基坑工程安全管理要點講座李久林

1、基坑工程安全管理要點講座基坑工程安全管理要點講座李久林李久林一、基坑工程的概念與基坑安全管理的重要性二、常見基坑工程支護類型與其適用環(huán)境條件三、國家、地方標準、規(guī)范與相關法規(guī)文件對基坑管理的要求四、常見基坑工程安全事故類型與典型案例分析五、基坑工程安全管理幾點體會一、基坑： 為進行建（構）筑物地下部分的施工由地面向下開挖的空間。 涵蓋：為建（構）筑物地下室、附屬構筑物基礎、化糞池等進行開挖的地下空間； 市政工程為各類管線埋設（溝槽）與施工豎井等進行各類地下開挖的空間。二、深基坑： 為進行建（構）筑物地下部分的施工與地下設施、設備埋設，由地面向下開挖，深度大于或等于5m的空間。三、需要組織危大論

2、證的基坑： 開挖深度超過5m(含5m)的基坑（槽）,或開挖深度雖未超過5m,但地質(zhì)條件、周圍環(huán)境和地下管線復雜，或影響毗鄰建（構）筑物安全的基坑。 基坑工程發(fā)生事故的概率往往大于主體工程，根據(jù)工程實際調(diào)查，基坑工程事故概率可達到20%。（注：數(shù)據(jù)來源于建筑深基坑工程施工安全技術規(guī)范理解與應用結構類型適用條件安全等級基坑深度、環(huán)境條件、土類和地下水條件支檔式結構錨拉式結構一級、二級、三級 1、排樁適用于可采用降水或截水帷幕的基坑； 2、地下連續(xù)墻宜同時用作主體地下結構外墻，可同時用于截水； 3、錨桿不宜用在軟土層和高水位的碎石、砂土層中； 4、當臨近基坑有建筑物地下室、地下構筑物等，錨桿有效長度

3、不足時，不采用錨桿；支撐式結構懸臂式結構雙排樁逆作法土釘墻單一土釘墻二級、三級 適用于地下水位以上或經(jīng)降水的非軟土基坑，且基坑深度不宜大于12m；預應力錨桿復合土釘墻 適用于地下水位以上或經(jīng)降水的非軟土基坑，且基坑深度不宜大于15m；水泥土樁復合土釘墻 用于非軟土基坑時，基坑深度不宜大于12m；用于淤泥質(zhì)土基坑時，基坑深度不宜大于6m；不宜用在高水位的碎石、砂土、粉土層中。微型樁復合土釘墻 適用于地下水位以上或經(jīng)降水的基坑，用于非軟土基坑時，基坑深度不宜大于12m；用于淤泥質(zhì)土基坑時，基坑深度不宜大于6m；放坡三級 1、施工場地應滿足放坡條件；2、可與上述支護結構形式結合。序號結構類型安全等級

4、適用條件備注樁錨支護一級、二級、三級降水或截水基坑。比較常見類型（1、2）樁+內(nèi)支撐支護降水或截水基坑，不具備錨桿施工條件或對基坑變形控制要求較高的基坑。鋼板樁+內(nèi)支撐支護可用于市政管線溝槽開挖。連續(xù)墻+錨桿支護用作主體地下結構外墻，可同時用于截水。受場地條件限制時采用。圖1、圖2.連續(xù)墻+內(nèi)支撐支護逆作法（錨噴逆作）蓋挖逆作，豎井錨噴逆作。單一土釘墻二級、三級 適用于地下水位以上或經(jīng)降水的非軟土基坑，且基坑深度不宜大于12m；預應力復合土釘墻 適用于地下水位以上或經(jīng)降水的非軟土基坑，且基坑深度不宜大于15m；微型樁復合土釘墻 適用于地下水位以上或經(jīng)降水的基坑，通常用于坑內(nèi)局部加深部位支護；放

5、坡三級銀泰中心工程基坑樁錨支護剖面錨桿鉆機施工錨桿張拉錨索（鋼絞線）鋼支撐混凝土支撐鋼板樁鋼板樁+鋼支撐連續(xù)墻+混凝土支撐支護連續(xù)墻+鋼支撐支護財源國際中心基坑國家大劇院工程基坑逆作豎井蓋挖逆作地下結構復合土釘墻支護土釘墻支護序號名 稱編 號頒布單位1建筑地基基礎工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50202-2002住建部、質(zhì)監(jiān)總局2建筑基坑支護技術規(guī)程JGJ120-2012住建部3建筑施工土石方工程安全技術規(guī)范JGJ180-2009住建部4建筑深基坑工程安全技術規(guī)范JGJ311-2013住建部5建筑基坑支護技術規(guī)程DB11/489-2007市住建委6危險性較大的分部分項工程安全管理辦法建質(zhì)【2009】

6、87號住建部7北京市實施規(guī)定京建施【2009】841號市住建委8北京市危險性較大的分部分項工程安全動態(tài)管理辦法京建法【2012】1號市住建委序 號標準名稱條文編號條文內(nèi)容1建筑基坑支護技術規(guī)程JGJ120-20128.1.3當基坑開挖面上方的錨桿、土釘、支撐未達到設計要求時，嚴禁向下超挖土方。28.1.4采用錨桿或支撐的支護結構，在未達到設計規(guī)定的拆除條件時，嚴禁拆除錨桿或支撐。38.1.5基坑周邊施工材料、設施或車輛荷載嚴禁超過設計要求的地面荷載限值。48.2.2安全等級為一級、二級的支護結構，在基坑開挖過程中與支護結構使用期內(nèi)，必須進行支護結構的水平位移監(jiān)測和基坑開挖影響范圍內(nèi)建（構）筑物

7、、地面的沉降監(jiān)測。5建筑深基坑工程施工安全技術規(guī)范JGJ311-20135.4.5基坑工程變形監(jiān)測數(shù)據(jù)超過報警值，或出現(xiàn)基坑、周邊建（構）筑物、管線失穩(wěn)破壞征兆時，應立即停止施工作業(yè)，撤離人員，待險情排除后方可恢復施工。6建筑施工土石方工程安全技術規(guī)范JGJ180-20092.0.2土石方工程應編制專項施工安全方案，并嚴格按照方案實施。72.0.3施工前應針對安全風險進行安全教育與安全技術交底。特種作業(yè)人員必須持證上崗，機械操作人員應經(jīng)過專業(yè)技術培訓。82.0.4施工現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)危與人身安全和公共安全的隱患時，必須立即停止作業(yè)，排除隱患后方可恢復施工。96.3.2基坑支護結構必須在達到設計要求后，

8、方可開挖下層土方，嚴禁提前開挖和超挖。施工過程中，嚴禁設備或重物碰撞支撐、腰梁、錨桿等基坑支護結構，亦不得在支護結構上放置或懸掛重物。 1、施工單位應當在危險性較大的分部分項工程施工前編制專項方案；對超過一定規(guī)模的危險性較大的分部分項工程，施工單位應當組織專家對專項方案進行論證。 “專項方案”是指施工單位在編制施工組織（總）設計的基礎上，針對危險性較大分部分項工程（基坑工程）單獨編制的安全技術措施文件。 2、文件中針對基坑工程“超過一定規(guī)?！笔侵福阂?、開挖深度超過5m（含5m）的基坑（槽）的土方開挖、支護、降水工程。二、開挖深度雖未超過5m，但地質(zhì)條件、周邊環(huán)境和地下管線復雜，或影響毗鄰建（構

9、）筑物安全的基坑（槽）的土方開挖、支護、降水工程。1、基坑周邊環(huán)境破壞2、基坑支護體系破壞3、土體滲透破壞4、其他方面原因引起的事故在基坑工程施工過程中，由于降水、土方開挖會對周圍土體有不同程度的擾動，引起周圍地表不均勻下沉，從而影響周圍建筑物、構筑物與地下管線，嚴重時可能導致路面開裂、管溝斷裂、臨近建筑物不均勻沉降、傾斜等嚴重工程事故。上海某小區(qū)由于基坑變形引起地面下降。北京某地鐵站基坑降水引起地面沉降北京某基坑變形引起路面開裂基坑施工前做好基坑周邊建（構）物調(diào)查，做好標識，并留存影像資料；對于不同結構類型的建筑物、不同材質(zhì)的地下管線，事先做好有保護方案和應急預案；針對重要建筑物、重要管線要

10、與時與產(chǎn)權單位溝通，了解不同建（構）筑物使用功能和保護要求，有針對性地做好保護方案。施工期間做好施工監(jiān)測和第三方監(jiān)測，做到信息化施工；對于降水基坑，必要時可采取回灌措施，以減少因降水產(chǎn)生的地層沉降?；又ёo體系的破壞包括以下四個方面內(nèi)容：（1）基坑圍護體系折斷事故（2）基坑圍護體系整體失穩(wěn)事故（3）基坑圍護踢腳破壞（4）坑內(nèi)滑坡導致基坑內(nèi)撐失穩(wěn)。 由于施工質(zhì)量問題導致的圍護結構剪切破壞。蘇州某基坑支護結構折斷事故。北京地鐵排樁折斷事故。支護結構剪切破壞情況支護結構剪切破壞情況 由于施工搶進度，超量挖土，支撐架設不與時，或不按圖施工，少加支撐，致使圍護體系應力過大而折斷或支撐軸力過大而破壞失效。

11、車站基坑平面圖基坑剖面示意圖基坑連續(xù)墻整體失穩(wěn)交通主干道位置 事故造成死亡21人、重傷1人、輕傷3人，直接經(jīng)濟損失達4962萬余元的重大事故。八名相關責任人分別處以三至六年刑期。1、設計：荷載用標準值，抗力用設計值，設計表達式兩端不匹配，降低了安全度。鋼支撐直接支承在與其斜交的地下連續(xù)墻上，沒有用圍檁，更無平衡剪力垛。2、施工：未按設計圖紙的要求施工，包括超挖、不與時支撐，坑底沒有對被動土壓力區(qū)進行加固。3、監(jiān)測：沒有與時發(fā)現(xiàn)險情，沒有發(fā)出警報。4、管理：鄰近工程的負責人發(fā)現(xiàn)問題，向這個項目的經(jīng)理提出忠告，但項目經(jīng)理卻置若罔聞，沒有引起警覺。事故發(fā)生前晚，施工人員也已發(fā)現(xiàn)預兆，但沒有與時采取工

12、程措施搶險。 基坑開挖后，土體沿圍護結構下形成的圓弧滑裂面或軟弱夾層發(fā)生整體滑動失穩(wěn)的破壞。上海寶山某基坑坡腳失穩(wěn) 北京某基坑由于土釘施工質(zhì)量不符合設計要求，導致局部邊坡坍塌。（1）基坑壁流土破壞（降水措施不當引起、管線滲漏引起）（2）基坑底突涌破壞（3）基坑底管涌破壞 在飽和含水層（特別是有砂層、粉砂層或者其他的夾層等透水性較好的地層），由于圍護墻的止水效果不好或止水結構失效，致使大量的水夾帶砂粒涌入基坑，從而導致基坑側壁破壞。 14：20分左右，基坑南側深度約8米處有水滲出。五分鐘后，出現(xiàn)大量涌水，十分鐘后，基坑南側邊上出現(xiàn)裂縫，現(xiàn)場值班人員發(fā)現(xiàn)此情況后，立即要求基坑內(nèi)所有人員馬上撤離。1

13、4點35分左右基坑南側中間部分突然坍塌，并迅速向兩側發(fā)展，造成斜向鋼支撐體系脫落，引起兩側圍護樁倒塌。水管斷裂跑水（1）首先倒塌的南側基坑外圍均為管線改移區(qū)，管線較多且在基坑正南端中間部位設有污水井和雨水井各一個。根據(jù)前期地下管線調(diào)查情況與產(chǎn)權單位反映的情況顯示，該區(qū)域800的污水管（距南側基坑邊緣）滲漏嚴重。造成該區(qū)域土體長期被積水浸泡。同時11月28日的雷達探測報告也顯示該區(qū)域在地下左右深度范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)明顯的異常區(qū)域：“地下土層局部含水量較高，尤其在管線下部可能有積水滲入”。根據(jù)以上資料與基坑突然涌水坍塌反映出來的情況分析坍塌是由于污水（雨水管）管長期滲漏，在車站基坑南端形成水囊，水對車站南

14、端土體長期浸泡使土體的穩(wěn)定性受到破壞。（2）南端噴射混凝土厚度僅為8cm，不能抵擋內(nèi)側土性質(zhì)變化帶來的側壓力變化，并在水的作用下開始出現(xiàn)裂縫，水從裂縫滲出，很快發(fā)展到涌出，并夾帶著大量稀泥，最后在樁體背后形成空洞與松散區(qū)域，在東西兩側土體壓力的共同作用下造成斜向支撐的整體失穩(wěn)，從而形成基坑倒塌。1 1、對可能影響基坑穩(wěn)定性的地下管線進行重點調(diào)查對可能影響基坑穩(wěn)定性的地下管線進行重點調(diào)查2 2、對影響基坑穩(wěn)定性的地下水進行重點調(diào)查對影響基坑穩(wěn)定性的地下水進行重點調(diào)查3 3、對影響基坑穩(wěn)定性的特殊土體進行重點勘察對影響基坑穩(wěn)定性的特殊土體進行重點勘察4 4、對施工場地環(huán)境條件限制進行重點建議對施工

15、場地環(huán)境條件限制進行重點建議 由于對承壓水的降水不當，在隔水層中開挖基坑，當基底以下承壓含水層的水頭壓力沖破基坑底部土層時，將導致坑底突涌破壞。廣西南寧某基坑坑底突涌事故 在砂層或粉砂地層中開挖基坑時，在不降水或降水效果未達到設計要求時，會產(chǎn)生冒水翻砂（即管涌），嚴重時會導致基坑失穩(wěn)。由于機械設備故障、施工失誤或天氣等因素造成的基坑安全事故：（1）起重機傾覆；（2）鋼筋籠起吊散架、高處墜落；（3）支撐底模墜落傷人；（4）棧橋或基坑坡頂臨邊防護等跌落；（5）監(jiān)測點破壞，無法信息化施工（6）臺風、暴雨等惡劣天氣時，應急措施不到位；（7）防水保護墻坍塌。（8）鋼支撐脫落 鋼管支撐必須要有可靠的防墜落

16、措施，角部斜撐受力要合理，并與支護側壁結構有可靠的連接。 1、由于場地狹小，吊車腿不能全部打開，導致吊車起吊噸位大打折扣。 2、履帶吊行走過程中由于坡道坡度變化，或遇局部軟弱地層而傾覆。 3、基坑塌方導致吊車傾斜。1231、確保施工條件與設計條件的一致性 （1）保證基坑開挖全過程與設計工況保持一致，嚴禁超越工況或者合并工況。 （2）周邊環(huán)境保護與設計條件工況的一致性。包括坑頂堆載條件、周邊保護管線、建（構）筑物邊界條件與保護要求等。 （3）開挖基坑條件、水文地質(zhì)條件與勘察設計報告反映情況一致。2、重視施工全過程的安全檢查與監(jiān)測（1）施工前應檢查周邊環(huán)境包括市政道路、管線、建（構）筑物是否符合基

17、坑施工安全要求。（2）應檢查整個施工期，包括圍護結構施工、支撐系統(tǒng)施工與拆除、土方開挖、降水等施工階段的用電、消防、防臺防汛等安全技術措施是否落實，機械設備的使用和維護的安全技術措施是否落實。（3）基坑開挖期間，應檢查降水效果是否符合土方開挖要求，圍護墻與坑底是否有滲漏水、流砂、管涌等狀況，挖土是否按照分層分段開挖原則進行；支護結構體系變形是否在可控范圍內(nèi)，與時檢查基坑變形的監(jiān)測數(shù)據(jù)，并進行分析，確保基坑安全。（4）建立基坑安全巡視制度，與時發(fā)現(xiàn)并排除基坑安全隱患。3、開展信息化施工 基坑施工與開挖過程中，應開展信息化施工，嚴格按照監(jiān)測方案實施監(jiān)測，與時了解基坑變形情況，判斷變形程度，調(diào)整相關施工參數(shù)，發(fā)現(xiàn)異常情況，立即啟動應急預案，防止事故發(fā)生。1、截斷地表水滲入基坑 3個月以上，宜對基坑周圍地面采取硬化處理，定期檢查基坑周圍原有的排水管、溝渠是否有滲水漏水跡象。2、設置安全警示牌和防護欄桿 深度大于2m的基坑（槽）必須設置安全防護。3、基坑嚴禁超載使用 基坑周邊使用荷載不得超過設計值?；又苓叿秶鷥?nèi)不宜堆載，3m以內(nèi)限制堆載?；悠屏衙娣秶鷥?nèi)建造臨時設施時，需符合設計要求并做好排水措施。 土釘墻支護的基坑降水排水管設置。 基坑周邊可