建筑深基坑工程施工讲义(五).

《建筑深基坑工程施工安全技术规范》（JGJ311─2013）解读讲义（五）主讲人：王自力八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析•深基坑工程事故主要分为以下三类：•①基坑周边环境破坏•②深基坑支护体系破坏•③土体渗透破坏•还有机械、天气等其他原因的事故八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析•1、基坑周边环境破坏•在深基坑工程施工过程中,由于降水、土方开挖会对周围土体有不同程度的扰动，引起周围地表不均匀沉降，从而影响周围建筑、构筑物及地下管线的正常使用，造成路面开裂、管道断裂、邻近建筑物沉降、倾斜等，严重的造成工程事故。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析基坑支护位移导致路面开裂地下管线破裂八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析•引起周围地表沉降的因素大体有：•─基坑围护墙体变形、失稳，周边土体滑动；•─基坑坑底回弹、隆起；•─井点降水引起的地层固结；•─坑边堆载过大，导致基坑变形；•─抽水造成砂土损失、管涌流砂等。•因此如何预测和减小施工引起的地面沉降已成为深基坑工程界亟需解决的难点问题。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析2003年7月1日凌晨4时许，上海轨道交通4号线浦东南路至南浦大桥区间越江隧道，上、下行隧道的联络通道施工时，大量流沙涌入隧道，隧道部分塌陷，地面也随之出现以风井为中心的“漏斗型”沉降。加拿大某容量为2500t的饲料筒仓，建于粘土地基上。在首次使用时，填料太快，由于地基土层尚未充分固结，地基发生破坏。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析某局总承包建设的云南某医院综合大楼施工基坑变形，导致附近房屋地基塌陷。鞍山某施工现场发生重大塌方事故，使相邻的楼房造成垮塌。楼房部分墙体滚落25米深坑，外墙约20余米底部悬空，垮塌楼房北侧地面出现大面积下陷八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析2008年11月15日下午，杭州萧山湘湖段地铁施工现场发生塌陷事故。风情大道长达75m的路面坍塌并下陷15m。行驶中的11辆车陷入深坑，数十名地铁施工人员被埋。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析事故造成21人死亡、24人受伤、直接经济损失4961万元，是中国地铁建设史上最惨痛的事故。21名责任人被究责，其中10人被追究刑事责任。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析•2、深基坑支护体系破坏•包括以下4个方面的内容：•①基坑围护体系折断事故表现为：•──立柱桩垂直度偏差大，拆除顶撑后，立柱桩长细比过大，导致立柱桩和支撑失稳；•──土方开挖：支撑剪断、基坑垮塌；•──土方车超载，栈桥破损；•──挖土机、运输车辆开过支撑上：导致支撑剪断、基坑垮塌。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析主要是由于施工抢进度，超量挖土，支撑架设跟不上，是围护体系缺少大量设计上必须的支撑，或者由于施工单位不按图施工，抱侥幸心理，少加支撑，致使围护体系应力过大而折断或支撑轴力过大而破坏或产生大变形。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析上图为2008年杭州地铁深基坑施工中地下连续墙折断破坏。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析2011年杭州某深基坑围护桩折断事故八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析•②基坑围护体整体失稳事故•深基坑开挖后，土体沿围护墙体下形成的圆弧滑面或软弱夹层发生整体滑动失稳的破坏。表现为：•──围护施工：槽壁塌方；八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析2009年3月19日，下午一点三十分左右，西宁市某市场改造工程一工地的一段十多米高、二十米宽的基坑边坡发生坍塌。被埋的8名工人全部遇难。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析珠海城广场工地由于设计更改，2004年11月重新开始从地下4层基坑底往地下5层施工，至2005年7月21日上午，基坑南侧东部桩加钢支撑部分，最大位移约为4cm，其中从7月20日至21日一天增大1.8cm，基坑南侧中部喷锚支护部分，最大位移约为15cm。基坑在2005年7月21日中午12：20左右倒塌。造成5人受伤，6人被埋，其中3人被消防队员救出，另3人不幸遇难，基坑倒塌前1个小时，施工单位测量的挡土桩加钢管内支撑部分最大位移为4cm。监测单位在倒塌前两天测出的基坑南侧喷锚支护部分最大位移15cm。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析2010年6月29日，某施工单位正在修建的一个长、宽各约100米，深15米的基坑，发生滑坡的地方位于基坑的西面，小路的东侧。已浇筑好的灰色的护坡面因为滑坡，已有一半露出了黄色的泥土，数十条各种管线悬在断裂处。造成11万人无水可用。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析•③基坑围护墙踢脚破坏•由于深基坑围护墙体插入基坑底部深度较小，同时由于底部土体强度较低，从而发生围护墙底向基坑内发生较大的“踢脚”变形，同时引起坑内土体隆起。表现为：•──土方开挖放坡较陡，导致滑坡；八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析由于深基坑围护墙体插入基坑底部深度较小，同时由于底部土体强度较低，从而发生围护墙底向基坑内发生较大的“踢脚”变形，同时引起坑内土体隆起。右图为某深基坑发生“踢脚”破坏。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析•④坑内滑坡导致基坑内支撑失稳•在火车站、地铁车站等长条形深基坑内区放坡挖土时，由于放坡较陡、降雨或其他原因引起的滑坡，可能冲毁基坑内先期施工的支撑及立柱，导致基坑破坏。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析珠海市祖国广场工地发生一起特大基坑坍塌事故。事故造成5人在撤离现场时受轻伤，3栋民房、37间商铺和1间员工饭堂倒塌陷入坑中，10栋民房和附近道路、排污、供水、供电设施受到不同程度影响八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析•上午工地职工宿舍出现倾斜。中午，钢支撑连续发生爆裂，第10号第三层钢支撑失稳。下午逆作施工地下墙下沉移位，钢支撑的部分工字钢发生严重扭曲，部分支撑爆裂后脱离墙体预埋件，有的工字钢端部撕裂、扭曲。工地马上通知在基坑内作业及附近的居民立即疏散。16时30分左右，钢支撑爆裂声频率加快，基坑东南角逆作施工地下墙朝基坑内滑陷，坑边的商铺开始坍塌，随即西南角的逆作地下墙也滑向基坑，工地职工宿舍和三栋民宅滑陷坑中。晚上20时许，基坑支护整体结构失稳，应力重新分布，北侧的逆作地下墙和周边的建筑物也轰然倒塌。至此，整个基坑全部倒塌。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析•莲花河畔景苑2009年6月27日5时30分，一在建13层住宅楼发生楼体倾覆事故，事故造成一名工人身亡。除倒塌大楼外，附近其他在建的10栋楼均未发生倾斜、沉降等问题。经权威部门检测，事故楼周边地下煤气管道、电缆、水管等，没有任何渗漏、断裂、移位等问题，发生次生灾害的可能性极小，实际也未发生。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析•3、土体渗透破坏，主要包括以下3个方面内容：•①基坑围护墙流土破坏•在饱和含水地层（特别是有砂层、粉砂层或者其他的夹层等透水性较好的地层），由于围护墙的止水效果不好或截水帷幕失效，致使大量的地下水夹带砂粒涌入基坑，严重的水土流失会造成地面塌陷。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析左图为某深基坑止水帷幕渗漏、桩间流土事故。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析•②基坑底突涌破坏•由于对承压水的降水不当，在隔水层中开挖基坑时，当基底以下承压含水层的水头压力冲破基坑底部土层，将导致坑底突涌破坏。表现为：•──基坑底部：突涌管涌；•──土方开挖：槽段接缝渗水、涌砂；八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析下图为湖南浯溪水电站二期深基坑出现管涌。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析•③基坑底管涌破坏•在砂层或粉砂底层中开挖基坑时，在不打井点或井点失效后，会产生冒水翻砂（即管涌），严重时会导致基坑失稳。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析下图为上海某深基坑坑底内发生承压水突涌。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析•4、其他方面的原因•由于机械设备故障、施工失误或天气等因素造成基坑安全事故的：•──塔吊倾覆；•──钢筋笼起吊散架：高处坠落；•──支撑底模坠落伤人；•──栈桥或基坑坡顶临边防护跌落；•──监测点破坏，无法信息化施工；•──台风、暴雨等恶劣天气：应急措施不到位；•──混凝土浇筑夹泥、空洞；•──浇筑混凝土时，炸泵；八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析2011年4月8日，在昆明某工地，一辆满载混凝土的搅拌车在工地一下坡路段倒车时，不慎翻入深2米至5米的工地基坑，驾驶员陈师傅在事故中不幸身亡。2005年9月4日，北京某综合工程工地内，一辆铲车从地面驶下地基坑时，突然冲破护栏翻倒在坑内，车内司机当场死亡，正在坑内作业的一名工人被砸成盆骨骨折。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析一名年轻工人在工地塔吊基座坑内施工时，突遭塌方被埋身亡。事发现场为一座水平开口约10平方米、深约6米的塔吊基座深坑，坑口堆满黄土，未设防护栏，坑底的塔吊基座主体已浇灌完毕，坑壁也未设置挡板，发生垮塌的土方位于基坑北侧。事故发生时，该工人正在塔吊基坑里清理积土，坑壁塌方后身体完全被埋。事故原因分析：一是该地块的土质原本就很松软，特别是刚刚下过雨，土质更加松散；二是坑口周围堆满黄土，堆土超出了坑壁土方的承载能力。八、深基坑工程施工质量与安全事故案例解析•深基坑工程的上述各种安全问题，只是从某一种形式上表现了基坑破坏，反映了深基坑工程施工安全严峻的隐忧，实际上深基坑工程事故发生的原因往往是多方面的，具有复杂性，深基坑工程事故的表现形式往往具有多样性，•有必要制定深基坑工程施工安全技术标准，规范深基坑工程施工安全行为，避免乃至杜绝重大伤亡事故，确保财产和人员安全。思考题•1、《建筑深基坑工程施工安全技术规范》的主要内容有哪些？•2、《建筑深基坑工程施工安全技术规范》的适用范围是哪些？深基坑工程的安全等级分几级？•3、基坑工程的作用是什么？深基坑工程有哪些特点？•4、为什么确保基坑周边环境安全与基坑工程本体安全同等重要？•5、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120─2012与《建筑深基坑工程施工安全技术规范》JGJ311─2013有哪些相同与不同思考题•6、深基坑工程发生什么情况时，应立即启动应急预案？•7、启动应急预案的步骤主要有哪些？•8、深基坑工程事故主要有哪几类？•9、深基坑工程施工安全专项方案包括哪些内容？•10、《建筑深基坑工程施工安全技术规范》的强制性条文是哪一条？具体内容是什么？《建筑深基坑工程施工安全技术规范》•《建筑深基坑工程施工安全技术规范》将于2014年4月1日起实施。•预告：本规范编制组正在编写《建筑深基坑工程施工安全技术规范》的配套用书：《〈建筑深基坑工程施工安全技术规范〉解读与应用》一书，计划于2014年7、8月份由中国建筑工业出版社出版发行。•届时请各位建筑施工行业同仁留意出版发行消息，欢迎选购。《建筑深基坑工程施工安全技术规范》解读讲义谢谢各位！王自力[e-mail]