文档介绍:某地铁站深基坑坍塌事故原因分析与建议
摘要:本文对某地铁站深基坑坍塌事故为例,通过对这一事故的分析,对土方 超挖、钢支撑体系缺陷两个因素对深基坑产生的影响进行探讨,结果显示施工过 程中应严禁超挖,安装支撑,对垫层即底板进行分段浇筑。因深基某地铁站深基坑坍塌事故原因分析与建议
摘要:本文对某地铁站深基坑坍塌事故为例,通过对这一事故的分析,对土方 超挖、钢支撑体系缺陷两个因素对深基坑产生的影响进行探讨,结果显示施工过 程中应严禁超挖,安装支撑,对垫层即底板进行分段浇筑。因深基坑施工存在一 定的不确定性,所以建议开展信息化施工。
关键词:地铁站;深基坑;坍塌事故;原因;建议
某地铁站出现深基坑坍塌事故而造成人员伤亡及财产损失,经过调查分析指出,这一工 程中多个环节存在程度不一的缺陷和问题,如勘察环节、施工环节等,本文从施工管理方面 对各环节缺陷进行分析,并探究其对深基坑安全产生的不良影响。
一、 工程概况
本地铁工程基坑长、宽、、、-,东侧为河道,西侧 为大道,有大量重载车辆通行,下设复杂的市政管线,不仅包括雨水、下水以及污水等,还 包括电力、煤气以及电信等。基坑通过地下连续墙加钢管内支撑的方式进行围护,地下连续 墙深度包括三种:,,,厚度为800毫米,标准段竖向 有四道钢管支撑,钢管直径为609厘米,-,其中部有钢构立柱。这 部分的原设计以被动区水泥搅拌桩裙边为主,并用抽条加固,经过图审将其取消,并用自流 深井降水土体进行加固。
本工程地质状况按照从上至下的顺序分别为素填土、黏质粉土、淤泥质粘土、淤泥质粉 质黏土、粉质黏土夹粉砂;5-21米深为淤泥质黏土,含有少量有机质,流塑且饱和,天然含 水量及孔隙比分别为40-67%、-; 21-33米深为淤泥质粉质黏土,含有少量有机质, 流塑且饱和,夹薄层状粉土,其天然含水量与孔隙比分别为34-52%、-。
二、 深基坑坍塌事故概况及分析
(一) 土方超挖
据调查分析显示,基坑开挖期间有超挖现象存在,尤其是在未设置第四道支撑前提下开 展一次性开挖直至基底,同时底板与垫层均未及时跟进。通过对比设计与施工工况,发现土 方超挖时,不仅增加了支撑轴力,还增加了地下连续墙剪力以及弯矩。相比于设计工况,在 完成第三道支撑后,未进行第四道支撑的条件下,向坑底进行开挖,第三道支撑轴力明显增 加,约为43-47%,同时对围护体产生作用,使其弯矩增加,约为37-51%,另外其剪力也明 显增加,约为38-40%,因超挖第三道支撑的实际压力值明显高于设计承载能力,若基坑施工 期间均出现土方超挖现象,加上未及时进行支撑,则会增加各工况的支撑轴力以及围护体内 力变形。
(二) 钢支撑体系缺陷
据调查分析显示,基坑钢支撑体系有一定缺陷,主要体现在以下几个方面:第一,钢支 撑体系一般以钢管为主,并与双拼槽钢相结合,以此作为可伸缩节点,在对其进行施加预应 力之后,塞紧钢楔,以传递荷载,但这一节点不管是制作加工,还是安装施工,均无标准可 循。现场取样试验发现,在常规施工条件下这一节点的承载力达到3000kN。第二,在第四道 支撑未设置的条件下直接向坑底进行开挖,第三道钢管支撑所