■肖麗娟(江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六四大隊(duì)江西贛州341000)
淺談基坑坍塌的常見原因及預(yù)防
■肖麗娟
(江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六四大隊(duì)江西贛州341000)
根據(jù)建設(shè)部近幾年的事故統(tǒng)計,在基礎(chǔ)施工中,基坑基槽、人工挖孔樁施工造成的坍塌占坍塌事故總數(shù)的65%,說明基坑基槽的安全性對保證建設(shè)基礎(chǔ)施工的安全至關(guān)重要。就基坑坍塌的常見原因及預(yù)防,本文作了淺談。
基坑坍塌常見原因預(yù)防措施
基礎(chǔ)施工是建筑施工的重要組成部分,搞好基礎(chǔ)施工的安全防范十分重要。搞好基礎(chǔ)施工的安全防范,需要了解基坑坍塌有哪些常見原因。
歸結(jié)起來,不外乎如下四個方面:
1.1坑壁的形式選用不合理
基礎(chǔ)施工時,坑壁的形式主要有兩種:一是采用坡率法,即自然放坡;二是采用支護(hù)結(jié)構(gòu)。實(shí)踐證明,基坑坑壁的形式直接影響基坑的安全性,若選用不當(dāng)會為基坑施工埋一隱患。施工單位在進(jìn)行施工組織設(shè)計時,過多考慮節(jié)省投資和縮短工期,忽視對坑壁形式的正確選用,從而出現(xiàn)坑壁形式選用不當(dāng)。在大多數(shù)工程中,由于采用坡率法比采用支護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)省投資,因此,這種方式常被施工單位作為基坑施工的首選形式。但坡率法只能在工程條件許可時才能采用,如果施工場地有限不能滿足規(guī)范所要求的坡率或者地下水豐富、土質(zhì)穩(wěn)定性差,一般不能考慮坡率法,否則,容易出現(xiàn)隱患,造成坑壁坍塌。
當(dāng)不具備采用坡率法的條件時,應(yīng)對基坑采用支護(hù)措施。地區(qū)常用的支護(hù)結(jié)構(gòu)有:土釘墻支護(hù)、噴錨支護(hù)、混凝土灌注支護(hù)等。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支護(hù)形式進(jìn)行合理選擇、設(shè)計,若為節(jié)省資金僅憑經(jīng)驗(yàn)確定支護(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。如2001年5月,某工地噴錨護(hù)壁發(fā)生坍塌事故,坍塌范圍長13m,寬2.5m,高6m,造成緊鄰該施工現(xiàn)場的某大樓汽車通道中斷,基坑邊一φ200mm的地下供水管漏水,排水溝破裂,基坑周圍民房、圍墻及道路開裂嚴(yán)重。究其原因,就是因?yàn)樵撎幓优c某大樓地下室僅隔一條汽車通道,采用噴錨護(hù)壁,錨桿的長度受到限制,因此,對這種坑壁,采用混凝土灌注樁效果更為理想,安全性更高。
1.2坑壁土方施工不規(guī)范
一些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,違反技術(shù)規(guī)范要求,也是帶來基坑施工隱患,造成坑壁坍塌的主要原因。
主要表現(xiàn)在:一是采用坡率法時坡率值不足。當(dāng)工程條件許可時,基坑施工一般采用坡率法。但采用坡率法必須嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范的要求,搞好基坑施工的坡率控制。然而,在實(shí)際工作中,施工單位常常因?yàn)橥练介_挖時坡率控制不好或地勘資料不準(zhǔn)確,造成開挖深度大于預(yù)計深度,出現(xiàn)基坑坑壁坡率小于設(shè)計值的情況,使基坑坑壁處于不穩(wěn)定的狀態(tài),最容易出現(xiàn)坑壁坍塌。如我市某工地基坑施工,依據(jù)地勘報告設(shè)計開挖深度為2.7m,開挖后發(fā)現(xiàn)土質(zhì)情況與地勘報告不符,需要超挖2.1m,由于場地所限,無法滿足設(shè)計放坡系數(shù),造成基坑坑壁坡率小于設(shè)計值,施工過程中坑壁出現(xiàn)坍塌,在對坑壁采取支護(hù)措施后才繼續(xù)施工。
二是支護(hù)結(jié)構(gòu)施工時未按要求進(jìn)行土方開挖。在進(jìn)行土釘墻支護(hù)或噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)施工時,按照規(guī)范要求,應(yīng)根據(jù)土釘或錨桿的排距分層開挖,開挖一層土方后立即進(jìn)行支護(hù),待支護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計要求后再開挖下一層土方。但現(xiàn)場施工時,常因土方開挖作業(yè)與護(hù)壁施工未緊密配合,土方挖運(yùn)速度過快,使坑壁直立土方大面積長時間裸露,為坑壁坍塌創(chuàng)造了條件。2004年8月,某工地在進(jìn)行土釘墻支護(hù)施工時,一次性開挖深度近5m,未能及時進(jìn)行土釘墻支護(hù),土方大面積坍塌,致使坑邊一層磚木結(jié)構(gòu)房屋基礎(chǔ)裸露、下沉、墻體開裂,不得不將此段磚墻拆除,基坑內(nèi)用重力式擋土墻作為支護(hù)結(jié)構(gòu),回填土方,平整夯實(shí)后重新砌筑磚墻。
明確了基坑坍塌的常見原因,要針對這些原因采取一些預(yù)防措施。要調(diào)查分析基坑周邊環(huán)境,特別是周邊建(構(gòu))筑物上部結(jié)構(gòu)和地基基礎(chǔ)狀態(tài)圖,具體測量其與基坑邊線尺寸和相對高差。如果基坑深于原有建筑物基礎(chǔ)時,還要考慮原有建筑物基礎(chǔ)的壓力擴(kuò)散影響,采取保護(hù)原有建筑物的措施。
首先,做好調(diào)查。
調(diào)查分析基坑周邊環(huán)境,特別是周邊建(構(gòu))筑物上部結(jié)構(gòu)和地基基礎(chǔ)狀態(tài)圖,具體測量其與基坑邊線尺寸和相對高差。如果基坑深于原有建筑物基礎(chǔ)時,還要考慮原有建筑物基礎(chǔ)的壓力擴(kuò)散影響,采取保護(hù)原有建筑物的措施。還要調(diào)查基坑周邊的地下設(shè)施、地下管線,特別是城市排水管網(wǎng)和直埋電纜、光纜,不僅要查清位置、數(shù)量和結(jié)構(gòu)情況,而且要與有關(guān)部門協(xié)商制訂保護(hù)措施。
其次,熟悉報告。
要熟悉工程的《巖土工程地質(zhì)勘察報告》,根據(jù)挖方深度范圍內(nèi)不同土層的物理性能和地下水位情況,采取支護(hù)與降水措施。
要委托具有相應(yīng)資質(zhì)的勘察單位對建筑場地進(jìn)行基坑探查與處理,對探查結(jié)果進(jìn)行復(fù)核與分析。然后認(rèn)真熟悉和消化施工圖,核對基礎(chǔ)及地基相關(guān)尺寸,核對基坑邊線與周邊環(huán)境的關(guān)系和尺寸,認(rèn)真分析相互影響,既要保證設(shè)計意圖,又要保證鄰近建筑物與設(shè)施的安全。
再次,了解周邊環(huán)境及其影響。
了解基坑周邊環(huán)境對施工條件的限制,特別是施工噪聲、振動和交通的限制,使施工方案落于實(shí)處。了解基坑施工所需資源條件和施工條件,例如當(dāng)?shù)貧庀筚Y料和施工期的天氣預(yù)報;當(dāng)?shù)亟ú氖袌龉?yīng)情況;當(dāng)?shù)赝练綑C(jī)械、排水機(jī)械的擁有情況;當(dāng)?shù)嘏潘到y(tǒng)準(zhǔn)入情況等。如為深基坑,還要看有無深基坑專用設(shè)計,否則要提請建設(shè)單位委托具有深基坑設(shè)計資質(zhì)的設(shè)計單位進(jìn)行專項(xiàng)基坑支護(hù)設(shè)計,并按設(shè)計編制施工方案。
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1000-405X(2016)-1-360-1