地面塌陷事故管控與思考
——以某高層住宅為例

文/王斌

一、引言

地面塌陷是地表巖、土體在自然或人為因素作用下，向下陷落，并在地面形成塌陷坑（洞）的一種地質(zhì)現(xiàn)象。地面塌陷導(dǎo)致了地表建筑和地下設(shè)施的破壞。據(jù)統(tǒng)計，我國每年因地面塌陷導(dǎo)致的經(jīng)濟損失達數(shù)億元人民幣以上。除去自然因素相當一部分與地下輸水管線跑、冒、滲、漏有關(guān)。當這種現(xiàn)象發(fā)生在人口密集的居民集中點、地下管線錯綜復(fù)雜的地方時，如果不能及時消除居民恐慌，妥善處理事故，造成的社會、經(jīng)濟損失將是無法估量的。本文以筆者負責的人口密集、地下管線復(fù)雜的住宅小區(qū)塌陷搶險實施工作為例，共同分享項目管理經(jīng)驗。

二、工程案例

（一）工程概況

本案例塌陷事故發(fā)生在某總建筑面積17萬平方米（總戶數(shù)：1692戶）人口密集住宅小區(qū)內(nèi)，該小區(qū)共17幢框架剪力墻結(jié)構(gòu)。該區(qū)域土層為砂質(zhì)粉土。在緊臨小區(qū)東北面有市政污水處理泵站一座，負責周邊區(qū)域內(nèi)污水提升。污水泵站設(shè)計排水能力為2.4萬噸/每天（平均日），配備潛污排污泵（防堵塞型）共四套。

2016年5月30日下午1時，小區(qū)3號樓西南角綠化帶發(fā)生塌陷，深坑長約9000 mm 、寬約6000 mm 、高約 1800 mm 。塌陷區(qū)域有電力管線、給水管線、小區(qū)污水總管、小區(qū)污水格柵池、市政與小區(qū)污水接駁管井，由于塌陷區(qū)域離住宅太近一度造成小區(qū)居民恐慌。

（二）過程管控

本著確保安全、消除恐慌、維護穩(wěn)定、事故調(diào)查為核心，重點從現(xiàn)場保護與措施、社會影響與維穩(wěn)、居民生活與保障、房屋結(jié)構(gòu)安全的分析和論證、信息收集與整理、事故分析與排查、事故原因總結(jié)幾個方面開展過程管控。

1.現(xiàn)場保護與措施

為避免次生危害，進入現(xiàn)場第一時間組織周邊居民疏散，建立可靠圍擋，確?，F(xiàn)場不被破壞，陷坑周邊防護安全；根據(jù)《建筑物沉降觀測方法》DGJ32/J18-2006和《建筑變形測量規(guī)范》JGJ-2007的要求分別在塌陷區(qū)域管井頂部、臨近塌陷圍墻不少于10-15米范圍內(nèi)建立臨時監(jiān)測點，實行半日報制度，防止次生塌陷。

2.社會影響與維穩(wěn)

由于塌陷位置距離3號樓1.8米，明溝均在塌陷影響范圍內(nèi)，居民存在一定恐慌心理。在充分分析現(xiàn)場情況、核對檔案數(shù)據(jù)、結(jié)合房屋排查和檢測、綜合專家意見確定房屋本身施工質(zhì)量符合設(shè)計、規(guī)范要求，本次塌陷未對小區(qū)房屋造成安全隱患。并安排專人對3號樓68戶居民逐一走訪聽取意見。同時借助居委力量建立咨詢點，積極開導(dǎo)與耐心解惑，充分收集廣大居民意見。

3.居民生活與保障

塌陷區(qū)域涉及電力管線、給水管線、小區(qū)污水總管、小區(qū)污水格柵池、市政與小區(qū)污水接駁管井等錯綜復(fù)雜的配套設(shè)施，在確保居民基本生活保障的同時各大管線的安全也直接影響到搶險工作的安全。通過對塌陷區(qū)域電力排管上層土層卸載，電力排管下部支撐和加固處理，保證了用電線路穩(wěn)定和安全；通過對擾度約1米的PE給水管進行截斷、焊接工藝處理，保證了供水安全；通過對局部污水總管截流和人工不間斷的抽排方式，保證了排水安全。

4.房屋結(jié)構(gòu)安全的分析和論證

聘請有資質(zhì)的房屋檢測單位對3號房地下室、一層、六層、十二層、頂層室內(nèi)、外墻、地面進行外觀排查，均無裂縫和滲水情況；對房屋進行了沉降、垂直度監(jiān)測，出具建筑物沉降、垂直度監(jiān)測報告，并與2016年1月份3號樓竣工后建筑物沉降觀測報告核對，確定建筑物沉降符合設(shè)計要求，無不均勻沉降，房屋垂直度符合規(guī)范要求，基本確定本次塌陷對房屋結(jié)構(gòu)安全暫未造成影響。

地質(zhì)勘察報告顯示該塌陷區(qū)域影響深度土質(zhì)為砂質(zhì)粉土。設(shè)計文件顯示3號樓為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地下1層地上17層，工程樁采用PH(AB)400預(yù)應(yīng)力混凝土管樁（端承樁），樁長37米，持力層進入⑧1-2層，樁頂標高2米，地下室結(jié)構(gòu)梁頂標高2.75米。該塌陷區(qū)域污水管采取HDPE雙壁波紋管DN300管底標高3.5-3.6米（污水格柵池進水管DN300管底標高3.4米，出水管DN300管底標高3.3米，格柵池墊層標高2.3米）。由于樁頂標高低于塌陷坑底約1.5米以上，基本不會對3號樓工程樁造成剪切應(yīng)力破壞。

綜合分析：通過相關(guān)檔案調(diào)研、房屋監(jiān)測、現(xiàn)場排查、專家論證，基本確定3號樓施工質(zhì)量符合設(shè)計、規(guī)范要求。該區(qū)域塌陷未造成房屋質(zhì)量、安全隱患，結(jié)構(gòu)安全可靠，無須采取大面積居民疏散和撤離措施。

5.信息收集與整理

對檔案、訪談、會議等方式收集的具體信息進行歸納與整理。重點核查了該項目的地質(zhì)勘察報告、3號建筑、結(jié)構(gòu)、水電等專業(yè)設(shè)計文件、小區(qū)竣工綜合管線圖、近期出具的竣工后沉降觀測報告、污水格柵池專項施工方案、施工日記等資料。

在對居民、物業(yè)訪談中了解到，小區(qū)竣工交付使用半年左右，該塌陷位置污水格柵池曾經(jīng)堵塞過，后經(jīng)專業(yè)疏通使用至今。在對施工、監(jiān)理技術(shù)人員的訪談中初步了解到小區(qū)污水格柵池及室外總體管網(wǎng)施工完畢后，因市政總管與小區(qū)接駁井間施工，市政施工單位采用拖拉管施工工藝，在施工中將小區(qū)污水總管破壞，后市政施工單位與小區(qū)施工單位自行協(xié)商修復(fù)，破壞事件未上報，修補方案未報監(jiān)。被破壞管線位置正是本次塌陷位置。

采取釬探方式對污水格柵池進行排查，發(fā)現(xiàn)池底淤積了約1米深泥沙，格柵池內(nèi)的污水水位高于進水管頂標高，初步判斷是塌陷區(qū)域流失的泥沙進入了格柵池。

排查發(fā)現(xiàn)市政與小區(qū)接駁井內(nèi)污水水面高于進水管頂約1米高度，安排潛水員潛入井底排摸，確定進、出水口均無破損現(xiàn)象。

6.事故分析與排查

根據(jù)勘察、設(shè)計資料、污水格柵池、市政污水接駁井現(xiàn)場排摸情況以及居民、物業(yè)、施工、監(jiān)理等相關(guān)人員的訪談結(jié)論，初步假設(shè)：此段污水總管可能破損或是接頭不嚴密，隨著潛水層滲流泥沙長期流失，加之當日小到中雨，出現(xiàn)塌陷可能性極大。為證明此結(jié)論。組織開挖排摸，在機械開挖至塌陷中心位置距離污水總管約0.3米時出現(xiàn)周邊泥土呈黑色狀，采用人工清理，發(fā)現(xiàn)管道有破損現(xiàn)象，基本證實初步假設(shè)成立。

7.施工方案實施與重點

由于兩污水管井間二次開挖，鋼板樁兩側(cè)及溝槽兩端地表直接水滲入溝槽內(nèi)，帶水作業(yè)無法做到基礎(chǔ)夯實。在挖至設(shè)計開挖基礎(chǔ)標高后，在溝中央開設(shè)臨時集水井進行人工抽排，待溝槽內(nèi)明水降至基礎(chǔ)地標高后，鋪設(shè)200厚沙礫墊層。下管時采用非金屬繩溜管入槽。嚴禁用金屬勾住兩端管口入槽?；靥顣r基礎(chǔ)部位開始到管頂以上700mm范圍采取人工沿軸線方向均勻?qū)ΨQ回填。

事故原因總結(jié)排查發(fā)現(xiàn)管道井破損導(dǎo)致泥土長時間流失，是本次塌陷的直接原因。由于接駁井污水水位高于進水管頂標高約1米，當實際排水量大于污水泵站設(shè)計流量、自動控制失靈未被發(fā)現(xiàn)或手動控制監(jiān)管不力都會造成重力管變?yōu)橛袎汗?。如果管道性質(zhì)發(fā)生變化，一旦管道密封不好或是施工中破損，造成泥土流失也是必然。

三、經(jīng)驗與啟示

雖然地面塌陷具有隨機、突發(fā)的特點，但它的發(fā)生是有其內(nèi)在和外部原因的。可以針對塌陷的原因，事前采取一些必要的措施，以避免或減少災(zāi)害的損失?？萍及l(fā)展至今成套小區(qū)地上、地下建設(shè)施工技術(shù)并不是很深奧的攻堅課題，但從管理層面降低此類事件發(fā)生的概率和危害程度還有很大的空間。

1.遵循客觀規(guī)律，強化方案程序管理

建設(shè)工程有很多的客觀規(guī)律需要遵循，樁基工程打樁時應(yīng)遵循由內(nèi)向外、背離已有建筑物方向依次施打；基礎(chǔ)開挖工程遵循先深后淺；外立面粉刷遵循自上而下；防水工程遵循先局部后整體。施工單位在拖拉管施工中正是違背客觀規(guī)律，在地下管線資料信息不明確，施工方案無審批、專項無論證情況下，不按管理程序進行審批、論證便盲目施工。作為一線的工程管理人員應(yīng)重點把控施工組織設(shè)計、安全專項方案按程序?qū)徟蛟u審，對于本本主義的照搬照抄予以堅決抵制。

2.加強過程隱蔽工程監(jiān)管

在拖拉管施工中導(dǎo)致小區(qū)污水總管破壞，修復(fù)過程中隱蔽驗收工作未重新報驗，是本案例需要思考完善之處。而在我國現(xiàn)行的《建筑法》《合同法》《建筑工程安全生產(chǎn)管理條例》《建筑工程質(zhì)量管理條例》等法律、法規(guī)以及專項施工方案、監(jiān)理規(guī)劃、監(jiān)理細則中都有關(guān)于隱蔽工程驗收的具體辦法和要求，但實施過程中往往由于專業(yè)分布細、分項工作量大，有些隱蔽驗收也就流于形式，最后成了僅做資料的產(chǎn)物。結(jié)合工作經(jīng)驗建議：對涉及結(jié)構(gòu)安全、主要使用功能、主管線、不同專業(yè)、不同建設(shè)功能、不同建設(shè)主體的隱蔽工程，建立現(xiàn)場驗收及信息云端上傳備案。即建設(shè)、監(jiān)理、施工在完成隱蔽工程現(xiàn)場確認后1天內(nèi)將隱蔽驗收單確認簽章的掃描件及該部位現(xiàn)場照片上傳云端備案，最終項目竣工驗收時匯總項目所有隱蔽資料及圖片移交建設(shè)主體單位。這一舉措雖然在一定程度增加了建設(shè)、監(jiān)理、施工單位的工作量，經(jīng)濟上看似增加服務(wù)器或云端費用，但能促進建設(shè)工程質(zhì)量提高、內(nèi)業(yè)與現(xiàn)場同步，為日后建設(shè)工程分析提供基礎(chǔ)和依據(jù)。

3.協(xié)調(diào)機制的建立和完善

兩家施工單位對彼此施工的內(nèi)容、工期、標準、要求等信息相對獨立。而“自掃門前雪，休管他人瓦上霜”的事情比比皆是，往往是多一事不如少一事，而更多的結(jié)果是成本的增加、資源的浪費或公共利益的損害。建議建設(shè)行政主管部門、相關(guān)建設(shè)主體單位共同參與并建立有效的專題例會制度、方案審核制度、補償制度，達到共同的平衡，最大限度地滿足公共利益的同時不損害相關(guān)個體的利益。

4.堅持科學長效管理制度

排查發(fā)現(xiàn)市政與小區(qū)接駁井內(nèi)污水水面高于進水管高度，常規(guī)市政污水管為無壓重力管，污水會順著管道及時排出，當管井內(nèi)存在大量的積水，尤其是管道末端設(shè)置有水泵，當水泵運行時，會造成管道壓力增加，破損或拼縫不嚴密管線部位的泥沙就會被吸入污水井。當實際排水量大于污水泵站設(shè)計流量、潛污泵設(shè)置問題、設(shè)備控制故障或監(jiān)管不力等均會造成重力管變壓力管。常規(guī)市政重力管接頭采取承插式，一旦重力管變壓力管，管道接頭易松脫。如不能及時發(fā)現(xiàn)，就將把自己置身于隱患的汪洋之中?，F(xiàn)場項目管理中，應(yīng)該依據(jù)科學的理論基礎(chǔ)，建立嚴格運行管理制度，及時發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題，制定推陳出新的制度與流程。

四、結(jié)束語

當類似塌陷事件出現(xiàn)時應(yīng)積極疏導(dǎo)居民維護穩(wěn)定，消除居民恐慌心理。并及時上報，保護現(xiàn)場為事故取證和后期分析提供依據(jù)，同時防止災(zāi)害的發(fā)生避免更大的損失。然而在工程施工及運營過程中更應(yīng)遵循客觀規(guī)律，強化方案程序管理，加強過程隱蔽工程監(jiān)管，建立和完善協(xié)調(diào)機制，堅持科學長效管理制度，才能將此類塌陷事件扼殺在萌芽之中。