建筑基坑支護(hù)工程施工安全事故分析與措施

1、建筑基坑支護(hù)工程施工安全事故分析與措施 一、引言 建筑物基坑支護(hù)與施工技術(shù)是一門叢實(shí)踐中發(fā)展的技術(shù)，以前高層建筑及深基坑較少，工程事故較少。隨著經(jīng)濟(jì)與高層建筑的飛速發(fā)展，深基坑支護(hù)技術(shù)得到相應(yīng)的發(fā)展，出現(xiàn)的事故相應(yīng)增多，一旦出現(xiàn)基坑坍塌，通常會(huì)釀成重大工程安全事故，因此，必須慎重。因此本文針對(duì)基坑支護(hù)工程中一些案例進(jìn)行分析，并相應(yīng)地提出了基坑支護(hù)安全技術(shù)措施。 二、工程案例 案例一 廣州海珠城廣場(chǎng)塌方 2005年7月21日中午，海珠城廣場(chǎng)工地基坑塌方，造成三人死亡，并危及海員賓館北樓。 2005年7月22日凌晨海員賓館北樓倒塌并發(fā)生火災(zāi)。 2005年8月8日，海員賓館北樓被爆破拆除。 2005

2、年7月21日，海珠區(qū)江南大道中-海珠城廣場(chǎng)b區(qū)施工工地發(fā)生一起基坑坍塌造成3人死亡、8人受傷的重大安全事故，事故調(diào)查組一致認(rèn)為，造成本次事故發(fā)生的主要原因是建設(shè)單位、施工單位等建設(shè)責(zé)任主體無視國(guó)家法令，故意逃避行政監(jiān)管，長(zhǎng)期無證違法建設(shè)，基坑支護(hù)受損失效，這是一起責(zé)任事故。 圖1 廣州海珠城廣場(chǎng)塌方現(xiàn)場(chǎng) （一）事故原因 1.施工與設(shè)計(jì)不符，基坑施工時(shí)間過長(zhǎng)，沒有進(jìn)行有效的安全驗(yàn)算，基坑支護(hù)受損失效，構(gòu)成重大事故隱患。 2.南側(cè)巖層向基坑內(nèi)傾斜，軟弱強(qiáng)風(fēng)化夾層中有滲水流泥現(xiàn)象，施工時(shí)未及時(shí)調(diào)整設(shè)計(jì)和施工方案，錯(cuò)過排除險(xiǎn)情時(shí)機(jī)。 3. 盲目按照南誼公司指令往下深挖基坑至-20.3米，致使原支護(hù)樁變

3、成吊腳樁，基坑坡頂嚴(yán)重超載，致使基坑南邊支護(hù)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(zhǎng)時(shí)未能及時(shí)作加固處理。 （二）事故處理 五個(gè)監(jiān)管單位和部門失責(zé)處理 原市質(zhì)安站 、市建委、海珠區(qū)城管部門 、市余泥渣土排放管理處、海珠區(qū)人民政府 7個(gè)安全生產(chǎn)責(zé)任主體處罰一覽表 1、南誼公司 作為建設(shè)單位在未領(lǐng)取施工許可證之前擅自通知施工單位施工，未經(jīng)招標(biāo)擅自將基坑開挖支護(hù)工程直接發(fā)包給省機(jī)施；未將施工圖設(shè)計(jì)文件組織專家審查而擅自使用，未及時(shí)委托工程監(jiān)理單位進(jìn)行監(jiān)理，未及時(shí)在開工前辦理工程質(zhì)量監(jiān)督手續(xù)；違法將基坑挖運(yùn)土石方工程發(fā)包給沒有相應(yīng)資質(zhì)等級(jí)的宏泰運(yùn)輸；故意逃避政府有關(guān)職能部門的監(jiān)管，經(jīng)

4、多次責(zé)令停工后仍繼續(xù)違法施工；對(duì)有關(guān)單位報(bào)告的基坑變形安全隱患未給予足夠重視，錯(cuò)過了加固排險(xiǎn)的時(shí)機(jī)，對(duì)重大安全事故的發(fā)生負(fù)主要責(zé)任 ，責(zé)令限期改正和罰款151.7萬元。 2、宏泰運(yùn)輸 作為土石方挖運(yùn)施工單位，在本單位未取得建筑業(yè)土石方挖運(yùn)工程專業(yè)承包企業(yè)資質(zhì)、安全生產(chǎn)許可證的情況下非法承攬工程，并安排聯(lián)營(yíng)方湯建光違法挖運(yùn)土石方，而且對(duì)聯(lián)營(yíng)方湯建光私自承攬基坑超挖工程的行為沒有進(jìn)行有效的管理。其聯(lián)營(yíng)方湯建光土石方運(yùn)輸隊(duì)盲目按照南誼公司指令往下深挖基坑至-20.3米，致使原支護(hù)樁變成吊腳樁，同時(shí)湯建光安排大型施工機(jī)械在南側(cè)坑頂進(jìn)行土方運(yùn)輸作業(yè)，大大增加了基坑坡頂負(fù)荷超載 取締、沒收違法所得和罰款5

5、3.68萬元 。 3、省機(jī)施(省建筑工程機(jī)械施工有限公司) 在建設(shè)單位未依法取得建筑工程施工許可證的情況下長(zhǎng)期違法施工，無視政府有關(guān)職能部門的監(jiān)管，經(jīng)多次責(zé)令停工后仍繼續(xù)違法施工；不認(rèn)真落實(shí)建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理?xiàng)l例的安全責(zé)任，沒有根據(jù)基坑因長(zhǎng)期施工已經(jīng)存在的基坑支護(hù)失效的安全問題，進(jìn)行有效的安全驗(yàn)算，并采取有效措施確保安全施工；在發(fā)現(xiàn)基坑變形存在重大安全隱患后，雖然多次向南誼公司報(bào)告，但未能采取有效措施予以消除，對(duì)重大安全事故的發(fā)生負(fù)有重要責(zé)任，責(zé)令停業(yè)整頓、罰款3萬元和建議上級(jí)建設(shè)行政主管部門暫扣安全生產(chǎn)許可證。 4、海外監(jiān)理 作為監(jiān)理單位對(duì)無證施工行為未能采取有效措施加以制止；在施工單位仍

6、不停止違法施工的情況下，并沒有依法及時(shí)向有關(guān)主管部門報(bào)告；對(duì)現(xiàn)場(chǎng)周圍工作環(huán)境存在的重大安全隱患未能采取果斷的監(jiān)理措施予以消除，對(duì)事故發(fā)生負(fù)有監(jiān)督不力的責(zé)任 責(zé)令限期改正和罰款9萬元。 5、汕頭建安實(shí)業(yè) 在建設(shè)單位未依法取得建筑工程施工許可證的情況下違法施工；不認(rèn)真履行建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理?xiàng)l例第二十六條的安全責(zé)任，沒有對(duì)主體結(jié)構(gòu)施工涉及的基坑因長(zhǎng)期施工已經(jīng)存在支護(hù)失效的安全問題，組織專家進(jìn)行論證和審查，并采取有效措施確保安全施工，對(duì)重大安全事故的發(fā)生負(fù)有一定的管理責(zé)任。 6、承總設(shè)計(jì)院 作為設(shè)計(jì)單位在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工設(shè)計(jì)文件中沒有提出保障施工作業(yè)人員安全和預(yù)防生產(chǎn)安全事故的措施建議，并且承擔(dān)的主

7、體結(jié)構(gòu)(條形基礎(chǔ)工程)設(shè)計(jì)與基坑設(shè)計(jì)銜接不良，致使主體結(jié)構(gòu)條形基礎(chǔ)開挖到-20.3米后基坑出現(xiàn)安全隱患問題，并且沒有提出有效的防護(hù)措施進(jìn)行加固排險(xiǎn)，對(duì)重大安全事故的發(fā)生負(fù)有重要的管理責(zé)任 責(zé)令改正和罰款30萬元。 7、市設(shè)計(jì)院 當(dāng)事發(fā)前基坑南側(cè)出現(xiàn)較大水平位移時(shí)，雖然口頭上告知了南誼公司觀測(cè)情況，但沒有書面向有關(guān)單位發(fā)出警告，也沒有及時(shí)按合同規(guī)定告知設(shè)計(jì)單位及有關(guān)部門，對(duì)重大安全事故的發(fā)生負(fù)有重要的質(zhì)量管理責(zé)任，責(zé)令改正和罰款30萬元。 案例二 深基坑開挖導(dǎo)致坑邊建筑物傾斜案例 1、某高層銀行大樓開挖引起附近的電影院出現(xiàn)傾斜，幸得及時(shí)發(fā)現(xiàn)并疏散電影院內(nèi)的觀眾，未釀成重大事故。后電影院獲賠償近千

8、萬，進(jìn)行加固。 2、北京市海淀區(qū)某辦事處辦公樓工程基礎(chǔ)深-9.0m。西側(cè)、北側(cè)為馬路，東側(cè)緊鄰一棟六層住宅樓和一處自行車棚，南側(cè)槽邊圍墻外3m為一帶地下夾層的變電室?；邮┕げ扇∮杀毕蚰?、邊挖邊支的方式。基坑南側(cè)發(fā)生整體塌方，原建筑物地下室混凝土墻體及其后土體整體滑移、下沉，隨后從破損的墻體邊緣不斷向外冒水，塌方程度進(jìn)一步加劇，很快整個(gè)坑底被水浸泡，所幸沒有人員傷亡。 3、基坑坍塌事故：軌道交通某車站2#風(fēng)井基坑開挖施工中，出于支護(hù)體系失穩(wěn)，造成基坑(36m長(zhǎng)16m寬13m深)坍塌事故。 事例三 深基坑邊坡緊鄰現(xiàn)有建筑物，采取合理措施后獲得成功的事例 1、明珠線二期宜山路車站基坑施工。車站基坑

9、圍護(hù)采用800mm地下連續(xù)墻，基坑開挖深度為17m，樓房距基坑最近處僅0.27m，在整個(gè)基坑開挖期間的最大沉降近10mm，差異沉降僅5.42mm，達(dá)到了一級(jí)基坑施工保護(hù)規(guī)范的要求。而類似的基坑開挖，造成間距在3m左右的周邊民房的沉降一般在3040mm。 2、武漢市中南商業(yè)廣場(chǎng)工程地下三層，主樓地上四十七層。基坑四周均有建、構(gòu)筑物或地下管線，且有的地方與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的距離幾乎為零。地下室基底標(biāo)高為17.4米。該項(xiàng)目采取措施后，實(shí)現(xiàn)了基坑安全施工的目標(biāo)，保證了周邊建筑物的安全，未對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生太大的影響，為武漢市深基坑支護(hù)提供了成功的工程實(shí)例。 三、基坑支護(hù)施工的安全技術(shù)措施 1、施工單位應(yīng)編制深基坑

10、系統(tǒng)專項(xiàng)施工方案，采取合理的基坑支護(hù)體系，并組織專家審查。如土釘墻設(shè)計(jì)中可采用如下措施減少或控制墻體變形：（l）減少分層、分段作業(yè)的深度和長(zhǎng)度；（2）縮短開挖與支護(hù)的施工間隔；（3）加大土釘?shù)拈L(zhǎng)度和密度；（4）減小士釘傾角；（5）開挖前沿基坑邊緣設(shè)置豎向微型樁（用48mm 150mm的鋼管）。 2、基坑土方開挖應(yīng)在降水排水施工完成且運(yùn)轉(zhuǎn)正常達(dá)到預(yù)期要求后方可進(jìn)行?；又車孛鎽?yīng)采取防水、排水措施，防止地面水流入基坑內(nèi)造成邊坡塌方或土體破壞?？觾?nèi)應(yīng)設(shè)置排水溝和積水井，及時(shí)抽出積水。雨期施工，施工單位應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的排水系統(tǒng)進(jìn)行檢查和維護(hù)，保證排水暢通。 3、基坑開挖應(yīng)連續(xù)施工；盡量減少無支護(hù)暴露時(shí)

11、間，開挖必須遵循“自上而下，先撐后挖，分層開挖，嚴(yán)禁超挖”的原則。利用錨桿做支護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)按設(shè)計(jì)要求，及時(shí)進(jìn)行錨桿施工，而且必須待錨桿張拉鎖定后方可進(jìn)行下一步開挖。 4、坑邊不宜堆放土方和建筑材料，如不可避免時(shí)，一般應(yīng)距基坑上部邊緣不小于2m，棄土堆高不超過 1.5m，并且不超設(shè)計(jì)荷載值。在垂直的坑壁邊距離還應(yīng)適當(dāng)增大，軟士地區(qū)不宜在坑邊堆置棄土。當(dāng)重型機(jī)械在坑邊作業(yè)時(shí)，應(yīng)設(shè)置專門的平臺(tái)或深基礎(chǔ)等。同時(shí)，應(yīng)限制或隔離坑頂周圍振動(dòng)荷載的作用。 5、基坑挖土?xí)r，要做好挖土機(jī)械、車輛的通道布置，安排好挖土順序等，不得在挖土過程中碰撞圍護(hù)結(jié)構(gòu)。并做好機(jī)械上下基坑坡道部位的支護(hù)。 6、采用機(jī)械開挖時(shí)，為保

12、證基坑土體的原狀結(jié)構(gòu)，應(yīng)預(yù)留150300mm原土層，由人工挖掘修整?；娱_挖完畢后，應(yīng)及時(shí)清底驗(yàn)槽并鋪設(shè)墊層，以防止暴曬和雨水浸刷破壞原狀結(jié)構(gòu)。如果基底超挖，應(yīng)用素混凝土回填或夯實(shí)回填；使基底土承載性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 7、基坑周邊設(shè)圍護(hù)欄桿和安全標(biāo)志，嚴(yán)禁從坑頂扔拋物體?？觾?nèi)應(yīng)設(shè)安全出口便于人員撤高。所有機(jī)械行駛、停放要平穩(wěn)，坡道應(yīng)牢固可靠，必要時(shí)進(jìn)行加固。 8、配合機(jī)械作業(yè)的清底、平整場(chǎng)地、修坡等施工人員，應(yīng)在機(jī)械回轉(zhuǎn)半徑以外工作；當(dāng)必須在回轉(zhuǎn)半徑以內(nèi)工作時(shí)，應(yīng)停止機(jī)械回轉(zhuǎn)并制動(dòng)好后方可作業(yè)。 9、土方機(jī)械嚴(yán)禁在離電纜lm距離以內(nèi)作業(yè)。機(jī)械運(yùn)行中，嚴(yán)禁接觸轉(zhuǎn)動(dòng)部位和進(jìn)行檢修；在修理工作裝置時(shí)

13、，應(yīng)使其降到最低位置；并應(yīng)在懸空部位墊上墊土。 10、挖掘機(jī)正鏟作業(yè)時(shí)，其最大開挖高度和深度不超過機(jī)械本身性能的規(guī)定。反鏟作業(yè)時(shí)，履帶距工作面邊緣距離應(yīng)大于1.5m。 11、土方開挖時(shí)，施工單位應(yīng)對(duì)相鄰建（構(gòu)）筑物、道路的沉降和位移情況進(jìn)行觀測(cè)?；娱_挖之前應(yīng)做出系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方案。若遇到下列可能影響建筑物安全的情況之一時(shí)，應(yīng)立即報(bào)警。若情況比較嚴(yán)重，應(yīng)立即停止施工，并對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)和已有建筑物采取應(yīng)急措施： （1）基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)（或其后面主體）的最大水平位移已大于基坑開挖深度的 1/200（1300），或其水平位移速率已連續(xù)三日大于 3mmd（2mmd）。 （2）基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的支撐（或錨桿）體系中有個(gè)別構(gòu)件出現(xiàn)應(yīng)力驟增。壓屈、斷裂、松弛或拔出的跡象。 （3）建筑物的不均勻沉降（差異沉降）已大于現(xiàn)行建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)