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广州海珠城广场基坑坍塌事故

作者:  来源:  发布:2017/8/4  浏览: + 放大字体 | - 减小字体

摘 要:海珠城广场基坑周长约340m,原设计地下室4层,基坑开挖深度为17m。本基坑在2002年10月31日开始施工,2003年7月施工至设计深度15.3m,后由于上部结构重新调整,地下室从原设计4层改为5层,地下室开挖深度从原设计的15.3m增至19.6m。2005年7月21日12时左右,在广州海珠区江南大道南珠城海广场深基坑发生滑坡,地铁二号线停运近一天,7层的海员宾馆倒塌,多加商铺失火被焚,一栋7层居民楼受损,三栋居民被迫转移。

基本概况

海珠城广场基坑周长约340m,原设计地下室4层,基坑开挖深度为17m。该基坑东侧为江南大道,江南大道下为广州地铁二号线,二号线隧道结构边缘与本基坑东侧支护结构距离为5.7m;基坑西侧、北侧邻近河涌,北面河涌范围为22m宽的渠箱;基坑南侧东部距离海员宾馆20m,海员宾馆楼高7层,采用φ340锤击灌注桩基础;基坑南侧两部距离隔山一号楼20m,楼高7层,基础也采用φ340锤击灌注桩。

该工程地质情况从上至下依次为:填土层,厚0.7~3.6m;淤泥质土层,层厚0.5~2.9m;细砂层,个别孔揭露,层厚0.5~1.3m;强风化泥岩,顶面埋深为2.8~5.7m,层厚0.3m;中风化泥岩,埋深3.6~7.2m,层厚1.5~16.7m;微风化岩,埋深6.0~20.2m,层厚1.8~12.84m。

由于本工程岩层埋深较浅,因此原设计支护方案如下:

基坑东侧、基坑南侧偏东34m、北侧偏东30m范围内,上部5.2m采用喷锚支护方案,下部采用挖孔桩结合钢管内支撑的方案,挖孔桩底标高为▽—20.0m。

基坑西侧上部采用挖孔桩结合预应力锚索方案,下部采用喷锚支护方案。

基坑南侧、北侧的剩余部分,采用喷锚支护方案。后由于±0.00标高调整,后实际基坑开挖深度调整为15.3m。

本基坑在2002年10月31日开始施工,2003年7月施工至设计深度15.3m,后由于上部结构重新调整,地下室从原设计4层改为5层,地下室开挖深度从原设计的15.3m增至19.6m。由于地下室周边地梁高为0.7m。因此,实际基坑开挖深度为20.3m,比原设计挖孔桩桩底深0.3m。

新的基坑设计方案确定后,2004年11月重新开始从地下4层基坑底往地下5层施工,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40mm,其中从7月20日至7月21日一天增大18mm,基坑南侧中部喷锚支护部分,最大位移约为150mm。

事故过程

2005年7月21日12时左右,在广州海珠区江南大道南珠城海广场深基坑发生滑坡,地铁二号线停运近一天,7层的海员宾馆倒塌,多加商铺失火被焚,一栋7层居民楼受损,三栋居民被迫转移。

事故原因

1)本基坑原设计深度只有16.2m,而实际开挖深度为20.3m,超深4.1m,造成原支护桩成为吊脚桩,尽管后来设计有所变更,但对已施工的围护桩和锚索等构件已无法调整,成为隐患。

2)从地质勘察资料反应和实际开挖揭露,南边地层向坑内倾斜,并存在软弱透水夹层,随着开挖深度增大,导致深部滑动。

3)本基坑施工时间长达2年9个月,基坑暴露时间大大超过临时支护为一年的时间,导致开挖地层的软化渗透水和已施工构件的锈蚀和锚索预应力的损失,强度降低,甚至失效。

4)事故发生前在南边坑顶因施工而造成东段严重超载,成为了基坑滑坡的导火线。

5)从施工纪要和现场监测结果分析,在基坑滑坡前已有明显预兆,但没有引起应有的重视,更没有采取针对性的措施,也是导致事故的原因之一。

事故调查结果与处理结果于2005年9月20日在《广州日报》公布:对7个建设责任主体及其20名责任人给予行政处罚或处分,其中7名主要负责人因涉嫌触犯刑法被司法机关依法逮捕;对事故发生负有监管责任的14名行政人员给予降级或降级以下的行政处分和责令作出深刻检讨,并责成相关单位对市政府作出书面检查。

深基坑工程施工安全控制要点

1)设计、施工安全性报告控制:初步设计阶段施工单位应制定深基坑设计、施工安全性报告。安全性报告应通过专家评审。

2)支护结构和土体加固工程施工安全质量控制:地下连续墙、SMW工法、钢或混凝土支撑等基坑支护结构和土体加固施工中涉及安全性能的重要工序的施工质量应满足法规标准和设计要求。

3)安全管理人员监管:作业时,施工单位专职安全生产管理人员应在现场进行管理。

4)基坑临边防护:基坑四周、操作平台等临边处应设置防护栏杆,应牢固可靠。

5)立体交叉作业控制:当应用土代模浇筑混凝土支撑,支撑下的土方开挖后,施工单位应及时清除支撑下粘结的土石。上下层立体交叉作业时,应设置隔离设施。

6)施工进度控制:施工单位报送的进度计划应满足基坑安全性要求。

深基坑事故防范经验

1)对深基坑工程特点应有深刻的认识,基坑工程时空效应强,环境效应明显,挖土顺序、挖土速度和支撑速度对基坑围护体系受力和稳定性具有很大影响。

施工应严格按经审查的施工组织设计进行。应及时安装支撑(钢支撑),及时分段分块浇筑垫层和底板,严禁超挖。深基坑围护结构设计应方便施工,深基坑工程施工应有合理工期。

2)基坑工程不确定因素多,应实施信息化施工。

监测点设置应符合规范和设计要求。监测单位应认识科学测试,及时如实报告各项监测数据。项目各方要重视基坑的监测工作,通过监测施工过程中的土体位移、围护结构内力等指标的变化,及时发现隐患,采取相应的补救措施,确保基坑安全。

3)有多道内支撑的基坑围护体系应加强支撑体系整体稳定性。 考虑到基坑工程施工中,第一道支撑可能产生拉应力,建议第一道支撑采用钢筋混凝土支撑。

对钢支撑体系应改进钢支撑节点连接型式,加强节点构造措施,确保连接节点满足强度及刚度要求。施工过程中应合理施加钢管支撑预应力。

应明确钢支撑的质量检查及安装验收要求,加强对检查和验收工作的监督管理。

4)岩土工程稳定分析中,要合理选用分析方法。

抗剪强度指标的选用,与其测定方法、安全系数的确定要协调一致。在土工参数选用时应综合判断,并结合地区工程经验,合理选用。

作为施工方,在有条件的情况下应对设计进行适当的验算,在此基础上提出合理化建议,优化施工组织设计,确保深基坑的安全和实现效益最大化。

5)施工中应加强基坑工程风险管理,建立基坑工程风险管理制度,落实风险管理责任。

每个环节都要重视工程风险管理,要加强技术培训、安全教育和考核,严格执行基坑工程风险管理制度,确保基坑工程安全。

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