《建筑安全技术》课件-第五章 基础工程工程安全技术

消/除/事/故/隐/患筑/牢/安/全/防/线安/全/施/工重/于/泰/山

第五章

基础工程工程安全技术土石方开挖施工前，工程技术部应依据工程地质、水文地质、气象条件、环境因素等勘测资料，结合现场的实际情况，制定具体的专项施工方案。施工中应遵循各项安全技术规程和标准，严格按照施工方案组织施工，在施工过程中注重加强对人、机、物、料、环境因素的安全控制，搞好工序穿插，提高工效和施工速度，遇到较大的暴风雨天气应停止施工，确保作业人员、设备的安全。

第一节土方开挖安全技术措施一、土石方施工基本安全措施开挖施工前，应根据设计文件复查地下构造物（光缆、电缆、管道等）的埋设位置和走向，并采取防护措施或避让措施。施工中如发现危险物品及其它可疑物品时，应立即停止开挖，报请项目部相关部门处理。开挖程序应遵循自上而下的原则，并采取有效的安全措施合理安排施工工序，确定开挖边坡坡比，边坡开挖每一梯段开挖完成后，应进行一次安全处理，并由工程技术部及时制定边坡支护方案。

土方开挖时，应防止周边临近的建筑和构筑物、道路管线等发生下沉和变形，必要时与设计甲方协商采取防护措施，并在施工中加强观测；相关轴线引桩、标准水准点等要注意防护，挖运土时不得碰撞，以免影响测量精度。施工中若发现文物或古墓等，应妥善保护，并应立即报请当地有关部门处理后，方可继续施工。需加强对各类人员的培训教育，加强雨季安全施工常识的学习，提高自我防范能力和应急反应能力。严格遵守施工时间，尽可能夜间不施工，减小噪声污染，若需夜间连续作业，需办好夜间施工许可证。开挖由专人指挥，严格遵循“分层开挖、严禁超挖”及“大基坑小开挖”的原则。开挖作业人员之间，必须保持足够的安全距离；横向间距不小于2m。纵向间距不小于3m；开挖必须自上而下的顺序放坡进行，严禁采用挖空底脚的操作方法。二、人工开挖的安全技术措施高陡边坡处施工必须遵守下列规定：

（1）作业人员必须绑系安全带；（2）边坡开挖中如遇地下水涌出，应先排水，后开挖；（3）开挖工作应与装运作业面相互错开，严禁上、下双重作业；（4）弃土下方和有滚石危及范围内的道路，应设警告标志，作业时坡下严禁通行；（5）坡面上的操作人员对松动的土、石块必须及时清除；严禁在危石下方作业、休息和存放机具。（6）各施工人员严禁翻跃护身栏杆，基坑内人员休息时远离基坑边，不得在坡底和坡顶休息，以防不测；基坑外施工人员不得向基坑内乱扔杂物，向基坑下传递工具时要接稳后再松手；基坑施工期间需设警示牌，夜间加设红色灯标志。大型机械进场前，应查清所通过道路、桥梁的净宽和承载力是否足够，否则应先予拓宽和加固。

机械在危险地段作业时，必须设明显的安全警告标志，并应设专人站在操作人员能看清的地方指挥，驾机人员只能接受指挥人员发出的规定信号。

机械在边坡、边沟作业时，应与边缘保持必要的安全距离，使轮胎（履带）压在坚实的地面上。配合机械作业的清底、平地、修坡等辅助工作应与机械作业交替进行，机上、机下人员必须密切配合，协同作业，若必须在机械作业范围内同时进行辅助工作时，应停止机械运转后，辅助人员方可进入。三、机械开挖的安全技术措施

施工机械一切服从指挥，人员尽量远离机械，如有必要先通知操作人员后方可接近。在挖土机工作范围内，不许进行其它作业。挖掘机和载重车辆的停机点必须留有足够的安全距离，杜绝坡道停机、停车，坡道挖掘应由专人指挥。

机械挖土与人工清槽要采用轮换工作面作业，确保配合施工安全。挖机回转范围内不得站人，尤其是土方施工配合人员；在机械挖出支护坡面后，要求人工及时修整边坡，基坑围护紧随上方开挖进行。土方工程受雨水影响较大，如不采取有关防范措施，将可能对施工安全及建筑物质量产生严重影响，因此在雨期施工时注意以下几点：（1）挖土前要在沿渠边坡顶部设挡水埂、排水沟等截水排水设施及防洪和排水机械设备，减少边坡汇水，防止边坡被雨水冲塌及基坑（槽）进水泡槽。土方开挖宜从上到下分层分段依次进行，同时做成一定坡势，以利集水外排；基底成型时宜在基层同时做好排水沟、集水井等抽排系统，下雨时及时排除落雨。

四、雨季施工安全技术措施（2）基坑挖好后要迅速协调组织好钎探、验槽等工作时间。（3）如有需要，基坑上口四周做20cm高挡水墙，往外做好排水坡度，保证排水畅通，防止地表水流入基坑内或大量渗入坑边土体影响边坡的稳定。

（4）雨期开挖基槽（坑）时，应注意边坡稳定。必要时可适当放缓边坡度或设置支撑。施工时应加强对边坡和支撑的检查控制，防止滑坡及塌方事故；对于已开挖好的基槽（坑）要设置支撑；正在开挖的要放缓边坡。（5）雨期施工的工作面不宜过大，应逐段、逐片的分期完成，雨量大时，应停止大面积的土方施工；基础挖到标高后，及时验收并浇筑混凝土垫层；如被雨水浸泡后的基础，应做必要的挖方回填等，恢复基础承载力的工作；重要的或特殊工程应在雨期前完成任务。（6）对雨前回填的土方，应及时进行碾压并使其表面形成一定的坡度，以便雨水能自动排出。（7）弃渣场应在四周做好防止雨水冲刷的措施，根据地理条件在渣场周围设置排水沟，以阻止土方被雨水冲刷导致水土流失或覆盖农田。（8）基础施工完毕，应抓紧进行回填工作。1．整体失稳由于作为支护结构的挡土结构插入深度不够，或支撑位置不当，或支撑与围檩系统的结合不牢等原因，造成挡土结构位移过大的前倾或后仰，甚至挡土结构倒塌，导致坑外土体大滑坡，支护结构系统整体失稳破坏。第二节基坑支护一、支护结构破坏的主要形式在软弱的粘性土层中开挖基坑，当基坑内的土体不断开挖，挖深增大，荷载亦增加。当挡土结构人土深度不足，则会使基坑内土体大量隆起，基坑外土体过量沉陷，支撑系统应力陡增，导致支护结构整体失稳破坏。2．基坑隆起含水砂质粉土层或粉质砂土层中的基坑支护结构，在基坑开挖过程中，挡土墙内外形成水头差。当动水压力的渗流速度超过临界流速或水力坡度超过临界坡度时，就会引起管涌及流砂现象。基坑底部和墙体外面大量的泥砂随地下水涌入基坑，导致坑外地面坍陷，严重时使墙体产生过大位移，引起整个支护体系崩坍。3．管涌及流砂当支撑设计时，由于计算受力不准确，或套用的规范不对，考虑的安全系数有误，亦或施工质量低劣，未能满足设计要求，一旦基坑土方开挖，在较大的侧向土压力作用下，发生支撑折断破坏，或严重压屈，引起墙体变形过大或破坏，导致整个支护结构破坏。4．支撑强度不足折断或压屈墙体强度不够，或连接构造不合理，在土压力、水压力作用下，产生的最大弯矩超过墙体抗弯强度，引起强度破坏。5．墙体破坏（1）基坑（槽）、边坡、基础桩、模板和临时建筑作业前，应按设计单位要求，根据地质情况、施工工艺、作业条件及周边环境编制施工方案。单位分管负责人审批签字，项目负责人组织验收，经验收合格签字后，方可作业。

（2）土方开挖前，应确认地下管线的埋置深度、位置及防护要求后，制定防护措施，经项目分管负责人审批签字后，方可作业，土方开挖时，施工单位应对相邻建筑物、道路的沉降和位移情况进行观测。

二、基坑支护安全技术要求（3）项目部应作好施工区域内临时排水系统规划，临时排水不得破坏相邻建（构）筑物的地基和挖、填土方的边坡。在地形、地质条件复杂，可能发生滑坡、坍塌的地段挖方时，应由设计单位确定排水方案。场地周围出现地表水汇流、排泻或地下水管渗漏时，施工单位应组织排水，对基坑采取保护措施。开挖低于地下水位的基坑（槽）、边坡和基础桩时，施工单位应合理选用降水措施降低地下水位。

（4）基坑（槽）、边坡设置坑（槽）壁支撑时，项目部应根据开挖深度、土质条件、地下水位、施工方法及相邻建（构）筑物等情况设计支撑。拆除支撑时应按基坑（槽）回填顺序自下而上逐层拆除，随拆随填，防止边坡塌方或相邻建（构）筑物产生破坏，必要时采取加固措施。

（5）基坑（槽）、边坡和基础桩孔边堆置各类建筑材料的，应按规定距离堆置。各类施工机械距基坑（槽）、边坡和基础桩孔边的距离，应根据设备重量、基坑（槽）、边坡和基础桩的支护、土质情况确定，并不得小于1.5m。

（6）基坑（槽）作业时，项目部应在施工方案中确定攀登设施专用通道，作业人员不得攀爬模板、脚手架等临时设施。（7）机械开挖土方时，作业人员不得进入机械作业范围内进行清理或找坡作业。

（8）地质灾害易发区施工时，应根据地质勘察资料编制施工方案，单位分管负责人审批签字，项目分管负责人组织有关部门验收，经验收合格签字后，方可作业。施工时应遵循自上而下的开挖顺序，严禁先切除坡脚。爆破施工时，应防止爆破震动影响边坡稳定。（9）为防止地面水流入基坑（槽）内造成边坡塌方或土体破坏。基坑（槽）开挖或回填应连续进行，在施工过程中，应随时检查坑（槽）壁的稳定情况。

（10）模板作业时，应对模板支撑宜采用钢支撑材料作支撑立柱，不得使用严重锈蚀、变形、断裂、脱焊、螺栓松动的钢支撑材料和竹材作立柱。支撑立柱基础应牢固，并按设计计算严格控制模板支撑系统的沉降量，支撑立柱基础应牢固，支撑立柱基础为泥土地面时，应采取排水措施，对地面平整、夯实，并加设满足支撑承载力要求的垫板后，方可用以支撑立柱，斜支撑立柱应牢固拉接，行成整体。（11）基坑（槽）、边坡和基础桩施工及模板作业时，应指定专人指挥、监护，出现位移、开裂及渗漏时，应立即停止施工，将作业人员撤离作业现场，待险情排除后，方可作业。

（12）楼面、屋面堆放建筑材料、模板、施工机具或其他物料时，施工单位应严格控制数量、重量，防止超载。堆放娄量较多时，应进行荷载计算，并对楼面、屋面进行加固。

（13）项目部应按地质资料和设计规范，确定临时建筑和基础型式和平面布局，并按施工规范时行施工，施工现场临时建筑与建筑材料的间距应符合技术标准。

（14）临时建筑外侧为街道或行人通道时，应采取加固措施，禁止在施工围墙墙体上方或紧靠施工围墙架设广告或宣传标牌。施工围墙外侧应有禁止人群停留、聚集和堆砌土方、货物等的警告。

（15）施工现场使用的组装式活动房屋应有产品合格证，在组装后进行验收，经验收全权签字后，方能使用。对搭设在空旷、山脚等处的活动房应采取防风、防洪和防暴雨等措施。（16）雨期施工，应对施工现场的排水系统进行检查和维护，保证排水畅通。在傍山、沿河地区施工时，应采取必要的防洪、防泥石流措施。深基坑特别是稳定性差的土质边坡、顺向坡，施工方案应充分考虑雨季施工等诱发因素。提出预案措施。

（17）冬季解冻期施工时，应对基坑（槽）入基础桩支护进行检查，无异常情况后，方可施工。基坑支护结构监测的主要手段，是安排专业施工监测人员对基坑现场及周围建筑物进行监测，根据基坑开挖期间监测到的基坑支护结构或岩土变位等情况，比照勘察、设计的预期性状，动态分析监测资料，全面掌握位移变化的大小、方向、变化频率，对照报警标准，预测下一阶段工作的动态，及时对施工中可能出现的险情进行预报，超过位移设定的预警值时，应及时采取有效的应对措施，确保工程安全。第三节基坑工程检测深基坑支护结构工程监测的主要内容有：支护结构顶部水平位移；支护结构沉降和裂缝；临近建筑物、道路的沉降、倾斜和裂缝；基坑底隆起的观测等,并根据支护结构条件、基坑周边环境的重要性及地质条件的复杂性确定检测点部位及数量。通过对围护墙（坡）顶水平位移和竖向位移监测，可以掌握围护墙（坡）体在基坑挖土施工过程中的平面和竖向变形情况，用于同设计比较，分析对周围环境的影响。而围护墙顶沉降值对掌握支护墙下卧层变形情况、防止整体滑移以及“两墙合一”逆作法施工中分析差异沉降对主体结构影响都有很大意义。1.支护结构顶水平位移和竖向位移

支护结构在基坑挖土后，基坑内外的水土压力平衡要依靠围护墙体和支撑体系。围护墙体在基坑外侧水土压力作用下，会发生变形。要掌握围护墙体的侧向变形，即在不同深度上各点的水平位移，需要通过对围护墙体的测斜来实现，以便掌握支护结构的整体状况。这是较深基坑工程监测中一项重要的基本内容。

2.支护结构深部水平位移

支护结构设计计算书一般可提供围护墙体的理论计算结果，如弯矩和剪力等，但实际工程中由于勘察提供的数据与实际土体状况、理论计算和实际受力状况都存在一定差异，因此对围护墙体内力监测十分必要。工程中主要是针对围护墙体的弯矩监测，通过测试围护墙体的主筋受力来分析围护墙体承受的弯矩，以防止围护墙体因强度不足而导致支护结构破坏。

3.支护结构内力（1）内支撑体系

内支撑体系的监测分为支撑轴力、立柱位移。支撑基本上承受压力，但也存在偏心荷载和横向力（如上部的施工荷载等），支撑的弯曲变形或侧向变形过大可能引起支撑失稳。另一方面，所计算的支撑轴力为理论值，实际工程中，由于温度影响、施工偏差等引起的附加内力，在计算中难以精确分析，通过监测则能了解支撑实际的受力状况。

4.支撑体系（2）外拉锚体系

外拉锚体系包括两类，一类是锚杆支护，主要是监测锚杆轴力；另一类是顶部外拉锚，这种坑顶外拉锚的受力特点是依靠锚碇（桩）前的土体，因此监测锚碇（桩）的位移就显得十分重要。（1）地下水位监测

地下水是影响基坑安全的一个重要因素。降低地下水位一般或多或少会造成周边地表沉降、临近管线或房屋下沉等影响。在采用止水帷幕的工程中，也有可能因为帷幕施工质量问题而发生渗漏，或者因为帷幕埋深不足而发生绕渗。渗流的后果往往会引起土层的