深基坑工程的开挖,必将引起周围地基中地下水位变化和应力场的改变,导致周围地基土体的变形,对相邻建筑物、构筑物及市政地下管网产生影响。影响严重的将危及相邻建筑物、构筑物及市政地下管网的安全与正常使用。大量土方运输也对交通产生影响。所以应注意其环境效应。 (6)深基坑工程具有较大工程量及较紧工期 由于深基坑开挖深度一般较大,工程量比浅基坑增加很多。抓紧施工工期,不仅是施工管理上

5、的要求,它对减小基坑变形,减小基坑周围环境的变形也具有特别的意义。,一、深基坑的概念及特点,(7)深基坑工程具有很高的质量要求 由于深基坑开挖的区域也就是将来地下结构施工的区域,甚至有时深基坑的支护结构还是地下永久结构的一部分,而地下结构的好坏又将直接影响到上部结构,所以,必须保证深基坑工程的质量,才能保证地下结构和上部结构的工程质量,创造一个良好的前提条件,进而保证整幢建筑物的工程质量。 另一方面,由于深基坑工程中的挖方量大,土体中原有天然应力的释放也大,这就使基坑周围环境的不均匀沉降加大,使基坑周围的建筑物出现不利的拉应力,地下管线的某些部位出现应力集中等,故深基坑工程的质量要求高。,一、

6、深基坑的概念及特点,(8)深基坑工程具有较大的风险性 深基坑工程是个临时工程,安全储备相对较小,因此风险性较大。由于深基坑工程技术复杂,涉及范围广,事故频繁,因此在施工过程中应进行监测,并应具备应急措施。深基坑工程造价较高,但有时临时性工程,一般不愿投入较多资金,一旦出现事故,造成的经济损失和社会影响往往十分严重。 (9)深基坑工程具有较高的事故率 深基坑工程施工周期长,从开挖到完成地面以下的全部隐蔽工程,常常经历多次降雨、周边堆载、振动等许多不利条件,安全度的随机性较大,事故的发生往往具有突发性。,一、深基坑的概念及特点,深基坑工程除通常具有区域性、个性、综合性、风险性等特点外，当前我国各大

7、城市深基坑工程更突出了以下几个特点。,近 即深基坑离周边的环境保护对象近。 由于城市的改造与开发，基坑四周往往紧贴各种重要的建（构）筑物，如轨道交通设施、地下管线（煤气、水、电、通讯管道等）、隧道、防汛墙、天然地基民宅、古建筑、大型建筑物等，环境保护已成为突出问题，设计或施工不当，均会对环境造成不利影响。,一、深基坑的概念及特点,深 随着地下空间的开发利用，基坑越来越深，如无锡恒隆广场基坑深近27m，上海中心深基坑30m，均已挖入了承压水层。特别是在软土地区，对设计理论与施工技术都提出的更难的要求。 万达双塔基坑深达16米，其中的坑中坑则深达23米，创下云南省最深基坑纪录。,一、深基坑的概念及

8、特点,一、深基坑的概念及特点,大 基坑的规模与尺寸越来越大。 目前随着我国高铁及地铁的迅猛发展，现在许多大城市的高铁站前广 场下均修建或计划修建与地铁及汽 车公交的地下换乘空间，如虹桥枢 纽、天津西站、南京南站、济南西 站等，均有大规模地下空间的开发。 上海招商银行信用卡中心工程 基坑面积达81000，无锡恒隆广 场基坑面积35000 。这类基坑在 支护结构的设计中，特别是支撑系 统的布置、围护墙的位移及坑底隆 起的控制均有相当的难度。,紧 即场地紧凑。 市区大规模的改造与开发，其中不少以土地出让形式吸引外资、内资开发，为充分利用土地资源，常要求建筑物地下室做足红线。场地可用空间小大大增加了施

9、工难度。这必须通过有效的资源整合才能顺利实现。,一、深基坑的概念及特点,二、基坑工程设计原则,安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境。 安全是前提，技术先进和确保质量是保证，保护环境是为了可持续发展，经济合理是目标。,基坑侧壁安全等级,强调基坑侧壁安全等级的划分，就是要求设计者在支护结构设计时应根据基坑侧壁不同条件因地制宜进行设计。 目前关于基坑侧壁安全等的划分的规范、规程、标准有4本，分别是： 1）建筑基坑支护技术规程（JGJ 120-2012）； 2）高层建筑岩土工程勘察规程（JGJ 72-2004）； 3）建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB 50202-2002）； 4）建

10、筑基坑工程监测技术规范（GB 50497-2009）。,二、基坑工程设计原则,影响基坑稳定的主要因素包括： 开挖岩土体和地下水特征、基坑深度及放坡坡度、基坑周边环境条件、施工因素、气象因素等。 基坑侧壁安全等级的划分原则： 建筑基坑支护技术规程根据基坑开挖深度、周边环境条件和支护结构破坏后果的严重程度，可分为三级。,二、基坑工程设计原则,建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-2002中7.1.1条规定： 1、符合下列情况之一，为一级基坑： 1)重要工程或支护结构做主体结构的一部分； 2)开挖深度大于10m; 3)与临近建筑物，重要设施的距离在开挖深度以内的基坑； 4）基坑范围内有历史

11、文物、近代优秀建筑、重要管线等需严加保护的基坑。 2、三级基坑为开挖深度小于7m，且周围环境无特别要求时的基坑。 3、除一级和三级外的基坑属二级基坑。 4、当周围已有设施有特殊要求时，尚应符合这些要求。,二、基坑工程设计原则,支护结构分类与选型 根据建筑基坑支护技术规程（JGJ 120-2012 ）规定：,二、基坑工程设计原则,建筑边坡工程技术规范 GB50330-2013中规定边坡支护常用形式有重力式挡墙、扶壁式挡墙、悬臂式支护、板肋式或格构式锚杆挡墙支护、排桩式锚杆挡墙支护、岩土锚喷支护、坡率法等。 基坑支护结构分类： （1）放坡开挖和简易支护； （2）土钉支护； （3）悬臂式围护结构；

12、（4）重力式围护结构； （5）拉锚式围护结构； （6）内撑式围护结构； （7）其他：门架式、拱式、沉井和（椭）圆形墙、加筋水泥土、冻结法；,二、基坑工程设计原则,（1）放坡： 适用条件： 1）基坑周边开阔，满足放坡条件； 2）基坑周边土体允许有较大位移； 3）开挖面以上一定范围内无地下水或已经降水处理； 4）可独立或联合使用。 不宜使用条件： 1）淤泥和流塑土层； 2）地下水高于开挖面或未降水处理；,二、基坑工程设计原则,（2）土钉墙： 适用条件：基坑周边不具备放坡条件；邻近基坑边无重要建筑物、深基础建筑物或地下管线。 土质条件：一般粘性土、中密以上砂土。 开挖深度小于15 m。 优点：土钉与

13、坑壁土通过注浆体、喷射混凝土面层形成复合土体，提高边坡稳定性及承受坡顶荷载的能力；设备简单、造价低、噪声小、振动小。 缺点：土体富含地下水施工困难，在 市区内或基坑周围有需要保护的建筑 物时，应慎用土钉墙。,二、基坑工程设计原则,二、基坑工程设计原则,（3）水泥土墙： 适用条件： 1）基坑开挖深度不宜大于7m，基坑周边土体允许有较大位移 2）填土、可塑流塑粘性土、粉土、粉细砂、松散的中粗砂； 3）坡顶超载不大于20kpa。 不宜使用条件： 1）周边无足够施工场地； 2）基坑周边有严格控制位移的建筑物、构筑物和地下管线等； 3）墙深度范围内存在富含有机质的淤泥；,二、基坑工程设计原则,（4）悬臂

14、桩排式挡土支护结构 适用条件：基坑周边不具备放坡条件或重力式挡墙的宽度，临近基坑边无重要建筑物或管线。 土质条件：软土地区，一般粘性土。 开挖深度软土小于4m，一般粘性土小于10m。 优点：施工单一，不需支锚系统；基坑深度不大时，从经济、工期、作业性方面分析为较好支护结构。 缺点：对土的性质和荷载大小较敏感，坑顶水平位移及结构本身变形较大。,二、基坑工程设计原则,二、基坑工程设计原则,（5）密排混凝土桩锚支护体系 适用条件：基坑周围施工宽度狭小；临近基坑边有深基础建筑物或有地下管线需要保护。 土质条件：锚杆的锚固段要求有较好土层，其余不限。 开挖深度小于30m。 优点：用锚杆取代支撑可直接扩大

15、作业空间，进行机械化施工。 缺点：挖土作业需分层进行。,二、基坑工程设计原则,二、基坑工程设计原则,锚杆端部节点,二、基坑工程设计原则,二、基坑工程设计原则,（6）排桩内支撑支护结构 适用条件：基坑平面尺寸较小，或临近基坑边有深基础建筑物。 土质条件：不限。 开挖深度小于30m。 优点：受地区条件、土层条件及开挖深度等的限制较小，支撑设施的构架单纯，易于掌握应力状态，易于实施现场监测。 缺点：挖土作业面不开阔，支撑内力值与实际值常不相符。,二、基坑工程设计原则,地铁站施工，土方开挖的深基坑支护采用钻孔灌注桩钢管内撑支护方案。,粉沙土,型钢腰梁,钢筋混凝土压顶梁,第一道钢管内撑,钻孔灌注桩排桩,

16、二、基坑工程设计原则,高层建筑基础施工，土方开挖的深基坑支护采用钻孔灌注桩混凝土梁内撑支护方案。,钻孔灌注桩支护,基坑第一道钢筋混凝土梁内撑,第二道钢内撑,二、基坑工程设计原则,二、基坑工程设计原则,二、基坑工程设计原则,钢筋混凝土梁内支撑的优点是刚度大，经济性好，能有效控制基坑变形；缺点是施工时间长（混凝土达到设计强度需时间），拆除不便（凿除或爆破）。,水泥土内插型钢（ SMW工法）支护结构,二、基坑工程设计原则,（7）地下连续墙： 适用条件：基坑周围施工宽度狭小；邻近基坑边有建筑物或地下管线需要保护。 土质条件：不限。 开挖深度小于60 m。 优点：低振动、低噪声；刚度大，整体性好，变形小

17、；任何设计强度、厚度或深度均能施工；止水效果好。 缺点：工期长、造价高、需要大型机械移动困难。,二、基坑工程设计原则,成槽机施工地下连续墙,二、基坑工程设计原则,（8）钢板桩 适用条件：钢板桩适用于地下水位较高，邻近基坑边无重要建筑物或重要管线的情况。 土质条件：软土、淤泥及淤泥质土。 开挖深度小于10m。 优点：板桩系工厂制品，质量及接缝精度均能保证；有一定的挡水能力；施工迅速能重复使用。 缺点：打桩挤土，拔出时又带出土体；刚度较排桩与地下连续墙小。,二、基坑工程设计原则,二、基坑工程设计原则,（9）H型钢桩加横档板 适用条件：地下水位较低；邻近基坑边无重要建筑物或地下管线。 土质条件：粘土

18、、砂土。 开挖深度小于25m。 优点：材料采购容易；施工简单迅速；拔桩作业简单，主桩可重复使用。 缺点：整体性差；止水性差；打拔桩噪声大；拔桩后留下孔洞需处理；地下水位高时需降水。,二、基坑工程设计原则,二、基坑工程设计原则,（10）环形内支撑桩墙支护结构 适用条件：基坑周边施工场地狭窄或有相邻重要建筑物，且基坑尺寸较大。 土质条件：可塑以上粘性土。 开挖深度小于30m。 优点：能满足场地土质较差，对支护结构有较大要求的工程。,二、基坑工程设计原则,结构高度597米的天津市117大厦项目基坑内土方挖运完毕，施工单位正在进行垫层和防水的施工，两层超大环形内支撑已经完整呈现。,二、基坑工程设计原则

19、,（11）组合式支护结构 适用条件：邻近基坑边有重要建筑物或地下管线，基坑周边施工场地狭窄。 土质条件：不限。 开挖深度小于30m。 优点：根据具体工程条件与要求，确定能充分发挥所选结构单元特长的最佳组合形式。,二、基坑工程设计原则,（12）逆作法或半逆作法支护结构 适用条件：基坑周边施工场地狭窄；邻近基坑边有重要建筑物或地下管线。 土质条件：不限。 开挖深度不限。 优点：以地下室的梁板做支撑，自上而下施工，变形小；可以地上、地下同时施工，立体交叉作业，施工速度快。 缺点：挖土施工比较困难，节点处理比较困难。,二、基坑工程设计原则,逆作法施工程序演示,二、基坑工程设计原则,逆作法施工程序,逆作

20、法施工现场,二、基坑工程设计原则,逆作法施工现场,二、基坑工程设计原则,逆作法施工现场,二、基坑工程设计原则,随着基坑支护技术的发展，近年来出现了一些新的复合型支护体系，例如复合土钉墙、双排桩、疏排桩等支护方式 。,二、基坑工程设计原则,地下水种类： 地下水根据其埋藏条件和储存形式可分为潜水、承压水、裂隙水、岩溶水等。,基坑降水,二、基坑工程设计原则,基本概念 潜水：是指具有自由水面含水层中的水，它没有顶板隔水层，它的补给与大气和地表水密切相关。 承压水：是指充满在两个隔水层之间的含水层中的水，其上、下均被连续的隔水层所封闭。承压含水层的水头高于隔水层顶板而产生压力。,二、基坑工程设计原则,降

21、水的作用： 防止基坑坡面和基地渗水，保证坑底干燥，便于基坑开挖施工； 增加边坡和坑底的稳定性，防止边坡或坑底的土层颗粒流失，防止流砂的产生； 减少土体含水量，增加地基土抗剪强度，有效提高土体的力学性能指标； 降低承压水水头，减少承压水头对基坑底板的顶拖力，防止基坑突涌。,二、基坑工程设计原则,疏干井（降潜水）降水井运行阶段有关安全质量控制要求： 加强基坑周边建筑物、管线等的沉降观测； 对坑内及坑外地下水位标高进行监测，对每口井降水量应进行记录和分析； 基坑开挖前应对疏干井进行预降水，预降水时间越长，降水效果越好，一般性要求有20天的预降水时间； 开挖期间，做好疏干井的运行维护工作，对于高出开挖

22、面井管要配合挖土工作面，分层割除井管；,二、基坑工程设计原则,承压降水井（降承压水）降水井运行阶段有关安全质量控制要求： 做好群井抽水试验； 按需降水，杜绝超降和盲目降水； 必须制定有效措施，确保降压井连续运行； 降压井停止降水，须满足相应的条件要求； 降压井封井应有专项技术措施，确保封井安全要求。,二、基坑工程设计原则,基坑开挖遵循的原则,基坑开挖与支承施工应遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则，土方开挖的顺序、方法必须与设计工况相一致。,57,深基坑设计工况,2019/10/28,深基坑围护结构变形的组成,基坑变形3阶段 前期变形：包括施工顶圈梁、降水和基坑加固等工序引起的

23、结构和土体扰动所导致的变形。 开挖期间的变形：包括开挖期间的无支撑暴露变形和开挖期间的有支撑暴露变形。 后期变形 ：基坑开挖结束后由于土体固结等原因而产生的变形。 由分析可知： 开挖阶段被动区土体所受压应力、围护结构内力以及支撑轴力等参数变化最为显著，因此开挖阶段是基坑施工中安全问题最突出、变形最大的阶段。因此，是安全、质量控制的重点阶段,2019/10/28,深基坑开挖阶段变形的原因和种类,变形产生的原因 基坑开挖是一个土体应力释放过程，此过程打破了原有地层的应力平衡体系，使得基坑支护结构和坑内外土体产生应力重新分布，产生新的动态平衡，从而使基坑围护结构有向坑内变形的趋势，这是基坑产生变形的

24、主要原因。 基坑变形的主要类型 无支撑变形：基坑开始挖土至支撑安装完毕期间，围护结构所产生的变形。 有支撑变形：有支撑变形是指在基坑开挖阶段，各层支撑安装完成后，在有支撑的情况下，围护结构所产生的变形。,影响无支撑变形的因素及相应控制措施,影响无支撑变形时间因素 分块土体开挖时间； 对应支撑安装及施加预应力时间。 控制无支撑暴露变形措施 加快分块土体开挖 安装钢支撑及施加预应力的进度，减少无支撑基坑暴露时间； 通过改善坑内土体力学性能，充分发挥被动区土体抵抗变形的潜能，从而减小基坑围护结构的变形。,影响有支撑变形的因素及相应控制措施,影响有支撑变形的因素 支撑体系的强度和刚度； 温差对支撑变形

25、的影响； 坑内外土体强度对基坑变形的影响。 控制有支撑变形措施 控制支撑系统安装变形； a、支撑压缩和应力松弛； b、契块变形和松动； c、支撑与围护结构间的填充材料变形； 控制温度变化导致的预应力损失； 控制主动区和被动区土压力变化。,62,长条形深基坑分层、分段施工示意图,开挖参数应由设计规定，通常取值范围为： 分段长度:L25m 每小段宽度:Bi=36m 每层厚度:hi=34m 每小段开挖支撑时限：Tr=824h L、Bi、hi、Tr在施工时可根据监测数据进行适当调整，但必须经过设计同意。,63,建立深基坑基坑开挖申请及审批制度,基坑开挖阶段是地下结构最为危险的施工阶段，基坑开挖前，若施

26、工准备工作不充分，而盲目进行挖土支撑施工，往往会造成险情发生。 为了避免险情发生，确保基坑开挖顺利进行，建设参与各方应加强对基坑开挖前准备工作的检查，只有当基坑各项准备工作基本就绪，开挖条件基本成熟时，方可进行基坑开挖施工，相反，不符合条件应杜绝盲目开挖。,深基坑基坑开挖申请及审批流程,项目部,上级安全质 量主管部门,自查合格,申请上报,项目监理,审查未通过返回整改,经审查同意,审查未通过返回整改,经审查同意,开挖条件验收会,组织验收,审查未通过返回整改,同意开挖,验收通过,验收会参加单位：建设、设计、监理、施工单位 （包括挖土、支撑、降水、监测等相关单位）,质监站参加首次基坑开挖和重要部位开

27、挖验收会,上报监理,签发开挖令,基坑开挖应具备的相关条件,基坑支护设计方案须通过专家评审，设计方案已按专家意见进行修改或优化。并将优化后设计方案反馈给评审单位； 基坑开挖专项施工方案已通过规定的审核程序，对审核意见编制补充施工方案，补充施工方案也需通过规定的审核程序，最终实施方案应到相关安全监督部门备案； 施工现场已完成勘察设计交底； 基坑围护结构、岩土体加固已按设计及规范要求完成，围护结构和地基加固强度已满足设计要求； 围护结构施工阶段遗留问题已按要求解决，或已制定相应的方案； 立柱桩、降水井已施工完成，桩身砼强度及降水深度须达设计要求； 对基坑周围须保护构筑物、管线等，要调查摸清现有状况，

28、以及能承受变形的能力，并且落实了切实可行的保护措施；,基坑开挖应具备的相关条件,各专业分包单位的资质经过审查必须符合有关规定； 周围环境及基坑监测控制点应按监测方案布置好，并做好初始值的测试工作； 对本工程潜在的风险进行辩识、分析和评估，并有针对性的应急预案； 施工现场安全、技术交底已按要求完成； 挖土设备、支撑材料、预应力施加设备等须通过验收（支撑材料验收可根据施工进度，分阶段进行）； 施工现场坑外排水措施已落实； 设计及规范以及安全文明施工规定的其他要求。,1、依据： 住建部危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质200987号 2、内容： 1）、为加强对深基坑工程安全管理，明确安全专项施

29、工方案编制内容，规范专家论证程序，确保安全专项施工方案实施，积极防范和遏制建筑施工生产安全事故的发生，依据建设工程安全生产管理条例及相关安全生产法律法规制定本办法。 2）、深基坑工程安全专项施工方案（以下简称“专项方案”），是指施工单位在编制施工组织（总）设计的基础上，针对深基坑工程单独编制的安全技术措施文件。,三、深基坑工程专项施工方案的编制 与审查过程中难点、要点解析,3）、建设单位在申请领取施工许可证或办理安全监督手续时，应当提供深基坑工程清单和安全管理措施。施工单位、监理单位应当建立深基坑工程安全管理制度。 4）、对于开挖深度超过5m（含5m）的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程或开

30、挖深度虽未超过5m，但地质条件、周围环境和地下管线复杂，或影响毗邻建筑（构筑）物安全的基坑（槽）的土方开挖、支护、降水工程，施工单位应当组织专家对专项方案进行论证。 5）、建筑工程实行施工总承包的，专项方案应当由施工总承包单位组织编制。深基坑工程实行分包时，其专项方案可由专业承包单位组织编制。,三、深基坑工程专项施工方案的编制 与审查过程中难点、要点解析,6)基坑支护专项方案的编制要求 1、编制说明及依据 2、工程概况 3、管理机构与劳动力组织 4、施工部署 5、主要分项工程施工方法及技术措施 6、质量保证措施 7、安全保证措施 8、环保文明施工措施 9、施工应急救援预案 10、冬雨季、台风和

31、夏季高温季节性施工措施 11、计算书及相关图纸 （1）施工材料机械设备表 （2）试验计划表 （3）施工进度计划表 （4）施工平面布置图 （5）安全环境因素辨识表 （6）支护结构设计计算书 （7）支护结构施工图 （8）支护结构施工工况图 （9）降水或截水计算书 （10）降水或截水施工图 （11）基坑安全防护做法图 （12）基坑内外排水图,三、深基坑工程专项施工方案的编制 与审查过程中难点、要点解析,7）、专项方案应当由施工单位技术部门组织本单位施工技术、安全、质量等部门的专业技术人员进行审核。经审核合格的，由施工单位技术负责人签字。实行施工总承包的，专项方案应当由总承包单位技术负责人及相关专业承

32、包单位技术负责人签字。不需专家论证的专项方案，经施工单位审核合格后报监理单位，由项目总监理工程师审核签字。 8）、危险性较大的深基坑工程专项方案应当由施工单位组织召开专家论证会。实行施工总承包的，由施工总承包单位组织召开专家论证会。 下列人员应当参加专家论证会： 专家组成员；建设单位项目负责人 或技术负责人； 监理单位项目总监理工程师及相关人员； 施工单位分管安全的负责人、技术负责人、项目负责人、项目技术负责人、专项方案编制人员、项目专职安全生产管理人员； 勘察、设计单位项目技术负责人及相关人员。,三、深基坑工程专项施工方案的编制 与审查过程中难点、要点解析,9）、专家组成员应当由5名及以上符

33、合相关专业要求的专家组成。 本项目参建各方的人员不得以专家身份参加专家论证会。 10）、专家论证的主要内容： 专项方案内容是否完整、可行； 专项方案计算书和验算依据是否符合有关标准规范； 安全施工的基本条件是否满足现场实际情况。 专项方案经论证后，专家组应当提交论证报告，对论证的内容提出明确的意见，并在论证报告上签字。该报告作为专项方案修改完善的指导意见。 11）、施工单位应当根据论证报告修改完善专项方案，并经施工单位技术负责人、项目总监理工程师、建设单位项目负责人签字后，方可组织实施。实行施工总承包的，应当由施工总承包单位、相关专业承包单位技术负责人签字。 12）、专项方案经论证后需做重大修

34、改的，施工单位应当按照论证报告修改，并重新组织专家进行论证。,三、深基坑工程专项施工方案的编制 与审查过程中难点、要点解析,13）、施工单位应当严格按照专项方案组织施工，不得擅自修改、调整专项方案。 如因设计、结构、外部环境等因素发生变化确需修改的，修改后的专项方案应当重新审核。对于危险性较大深基坑工程的专项方案，施工单位应当重新组织专家进行论证。 14）、专项方案实施前，编制人员或项目技术负责人应当向现场管理人员和作业人员进行安全技术交底。 15）、施工单位应当指定专人对专项方案实施情况进行现场监督和按规定进行监测。发现不按照专项方案施工的，应当要求其立即整改；发现有危及人身安全紧急情况的，

35、应当立即组织作业人员撤离危险区域。施工单位技术负责人应当定期巡查专项方案实施情况。 16）、对于按规定需要验收的危险性较大的深基坑工程，施工单位、监理单位应当组织有关人员进行验收。验收合格的，经施工单位项目技术负责人及项目总监理工程师签字后，方可进入下一道工序。,三、深基坑工程专项施工方案的编制 与审查过程中难点、要点解析,17）、监理单位应当将危险性较大的深基坑工程列入监理规划和监理实施细则，应当针对工程特点、周边环境和施工工艺等，制定安全监理工作流程、方法和措施。 18）、监理单位应当对专项方案实施情况进行现场监理；对不按专项方案实施的，应当责令整改，施工单位拒不整改的，应当及时向建设单位

36、报告；建设单位接到监理单位报告后，应当立即责令施工单位停工整改；施工单位仍不停工整改的，建设单位应当及时向住房城乡建设主管部门报告。 19）、各地住房城乡建设主管部门应当按专业类别建立专家库。专家库的专业类别及专家数量应根据本地实际情况设置。专家名单应当予以公示。 20）、专家库的专家应当具备以下基本条件： 诚实守信、作风正派、学术严谨； 从事专业工作15年以上或具有丰富的专业经验； 具有高级专业技术职称。 21）、各地住房城乡建设主管部门应当根据本地区实际情况，制定专家资格审查办法和管理制度并建立专家诚信档案，及时更新专家库。,三、深基坑工程专项施工方案的编制 与审查过程中难点、要点解析,2

37、2)、建设单位未按规定提供危险性较大的深基坑工程清单和安全管理措施，未责令施工单位停工整改的，未向住房城乡建设主管部门报告的；施工单位未按规定编制、实施专项方案的；监理单位未按规定审核专项方案或未对危险性较大的深基坑工程实施监理的；住房城乡建设主管部门应当依据有关法律法规予以处罚。 23）、各地住房城乡建设主管部门可结合本地区实际，依照本办法制定实施细则。,三、深基坑工程专项施工方案的编制 与审查过程中难点、要点解析,四、深基坑工程事故类型,基坑工程事故类型很多。在水土压力作用下，支护结构可能发生破坏，支护结构型式不同，破坏形式也有差异。渗流可能引起流土、流砂、突涌，造成破坏。围护结构变形过大

38、及地下水流失，引起周围建筑物及地下管线破坏也属基坑工程事故。粗略地划分，基坑工程事故形式可分为： (1) 周边环境破坏：围护结构变形过大或地下水位降低造成周围路面、建筑物及地下管线破坏事故。 (2) 支护体系破坏：主要包括：墙体折断；整体失稳; 基坑踢脚隆起破坏； 锚撑失稳。 (3) 渗透破坏： 土体渗透破坏（流土、管涌、突涌）。,2009年上海莲花河畔景苑基坑边管桩折断破坏致倒楼,1、 周边环境破坏,支护结构变形引起的沉降 在深基坑工程施工过程中,会对周围土体有不同程度的扰动 ,一个重要影响表现为引起周围地表不均匀下沉 ,从而影响周围建筑 、构筑物及地下管线的正常使用 ,严重的造成工程事故

39、。引起周围地表沉降的因素大体有 :墙体变位 ; 基坑回弹、隆起 ;井点降水地层固结;抽水造成砂土损失、管涌 流砂 等 。在这些因素中又以前三种为主 ,因此如何预测和减小其所引起的地面沉降为基坑工程界的一个重要课题 。,基坑降水引起的沉降 在深基坑开挖过程中,降低地下水位过大或围护结构有较大变形时,可能会引起基坑周围地面沉降。若不均匀沉降过大时,还有可能引起建筑物倾斜,墙体、道路及地下管线开裂等严重问题。,2010年1月南宁市中兴街路面开裂,2010年4月广州市中山三路路面开裂,工程实例,2010年5月深圳地铁5号线太安站基坑施工引起居民楼裂缝,工程实例,2010年8月上海逸虹景苑小区楼房开裂,

40、工程实例,2、 支护体系破坏,由于施工抢进度，超量挖土，支撑架设跟不上，是围护体系缺少大量设计上必须的支撑，或者由于施工单位不按图施工，抱侥幸心理，少加支撑，致使围护体系应力过大而折断或支撑轴力过大而破坏或产生大变形。,2.1 围护体系折断,2008年苏州某基坑事故,工程实例,工程实例,2008年杭州地铁地下连续墙折断破坏,工程实例,2011年杭州基坑围护桩折断,基坑开挖后，土体沿围护墙体下形成的圆弧滑面或软弱夹层发生整体滑动失稳的破坏。,2.2 围护体整体失稳模式,2.3 围护体踢脚破坏模式,由于基坑围护墙体插入基坑底部深度较小，同时由于底部土体强度较低，从而发生围护墙底向基坑内发生较大的“

41、踢脚”变形，同时引起坑内土体隆起。,某基坑发生“踢脚”破坏,工程实例,在地铁车站那样的长条形基坑内区放坡挖土，由于放坡较陡、降雨或其他原因引致滑坡、冲毁基坑内先期施工的支撑及立柱，导致基坑破坏。,2.4坑内土滑坡，使内支撑失稳,2009年杭州地铁1号线凤起路站基坑内土体滑坡及支撑体系破坏,工程实例,在饱和含水地层（特别是有砂层、粉砂层或者其他的夹层等透水性较好的地层），由于围护墙的止水效果不好或止水结构失效，致使大量的水夹带砂粒涌入基坑，严重的水土流失会造成地面塌陷。,3.1基坑壁流土破坏,3、土体渗透破坏,止水帷幕渗漏，桩间流土,地面塌陷,宁波某基坑发生流土与地面塌陷,工程实例,由于对承压水

42、的降水不当，在隔水层中开挖基坑时，当基底以下承压含水层的水头压力冲破基坑底部土层，发生坑底突涌破坏。,3.2 基坑底突涌破坏,上海某基坑坑底内发生承压水突涌,工程实例,在砂层或粉砂底层中开挖基坑时，在不打井点或井点失效后，会产生冒水翻砂（即管涌），严重时会导致基坑失稳。,3.3 基坑底管涌,湖南浯溪水电站二期基坑出现管涌,工程实例,以上基坑工程事故，只是从某一种形式上表现了基坑破坏，实际上基坑工程事故的表现形式往往具有多样性，有一个连锁效应，表现的形式也呈多样性。所以基坑工程事故发生的原因往往是多方面的，具有复杂性。,4、 处理措施,4.1 周围管线处理措施,4.2 基坑内边坡失稳应急措施 1

43、）在失稳边坡外侧卸载或在内侧回填，稳定边坡。 2）在坡脚设置排水明沟和集水坑，设置大功率水泵抽水。对相邻开挖的土层的坡面上采用钢丝网水泥砂浆抹面的方法进行护坡。 3）在失稳的深坑周围打设井点进行降水。 4）在深坑周围和坑内进行注浆加固。 5）加设支撑。,4.3 基坑开挖引起坑底隆起失稳 基底隆起失稳主要是基坑内支护体系未进稳水层，同时由于坑内外水头高差引起坑底土体的隆起。 避免基底隆起失稳的措施有： 1）基坑开挖前应进行预降水，时间不少于三周。坑底加固区以上土体须满足挖土要求，坑底加固区以外范围要求降水后水位离坑底0.51.0米（含不作封底加固处理的落深区）。基坑开挖至基底后继续进行降水，确保

44、地下水位位于落深区基底以下不小于1.0米。 2）基坑周围地区做好排水工作，围护结构周边一定距离设置排水明沟，防止雨水流入基底，保证基底土体干燥。 3）加强基坑监测，及时发现隐患。 4）底板分区分块浇注混凝土，尽量减少坑底暴露的时间。,5）对落深超过2m深度的局部深坑进行加固处理，深坑边采用高压旋喷桩作为坝体，同时采用高压旋喷桩对坑底进行封底。高压旋喷桩直径800mm，相邻桩间搭接长度为200mm。采用P42.5级普通硅酸盐水泥，水泥用量550kg/m3，水泥：粉煤灰=1：0.3，水泥浆液水灰比为0.8。 6）一旦发生坑底隆起失稳必须及时启动应急预案，应急领导小组组长统一指挥，组织人力、物力采取

45、有效措施进行处理。 7）应采用以下处理措施。,4.4 围护体系渗水、漏水的应急处理,4.5 基坑变形过大的应急处理,4.6 管涌的应急处理,4.7 其他事项的处理,基坑工程的危险源 各阶段危险源的种类以及防护方案 基坑施工准备工作,五、深基坑工程危险源因素,基坑施工时的危险源 基坑支护工程是指开挖深度超过5m（含5m）的基坑（槽）并采用支护结构施工的工程；或基坑虽未超过5m，但地质条件和周围环境复杂、地下水位在坑底以上等工程。由于基坑施工时土质以及工程、水文地质条件的影响，相邻建筑物、地下管线的影响、基坑的深度、形状等空间效应以及时效性的影响。如不对这些因素采取有效措施，将会在一定程度造成事故

46、的发生。而在各个施工环节上有些人为的因素同样也会变成危险源，例如机械操作的失误，人为的疏忽安全等等。,地下室阶段 较大危险源分析,1、危险源分析,恶劣天气雨天影响，地下室积水,雨天影响,坑外人行道坍塌,土体滑坡,挖断市政给水管网,承压水管涌,承压水管涌处理,针对以上危险源从人员管理、应急程序、物资保证上落实到位。材料、人员、机械、各类设备物资完善，发生险情应急流程随即启动。,基坑降水未到大面积开挖面以下1.5m（约-17.9m）；（明排水结合） 后果：土方不能开挖到位，开挖面流砂，深坑不能成形 底板钢筋施工前，需封堵的疏干井未及时封闭，需留置的数量不满足要求 后果：影响施工进度，可能底板抗浮不

47、够 坑外降水深度达不到要求或过深 后果：影响基坑支护稳定性或造成室外沉降偏大。 勘探井未封密堵实，承压水顶局部位置不透水层及上部覆土厚度不足； 后果：发生承压水击穿，管涌，坑底土体凸起，影响基坑安全 降水过程中遇到流沙或降水过程中水位迟迟不下 后果：降水效果不明显，影响开挖,2、基坑降水注意事项,3、围护体系注意事项 止水帷幕渗漏；（除去围护桩侧土体并引流-快干水泥或喷浆处理） 后果：引起流沙 止水帷幕流砂（小）；（除去围护桩侧土体并插入引流管-麻袋或其他之材料封堵流砂-表面挂钢筋网片喷浆-必要时注浆） 止水帷幕流砂（大）；（立即土方回填至坑外水位标高以上并压实-注浆） 基坑侧壁管涌（立即土方

48、回填至坑外水位标高以上并压实-注浆） 后果：引起基坑边坍塌， 围护桩露筋；（除去围护桩土体-严重的喷浆或喷射混凝土处理，一般情况下砂浆或细石混凝土封闭） 后果：围护桩破坏-基坑失稳,4、 开挖总体原则 结合基地周边的场地条件和现有出口情况，目前考虑钱江路出入口作为主要出土和材料运输通道，民心路上利用万象城非营业期间设置一个出入口，供挖土期间使用。同时根据栈桥的平面布置及每层的出土量要求，基坑土方采取基本盆式开挖，首层土方采用大开挖方式，第二层土方设土坡道由挖机直接下坑，采用盆式开挖，第三层、第四层土方开挖时，采用栈桥坡道和二级土坡道下到基坑，塔楼等深坑区域第五层采用小挖机配合长臂挖机进行开挖和

49、转土。严格实行“分层分块、留土护壁、限时开挖支撑”的原则 。同时遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖。”深基坑开挖基本要求。,5、 开挖工况 先施工围护桩顶部压顶梁，并进行混凝土养护。 当压顶梁混凝土强度达到 80之后，开挖至第一道支撑底标高。 施工第一道水平内支撑及其压顶梁，并进行混凝土养护。 当第一道水平内支撑及其压顶梁的混凝土强度达到 80设计强度之后，开挖至第二道支撑底标高。 施工第二道水平内支撑及其围檩梁，并进行混凝土养护。 当第二道内支撑及其围檩梁混凝土强度达到 80之后,开挖至第三道支撑底标高，施工第三道水平内支撑及其围檩梁，并进行混凝土养护。 当第三道内支撑及其围檩梁混凝土强度达到 80之后,分层分块挖土至坑底标高。 最后30cm土方应人工开挖，严禁超挖。挖土至坑底24小时内须施工完成素混凝土垫层;素混凝土垫层应延伸至围护体边，并抓紧施工承台及基础底板。,6、开挖前的准备工作 ）每层土开挖前降水至开挖面以下1m ，挖土前检查降水情况是否符合挖土条件。（查看降水记录表，复核水