建筑深基坑工程施工安全技術(shù)規(guī)范

建筑深基坑工程施工安全技術(shù)規(guī)范第一頁(yè)，共28頁(yè)。內(nèi)容1、我國(guó)深基坑工程質(zhì)量安全現(xiàn)狀、深基坑設(shè)計(jì)中存在的問題及解決措施；2、《JGJ311-2013》的編制背景、原則及發(fā)布實(shí)施的意義；3、《JGJ311-2013》主要技術(shù)內(nèi)容解析；4、深基坑工程安全專項(xiàng)施工方案編制及專家論證審查；5、深基坑工程施工環(huán)境調(diào)查重點(diǎn)與難點(diǎn)解析；6、深基坑施工應(yīng)急預(yù)案編制與應(yīng)急響應(yīng)啟動(dòng)原則；7、支護(hù)結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測(cè)與基坑安全監(jiān)測(cè)關(guān)鍵技術(shù)解析。第二頁(yè)，共28頁(yè)。1.我國(guó)深基坑工程質(zhì)量安全現(xiàn)狀、

深基坑工程中存在的問題及解決措施第三頁(yè)，共28頁(yè)。深基坑工程發(fā)展階段

在我國(guó)，深基坑工程是最近20多年中迅速發(fā)展起來(lái)的一個(gè)領(lǐng)域。以前的幾十年中，由于建筑物的高度不高，基礎(chǔ)的埋置深度很淺，很少用地下室，基坑的開挖一般僅作為施工單位的施工措施，最多用鋼板樁解決問題，沒有專門的設(shè)計(jì)，也并沒有引起工程界太多的關(guān)注。

20多年來(lái)，由于高層建筑、地下空間的發(fā)展，深基坑工程的規(guī)模之大、深度之深，成為巖土工程中事故最為頻繁的領(lǐng)域，給巖土工程界提出了許多技術(shù)難題。因此也是巖土工程中發(fā)展最為活躍的領(lǐng)域之一，成為巖土工程的技術(shù)熱點(diǎn)和難點(diǎn)。第四頁(yè)，共28頁(yè)。

深基坑工程發(fā)展階段按照發(fā)展的過程，二十多年來(lái)我國(guó)的深基坑工程大致經(jīng)歷了三個(gè)階段：20世紀(jì)的80年代20世紀(jì)的90年代21世紀(jì)的10余年第五頁(yè)，共28頁(yè)。

深基坑工程發(fā)展深基坑工程施工與相鄰環(huán)境的相互影響更趨嚴(yán)峻。一些城市里又出現(xiàn)了新一波的深基坑工程事故。一些過去犯過的錯(cuò)誤，一再地出現(xiàn)。出現(xiàn)了第二波的基坑工程規(guī)范的修訂與編制。新的設(shè)計(jì)、施工方法得到了推廣應(yīng)用。逆作法施工、支護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合的設(shè)計(jì)方法在更多的工程中推廣應(yīng)用。在我國(guó)（包括臺(tái)北和香港）采用支護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合并用逆作法施工的深基坑工程已達(dá)101項(xiàng)。第六頁(yè)，共28頁(yè)。深基坑工程難點(diǎn)與熱點(diǎn)技術(shù)難點(diǎn)：1.土力學(xué)的強(qiáng)度、變形、滲透三大課題全部都出現(xiàn)；2.施工因素的影響既巨大而又具有非常的不確定性；3.各種破壞模式相互交叉，互為因果，設(shè)計(jì)計(jì)算模式的不清晰性；第七頁(yè)，共28頁(yè)。深基坑工程難點(diǎn)與熱點(diǎn)熱點(diǎn)：1.事故的頻率高，災(zāi)害的涉及面寬，對(duì)社會(huì)的影響非常大，引起政府和社會(huì)的高度關(guān)注；2.工程費(fèi)用占造價(jià)的比例高，業(yè)主對(duì)基坑工程的壓價(jià)，方案不合理和安全度過低是高事故率的潛在因素；3.施工方過度追求高速度和低成本是高事故率的直接引發(fā)因素。第八頁(yè)，共28頁(yè)。設(shè)計(jì)思想的更新

深基坑工程的設(shè)計(jì)是一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的設(shè)計(jì)項(xiàng)目或設(shè)計(jì)階段；深基坑工程設(shè)計(jì)包括方案設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)兩個(gè)階段，方案設(shè)計(jì)階段的工作是決定性的環(huán)節(jié)?；庸こ淘O(shè)計(jì)的條件很大程度上取決于施工，基坑工程設(shè)計(jì)與施工組織設(shè)計(jì)的關(guān)系異常密切，在方案設(shè)計(jì)時(shí)必須統(tǒng)一考慮；深基坑工程設(shè)計(jì)不僅要滿足地下室施工空間和安全的要求，而更重要的是必須滿足保護(hù)環(huán)境的要求；第九頁(yè)，共28頁(yè)。設(shè)計(jì)思想的更新

深基坑工程設(shè)計(jì)應(yīng)滿足強(qiáng)度和變形兩種極限狀態(tài)，在許多情況下，由于環(huán)境條件的限制，滿足變形控制的要求比滿足強(qiáng)度和穩(wěn)定性的要求更為嚴(yán)格，基坑工程的成敗經(jīng)常取決于變形控制。地下水是控制基坑工程性狀的重要條件，水壓力占作用于圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)向壓力的重要部分，地下水的動(dòng)水壓力和滲透破壞常常是基坑工程失效的主要原因，地下水影響是基坑工程設(shè)計(jì)中不確定性最大、控制最困難的問題。第十頁(yè)，共28頁(yè)。

施工技術(shù)的進(jìn)步這里講的是綜合性的施工技術(shù)，施工技術(shù)的進(jìn)步帶動(dòng)設(shè)計(jì)、檢測(cè)等方法的進(jìn)步。逆作法凍結(jié)法SMW工法復(fù)合土釘墻第十一頁(yè)，共28頁(yè)。設(shè)計(jì)方法的進(jìn)步深基坑工程數(shù)值計(jì)算方法的發(fā)展作用于柔性結(jié)構(gòu)上的土壓力實(shí)際上是結(jié)構(gòu)與土共同作用的響應(yīng)，采用有限元方法在原理上可以解決這類問題的計(jì)算，在實(shí)現(xiàn)中還有各種困難需要進(jìn)一步去解決，20多年來(lái)深基坑工程的數(shù)值解計(jì)算方法得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步。第十二頁(yè)，共28頁(yè)。設(shè)計(jì)方法的進(jìn)步

計(jì)算軟件及商品化開發(fā)研究深基坑工程的設(shè)計(jì)計(jì)算的內(nèi)容和要求日益提高，已經(jīng)必須依靠計(jì)算機(jī)才能實(shí)現(xiàn)深基坑工程設(shè)計(jì)的計(jì)算工作要求。于是，計(jì)算程序的開發(fā)研究有了很大的發(fā)展，形成了一些商業(yè)化的計(jì)算軟件。但計(jì)算軟件只能作為一種工具和手段，正確的方法應(yīng)當(dāng)是計(jì)算加工程判斷。不能盲目地依賴計(jì)算軟件。第十三頁(yè)，共28頁(yè)?；庸こ淌鹿手饕蚪ㄔO(shè)單位管理問題基坑工程勘察問題基坑工程設(shè)計(jì)問題基坑工程施工問題基坑工程監(jiān)理問題第十四頁(yè)，共28頁(yè)。

基坑工程事故主要原因建設(shè)單位管理問題1.無(wú)設(shè)計(jì)，無(wú)組織、無(wú)規(guī)劃進(jìn)行工程項(xiàng)目；2.任意發(fā)包給無(wú)資質(zhì)設(shè)計(jì)或施工單位；3.發(fā)包無(wú)限壓價(jià)；4.無(wú)施工許可證；5.輕信對(duì)某種支護(hù)結(jié)構(gòu)宣傳，導(dǎo)致采用的支護(hù)結(jié)構(gòu)不適用；6.為了節(jié)省投資，隨意變更設(shè)計(jì)。第十五頁(yè)，共28頁(yè)。1.7基坑工程事故主要原因基坑工程勘察問題

1.套用附近建筑物以往勘察資料，土壓力計(jì)算失真；2.勘察深度不夠，只給出持力層土層情況；3.忽視水文地質(zhì)勘察。如以上層滯水對(duì)待承壓水，對(duì)承壓水頂板、水頭大小及土層滲透系數(shù)等不進(jìn)行專門試驗(yàn)；4.勘察數(shù)據(jù)處理失誤，所提土的強(qiáng)度指標(biāo)數(shù)值偏大；5.勘察點(diǎn)布置太少，沒查明場(chǎng)地內(nèi)局部地層軟弱土。第十六頁(yè)，共28頁(yè)。1.7基坑工程事故主要原因基坑工程設(shè)計(jì)問題

1.無(wú)證設(shè)計(jì)、超越設(shè)計(jì)、私人設(shè)計(jì)，導(dǎo)致設(shè)計(jì)質(zhì)量低劣。2.盲目設(shè)計(jì)：（1）無(wú)地質(zhì)資料設(shè)計(jì)，導(dǎo)致荷載算小，抗力算大，地下水控制不力；（2）對(duì)周邊環(huán)境調(diào)查不夠，荷載估計(jì)不足，給施工留下隱患；（3）對(duì)所涉及的相關(guān)知識(shí)掌握不夠。3.支護(hù)方案缺乏論證。如方案本身問題、土釘長(zhǎng)度、插入深度、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與剛度、錨桿長(zhǎng)度等。4.設(shè)計(jì)荷載取值不當(dāng)。當(dāng)支護(hù)結(jié)構(gòu)實(shí)際受的主動(dòng)土壓力大于設(shè)計(jì)計(jì)算值時(shí)．支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的變形，如圖。（1）雨季、地下管道滲漏等會(huì)使土體含水量的增加，c、φ值降低，使主動(dòng)土壓力和變形增大，甚至破壞。（2）為了節(jié)約，過大折減主動(dòng)土壓力，導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)抗力不足。（3）漏算地面荷載。

第十七頁(yè)，共28頁(yè)。1.7基坑工程事故主要原因

土壓力變化導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)變形增大第十八頁(yè)，共28頁(yè)?；庸こ淌鹿手饕蚧庸こ淘O(shè)計(jì)問題土體強(qiáng)度指標(biāo)的選擇失真如果土體強(qiáng)度指標(biāo)的選擇不能代表實(shí)際情況，則基坑支護(hù)設(shè)計(jì)計(jì)算再精確也是徒勞。在基坑穩(wěn)定分析中，宜采用有效應(yīng)力法，其土體的強(qiáng)度指標(biāo)可由三軸試驗(yàn)取得，在基坑穩(wěn)定計(jì)算中，有效壓力法較總應(yīng)力法合理，水工分算優(yōu)于水土合算。實(shí)際工作中，一些設(shè)計(jì)人員不管在什么條件下，選用土體的同樣強(qiáng)度指際，都用總應(yīng)力法，使得計(jì)算結(jié)果與實(shí)際情況出入較大，造成基坑工程事故。第十九頁(yè)，共28頁(yè)。基坑工程事故主要原因基坑工程設(shè)計(jì)問題

治理水的措施不力。（1）基坑周圍土體流失（無(wú)止水帷幕）（2）降水引起地表不均勻沉降（3）有擠土效應(yīng)的基礎(chǔ)（靜壓樁、CFG等）施工時(shí)，產(chǎn)生超靜孔隙水壓力情況。第二十頁(yè)，共28頁(yè)?；庸こ淌鹿手饕蚧庸こ淘O(shè)計(jì)問題支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)失誤（1）基坑平面尺寸較大，采用鋼支撐，桿件壓曲變形，使支護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大變形；（2）頭道支撐位置過低，使土護(hù)結(jié)構(gòu)頂部位栘過大。（3）支撐水平間距過疏，使支撐桿件產(chǎn)生過大的彎曲變形。（4）擋土結(jié)構(gòu)入土深度或承載力不足，坑底上體隆起或擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)較大沉降，支撐系統(tǒng)產(chǎn)生附加應(yīng)力，對(duì)其穩(wěn)定性不利。（5）設(shè)計(jì)未考慮溫度變化引起支撐附加應(yīng)力（有時(shí)可達(dá)20%左右）。（6）將中間支柱設(shè)在承截力較差的土層中，造成中間支柱下沉較大，支護(hù)體系產(chǎn)生較大變形；（7）鋼筋混凝土中間柱配筋少，剛度小，使中間柱壓曲破壞。（8）支撐系統(tǒng)的聯(lián)接考慮不周，整個(gè)支撐系統(tǒng)失穩(wěn)。第二十一頁(yè)，共28頁(yè)?；庸こ淘O(shè)計(jì)問題

錨固結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)失誤（1）錨桿位置過低時(shí)，設(shè)計(jì)承載力不足．導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)抗力不足，引起支護(hù)結(jié)構(gòu)大變形。（2）錨桿長(zhǎng)度不足，不能抵擋基坑的整體滑移。（3）臺(tái)座附屬部件（腰梁、圈梁）強(qiáng)度和剛度不足，基坑開挖后上述部件變形過大而破壞，影響基坑邊坡穩(wěn)定；（4）擋土結(jié)構(gòu)入土深度不足，錨桿不起什用，造成整個(gè)擋土支護(hù)結(jié)構(gòu)過大變形而破壞。（5）僅按1m水平間距范圍內(nèi)的土壓力來(lái)計(jì)算錨桿拉力，使錨桿抗拔力不足。（6）擋土樁與錨桿設(shè)計(jì)不匹配。例如土壓力不大，護(hù)坡樁樁身抗彎鋼筋不足，此時(shí)若錨桿的張拉鎖定力大于土壓力作用所需的拉力值，則尚需一定的被動(dòng)反力來(lái)平衡鎖定力的富余值，因而產(chǎn)生超載的彎距值，致使樁的安全度減小，甚至導(dǎo)致樁的破壞?；庸こ淌鹿手饕虻诙?yè)，共28頁(yè)。

基坑工程施工問題1.施工質(zhì)量差（1）止水帷幕缺損；（2）護(hù)坡樁樁身強(qiáng)度不足，或護(hù)坡樁縱向鋼筋位置布錯(cuò)；（3）地下連續(xù)強(qiáng)鋼筋不連續(xù)，墻體質(zhì)量缺陷；（4）錨桿、土釘長(zhǎng)度、傾角達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，注漿質(zhì)量差；（5）支撐桿件位置精確度差，受力后桿件彎曲，產(chǎn)生附加彎距；（6）內(nèi)支撐或錨桿預(yù)應(yīng)力施加過小或過大。2.不重視信息化施工（1）無(wú)施工監(jiān)測(cè)，或不合理削減監(jiān)測(cè)內(nèi)容，使監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不全面，無(wú)法綜合判斷，造成事故；（2）對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析不夠，如只顧及位移大小，忽視位移變化速率；（3）報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)不正確，或報(bào)警不及時(shí)，錯(cuò)過搶險(xiǎn)機(jī)會(huì)?；庸こ淌鹿手饕虻诙?yè)，共28頁(yè)。

基坑圍護(hù)工程的特點(diǎn)

1.外力的不確定性。作用在支護(hù)結(jié)構(gòu)上的外力汪汪隨著環(huán)境條件、施工方法和施工步驟等因素的變化而改變。2.變形的不確定性。變性控制是支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)廾的關(guān)鍵，但影響變形的因素很多。圍護(hù)墻體的剛度、支撐(或錨桿）體系的布置和構(gòu)件的截面特性、地基土的性質(zhì)、地下水的變化、潛蝕和管涌以及施上質(zhì)量和現(xiàn)場(chǎng)管理水平等等都是產(chǎn)生變形的原因。3.土性的不確定性。地基土的非均質(zhì)性（成層），地基土的性質(zhì)還隨施工過程或環(huán)境而變化，地基土對(duì)結(jié)構(gòu)的作用或提供的抗力也隨之而變化；4.一些偶然變化所引超載的不確定因素。事先沒有掌握酌地下障礙物或地下管線的發(fā)現(xiàn)，以及周圍環(huán)境的改變等因素都會(huì)基坑工程的正常施工和使用；第二十四頁(yè)，共28頁(yè)。2.規(guī)范的編制背景、原則及實(shí)施的意義隨著城市化進(jìn)程的逐步推進(jìn)、城市建設(shè)快速發(fā)展，地下空間資源利用越來(lái)越受到重視，各類建筑物的地下部分所占空間越來(lái)越大，埋置深度越來(lái)越深，深度20m左右的基坑已屬常見，國(guó)內(nèi)基坑最大深度已超過40m?；庸こ滔蚋?、更深、條件更加復(fù)雜的方向發(fā)展，帶來(lái)了更多的基坑工程安全與周邊環(huán)境保護(hù)問題?；庸こ痰陌踩夹g(shù)至關(guān)重要，極需規(guī)范。位于中心城區(qū)的大部分深基坑工程，基坑周邊地面建（構(gòu)）筑物較多，常存在歷史保護(hù)建筑或老式居民住宅，基坑周邊地下市政設(shè)施、管線密布，有的基坑緊鄰地鐵、隧道?；又苓叚h(huán)境安全與基坑工程安全具有同等重要性。為保證深基坑及周邊環(huán)境安全，要求對(duì)涉及深基坑工程的現(xiàn)場(chǎng)勘查與環(huán)境調(diào)查、施工組織設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)施工、安全監(jiān)測(cè)、周邊保護(hù)環(huán)境、基坑的使用與維護(hù)等各個(gè)方面的安全技術(shù)作出規(guī)定，以適應(yīng)當(dāng)前建筑深基坑工程施工安全的需要。第二十五頁(yè)，共28頁(yè)。3規(guī)范主要技術(shù)內(nèi)容解析1總則 2術(shù)語(yǔ) 3基本規(guī)定 4施工環(huán)境調(diào)查 5施工安全專項(xiàng)方案 6支護(hù)結(jié)構(gòu)施工 7地下水與地表水控制 8土石方開挖 9特殊性土基坑工程 10檢查與監(jiān)測(cè) 11基坑安全使用與維護(hù) 本規(guī)范用詞說明 引用標(biāo)準(zhǔn)名錄 第二十六頁(yè)，共28頁(yè)。1總則 2術(shù)語(yǔ) 3基本規(guī)定 4施工環(huán)境調(diào)查 4.1一般規(guī)定 4.2現(xiàn)場(chǎng)勘查及環(huán)境調(diào)查要求4.3現(xiàn)場(chǎng)勘查與環(huán)境調(diào)查報(bào)告5施工安全專項(xiàng)方案 5.1一般規(guī)定