土木工程深基坑支护施工技术与安全管理策略
王琦 张东旭 方明国 李祎旻 陈东搏
中建六局水利水电建设集团有限公司天津市 300350
引言:土木工程施工中,深基坑支护是关键环节,该环节的高质量完工有利于提升工程总体质量,保障工程施工安全。目前,为适应工程的不同施工环节,工程领域已经推广和应用多种深基坑支护技术,其中包括支护桩、钻孔灌注桩、排桩、土钉墙等,不同的支护技术有不同的支护特点,使用要点也有所不同。本文从技术实施、管理控制、监测反馈三个层面展开探讨,通过支护施工技术要点分析、安全管理策略制定、监测预警机制构建三个关键环节,形成系统化解决方案,为同类工程提供可操作的实践参考。
1.分析土木工程深基坑的基本定义
在建筑行业领域中,普遍认为基坑开挖深度大于5 m 的为深基坑,但是,这一深度界定有着一定的前提条件。在具体施工时要依据土木工程施 土质特性、土的透水性、工程项目的施工特点和现场的施工条件来界定深度范围, 述几个 因素的影响 生相应的变化。深基坑支护是高层建筑施工的重要环节,指在建设工程 深基坑时,为了防止边坡土体产生位移而采用的一系列具有针对性的支护措施。深基坑支护时需结合地质水文勘察资料和工程实际情况选择合适的支护方式来有效保障基坑周围建筑物及地下管道的稳定和安全。
2.分析土木工程深基坑支护施工技术要点
2.1 支护结构选型分析
深基坑支护结构的选择会直接影响工程安全性和经济性,需要综合考虑多个方面因素,土层特性分析构成选型工作的基础,工程师通过地质勘察报告掌握不同深度土体的物理力学指标,重点区分黏性土、砂性土以及填土等不同土层的分布规律。支护类型比选过程中,钢板桩、地下连续墙、排桩支护等常用形式各自具备适用条件,黏土含量较高的地层通常优先选用止水性能良好的连续墙结构,松散砂层则需配合注浆加固措施。支护参数确定阶段需要平衡结构强度与变形控制的关系,过大的截面尺寸虽能提升稳定性但会增加施工成本,过小的支护构件可能无法满足变形控制要求。施工可行性评估必须结合现场作业条件,狭窄场地限制大型机械操作时需调整支护安装工艺,邻近建筑物密集区域要严格控制支护施工振动影响,满足基坑开挖阶段的稳定性要求,保障造价控制目标。
2.2 土方开挖顺序优化
土方开挖工序的合理安排对于基坑稳定性存在重要作用,需要建立起科学的分层分段作业体系,开挖深度的合理划分根据土层承载能力的确定,软弱土层区域需要减少每一层开挖厚度,避免土体应力突变引发侧壁变形。开挖方向的规划遵循对称平衡原则,长条形基坑通常采用中间向两端推进的方式,圆形基坑则按顺时针或逆时针分区轮流开挖。支撑体系随挖随撑的时序控制尤为关键,每层土方清除后必须在限定时间内完成对应位置支撑安装,防止无支撑暴露时间过长导致土体蠕变。出土路线的设计需要避免运输车辆频繁碾压坑边区域,运输通道布置尽量远离支护结构薄弱部位。
3.分析土木工程施工安全管理策略
3.1 风险识别,动态管控
施工企业需要建立起全过程风险防控机制,从源头抓起,建立起专业团队开展危险源辨识工作,针对不同施工阶段梳理塌陷以及渗流等潜在的风险类型,现场管理人员每日巡查重点区域,观察支护结构变形迹象,检查土体含水率变化情况,及时发现边坡滑移征兆。动态风险评估采用分级管理模式,常规风险点录入电子巡检系统自动跟踪,重大危险源设置专人驻点监控。信息反馈渠道保持24 小时畅通,监测数据异常波动触发预警信号后,安全部门须在1 小时内启动复核程序。防控措施调整遵循渐进式优化原则,轻微风险通过加强巡视频次控制,中度风险采取临时加固措施处置,高危风险立即停工整改。交底制度覆盖所有作业班组,技术负责人每周更新风险分布图,施工人员上岗前掌握所在区域风险等级及应对方法。应急处置预案定期开展桌面推演,模拟突发险情时人员疏散路线、抢险物资调拨流程、外部救援力量对接方式,确保应急响应各环节衔接顺畅。
3.2 培训考核,资格审核
施工企业需要明确每一个岗位的能力标准,新进入现场的人员需要完成上岗之前的培训,重点掌握个人防护装备的应用方法,特种作业人员持证审核建立起双重验证机制,监管部门核发的资格证书需与现场实操能力匹配,吊装作业、焊接作业等关键岗位每季度组织技能复测。班前教育落实“三查三交”制度,查防护用具佩戴情况、查作业环境安全隐患、查人员身体状态,交代当日施工风险点、交代安全操作要点、交代应急避险路线。管理人员能力提升采用案例教学方式,选取典型事故视频还原事件经过,分组讨论预防措施制定方案,培养独立分析安全隐患的能力。考核结果与岗位准入直接挂钩,理论测试未达标者禁止进入施工现场,实操评估不合格人员调离技术岗位。培训档案实施动态更新管理,记录每位员工的培训课时、考核成绩、违规处罚信息,作为职务晋升和薪酬调整的重要依据。劳务分包队伍纳入统一管理体系,资质审查包含安全业绩考评,合作期间出现重大违规行为立即终止合同。
总结:综上所述,深基坑支护技术在城市建筑中的合理运用,有利于提升主体结构的整体稳定性,可有效减少边坡失稳、基坑坍塌等问题发生,对提升整个工程的建设质量和安全施工有重大意义。深基坑支护工程通过科学统筹技术措施与管理策略,有助于实现施工效率与工程安全的平衡发展,为城市地下空间开发提供了可复用的实践经验。未来,工程参与方需持续完善技术标准与管理流程,推动深基坑施工向精细化、智能化方向演进。
参考文献:
[1]冯艳.土建基础施工中深基坑支护施工技术的应用探析[J].中国建筑装饰装修,2022,(12):153-155.
[2]杨勇波.土木工程施工中深基坑支护的施工技术分析[J].中国设备工程,2021,(24):252-253.
[3]胡刚.土木工程高层建筑中深基坑支护施工技术的应用[J].住宅与房地产,2021,(31):207-208.