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深基坑事故分析與防范

文檔作者：李品文檔來源：廣東省建筑工程機(jī)械施工有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年10月24日
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深基坑事故分析與防范
The Analysis and Prevention of Deep Foundation Pit Accident
● 李品■ Li Pin
[摘要1本文通過分析某深基坑事故中土釘墻、旋挖鉆孔
樁、攪拌樁、止水帷幕原因，采取合理的技術(shù)措施，把
深基坑事故消滅在萌芽狀態(tài)。
【關(guān)鍵詞】深基坑開挖支護(hù)防范措施
IAbstract1 This article takes reasonable technical meas1．a(chǎn)~s
throulgh the analysis of soil nailing wall，rotary digging bored
pile，mixing pjle and waterproof curtain reason in a deep
foundation pit accident to ke印the deep foundation pit accidentsinthe
bud．
【Keywordsl deep foundation pit excavation supporting，precautionary
me0sure
一
、工程概況
廣州市江南大道路旁某基坑工程，工程設(shè)計(jì)為
二層地下室，長196 m，寬90 m，開挖深度10．6 m，
東西兩側(cè)均有建筑物，最近距基坑邊5Ill，南北兩側(cè)
為馬路，基坑邊距建筑紅線分別為14 m、16 m，基
坑底相對(duì)標(biāo)高為一9．6 m。基坑?xùn)|側(cè)距坑邊20 m處有
一個(gè)直徑為300的污水管，管底標(biāo)高～4．50 in，基坑
南側(cè)距坑邊26 i21處有一個(gè)直徑為900的雨水管，管
底標(biāo)高～3．5Om，基坑北側(cè)距坑邊30m處有一個(gè)直徑
為900的雨水管，管底標(biāo)高一3．20 Ill，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)
設(shè)計(jì)使用年限一年，建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為一年級(jí)，
其基坑重要性系數(shù)r=1．1。
基坑開挖深度大于5 In的基坑為深基坑，該基
坑開挖深度為10．6 m，為深基坑。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)周邊環(huán)
境，基坑各邊支護(hù)結(jié)構(gòu)采用：旋挖鉆孔樁加錨索支
護(hù)形式或土釘、土釘加放坡及攪拌樁重力式擋土墻
的支護(hù)形式。為減少基坑滲水量，基坑采用攪拌樁
止水帷幕。支護(hù)士釘墻約520m ，掛 8@200X 200
鋼筋網(wǎng)噴砼厚60 mm支護(hù)面約465 m 。
二、基坑開挖支護(hù)及事故情況：
本基坑開挖施工順序分兩種情況：
(1)平整場(chǎng)地：一鉆孔樁一攪拌樁止水帷幕(必
要時(shí))一壓頂梁一施工第一道錨索并施加預(yù)應(yīng)力一
開挖至基坑底(4．10 m)。
(2)平整場(chǎng)地一攪拌樁止水帷幕(必要時(shí))一
坑頂坡噴砼掛網(wǎng)一施工第一道土釘一挖至第二道土
釘標(biāo)高以下0．5 m。
施工第二道土釘一挖至第三道土釘標(biāo)高以下
0．5 m一施工第三道土釘一依次類推挖至基坑底
(一4．10 n1)。
鉆孔樁由總包單位分包給某樁基施工隊(duì)施工，
鉆孔樁采用C30砼，樁徑 1 000@1 200、 1 200@1
400，設(shè)計(jì)樁長要求不得小于13．5m，實(shí)際樁基施工
隊(duì)所施工的樁長均在11．5m左右，該工程在鉆孔樁
施工好后由于甲方的原因又停工了半年，繼續(xù)開工
后甲方要求設(shè)計(jì)單位下發(fā)設(shè)計(jì)變更單要求基坑在原
來的基礎(chǔ)上下挖l Ill，結(jié)果部分鉆孔樁形成了吊腳
樁，就在基坑開挖的當(dāng)天中午12點(diǎn)，基坑?xùn)|側(cè)角撐
頂端圍檁處出現(xiàn)了塑性鉸，并以l5 mm／h速度迅速
發(fā)展，情況萬分危急，施工方趕緊停止開挖，并迅
速通知東側(cè)建筑的住戶人員急速撤離，僅在l h內(nèi)，
基坑?xùn)|側(cè)發(fā)生坍塌，導(dǎo)致東側(cè)建筑物一半也發(fā)生坍
塌，所幸人員傷亡較小。
事發(fā)后施工單位趕緊在基坑的北側(cè)就地取土和
采用混凝土回填，以平衡過大的主動(dòng)土壓力。大概
回填了30立方砼加上6車素土，基坑邊坡才趨向穩(wěn)
定。
三、事故原因分析
1． 設(shè)計(jì)不完善
甲方隨意更改設(shè)計(jì) 基坑下挖1 m是該基坑邊
坡坍塌事故的致命誘因，設(shè)計(jì)方面存在一些薄弱的
環(huán)節(jié)。如基坑邊坡抗傾覆計(jì)算不細(xì)致，抗傾覆富余
系數(shù)偏小，導(dǎo)致基坑圍護(hù)支撐體系整體安全系數(shù)偏
小，當(dāng)基坑出現(xiàn)超挖時(shí)坍塌破壞成為必然。
2．監(jiān)理單位監(jiān)督管理缺失
施工過程中總包單位對(duì)分包單位管理不善，分
包單位隨意偷工減料，隱蔽工程驗(yàn)收環(huán)節(jié)監(jiān)理單位
的監(jiān)督管理缺失，原設(shè)計(jì)13．5 In的樁實(shí)際施工
11．5m，導(dǎo)致基坑超挖1in時(shí)大部分支護(hù)樁形成吊腳
樁，且監(jiān)理單位未能有效地制止施工單位施工和向
建設(shè)單位及當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督管理部門報(bào)告，
這是引起基坑坍塌的根本原因。同時(shí)由于距基坑?xùn)|
側(cè)邊坡不到5．0 ia的范圍存在建筑物，這些都導(dǎo)致
坑外的坡頂荷載值過大，極大的增加了主動(dòng)區(qū)土壓
力。
另外由于土釘?shù)氖┕の茨車?yán)格按圖紙要求進(jìn)
行，施工圖紙要求：土釘間距1．2 mX1．2 m，梅花
形布置，直徑 120mm，配筋l 2O，長度L=I5．0m，
嚴(yán)格按要求分段分層進(jìn)行，嚴(yán)禁超挖。而實(shí)際施工
中間距最大達(dá)2 m，長度均在lO～12 m之間，這是
基坑?xùn)|側(cè)整體出現(xiàn)坍塌的重要原因。
3．挖土不規(guī)范
施工單位對(duì)土方開挖施工前雖然編制報(bào)審了專
項(xiàng)施工方案，但實(shí)施過程中開挖隨意，監(jiān)理在開挖
前也明文提出要分區(qū)、分層、平衡開挖，但開挖面
和開挖深度都超出要求，且沒有按要求分層開挖，
局部甚至一次性開挖深度超過5m，挖土的不規(guī)范使
基坑的受力狀況與設(shè)計(jì)工況差異懸殊，這是造成本
次基坑?xùn)|側(cè)圍檁出現(xiàn)塑性鉸的重要原因。
4．基坑暴露時(shí)間過長
施工過程中由于甲方要求停工半年，導(dǎo)致基坑
長期裸露，基坑的長期裸露將使土體結(jié)構(gòu)的受力發(fā)
生一系列的變化，重新開工后未能進(jìn)行有關(guān)荷載值
的重新驗(yàn)算就倉促施工，且在原來設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上又
超挖了1 m深，這些導(dǎo)致基坑事故的必然發(fā)生。
5．施工人員安全意識(shí)淡薄，未能有效防范
施工開挖過程中，未能對(duì)基坑邊坡和臨近的建
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筑物進(jìn)行有效的沉降觀測(cè)，導(dǎo)致邊坡裂縫初始蔓延
過程中渾然不知，嚴(yán)重影響了后續(xù)的補(bǔ)救措施，同
時(shí)基坑?xùn)|側(cè)的測(cè)斜管監(jiān)測(cè)得水平位移速率超出了警
戒值3 mm／d，應(yīng)立馬停止挖土，采取補(bǔ)救措施以控
制裂縫蔓延，監(jiān)理、施工方都沒有引起足夠地重視，
施工安全意識(shí)淡薄，防范措施不到位。
四、防范措施
1．．編制專項(xiàng)方案
基坑開挖前應(yīng)編制專項(xiàng)施工方案還包括基坑監(jiān)
測(cè)方案，開挖深度不小于5 m的深基坑應(yīng)組織專家
對(duì)方案進(jìn)行周密的論證，基坑開挖方案通過施工企
業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人審批和甲方、監(jiān)理審核同意后方可實(shí)
施基坑開挖施工。
2． 坑外卸土
當(dāng)監(jiān)測(cè)基坑發(fā)現(xiàn)微小裂縫并有蔓延時(shí)，為減輕
基坑邊的荷載，應(yīng)在基坑坡頂挖卸載溝，同時(shí)應(yīng)撤
走距基坑頂邊2 m范圍內(nèi)的建筑材料和及活動(dòng)用房，
最大限度減輕基坑頂部的荷載，以保證坡面的穩(wěn)定，
隨后再作護(hù)坡，護(hù)坡厚度應(yīng)大于50 cm，可采用間距
200 mm的竹網(wǎng)設(shè)置。
3．沿支護(hù)樁在基坑內(nèi)邊補(bǔ)樁
并將圍檁加高1 m，破壞的圍檁用鋼板樁進(jìn)行加
固，杜絕吊腳樁的出現(xiàn)。
4．對(duì)超深部分進(jìn)行加固
該基坑為二層地下室，坑底標(biāo)高一9．6 m， 電梯
井、集水井最深處相對(duì)標(biāo)高為一12．60 m，對(duì)超深部
分基坑周邊及坑底用長5．0 m左右原木進(jìn)行2道加
固，并將超深部分基坑周邊的加固原木通過注漿將
其連接成整體。
5．SMW工法墻防滲處理
當(dāng)基坑圍檁變形過大時(shí)，可采用SMW工法抗?jié)B
墻處理，同時(shí)對(duì)墻體用壓密注漿的方法進(jìn)行防滲補(bǔ)
救處理。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明，SMW工法抗?jié)B墻對(duì)基坑開
裂處理效果良好。
五、結(jié)語
基坑槽的開挖，是建筑工程項(xiàng)目施工的開局工
作?；右坏┏霈F(xiàn)事故將會(huì)延誤工期，嚴(yán)重還會(huì)造
成財(cái)產(chǎn)的巨大損失和人員的傷亡等一系列安全事
故。因此，預(yù)防基坑事故發(fā)生、把基坑事故消滅在
萌芽狀態(tài)在建筑施工領(lǐng)域?qū)⑹鞘种匾恼n題；對(duì)
加快我國當(dāng)前城鎮(zhèn)化建設(shè)的進(jìn)程具有深遠(yuǎn)的意義，
其重要性不言而喻。
參考文獻(xiàn)
[1]劉國彬，王衛(wèi)國．基坑工程手冊(cè)[M]．北京：中國建
筑工業(yè)出皈社，1997．
[2]深基坑工程[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1999．
[3]地基與基礎(chǔ)工程施工技術(shù)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出
版社，2003．
(作者單位：廣東省建筑工程機(jī)械施工有限公司
510000)

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