深基坑工程坍塌事故原因分析及防治处理措施

深基坑工程坍塌事故原因分析及防治处理措施

发表时间：2017-07-24T14:42:11.087Z 来源：《基层建设》2017年第9期作者：郑建仙

[导读] 摘要：深基坑的坍塌事故是工程建设中常遇到的案例，其带来的损失和危害性较大，是基坑工程需要重点防范的安全问题。本文通过对近年来频发的深基坑坍塌事故进行分析和研究，总结了导致深基坑坍塌事故的原因，并提出相应的预防措施及对策。

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摘要：深基坑的坍塌事故是工程建设中常遇到的案例，其带来的损失和危害性较大，是基坑工程需要重点防范的安全问题。本文通过对近年来频发的深基坑坍塌事故进行分析和研究，总结了导致深基坑坍塌事故的原因，并提出相应的预防措施及对策。

关键词：深基坑；坍塌；预防措施；分析

引言

随着我国城市建设的高速发展，城市中超高层建筑的不断建设，相应的深基坑工程数量也越来越多、深度越来越深、周边环境越来越复杂，致使深基坑工程建设过程中出现了很多安全事故，尤其是坍塌的安全事故屡见不鲜，给深基坑工程施工的安全与质量带来了诸多问题，也对社会的发展造成了较为恶劣的影响。因此，有必要全面了解深基坑坍塌事故的发生原因，并有针对性地采取安全事故预防措施，以减少基坑坍塌的可能性，搞好深基坑施工的安全防范。

1、近年来发生的深基坑的典型事故及浅析

事例一:某广场基坑周长约340m，原设计地下室4层，基坑开挖深度为17m。在靠近宾馆的基坑顶范围，一台钩机，一台泥头车及一台吊机正在工作，基坑坍塌时，基坑西南角的临建内人员由于未能及时逃走，造成5人受伤，6人被埋，其中3人被消防队员救出，另3人不幸遇难的重大事故。

经调查该基坑南边坍塌原因是超挖:原设计4层基坑17m，后开挖成5层基坑20.3m，挖孔桩成吊脚桩；超时:基坑支护结构服务年限一年，实际从开挖及出事已有近三年；超载:坡顶泥头车、吊车、钩机超载；地质方面的原因是岩面埋深较浅，但岩层倾斜。设计单位仍采用理正软件对原设计方案进行复核、设计，而忽视现场开挖过程中岩面从南向北倾斜，倾角约为25°的实际状况。施工过程中发现岩面倾斜，南部位移较大后，曾对部分区域进行预应力锚索加固，加固范围只是南部西侧的20m～30m，加固范围太少。

事例二:某大厦基坑施工阶段，基坑面积约6300m2，负一层工地中央凹陷处的西北角基坑发生局部坍塌，塌方面积约400m2，有6名工地人员在施工，基坑底部离地面约10m深左右的基坑内重复着抹灰、劈砖、砌墙工作，为打地基桩柱做准备，倾泻的泥土堆离底部约2m 高。由于塌方现场情况复杂，塌方时，只有1名工人及时逃离脱险，3名工人被埋，1名工人小腿被泥沙石卡住，后被救出，造成了3人死亡的重大事故。附近工地连日用打桩机打桩，影响了大楼工程基坑斜坡稳定。在坍塌斜坡处，不到10m的距离，4台打桩机高高矗立，一些打桩机器把抽出的水和泥排放到地面上，流到坍塌前这边的斜坡。

该基坑附近有三个工地，其中一个工地正在用打桩机打桩，打桩的位置距离基坑较近，由于坍塌的土质以淤泥为主，流动性大，加上近两日持续阴雨，对土方开挖工作造成较大困难，现场指挥部还在全力抢险救援。在坍塌的基坑周围的淤泥上，也铺上石块加固，防止二次坍塌造成危害。而塌方段为基坑出土口，顶部积压有淤泥，出现偏坡失稳现象。工地基坑坍塌的位置位于基坑的西侧，而这一侧刚好是没有浇筑混凝土使坡面固定的一侧。事故单位认为，浇筑了混凝土的其他坡面都没有发生意外，如果当时西侧坡面有浇筑混凝土，发生坍塌的可能性很小，即使发生坍塌，也会有足够的时间让工人逃生。监理及安监一样要担责，10m深的基坑为何没有切实做好基坑支护。

后经调查，事故的直接原因是大厦项目施工单位违反施工方案和施工流程施工，即基础工程存在先施工后设计问题；施工方协调关系处理不当。如相邻基坑施工，一个基坑开挖，另一个工地打桩，打桩产生的超静孔隙水压力，造成严重的挤土作用，且相邻工地某项目违法施工对事故单位的基坑安全造成不利影响；监理单位发现重大事故隐患没有及时制止，项目总监履职不到位；大厦项目基坑第三方监测单位没有及时预警，监测机构监测不到位，致使事故单位基坑西侧发生坍塌。另外，同一基坑工程，而基坑开挖、支护桩施工、锚撑施工各为不同施工队，相互配合不好，导致严重超挖、锚杆跟不上，使支护结构大变形，甚至破坏，基坑滑移。

事例三:某广场基坑事故，导致3人死亡，4人受伤，地铁二号线停运近一天，七层的宾馆倒塌，多家商铺失火被焚，一栋七层居民楼受损，三栋居民被迫转移。开始基坑深度是16.2m，后来开发商决定再加4.1m，开挖深度到20.3m。于是开始接桩，搞地基的都知道，坚决不能盲目接桩，必须重新做设计。结果，导致坍塌，这两座楼全部报废，损失惨重。主要原因:增加基坑深度没有重新计算，以此为鉴，某市建委不允许施工单位设计基坑，必须由原设计单位设计基坑。

总之，深基坑发生坍塌的原因或内在机理大致分为几类:

（1）基坑边坡土体承载力不足；基坑底土因卸载而隆起，造成基坑或边坡土体滑动；地表及地下水渗流作用，造成的涌砂、涌泥、涌水等导致边坡失稳，基坑坍塌。

（2）支护结构的强度、刚度或者稳定性不足，引起支护结构破坏，导致边坡失稳，基坑坍塌。

（3）增加基坑深度时，在没有重新设计的前提下盲目接桩。

2、深基坑坍塌事故的预防措施及对策

深基坑工程施工一旦发生坍塌，必将成为舆论的焦点，也给社会、施工企业带来一定的经济损失，分析上述事故的原因，笔者提出以下应对措施及对策:

（1）加强方案编批，及时组织深基坑支护方案论证专家会议，精心论证。

建立、健全各种规章制度，严格按照设计和规范的要求编制施工组织设计，确保深基坑施工方案的科学性、合理性。结合工程实际，建设单位应严格遵守国家施工规范、规程，组织岩土方面专家，及时和专家沟通，加强技术交底和方案交底，对于施工单位提交的深基坑工程施工方案进行论证，从源头上对工程安全生产进行有效的控制。该阶段安全控制，是决策阶段预先控制，将施工中可能发生的安全隐患消灭在“萌芽”状态，从而得到事半功倍的效果。这就要求我们避免细节上的遗漏，降低风险。对各方面问题考虑全面，有助于控制深基坑工程安全施工，有效降低了决策阶段的风险，为深基坑安全控制打下良好的基础。

（2）按照规范，认真施工，加强过程控制，严把材料质量关，抓好施工环节的管理，严格控制施工质量。

在深基坑工程施工过程中，施工单位应严格执行施工规范、落实论证专家提出的控制要点，确保落实到位，按照施工规范、施工方案的要求进行深基坑边坡工艺施工，以保证深基坑支护分项工程质量。严格控制施工进场材料质量，劣质、不合格的材料决不能用于工程，