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基坑工程事故常见原因

462 2021-04-27 11:25:24

基坑工程的问题较多,其技术复杂,是建筑工程中的—个难点。基坑涉及多种学科,如土力学、基础工程、结构力学和施工技术等,是一-项系统工程,设计人员必须对土质构造 、地质成因、地下水的形成等详细了解。据文献统计的 522 例基坑失事工程中,设计原因造成的基坑失事就有 213 例(典型的基坑事故如图1-16 所示),占调查总数的 40.8%,由此可见设计考虑不周的失事概率相当高。

常见的事故原因可总结为以下几方面;

(1)土层开挖和边坡支护不配套。

深基坑开挖过程中,支护施工滞后于土方施工比较常见,因此不得不采取二次回填或搭设架子来完成支护施工。一般来说,土方开挖施工技术含量相对较低,工序 比较简单,组织管理也挖易。面深基坑挡十或挡水的专护结构施技术含量比较高。工广多且复杂

施工组织和管理都较土方开挖复杂。所以,在施工过程中,大型的基坑工程—般由两个专业施工队来分别完成土方开挖和挡土支护工作,且两项工作往往是平行进行的。这样就增加了施工过程中的协调管理难度,土方开挖施 工单位或者抢进度,或者拖工期,导致开挖顺序较乱。特别是雨期施工时,甚至不顾挡土支护施工所需的工作面要求,使得支护施工的操作面不足,时间上也无法保证,致使支护施工滞后于土方施工。因为支护施工无操作平台完成钻孔、注浆、布网和喷射混凝土等工作,不得不用土方回填或搭设架子来设置操作平台,以便完成施工。这样不但难以保证工程施.】进度,更难以保证工程质量,甚至发生安全事故,留下质量隐患。

(2)边坡修理达不到设计和规范要求。

深基坑开挖常存在超挖和欠挖现象。—般深基坑开挖均使用机械开挖。人工修坡后即开始挡上支护的混凝土初喷工序。而在实际开挖时,由于施工管理人员不到位,技术交底不充分,分层分段开挖高度不一.开挖机械操作人员的操作水平低等因素的能响,使机

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械开挖后的边坡表面平整度、顺点度极不规则,达不到设计和规范要求。而人工修理时不可能深度挖掘,只能在机挖表面作平整度简单修整,在没有严格检查验收的情况下就开始初喷,所以挡土支护后经常出现超挖和欠挖现象。

(3)成孔注浆不到位、土钉或锚杆受力达不到设计要求。

深基坑支护所用土钉或锚杆钻孔,般为直径 100~ 150 mm 的钻杆成孔,孔深一般为5~20 m。钻孔所穿过的土质也不相同,钻孔中如果不认真研究土体情况,会产生出渣不尽,残渣沉积等问题,进而影响注浆质量.有的甚至造成成孔困难,孔洞坍塌,无法插筋和注浆。另外,巾于注浆时配料随意性大、注浆管插不到位、注浆压力不够等造成注浆长度不足、充盈度不够,而使土钉或锚杆的抗拔力认达不到设计要求,影响工程质量。

(4)喷射混凝土厚度不够、强度达不到设计要求

口前,建筑工程基坑支护喷射混凝土常用的是干拌法喷射混凝土设备,其主要特点是设备简单、体积小、输送距离长,速凝剂可在进入喷射机前加入,操作方便,可连续喷射施工。虽然十喷法设备操作简单方便,但由手操作人员的水平不同,操作方法和检查控制等手段不全,混凝土回弹严重,再加上原材料质量控制不严、配料不准、养护不到位等诸多因素,往往造成喷后混凝土的厚度不够,混凝土强度达不到设计要求。

(5)施工过程与设计的差异较大。

支护结构中,深层搅拌桩的水泥掺量常常不足,影响水泥土的支护强度。实际施工中,深层搅拌桩支护发生水泥土裂缝,有时不是在受力最大的地段,而往往是因为水泥土强度不足。地面施工荷载集中在品部心置,使得态载值大太高于设计分许荷载造成的。深基坑开挖是支护结构受力与变形业著增加的过程,设计中需要对开挖程序提出具体要求来减少支护变形,并进行图纸交底,而实际施工中土方开挖单位往往为了抢进度追求效益而忽略这些要求,导致施工质量无法保证。(6)设计与实际情况差异较大。

深基坑支护土压力与传统理论的挡土墙土压力有所不同,在日前没有完善的土压力理论指导的情况下,设计中通常仍沿用传统理论计算,因此存在误差。但是在传统理论十压力计算的基础上结合必要的经验修正可以达到实用要求.但这是一个极为复杂的课题。如果脱离实际工程情况,不考虑地质条件 、地面荷载的差异,照搬照套相同坑深的支护设计,就会造成过量变形的后果。所以,支护设计必须综合考虑实际地面可能发生的荷载,包括建筑堆载、载重汽车、临时设施和附近住宅建筑等的影响,比较正确地估计支护结构上的侧压力。

(7)工程监理不到位。

按规定,高层建筑,重大市政工程等的深基坑施工必须实行工程监理,大多数事故工程的主要原因都是没有按规定实施工程监理,或者虽有监理但工作不到位,只管场内,工程,不管场外影响,实行包括设计在内的全过程监理的就更少了。深基坑工程监理要求监理人员具有较高业务水平,在我国现阶段主要只是监控支护结构工程质量,工期、进度,而对丁设计监理与对建筑物及周边环境的监控尚有一定差距,亟待完善与提高。

(8)施工监测不够重视。

实际深基坑支护施工中,建设单位为节约开支不要求施工监测,或者虽设置一些测点,但数据不足,经常忽视坑边建筑物的检测,或者不重视监测数据,监测点形同虚设。另外,支护设计中没有监测方案,发生情况不能及时报警,事故发生后也不易分析原因,不利于事故的早期处理。