九種基坑坍塌事故案例分析

九種基坑坍塌事故案例分析2019年1月6日上海建工五建集團有限公司1精選2021版課件一、整體失穩(wěn)整體失穩(wěn)是指在土體中形成了滑動面，圍護結構連同基坑外側(cè)及坑底的土體一起喪失穩(wěn)定性，一般的失穩(wěn)形態(tài)是圍護結構的上部向坑外傾倒，圍護結構的底部向坑內(nèi)移動，坑底土體隆起，坑外地面下陷。2精選2021版課件龍?zhí)犊罩谢▓@基坑事故。2005年8月3日，凌晨約30m寬位置坡頂出現(xiàn)開裂并出現(xiàn)沉降，坡腳水泥土攪拌樁出現(xiàn)斷裂。早晨7時，下起大雨，半小時后該段出現(xiàn)塌滑。原因主要是基坑北側(cè)東端滑塌地段出現(xiàn)超挖，開挖后放置了較長時間；坑內(nèi)大量積水未及時抽排；坡腳土層受水浸泡，降低了土層強度，勢必導致邊坡蠕動變形；緊鄰坑邊下水管長期漏水，邊坡蠕動變形積累到一定程度后，坡頂?shù)缆废碌南滤莱霈F(xiàn)開裂，大量水浸入邊坡土體內(nèi)，導致邊坡失穩(wěn)

。3精選2021版課件2005年**日12時，武昌區(qū)彭劉楊路金榜名苑已開挖至設計深度5.2M的深基坑東側(cè)（cd）段約40余米長的邊坡發(fā)生滑塌險情。4精選2021版課件二、坑底隆起坑底隆起是一種向上的位移，產(chǎn)生的原因一是深層土的卸荷回彈，二是由開挖形成的壓力差導致的土體塑流。由于土體是連續(xù)體，坑底的隆起和圍護結構的水平位移必然導致坑外土體產(chǎn)生沉降和水平位移，帶動相鄰建筑物或市政設施發(fā)生傾斜或撓曲，這些附加的變形使結構構件或管道可能產(chǎn)生開裂，影響使用，危及安全。一般解決的方法是被動區(qū)加固，提高土的抗力，減少變形，同時解決整體穩(wěn)定和坑底隆起問題。三金.鑫城國際C地塊事故5精選2021版課件三、圍護結構傾覆失穩(wěn)圍護結構傾覆失穩(wěn)主要發(fā)生在重力式結構或懸臂式圍護結構，重力式結構在坑外主動土壓力的作用下，圍護結構繞其下部的某點轉(zhuǎn)動，圍護結構的頂部向坑內(nèi)傾倒。抵抗傾覆失穩(wěn)的力矩主要由圍護結構自身的重力形成，坑底的被動抗力也是構成抵抗力矩的因素。如武漢火炬大廈開挖深度10m，上部為老鉆土，下部為基巖，采用￠900mm人工挖孔嵌巖排樁支護，開挖至設計標高后，由于老粘土局部浸水，強度降低，土壓力劇增，由于樁嵌人巖層，變形不易諧調(diào)，造成十余根支護樁折斷，危及鄰近六層綜合樓，使該樓樓梯間懸空，情況危急。經(jīng)緊急回填，增設錨桿后。得以穩(wěn)定。6精選2021版課件圍護結構底部地基承載力失穩(wěn)是指重力式圍護結構的底面壓力過大，地基承載力不足引起的失穩(wěn)。由于在圍護結構的外側(cè)還作用著土壓力，因此其合力是傾斜的。在傾斜荷載作用下，地基土發(fā)生向坑內(nèi)的擠出，圍護結構產(chǎn)生不均勻的沉降，可能導致部分圍護結構的開裂損壞。四、圍護結構底部地基承載力失穩(wěn)如天恒大廈開挖深度約5m,淤泥及淤泥質(zhì)土的厚度近20m，工程樁采用1000m鉆孔灌注嵌巖樁，開挖支護方案采用格構式水泥土重力式擋墻，坑底被動區(qū)采用格構式水泥土暗撐。當時施工工期緊張，十數(shù)臺粉噴樁機晝夜施工水泥土擋墻及暗撐，樁的咬合情況及成樁質(zhì)量不佳，在齡期不足的情況下，匆忙開挖，加上坑邊堆載不當、局部開挖接樁、暴雨襲擊等不利因素，導致大面積邊坡失穩(wěn)和坑底隆起，坑內(nèi)工程樁大多偏斜，塔吊基礎脫空、基礎下樁開裂。經(jīng)過全面檢測，確認傾斜樁的樁身完整性，采用了獨立承臺改為筏板，另增補56根鉆孔灌注樁.同時對坑底淤泥采用注漿加固。經(jīng)過近半年的努力，才成功處理完事故隱患。7精選2021版課件2004年6月4日中午，漢口新華下路新華豪庭的基坑護坡突然出現(xiàn)塌方，一墻之隔的中鑫汽車修理公司的維修車間坍塌。圍護結構滑移失穩(wěn)亦主要發(fā)生在重力式結構中，在坑外主動土壓力的作用下，圍護結構向坑內(nèi)平移。抵抗滑移的阻力主要由圍護體底面的摩阻力以及內(nèi)側(cè)的被動土壓力構成。當坑底土軟弱或圍護結構底部的地基土軟化時，墻體發(fā)生滑移失穩(wěn)。五、圍護結構滑移失穩(wěn)8精選2021版課件華瑞大廈位于卓刀泉南路與雄楚大街交匯處，一幢26層高層建筑，基礎埋深約-10.8m。基坑支護地面以下約6m，坡率1：03噴錨支護，6m以下為人工挖孔樁錨桿支護。2005年6月26日，基坑西側(cè)產(chǎn)生滑坍，支護樁嚴重內(nèi)傾，部分護坡樁斷裂；西側(cè)坡頂?shù)孛娉两担旅嫱夤?；南?cè)、東側(cè)坡頂?shù)孛?含人行道產(chǎn)生裂縫)，險情嚴重。事故的原因主要是紅粘土層遇水后強度迅速降低，導致淺層滑坡9精選2021版課件六、“踢腳”失穩(wěn)“踢腳”失穩(wěn)在單支撐的基坑中，可能發(fā)生撓支撐點轉(zhuǎn)動，圍護結構上部向坑外傾倒，圍護結構的下部向上翻的失穩(wěn)模式，故形象地稱為“踢腳”失穩(wěn)。在多支撐的圍護結構中一般不會產(chǎn)生踢腳失穩(wěn)，除非其它支撐都已失效，只有一道支撐起作用的情況。

2005年7月21日中午12點左右，廣州市海珠區(qū)江南大道中——海珠城廣場B區(qū)施工工地發(fā)生基坑坍塌，基坑南邊支護結構坍塌，東南角斜撐脫落?；又ёo坍塌范圍約104．55延米，面積約2007平方米，南側(cè)海員賓館的基礎樁折斷滑落，結構部分倒塌。同時造成3人死亡、8人受傷。產(chǎn)生由于：1.施工與設計不符，基坑施工時間過長，基坑支護受損失效，構成重大事故隱患。2.南側(cè)巖層向基坑內(nèi)傾斜，軟弱強風化夾層中有滲水流泥現(xiàn)象，施工時未及時調(diào)整設計和施工方案，錯過排除險情時機。3.基坑坡頂嚴重超載，致使基坑南邊支護平衡打破，坡頂出現(xiàn)開裂。4.基坑變形量明顯增大及裂縫增長時未能及時作加固處理。10精選2021版課件七、圍護結構的結構性破壞圍護結構的結構性破壞是指圍護體本身發(fā)生開裂、折斷、剪斷或壓屈，致使結構失去了承載能力的破壞模式。如支撐體系不當或圍護結構不閉合；也可能是設計計算時荷載估計不足或結構材料強度估計過高，支撐或圍檁截面不足導致破壞；此外，結構節(jié)點處理不當，也會因局部失穩(wěn)而引起整體破壞，特別在鋼支撐體系中，節(jié)點多，加工與安裝質(zhì)量不易控制。節(jié)點處理包括支撐和墻體的連接處，如不設置圍檁或連接強度不夠。杭州蕭山湘湖段地鐵施工事故2008年11月15日15時20分，杭州蕭山湘湖段地鐵施工現(xiàn)場發(fā)生塌陷事故。風情大道坍塌形成了一個長75米、寬21米、深15.5米的深坑，附近的河流決堤，河水倒灌，一度水深達6米多。正在路面行駛的11輛車陷入深坑，數(shù)十名地鐵施工人員被埋，遇難工人數(shù)達到21名，同時造成了風情大道中斷，距事故現(xiàn)場僅一墻之隔的蕭山區(qū)城西小學，校園東邊的圍墻已全部垮塌。附近民房傾斜破壞，地面下管線破壞等一系列連鎖破壞效應。初步判定基坑破壞形式，基坑產(chǎn)生整體失穩(wěn)，坑底隆起，從而使得圍護墻傾斜，而鋼支撐與圍護墻連接剛度很弱，基本可以看作鉸接，當對撐的兩側(cè)軸力不在一條線上時，鋼支撐非常容易產(chǎn)生失穩(wěn)破壞，從而產(chǎn)生類似多米諾骨牌效應，導致最后基坑失穩(wěn)破壞，坑邊土體塌陷，支撐破壞。11精選2021版課件八、支、錨體系失穩(wěn)破壞支、錨體系失穩(wěn)破壞包括兩種不同的破壞模式。錨桿的破壞主要表現(xiàn)為錨桿的**、斷裂或預應力松弛，土錨的破壞大多是局部的；支撐的失穩(wěn)很可能是整體性的，其形態(tài)因體系不同而不同，支撐體系大多是超靜定的，局部的破壞會造成整體的失穩(wěn)，尤其是鋼支撐體系，局部節(jié)點的失效概率比較大。12精選2021版課件止水帷幕功能失效九、止水帷幕功能失效和坑底滲透變形破壞止水帷幕功能失效和坑底滲透變形破壞是指止水帷幕喪失擋水功能，產(chǎn)生滲漏、涌水、流土或流砂。由于水土流失使基坑外地面下沉、塌陷，導致鄰近建筑物的開裂和損壞。引起圍護結構止水帷幕功能失效的主要原因是施工因素，其次是設計因素和材料的因素。由于施工質(zhì)量低劣，止水帷幕有空洞或裂縫，成為漏水的通道是最普遍的現(xiàn)象；止水帷幕設計過短，沒有全部切斷透水層也是漏水的可能原因。由于止水帷幕失效產(chǎn)生過大的水力坡降引起坑底滲透變形破壞。如不及時制止，由滲透變形引起的坑外土體的位移和陷落是嚴重的。

坑底滲透變形破壞13精選2021版課件上海萬科地產(chǎn)工地發(fā)生安全事故，3名工人遇難！12月29日，9時10分許，上海市閔行區(qū)七寶鎮(zhèn)新龍路號文路口，發(fā)生上海建工七建公司工地泥土滑坡，塌方200平方米，導致3名工人被壓，消防已到場施救。據(jù)上海市閔行區(qū)政府最新消息，經(jīng)確認事故中3人全部死亡，3人系該工地建筑工人。14精選2021版課件1.選擇適合的基坑坑壁形式基坑施工前，首先應按照規(guī)范的要求，依據(jù)基坑坑壁破壞后可能造成后果的嚴重性確定基坑坑壁的等級，然后根據(jù)坑壁安全等級、基坑周邊環(huán)境、開挖深度、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)、施工作業(yè)設備和施工季節(jié)的條件等因素選擇坑壁的形式。當坑基頂部無重要建（構）筑物，場地有放坡條件且基坑深度≤10m時，可以優(yōu)先采用坡率法。采用坡率法時，關鍵是要確定正確的坡率允許值。一般坑壁的坡率允許值可按工程類比的原則并結合已有穩(wěn)定邊坡的坡率值分析確定。如：土質(zhì)均勻良好的硬塑粘性土，當坡高小于5m時，坡率允許值可確定為：1：1.00～1：1.25。若坑壁土質(zhì)較軟或基坑頂部邊緣附近有較大荷載，坡率允許值還必須采用圓弧滑動法進行穩(wěn)定性分析確定。當施工場地不能滿足設計坡率值的要求時，應對坑壁采取支護措施。選擇支護結構，首先要確定基坑坑壁的安全等級。按照規(guī)范的要求，坑壁的安全等級按其損壞后可能造成的破壞后果的嚴重性、坑壁類型和基坑深度等因素，確定為一、二、三級?？颖诎踩燃壱弧⒍夁m合采用挖孔灌注樁護壁，坑壁安全等級二、三級適合采用土釘墻護壁。

15精選2021版課件2.加強對土方開挖的監(jiān)控基坑土方一般采用機械挖法，開挖前，應根據(jù)基坑坑壁形式、降排水要求等制定開挖方案，并對機械操作人員進行交底。開挖時，應有技術人員在場，對開挖深度、坑壁坡度進行監(jiān)控，防止超挖。對采用土釘墻支護的基坑，土方開挖深度應嚴格控制，不得在上一段土釘墻護壁未施工完畢前開挖下一段土方。軟土基坑必須分層均衡開挖，層高不宜超過1m。對采用自然放坡的基坑，坑壁坡度是監(jiān)控的重點，當出現(xiàn)基坑實際深度大于設計深度時，應及時調(diào)整坑頂開挖線，保證坑壁坡率滿足要求。

16精選2021版課件3.加強對支護結構施工質(zhì)量的監(jiān)督建立健全施工企業(yè)內(nèi)部支護結構施工質(zhì)量檢驗制度，是保證支護結構施工質(zhì)量的重要手段。質(zhì)量檢驗的對象包括支護結構所用材料和支護結構本身。對支護結構原材料及半成品應遵照有關施工驗收標準進行檢驗，主要內(nèi)容有：（1）材料出廠合格證檢查；（2）材料現(xiàn)場抽檢；（3）錨桿漿體和混凝土的配合比試驗，強度等級檢驗。對支護結構本身的檢驗要根據(jù)支護結構的形式選擇，如土釘墻應對土釘采用抗拉試驗檢測承載力、對混凝土灌注應檢測樁身完整性等。

17精選2021版課件4.加強對地表水的控制

在基坑施工產(chǎn)前，應摸清基坑周邊的管網(wǎng)情況，避免在施工過程中對管網(wǎng)造成損害，出現(xiàn)爆或滲漏。同時為減少地表水滲入坑壁土體，基坑頂部四周應用混凝土封閉，施工現(xiàn)場內(nèi)應設地表排水系統(tǒng)，對雨水、施工用水、從降水井中抽出的地下水等進行有組織排放，對坑邊的積水坑、降水沉砂池應做防水處理，防止出現(xiàn)滲漏。對采用支護結構的坑壁應設置泄水孔，保證護壁內(nèi)側(cè)土體內(nèi)水壓力能及時消除，減少土體含水率，也便于觀察基坑周邊土體內(nèi)地表水的情況，及時采取措施。泄水孔外傾坡度不宜小于5％，間距宜為2～3m，并宜按梅花形布置。18精選2021版課件5.搞好支護結構的現(xiàn)場監(jiān)測支護結構的監(jiān)測是防止支護結構發(fā)生坍塌的重要手段。在支護結構設計時應提出監(jiān)測要求，由有資質(zhì)的監(jiān)測單位編制監(jiān)測方案，經(jīng)設計、監(jiān)理認可后實施。監(jiān)測方案應