深基坑支护工程事故分析及处理.docx

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1、大国建N大学网络高等教育本科生毕业论文（设计）题目：沈阳新世界二期深基坑支护工程事故的分析与处理学习中心：层次：专业：年级：学号：学生：指导教师：完毕日期：2023年8月22日内容摘要深基坑设置支护构造（由围护构造和支、锚体系两部分构成）日勺目日勺是制止基坑外侧土体B坍塌，为基础施工提供安全B工作空间，而在水土压力作用下，支护构造有也许发生破坏，如墙体折断、整体失稳、锚撑失稳等。本文针对新世界深基坑支护工程周围居民楼开裂事故，分析原因并就事故处理方案进行分析比较,通过对比分析几种目前基坑支护常用的构造形式，完善了项目支护构造形式，加紧了事故的处理速度，给其他深基坑支护工程的勘察、设计、施工、加

2、固提供了参照。关键词：深基坑；支护；事故；原因；分析内容摘要错误!未定义书签。引言错误!未定义书签。1工程概况错误!未定义书签。1.1 工程基本状况错误!未定义书签。1.1.1 概况错误!未定义书签。1.1.2 场地及水文地质条件错误!未定义书签。1.1.3 设计概况错误!未定义书签。1.2 事故状况概述错误!未定义书签。2事故原因分析错误!未定义书签。2.1 勘测未到位原因错误!未定义书签。2.2 设计原因错误!未定义书签。2.3 施工不规范原因错误!未定义书签。2.4 其他原因错误!未定义书签。3事故处理错误!未定义书签。3.1 对基坑支护进行加固处理错误!未定义书签。3.2 现场补充勘察

3、错误!未定义书签。3.3 支护方案完善错误!未定义书签。3.4 加强基坑监测错误!未定义书签。3.5 紧急预案制定错误!未定义书签。3.5.1边坡滑坡错误!未定义书签。3.5.2局部坍塌错误!未定义书签。3.5.3地表裂缝错误!未定义书签。3.6实行效果错误!未定义书签。4同类事故的防止措施错误!未定义书签。4.1现场勘查错误!未定义书签。4.2设计方案错误!未定义书签。4.3施工过程控制错误!未定义书签。4.4紧急预案制定错误!未定义书签。4.5施工注意事项错误!未定义书签。5结语错误!未定义书签。参照文献错误!未定义书签。伴随时代B发展，高层建筑等逐渐成为现代化都市的标志，而伴随都市土地资

4、源日趋紧张，本着对提高容积率的需求以及建筑构造和功能的需求，地下工程已由此前的一层发展到两层及更多层，基础埋深越来越深。都市建筑物的密集以及基础埋置深度的J加深增大了基坑支护B难度，基坑支护技术是一种具有复杂性和综合性特点的岩土工程问题，它与场地条件、监测、施工水平等原因亲密有关,同步波及到经典土力学、构造力学、材料力学、水文地质等学科；它包括了强度、变形、稳定性，还包括土体与支护构造的共同作用、基坑支护构造B空间效应、以及渗流对土压力的影响等问题。由于目前基坑计算理论还不完善，并且基坑支护工程不受到人们的重视，因而基坑事故频频发生。在深基坑工程中，基坑支护对工程的影响是巨大的，不符合规定的基

5、坑支护会严重影响施工和正常使用，甚至会导致事故，因此基坑口勺开挖与支护工程应当引起人们足够的重视。本文结合沈阳地区的砂土特点及新世界二期工程出现H勺支护桩基事故,探索适应当地H勺支护构造形式及支护构造设计注意事项。1工程概况1.1 工程基本状况1.1.1 概况沈阳新世界二期工程北侧临近沈阳地铁1号线沈太区间左右线控制范围内，该区间左右线间距约13米，本基坑范围内地铁区间以直线为主。基坑支护桩内边线距离地铁中心线16.5米；东北侧道路下为朗勤商道，距离支护桩边线约10.0米，埋深约6.5米；基坑东北角为地下通道，通道距离支护桩边线约3米，埋深约8米，基础形式为筏板基础；基坑东侧为南京南街，为规划

6、地铁4号线；基坑南侧为一期工程，一期建筑基础深度为T5.50米，需进行支护。图1基坑周围环境平面图1.1.2场地及水文地质条件（1）场地B地质岩性构成自上而下依次为：杂填土：重要由粘性土构成，含砖块及沥青路面，该层分布持续。中砂：黄褐色，石英长石质，均粒构造，充填少许粘性土，稍湿，稍密。,该层分布持续。南五马路太原街市府大路砾砂：黄褐色,石英长石质，混粒构造，级配很好，含30%左右的砾石，充填少许粘性土，稍湿，稍密，该层分布持续。圆砾：由结晶岩构成，亚圆形，坚硬，一般粒径2-20毫米，最大粒径40毫米，含30%左右B混粒砂，充填大量粘性土，局部有砾砂薄夹层，中密，该层分布持续。砾砂：黄褐色,石

7、英长石质，混粒构造，级配很好，含30%左右的砾石，充填大量粘性土，饱和，稍密，该层分布持续。圆砾：由结晶岩构成，亚圆形，坚硬，一般粒径2-20毫米，最大粒径50毫米，含30%左右日勺混粒砂，充填大量粘性土,局部岩芯呈柱状，局部有砾砂薄夹层，中密密实，该层分布持续。砾砂：黄褐色,石英长石质，混粒构造，级配很好，含30%左右的砾石，充填大量粘性土，局部岩芯呈柱状，饱和，密实，该层分布持续。花岗片麻岩（全风化）：褐色，重要矿物成分为长石、石英，中细粒构造，块状构造，节理裂隙较发育，岩芯风化成土状或团块状，岩体完整程度为极破碎,岩石坚硬程度为极软岩，岩体基本质量等级为V级，全风化。该层分布持续。花岗片

8、麻岩（中风化）：青灰色，重要矿物成分为长石、石英，中细粒构造,块状构造，节理裂隙不发育，岩芯呈柱状，锤击不易碎，岩体完整程度为较破碎,岩石坚硬程度为较软岩，岩体基本质量等级为IV级。（2）水文条件在前期勘察期间，场地内所有钻孔均遇见地下水，地下水类型为潜水，重要赋存在圆砾层中，其重要补给来源为大气降水及浑河侧渗，其排泄方式重要靠大气蒸发、人工开采及地下径流，水位埋深17.9019.80米左右。相对标高为22.5024.70,由于受周围施工降水影响，勘察期间地下水位比正常年水位下低近10米，根据搜集日勺地质资料，水位埋深6.30-6.50米,相称于标高35.56-35.85米。根据工程B特点，基

9、坑支护构造采用钢筋混凝土桩+内支撑构造体系，东西两侧及南侧均为单排桩，北侧为双排桩，支护周长约342米。钻孔灌注桩直径0.8m,有效桩长26.15ITb钢支撑采用直径70OnimX1OnIm钢管，东西向单层水平垂直撑，南侧三道二层角支撑，东西向单层水平垂直支撑，采用密排深层搅拌桩作为阻水帷幕，桩径为800mm,搭接长度200mm.有效桩长26.15m,桩接头施工缝处压密注浆处理，以增长阻水效果。基坑开挖边线按距离地下室外墙1.2米进行设计，局部距离有所调整。本工程0.000相称于绝对高程42.95,基坑开挖深度为T9.65米，主楼范围开挖深度-22.15米。基坑降水沿基坑周围20米间距布置降水

10、井，采用管井进行降水。按照施工组织次序，基坑的开挖次序由西后东，东西两侧及南侧均为单排桩，北侧为双排桩。(1)施工场地西侧，支护形式采用桩锚支护。(2)施工场地北侧，支护形式采用双排桩+锚索支护。(3)施工现场东北角，支护形式采用桩锚支护+钢管内支撑支护。(4)施工场地东侧，支护形式采用桩锚支护。(5)施工现场南侧，采用桩锚支护，支护桩采用钢筋混凝土灌注桩。本工程地下构造比较复杂，支护桩期间施工与地下拆迁施工同步作业，并局部存在交叉作业。1.2事故状况概述虽然拟建场地处在特殊位置,不过基坑支护设计方案完毕后，建设单位未将设计方案提交有关安全和质量管理部门进行审查论证,直接按设计方案开展施工。在

11、进行基坑开挖过程中初始未发现不正常现象。在基坑开挖至15.1On1左右时,接到邻近B反应,拟建场地西侧B居民楼出现开裂现象，由于当时开挖深度已经到15.IOm左右,离坑底不到4.55m,沉降观测也在许可范围内，因此施工方对此并未引起足够重视,也未采用任何加固防备措施,并继续往下开挖。在随即的地下室底板钢筋绑扎过程中再次接到汇报,居民楼的裂缝深入扩大,在应力集中处已出现严重开裂现象,在围墙与居民楼相接处出现V字型裂缝,最大达30mmo本次事故B发生，使得周围住户B平常生活受到影响，基坑施工暂停，在进行混凝土回填等处理后，直至事故处理完毕后才恢复施工。事故B发生，严重延误了工程进度，导致的直接经济

12、损失约120万元，2事故原因分析本章将就沈阳新世界商业二期基坑支护工程进行基坑支护过程中安全事故的分析与处理进行阐明。对于本次事故发生的原因，通过对设计方案、施工方案、施工通过、开裂建筑物设计方案、深基坑勘测成果等进行综合分析，发现导致基坑支护构造变形和周围居民楼开裂的重要原因有如下几种方面。1.1 勘测未到位原因在二次勘察中发现，在基坑与居民楼之间没有建筑物（近来处距离20m）,居民楼的地下生活水箱埋在基坑边，其距离基坑17m的接头已开裂并漏水。前期的勘察虽然对周围设施进行了勘察，但仍有遗漏的地方未考虑接头漏水对基坑支护导致的影响。在进行现场安全监测时，监测数据显示，在基坑向下挖至13m处.

13、居民楼附近土体B水平位移速度率飙升，由0.255mm突变至2.78mm,合计水平位移最大值达57mm,施工单位对监测成果未予重视，直至挖到19m深处时土层相对位移最大值5.46mm,在距基坑边约27m处发现与基坑边平行日勺水平裂缝.裂缝30mm左右。2. 2设计原因支护设计方案在设计完毕后，未进行审查论证。同步设计方案存在不周全和需要完善的地方：在支护设计方案设计之初，仅从静态强度等方面进行了考虑，对于基坑开挖速度、基坑回弹等原因的影响未进行深入分析，认为西侧建筑物距离拟建基坑较远，不会受到施工影响，故而在西侧仅设置单排桩，未考虑施工过程中支护有也许变形从而导致不安全发生的也许；在深层搅拌桩和

14、支护桩施工时,采用了局部开挖B形式用以规避地下众多B障碍物，而设计者在深层搅拌桩和支护桩施工过程中及施工完毕后，设计方对于周围土层及支护变形等B反馈参数没有敏锐的洞察力，没有及时发现问题，在施工过程中，没有及时完善施工方案，错过了纠正错误的机会；其对于土层的回填处理的影响考虑局限性，在局部将支护桩进行了缩短，同样影响支护桩的作用发挥。2.1 施工不规范原因施工单位忽视了基坑四面地周地面实际能承受B附加荷载，在基坑周围3米内搭建了临时设施,用于原材料寄存，但其管理比较混乱，钢材等乱堆乱放。在施工中未严格按照先撑后挖的原则。最关键的是，在施工过程中，未按设计规定对角撑和斜撑进行施工，直接导致支护的

15、支撑能力下降，导致开挖至15m如下出现土层滑动层时，支护产生变形，伴随开挖深度的加深，支护变形加大，在居民楼出出现B裂缝呈大幅度开裂，迅速超过报警指标。居民楼地基不稳，受施工影响沉降。由于居民楼的地基采用了砂石垫层进行换土处理,并且砂石垫层厚度为5.1Om左右，因此该居民楼对地基的变形较为敏感,在基坑开挖导致产生滑动层后，地基变形变得明显。由于居民楼与基坑之间时间距较小（近来处20m）,基坑施工过程对原建筑物的砂石垫层局部有一定扰动影响。尤其是在运用螺旋钻机钻进成孔过程中，在不稳定的砂土层中很轻易导致塌孔，并引起砂土流失，形成局部空洞。在钻孔出现坍塌的状况下，长时间日勺成孔作业,会加大砂土的流失量。通过对施工记录进行反查，发目前已施工的锚杆中，成孔持续时间最长的为9h。同步，锚杆成孔、注浆未持续作业，间隔最长时间间隔为32h,也加剧了锚杆孔的坍塌程度和粉砂的流失，进而加剧了居民楼地基变形程度。使得原建筑物产生不均匀沉降而产生裂缝。2.2 其他原因在基坑正西部开挖至地表下15.IOm时，安全监测显示，西侧居民楼的沉降量为18mm,尚未超过报警指标(2