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深基坑事故分析与防范

文档作者：李品文档来源：广东省建筑工程机械施工有限公司		点击数：	更新时间： 2021年10月24日
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深基坑事故分析与防范
The Analysis and Prevention of Deep Foundation Pit Accident
● 李品■ Li Pin
[摘要1本文通过分析某深基坑事故中土钉墙、旋挖钻孔
桩、搅拌桩、止水帷幕原因，采取合理的技术措施，把
深基坑事故消灭在萌芽状态。
【关键词】深基坑开挖支护防范措施
IAbstract1 This article takes reasonable technical meas1．a~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
、工程概况
广州市江南大道路旁某基坑工程，工程设计为
二层地下室，长196 m，宽90 m，开挖深度10．6 m，
东西两侧均有建筑物，最近距基坑边5Ill，南北两侧
为马路，基坑边距建筑红线分别为14 m、16 m，基
坑底相对标高为一9．6 m。基坑东侧距坑边20 m处有
一个直径为300的污水管，管底标高～4．50 in，基坑
南侧距坑边26 i21处有一个直径为900的雨水管，管
底标高～3．5Om，基坑北侧距坑边30m处有一个直径
为900的雨水管，管底标高一3．20 Ill，基坑支护结构
设计使用年限一年，建筑结构安全等级为一年级，
其基坑重要性系数r=1．1。
基坑开挖深度大于5 In的基坑为深基坑，该基
坑开挖深度为10．6 m，为深基坑。根据现场周边环
境，基坑各边支护结构采用：旋挖钻孔桩加锚索支
护形式或土钉、土钉加放坡及搅拌桩重力式挡土墙
的支护形式。为减少基坑渗水量，基坑采用搅拌桩
止水帷幕。支护士钉墙约520m ，挂 8@200X 200
钢筋网喷砼厚60 mm支护面约465 m 。
二、基坑开挖支护及事故情况：
本基坑开挖施工顺序分两种情况：
(1)平整场地：一钻孔桩一搅拌桩止水帷幕(必
要时)一压顶梁一施工第一道锚索并施加预应力一
开挖至基坑底(4．10 m)。
(2)平整场地一搅拌桩止水帷幕(必要时)一
坑顶坡喷砼挂网一施工第一道土钉一挖至第二道土
钉标高以下0．5 m。
施工第二道土钉一挖至第三道土钉标高以下
0．5 m一施工第三道土钉一依次类推挖至基坑底
(一4．10 n1)。
钻孔桩由总包单位分包给某桩基施工队施工，
钻孔桩采用C30砼，桩径 1 000@1 200、 1 200@1
400，设计桩长要求不得小于13．5m，实际桩基施工
队所施工的桩长均在11．5m左右，该工程在钻孔桩
施工好后由于甲方的原因又停工了半年，继续开工
后甲方要求设计单位下发设计变更单要求基坑在原
来的基础上下挖l Ill，结果部分钻孔桩形成了吊脚
桩，就在基坑开挖的当天中午12点，基坑东侧角撑
顶端围檩处出现了塑性铰，并以l5 mm／h速度迅速
发展，情况万分危急，施工方赶紧停止开挖，并迅
速通知东侧建筑的住户人员急速撤离，仅在l h内，
基坑东侧发生坍塌，导致东侧建筑物一半也发生坍
塌，所幸人员伤亡较小。
事发后施工单位赶紧在基坑的北侧就地取土和
采用混凝土回填，以平衡过大的主动土压力。大概
回填了30立方砼加上6车素土，基坑边坡才趋向稳
定。
三、事故原因分析
1． 设计不完善
甲方随意更改设计 基坑下挖1 m是该基坑边
坡坍塌事故的致命诱因，设计方面存在一些薄弱的
环节。如基坑边坡抗倾覆计算不细致，抗倾覆富余
系数偏小，导致基坑围护支撑体系整体安全系数偏
小，当基坑出现超挖时坍塌破坏成为必然。
2．监理单位监督管理缺失
施工过程中总包单位对分包单位管理不善，分
包单位随意偷工减料，隐蔽工程验收环节监理单位
的监督管理缺失，原设计13．5 In的桩实际施工
11．5m，导致基坑超挖1in时大部分支护桩形成吊脚
桩，且监理单位未能有效地制止施工单位施工和向
建设单位及当地建设工程质量监督管理部门报告，
这是引起基坑坍塌的根本原因。同时由于距基坑东
侧边坡不到5．0 ia的范围存在建筑物，这些都导致
坑外的坡顶荷载值过大，极大的增加了主动区土压
力。
另外由于土钉的施工未能严格按图纸要求进
行，施工图纸要求：土钉间距1．2 mX1．2 m，梅花
形布置，直径 120mm，配筋l 2O，长度L=I5．0m，
严格按要求分段分层进行，严禁超挖。而实际施工
中间距最大达2 m，长度均在lO～12 m之间，这是
基坑东侧整体出现坍塌的重要原因。
3．挖土不规范
施工单位对土方开挖施工前虽然编制报审了专
项施工方案，但实施过程中开挖随意，监理在开挖
前也明文提出要分区、分层、平衡开挖，但开挖面
和开挖深度都超出要求，且没有按要求分层开挖，
局部甚至一次性开挖深度超过5m，挖土的不规范使
基坑的受力状况与设计工况差异悬殊，这是造成本
次基坑东侧围檩出现塑性铰的重要原因。
4．基坑暴露时间过长
施工过程中由于甲方要求停工半年，导致基坑
长期裸露，基坑的长期裸露将使土体结构的受力发
生一系列的变化，重新开工后未能进行有关荷载值
的重新验算就仓促施工，且在原来设计的基础上又
超挖了1 m深，这些导致基坑事故的必然发生。
5．施工人员安全意识淡薄，未能有效防范
施工开挖过程中，未能对基坑边坡和临近的建
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筑物进行有效的沉降观测，导致边坡裂缝初始蔓延
过程中浑然不知，严重影响了后续的补救措施，同
时基坑东侧的测斜管监测得水平位移速率超出了警
戒值3 mm／d，应立马停止挖土，采取补救措施以控
制裂缝蔓延，监理、施工方都没有引起足够地重视，
施工安全意识淡薄，防范措施不到位。
四、防范措施
1．．编制专项方案
基坑开挖前应编制专项施工方案还包括基坑监
测方案，开挖深度不小于5 m的深基坑应组织专家
对方案进行周密的论证，基坑开挖方案通过施工企
业技术负责人审批和甲方、监理审核同意后方可实
施基坑开挖施工。
2． 坑外卸土
当监测基坑发现微小裂缝并有蔓延时，为减轻
基坑边的荷载，应在基坑坡顶挖卸载沟，同时应撤
走距基坑顶边2 m范围内的建筑材料和及活动用房，
最大限度减轻基坑顶部的荷载，以保证坡面的稳定，
随后再作护坡，护坡厚度应大于50 cm，可采用间距
200 mm的竹网设置。
3．沿支护桩在基坑内边补桩
并将围檩加高1 m，破坏的围檩用钢板桩进行加
固，杜绝吊脚桩的出现。
4．对超深部分进行加固
该基坑为二层地下室，坑底标高一9．6 m， 电梯
井、集水井最深处相对标高为一12．60 m，对超深部
分基坑周边及坑底用长5．0 m左右原木进行2道加
固，并将超深部分基坑周边的加固原木通过注浆将
其连接成整体。
5．SMW工法墙防渗处理
当基坑围檩变形过大时，可采用SMW工法抗渗
墙处理，同时对墙体用压密注浆的方法进行防渗补
救处理。实践经验证明，SMW工法抗渗墙对基坑开
裂处理效果良好。
五、结语
基坑槽的开挖，是建筑工程项目施工的开局工
作。基坑一旦出现事故将会延误工期，严重还会造
成财产的巨大损失和人员的伤亡等一系列安全事
故。因此，预防基坑事故发生、把基坑事故消灭在
萌芽状态在建筑施工领域将是十分重要的课题；对
加快我国当前城镇化建设的进程具有深远的意义，
其重要性不言而喻。
参考文献
[1]刘国彬，王卫国．基坑工程手册[M]．北京：中国建
筑工业出皈社，1997．
[2]深基坑工程[M]．北京：机械工业出版社，1999．
[3]地基与基础工程施工技术[M]．北京：机械工业出
版社，2003．
(作者单位：广东省建筑工程机械施工有限公司
510000)

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