高层建筑基础施工坑中坑的安全管理

高层建筑基础施工坑中坑的安全管理

王朝阳

东滨州城建集团有限公司 山东省滨州市 256600

摘要：高层建筑建设是现代城市发展的主流趋势，能够解决土地资源紧张的问题，但是高层建筑施工是一个复杂的系统工程，需要把握施工关键技术，并做好施工管理，从而确保高层建筑施工的有效进行。

关键词：高层建筑；坑中坑；安全管理

引言　

从当前的深基坑施工技术现状来看，当前我国的深基坑施工技术已经可以满足各种高层建筑。但是，为了进一步提升建筑工程基础施工综合效益，在今后仍然需要进一步研究分析，基于施工项目的特殊性做好预先性的方案设计，并基于设计方案以及施工环境、施工技术、施工材料等方面采取有效的管理措施，保障深基坑施工综合效益，做好钢筋混凝土内部的支撑与钢管结合支护等多种施工技术的应用，从而推动建筑工程工程项目经济效益与社会效益的持续性发展。

1深基坑施工的特点

1.1基坑深度日趋加深，施工技术要求高

为了节约土地成本，符合城市人防需求，充分利用地下空间，开发更多的地下车位，以缓解城市区域的停车压力等因素，建筑物地下室规模越来越大，基坑越来越深。深基坑是指开挖深度超过5m或地下室三层以上，或深度虽未超过5m，但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的工程。

1.2对周边环境影响大，存在安全隐患

在对相对软弱的土层进行基坑开挖时，容易发生较为明显的土层移位和地面沉降，而造成周边建筑物的不均匀沉降或带来坍塌的危险，对基坑进行降水、挡水等操作改变了地块周边的地下水环境，从而对地块周边城市道路和地下管线等公共设施影响较大，可能带来大规模的破坏^[1]。

1.3施工质量要求高，监测难度大

基坑作为建筑物地下空间的一部分，其部分结构可能是建筑地下的永久性结构，地下结构作为基础的一部分，其工程质量直接影响了上层建筑的工程质量，从而左右着整个项目的工程质量，加之影响地下结构质量问题的因素繁杂，维修难度大，所以对于深基坑工程的施工质量要求很高。

2施工工艺流程

坑中坑施工工艺流程为:第1层土方开挖至倒L形护壁墙底→第1道土钉施工→第2道土钉施工→倒L形护壁墙施工→钢支撑、钢腰梁安装→第2层土方开挖→挂网喷锚护坡施工→第3层土方开挖至坑底→挂网喷锚护坡施工→垫层封底。

2.1倒L形护壁墙与土钉墙施工

护壁墙高2.3m，顶面宽0.8m，顶面和立面厚250mm，为现浇钢筋混凝土结构，混凝土强度等级为C25，可采用混凝土输送泵车进行浇筑。护壁墙施工前应先进行2道土钉施工，第1道土钉距基坑顶0.4m，第2道土钉在第1道土钉下方1m位置处。土钉采用22HＲB400钢筋，长6m，由冲击钻成孔，孔径110mm，锚杆倾角15°，可上下左右调整3°。土钉注浆材料选用P·O42.5普通硅酸盐水泥，水灰比为1∶0.5。注浆达设计要求强度且拉拔合格后，进行下道工序施工。护壁墙模板仅安装侧模，利用钢管脚手架作为斜撑，稳固墙体模板。斜撑竖向间距0.9m，水平间距2m。坑中坑尺寸较小时，可采用钢管对撑固定单侧模板，也可采用对拉螺栓与土钉钢筋头焊接的方式锁住单侧模板。

2.2挂网喷锚护坡施工

土钉支护坡面铺设8@150×150HPB300钢筋网，加强筋为上下2根18HＲB400钢筋，坡面喷射100mm厚C20细石混凝土。混凝土喷射分段、分片依次进行，同一区段内自下而上喷射，每次喷射厚度≥40mm。应先喷射土钉后方混凝土，再喷射土钉前方混凝土。喷射时应控制水灰比，保持混凝土表面平整、湿润、可滑移流淌等。钢筋网宜在第1层混凝土喷射完成后铺设，应与土钉和其他锚固装置连接固定，喷射混凝土时钢筋网不得晃动。挂网喷锚护坡施工需分段进行，随开挖随挂网喷锚^[2]。

2.3钢支撑与钢腰梁安装

钢支撑与钢腰梁设计为双拼工字钢，中间对撑由2根I50a与12mm厚钢板焊接而成，工字钢间距300mm，钢板截面尺寸为400mm×250mm，水平间距800mm;角部角撑由2根I50a与12mm厚钢板焊接而成，工字钢间距400mm，钢板截面尺寸为500mm×250mm，水平间距800mm。每根钢支撑与钢腰梁长度均为20m左右，考虑位于内支撑下方的坑中坑难以安装构件，工厂加工时先将钢支撑与钢腰梁分为2段，现场对接焊接，并用加劲板焊接补强。

3高层建筑基础施工坑中坑的安全管理

3.1对深基坑施工方案进行改善

建筑工程项目的施工单位也需要参与施工工程的施工方案设计环节中，而建设单位的施工技术人员需要加强自身对于建筑工程项目主体的理解程度，强化施工技术人员的个人技术素养。此外，为了确保深基坑工程施工方案设计的科学合理性、安全性、经济性，需要构建完善的施工管理系统，加强对建筑工程项目的控制管理程度。

3.2合理设计支撑参数

钢管的支撑设计应当保持合理性，钢管的支撑原则上需要以分段方式进行施工。在轴力设计方面，钢支撑在施工安装完成之后应当及时应用吊机将液压千斤顶放置在活动端并实现定位处理，按照设计的相关要求做好预应力的施加。在施工中可以通过特制千斤顶做好活动端的60%预应力施加，在取下千斤顶之后发挥时空效应，钢支撑的安装施工普遍在16h左右完成。在钢支撑施工期间，可能会出现松动而引发应力损失的现象，此时需要及时施加预应力，并进行压力检测，应用人工检查的方式保障施工质量水平

^[3]。

3.3加强深基坑施工现场管理力度

对深基坑施工现场的有效监测管理，是确保降低深基坑施工安全事故的重要途径，同时也是强化深基坑施工规范性的重要保证。在经济利益的驱使下，部分施工单位不仅违规篡改了施工建设计划，也选择劣质材料来降低施工成本，大大降低了建筑工程的施工质量，严重影响了市政部门社会影响力。为此部门以及施工单位应加强对深基坑施工现场的监管力度，确保深基坑施工质量。

3.4加强地下水的控制

在深基坑挖掘过程中，地下水是影响基坑质量的重要因素，查阅过往基坑施工安全事故相关资料，多数基坑工程事故都与地下水有直接或间接关系。因此，在深基坑施工中，应加强地下水控制，有效预防地下水给工程施工带来影响。比如，在基坑施工范围设置挡水墙，降低地下水渗入基坑，提高基坑开挖安全性与基坑整体质量。同时，做好基坑保护措施，预防基坑外侧水灌入基坑^[4]。

3.5制定施工突发事件预防方案

深基坑施工需要在室外施工，极易受到地形与地质条件影响，导致突发安全事故。因此，在深基坑施工中，应对施工区域地理环境、气候环境、地下水等科学勘探，借鉴已往类似的基坑施工资料，评估可能发生的安全事故，提前制定应急预防方案，如此，一旦发生安全事故，可第一时间解决，保障工作人员、周围群众的人身财产安全。同时，加强工作人员培训，通过丰富理论知识、锻炼实践水平、模拟突发事件等方式，提升工作人员突发事件应变能力，以便工作人员能够及时发现突发事件并落实对策，保障深基坑施工顺利进行。

结束语

随着建筑行业的不断前进，大型地下空间项目迅速发展，地下结构型式复杂的坑中坑工程不断涌现，坑中坑式基坑工程已成为目前城市建设的重难点之一。工程坑中坑支护系统一般与基坑支护系统同时施工，因某些特殊原因导致坑中坑工程需要后施工作业的，结合现场实际工况，在确保安全的前提下最简便、快捷的完成坑中坑工程施工。

参考文献

[1]申明亮，廖少明，邵伟.考虑内坑影响的“坑中坑”基坑被动土压力叠加算法[J].上海交通大学学报，2012，46（1）：79–84.

[2]杨才，王世君，丰土根.“坑中坑”开挖影响下的基坑稳定性研究[J].

水利与建筑工程学报，2019，17（2）：52–55，67.

[3]叶桂章.某深基坑工程的施工技术及控制措施[J].四川建材,2010,36(02):179181.

[4]黄恩子.深基坑施工新技术在建筑工程中的应用剖析[J].江西建材,2015(22):88.