阜陽(yáng)某深基坑支護(hù)事故分析及處理方案

符獻(xiàn)君　趙文彬

摘要：以阜陽(yáng)某深基坑支護(hù)施工出現(xiàn)險(xiǎn)情，排除險(xiǎn)情為例，對(duì)其地質(zhì)條件、支護(hù)設(shè)計(jì)、變形監(jiān)測(cè)、施工等方面進(jìn)行分析，找出事故原因，并提出相應(yīng)的變更方案，給類似工程及類似施工環(huán)境條件下的深基坑勘查、設(shè)計(jì)、信息化施工、應(yīng)急處理等提供了參照。

關(guān)鍵詞：深基坑；支護(hù)；險(xiǎn)情；方案變更設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU753文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-3024（2017）02-0040-02

1.工程概述

某綜合體項(xiàng)目位于阜陽(yáng)市城區(qū)中心地段，人民路北側(cè)、河濱路南側(cè)，有32層塔樓建筑4棟，商業(yè)裙樓4～5層，地下1層?；訛榻凭匦?，基坑總面積約長(zhǎng)×寬=250m×92m=23000m²，圍護(hù)總長(zhǎng)度約700m，基坑開挖深度7.3m。該深基坑原設(shè)計(jì)的支護(hù)方案為：支護(hù)排樁加兩排錨桿的支護(hù)結(jié)構(gòu)，同時(shí)在支護(hù)排樁外側(cè)采用雙排單軸搭接水泥攪拌樁做止水帷幕，該方案從設(shè)計(jì)到施工都通過了專家審查，同時(shí)施工單位按照該設(shè)計(jì)要求及施工方案已經(jīng)順利完成了支護(hù)排樁及止水帷幕的施工。在進(jìn)行第一排錨桿施工時(shí)發(fā)生了以下異常情況：一、鉆孔時(shí)多次因鉆機(jī)遭遇地下不明障礙物無法施工至設(shè)計(jì)深度；二、東南角錨桿施工過程中有三根錨桿注漿量嚴(yán)重超標(biāo)，并伴有冒水現(xiàn)象，數(shù)小時(shí)后冒水現(xiàn)象停止，經(jīng)觀測(cè)東面圍墻開始出現(xiàn)裂縫，東面四層宿舍樓出現(xiàn)輕微裂紋，同時(shí)下水道內(nèi)也伴有水泥漿外流，一度引起附件居民恐慌，造成不小的影響。但由于施工單位應(yīng)急準(zhǔn)備充分，應(yīng)急措施得力，處理及時(shí)，最終將影響及損失降到了最低。目前該項(xiàng)目已竣工并交付使用，從監(jiān)測(cè)結(jié)果來看后續(xù)施工沒有對(duì)周邊建筑及設(shè)施造成不良影響，因此該深基坑施工經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)值得好好總結(jié)。

2.原因分析

2.1該基坑發(fā)生上述事故的直接原因是錨桿鉆孔過程中造成水土流失，引起周邊建筑物、構(gòu)造物地基土撓動(dòng)蝕孔而產(chǎn)生差異沉降導(dǎo)致墻體裂縫。

2.2基坑支護(hù)設(shè)計(jì)過程中因?yàn)橹苓吔ㄖ锬甏眠h(yuǎn)，其相關(guān)資料無法查詢，基坑支護(hù)設(shè)計(jì)單位也沒有進(jìn)一步探明周邊建筑物、構(gòu)造物及其他設(shè)施的具體情況，因此忽略了錨桿施工給周邊建筑物、構(gòu)造物的影響，是引起上述事故的最主要原因。

2.3工程地質(zhì)勘查報(bào)告主要針對(duì)主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供依據(jù)，而對(duì)基坑支護(hù)設(shè)計(jì)及基坑降排水設(shè)計(jì)，尤其對(duì)防止?jié)B透水流的不良作用地質(zhì)勘查報(bào)告的針對(duì)性不強(qiáng)，缺乏對(duì)設(shè)計(jì)和施工的建議，勢(shì)必給基坑工程潛伏了事故隱患，是造成此次事故的間接原因。

2.4專家對(duì)基坑支護(hù)設(shè)計(jì)及施工方案的審查缺少對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)及周邊環(huán)境實(shí)際調(diào)研的環(huán)節(jié)，往往基坑周邊環(huán)境是深基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工方案的決定性因素，此次事故中鉆機(jī)多次遇到的障礙物很顯然就是周邊建筑物的基礎(chǔ)。

3.事故處理方案

3.1立即啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案

險(xiǎn)情發(fā)生后，相關(guān)單位立即啟動(dòng)事先制定的應(yīng)急預(yù)案，采取應(yīng)急措施，立即停止深基坑施工，對(duì)危險(xiǎn)位置加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，做好警示標(biāo)志，組織行業(yè)專家進(jìn)行會(huì)診，做好對(duì)受影響居民的安撫和解釋工作。

3.2應(yīng)急搶險(xiǎn)措施

鑒于事故發(fā)生正處于第一排錨桿施工，排樁結(jié)構(gòu)安全無憂，施工單位立即采取了停止所有錨桿施工，對(duì)已施工的錨桿和鉆孔立即注漿止水，并加強(qiáng)周邊建筑物沉降及變形監(jiān)測(cè)的應(yīng)急搶險(xiǎn)措施，啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案和研究制定處理方案。該應(yīng)急措施效果立桿見影，險(xiǎn)情很快得到穩(wěn)定。

3.3變更方案設(shè)計(jì)

考慮到原支護(hù)方案錨桿的施工給周邊造成的不良影響，經(jīng)設(shè)計(jì)院重新驗(yàn)算設(shè)計(jì)，并經(jīng)專家論證保留原設(shè)計(jì)方案中排樁、止水帷幕以及降水井的設(shè)計(jì)，對(duì)排樁采用預(yù)應(yīng)力內(nèi)斜拋撐（H型鋼）的支撐方法替代原方案中的錨桿，在基坑支護(hù)樁邊出來6～8m范圍內(nèi)預(yù)留堆土，該部分土方直到拋撐發(fā)揮作用后方可挖除進(jìn)行地下室結(jié)構(gòu)施工，當(dāng)預(yù)留土方范圍內(nèi)地下室主體結(jié)構(gòu)施工完畢后立即進(jìn)行地下室側(cè)壁與支護(hù)樁之間的傳力帶及回填土的施工，并按設(shè)計(jì)要求回填密實(shí)，當(dāng)?shù)叵率医Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度方可全部拆除H型鋼內(nèi)拋撐，并鑿除底板上的牛腿，恢復(fù)底板的原有設(shè)計(jì)功能。

3.4基坑土方開挖工況設(shè)計(jì)

工況一：圍護(hù)樁施工完畢并達(dá)到80%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，第一層土方懸臂開挖至支護(hù)樁冠梁底約2.90m，基坑四周沿?cái)嚢?樁直立挖至支護(hù)樁頂約2.25m。其開挖面如圖1所示：

工況二：第一層土方開挖后，根據(jù)本基坑支護(hù)設(shè)計(jì)方案在基坑周邊6～8m范圍內(nèi)預(yù)留堆土，對(duì)非預(yù)留堆土區(qū)域進(jìn)行分區(qū)分段分層開挖至基底設(shè)計(jì)標(biāo)高。開挖時(shí)應(yīng)注意嚴(yán)格遵循分塊、分層、對(duì)稱原則，并根據(jù)設(shè)計(jì)好的出土路線均衡開挖。必要時(shí)用道渣或建筑垃圾在基坑內(nèi)鋪出運(yùn)輸通道，出土口子以北門為主，夜晚輔以南門出土。其開挖面如圖2所示：