一次土方坍塌事故的分析及啟示

隨著城市建設的速度日益加快，城市建設包括高層建筑和市政基礎建設的發展在人們日常生活中日益顯得重要起來，特別是高層建筑，基礎深度往往在五米以下，深基坑支護就成為建筑施工的一個熱點、難點，更是安全事故多發環節，尤其是在雨季降雨量較大、事故發生率高的情況下，更應該廣泛引起設計、施工、監理等部門的高度重視，下面用一個工程基坑塌方實例說明影響基坑支護安全的主要因素和對我們進行安全控制所產生的啟示。

一、工程實例簡介

博州某辦事處辦公樓工程為原址拆遷重建工程，基礎深度地表以下-6.0m，地質情況：地表下-4.10m范圍內為粘性土，-4.10m~-6.0m為粉質、砂礪土，-5.20m以下為細卵石層；周圍環境：西側、北側為馬路，東側緊鄰一棟六層住宅樓和一處自行車棚，南側槽邊圍墻外3m為一帶地下夾層的庫房。經物探證實東、西、北、三面地下皆無管線，而南側地下管線復雜，且槽邊位置遺留一道3.5m高原建筑物地下室混凝土墻體。因此支護設計為基坑東、西、北三面采取土釘支護，南側采取懸臂樁支護。

二、事故經過

本基坑工程整體施工采取由北向南、邊挖邊支的方式，在灌注樁施工完畢后第二天凌晨，基坑南側發生整體塌方，原建筑物地下室混凝土墻體及其后土體整體滑移、下沉，隨后從破損的墻體邊緣不斷向外冒水，塌方程度進一步加劇，很快整個坑底被水浸泡，所幸沒有人員傷亡。

三、原因分析

事故發生后，有關部門立即采取補救措施，并對事故原因展開多方面調查分析，結果如下：

（1）設計因素

本基坑支護工程的設計和施工單位為兩家獨立單位，設計單位受施工單位委托，在未對現場作充分考察的情況下作出方案設計，后查實設計在地面荷載取值時并未考慮原有建筑物地下室混凝土外墻的重量，只按照地表超載值為30Kpa計算，而實際中除了配電室的重力作用，原有建筑物地下室混凝土外墻產生的局部超載值高達87.5Kpa！如此巨大差異之下，邊坡安全穩定系數根本無法保證。

（2）施工因素

本工程的支護施工單位雖然具備一定資質，屬支護施工專業隊伍，但是筆者在事故現場了解到，在事故發生前，支護施工專業隊存在違章操作事實。按照規范要求，在懸臂樁支護施工中，只有混凝土灌注樁的強度達到設計要求才能進行下一步開挖，而本工程施工人員在樁身混凝土灌注后不滿24小時，即開始進一步土方開挖，超挖深度超過兩米。在受巨大的土壓力作用，而護坡樁尚未起到支護作用的情況下，邊坡即使暫時穩定，但是稍受擾動，就極易引起土方坍塌。

（3）環境因素

工程開工前，雖然支護施工單位對周圍場地做了專門的物探，但由于沒有充分了解原有建筑物情況，在事故發生后的現場發現發生坍塌的土體為松軟的渣土，系原有建筑物與配電室之間的不合格回填土，土質、內摩擦角、摩阻力等參數與場地內地質勘察報告根本不符。再者導致本次事故發生的另一個間接原因是原有建筑物地下室外墻外緣存在一段市政供水的甩口，在灌注樁的拉梁施工過程中受損涌水，降低了部分土壤之間粘聚力。土方坍塌過程中，管道被繼續拉裂，造成大量冒水，進一步加劇了坍塌程度。

（4）管理因素

本工程自開工之日起，總包單位的項目經理部和監理單位就進駐現場，但在事故調查中了解到，在事故發生的前的兩天內，盡管管理人員采取了變形觀測措施，但由于是周末，現場總包單位項目管理人員和監理單位人員放松了過程控制，沒能及時發現施工隊的違章操作并采取措施，應該說現場管理人員和監理人員安全生產意識和責任心不夠強，均有著不可推卸的部分責任。

四、事故啟示

從以上的簡單分析中我們不難發現，對于基坑支護工程我們應該注重以下幾點：

（1）完善設計，保證安全系數

基坑支護工程從設計開始就應該認真勘察現現場狀況，了解、確認地下環境，科學的確定各種計算荷載，并充分考慮施工人員技術水平、材料性能、季節性施工等因素，最終確定合理的安全系數。

（2）規范管理，消除安全隱患

不管是針對基坑支護工程還是整個建筑工程，提高管理人員素質，加強工程過程控制都是必不可少的。要建立隱患就是事故，失職等于犯罪的意識，切實把好技術、質量、安全、環保等關口，將一切隱患消除在萌芽狀態。

（3）強化教育，提高工人素質

對施工人員，我們不能從自身的角度去要求他們，必須從最基本的方面開始，通過多種形式對其進行技術、安全、文明施工、規范操作等多方面的培訓、教育，增強其建筑施工的知識，提高其安全意識，使其懂得保護自己和保護他人。

（4）用好資金，算好安全經濟帳

建筑施工行業的工程成本進一步加大，致使個別單位在安全防范方面的投資大大縮減，許多基坑支護受價格影響根本達不到安全要求。但基礎工程不僅是一項單位工程順利開始和竣工的保證，更是保證工程質量的百年大計，所以對基礎階段合理投資，好鋼用在刀刃上，會給以后的工作帶來不可限量的綜合效益。

綜上所述，基坑支護雖然只是一個分項工程，但是它的重要性絕對不容忽視，從基礎階段就抓好工程的技術、質量和安全生產是工程成功開端的關鍵。