1、基坑工程风险及事故 惠丽萍 北京市市政工程设计研究总院 基本内容 一、基坑支护工程的特点 二、基坑破坏主要分类 三、基坑周边沉降的主要原因 四、基坑支护结构施工质量问题 五、基坑工程危险源辨识 六、深基坑工程事故的调查统计 七、深基坑工程事故原因分析 八、深基坑工程事故应急处理措施 一、基坑支护工程的特点 1 基坑工 程技 术难 点： 1 ）土 力学的 强度、 变形、 渗透三大 课题全 部出现； 2 ）施 工因素 的影响 既巨大 而又具有 非常的 不确定性 ； 3 ）各 种破坏 模式相 互交叉 ，互为因 果，设 计计算模 式与实 际工况的 差异性 。 2 基坑工程 技术特点： 1 ） 外 力的
2、不 确定性 。作用 在支护结 构上的 外力往往 随着环 境条件、 施工方 法和施工 步骤等 因素 的 变化而 改变。 2 ） 变 形的不 确定性 。变性 控制是支 护结构 设计的关 键，但 影响变形 的因素 很多。围 护墙体 的刚 度 、支撑( 或 锚杆） 体系的 布置和构 件的截 面特性、 地基土 的性质、 地下水 的性质及 变化、 开挖 方 式以 及 施工 质量 和现 场 管理 水平 等等 都 是产 生变 形的 原 因。 3 ） 土 性的不 确定性 。地基 土具有非 均质性 （成层、 倾斜） 和各向异 性，是 一种非弹 非塑又 有一 定 粘性的 物质，其 性质以 及对结构 的作用 或提供的
3、 抗力还 随施工过 程或环 境的变化 而变化 ； 4 ） 一 些偶然 变化引 起超载 变化的不 确定因 素 。事先 没有掌 握的地下 障碍物 、地下管 线、水 囊、 不 良地层 ，以及周 围环境 的改变等 因素都 会基坑工 程的正 常施工和 使用； 3 土层的 特点： 1 ）三 相： 固 相、 液 相、 气 相。 土的 三相组 成的重 量和体 积之间的 比例关 系不同， 则土的 重量、含 水性和 密实程度 等基本 物理 性 质就各 不相同， 并随着 各种条件 （如水 位变化、 压实程 度等）的 变化而 改变。 2 ） 土 质分类 性：粘 性土和 无粘性土 。 粘 性土: 如粘 土、 粉 质黏
4、土 、淤 泥质 粘土 等 。粘 性土 随着 本 身含 水量 的变 化 ，可 以处 于不 同 的物 理 状态： 固体状态 、可塑 状态、流 塑- 流动状 态，其 工程性 质也相应 地发生 很大的变 化。 无 粘性土: 碎 石土、 砂土、 粉土。 3 ） 土 层特性 ： （1 ） 压缩性 ：土在 压力作 用下体积 缩小。 固体土粒 和水的 可压缩量 小，主 要是孔隙 体积的 减小。 （2 ） 土的固 结：土 的压缩 量随压缩 时间而 增长。 无粘 性土： 透水性 大，固结 快。 粘性土： 透水性 小，固结 慢。 对于 饱和软 粘土， 土的固结 对各种 变形影响 很大。 4 ） 土 的抗剪 强度指
5、标值的 大小与试 验时的 条件有密 切关系 ，尤其与 排水条 件有关， 同一种 土在 不 同排水 条件下进 行试验 ，可以得 出不同 的c 和 值 。与取 土条件也 有很大 关系。 基坑支 护 结构计 算 时， 抗剪强 度 指标 对计算 结 果有 决定性 影 响。 要结合 地 层性质 、 排水 条件、 施 工环 境条件 等 进行 取值。 1 地下水位以上的 粘性土、粘质粉土 ，土的抗剪强度指标应采用三轴固结不排水 抗剪强度指标c cu 、 cu 或直剪固结快剪强度指标c cq 、 cq ，砂质粉土、砂土、碎石 土 ，抗剪强度指标应采用有效应力强度指标c、； 2 地下水位以下的 粘性土、粘质粉土
6、 ，可采用水、土压力合算方法。此时，对正常 固结和超固结土，土的抗剪强度指标应采用三轴固结不排水抗剪强度指标c cu 、 cu 或直剪固结快剪强度指标c cq 、 cq； 对欠固结土，宜采用有效自重压力下预固结的 三轴不固结不排水抗剪强度指标c uu 、 uu ； 3 对地下水位以下的 砂质粉土、砂土和碎石土 ，应采用水、土压力分算方法。此时 ，土的抗剪强度指标应采用有效应力强度指标c、 ；对砂质粉土，缺少有效应 力强度指标时，也可采用三轴固结不排水抗剪强度指标c cu 、 cu 或直剪固结快剪强 度指标c cq 、 cq 代替；对砂土和碎石土，有效应力强度指标 可根据标准贯入试 验实测击数和
7、水下休止角等物理力学指标取值；采用水、土压力分算时，水压力可 按静水压力计算；当地下水渗流时，宜按渗流理论计算水压力和土的竖向有效应力 ；当存在多个含水层时，应分别计算各含水层的水压力 4 有可靠的地方经验时，土的抗剪强度指标尚可根据室内、原位试验得到的其他 物理力学指标，按经验方法确定。 4 建 筑 基 坑支护 技 术 规 程 JGJ 120-2012 中规定： 二、基坑破坏主要分类 1 周边环境破坏： （1）地面沉降过大、裂缝、塌方；（2）坑边建筑物沉降、倾斜、开裂或坍塌； （3）地下管线变形过大、断裂；（4）其他构筑物沉降过大。 2 基坑围护结构破坏： （1）围护桩（墙）体倾斜、变形过大
8、、开裂、折断；（2 ）整体圆弧滑动失稳； （3）整体平移；（4）沉降过大。 3 基坑撑（锚）体系破坏 （1）支撑失稳、崩塌；（2 ）斜撑端部腰梁滑移；（3 ）腰梁变形、不连续；（4） 混凝土支撑开裂、失稳；（5）中间立柱沉降、倾斜；（4 ）锚杆变形过大、锚头失 效、锚杆拔出。 4 坑底隆起、失稳 ：（1）基坑内外地基承载力失去平衡； （2）基底踢脚隆起过大。 5 土层渗透破坏： （1）侧壁漏水、涌砂、涌土；（2 ）坑底管涌、突涌。 以上只是 基坑破坏主要表现形式，实际工程中基坑事故的表现形式更为多样， 其原因可能是某单一原因也可能是多个原因的叠加，当风险积累到使基坑支护结构 达到某种极限状态时
9、，就会出现某种破坏状态。 6 基 坑 破坏的主 要形式 基坑侧壁 流砂 地表不均 匀沉降 悬臂大变 形 踢脚失稳 坑底隆起 隆起失稳 渗流 坑壁变形 大 涌砂引起 两侧受 力 不平衡 围护结构 强度不 足 、折断 坑底承压 水处理 不 当产生突 涌 基坑邻近 水体， 地 下水连通 导致坑 底 突涌 坑内外水 压差过 大 ，坑底发 生冒水 翻 砂 坑内横向 或纵向 土 体滑坡， 纵坡滑 移 可能冲 断横 向支 撑、 导 致 基坑 坍塌 A B 锚A 与支撑距 离太近 ，难以 协调工作 。可作 为 换撑使用 。 锚B 可以代替一 道支撑 。 撑、锚并用问题 肥槽回填问题 肥槽支撑问题 1 支护桩桩
10、体（地连墙墙体）、土钉墙等向坑内变形（平移或弯曲变形）。 2 支撑杆件弯曲、变形。 3 少设支撑或支撑位置不合理。 4 腰梁与围护结构不密贴。 5 支撑与腰梁没有顶紧。 6 支撑（锚杆）预加应力值偏小，锚头锁定不合理。 7 锚杆（土钉）打设长度不足；锚杆锚固体直径或长度不够。 8 锚杆（土钉）打入软弱地层，锚固力下降。 9 桩缝（墙缝）间水土流失。 10 基坑边动力荷载频繁作用导致软弱地层抗剪指标下降。 11 基坑边荷载超过控制标准，地层固结沉降，坑壁压力增加。 12 分层、分段开挖过程存在超挖或架设锚杆（支撑）不及时。 13 坑底隆起过大。 14 基坑坑底暴露时间过长或被水浸泡导致地层强度降
11、低。 15 软土基坑的坑内或坑外加固不及时或范围不足。 16 降水或地下水位下降引起地层固结。 17 雨水浸泡地层，坑壁水土压力增大，坑底土层软化。 18 基坑肥槽回填不密实。 三、基坑周边沉降的主要原因 四、基坑支护结构施工质量问题 1 冠梁施 工 冠梁技术要求 ：支 护桩顶 部冠梁 的宽度 不宜小 于桩径 ，高度 不宜小 于桩径 的0.6 倍。 地下连续 墙 墙顶冠 梁宽度不 宜小于 墙厚, 高度 不宜小 于墙厚的0.6 倍。冠 梁钢筋 应符合 现行国家 标准 混 凝 土结构 设计规范 GB50010 对梁的 构造配 筋要求。 冠梁用 作支撑或 锚杆的 传力构件 或按空 间 结 构设 计
12、时， 尚应 按受 力 构件 进行 截面 设 计。 冠 梁绑筋 冠 梁预留 钢支撑预 埋件及 防坠落措 施 桩 位偏差 大，部分 桩顶钢 筋未锚入 冠梁内 冠 梁未预 埋钢支撑 预埋件 2 腰梁施 工 腰梁 技术要 求 ： 1 ）钢腰梁与 挡土构件间 宜采用 支架连接。 2 ） 支撑与腰梁斜交时，腰梁上应设置 牛腿或采用其它能够承受剪力的连接措施 ；腰梁与挡土构件间应设 置剪力传递构件 ，如抗剪镫。 3 ） 腰梁采用型钢组合时，应满足在锚 撑集中荷载作用下的 局部受压稳定与受扭稳定 性的构造要求。 4 ） 混凝土腰梁应与挡土构件紧密接触，不得留有缝隙。 5 ） 钢腰梁与挡土构件间隙的宽度宜小于1
13、00mm ，并应在钢腰梁安装定位后，用强度等级不低于C30 的细石 混凝土 填充密实。 平面 立面 斜 撑端部 牛腿、 抗 剪镫 ： 腰梁连接不规范 钢腰梁拼接、局压、连接部位问题 腰梁质量 缺陷 实例 钢 支撑活 动端松动 、脱落 腰梁背后是虚土 腰 梁背后 填充不密 实 钢 腰梁 背 后与 挡土 构件 无 可靠 连接 ，不 能 将斜 撑 剪 力传 给 挡土 构件 ，有 滑 动失 稳风 险 基 坑端头 围檩与围 护结构 间抗剪能 力不足 ，围檩整 体滑动 3 支撑施 工 钢 支撑技 术要求： 1 ）支 撑结构 构件及 其连接 的受压、 受弯、 受剪承载 力及各 类稳定性 计算应 符合现行 规
14、范规定 。 2 ）钢 支撑的 承载力 计算应 考虑安装 偏心误 差的影响 。 3 ）基 坑形状 有阳角 时，阳 角处的斜 撑应在 两边同时 设置 4 ）支 撑应与 冠梁 或 腰梁设置 可靠的 连接 。 5 ）支 撑中间 的 立柱 及联系 梁组成空间 支撑 体系 ，应采 取可 靠措施保 证 支撑 体系的稳定 。立柱 及 联系梁 应能有效 约束支 撑 的水平 侧向和 竖向位移 。 钢 支撑端 部设防脱 落措施 设 中间临 时立柱基 坑 钢支撑约束构造 软土地区立柱间设剪刀撑 支撑节点 构造 支撑施工 质量 缺陷实例 活 络头端 部销栓缺 陷 活 络头端 部失稳 钢 支撑轴 向精度不 符合要 求 支
15、撑施工 质量 缺陷 钢支撑受挖机撞击 用小的型钢代替钢管角撑 支撑浇筑误差大 临时立柱 施工 质量缺陷 临时立柱脱空、偏移 支 撑与纵 向杆固定 弱 土体立柱侧移不平衡而失稳 4 钻孔灌注桩的施工质量 施 工技术 要求： 1 ）灌 注桩设 有预埋 件时， 应根据预 埋件的 用途和受 力特点 的要求， 控制其 安装位置 及方向 。 2 ） 当 施工 方 法不 能 保证 钢 筋的 方向 时， 不 应采 用沿 截面 周 边非 均匀 配置 纵 向钢 筋的 形式 。 3 ）桩 位的允 许偏差 应为50mm ；桩垂 直度的 允许偏差 应为0.5% 。 4 ）排 桩的桩 间土应 采取防 护措施 。 围 护桩
16、向 基坑外 偏 斜，网 喷层固定 困难 灌注桩 施 工质 量缺陷 围 护桩侵 入结构线 土 体 开 挖 高 差 达7.6 米 引 起 立 柱 偏 压 、 偏移1.2m ， 导 致 支 撑 跨 度 加 大 、 开 裂 5 挖土与 支撑 配合不利 土体坡度过陡，下雨易滑移 支撑架设不及时 涌水严重 深圳地铁文锦站渗漏水现场 基坑横剖面 基坑纵向剖面 26 软土地区要先撑后挖，控制围护结构变形 2010年5月深圳地铁5号线太安站基坑施工引起居民楼裂缝 基坑开挖引起建筑物结构开裂 破坏实例 基坑开挖引起建筑物倾斜、下陷 支 撑 剪 切破坏 锚 杆 锚 固力低导致桩侧移 基 坑 失 稳，支撑破坏 支 撑
17、 剪 切破坏 坑壁漏水 、渗 流、坑底 突涌 实例 止水帷幕渗漏，桩间流土 宁波某基坑发生流土与地面塌陷 破坏实例 坑中坑地下水减压不到位出现突涌 承压水突涌 下雨导致坑内积水 雨天导致基坑坍塌 桩间泥土涌入，坑内反压 地连墙接缝漏水 土 钉 的 锚 固 力 不 足 引 起 边 坡 坍 塌 坑 外 大 堆 载 及 降 水 致 土 钉 墙 塌 方 基 坑 暴 露 时 间 过 长 加 降 雪 、 降 雨 致 边 坡 滑 坡 基 坑 暴 露 时 间 过 长 ， 降 雨 积 水 边 坡 失 稳 广州地铁 海珠 广场基 坑 塌方 原因： 1. 基坑原 设计深度 17 米 ，实际 局部 开 挖深 度 为2
18、0 3 米 ，造成 原支护桩 变为 吊脚 桩 ； 2. 基 坑南侧 岩层 向 基坑内 倾斜 ，不 利 于锚 杆 承载 。 3. 基 坑坡顶 严重 超载 。 4 、基 坑施工 超过2 年， 暴露 时间太长 。 水 管爆裂 ，喷水冲 刷地基 围 墙外道 路坍塌 围 墙外道 路坍塌 引 起建筑 物破坏 五、基坑工程危险源辨识 1 特殊保 护要 求的工程 ： 临近地铁、高铁基础、历保建筑、危房、交通主干道、基坑边塔吊、污水 管沟、给水管线、煤气管线等重要管线。 2 下列情 况应 列为重大 危险 源： 1 ）基坑开挖对邻近建（构）筑物、设施造成安全影响或有特殊保护要求的； 2 ）达到设计使用年限拟继续使
19、用的基坑； 3 ）改变现行设计方案，进行加深、扩大及改变使用条件的基坑； 4 ）邻近在施工程：如打桩、基坑开挖、隧道施工、降水施工等； 5 ）邻水的基坑。 3 下列情况应列为一般危险源： 1 ）存在影响基坑工程安全性、适用性的材料低劣、质量缺陷、构件损伤或其它不利状 态的情况； 2 ）支护结构、工程桩施工产生的振动、剪切等可能产生流土、土体液化、渗流破坏； 3 ）截水帷幕可能发生严重渗漏； 4 ）交通主干道位于基坑开挖影响范围内，或基坑周围建筑物、构筑物、市政管线可能 产生渗漏、管沟存水，或存在渗漏变形敏感性强的排水管等可能发生的水作用产生的 危险源； 5 ）雨季施工时土钉墙、浅层设置的预应力
20、锚杆可能失效或承载力严重下降； 6 ）侧壁为杂填土或淤泥等特殊性岩土； 7 ）基坑开挖可能产生过大隆起； 8 ）基坑侧壁存在振动、冲击荷载； 9 ）内支撑因各种原因失效或发生破坏； 10 ）对支护结构可能产生横向冲击荷载； 11 ）台风、暴雨或强降雨降水施工用电中断、基坑降排水系统失效； 12 ）土钉、锚杆蠕变产生过大变形及地面裂缝。 根据资料，对103 项深基坑工程事故的调查（见表）中可以看出，深基坑工 程的事故原因是多方面的，其中设计失误造成的事故率较高。 基坑工程故故原因统计表 序号 发生事故的主要原因 发生次数 占总数的比例 1 工程勘察的失误 3 2.9 2 基坑设计失误 35 34
21、.0 3 荷载取值错误 5 4.9 4 支撑结构失稳 4 3.88 5 锚固结构失稳 7 7.0 6 忽视基坑稳定性 6 5.8 7 水处理不当 22 21.4 8 施工方法错误 5 4.9 9 工程监测失误 1 0.97 10 工程管理失误 8 7.76 11 相邻施工影响 5 4.9 12 肓目降低造价 2 1.9 六、深基坑工程事故的调查统计 . 从上图、表可以看出： 1 ） 由于设计不当造成深基坑事故的达35项，占34，如果再包括荷载取值、忽 视基坑稳定性等与设计有关内容综合在一起，共46项，占被调查总数的45。 因此做好基坑工程方案审议，由有经验、有资质单位承担设计是取得工程成功 的
22、关键。 2 ）由于施工管理、监测、相邻基坑的影响、支护结构安装不当等诸多因素合在 一起，引发事故32 项，占被调查事故的30。 3 ）由于水处理不当（如止水、降水、排水等）引起工程事故22项，占被调查总 数的22 。尤其是在软土地基，这更是十分敏感的重要因素。 4 ）属于工程勘察方面的有3 项，占3，也要引起工程勘察部门注意。 深基坑工 程是 一项系统 工程 ，其勘察 、设 计、施工 和监 测、应急 措施 是五 项紧密联 系的 环节，它 要求 不仅要掌 握相 关学科的 知识 ，同时要 具备 丰实的施 工经验和 科学 的管理办 法。 一般说来 ，每 起深基坑 工程 事故都是 由各 种不利因 素共
23、 同引发的 ，很 难以 简单的方 法处 理复杂的 深基 坑工程事 故。 1 建设单 位管 理问题 1）无设计，无组织、无规划进行工程项目 2 ）不能提供符合设计施工要求的基础资料，或资料不完整、不正确。 3 ）不安程序对基坑的设计、施工方案组织审查。 4 ）任意发包给无资质设计、施工、监测、监理单位。 5 ）发包无限压价。 6 ）无施工许可证，无监测、无监理。 7 ）轻信对某种支护结构宣传，导致采用的支护结构不适用。 8 ）为了节省投资， 随意变更设计 。 9 ）其他。 七、深基坑工程事故原因分析 2 勘察问 题 1）套用附近建筑物以往勘察资料，导致地层分布情况失真； 2 ）钻孔深度不够，布孔
24、不正确，给出的土层分布情况不完整 ； 3 ）勘察点布置太少，不能查明场地内局部不良地层、空洞、煤气层等 ； 4 ）忽视水文地质勘察。 对上层滞水、潜水、承压水界定有误 ，对承压水水位、水 头标高及土层渗透系数等不进行专门试验； 5 ）没有提供地层季节性水位变幅、工程的设防水位、抗浮水位； 6 ）天然地基土体是各向异性的，分布不均匀，所取的土样、获取的土层参数不 能真正代表现场土层的实际情况； 7 ）土层参数试验方法不正确或不全面， 报告中提供的地层参数不正确、不全面 或者与基坑支护方案要求的地层参数不匹配 ； 8 ）工程建议不正确； 9 ）提供的地质报告没有经过相关审查； 10）其他。 1）无
25、证设计、超越设计 、私人设计，导致设计质量低劣。 2 ）盲目设计： （1）无地质资料或采用的地质资料不正确，导致计算错误、地下水控制不当； （2 ）对周边环境调查不够，环境风险认识不足，支护结构变形控制不满足要求； （3）采用的基坑支护方案与工程地质、水文地质条件、周边环境条件不匹配； （4）支护结构的设计图不完整，深度不够、内容不全； 不同支护剖面间的过渡缺乏表达； 阴、阳角处理不正确； 基坑的开挖、支护、回筑方案不全面或不正确； 监测布点图不正确，周边环境及支护结构的安全控制标准、管理要求有误； 设计说明中相关的技术要求不完善。 3 ）各级审核不全、不认真。 3 设计问 题 4 ）设计计算
26、 问题： （1 ）基坑周边地面超载、堆载范围、施工荷载与工程实际不一致，支（锚）结构 预加轴力值与图纸不一致； （2）计算断面、钻孔选取没有考虑最不利情况； （3）基坑的安全等级、变形等级、荷载分项系数、稳定性安全系数、其他调整系 数等不正确； （4）计算程序、计算公式、荷载组合存在错误，计算工况与实际工程不一致； （5）计算基坑深度、支护参数取值与实际工程不一致； （6）在基坑支护结构受力计算和稳定验算中，土体的强度指标选用不正确； （7）缺乏对不良地层的认识，缺乏雨季、管道渗漏水、动荷载作用对地层抗剪强 度的影响，导致主动土压力计算值偏小、支护结构变形增大甚至破坏； （8）过大折减支护结构
27、的土压力或内力，导致支护结构抗力不足； （9）荷载组合系数、分项系数、重要性系数取值有误，内力计算、配筋不正确； （10）基坑稳定性验算内容不全，稳定性安全系数取值不正确； （11）围护结构兼永久侧墙一部分时，忽略使用阶段围护结构的受力、抗浮计算。 4 ）基坑锚杆 结构设计 失误 （1 ）锚杆位置过低，不能充分发挥锚拉作用，实际拉力小于设计承载力； （2）锚杆自由段小，锚杆未将力完全传递到稳定土体；锚杆锚固长度不足，不能抵 挡基坑的整体滑移； （3）挡土结构入土深度不足，基坑失稳导致锚杆不起作用； （4）忽略锚杆覆土厚度或间距不满足要求，实际锚固力小于设计承载力； （5）忽略锚固穿越不良地层的
28、不利影响； （6）忽略锚杆水平角度对承载力的影响或大倾角时竖向分力对腰梁的受力影响； （7）忽略基坑阳角外侧两方向锚杆的位置影响及锚入破裂面内的安全风险； （8）锚杆锚固段超过构造要求长度时，没有采取保证锚固质量的有效措施； （9 ）忽略阳角处锚杆与支撑混合使用或上下混合使用时的不利作用； （10）锚杆张拉锁定力大于主动土压力使围护结构产生超载的弯距值； （11）仅按1m水平间距范围内的土压力来计算锚杆拉力，使锚杆抗拔力不足； （12）锚头处腰梁、圈梁强度和刚度不足； （13）锚杆设计直径与施工工艺不匹配； （14）锚杆的安全系数取值与基坑安全等级、设计使用年限与不匹配。 （15）软土地区，锚
29、杆蠕变导致承载力松弛，慎用。 5 ）基坑支撑 结构设计 失误 （1 ）基坑平面尺寸较大，采用钢支撑，使支撑压曲产生较大变形； （2）支撑水平间距太小或竖向不在同一立面上，不满足施工要求； （3）钢腰梁或钢支撑分段节点连接设计有误，钢支撑、腰梁没有防脱落措施，斜撑 端部没有抗剪传力构造，不规则斜撑与腰梁密贴顶紧设计遗漏； （4 ）第一道支撑位置过低，围护结构顶部位栘过大； （5）围护结构入土深度不够不足，坑底土体隆起过大、围护结构倾斜使支撑系统产 生附加应力； （6）温差变化大的地区未考虑温度引起支撑的附加应力； （7 ）基坑回筑过程肥槽回填不实，拆撑后侧压力传力失效； （8）中间临时立柱基础沉
30、降过大引起支护体系产生较大变形； （9）临时立柱间距过大导致纵向支撑或纵向联系杆刚度不足以约束横向支撑体系； 纵向支撑或纵向联系杆与横向支撑的连接不可靠； （10）支撑、临时立柱系统强度、稳定性计算不正确； （11）忽略阳角处支撑与锚杆混合使用或上下混合使用时的不利作用。 6 ）围护结构 设计 （1 ）围护结构选择与工程地质、水文地质比匹配； （2）地下水处理方案不合理，如：止水帷幕不封闭、不完整； （3）围护结构构件构造不满足规范要求； （4）构件的尺寸或配筋与计算书不一致； （5 ）节点设计不完整。 7 ）基坑开挖 设计、监 控量 测设计失 误。 （略） 8 ）支护方案 缺乏论证 。 如
31、基坑支护方案、开挖方案、环境保护措施、地下 水处理措施、相邻工程的安全措施等的论证。 设计失 误主要是 围护 结构选型 失误 ，设计参 数取 值安全储 备不 够， 计算错误 ，或 忽视基坑 的稳 定性等。 基坑 围护结构 成功 与否，勘 察、 设计 至关重要 ，必 须认真做 好方 案的选择 、设 计与审评 工作 。 4 施工问 题 1）管理问题 ： （1）没有有效的工程筹划 、 施工组织方案，导致工序混乱 、盲目开挖； （2 ） 安 全 意 识 淡 漠 。 如 ： 施 工 期 间 ， 不 能 有 效 地 控 制 坑 边 荷 载 ， 没 有 有 效 的 防 排 水 措施， 造 成 支 护 结 构
32、 主 动 土 压 力 增 加 ， 坑 壁 渗 漏 ， 引 起 支 护 结 构 大 变 形 ， 甚 至 破 坏 。 （3 ） 机 械 振 动 对 粉 砂 、 淤 泥 类 地 层 的 敏 感 性 没 有 引 起 注 意 。 振 动 使 土 体 发 生 液 化 、 触变 ， 降低了土的抗剪指标 ，增大侧向土压力， 降低基坑稳定性。 （4）随意改变设计意图 ，不按照设计和规范施工 。 如： （a ）支撑（ 锚杆） 设置位置 、 间距不符合要求 。 （b） 取消锚杆， 将锚固结构变成悬臂结构； （5）没有季节性施工安全措施 。如雨季防排水措施 、 冬季防冻措施 。 （6）施工前对周边建筑物 、 地下管线
33、等不调查 ， 造成挖断管线、保护不利等问题 。 （7 ） 不 遵 守 施 工 规 程 。 如 ： 挖 土 机 械 压 在 支 护 桩 附 近 反 铲 挖 土 ； 基 坑 开 挖 不 分 层 ， 一 次 挖 到 底 ； 分 层 开 挖 时 坡 度 过 大 ； 支 撑 施 工 跟 不 上 基 坑 开 挖 等 ， 不 及 时 、 不 规 范 、 超挖严重从而造成事故 。 （8）监测不到位。 对基坑及周围环境不监测、监测滞后或测点不正确、结果失真。 （9）出现问题不及时分析和处理，应急预案无法落实。 （10）对停工问题没有针对性措施。 施 工 引 发 事 故 的 主 要 问 题 在 于 管 理 、 互
34、 相 协 调 、 质 量 控 制 、 监测 、 应 急 措 施 问 题 。 2）相互协调问题 （1 ） 相邻工程协调不够 。 如： （a ） 相 邻 基 坑 施 工 时 ， 由 于 两 基 坑 开 挖 、 支护 、 回 筑 不 同 步 造 成 压 力 不 平 衡 、失稳； （b）基坑锚杆与邻近隧道施工顺序错误； （c）降水施工没有达到允许开挖的要求就进行开挖 ， 造成侧壁渗漏或坑底突涌； （d ） 坑 外 土 体 加 固 滞 后 于 基 坑 开 挖 ， 注 浆 压 力 对 围 护 结 构 产 生 超 压 作 用 ， 引 起 变 形 、 破坏 、浆液外冒； （e ） 施 工 期 间 对 基 坑
35、周 边 环 境 风 险 工 程 保 护 不 力 ， 引 起 建 筑 物 、地面 、 管 线 等 沉 降 超标 ， 或者引起管线断裂、 漏水，水淹基坑等。 （f）承压水地层内的勘察孔封孔不到位；注浆将降水井封堵导致降水不封闭 。 （2）基坑自身工程协调不够 。如： （a ） 同 一 基 坑 工 程 ， 采 用 不 同 的 支 护 形 式 ， 相 连 区 的 开 挖 、 支 护 不 协 调 可 能 造 成 局 部超挖 、支护缺失 ，造成侧壁变形过大 、基坑滑移甚至破坏； （b）坑底加固工艺的实施与坑内支撑布置要求相矛盾； （c）开挖时拉槽两侧的坡度或纵向土坡的坡度过陡 ， 发生局部滑移 、坍塌；
36、（d ） 桩 （ 墙 ） 和锚杆强度未达强度要求就实施开挖； （e）底板下地下水处理深度不够 ，进行坑中坑的开挖； （f ） 架 撑 时 机 不 合 理 引 起 支 撑 内 温 度 变 化 较 大 ， 支 撑 体 系 产 生 较 大 的 附 加 应 力( 钢 筋混凝土支撑可达20%左右) ，支撑体系出现险情 。 3）施工质量问题 （1）桩 （墙 ）围护结构： （a ） 支 护 桩 的 直 径 （ 地 连 墙 的 厚 度 ） 或 强 度 因 施 工 过 程 中 的 塌 孔 、 夹 泥 夹 砂 、 浇筑 不连续等原因造成不符合设计要求 ，如桩缩径、 漏筋、强度不连续等； （b）桩 （墙 ）的嵌固深
37、度不足； （c）钢筋布置或钢筋连接不正确； （d ） 浇筑的混凝土质量不合格 ， 水下浇注时水泥浆流失过多 ， 底部沉渣过多； （e）地连墙接头或止水桩搭接出现缝隙； （2）土钉墙围护结构 （a）土钉长度 、直径、倾角 、端头锚固达不到设计要求； （b）注浆质量差； （c ） 打入填土 、 泥质土、 空洞中没有进行处理 ， 打到管线； （d）冬季施工没有考虑冻胀作用 。 （e）锚杆拉拔试验不正确，拉拔力数值失真。 （3）重力式挡土墙结构 （a ） 墙体厚度 、 深度不合格； （b）质量 、强度差； （c）接缝处出现缝隙 ，止水效果差 。 3）施工质量问题 （4 ） 基坑内支撑结构 （a）支撑的
38、规格 、分段节点连接要求不满足设计要求； （b ） 腰 梁 的 拼 接 和 分 段 连 接 存 在 缺 陷 ， 腰 梁 与 围 护 结 构 不 密 贴 ， 防 坠 落 措 施 不 合 格 ； （c）中间临时立柱基础的施工 、立柱的构造与施工精度不合格； （d ） 支撑杆件的安装位置 、安装精度不符合设计要求； （e）中间临时立柱与支撑的约束有缺陷； （f）支撑与腰梁 （冠梁）连接有缺陷 ，支撑没有防脱落措施； （g）钢支撑活络头在基坑的同一侧； （h ） 钢支撑支撑预应力的施加过小或过大 ， 预应力锁定有问题； （i ） 钢 筋 混 凝 土 支 撑 配 筋 不 够 、 节 点 处 理 不 合
39、理 、 养 护 时 间 不 够 ， 强 度 不 合 格 、 施 工精度不满足要求； （j）大型基坑内栈桥设计施工不合理； （k）支撑上的施工荷载超出设计允许荷载； （l）架撑 、拆除、倒撑不符合设计工序要求； （m）肥槽回填与拆撑 、结构浇筑配合不一致 。 3）施工质量问题 （5 ） 锚杆结构 （a）锚杆长度 、直径、倾角 、自由段、锚固段的长度达不到设计要求； （b）压 （拉 ）力分散型锚杆的制造工艺不合要求 。 （c）一次注浆和二次注浆质量差 ，锚固体不合格； （d ） 在砂层中锚杆出现塌孔 、 流砂现象没有采取可靠的措施； （e）锚杆打入填土 、泥质土 、空洞中没有进行处理； （f）钢围
40、檩刚度弱 、连续性差 ，或钢围檩与围护间不密实； （g）锚杆张拉后养护时间短； （h ） 冻土地层的冻胀作用 ，使锚杆的锚固力下降； （i）锚头锁定失效，锚杆预应力施加不符合要求 （j）岩面倾斜的基坑 ，锚杆与岩面走向一致时 ， 锚固力下降或者丧失； （k）锚杆施工打到管线、工程桩等地下结构导致锚杆无法机械施工； （l）锚杆拉拔试验不正确，拉拔力数值失真。 3）施工质量问题 （6 ） 降水 、 止水 问 题 （a ） 止水帷 幕：水 泥掺量 不足，有 效厚度 或深度不 足、止 水帷幕不 封闭； （b ） 降水井 ：降水 井布置 不合理， 不能形 成封闭降 水； 降水 井施工 质量差， 出水量
41、不符合要 求； 降水 深度不 合格；井 管淤塞 、死井等 问题； 降水 与基坑 开挖、结 构施工 的降水深 度、降 水时间配 合不合 理。 （7 ） 土方开 挖问题 （a ） 开挖分 层深度 纵向开 挖长度与 设计要 求不符， 造成超 挖或架撑 不及时 ； （b ） 土层临 时坡比 控制不 当； （c ） 挖土 方 式不 合 理； （d ） 与基坑 周边相 邻工程 的施工协 调不到 位； （e ） 开挖与 降水没 有配合 ； （f ） 锚杆或 土钉未 达到设 计强度就 向下开 挖； （g ） 围护 结 构缝 隙 水土 流 失不 处理 、坑 底 垫层 不及 时浇 筑 、开 挖与 结构 分 段施
42、工要 求不 配 合； （h ） 基坑周 边荷载 超过限 制荷载。 （i ） 开挖的 施工顺 序和方 法不根据 支护结 构的监测 结果及 时调整。 5 监测问 题 1）测点布置不全，监测时间不合理。 2 ）未监测、少监测、监测滞后、监测技术不正确，造成监测数据不准确、不全面。 3 ）数据分析不及时、不全面，不重视监测数据反馈信息。 4 ）报警标准不正确，预警、报警不及时，错过抢险机会。 5 ）现场巡视不全面、不到位。 6 ）监测数据造假。 7 ）其他。 八、深基坑工程事故应急处理措施 基坑问题应急处理措施 1）支护结构变形过大，地面沉降或周边建（构）筑物沉降超标时： （1 ）在坑外卸载或在坑内堆料反压甚至注水，以稳定边坡。 （2）增设支撑或锚杆，加固护坡。 （3）在基坑周围和坑内进行注浆地层加固。 （4）底板分区分块浇注混凝土，减少坑底暴露的时间。 2 ）坑底隆起过大时，采用坑内加载反压、调整分块开挖方案，及时浇注垫层及结构等。 3 ）围护结构渗水、流土时，采用坑内堵、排结合处理，严重时应立即回填。 4 ）出现流砂、管涌时，采取回填、降低水头差、设置反滤层封堵等措施。 5 ）加强监测和巡视，及时分析、反馈监测结果。 错误之处，欢迎指正！ 谢谢大家!
