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【摘 要】 笔者参与了一大型商品房住宅小区（30余万平米）的建设监理，其中一标段3号地下室基坑支护施工过程中，A区块基坑支护结构体系（靠北大门出口处）发生局部土体滑移、混凝土结构支撑梁局部下沉断裂事故。事故发生后通过找原因、分析、论证，多方案比对，最终采取了一项安全可靠、经济合理、工期又快的加固施工方案，在较短时间内不留隐患地处理好该事故，从而达到了较满意的效果。
【关键词】 基坑支护；局部滑移破坏；原因分析；加固措施
1、基坑地质状况及支护形式
该基坑工程位于整个住宅小区其中的某一标段内，地下室建筑面积14136平方米，基坑开挖深度基坑开挖深度约为5米。其中主楼部分底板垫层底为约6.117米，局部电梯井为8.217米，消防集水井为9.217米。电梯井和消防集水井为坑中坑的挖深。根据地质勘察报告反映，该基坑地质条件非常复杂，基坑南侧土质比较好为含砾粉质粘土；基坑东侧为施工道路；基坑北侧土质就相当差了（为淤泥层厚度分别为7.1m、9.2m、10m，灰色，流塑，饱和，高压缩性，高含水量，含有机质）而且有施工道路、进出大门（施工道路宽度7.60米），道路外侧为二层彩钢板房，围墙外侧为一城市主干道，深基坑北侧距离城市主干道约20～25米；北侧与另一标段基坑相连接。
基坑支护形式为：基坑北侧支挡结构采用钻孔灌注桩带压顶冠梁，北面西侧结合一道钢管斜支撑（作为内支撑），沿着基坑内侧局部采用水泥搅拌桩做被动加固，基坑东北角采用钻孔灌注桩带压顶冠梁，加一道混凝土支撑。基坑支护结构采用：Φ500搭接150单轴水泥搅拌桩+Φ600钻孔灌注桩+桁架式钢筋砼水平内支撑，其中北面西侧基坑上部1.50米范围一级放坡开挖，坡度为1：2，坡面挂网喷射砼护面，下部直立开挖，采取单轴水泥土搅拌桩（桩长10米）做止水帷幕，单排Φ600钻孔灌注桩@1000C30钻孔灌注桩（桩长14米、16米），桩顶加一道混凝土压顶冠梁配以桁架式钢筋砼水平内支撑梁组成支挡结构。在钻孔灌注桩内侧的被动区域采用水泥搅拌桩加固，单轴?500水泥搅拌桩搭接150，格栅式截面，桩长4米，加固区域宽度为2.96米。因为Φ500搭接150水泥搅拌桩在土层中施工困难，故调整为高压旋喷桩。消防集水井和电梯井采用钻孔灌注桩围护，坑底被动区水泥搅拌桩加固。
2、基坑支护局部滑移破坏
2013年4月4日晚上9点左右3#地下室A区块基坑支护结构体系（靠北大门出口处）发生局部土体滑移、混凝土结构支撑梁局部下沉断裂破坏，基坑北侧一级放坡坡顶坑外路面以下局部塌陷30～40cm，面积约60余平方米，护坡混凝土坡面开裂，基坑冠梁产生向基坑内侧的位移50mm左右。造成此次事故的直接诱因：2013年4月3日夜施工方采用200型挖机对基坑内土方进行开挖（挖至距基底设计标高还约相差1m左右），此时北侧土体加速对围护桩（φ600钻孔灌注桩）产生侧压力（白天监测数据显示未出现报警值），时间至次日凌晨许围护桩受到土体的侧向滑移挤压（超出了桩的侧向压力极限值），至使围护桩在相对标高-2.5m处发生完全错位断裂，再导致混凝土结构支撑梁下沉断裂。
3、应急处置措施
事故发生后相关方立即启动应急预案：
（1）因为发生在夜间，基坑内尚未有人施工，为了确保安全，由项目监理部下达从4月5日凌晨起，基坑作业区域《施工暂停令》。
（2）基坑边土方或钢筋卸载、禁止工程车辆来回跑动、车辆冲洗设置移位等措施。
（3）施工单位立即调集三台挖土机（两台PC200型和一台PC120型）和4台卡车通宵作业，抢险作业持续至4月4日下午16：00，将距离该位置60米以外的另一楼基坑内挖出的土运至现场基坑已经开挖的位置，进行回填反压，回填标高至基坑支撑梁顶。回填时，为了减小挖土机停机位置对于已经开挖的基坑土体扰动，保证一定的安全距离，将两台PC200型挖土机分别停在C-37轴支撑梁外侧和C-35轴出土道路边，将一台PC120型挖土机停在C-39*轴*F轴位置（即开挖面外侧坡脚位置），实现接力驳运。
（4）对于基坑北侧已经出现路面以下局部塌陷的部位，及时安设钢管栏杆，悬挂警示标志，禁止所有车辆从该位置经过。
（5）安排专业技术人员进行基坑位移专业观测（仪器和目测相结合），每隔2小时动态监测基坑周边土体稳定和支撑梁的位移情况，包括基坑北侧市政道路表面是否出现裂缝等情况。直至基坑土体基本稳定，和支撑梁不再产生位移。下雨天加大观测力度，改为每小时观测1次。基坑支撑梁轴力监测值超报警值。
（6）布置晚间照明灯具，保持足够的亮度。现场配备8台水泵，砂包、蛇皮袋1000只，草袋，木桩、钢管等抢险设备和材料，并联系供应商随时随地随量供应，做好下雨天应急管理。
4、基坑支护局部滑移破坏原因分析
该地下室区域地质条件非常复杂，地质勘察布孔欠妥，应该在基坑深度2倍范围以内布置勘察孔，进行专项勘察，保证基坑支护设计涉及土层各项参数取值准确。试开挖结果证明，该基坑底靠北侧广泛分布高含水量的淤泥土，易触变。与南侧基坑底土质条件差异巨大，对于基坑支护结构的变形很难起到约束作用。而事后调查中发现，该位置原有水塘，在自然地坪以下5～8米左右，斜向横穿该基坑北侧，水塘底土为流塑状淤泥，实际土层参数取值要比勘察数值低。
设计基坑支护灌注桩插入基坑底部硬土层深度取值欠妥当，宜加长，对于施工工况和设计工况的差异性考虑不足。特别是基坑北侧和基坑东侧不可避免的要通行重车（钢筋运输车和混凝土运输车、土方车辆），因为业主原定基坑东侧的河道要回填，钢筋棚要搬场，以将运输通道外移，后来却没有实施。
北侧大门出口处，土方重载车辆进出对土体的挤压扰动，另有一只洗车水池（水流入土体可加速滑移）；基坑上部放坡至贯梁处（由于条件限制）未设置设计要求3米宽的平台。
以上因素综合作用，导致基坑局部发生塌陷和混凝土角撑产生断裂位移。
5、加固施工方案
在业主的组织下，监理、施工、监测、设计单位召开了原因分析会，同时邀请部分专家参与。经过现场踏勘，结合监测资料、设计图纸和施工资料，多方案比对，最终选取了如下加固施工方案：
（1）基坑支护结构体系东、北侧（发生局部土体滑移、塌陷区域）上部卸载转移所有重物；
（2）剝离放坡冠梁外侧土体（1：2放坡），放坡深度至冠梁以下4.5m位置，此处在围护桩断裂稍以下部位；
（3）紧靠围护桩（φ600钻孔灌注桩）外侧与放坡底（冠梁以下4.5m位置）再向下开挖深1.2m宽0.6m贯通暗沟；
（4）暗沟内立即放置配筋（主筋6Φ18，箍筋?8@200）；
（5）浇筑C25混凝土（挖沟、放置配筋、浇捣混凝土三道工序必须半日内完成，防止土体再次滑动）；
（6）坡面挂网喷射砼护面：钢筋网片为?6.5@300双向，面喷射砼采用干喷法，砼强度C20，喷射厚度不小于80mm；
（7）路面与护坡位置设置排水沟（防止雨水流入基坑内）。
作用原理：
现浇贯通暗梁可以有效阻止淤泥质土层滑移，原有围护桩（φ600钻孔灌注桩）能有效均匀受力（支撑），加上采取了有效卸载和放坡，土体侧压力大大降低，这样就形成了一个受力较稳定的结构体系。
6、结语
实践证明该加固施工方案在后期施工过程中一直处于安全、稳定，直到角撑拆除。因此，对于局部基坑加固处理而言是一个安全可靠、经济合理、工期短的加固施工方案。但在这里值得一提的是，安全生产必须防患于未然，基坑土方开挖过程中，如果发现地质情况与地质勘察报告不相符，或出现特殊地质情况，应及时与建设单位及有关单位联系，提出应对措施，把安全隐患消灭在萌芽当中。
加强现场管理，项目经理、项目技术负责人坚守岗位，施工员、质量员、安全员坚持第一线，落实每天的生产目标，跟踪检查每道工序的施工质量及安全生产状况，及时发现问题，避免事故发生，而产生不必要的损失。
【关键词】 基坑支护；局部滑移破坏；原因分析；加固措施
1、基坑地质状况及支护形式
该基坑工程位于整个住宅小区其中的某一标段内，地下室建筑面积14136平方米，基坑开挖深度基坑开挖深度约为5米。其中主楼部分底板垫层底为约6.117米，局部电梯井为8.217米，消防集水井为9.217米。电梯井和消防集水井为坑中坑的挖深。根据地质勘察报告反映，该基坑地质条件非常复杂，基坑南侧土质比较好为含砾粉质粘土；基坑东侧为施工道路；基坑北侧土质就相当差了（为淤泥层厚度分别为7.1m、9.2m、10m，灰色，流塑，饱和，高压缩性，高含水量，含有机质）而且有施工道路、进出大门（施工道路宽度7.60米），道路外侧为二层彩钢板房，围墙外侧为一城市主干道，深基坑北侧距离城市主干道约20～25米；北侧与另一标段基坑相连接。
基坑支护形式为：基坑北侧支挡结构采用钻孔灌注桩带压顶冠梁，北面西侧结合一道钢管斜支撑（作为内支撑），沿着基坑内侧局部采用水泥搅拌桩做被动加固，基坑东北角采用钻孔灌注桩带压顶冠梁，加一道混凝土支撑。基坑支护结构采用：Φ500搭接150单轴水泥搅拌桩+Φ600钻孔灌注桩+桁架式钢筋砼水平内支撑，其中北面西侧基坑上部1.50米范围一级放坡开挖，坡度为1：2，坡面挂网喷射砼护面，下部直立开挖，采取单轴水泥土搅拌桩（桩长10米）做止水帷幕，单排Φ600钻孔灌注桩@1000C30钻孔灌注桩（桩长14米、16米），桩顶加一道混凝土压顶冠梁配以桁架式钢筋砼水平内支撑梁组成支挡结构。在钻孔灌注桩内侧的被动区域采用水泥搅拌桩加固，单轴?500水泥搅拌桩搭接150，格栅式截面，桩长4米，加固区域宽度为2.96米。因为Φ500搭接150水泥搅拌桩在土层中施工困难，故调整为高压旋喷桩。消防集水井和电梯井采用钻孔灌注桩围护，坑底被动区水泥搅拌桩加固。
2、基坑支护局部滑移破坏
2013年4月4日晚上9点左右3#地下室A区块基坑支护结构体系（靠北大门出口处）发生局部土体滑移、混凝土结构支撑梁局部下沉断裂破坏，基坑北侧一级放坡坡顶坑外路面以下局部塌陷30～40cm，面积约60余平方米，护坡混凝土坡面开裂，基坑冠梁产生向基坑内侧的位移50mm左右。造成此次事故的直接诱因：2013年4月3日夜施工方采用200型挖机对基坑内土方进行开挖（挖至距基底设计标高还约相差1m左右），此时北侧土体加速对围护桩（φ600钻孔灌注桩）产生侧压力（白天监测数据显示未出现报警值），时间至次日凌晨许围护桩受到土体的侧向滑移挤压（超出了桩的侧向压力极限值），至使围护桩在相对标高-2.5m处发生完全错位断裂，再导致混凝土结构支撑梁下沉断裂。
3、应急处置措施
事故发生后相关方立即启动应急预案：
（1）因为发生在夜间，基坑内尚未有人施工，为了确保安全，由项目监理部下达从4月5日凌晨起，基坑作业区域《施工暂停令》。
（2）基坑边土方或钢筋卸载、禁止工程车辆来回跑动、车辆冲洗设置移位等措施。
（3）施工单位立即调集三台挖土机（两台PC200型和一台PC120型）和4台卡车通宵作业，抢险作业持续至4月4日下午16：00，将距离该位置60米以外的另一楼基坑内挖出的土运至现场基坑已经开挖的位置，进行回填反压，回填标高至基坑支撑梁顶。回填时，为了减小挖土机停机位置对于已经开挖的基坑土体扰动，保证一定的安全距离，将两台PC200型挖土机分别停在C-37轴支撑梁外侧和C-35轴出土道路边，将一台PC120型挖土机停在C-39*轴*F轴位置（即开挖面外侧坡脚位置），实现接力驳运。
（4）对于基坑北侧已经出现路面以下局部塌陷的部位，及时安设钢管栏杆，悬挂警示标志，禁止所有车辆从该位置经过。
（5）安排专业技术人员进行基坑位移专业观测（仪器和目测相结合），每隔2小时动态监测基坑周边土体稳定和支撑梁的位移情况，包括基坑北侧市政道路表面是否出现裂缝等情况。直至基坑土体基本稳定，和支撑梁不再产生位移。下雨天加大观测力度，改为每小时观测1次。基坑支撑梁轴力监测值超报警值。
（6）布置晚间照明灯具，保持足够的亮度。现场配备8台水泵，砂包、蛇皮袋1000只，草袋，木桩、钢管等抢险设备和材料，并联系供应商随时随地随量供应，做好下雨天应急管理。
4、基坑支护局部滑移破坏原因分析
该地下室区域地质条件非常复杂，地质勘察布孔欠妥，应该在基坑深度2倍范围以内布置勘察孔，进行专项勘察，保证基坑支护设计涉及土层各项参数取值准确。试开挖结果证明，该基坑底靠北侧广泛分布高含水量的淤泥土，易触变。与南侧基坑底土质条件差异巨大，对于基坑支护结构的变形很难起到约束作用。而事后调查中发现，该位置原有水塘，在自然地坪以下5～8米左右，斜向横穿该基坑北侧，水塘底土为流塑状淤泥，实际土层参数取值要比勘察数值低。
设计基坑支护灌注桩插入基坑底部硬土层深度取值欠妥当，宜加长，对于施工工况和设计工况的差异性考虑不足。特别是基坑北侧和基坑东侧不可避免的要通行重车（钢筋运输车和混凝土运输车、土方车辆），因为业主原定基坑东侧的河道要回填，钢筋棚要搬场，以将运输通道外移，后来却没有实施。
北侧大门出口处，土方重载车辆进出对土体的挤压扰动，另有一只洗车水池（水流入土体可加速滑移）；基坑上部放坡至贯梁处（由于条件限制）未设置设计要求3米宽的平台。
以上因素综合作用，导致基坑局部发生塌陷和混凝土角撑产生断裂位移。
5、加固施工方案
在业主的组织下，监理、施工、监测、设计单位召开了原因分析会，同时邀请部分专家参与。经过现场踏勘，结合监测资料、设计图纸和施工资料，多方案比对，最终选取了如下加固施工方案：
（1）基坑支护结构体系东、北侧（发生局部土体滑移、塌陷区域）上部卸载转移所有重物；
（2）剝离放坡冠梁外侧土体（1：2放坡），放坡深度至冠梁以下4.5m位置，此处在围护桩断裂稍以下部位；
（3）紧靠围护桩（φ600钻孔灌注桩）外侧与放坡底（冠梁以下4.5m位置）再向下开挖深1.2m宽0.6m贯通暗沟；
（4）暗沟内立即放置配筋（主筋6Φ18，箍筋?8@200）；
（5）浇筑C25混凝土（挖沟、放置配筋、浇捣混凝土三道工序必须半日内完成，防止土体再次滑动）；
（6）坡面挂网喷射砼护面：钢筋网片为?6.5@300双向，面喷射砼采用干喷法，砼强度C20，喷射厚度不小于80mm；
（7）路面与护坡位置设置排水沟（防止雨水流入基坑内）。
作用原理：
现浇贯通暗梁可以有效阻止淤泥质土层滑移，原有围护桩（φ600钻孔灌注桩）能有效均匀受力（支撑），加上采取了有效卸载和放坡，土体侧压力大大降低，这样就形成了一个受力较稳定的结构体系。
6、结语
实践证明该加固施工方案在后期施工过程中一直处于安全、稳定，直到角撑拆除。因此，对于局部基坑加固处理而言是一个安全可靠、经济合理、工期短的加固施工方案。但在这里值得一提的是，安全生产必须防患于未然，基坑土方开挖过程中，如果发现地质情况与地质勘察报告不相符，或出现特殊地质情况，应及时与建设单位及有关单位联系，提出应对措施，把安全隐患消灭在萌芽当中。
加强现场管理，项目经理、项目技术负责人坚守岗位，施工员、质量员、安全员坚持第一线，落实每天的生产目标，跟踪检查每道工序的施工质量及安全生产状况，及时发现问题，避免事故发生，而产生不必要的损失。