淺析高層建筑下深基坑的安全維護

呂俊松

【摘要】隨著現代化的進程，建筑形式越來越多樣化，其中深基坑工程是常見的工程系統，也是高層建筑的最重要的部分所在。由于深基坑的特殊結構構造，使得它的安全維護成為建筑施工中一個重要問題。本文的中心內容就是淺析深基坑的特點及安全防護進行。

【關鍵詞】深基坑；安全維護；安全隱患

前言：近些年來，隨著施工形式的多樣化，深基坑成為建筑施工中常見的系統工程。對于高層建筑，其下的深基坑不僅相當于承載高層建筑的地基，還關系著眾多施工工人的安危，可見深基坑對于高層建筑的重要性。下面，我們就深基坑的特點、存在的常見問題及相應的解決措施進行探討。

1、高層建筑下的深基坑的特點

1.1具有高風險性

談到高層建筑下深基坑的風險性，首先我們要了解深基坑的施工環境。深基坑是從地表向下動工，所以照明條件完全取決于外接設備的幫助。在施工過程很可能出現電壓不穩的情況，在地下，一旦斷電，工人們的安全完全無法保證。深基坑的坍塌同樣會帶來施工過程的風險。高層建筑下的深基坑不僅具有普通深基坑所具有的巨大風險性，而且還承受著上層建筑的巨大壓力，在這種壓力之下，深基坑的地質極易松軟導致坍塌。此外，深基坑還具有其他諸多的風險，比如極端惡劣天氣下坍塌可能性是平時的十倍左右；地下的管道眾多，影響正常施工；基坑變形，支護失衡等等諸多不利因都增大了施工的風險性。

1.2對周圍地質環境具有較大影響

深基坑的開發相當于強行改變了原有的生態系統中的地質環境，因此會對周圍環境帶來或多或少的影響。深基坑在施工過程中會產生一些工程廢物，這部分廢物大多都會被遺落在地下，任其自然分解，而且，施工中不可避免的敲擊、震蕩會改變原來土壤的結構，周圍土質都隨之松動、脫落，地質環境大多變的貧瘠而失去肥力。此外，地下具有許多水質系統，如淺層地下水、地下水徑流等，而深基坑的開發會污染到淺層地下水，并且切斷了地下水的橫向徑流。

1.3不同的深基坑間具有較大的差異性

深基坑的特性與其所在的環境息息相關，因此，不同環境下的深基坑其往往具有很大的差異。比如，在市區內所建造的深基坑與在荒原中所建造的深基坑相比，其結構更為復雜，通透性相對較差，而濕度會比較大，荒原中所建造的深基坑有時會遇到巨大巖石的干擾，不得以會增加破石的工程。即使是相同的環境下，所建造的深基坑也會存在相應的個體差異。比如，即使是在同樣的市區之中，在施工時，由于有些深基坑下會盤踞著許多管道，所以其相應的會改變從前所設計的深基坑的結構。深基坑的這種明顯的個體差異我們稱之為它所具有的強烈的個性。

2、高層建筑下的深基坑普遍所具有的安全隱患

2.1地下勞動力過于密集導致呼吸量與換氣量不成比例

這是當下的建筑施工單位所存在的共性問題，為了盡快將交工時間提前，施工管理者最常用的方法就是加大地下勞動力，并且工作時間沒有間隙，這就使得大多數深基坑下的情況就是過于密集的施工工人在奮力勞作。在這種情況下，地下的二氧化碳含量不斷上升，供氧量不夠，工人們不斷進行體力勞動，導致他們極易發生窒息。然而當下的企業家很多都缺少責任心，為了節省不能給他們帶來收益的投資成本，不惜讓工人密集的在地下日以繼夜的工作而不加任何換氣裝置，殊不知單憑一個工作入口所帶來的換氣量并不足工人們的呼吸。

2.2選擇的地質構造不適宜建造深基坑導致塌方

深基坑塌陷的原因有很多種，其歸根結底都是因為地質結構的松動脫落導致的塌方，由此可見建筑環境的選擇對深基坑的安全起決定性作用。然而有些企業只是一心想盡快進入到正施工期，所以缺少了在動工之前對地質結構的考察，這就導致了在施工過程中不斷出現種種沒有預見的特殊情況，如地下母質層過于堅硬，使得深基坑的地勢高低不平，或者地下有大量的地下水，對施工帶來許多困難。這些情況所能導致的都是深基坑的坍塌，這些事件的根本原因就是在動工之前沒有進行科學的勘探，選擇開工的地質環境不適宜建造深基坑[1]。

2.3深基坑的工程結構或動工方式不當導致塌方

能夠正確的進行人員管理，并能選擇合適的地質環境，接下來該考慮的問題就是深基坑的建造結構及動工的正確順序，這也是深基坑建造的最重要的部分。在當下，每年因為深基坑建造的結構不合理或是動工方式不正確而出現塌方的工程比比皆是。深基坑是在從地表向下動工的工程，有些部分甚至相當于在地下進行“鏤空”，因此，深基坑的結構設計是工程的技術核心所在，也是決定一個工程穩定與否的關鍵。對于地下動工的工程，其施工順序非常關鍵，然而企業家們往往只求速度，卻不懂得“欲速則不達”的道理，不按照科學的順序動工，當出現塌方時才后悔，損失慘重，不可估量。

3、針對當前深基坑建筑存在的問題提出相應解決措施

3.1合理分配地下工作人員，增加換氣量

企業的管理人員在工人的分配上不能只考慮讓他們周而復始的工作，不考慮工人們的身體健康，管理人員應該加強企業的責任意識，切實的關心工人們的利益，認識到在地下工作的種種危害，不能讓大量的工人同時在深基坑中工作，要合理的安排人數及工作時間，減小工作人員的密度。不僅如此，在深基坑建造的整個過程中都要安置相應的供氧設施，多建造出換氣口，保證工人們每時每刻都能呼吸到新鮮的空氣[2]。

3.2施工前對地質環境作出全面考察，選擇適宜地勢

任何一個工程的施工都需要做到充足的前期規劃，對于深基坑這樣風險性高的工程更是如此。高層建筑下的深基坑在動工之前必須選擇好合適的地質環境，要認識到不合適的地質結構對工程帶來的巨大危害，認真做好勘探，對地下土壤的結構有一個全面的認識，包括是否有淺層地下水的存在，是否有巨大石體及其所在位置，要動工的土壤母質層的硬度、堅實度等等。只有用專業的技術手段在動工前對地質環境做好全面的考察，選擇合適的土壤所在地去開發，才能保證施工過程的安全性與穩定性，為深基坑工程做一個好的奠基。

3.3根據高層建筑下深基坑特性選擇合適支護方式，并按照正確順序動工

解決深基坑結構不當而出現的工程事故的最好方法便是使用合適的支護方式。支護分為很多種，有逆作拱墻、水泥土樁墻、排樁或者地下連續墻等，選擇何種形式的支護方式，要依據深基坑的結構、所在位置、特性等條件，選擇最適宜的支護來保護深基坑。支護的選擇不僅要合適，還要專業并且合理。不僅如此，想要保證在施工過程中深基坑能安全且穩定，另一個重要的因素就是要按照正確合理的施工方式去動工。企業家們不能一心只想著盡快交工就忽略了正確的動工順序，是施工時要做到先設計，后施工，邊施工，邊監理的原則，通常正確的開挖順序為工藝流程放線→挖土、挖基坑周邊地面截（排）水溝→修邊坡→維護坡面→挖土至坑底面設計標高→挖基底周邊排水溝、基底找平，但這并不是絕對的，還要根據深基坑所在環境進行具體分析來確定。

4、結語

深基坑工程為現在建筑業帶來了深遠的影響，它使建筑方式更多元化，并且開發了更廣闊的使用空間。了解深基坑的特點，結構，有益于我們更好的改進深基坑的結構。而對于當下所存在的種種問題歸根結底需要企業者提高責任意識，只有這樣，才能讓這項新型工程更好的發展。

參考文獻：

[1] 熊海豐，裘濤，周曉悅.深厚軟土地基預應力管樁浮樁加固方法探討[A]. 第二屆全國工程結構抗震加固改造技術交流會論文集[C]. 2010

[2] 劉中華，肖志斌，耿翠珍.某辦公樓局部加層改造及加固設計[A]. 首屆全國既有結構加固改造設計與施工技術交流會論文集[C]. 2010