常見(jiàn)基坑工程案例、事故原因分析
依據(jù)建設(shè)部關(guān)于印發(fā)《危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程安全管理辦法》[2009 ]87號(hào)文規(guī)定:深基坑是指開(kāi)挖深度超過(guò)5米(含5米)的基坑(槽)的土方開(kāi)挖,、支護(hù),、降水工程,或開(kāi)挖深度雖未超過(guò)5米,,但地質(zhì)條件,、周圍環(huán)境和地下管線復(fù)雜,或影響毗鄰建筑(構(gòu)筑)物安全的基坑(槽)的土方開(kāi)挖,、支護(hù),、降水工程專項(xiàng)施工方案,,應(yīng)組織專家進(jìn)行論證。
一,、事故案例
近年來(lái),,基坑工程安全事故發(fā)生頻繁,發(fā)生安全事故的類型可分為:
1,、周邊環(huán)境破壞:圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形過(guò)大或地下水位降低造成周圍路面,、建筑物及地下管線破壞事故。
2,、 支護(hù)體系破壞:
主要包括:①墻體折斷,;②整體失穩(wěn);③基坑坡腳隆起破壞,;④錨撐失穩(wěn),。
3、滲透破壞,;土體滲透破壞(流土,、管涌、突涌),。
案例一(經(jīng)濟(jì)適用住房基坑土方坍塌)
2006年1月4日,,黑龍江省哈東筑市某勘察設(shè)計(jì)院經(jīng)濟(jì)適用住房工程發(fā)生一起基坑土方坍塌事故,造成3人死亡,、3人輕傷,。
施工單位未按施工程序埋設(shè)帷幕樁,帷幕樁抗彎強(qiáng)度及剛度均未達(dá)到《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120的要求,;在進(jìn)行帷幕樁作業(yè)時(shí),,未采取安全防范措施;毗鄰建筑物(鍋爐房)一側(cè)雜填上密度低于其他部位,,在開(kāi)挖土方和埋設(shè)帷幕樁時(shí),,對(duì)雜填士層產(chǎn)生了擾動(dòng),進(jìn)一步降低了基坑土壁的強(qiáng)度,,導(dǎo)致坍塌事故發(fā)生,;施工單位在搶險(xiǎn)救援過(guò)程中措施不力,致使事故災(zāi)害進(jìn)一步擴(kuò) 大,。
案例二(廣州某廣場(chǎng)基坑坍塌)
2005年7月21日中午12點(diǎn)左右,, 廣州市海珠區(qū)某廣場(chǎng)B區(qū)施工工地發(fā)生基坑坍塌,基坑南邊支護(hù)結(jié)構(gòu)坍塌,,東南角斜撐脫落,。基坑支護(hù)坍塌范圍約104.55延米,面積約2007平方米,,南側(cè)海員賓館的基礎(chǔ)樁折斷滑落,,結(jié)構(gòu)部分倒塌。同時(shí)造成3人死亡,、8人受傷,。
主要原因分析:
超挖:原設(shè)計(jì)地下4層基坑深度17米,后開(kāi)挖成地下5層基坑(深度達(dá)20.3米),,挖孔樁成吊腳樁,。
超時(shí):基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)服務(wù)年限一年,實(shí)際從開(kāi)挖及出事已有近三年,。
超載:坡頂土方車,、吊車超載。
地質(zhì)原因:巖面埋深較淺,,但巖層傾斜,。
設(shè)計(jì)單位仍采用理正軟件對(duì)原基坑設(shè)計(jì)方案選自.投標(biāo)書(shū)代寫網(wǎng) yipai178.com 進(jìn)行復(fù)核、設(shè)計(jì),,而忽視現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖過(guò)程中巖面從南向北傾斜的實(shí)際情況,。另外,施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)巖面傾斜,,南部位移較大后,,曾對(duì)部分區(qū)域進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨索加固,加固范圍只是南部西側(cè)的20-30米,,加固范圍太少,。
案例三(佛山市某廣場(chǎng)工地坍塌)
2015年7月26日,由于萬(wàn)科廣場(chǎng)工地南側(cè)基坑支護(hù)坍塌導(dǎo)致禪城區(qū)季華五路萬(wàn)科廣場(chǎng)工地一側(cè)輔道出現(xiàn)塌陷(塌路長(zhǎng)度約65米,、寬約15米)。事故沒(méi)有造成人員傷亡,。但是造成直接經(jīng)濟(jì)損失205萬(wàn),。
處理結(jié)果:對(duì)責(zé)任單位及個(gè)人進(jìn)行行政處罰,佛山萬(wàn)科罰款人民幣23萬(wàn)元,,萬(wàn)科廣場(chǎng)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人給予上一年年收人30%罰款,;深州市某監(jiān)理有限公同佛山分公司罰款21萬(wàn)元,其負(fù)責(zé)人給予上一年年收人30%罰款,;廣州中煤江南基礎(chǔ)某公司分公司罰款人民幣22萬(wàn)元,,其負(fù)責(zé)人給予上一年年收人30%罰款;佛山市安固某房屋檢測(cè)鑒定有限公司給于人民幣20萬(wàn)元罰款的行政處罰,,其法定代表人給予上一年年收人30%罰款,。
案例四(上海地鐵某號(hào)線施工中基坑安全事故)
2003年7月1日凌晨,某號(hào)線越江隧道區(qū)間用于連接上、下行線的安全聯(lián)絡(luò)通道一一 旁通道工程施工作業(yè)面內(nèi),,因大量的水和流沙涌入,,引起隧道部分結(jié)構(gòu)損壞及周邊地區(qū)地面沉降,造成3棟建筑物嚴(yán)重傾斜,,黃浦江防汛墻局部塌陷并引發(fā)管涌,。直接經(jīng)濟(jì)損失約為1.5 億元。
案例五(杭州地鐵某號(hào)線施工中華坑安全事故)
2008年11月15日下午3時(shí)15分,,正在施工的杭州地鐵湘湖站北某基坑現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生大面積坍塌事故,,事故造成蕭山風(fēng)情大道約75m路面最陷,道路下的排污,、供水,、供電設(shè)施受到破壞,造成21人死亡,,24人受傷(截止2009年9月已先后出院),,直接經(jīng)濟(jì)損失4961萬(wàn)元。
經(jīng)調(diào)查,,事故直接原因是施工單位違規(guī)施工,、冒險(xiǎn)作業(yè)、基坑嚴(yán)重超挖,;支撐體系存在嚴(yán)重缺陷日鋼管支撐架設(shè)不及時(shí),;墊層未及時(shí)澆筑。監(jiān)測(cè)單位施工監(jiān)測(cè)失效,,施工單位沒(méi)有采取有效補(bǔ)救措施,。
二、事故原因分析
基坑工程出現(xiàn)事故是近幾年工程建設(shè)中發(fā)生安全事故頻率較高的環(huán)節(jié),, 其帶來(lái)的損失和危害性牧大,,所以基坑工程安全生產(chǎn)是重點(diǎn)防范對(duì)象。主要從以下方面分析易發(fā)生基坑安全事故的常見(jiàn)原因,。
1,、坑壁的形式選用不合理
基坑工程施工時(shí),坑壁的形式主要有兩種,。一是采用自然放坡,;二是采用支護(hù)結(jié)構(gòu)。采用自然放坡可節(jié)約投資,、施工簡(jiǎn)單,,但自然放坡只能在工程條件許可時(shí)才能采用,如果施場(chǎng)地有限不能滿足規(guī)范所要求的坡率或者地下水豐富,、土質(zhì)穩(wěn)定性差,,一般不建議采用自然放坡法,如采用自然放坡易出現(xiàn)隱患,造成坑壁坍塌,。
當(dāng)不具備自然放坡法的條件時(shí),,應(yīng)對(duì)基坑采用支護(hù)措施。常用的支護(hù)結(jié)構(gòu)有:土釘墻支護(hù),、噴錨支護(hù),、混凝上灌注支護(hù);如地下水豐富,、地質(zhì)條件復(fù)雜,、距周邊建筑物較近,為考慮周邊建筑物安全可靠,,也可采用地下連續(xù)式混凝土擋士墻,、咬合樁支護(hù)等形式。
施工前,,應(yīng)根據(jù)工程所處周邊環(huán)境,、地質(zhì)水文條件以及工程施工工藝要求對(duì)支護(hù)形式進(jìn)行合理選擇、設(shè)計(jì),,若為節(jié)省資金僅憑經(jīng)驗(yàn)確定文護(hù)形式,,很可能達(dá)不到支護(hù)的目的,同樣容易出現(xiàn)坑壁坍塌的情況,,造成安全事故,。
2、坑壁土方施工不規(guī)范
施工單位在基坑施工中,,不重視施工管理控制,,隨意更改施工設(shè)計(jì),違反技術(shù)規(guī)范要求,,也會(huì)產(chǎn)生基坑施工隱患,,造成坑壁坍塌。
一是當(dāng)工程條件許可時(shí),, 一般采用自然放坡法,。施工單位常常因?yàn)橥练介_(kāi)挖時(shí)坡率控制不好或地勘資料不準(zhǔn)確,造成開(kāi)挖深度大于預(yù)計(jì)深度,,出現(xiàn)基坑坑壁坡率小于設(shè)計(jì)值的情況,使基坑坑壁處于不穩(wěn)定的狀態(tài),,最容易出現(xiàn)坑壁切塌,。
二是支護(hù)結(jié)構(gòu)施工時(shí)未按要求進(jìn)行土方開(kāi)挖。現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),,常因土方開(kāi)挖作業(yè)與護(hù)壁施工未緊密配合,土方挖運(yùn)速度過(guò)快,使坑壁直立土方大面積長(zhǎng)時(shí)間裸露,,造成坑壁坍塌安全隱患。
3,、支護(hù)結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量不符合設(shè)計(jì)要求
因基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)是建筑施工過(guò)程中的一項(xiàng)臨時(shí)設(shè)施,所以許多施工單位對(duì)其施工質(zhì)量重視不夠,,施工行為沒(méi)有得到有效約束,,不按設(shè)計(jì)方案施工的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,造成支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,,存在坑壁坍塌隱患,。
4、無(wú)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
基坑開(kāi)挖已經(jīng)具備深基坑開(kāi)挖條件,,個(gè)別建設(shè)單位或施工單位為了節(jié)約成本,,憑經(jīng)驗(yàn),僥幸施工,,以最大節(jié)約成本為主導(dǎo),,未委托有設(shè)計(jì)資質(zhì)的單位進(jìn)行支護(hù)專項(xiàng)設(shè)計(jì)。未按規(guī)范要求放坡,,很可能導(dǎo)致基坑坍塌,。
5、支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在缺陷
由于基坑現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件錯(cuò)綜復(fù)雜,,設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),。支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)存在的缺陷,勢(shì)必形成安全隱患,,有的坍塌事故就是支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理所致,。
6、排,、降,、截、止水方法不當(dāng)
對(duì)控水方案的實(shí)施必領(lǐng)進(jìn)行監(jiān)測(cè),。并對(duì)可能出現(xiàn)的險(xiǎn)情,,制定應(yīng)急措施。否則,,造成基坑開(kāi)挖時(shí)地面局部塌陷,,支護(hù)結(jié)構(gòu)和周圍建筑物遭到不同程度的破壞。
7,、無(wú)施工組織設(shè)計(jì)或?qū)m?xiàng)方案
施組織設(shè)計(jì)或?qū)m?xiàng)方案是施工的依據(jù),,施工方應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)及水文條件、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境等編制施工組織設(shè)計(jì)或?qū)m?xiàng)方案,,經(jīng)相關(guān)單位審查或組織專家論證后方可實(shí)施,。無(wú)施工組織設(shè)計(jì)或?qū)m?xiàng)方案,,必然造成現(xiàn)場(chǎng)違章指揮,違章作業(yè),,無(wú)有效的安全及技術(shù)措施,。
8、忽視周邊環(huán)境,、建筑物等對(duì)基坑的影響
基坑開(kāi)挖前應(yīng)了解基坑周邊環(huán)境,、建筑物、 地表水排泄,、地下管線分布,、道路、車輛,、行人等情況,,并且采取相應(yīng)措施。
9,、忽視導(dǎo)致土體應(yīng)力增加的因素
為了施工方便,,很多施工單位在基坑周邊堆放大量土方、機(jī)具以及動(dòng)荷載,。導(dǎo)致土體應(yīng)力增加,。特別在雨水、施工用水滲透等因素的影響下,,使土體自重和土體剪應(yīng)力增加,,導(dǎo)致基坑坍塌。
10,、無(wú)視與基槽相鄰的建筑物
《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,,新建建筑物的基礎(chǔ)埋深不宜大于原有建筑物基礎(chǔ),或兩基礎(chǔ)之間的凈距應(yīng)該大于兩基礎(chǔ)高差的1-2倍,,否則要采取分段施工,、做護(hù)坡樁、地下連續(xù)墻或加固原有基礎(chǔ)等措他,,確保原有基礎(chǔ)安全,。否則,原有地基受到嚴(yán)重?cái)_動(dòng),,會(huì)造成不可想象的后果,。