深基坑工程风险分析及应对

1、深基坑工程风险分析及应对摘要：本文作者结合自己曾经参与施工管理的大型交通枢纽工程，介绍了深基坑工程的风险分析及应对，希望为同行们提供一些有益借鉴。关键词：深基坑；风险分析；应对措施引言 随着经济的发展及城市交通发展的需要，发展地下空间及城市轨道交通已经成为必然的选择，而修建大型基坑工程多处于城市繁华地段，地层条件与地下构筑物的不明确及周围建筑复杂性，加大了施工技术难度，也加大了建设风险。因此，加强深基坑建设风险分析是相当必要的，本文介绍了深基坑工程的风险及应对措施，希望为同行们提供一些有益借鉴。 一、深基坑工程风险分析及应对措施： 1.工程基本情况 天津某交通枢纽工程占地面积7万m2，共分为地

2、下三层，地下一层为公共交通层，地下二层为地铁X线设备层和地铁某线站台层，地下三层为地铁Y线站台层。工程总建筑面积13万m2，基坑深度27.4m。属于超深.多跨.超大面积地下结构基坑施工。广场工程地下一层基坑深9.5m，采用地下连续墙与斜抛支撑体系。地下二层为地铁Y号线站台层与地铁X号线设备站，总基坑深约19.9m, 围护结构采用0.8m厚地下连续墙，支撑体系为钢支撑。地下三层为地铁X号线站台层，总坑深约27.4m,围护结构采用1m厚地下连续墙。地铁X号线采用盖挖法施工，结构为三层两跨钢筋混凝土框架结构。 2.深基坑工程的技术难点与风险分析 （1）地铁X.Y两条线在交通枢纽换乘站与广场换乘区基坑

3、重叠，坑内有坑，且其中一个地铁站采用盖挖逆作法施工，另一个地铁线采用明挖顺作法，施工中存在明.暗挖结合，工程组织与工序转化复杂，加之开挖工作量大，因此，施工难度极大。 （2）工程场地内地下水，尤其是微承压水的治理是工程安全实施的关键。地铁X线基坑开挖深度近28m。根据地质勘察报告，基底位于第一层微承压水下方，第二层微承压水上方，且第二层承压水对基坑施工影响较大。施工中如处理不当，极可以发现管涌.基底隆起等基坑事故，甚至影响到基坑安全。 （3）大直径.超深钻孔灌注桩及超深地下连续墙施工。地铁X线站中间钢管柱下灌注桩基础直径为2.2m，插入基底下56m，成孔深度达82 m。如此大直径.超深灌注桩基

4、础施工及中间钢管柱定位与垂直度控制是本工程的难点。此外，地铁X线地下连续墙墙厚1.0m，成孔深度达40余米，施工难度也较大。 （4）工程主体属超长.超宽.超厚钢筋混凝土结构，主体结构防裂是工程的技术难点与重点。工程主体结构设计使用年限为100年，而工程主体结构厚度达2m，属大体积混凝土，易生产收缩裂缝。混凝土产生裂缝不仅影响结构的正常使用，而且会严重降低结构的使用寿命。因此，如何控制工程主体结构防裂抗渗，是工程的技术难点与重点。 （5）基坑周边环境复杂，工程施工区城内地下管线众多，且距离基坑非常近。此外，基坑距离地铁1号线很近，施工中如何保证正在运行中的地铁线运营安全是工程实施的难点与重点。

5、二、应对措施： 对于地下连续墙防渗漏.地下微承压水治理.基坑坑底管涌.深基坑施工安全.X号线盖挖施工.主体结构大体积混凝土防裂抗渗.广场基坑施工对其它地铁线影响控制等风险，主要采取的应对措施如下： 1.地下连续墙防渗漏 （1）严格控制成槽质量，成槽的垂直度.槽深.槽宽和沉渣厚度等必须符合设计要求。 （2）严格控制地连墙接头制作加工和焊接质量，锁口管或接头钢板必须插入槽底土体一定深度，以满足止水和防止砼浇流要求。 （3）地连墙接头必须采用专用工具清理,接头清理必须干净，以保证地连墙接头的止水效果。 （4）严格控制混凝土浇筑质量。混凝土配合比.抗渗性能.水下浇筑要求.坍落度等必须符合设计及规范要求

6、。导管距槽底距离和砼埋入深度必须符合规范要求。混凝土必须连续浇筑，在提导管时必须随提随振动，保证砼密实。 （5）严格控制锁口管起拔时间，防止过早使砼产生裂缝或变形，过迟造成拔出困难的现象发生。 （6）槽段接头是地下连续墙抗渗漏的薄弱环节，施工中很难保证接缝不渗水。为确保基坑开挖顺利进行，在地连墙接头基坑外侧加设高压旋喷桩进行止水。此外，为保证开挖的顺利进行，在迎土面紧贴地下连续墙接缝处预埋注浆管，对地连墙接缝进行封堵。 2.地下微承压水治理 （1）根据地质勘查报告对工程场地内地下水进行补充详细勘察，明确施工现场地微承压水的埋深.含水层厚度.隔水层渗透系数等影响参数，为地下微承压水治理奠定基础。

7、 （2）合理布置降压井，严格控制降压井施工工艺，确保降压井施工质量。 （3）基坑施工中，根据工程需要进行动态微承压水降压，做到分层降压.按需降压，确保降压后地下微承压水水头压力低于基底覆土重度，从而保证基坑施工安全。 （4）做好信息化施工，加强降水监测，做到按需降压.分层分区降水，避免因降水原因引起基坑内外水头差过大，造成基坑外环境均匀沉降。 3.基底管涌 （1）基坑开挖时，若降水措施不到位，该层土在水头差的作用下，易产生涌泥.涌水现象。所以，在开挖过程中应将地下水降至坑底下一定深度。 （2）加强排水管理，基坑开挖前，降水降至开挖面下0.5米1.0米，保持水位稳定。在降排水阶段，加强坑外水位的

8、观测，发现坑外水位下降过快，需尽快查找漏水点，注浆堵漏止水。 （3）严格控制基坑开挖顺序.层次，必须分层分段开挖，严格监测土体变化情况，发现异常情况立即采取措施。 （4）科学合理划分施工段.保证资源供应，连续施工，在最短的时间内将基底覆盖。 （5）配备充足的应急机械和物资，组建抢险应急队，出现管涌时能够立即抢险，防止险情和损失扩大。 4.深基坑安全 （1）深基坑土方开挖顺序.方法必须与设计工况一致，并遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的原则。 （2）施工中应设法减少土体中有效应力的变化，减少基底暴露时间，并防止地基土浸水。因此，施工中应保证井点降水正常进行，并在挖至设计标高后，尽快

9、浇筑垫层和底板。 （3）防止边坡失稳：基坑土方开挖卸载速度快，迅速改变了原状土体的平衡状态，降低了土体的抗剪强度，呈流塑状态的软土对水平位移极其敏感，易造成边坡失稳。因此，基坑土方开挖时，需要合理控制挖土速度，并预留一定量的反压土。 （4）加强降水观测控制：基坑随深度的加深，应密切注意观察所有降水设备的运行情况，及时排除故障，确保基坑呈现无水状态下作业，若有局部湿土或地面水及排出水局部影响，采用设置排水明沟和集水坑，并迅速排除积水，使基坑处于无水状态。 （5）支撑加设：随基坑挖深加大，支护结构变形增大，周围地面沉降亦加大。及时加设支撑，尤其是及时准确施加预紧力，对减少基坑变形和地面沉降很大巨大。为此，施工中必要配合支撑加设需要，分层挖土，避免片面只考虑挖土方便而妨碍支撑及时加设现象。 （6）加强基坑变形监测：深基坑施工中，应加强对基坑支撑体系水平位移.坑底回弹和隆起量.支撑体系裂缝变形.工程桩移位的监测，确保基坑及周边环境的稳定与安全。 （7）尽量缩短围护结构暴露时间，采取措施加快地下结构部分施工速度。土方开挖满足砼结构施作条件后，即展开砼工程的施工，尽量缩短基坑晾槽时间。 （8）合理安排开挖时间及顺序，确保按照分段分层开挖。如开挖就必须确保工作面完整，不影响下道工序的施工。 （9）对开挖过程中发