《建筑安全技術(shù)》課件-第五章 基礎(chǔ)工程工程安全技術(shù)

消/除/事/故/隱/患筑/牢/安/全/防/線安/全/施/工重/于/泰/山

第五章

基礎(chǔ)工程工程安全技術(shù)土石方開挖施工前，工程技術(shù)部應(yīng)依據(jù)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、氣象條件、環(huán)境因素等勘測資料，結(jié)合現(xiàn)場的實(shí)際情況，制定具體的專項(xiàng)施工方案。施工中應(yīng)遵循各項(xiàng)安全技術(shù)規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按照施工方案組織施工，在施工過程中注重加強(qiáng)對人、機(jī)、物、料、環(huán)境因素的安全控制，搞好工序穿插，提高工效和施工速度，遇到較大的暴風(fēng)雨天氣應(yīng)停止施工，確保作業(yè)人員、設(shè)備的安全。

第一節(jié)土方開挖安全技術(shù)措施一、土石方施工基本安全措施開挖施工前，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)文件復(fù)查地下構(gòu)造物（光纜、電纜、管道等）的埋設(shè)位置和走向，并采取防護(hù)措施或避讓措施。施工中如發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)物品及其它可疑物品時(shí)，應(yīng)立即停止開挖，報(bào)請項(xiàng)目部相關(guān)部門處理。開挖程序應(yīng)遵循自上而下的原則，并采取有效的安全措施合理安排施工工序，確定開挖邊坡坡比，邊坡開挖每一梯段開挖完成后，應(yīng)進(jìn)行一次安全處理，并由工程技術(shù)部及時(shí)制定邊坡支護(hù)方案。

土方開挖時(shí)，應(yīng)防止周邊臨近的建筑和構(gòu)筑物、道路管線等發(fā)生下沉和變形，必要時(shí)與設(shè)計(jì)甲方協(xié)商采取防護(hù)措施，并在施工中加強(qiáng)觀測；相關(guān)軸線引樁、標(biāo)準(zhǔn)水準(zhǔn)點(diǎn)等要注意防護(hù)，挖運(yùn)土?xí)r不得碰撞，以免影響測量精度。施工中若發(fā)現(xiàn)文物或古墓等，應(yīng)妥善保護(hù)，并應(yīng)立即報(bào)請當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門處理后，方可繼續(xù)施工。需加強(qiáng)對各類人員的培訓(xùn)教育，加強(qiáng)雨季安全施工常識的學(xué)習(xí)，提高自我防范能力和應(yīng)急反應(yīng)能力。嚴(yán)格遵守施工時(shí)間，盡可能夜間不施工，減小噪聲污染，若需夜間連續(xù)作業(yè)，需辦好夜間施工許可證。開挖由專人指揮，嚴(yán)格遵循“分層開挖、嚴(yán)禁超挖”及“大基坑小開挖”的原則。開挖作業(yè)人員之間，必須保持足夠的安全距離；橫向間距不小于2m。縱向間距不小于3m；開挖必須自上而下的順序放坡進(jìn)行，嚴(yán)禁采用挖空底腳的操作方法。二、人工開挖的安全技術(shù)措施高陡邊坡處施工必須遵守下列規(guī)定：

（1）作業(yè)人員必須綁系安全帶；（2）邊坡開挖中如遇地下水涌出，應(yīng)先排水，后開挖；（3）開挖工作應(yīng)與裝運(yùn)作業(yè)面相互錯(cuò)開，嚴(yán)禁上、下雙重作業(yè)；（4）棄土下方和有滾石危及范圍內(nèi)的道路，應(yīng)設(shè)警告標(biāo)志，作業(yè)時(shí)坡下嚴(yán)禁通行；（5）坡面上的操作人員對松動的土、石塊必須及時(shí)清除；嚴(yán)禁在危石下方作業(yè)、休息和存放機(jī)具。（6）各施工人員嚴(yán)禁翻躍護(hù)身欄桿，基坑內(nèi)人員休息時(shí)遠(yuǎn)離基坑邊，不得在坡底和坡頂休息，以防不測；基坑外施工人員不得向基坑內(nèi)亂扔雜物，向基坑下傳遞工具時(shí)要接穩(wěn)后再松手；基坑施工期間需設(shè)警示牌，夜間加設(shè)紅色燈標(biāo)志。大型機(jī)械進(jìn)場前，應(yīng)查清所通過道路、橋梁的凈寬和承載力是否足夠，否則應(yīng)先予拓寬和加固。

機(jī)械在危險(xiǎn)地段作業(yè)時(shí)，必須設(shè)明顯的安全警告標(biāo)志，并應(yīng)設(shè)專人站在操作人員能看清的地方指揮，駕機(jī)人員只能接受指揮人員發(fā)出的規(guī)定信號。

機(jī)械在邊坡、邊溝作業(yè)時(shí)，應(yīng)與邊緣保持必要的安全距離，使輪胎（履帶）壓在堅(jiān)實(shí)的地面上。配合機(jī)械作業(yè)的清底、平地、修坡等輔助工作應(yīng)與機(jī)械作業(yè)交替進(jìn)行，機(jī)上、機(jī)下人員必須密切配合，協(xié)同作業(yè)，若必須在機(jī)械作業(yè)范圍內(nèi)同時(shí)進(jìn)行輔助工作時(shí)，應(yīng)停止機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)后，輔助人員方可進(jìn)入。三、機(jī)械開挖的安全技術(shù)措施

施工機(jī)械一切服從指揮，人員盡量遠(yuǎn)離機(jī)械，如有必要先通知操作人員后方可接近。在挖土機(jī)工作范圍內(nèi)，不許進(jìn)行其它作業(yè)。挖掘機(jī)和載重車輛的停機(jī)點(diǎn)必須留有足夠的安全距離，杜絕坡道停機(jī)、停車，坡道挖掘應(yīng)由專人指揮。

機(jī)械挖土與人工清槽要采用輪換工作面作業(yè)，確保配合施工安全。挖機(jī)回轉(zhuǎn)范圍內(nèi)不得站人，尤其是土方施工配合人員；在機(jī)械挖出支護(hù)坡面后，要求人工及時(shí)修整邊坡，基坑圍護(hù)緊隨上方開挖進(jìn)行。土方工程受雨水影響較大，如不采取有關(guān)防范措施，將可能對施工安全及建筑物質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響，因此在雨期施工時(shí)注意以下幾點(diǎn)：（1）挖土前要在沿渠邊坡頂部設(shè)擋水埂、排水溝等截水排水設(shè)施及防洪和排水機(jī)械設(shè)備，減少邊坡匯水，防止邊坡被雨水沖塌及基坑（槽）進(jìn)水泡槽。土方開挖宜從上到下分層分段依次進(jìn)行，同時(shí)做成一定坡勢，以利集水外排；基底成型時(shí)宜在基層同時(shí)做好排水溝、集水井等抽排系統(tǒng)，下雨時(shí)及時(shí)排除落雨。

四、雨季施工安全技術(shù)措施（2）基坑挖好后要迅速協(xié)調(diào)組織好釬探、驗(yàn)槽等工作時(shí)間。（3）如有需要，基坑上口四周做20cm高擋水墻，往外做好排水坡度，保證排水暢通，防止地表水流入基坑內(nèi)或大量滲入坑邊土體影響邊坡的穩(wěn)定。

（4）雨期開挖基槽（坑）時(shí)，應(yīng)注意邊坡穩(wěn)定。必要時(shí)可適當(dāng)放緩邊坡度或設(shè)置支撐。施工時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對邊坡和支撐的檢查控制，防止滑坡及塌方事故；對于已開挖好的基槽（坑）要設(shè)置支撐；正在開挖的要放緩邊坡。（5）雨期施工的工作面不宜過大，應(yīng)逐段、逐片的分期完成，雨量大時(shí)，應(yīng)停止大面積的土方施工；基礎(chǔ)挖到標(biāo)高后，及時(shí)驗(yàn)收并澆筑混凝土墊層；如被雨水浸泡后的基礎(chǔ)，應(yīng)做必要的挖方回填等，恢復(fù)基礎(chǔ)承載力的工作；重要的或特殊工程應(yīng)在雨期前完成任務(wù)。（6）對雨前回填的土方，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行碾壓并使其表面形成一定的坡度，以便雨水能自動排出。（7）棄渣場應(yīng)在四周做好防止雨水沖刷的措施，根據(jù)地理?xiàng)l件在渣場周圍設(shè)置排水溝，以阻止土方被雨水沖刷導(dǎo)致水土流失或覆蓋農(nóng)田。（8）基礎(chǔ)施工完畢，應(yīng)抓緊進(jìn)行回填工作。1．整體失穩(wěn)由于作為支護(hù)結(jié)構(gòu)的擋土結(jié)構(gòu)插入深度不夠，或支撐位置不當(dāng)，或支撐與圍檁系統(tǒng)的結(jié)合不牢等原因，造成擋土結(jié)構(gòu)位移過大的前傾或后仰，甚至擋土結(jié)構(gòu)倒塌，導(dǎo)致坑外土體大滑坡，支護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)整體失穩(wěn)破壞。第二節(jié)基坑支護(hù)一、支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞的主要形式在軟弱的粘性土層中開挖基坑，當(dāng)基坑內(nèi)的土體不斷開挖，挖深增大，荷載亦增加。當(dāng)擋土結(jié)構(gòu)人土深度不足，則會使基坑內(nèi)土體大量隆起，基坑外土體過量沉陷，支撐系統(tǒng)應(yīng)力陡增，導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)整體失穩(wěn)破壞。2．基坑隆起含水砂質(zhì)粉土層或粉質(zhì)砂土層中的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，在基坑開挖過程中，擋土墻內(nèi)外形成水頭差。當(dāng)動水壓力的滲流速度超過臨界流速或水力坡度超過臨界坡度時(shí)，就會引起管涌及流砂現(xiàn)象?；拥撞亢蛪w外面大量的泥砂隨地下水涌入基坑，導(dǎo)致坑外地面坍陷，嚴(yán)重時(shí)使墻體產(chǎn)生過大位移，引起整個(gè)支護(hù)體系崩坍。3．管涌及流砂當(dāng)支撐設(shè)計(jì)時(shí)，由于計(jì)算受力不準(zhǔn)確，或套用的規(guī)范不對，考慮的安全系數(shù)有誤，亦或施工質(zhì)量低劣，未能滿足設(shè)計(jì)要求，一旦基坑土方開挖，在較大的側(cè)向土壓力作用下，發(fā)生支撐折斷破壞，或嚴(yán)重壓屈，引起墻體變形過大或破壞，導(dǎo)致整個(gè)支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞。4．支撐強(qiáng)度不足折斷或壓屈墻體強(qiáng)度不夠，或連接構(gòu)造不合理，在土壓力、水壓力作用下，產(chǎn)生的最大彎矩超過墻體抗彎強(qiáng)度，引起強(qiáng)度破壞。5．墻體破壞（1）基坑（槽）、邊坡、基礎(chǔ)樁、模板和臨時(shí)建筑作業(yè)前，應(yīng)按設(shè)計(jì)單位要求，根據(jù)地質(zhì)情況、施工工藝、作業(yè)條件及周邊環(huán)境編制施工方案。單位分管負(fù)責(zé)人審批簽字，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人組織驗(yàn)收，經(jīng)驗(yàn)收合格簽字后，方可作業(yè)。

（2）土方開挖前，應(yīng)確認(rèn)地下管線的埋置深度、位置及防護(hù)要求后，制定防護(hù)措施，經(jīng)項(xiàng)目分管負(fù)責(zé)人審批簽字后，方可作業(yè)，土方開挖時(shí)，施工單位應(yīng)對相鄰建筑物、道路的沉降和位移情況進(jìn)行觀測。

二、基坑支護(hù)安全技術(shù)要求（3）項(xiàng)目部應(yīng)作好施工區(qū)域內(nèi)臨時(shí)排水系統(tǒng)規(guī)劃，臨時(shí)排水不得破壞相鄰建（構(gòu)）筑物的地基和挖、填土方的邊坡。在地形、地質(zhì)條件復(fù)雜，可能發(fā)生滑坡、坍塌的地段挖方時(shí)，應(yīng)由設(shè)計(jì)單位確定排水方案。場地周圍出現(xiàn)地表水匯流、排瀉或地下水管滲漏時(shí)，施工單位應(yīng)組織排水，對基坑采取保護(hù)措施。開挖低于地下水位的基坑（槽）、邊坡和基礎(chǔ)樁時(shí)，施工單位應(yīng)合理選用降水措施降低地下水位。

（4）基坑（槽）、邊坡設(shè)置坑（槽）壁支撐時(shí)，項(xiàng)目部應(yīng)根據(jù)開挖深度、土質(zhì)條件、地下水位、施工方法及相鄰建（構(gòu)）筑物等情況設(shè)計(jì)支撐。拆除支撐時(shí)應(yīng)按基坑（槽）回填順序自下而上逐層拆除，隨拆隨填，防止邊坡塌方或相鄰建（構(gòu)）筑物產(chǎn)生破壞，必要時(shí)采取加固措施。

（5）基坑（槽）、邊坡和基礎(chǔ)樁孔邊堆置各類建筑材料的，應(yīng)按規(guī)定距離堆置。各類施工機(jī)械距基坑（槽）、邊坡和基礎(chǔ)樁孔邊的距離，應(yīng)根據(jù)設(shè)備重量、基坑（槽）、邊坡和基礎(chǔ)樁的支護(hù)、土質(zhì)情況確定，并不得小于1.5m。

（6）基坑（槽）作業(yè)時(shí)，項(xiàng)目部應(yīng)在施工方案中確定攀登設(shè)施專用通道，作業(yè)人員不得攀爬模板、腳手架等臨時(shí)設(shè)施。（7）機(jī)械開挖土方時(shí)，作業(yè)人員不得進(jìn)入機(jī)械作業(yè)范圍內(nèi)進(jìn)行清理或找坡作業(yè)。

（8）地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)施工時(shí)，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘察資料編制施工方案，單位分管負(fù)責(zé)人審批簽字，項(xiàng)目分管負(fù)責(zé)人組織有關(guān)部門驗(yàn)收，經(jīng)驗(yàn)收合格簽字后，方可作業(yè)。施工時(shí)應(yīng)遵循自上而下的開挖順序，嚴(yán)禁先切除坡腳。爆破施工時(shí)，應(yīng)防止爆破震動影響邊坡穩(wěn)定。（9）為防止地面水流入基坑（槽）內(nèi)造成邊坡塌方或土體破壞?；樱ú郏╅_挖或回填應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，在施工過程中，應(yīng)隨時(shí)檢查坑（槽）壁的穩(wěn)定情況。

（10）模板作業(yè)時(shí)，應(yīng)對模板支撐宜采用鋼支撐材料作支撐立柱，不得使用嚴(yán)重銹蝕、變形、斷裂、脫焊、螺栓松動的鋼支撐材料和竹材作立柱。支撐立柱基礎(chǔ)應(yīng)牢固，并按設(shè)計(jì)計(jì)算嚴(yán)格控制模板支撐系統(tǒng)的沉降量，支撐立柱基礎(chǔ)應(yīng)牢固，支撐立柱基礎(chǔ)為泥土地面時(shí)，應(yīng)采取排水措施，對地面平整、夯實(shí)，并加設(shè)滿足支撐承載力要求的墊板后，方可用以支撐立柱，斜支撐立柱應(yīng)牢固拉接，行成整體。（11）基坑（槽）、邊坡和基礎(chǔ)樁施工及模板作業(yè)時(shí)，應(yīng)指定專人指揮、監(jiān)護(hù)，出現(xiàn)位移、開裂及滲漏時(shí)，應(yīng)立即停止施工，將作業(yè)人員撤離作業(yè)現(xiàn)場，待險(xiǎn)情排除后，方可作業(yè)。

（12）樓面、屋面堆放建筑材料、模板、施工機(jī)具或其他物料時(shí)，施工單位應(yīng)嚴(yán)格控制數(shù)量、重量，防止超載。堆放婁量較多時(shí)，應(yīng)進(jìn)行荷載計(jì)算，并對樓面、屋面進(jìn)行加固。

（13）項(xiàng)目部應(yīng)按地質(zhì)資料和設(shè)計(jì)規(guī)范，確定臨時(shí)建筑和基礎(chǔ)型式和平面布局，并按施工規(guī)范時(shí)行施工，施工現(xiàn)場臨時(shí)建筑與建筑材料的間距應(yīng)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

（14）臨時(shí)建筑外側(cè)為街道或行人通道時(shí)，應(yīng)采取加固措施，禁止在施工圍墻墻體上方或緊靠施工圍墻架設(shè)廣告或宣傳標(biāo)牌。施工圍墻外側(cè)應(yīng)有禁止人群停留、聚集和堆砌土方、貨物等的警告。

（15）施工現(xiàn)場使用的組裝式活動房屋應(yīng)有產(chǎn)品合格證，在組裝后進(jìn)行驗(yàn)收，經(jīng)驗(yàn)收全權(quán)簽字后，方能使用。對搭設(shè)在空曠、山腳等處的活動房應(yīng)采取防風(fēng)、防洪和防暴雨等措施。（16）雨期施工，應(yīng)對施工現(xiàn)場的排水系統(tǒng)進(jìn)行檢查和維護(hù)，保證排水暢通。在傍山、沿河地區(qū)施工時(shí)，應(yīng)采取必要的防洪、防泥石流措施。深基坑特別是穩(wěn)定性差的土質(zhì)邊坡、順向坡，施工方案應(yīng)充分考慮雨季施工等誘發(fā)因素。提出預(yù)案措施。

（17）冬季解凍期施工時(shí)，應(yīng)對基坑（槽）入基礎(chǔ)樁支護(hù)進(jìn)行檢查，無異常情況后，方可施工。基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)監(jiān)測的主要手段，是安排專業(yè)施工監(jiān)測人員對基坑現(xiàn)場及周圍建筑物進(jìn)行監(jiān)測，根據(jù)基坑開挖期間監(jiān)測到的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)或巖土變位等情況，比照勘察、設(shè)計(jì)的預(yù)期性狀，動態(tài)分析監(jiān)測資料，全面掌握位移變化的大小、方向、變化頻率，對照報(bào)警標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)測下一階段工作的動態(tài)，及時(shí)對施工中可能出現(xiàn)的險(xiǎn)情進(jìn)行預(yù)報(bào)，超過位移設(shè)定的預(yù)警值時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取有效的應(yīng)對措施，確保工程安全。第三節(jié)基坑工程檢測深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)工程監(jiān)測的主要內(nèi)容有：支護(hù)結(jié)構(gòu)頂部水平位移；支護(hù)結(jié)構(gòu)沉降和裂縫；臨近建筑物、道路的沉降、傾斜和裂縫；基坑底隆起的觀測等,并根據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)條件、基坑周邊環(huán)境的重要性及地質(zhì)條件的復(fù)雜性確定檢測點(diǎn)部位及數(shù)量。通過對圍護(hù)墻（坡）頂水平位移和豎向位移監(jiān)測，可以掌握圍護(hù)墻（坡）體在基坑挖土施工過程中的平面和豎向變形情況，用于同設(shè)計(jì)比較，分析對周圍環(huán)境的影響。而圍護(hù)墻頂沉降值對掌握支護(hù)墻下臥層變形情況、防止整體滑移以及“兩墻合一”逆作法施工中分析差異沉降對主體結(jié)構(gòu)影響都有很大意義。1.支護(hù)結(jié)構(gòu)頂水平位移和豎向位移

支護(hù)結(jié)構(gòu)在基坑挖土后，基坑內(nèi)外的水土壓力平衡要依靠圍護(hù)墻體和支撐體系。圍護(hù)墻體在基坑外側(cè)水土壓力作用下，會發(fā)生變形。要掌握圍護(hù)墻體的側(cè)向變形，即在不同深度上各點(diǎn)的水平位移，需要通過對圍護(hù)墻體的測斜來實(shí)現(xiàn)，以便掌握支護(hù)結(jié)構(gòu)的整體狀況。這是較深基坑工程監(jiān)測中一項(xiàng)重要的基本內(nèi)容。

2.支護(hù)結(jié)構(gòu)深部水平位移

支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書一般可提供圍護(hù)墻體的理論計(jì)算結(jié)果，如彎矩和剪力等，但實(shí)際工程中由于勘察提供的數(shù)據(jù)與實(shí)際土體狀況、理論計(jì)算和實(shí)際受力狀況都存在一定差異，因此對圍護(hù)墻體內(nèi)力監(jiān)測十分必要。工程中主要是針對圍護(hù)墻體的彎矩監(jiān)測，通過測試圍護(hù)墻體的主筋受力來分析圍護(hù)墻體承受的彎矩，以防止圍護(hù)墻體因強(qiáng)度不足而導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞。

3.支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力（1）內(nèi)支撐體系

內(nèi)支撐體系的監(jiān)測分為支撐軸力、立柱位移。支撐基本上承受壓力，但也存在偏心荷載和橫向力（如上部的施工荷載等），支撐的彎曲變形或側(cè)向變形過大可能引起支撐失穩(wěn)。另一方面，所計(jì)算的支撐軸力為理論值，實(shí)際工程中，由于溫度影響、施工偏差等引起的附加內(nèi)力，在計(jì)算中難以精確分析，通過監(jiān)測則能了解支撐實(shí)際的受力狀況。

4.支撐體系（2）外拉錨體系

外拉錨體系包括兩類，一類是錨桿支護(hù)，主要是監(jiān)測錨桿軸力；另一類是頂部外拉錨，這種坑頂外拉錨的受力特點(diǎn)是依靠錨碇（樁）前的土體，因此監(jiān)測錨碇（樁）的位移就顯得十分重要。（1）地下水位監(jiān)測

地下水是影響基坑安全的一個(gè)重要因素。降低地下水位一般或多或少會造成周邊地表沉降、臨近管線或房屋下沉等影響。在采用止水帷幕的工程中，也有可能因?yàn)獒∧皇┕べ|(zhì)量問題而發(fā)生滲漏，或者因?yàn)獒∧宦裆畈蛔愣l(fā)生繞滲。滲流的后果往往會引起土層的