深基坑施工安全管理及控制研究

緒論1.1研究背景及研究意義1.1.1研究背景在社會(huì)大發(fā)展、城市化的發(fā)展逐漸加快的時(shí)代背景下，我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展突飛猛進(jìn)。隨之而來(lái)的是高層建筑建設(shè)過(guò)程中基坑的快速發(fā)展，特別是深基坑工程的發(fā)展，地下空間已達(dá)幾十萬(wàn)平方米。由于目前為止，深基坑施工中的安全技術(shù)措施業(yè)界還沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，每一個(gè)國(guó)家以及地區(qū)對(duì)于深基坑安全的管理發(fā)展也參差不齊，主要的原因?qū)е律罨邮┕み^(guò)程中的安全管理力度不夠，安全技術(shù)措施發(fā)展也不成熟。進(jìn)而引發(fā)的是更加嚴(yán)重的深基坑安全事故，由于深基坑施工引發(fā)的事故相對(duì)其他施工工程較嚴(yán)重，所以每年都會(huì)給社會(huì)造成巨大損失。2009年8月20日下午，珠海市一廣場(chǎng)深基坑施工過(guò)程中因噴錨支護(hù)發(fā)生位移量過(guò)大導(dǎo)致基坑坍塌事故[1]。此次重大事故造成多人受傷，當(dāng)場(chǎng)就有6人被土掩埋，后經(jīng)消防員全力搶救3人被救出，其他的三個(gè)人遇難；地鐵因受事故影響而不得不停運(yùn)，造成了交通擁堵，周圍多家超市被遭遇火災(zāi)，一棟居民樓受損，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。2013年年4月20日，中國(guó)某市市場(chǎng)的某廣場(chǎng)施工現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生邊坡坍塌事故，工人居住的簡(jiǎn)易板房就位于邊坡上方，導(dǎo)致部分板房一起坍塌，造成多人人死亡，社會(huì)影響惡劣。深基坑施工工程屬于重大危險(xiǎn)源，高事故發(fā)生率的施工工程會(huì)帶來(lái)巨大的社會(huì)影響以及經(jīng)濟(jì)損失、人員傷亡。所以要對(duì)深基坑施工中的危險(xiǎn)源進(jìn)行辨識(shí)和評(píng)價(jià)，在此基礎(chǔ)上建立安全管理體系，以減少事故發(fā)生的概率和事故的經(jīng)濟(jì)損失就顯得很重要。1.1.2研究意義造成深基坑施工事故的原因非常復(fù)雜，想要對(duì)其進(jìn)行具體分析，就要采用系統(tǒng)的安全工程理論方法，深入分析施工中可能出現(xiàn)的各種危險(xiǎn)源，對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)采取有效安全技術(shù)措施進(jìn)行預(yù)防，并結(jié)合目前深基坑工程施工的研究成果以及結(jié)論，分析出深基坑施工過(guò)程中的危險(xiǎn)元素，然后在此基礎(chǔ)上對(duì)存在的不確定性因素或危險(xiǎn)因素進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。在以上研究都結(jié)束后，才能在實(shí)際施工環(huán)境的基礎(chǔ)上，提出相應(yīng)的事故預(yù)防辦法，健全事故管理體系，盡量減少事故的發(fā)生頻率。由于目前深基坑的快速發(fā)展，基坑開挖深度的要求與目前的施工技術(shù)不相符是形成事故的主要原因。施工中的技術(shù)措施會(huì)隨著時(shí)代的發(fā)展由國(guó)內(nèi)外的學(xué)者繼續(xù)研究，但是目前能最有效率的預(yù)防事故的方法就是在施工中有良好的安全管理工作，有效的安全管理工作能彌補(bǔ)技術(shù)上的缺陷，減少事故的發(fā)生。其中，深基坑施工中有效的安全管理工作的具體意義有：（1）能盡可能的有效避免施工過(guò)程中出現(xiàn)意外情況。深基坑工程施工過(guò)程繁瑣，要經(jīng)過(guò)的施工階段較多，且很容易受到施工現(xiàn)場(chǎng)周圍環(huán)境的影響，受周邊地下的電線及河流等的影響，所以深基坑工程極易發(fā)生安全施工事故。建設(shè)方在施工前建立完備的安全技術(shù)措施及安全管理措施，有助于有效避免事故發(fā)生或者事故發(fā)生后使經(jīng)濟(jì)損失降到最低限度以降低事故發(fā)生率。完整地安全管理工作還可以減少對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周圍環(huán)境的破壞以及周圍地下的線路、水路管道、周邊河流的影響。（2）在深基坑施工前的施工方案設(shè)計(jì)以及施工過(guò)程中的保護(hù)給與前提條件。完備的安全管理工作有助于在基坑施工中的施工方案設(shè)計(jì)，施工工藝設(shè)計(jì)以及環(huán)境保護(hù)等都有重大意義；還可以保證正確的施工順序，保證安全有效的施工。（3）在深基坑施工過(guò)程中有利于負(fù)責(zé)人對(duì)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行決策。有很好的安全管理工作會(huì)使在深基坑施工過(guò)程中，會(huì)讓管理層在決策中更有信心，實(shí)時(shí)的掌握整個(gè)施工過(guò)程，在施工前安全技術(shù)源，施工中的安全事故預(yù)防都有章可循，對(duì)于施工中的危險(xiǎn)事故進(jìn)行規(guī)避都有重大意義。（4）在對(duì)深基坑施工采取保險(xiǎn)措施時(shí)提供重要依舊。在深基坑施工階段中，要進(jìn)行深基坑施工階段的安全事故危險(xiǎn)性分析及安全性影響分析，以便于在采取保險(xiǎn)措施時(shí)有參考依據(jù)。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1國(guó)外研究現(xiàn)狀從20世紀(jì)出開始，世界各地已經(jīng)有大量的研究人員發(fā)現(xiàn)了基坑施工中的危險(xiǎn)性，還有基坑事故帶來(lái)的巨大經(jīng)濟(jì)損失都促使大量的研究人員進(jìn)行基坑施工安全方面的研究。由于不斷有學(xué)者投入到施工安全方面的研究，所以已經(jīng)有了非常巨大的研究成果，預(yù)防事故方面已經(jīng)去得了巨大的效果。從20世紀(jì)70年代開始，國(guó)外的許多國(guó)家就已經(jīng)開始了基坑工程施工的法律法規(guī)。國(guó)外學(xué)者Hinze經(jīng)過(guò)大量的工程施工的研究之后得出初步的結(jié)論：施工過(guò)程中的主觀能動(dòng)性是非常重要的，只有施工人員有對(duì)危險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)，并能主動(dòng)為避免危險(xiǎn)而進(jìn)行安全施工，就會(huì)有效的避免事故的發(fā)生；另外，管理層對(duì)施工人員的安全管理的作用也絕不能小視。Jannadi在對(duì)建筑工程學(xué)方面做了大量研究后，高度總結(jié)了影響施工工程中發(fā)生事故的主要因素有：施工工人以及管理人員的安全教學(xué)，施工現(xiàn)場(chǎng)的四周環(huán)境條件使其中一個(gè)重要的影響因素，還用考慮到環(huán)境應(yīng)讓人不容易產(chǎn)生疲勞，整個(gè)施工項(xiàng)目的人員應(yīng)該各司其職，不應(yīng)越級(jí)指揮，各個(gè)部門都應(yīng)該調(diào)動(dòng)起了、共同努力保證安全[2]。著名學(xué)者EdwinSawacha經(jīng)過(guò)大量的施工實(shí)踐后得出的主要結(jié)論有：在施工中，雖然發(fā)生事故的原因多樣，不好控制，但是歸納后有其主要的原因，比如安全教育進(jìn)行的差，忽視施工環(huán)境，安全設(shè)施不全面，不完整等。國(guó)外著名工程師Faber在施工實(shí)踐中，再運(yùn)用比較系統(tǒng)的工程施工安全危險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法后，提出了許多可以實(shí)施2到工程施工中的額危險(xiǎn)處理辦法。但是，此人的研究有一定的局限性，只是在理論層面，適用性不強(qiáng)。在2004年，在基坑的施工中對(duì)安全管理的研究又取得了進(jìn)一步的研究成果，主要理論是：在施工中藥時(shí)刻注意預(yù)防事故，及早察覺(jué)，并要及時(shí)的進(jìn)行預(yù)防。國(guó)外著名學(xué)者Staveren和Martin等人在進(jìn)行了土木工程的相關(guān)研究后，發(fā)現(xiàn)基坑施工過(guò)程中，在挖土階段地下土的情況會(huì)對(duì)施工產(chǎn)生不可預(yù)料的影響，并在此基礎(chǔ)上開展了相關(guān)課程，讓更多的人投入到這方面的研究。2008年，對(duì)基坑施工進(jìn)行細(xì)致的研究后提出了相關(guān)理論：施工中的安全預(yù)防重在實(shí)踐，不能只存在于理論研究，并提出了有效的危險(xiǎn)預(yù)防措施，并運(yùn)用到了實(shí)踐中。2008年，ChoiHyun主要是研究施工中的安全管理辦法工作，他經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的研究后得出，施工前制定正確的施工管理辦法和危險(xiǎn)確認(rèn)方法是保證施工安全的有效措施[3]。1.2.2國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀中國(guó)對(duì)基坑施工中安全事故的研究要比國(guó)外晚一些。國(guó)內(nèi)的學(xué)者孫更生與鄭大童等人在國(guó)內(nèi)的研究居于領(lǐng)先地位，在進(jìn)行了大量的研究后出版了對(duì)基坑施工中事故預(yù)防的相關(guān)書籍；1999年，陳忠漢和程麗萍在我國(guó)基礎(chǔ)工程研究經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上編寫了《基礎(chǔ)工程學(xué)》和《深基坑工程》[4]。2004年，國(guó)內(nèi)著名學(xué)者楊子生先在前人研究成果的基礎(chǔ)上，總結(jié)了基坑工程施工過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)的問(wèn)題，再針對(duì)出現(xiàn)過(guò)的問(wèn)題提出了許多有針對(duì)性的管控措施。2005年，黃虹偉在深基坑施工工程實(shí)踐中，以實(shí)際出現(xiàn)的情況為主，根據(jù)現(xiàn)存的施工中的安全管理流程，提出了施工中可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)因素以及比較有效、簡(jiǎn)單、有效的處理方法。2006年，林嫻在前人研究的基礎(chǔ)上分析了基坑工程中的出現(xiàn)的危險(xiǎn)的特征，并把熵理論實(shí)施到了施工的具體過(guò)程中，為施工人員提供了詳細(xì)的危險(xiǎn)避免方法，得到了很好的效果。2006年，著名教授黃宏偉對(duì)隧道的地下工程進(jìn)行研究后，得出了隧道施工的主要特征，對(duì)于國(guó)家中風(fēng)險(xiǎn)的定義起到了奠基作用[5]。2006年，何錫興對(duì)深基坑工程的研究取得了重大進(jìn)步，他主要的研究方法有WBS法、事故樹法以及數(shù)學(xué)模型法，他的研究成果對(duì)施工后期的危險(xiǎn)控制效果巨大。2007年，馬新弟從施工實(shí)踐開始，結(jié)合前人的研究理論，從理論聯(lián)系到實(shí)際，并結(jié)合施工中的實(shí)例進(jìn)行研究，找出了許多施工中事故的原因，給施工人員提供了安全保障，并且對(duì)于傷害的研究給施工人員敲了警鐘。2007年，國(guó)內(nèi)著名教授曹衛(wèi)民提出了應(yīng)該在施工過(guò)程中對(duì)危險(xiǎn)源加以控制，可以有效地降低事故的發(fā)生概率，過(guò)程中控制的研究理論使得深基坑的施工安全性提高很大。2008年，國(guó)內(nèi)著名學(xué)者劉翔的主要研究?jī)?nèi)容是：在基坑工程施工實(shí)踐中研究了深基坑中影響施工安全的主要危險(xiǎn)源和影響原因，并相應(yīng)的提出了管控措施，主要研究方法是定性分析和定量計(jì)算相結(jié)合的方法[6]。2011年，謝秀棟為了找出深基坑施工中的不確定危險(xiǎn)因素，運(yùn)用了對(duì)種研究方法，主要有：定性分析與定量分析結(jié)合分析的方法，并在此基礎(chǔ)上建構(gòu)數(shù)學(xué)模型。他的研究成果使得施工人員更好的看到過(guò)程中的不確定因素，并能更好的預(yù)防。2012年，張俊的主要研究?jī)?nèi)容是：通過(guò)研究施工過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)來(lái)驗(yàn)證對(duì)危險(xiǎn)源對(duì)施工的影響，并具體提出了相關(guān)的管理方案，在施工中得到了驗(yàn)證[7]。2012年，梁發(fā)云的主要研究?jī)?nèi)容是工程施工方案的選擇，在對(duì)超深基坑施工進(jìn)行研究后，他得出選擇適合的施工方案才是有效避免事故的措施，他的理論在后來(lái)的施工實(shí)踐中也得到了驗(yàn)證[8]。2015年，胡吉群經(jīng)過(guò)研究得出：要根據(jù)施工條件的不同相應(yīng)的判斷出施工工程危險(xiǎn)性的不同，辨別和方法也要適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行改變以更好的控制事故。2015年，楊瑞江的主要研究方法是專家調(diào)查法和層次分析法，在此基礎(chǔ)上他提出的事故解決方案是符合我國(guó)施工工程的實(shí)際情況的，對(duì)我國(guó)施工工程的發(fā)展起了推進(jìn)作用[9]。2015年，張艷艷全面的對(duì)我國(guó)近些年研究結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，分析其中存在的不足之處，針對(duì)這些結(jié)果和不足之處，進(jìn)行了更加完善的研究和更成熟的研究措施，她的研究成果加快了我國(guó)對(duì)于基坑研究的進(jìn)程。2016年，著名學(xué)者唐李政的研究方法是：總結(jié)基坑工程中最常見(jiàn)和最容易發(fā)生的事故，然后總結(jié)出問(wèn)題的關(guān)鍵在于基坑工程中支護(hù)的設(shè)計(jì)以及施工，只有支護(hù)體系能有效的發(fā)揮作用，才能更有效地避免事故[10]。2016年，趙海敏在總結(jié)了國(guó)內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上，把研究重點(diǎn)放在深基坑施工工程中支護(hù)體系的研究上，她認(rèn)為，施工工程中的支護(hù)體系功能目前還存在局限性，技術(shù)也不夠成熟，需要對(duì)現(xiàn)行的支護(hù)體系加以改進(jìn)，以便適合現(xiàn)代的先進(jìn)施工技術(shù)。2016年，潘潔的研究主要是管理層面的研究，她認(rèn)為事故預(yù)防固然重要，但是必須進(jìn)行評(píng)價(jià)，以用最有效、經(jīng)濟(jì)的手段達(dá)到最好的效果，進(jìn)行施工資金的合理分配；施工中的人員、設(shè)備、環(huán)境要各盡其用，各取所需，達(dá)到最合理的分配。1.2.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析結(jié)論通過(guò)上述對(duì)大量資料的研究，世界各地的研究重點(diǎn)主要是在對(duì)基坑施工過(guò)程中的事故發(fā)生的緣由進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上已經(jīng)具有了完整地安全事故管理系統(tǒng)。由于我國(guó)對(duì)深基坑施工的研究起步較晚，雖然現(xiàn)在已經(jīng)在各方面取得了不足的研究成果，但是還沒(méi)有形成較完備的安全事故管理措施。從研究角度來(lái)看，國(guó)內(nèi)的研究缺少對(duì)深基坑施工安全管理合理的分析，主要是施工方法的研究，這是國(guó)內(nèi)研究落后于國(guó)外，沒(méi)有形成完整地安全管理體系的原因。從研究方法來(lái)看，國(guó)內(nèi)主要是進(jìn)行理論研究和簡(jiǎn)單的評(píng)價(jià)，沒(méi)有在實(shí)踐中分析問(wèn)題，這是其中的局限性，也存在著研究方法的不合理性?？偟膩?lái)看，雖然國(guó)內(nèi)外研究的方法、進(jìn)度、程度都存在差異，但是取得了非常巨大的進(jìn)步，對(duì)于減少深基坑施工的安全事故做出了巨大貢獻(xiàn)。但是深基坑施工屬于巨大危險(xiǎn)源，事故還時(shí)有發(fā)生，這就對(duì)國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出了更大的要求。1.3研究?jī)?nèi)容在分析了國(guó)外以及國(guó)內(nèi)的研究理論及方法的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)，深基坑工程屬于危險(xiǎn)性較大的危險(xiǎn)源，但因其施工過(guò)程復(fù)雜，施工階段多，其中包含的危險(xiǎn)源較多，這就需要進(jìn)行深基坑的危險(xiǎn)源辨識(shí)。在辨識(shí)出危險(xiǎn)源后，為了能系統(tǒng)的完善安全管理措施，還應(yīng)做危險(xiǎn)源安全評(píng)價(jià)；進(jìn)而完善安全管理工作。具體內(nèi)容如下：（1）主要是研究背景及意義、國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀，并一步對(duì)研究?jī)?nèi)容和方法加以說(shuō)明。（2）介紹深基坑施工工程，主要內(nèi)容包括深基坑工程的定義、深基坑工程的基本要求。（3）深基坑工程事故的原因分析，主要闡述了基坑工程施工的6個(gè)階段中可能引起支護(hù)體系和周邊環(huán)境的變形原因、危害及控制措施。（4）深基坑施工危險(xiǎn)源辨識(shí)與評(píng)價(jià)，開始先做了危險(xiǎn)源的定義、分類及深基坑施工中幾個(gè)重大危險(xiǎn)源的說(shuō)明，然后用故障樹分析法對(duì)樁錨支護(hù)體系做了危險(xiǎn)源辨識(shí)和評(píng)價(jià)。（5）建立深基坑施工安全管理體系，基礎(chǔ)是找出施工中的不確定因素，從安全技術(shù)和安全管理角度兩方面全面的闡明了深基坑施工中防止事故發(fā)生應(yīng)遵循的措施并建立了深基坑施工安全管理體系。（6）結(jié)論與展望，本文做的研究主要是深基坑事故原因分析和危險(xiǎn)源辨識(shí)，對(duì)研究結(jié)果做一個(gè)整體的概述和對(duì)本人的不足的地方做出期望。1.4研究方法采用的主要研究方法有：（1）文獻(xiàn)研究法：研究大量的國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)以便更好的加深對(duì)目前研究地了解國(guó)內(nèi)外深基坑施工實(shí)施階段的安全管理相關(guān)理論和發(fā)展現(xiàn)狀，獲得更加完善的資料信息。對(duì)國(guó)內(nèi)外深基坑工程施工實(shí)施階段安全管理發(fā)展進(jìn)程有了一個(gè)基本的認(rèn)識(shí)，對(duì)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的有關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行收集、分類、整理、分析，構(gòu)建深基坑施工安全管理指標(biāo)體系。（2）事故樹分析法：對(duì)深基坑樁錨支護(hù)體系破壞做事故樹分析，由于事故樹分析是一種有向的邏輯推理的方法，事故樹圖可以較完整的反應(yīng)整個(gè)事故的發(fā)生過(guò)程。因?yàn)橄到y(tǒng)中的各個(gè)基本事件都存在一定的聯(lián)系，找出這種關(guān)系，會(huì)更容易找出相互聯(lián)系中的最容易發(fā)生事故的基本事件所以事故樹分析更能直觀的找出支護(hù)體系的危險(xiǎn)源，便于研究并進(jìn)一步制定事故防治措施。2深基坑施工工程概述2.1深基坑施工工程的概念深基坑施工工程的研究離不開基本的定義，所以首先要明確深基坑工程的定義。關(guān)于深基坑的定義，國(guó)家已經(jīng)在相關(guān)規(guī)定中給出了詳細(xì)的定義，現(xiàn)概括如下：深基坑的地下挖土深度為五米或者超過(guò)五米的工程；深基坑的地下挖土深度雖然沒(méi)有超過(guò)五米，但是在施工現(xiàn)場(chǎng)周圍環(huán)境復(fù)雜，地質(zhì)條件、水文條件等難以勘測(cè)或者深基坑開挖對(duì)周圍建筑物有很大影響的基坑工程。2.2深基坑工程等級(jí)劃分要研究深基坑施工中的安全事故，首先要了解深基坑工程的安全等級(jí)，安全等級(jí)有三部分內(nèi)容，有基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級(jí)、基坑工程安全等級(jí)和基坑環(huán)境安全等級(jí)。2.2.1支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級(jí)深基坑支護(hù)安全等級(jí)是在工程發(fā)展中逐漸確定的，分為三個(gè)等級(jí)，等級(jí)的劃分是依據(jù)支護(hù)結(jié)構(gòu)被破壞后對(duì)施工造成的影響的嚴(yán)重后果確定的，詳細(xì)內(nèi)容如下：一級(jí)：深基坑工程中的支護(hù)設(shè)施不起作用、主要階段建設(shè)或者地面狀態(tài)改變對(duì)整體施工安全的影響很嚴(yán)重。二等級(jí)：深基坑工程中的支護(hù)設(shè)施不起作用、主要階段建設(shè)或者地面狀態(tài)改變對(duì)整體施工安全的影響嚴(yán)重。三等級(jí)：深基坑工程中的支護(hù)設(shè)施不起作用、主要階段建設(shè)或者地面狀態(tài)改變對(duì)整體施工安全的影響不嚴(yán)重。在進(jìn)行深基坑施工時(shí)，支護(hù)安全等級(jí)的確定是非常重要的，確定了正確的安全等級(jí)，就會(huì)為接下來(lái)的施工提供正確的安全目標(biāo)。在選擇支護(hù)安全等級(jí)時(shí)，應(yīng)按照相關(guān)規(guī)定的一定的原則進(jìn)行，原則是：一般大多數(shù)的深基坑工程，支護(hù)安全等級(jí)可以定位二級(jí)；其他特殊情況的：工程周邊環(huán)境復(fù)雜，有大量道路、建筑物或地下管線的，或一旦發(fā)生事故給經(jīng)濟(jì)和環(huán)境造成的損失巨大的支護(hù)安全等級(jí)應(yīng)定為一級(jí)。當(dāng)基坑工程一旦發(fā)生事故比如邊坡坍塌事故不會(huì)危及人的性命、經(jīng)濟(jì)損失不嚴(yán)重的支護(hù)安全等級(jí)應(yīng)定為三級(jí)。2.2.2基坑工程的安全等級(jí)建筑深基坑施工安全等級(jí)的確定也是由國(guó)家制定的，在《建筑深基坑工程施工安全技術(shù)規(guī)范》中做了詳細(xì)的規(guī)定。因?yàn)樯罨庸な┕?fù)雜，涉及到的技術(shù)和管理方面的措施眾多，比如基坑變形的控制要求等。所以在確定施工安全等級(jí)時(shí)，要根據(jù)基坑安全、地基安全、環(huán)境安全等因素確定。詳細(xì)等級(jí)的確定如下：第一級(jí)：基坑工程施工要求的條件復(fù)雜、基坑要求的運(yùn)用年限多、施工對(duì)周邊環(huán)境造成影響大、施工區(qū)域降水量大的以及基坑挖土深度大的工程。第二級(jí)：不包括一級(jí)的工程就是二級(jí)。我國(guó)的國(guó)土面積大，跨越地區(qū)廣闊，而每一個(gè)地區(qū)有著不同的地域特色，因而造成各個(gè)地區(qū)的地質(zhì)條件和水文條件等的巨大差別。所以在施工時(shí)的安全防治、環(huán)境保護(hù)等也會(huì)有很大差異。這就需要根據(jù)施工安全等級(jí)、支護(hù)安全等級(jí)、環(huán)境保護(hù)等級(jí)制定具體的施工方法、安全技術(shù)措施和環(huán)境保護(hù)措施來(lái)滿足不同地區(qū)的施工條件，對(duì)于基坑施工的事故發(fā)生率各個(gè)地區(qū)不應(yīng)有很大差異，防止給國(guó)家和社會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。2.2.3基坑工程環(huán)境保護(hù)等級(jí)環(huán)境保護(hù)等級(jí)是為了施工現(xiàn)場(chǎng)周圍環(huán)境的保護(hù)而確定的環(huán)境保護(hù)重要程度，一共有三個(gè)等級(jí)。一級(jí)是指工程附近有歷史保護(hù)建筑、復(fù)雜的地下管線、地鐵、隧道、超高層建筑、；老式民宅等的工程；三級(jí)是指基坑施工場(chǎng)地四周寬闊，沒(méi)有高樓等其他建筑物或地下沒(méi)有管道電線線路的工程；沒(méi)有以上兩種特點(diǎn)的工程環(huán)境保護(hù)的等級(jí)為二級(jí)。為了確定環(huán)境保護(hù)等級(jí)，在施工之前應(yīng)進(jìn)行環(huán)境調(diào)查工作，環(huán)境調(diào)查的范圍是：一般情況下，大多數(shù)的調(diào)查范圍是深基坑挖土深度的兩倍，除此之外，還應(yīng)根據(jù)施工的實(shí)際情況確定。對(duì)于一級(jí)、二級(jí)的基坑施工工程，由于等級(jí)較高，所以應(yīng)該制定相應(yīng)的調(diào)查報(bào)告，為以后的環(huán)境影響分析和評(píng)價(jià)做好基礎(chǔ)。2.3深基坑工程的主要特點(diǎn)（1）安全的基礎(chǔ)性小，容易發(fā)生事故建筑深基坑工程中，支護(hù)結(jié)構(gòu)作為臨時(shí)為了保證安全的結(jié)構(gòu)會(huì)在施工到了一定階段進(jìn)行拆除，有些建筑方為了減少工程造價(jià)而偷工減料或者不重視支護(hù)的安全技術(shù)措施而發(fā)生許多重大事故。一些工程中建筑方對(duì)深基坑工程認(rèn)識(shí)不全，偷工減料為降低造價(jià)，再加上管理上存在缺陷，實(shí)際的安全性能會(huì)更小。所以深基坑施工工程的危險(xiǎn)性會(huì)很大，很容易產(chǎn)地事故，這就是必須要有系統(tǒng)的管理體系的原因。（2）制約因素較多基坑工程與自然條件和周邊環(huán)境有很大關(guān)系。不同地區(qū)有很大不同深基坑施工工程對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地理結(jié)構(gòu)以及河流等情況要求較高。中國(guó)各個(gè)地區(qū)的條件差異很大，地下水中的承壓水的差異對(duì)深基坑施工有巨大影響，這些都造成了深基坑施工的區(qū)域性差別②周邊環(huán)境復(fù)雜有時(shí)深基坑支護(hù)體系的破壞受施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的影響，施工環(huán)境有時(shí)會(huì)成為深基坑工程順利進(jìn)行的關(guān)鍵所在。所以，周邊環(huán)境復(fù)雜的工程需要在環(huán)境保護(hù)的前提下合理的安排施工方法及安全技術(shù)措施。（3）設(shè)計(jì)計(jì)算理論不完善基坑工程實(shí)際上是地下工程，深基坑施工受地質(zhì)的影響較大，還有很多因素影響到施工，目前施工方對(duì)巖土力學(xué)的學(xué)習(xí)不全面，所以在施工中對(duì)一些技術(shù)的計(jì)算確定不夠準(zhǔn)確，會(huì)發(fā)生難以預(yù)防的事故。（4）基坑工程系統(tǒng)性較強(qiáng)基坑工程是一個(gè)系統(tǒng)工程，其施工內(nèi)容較其他施工工程多，所包含的技術(shù)難度也較大。而作為施工難度較大的深基坑工程，施工時(shí)對(duì)施工人員的致使和工作經(jīng)驗(yàn)要求很高，要求他們具備巖土方面的知識(shí)，還要有結(jié)構(gòu)工程的知識(shí)儲(chǔ)備。所以作為系統(tǒng)工程的基坑工程應(yīng)更加重視其安全事故問(wèn)題。2.4深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)功能與類別2.4.1基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)體系功能（1）基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的功能在深基坑工程的逐漸發(fā)展?jié)u漸形成了一些規(guī)范規(guī)定了基坑施工中的支護(hù)結(jié)構(gòu)的作用，具體是：①基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)該要保證基坑施工對(duì)周圍環(huán)境包括高層建筑、地下的管路和電路的正常使用不受影響。②保證主體地下結(jié)構(gòu)的施工空間。按照強(qiáng)制性條文，建筑深基坑施工工程中的支護(hù)體系應(yīng)該具有兩種功能。深基坑支護(hù)工程是深基坑施工開挖地下部分為預(yù)防邊坡坍塌而采取的臨時(shí)性設(shè)施，深基坑開挖階段涉及到的技術(shù)條件、環(huán)境要求廣泛，為確保施工安全，這就要求支護(hù)工程也應(yīng)具有開挖階段的基本要求，而施工階段最重要的是基坑施工周圍環(huán)境的保護(hù)。支護(hù)工程應(yīng)具有的兩種功能是：第一，支護(hù)體系的功能是預(yù)防事故的發(fā)生，是為了基坑開挖更安全的進(jìn)行，所以支護(hù)工程不能妨礙基坑開挖施工的正常進(jìn)行；另外，支護(hù)工程除保證邊坡安全外，還應(yīng)該保證在基坑施工現(xiàn)場(chǎng)有足夠的空間用來(lái)安置設(shè)備、機(jī)械、施工物料等物品。第二，最重要的一個(gè)功能就是深基坑的施工不能對(duì)周邊建筑物、環(huán)境及地線管線等設(shè)施產(chǎn)生破壞，而實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)支護(hù)工程就顯得尤為重要。如果一旦基坑周邊環(huán)境遭到破壞，就會(huì)影響到該工程的安全，影響施工進(jìn)度，所以這是最重要的一個(gè)功能。（2）基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)體系的作用①能夠保證在基坑施工階段中的開挖階段和地下的主要結(jié)構(gòu)的和施工給與足夠的工作范圍。②施工現(xiàn)場(chǎng)的四周環(huán)境對(duì)基坑的施工會(huì)產(chǎn)生影響，反過(guò)來(lái)深基坑的施工又會(huì)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周圍的環(huán)境造成破壞，而支護(hù)結(jié)構(gòu)不盡可以避免事故的發(fā)生，還可以讓施工條件適應(yīng)周圍環(huán)境，也可以盡可能的保護(hù)周圍的環(huán)境。2.4.2深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類別深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)在整個(gè)施工過(guò)程中起著不可取代的作用，能夠保證在基坑施工階段中的開挖階段和地下的主要結(jié)構(gòu)的和施工給與足夠的工作范圍。施工現(xiàn)場(chǎng)的四周環(huán)境對(duì)基坑的施工會(huì)產(chǎn)生影響，反過(guò)來(lái)深基坑的施工又會(huì)對(duì)施工現(xiàn)周圍的環(huán)境造成破壞，而支護(hù)結(jié)構(gòu)不盡可以避免事故的發(fā)生，還可以讓施工條件適應(yīng)周圍環(huán)境，也可以盡可能的保護(hù)周圍的環(huán)境。而支護(hù)結(jié)構(gòu)不僅可以避免事故的發(fā)生，還可以讓施工條件適應(yīng)周圍環(huán)境，也可以盡可能的保護(hù)周圍的環(huán)境。要使支護(hù)結(jié)構(gòu)在深基坑施工中充分發(fā)揮其應(yīng)有的功能，就必須先了解深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的分類，以便于在施工中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的施工條件以及現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)選擇最合適的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)?；庸こ贪粗ёo(hù)形式或開挖形式分為兩大類。（1）無(wú)支護(hù)的基坑工程①大型的挖土施工：是用全面放開邊坡的挖土方式，在建筑工程場(chǎng)地處于廣闊狀態(tài)、四周沒(méi)有房屋和埋在地下的管路和電線線路條件下的普遍常用的挖土辦法。②挖土開放邊坡支護(hù)面，用全面開放邊坡的挖土為主要方式，在邊坡表面用鋼筋網(wǎng)混凝土護(hù)坡加以支持。③簡(jiǎn)單的支護(hù)形式，這種簡(jiǎn)單的支護(hù)形式的特點(diǎn)主要是：主要的施工是以放坡開挖土為主，用短的木樁、隔離板作為輔助施工。（2）有支護(hù)的基坑工程①加固邊坡形成的支護(hù)這種形式的支護(hù)結(jié)構(gòu)的主要功能是：可以對(duì)基坑施工中邊坡的土實(shí)施壓實(shí)處理，能有效改善土的質(zhì)量，以便能形成自立式支護(hù)結(jié)構(gòu)。主要的類型有：復(fù)合土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)、水泥土重力支護(hù)機(jī)構(gòu)等。②有支護(hù)的基坑工程設(shè)有只支護(hù)的基坑施工工程形式有三種，主要是加固邊坡形成的支護(hù)形式、擋墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)以及其他形式的支護(hù)結(jié)構(gòu)。在三種支護(hù)結(jié)構(gòu)中，又分別有不同的支護(hù)形式。比如加固邊坡而設(shè)置的支護(hù)結(jié)構(gòu)，定義是對(duì)基坑施工中邊坡的土的質(zhì)量做優(yōu)化處理或加強(qiáng)強(qiáng)度處理。主要的形式有：復(fù)合土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)、水泥土重力壩支護(hù)結(jié)構(gòu)以及凍結(jié)方法的支護(hù)結(jié)構(gòu)等。擋墻式支護(hù)結(jié)構(gòu)的主要內(nèi)容有：排樁墻中在基坑施工工程中常用的方式有：預(yù)制樁、支護(hù)結(jié)構(gòu)、沉管灌注樁等。除上述介紹的幾種支護(hù)結(jié)構(gòu)外，還有利用大直徑薄壁筒樁、鉆孔灌注樁支護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工的。3深基坑施工危險(xiǎn)源分析3.1深基坑施工危險(xiǎn)源定義及分類3.1.1危險(xiǎn)源定義危險(xiǎn)源的定義是：危險(xiǎn)源是可能導(dǎo)致人身傷害和健康損害的根源、狀態(tài)或行為，或其組合[11]。深基坑施工工程屬于大型的施工工程，施工過(guò)程非常復(fù)雜，而且受施工現(xiàn)場(chǎng)周圍環(huán)境條件的影響較大，本身就屬于一個(gè)重大危險(xiǎn)源，一旦發(fā)生事故，給個(gè)人和社會(huì)都會(huì)造成不可估量的巨大損失。所以，在這種情況下，對(duì)深基坑施工過(guò)程中的危險(xiǎn)源進(jìn)行辨識(shí)就顯得非常重要，是保證施工順利進(jìn)行和完成的前提條件。而深基坑施工過(guò)程復(fù)雜，對(duì)水文條件、地質(zhì)條件要求比較高；另外，支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，地下水的防控、地表水的控制這些過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生比較多的危險(xiǎn)源。所以深基坑工程危險(xiǎn)源的辨識(shí)具有一定的難度和技巧。要對(duì)深基坑施工過(guò)程中的危險(xiǎn)源進(jìn)行辨識(shí)，首先要做的就是認(rèn)識(shí)什么是危險(xiǎn)源及危險(xiǎn)源是怎么分類的、具體分類是什么。危險(xiǎn)源的分類有一般危險(xiǎn)源和重大危險(xiǎn)源，對(duì)于一般危險(xiǎn)源要加以控制，避免一般危險(xiǎn)源發(fā)展成為重大危險(xiǎn)源；對(duì)于重大危險(xiǎn)源，此類危險(xiǎn)源發(fā)生事故的幾率極大且事故損失嚴(yán)重，所以一定要有全面的專項(xiàng)方案來(lái)應(yīng)對(duì)重大危險(xiǎn)源以消除事故隱患。3.1.2危險(xiǎn)源分類（1）重大危險(xiǎn)源根據(jù)一些參考文獻(xiàn)和國(guó)家規(guī)定，符合下列特征之一的必須列為重大危險(xiǎn)源：①土方開挖施工對(duì)臨近建筑物必定造成安全影響。②在到了設(shè)計(jì)的使用期限還希望能繼續(xù)進(jìn)行工程施工使用的。③為了適應(yīng)基坑施工的新條件或者新工藝而改變?cè)械脑O(shè)計(jì)和使用方法的或利用與更多場(chǎng)合的。④臨近的工程建設(shè)影響基坑支護(hù)安全。⑤鄰水的基坑。（2）一般危險(xiǎn)源根據(jù)一些參考文獻(xiàn)和國(guó)家規(guī)定，符合下列情況為一般危險(xiǎn)源：①能破壞基坑的安全狀態(tài)，設(shè)施設(shè)備具有安全缺陷或其他物的不安全狀態(tài)。②在基坑施工中因使用大型機(jī)械而使工地產(chǎn)生震動(dòng)、剪切，在這種情況下會(huì)使土體剛度下降、水土流失。③截水帷幕可能產(chǎn)生嚴(yán)重滲漏。④因?yàn)橥玲攭κ┕ざ瑰^桿沒(méi)有作用或者作用減小的工程。⑤基坑的坑壁的土質(zhì)質(zhì)量低或者雜質(zhì)較多。⑥基坑的施工過(guò)程特別是挖土階段容易產(chǎn)生較大凸起。⑦基坑側(cè)壁在施工過(guò)程中可能因施工而產(chǎn)生震動(dòng)。⑧支護(hù)結(jié)構(gòu)因施工而產(chǎn)生破壞。⑨土釘、錨桿蠕變產(chǎn)生過(guò)大變形及地面裂縫等。上述的一般危險(xiǎn)源，如果不加控制也會(huì)造成事故，但只要加強(qiáng)管理與控制，就不會(huì)是大問(wèn)題。有一個(gè)質(zhì)量驗(yàn)收關(guān)、質(zhì)量控制問(wèn)題，只要把好質(zhì)量驗(yàn)收關(guān)，就不會(huì)有材料低劣、質(zhì)量缺陷、構(gòu)件損傷了，所以這一條就是一般危險(xiǎn)源。因此，對(duì)一般危險(xiǎn)源也要引起足夠的重視，加強(qiáng)質(zhì)量管理、安全管理和技術(shù)管理，嚴(yán)格控制各種質(zhì)量與安全隱患，把隱患控制、消滅在萌芽狀態(tài)。3.2深基坑工程安全事故規(guī)律深基坑工程安全事故的原因是很難通過(guò)簡(jiǎn)單的方法確定的，但總的來(lái)說(shuō)是由于人的不安全行為、物的不安全狀態(tài)以及環(huán)境三者共同作用的結(jié)果，為了便于深基坑工程事故原因的分析，將事故原因進(jìn)行總結(jié)。3.2.1人的不安全行為深基坑工程安全事故中人的不安全行為主要是：在進(jìn)行施工工作時(shí)，為了保證施工人員安全，會(huì)配備一些專門的防護(hù)措施，比如安全帽、防護(hù)服、安全鞋、口罩、安全手套、安全繩等。其中沒(méi)有按照規(guī)定穿戴這些防護(hù)裝備的屬于人員的不安全的行為；沒(méi)有按照規(guī)定完成分配給自己的工作或者工作中出現(xiàn)失誤、做了本應(yīng)該是自己做的工作造成的失誤也是不安全的行動(dòng)；諸如其他違禁進(jìn)入明顯的危險(xiǎn)場(chǎng)所、在危險(xiǎn)場(chǎng)所長(zhǎng)時(shí)間逗留、因個(gè)人生活原因而影響到施工工作、沒(méi)有按照規(guī)定使用施工設(shè)備的都是人的不安全行為。這其中，沒(méi)有按照規(guī)定穿戴防護(hù)裝備的屬于最危險(xiǎn)的行為。3.2.2工作環(huán)境的不安全狀態(tài)深基坑工程發(fā)生安全事故時(shí)作業(yè)環(huán)境的不安全狀態(tài)主要是：作業(yè)環(huán)境惡劣或者不適宜，比如：施工現(xiàn)場(chǎng)有些場(chǎng)所狹小沒(méi)有足夠的活動(dòng)空間，使得施工人員得不到短暫的休息、環(huán)境溫度濕度等氣候不適宜、夜間作業(yè)照明工作做得不好、長(zhǎng)時(shí)間得不到通風(fēng)空氣混濁、交通條件等。3.2.3物的不安全狀態(tài)深基坑工程安全事故中的物的不安全狀態(tài)主要是：（1）施工中的為了保障人員安全而設(shè)置的設(shè)施存在缺陷。（2）施工中設(shè)置的設(shè)施、用具不合格，或在生產(chǎn)中就存在缺陷或驗(yàn)收不合格；工具使用存在錯(cuò)誤或設(shè)備損壞后沒(méi)有及時(shí)報(bào)修。（3）缺少個(gè)人防護(hù)用具或有缺陷。3.3深基坑工程安全事故原因造成深基坑工程安全事故的原因是多方面的，在深基坑開挖施工過(guò)程中，支護(hù)體系變形、坑內(nèi)外土體變形都是引發(fā)事故的原因。另外，在施工全過(guò)程中，還有其它變形可引發(fā)事故。其實(shí)，深基坑施工是分階段完成的，分別是：基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工、基坑降排水、基坑土方開挖、基坑使用、支撐拆除、地下水恢復(fù)階段共六個(gè)階段。每個(gè)階段產(chǎn)生變形的引發(fā)的事故、危害及防治措施又不盡相同，下面對(duì)其中比較重要的四個(gè)階段分別展開論述。3.3.1支護(hù)結(jié)構(gòu)施工可產(chǎn)生變形在多年的基坑施工發(fā)展歷程中，施工經(jīng)驗(yàn)可以得出基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)在施工中的重要影響，支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工的缺陷會(huì)直接影響到基坑施工的進(jìn)度甚至是安全，所以對(duì)基坑工程中的支護(hù)結(jié)構(gòu)施工加以研究就顯得突出總要?；庸こ讨ёo(hù)施工的工作相對(duì)容易發(fā)生變形，變現(xiàn)的施工階段有：錨桿階段施工、地下的坑壁墻施工、水泥攪拌樁截水帷幕施工等。產(chǎn)生的起因有：在施工中由于對(duì)周邊的影響產(chǎn)生水土流失、施工階段槽坍塌、施工導(dǎo)致土的質(zhì)量下降強(qiáng)度變低。支護(hù)結(jié)構(gòu)變形主要的影響有：施工工地附近的環(huán)境遭到嚴(yán)重影響，特別是附近的房屋、地下的管道和電線線路等；還會(huì)使地面下降，造成地面裂縫，影響附近道路安全；地下水位的變化對(duì)周邊城市的供水產(chǎn)地影響。主要的管控方法有：施工工地與周邊環(huán)境，比如房屋、河流等設(shè)置隔離帶；采用新技術(shù)、新措施加強(qiáng)支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工；適當(dāng)減慢施工的進(jìn)度，達(dá)到施工質(zhì)量要求；運(yùn)用其他安全性或者變形量小的支護(hù)形式。3.3.2基坑開挖階段可引起的變形（1）基坑開挖引起的變形在基坑工程施工過(guò)程中，挖土階段會(huì)使基坑中的土變得松動(dòng)，一旦有降水就會(huì)在水流的帶動(dòng)下流進(jìn)基坑底部。大量水泥土進(jìn)入基坑底部會(huì)使周圍地面沉降，建筑物坍塌，破壞性大。（2）應(yīng)采取以下防治辦法：①變形的主要原因是施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件不符合施工條件，所以施工前應(yīng)該進(jìn)行地質(zhì)勘測(cè)工作，用獲得的數(shù)據(jù)分析地質(zhì)條件。②擋土墻宜穿透基坑底部粉細(xì)砂層。③通過(guò)精確計(jì)算進(jìn)行基坑深度施工的確定，還應(yīng)保證基坑中的圍護(hù)樁深度滿足規(guī)，還要把施工場(chǎng)地中的土浸水的密度稍微升高一點(diǎn)。④基坑施工過(guò)程中采取深井對(duì)基坑實(shí)施降水措施。3.3.3基坑拆除支撐階段可引起的變形（1）拆除支撐引起的變形當(dāng)基坑工程開挖到底部時(shí)，接下來(lái)的施工使基礎(chǔ)底板的施工，為順利進(jìn)行后續(xù)的施工工作，可以隨著基坑底板施工的進(jìn)度逐一拆除水平支撐。研究大量的基坑施工安全事故表明，在沒(méi)有達(dá)到支撐可以拆除的施工進(jìn)度時(shí)拆除支撐或拆除支撐時(shí)沒(méi)有按照規(guī)定的施工安全技術(shù)、規(guī)定，都有可能引發(fā)重大安全事故。（2）防治措施拆除支撐換支撐時(shí)要按照規(guī)定要求進(jìn)行。為防止拆除支撐時(shí)變形量過(guò)大，填坑的土必須按照要求進(jìn)行壓實(shí)處理。3.3.4地下水位恢復(fù)階段可引起的變形（1）停止降水可能引起的變形及防治①隔水層應(yīng)按照規(guī)定設(shè)置在基坑底部，應(yīng)該給與隔水層下的承壓含水層實(shí)施排水，再往下是承壓含水層，減少承壓水用來(lái)滿足坑底穩(wěn)定安全狀態(tài)②在基坑工程施工階段到達(dá)基礎(chǔ)以及地下的空間施工時(shí)，要想停止抽水，必須在達(dá)到停止條件后再停止，否則會(huì)使基礎(chǔ)底板變得上浮。③在施工過(guò)程中，總體來(lái)說(shuō)會(huì)有兩種可能會(huì)使支護(hù)中的圍護(hù)樁支護(hù)產(chǎn)生水平的位移和地面發(fā)生下降，分別是：在土方回填土?xí)r，會(huì)用到圍護(hù)樁支護(hù)和地下結(jié)構(gòu)的地下室中間的土，然而這個(gè)區(qū)域的土質(zhì)量很低；第二種情況是因?yàn)橛袝r(shí)地下水上升，回填土長(zhǎng)時(shí)間與地下水近距離接觸，會(huì)使回填土變濕，進(jìn)而失去強(qiáng)度。在這兩種情況下，應(yīng)該采取的措施是在圍護(hù)樁和地下結(jié)構(gòu)中間放置傳力帶傳送土。（2）施工全過(guò)程控制變形深基坑施工工程雖然分為六個(gè)階段，每個(gè)階段的施工技術(shù)、條件、可能發(fā)生的危險(xiǎn)都不一樣，但總得來(lái)說(shuō)基坑施工是一個(gè)整體的系統(tǒng)，基坑施工的六個(gè)階段都是基坑工程系統(tǒng)的子系統(tǒng)。所以，施工的六個(gè)階段是相互聯(lián)系的。想在施工的各個(gè)階段都控制好安全事故大發(fā)生，不能把各個(gè)階段單獨(dú)控制，應(yīng)該把每個(gè)階段聯(lián)系起來(lái)，從全局觀出發(fā)，把握整個(gè)基坑工程系統(tǒng)中的可引起的變形量，預(yù)防事故的發(fā)生。3.4深基坑施工危險(xiǎn)源辨識(shí)危險(xiǎn)源辨識(shí)是一種基于主動(dòng)干預(yù)意識(shí)，對(duì)施工項(xiàng)目中存在的危險(xiǎn)源以及工程安全事故進(jìn)行分類總結(jié)的過(guò)程。上節(jié)已經(jīng)對(duì)深基坑施工程中比較重要的四個(gè)階段的施工中導(dǎo)致支護(hù)體系變形的原因進(jìn)行了分析，下面在上一節(jié)分析的基礎(chǔ)上，按照危險(xiǎn)源的分類，再結(jié)合其他原因，將深基坑施工中的主要危險(xiǎn)源列出，詳細(xì)內(nèi)容見(jiàn)表3.4。表3.4深基坑施工危險(xiǎn)源辨識(shí)內(nèi)容施工階段危險(xiǎn)源級(jí)別深基坑施工支護(hù)結(jié)構(gòu)施工支護(hù)設(shè)計(jì)未經(jīng)過(guò)審批、基坑支護(hù)強(qiáng)度不夠重大危險(xiǎn)源注水注漿使土體失去強(qiáng)度重大危險(xiǎn)源施工中出現(xiàn)水土流失、塌孔及塌槽重大危險(xiǎn)源基坑開挖施工土方開挖方案不合理；基坑未按規(guī)定挖土或超挖重大危險(xiǎn)源支撐安裝不及時(shí)重大危險(xiǎn)源支護(hù)結(jié)構(gòu)變形未采取措施重大危險(xiǎn)源挖土出現(xiàn)較大的流沙一般危險(xiǎn)源未對(duì)鄰近建筑物、重要管線和道路沉降監(jiān)測(cè)重大危險(xiǎn)源支撐使用拆除施工坑外水土流失一般危險(xiǎn)源土體蠕變、應(yīng)力松弛；土體壓力減小、土體固結(jié)一般危險(xiǎn)源堆土、堆料產(chǎn)生附加土壓力；墻體土壓力變大重大危險(xiǎn)源上下通道設(shè)置不合理一般危險(xiǎn)源地下水恢復(fù)施工地下水滲入、降水排水不利一般危險(xiǎn)源未采取有效降排水措施；未進(jìn)行抽排承壓水、提前停止抽降承壓水重大危險(xiǎn)源施工結(jié)構(gòu)重量小于地下水浮力一般危險(xiǎn)源土方回填質(zhì)量不高一般危險(xiǎn)源其他因素引起的變形坑邊附加荷載過(guò)大一般危險(xiǎn)源支撐錨頭連接不牢；支撐樁間距過(guò)大、支撐樁入土深度不夠重大危險(xiǎn)源施工材料不合格、施工質(zhì)量低劣一般危險(xiǎn)源基邊隆起一般危險(xiǎn)源支撐抗彎剛度不足一般危險(xiǎn)源4深基坑施工危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)——基于FTA分析法為對(duì)施工項(xiàng)目危險(xiǎn)源的評(píng)價(jià)過(guò)程有清晰的了解，本文應(yīng)用事故樹分析方法對(duì)深基坑樁錨支護(hù)體系危險(xiǎn)源進(jìn)行評(píng)價(jià)。4.1FTA分析法FTA分析法，即事故樹分析法，是一種日常生活和施工工程中常用的系統(tǒng)安全分析方法，是從事故發(fā)生開始，到基本事件，編制出事故樹圖，尋找事故發(fā)生的基本事件的有向邏輯樹，對(duì)這種樹進(jìn)行演繹分析，找出防止結(jié)果發(fā)生的安全技術(shù)措施。事故樹分析方法是一種定量的分析方法，但是它還可以進(jìn)行定性安全分析。而且，事故樹分析還可用于危險(xiǎn)源辨識(shí)和評(píng)價(jià)，是目前最常用的系統(tǒng)分析方法。這種方法簡(jiǎn)單明白、具體形象，因?yàn)槭沁壿嫎?，所以分析思路清晰，邏輯性?qiáng)。4.1.1FTA分析法的符號(hào)意義與步驟詳細(xì)符號(hào)意義及步驟分別見(jiàn)圖1和圖2。圖1FTA分析部分符號(hào)意義熟悉系統(tǒng)熟悉系統(tǒng)確定頂上事件確定頂上事件事故資料制作事故樹事故資料制作事故樹簡(jiǎn)化事故樹簡(jiǎn)化事故樹定性分析定量分析定性分析定量分析安全評(píng)價(jià)安全評(píng)價(jià)圖2事故樹分析法的步驟4.1.2事故樹化簡(jiǎn)運(yùn)算法則事故樹的運(yùn)算法則是用來(lái)對(duì)事故樹的結(jié)構(gòu)式進(jìn)行化簡(jiǎn)的，因?yàn)橛袝r(shí)系統(tǒng)非常龐大，而編制的事故樹一般較復(fù)雜，最后列出的事故樹結(jié)構(gòu)式復(fù)雜，不利于接下來(lái)事故樹的定性定量分析，所以要用到運(yùn)算法則對(duì)事故樹進(jìn)行化簡(jiǎn)。（1）交換律:A+B=B+A,AB=BA（2）結(jié)合律：A+(B+C)=(A+B)+C,A(BC)=(AB)C（3）分配率：A+BC=(A+B)(A+C),A(B+C)=AB+AC（4）等冪律：A+A=A,AA=A（5）吸收率：A+AB=A,A(A+B)=A4.2深基坑施工支護(hù)體系事故樹分析深基坑支護(hù)體系有多種方法，而樁錨支護(hù)體系穩(wěn)定性高、安全系數(shù)大、安全儲(chǔ)備多，是目前深基坑施工工程中最常用的支護(hù)形式。所以，本文對(duì)深基坑樁錨支護(hù)體系進(jìn)行研究，試圖找出其中的危險(xiǎn)源并進(jìn)行評(píng)價(jià)。4.2.1編制深基坑樁錨支護(hù)體系事故樹由深基坑施工過(guò)程中各個(gè)階段中存在的危險(xiǎn)源，再結(jié)合其他具體的施工過(guò)程中支護(hù)體系破壞的原因，得到深基坑支護(hù)體系破壞事故的事故樹圖，見(jiàn)圖3。圖3深基坑樁錨支護(hù)體系事故樹圖4.2.2事故樹定性分析（1）事故樹的結(jié)構(gòu)函數(shù)：T=M1+M2=X1+X2+X3+X4+M3+M4+M2=X1+X2+X3+X4+X5+X6+X7+X8X9+M5+M6=X1+X2+X3+X4+X5+X6+X7+X8X9+X7+X14+X8X9+X5+X15+X16+X8+X10+X11+X12+X13（2）利用布爾代數(shù)化簡(jiǎn)可得事故樹的結(jié)構(gòu)式為：T=X1+X2+X3+X4+X5+X6+X7+X8X9+X10+X11+X12+X13+X14+X15+X16（3）由此知，該事故樹有15個(gè)最小割集，分別是：{X1}，{X2}，{X3}，{X5}，{X6}，{X4}，{X7}，{X8，X9}，{X10}，{X11}，{X12}，{X14}，{X13}，{X16}，{X15}（4）結(jié)構(gòu)重要度順序?yàn)椋篒φ（1）=Iφ（2）=Iφ（3）=Iφ（4）=Iφ（5）=Iφ（6）=Iφ（7）=Iφ（10）=Iφ（11）=Iφ（12）=Iφ（13）=Iφ（14）=Iφ（15）=Iφ（16）＞Iφ（8）=Iφ（9）由結(jié)構(gòu)重要度的順序可以看出，基本事件X8和基本事件X9是對(duì)支護(hù)體系破壞影響最小的事件。而其他基本事件結(jié)構(gòu)重要度相同，可以看出深基坑工程中發(fā)生事故的原因多樣，難以控制好每一個(gè)可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)性。所以深基坑事故發(fā)生率較高，必須引起足夠的重視加以控制。4.3深基坑施工支護(hù)體系危險(xiǎn)源評(píng)價(jià)4.3.1深基坑施工危險(xiǎn)源事故分析由列出的樁錨支護(hù)體系的最小割集并對(duì)結(jié)構(gòu)重要度進(jìn)行分析，并參考其它深基坑作業(yè)危險(xiǎn)源，深基坑安全事故的發(fā)生主要有以下幾個(gè)原因：（1）地質(zhì)勘查偏差。地質(zhì)勘測(cè)是深基坑施工的前提條件，因?yàn)榈刭|(zhì)勘測(cè)總是有不能避免的數(shù)據(jù)誤差，所以勘測(cè)獲得的數(shù)據(jù)偏差會(huì)影響到接下來(lái)的施工，進(jìn)而會(huì)使支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備變小，給基坑施工帶來(lái)不可預(yù)見(jiàn)的安全事故。（2）設(shè)計(jì)強(qiáng)度不足因?yàn)榈刭|(zhì)勘測(cè)獲得的數(shù)據(jù)存在偏差，使得后續(xù)根據(jù)勘測(cè)數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)的施工支護(hù)等也存在偏差，進(jìn)而使設(shè)備安全儲(chǔ)備變小，容易導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞，引發(fā)邊坡坍塌事故。（3）施工方面深基坑施工過(guò)程受周圍環(huán)境的影響較大，較容易發(fā)生事故。由于施工環(huán)境復(fù)雜，目前對(duì)于深基坑施工的研究國(guó)內(nèi)外都還有很大的局限性，所以導(dǎo)致施工方不重視其中的安全隱患，導(dǎo)致事故的發(fā)生。4.3.2深基坑樁錨支護(hù)體系危險(xiǎn)源的防控根據(jù)前面的事故樹分析，對(duì)樁錨支護(hù)體系做了危險(xiǎn)源的辨識(shí)，并根據(jù)事故樹的15個(gè)最小割集找出了深基坑施工過(guò)程中因支護(hù)體系破壞而引發(fā)事故的原因。對(duì)系統(tǒng)的危險(xiǎn)源進(jìn)行辨識(shí)之后，再結(jié)合事故發(fā)生的其他原因，提出防止事故發(fā)生的一些措施：①切實(shí)落實(shí)好深基坑施工安全管理制度；②盡量減小地質(zhì)勘測(cè)的誤差，提高勘測(cè)水準(zhǔn)；③深基坑施工全過(guò)程都不可放松安全警惕、設(shè)施要安全可靠；④工程負(fù)責(zé)人要定期對(duì)項(xiàng)目施工中的所有人員進(jìn)行安全知識(shí)學(xué)習(xí)和安全教育，切實(shí)做好監(jiān)管、監(jiān)理職責(zé)。5深基坑施工安全管理措施建立深基坑施工安全管理體系的目的就是控制深基坑施工中每個(gè)階段中可能發(fā)生的危險(xiǎn)。安全管理體系的遵守不僅僅只是項(xiàng)目經(jīng)理獲取其他負(fù)責(zé)人，而是在整個(gè)施工工程中每個(gè)人員都應(yīng)該遵守的。本章內(nèi)容主要是在前面研究的基礎(chǔ)上從安全技術(shù)和安全管理闡釋深基坑施工過(guò)程中的安全措施。安全技術(shù)措施不僅僅是執(zhí)行現(xiàn)有的施工技術(shù)措施，還應(yīng)在施工中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，尋找預(yù)防事故發(fā)生的新技術(shù)、新方法；由于深基坑支護(hù)體系是臨時(shí)性建筑，這樣的臨時(shí)性建筑有時(shí)不會(huì)引起施工方的高度重視，所以研究深基坑支護(hù)施工、設(shè)計(jì)的新技術(shù)及新方法是很有必要的。對(duì)于安全管理措施，建立好安全管理制度后，要真正的落實(shí)到施工工程中的每一個(gè)人。參與施工的人員有各自不同的職責(zé)，每個(gè)人員都盡力履行好對(duì)自己職責(zé)，按照安全管理制度進(jìn)行安全施工。5.1安全技術(shù)措施5.1.1基坑支護(hù)安全措施（1）深基坑施工現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)：目的是為了系統(tǒng)的了解施工現(xiàn)場(chǎng)的大體環(huán)境、水文條件、地質(zhì)條件等實(shí)際情況。還有為接下來(lái)的基坑工程放坡的施工創(chuàng)造條件，不能放坡的要進(jìn)行支護(hù)施工。（2）支護(hù)安全措施：地下連續(xù)墻對(duì)預(yù)防深基坑事故具有重要作用，所以必須進(jìn)行地下連續(xù)墻的施工。為了保證施工安全，必須等混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度后再在連續(xù)墻中間使用器械、人工開挖的方式，挖到要求的基坑深度。5.1.2降排水工程安全措施深基坑施工中做好降排水工作時(shí)非常重要的，因?yàn)槿绻叵滤疂B入基坑內(nèi)沒(méi)有及時(shí)的排走的話，會(huì)迫使施工暫停，延誤工期，還會(huì)使施工破壞施工條件，造成基坑邊坡坍塌，危及人員安全。其安全措施主要是：（1）施工在雨季時(shí)，應(yīng)該在基坑的四周挖好截水溝或建設(shè)土坡，防止雨水及地表水流入深基坑內(nèi)造成安全事故。（2）深基坑施工過(guò)程中，在其底部修建集水槽，還應(yīng)該順著基坑周圍、中間建好排水溝，讓水流入集水槽中。應(yīng)及時(shí)抽走集水槽中的積水，防止倒流。（3）深基坑的排水溝和集水槽應(yīng)設(shè)置在施工范圍以外，水泵應(yīng)有足夠的能力抽走積水。5.1.3土方開挖工程安全措施（1）準(zhǔn)備工作深基坑土方開挖之前，應(yīng)先進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)，對(duì)工程周邊環(huán)境、地質(zhì)水文條件有個(gè)全面的了解，獲得足夠多的數(shù)據(jù)后，提前完善好保障安全的工作加以管理以便安全的進(jìn)行深基坑施工。要進(jìn)行安全交底，安全交底工作必須按要求進(jìn)行，防止出現(xiàn)紕漏而影響施工工程。（2）土方開挖安全措施①在基坑挖土階段中，關(guān)于如何選擇人工開挖還是機(jī)械開挖，應(yīng)按照工程量的大小或者挖坑深度決定。②挖坑時(shí)的廢棄土要及時(shí)清理，嚴(yán)禁坑邊堆土。③必要時(shí)應(yīng)采取坑壁支護(hù)。④做好排水措施，避免基坑土讓水長(zhǎng)時(shí)間浸泡，造成基坑坑壁土質(zhì)松軟甚至邊坡坍塌造成事故。