某基坑工程事故原因分析和加固处理郭建辉(广东博意建筑设计院有限公司,佛山528312)摘要我国目前基坑工程日益增多,支护方案造价低、施工速度快广受欢迎。本文通过对某基坑出现位移异常现象原因的分析,提出了对该基坑的加固处理方案。最终实测结果表明,事故原因分析正确,加固方案可行。关键词基坑工程预应力管桩预应力锚索中图分类号:TU473.1文献标识码:A文章编号:1009-5098(2009)04-0077-03基坑工程为临时结构工程,在保证其自身安全和不影响周边环境的前提下,工程造价越经济越好,施工速度越快越受欢迎。最近,部分基坑采用了预应力管桩加设预应力锚索的支护方案,该方案具有造价较低、施工快速等特点,受到有关各方的青睐。如何做到动态设计、信息化施工,以保证基坑本身及周边环境的安全,是基坑工程的核心问题。本文通过对采用上述支护形式的某基坑事故进行分析,并提出了加固处理方案,对类似工程问题的解决具有一定的借鉴意义。典型的地质剖面如图2所示,场地土层参数依照地质报告选取如表1所示。2支护设计方案及计算由图1、2可知,该地下室外墙线距离周边的马路及围墙较近,场地内的淤泥最厚处达10.6m,呈软塑～流塑状态,综合安全、经济的因素,支护方案采用预应力管桩加两道预应力锚索方案,预应力管桩外侧设置一排搅拌桩止水,剖面设计如图3、4所示。考虑本基坑为临时性支护,基坑侧壁的安全等级为二级,根据图2及表1,可得图3所示1-1剖1工程概况及地质概况工程位于佛山市顺德区某镇,基坑支护平面图如图1所示,基坑北侧为港口路,东侧为环城路,其余两侧为临时围墙。该工程设两层地下室,场地周边平整,自然地面为±0.00,基坑挖深为8.9m。坊地土层自上而下为:杂填土层,松散,含少量建筑垃圾,厚2.8～4.2m;淤泥,软塑～流塑饱和,含有机质,夹杂粉细砂,厚3.3～10.9m;粉质粘土,可塑,粘粒、粉粒为主,厚1.2～11.5m;中砂,稍密～中密,饱和,厚2.1～7.8m;粘性土,可塑～硬塑,厚11.2～25.3m;其下为强、中、微风化花岗混合岩。该工程面,抗倾覆安全系数k=1.396;图4所示2-2剖面1为k2=1.412。在保证支护结构不产生破坏的前提下,桩顶附近第n点的水平位移,可用下式计算:n-1Xn+Δnp∑δniXiΔ+Δ0+tanρ0·yn=-nKni=1(1)上式中:Xn、Kn为第n点处的弹簧的集中力和土体刚度,Δnp为在第n点处外力作用下的位移Δ0、φ0为桩底处的水平位移和转角,yn是第n点处的y坐标值。表1土层参数选取一览表重度/kN·m-3浮重度/kN·m-3计算m值/MN·m-4层厚/m粘聚力/kPa内摩擦角/°与锚固体摩擦阻力/kPa粘聚力(水下)/kPa内摩擦角(水下)/°层号土类名称水土①②③④⑤杂填土淤泥细砂粘性土强风化岩合算合算分算合算合算3.1018.010.110.0010.0020.010.0010.002.0010.6016.56.56.008.0010.06.008.001.083.6017.57.5------35.00.0030.007.1815.0050.0018.519.58.59.5------------40.0120.025.0060.0018.0026.007.1816.9〔收稿日期〕2008-10-2477施工经验GEOTECHNICALENGINEERINGWORLDVo.l12No.4移也在允许的范围之内。对该工程,以1-1剖面的钻孔K16为例,据文献[1]算得在地下室施工过程中桩身的弯矩包络图及由(1)式算得桩的水平位移包络图如图5所示。由图5可知,在基坑整个施工过程中,1-1剖面桩身的最大弯矩为184.7kN·m,最大水平位移为18mm,同样对于2-2剖面其桩身弯矩及水3实测位移及原因分析基坑施工过程中,当开挖至第二道锚索位置以下施工经验岩土工程界第12卷第4期0.5m,准备施工第二道锚索时,桩身深层位移实测最大值出现在观测点g2点,为16mm;当第二道预应力锚索施工完毕后,基坑开挖至基坑底时,实测位移最大值仍是观测点g2点,为45mm。另外在观测点g2处为电梯井1,局部挖深为2m,距离支护桩边2m。当电梯井开挖至井底时,该处的实测位移量达到73mm,桩身出现明显的水平裂缝。出现上述险情后,马上对电梯井进行了回填土处理,回填至标高-7.9m,同时基坑顶部禁止车辆和行人通行。而在其他位置当开挖至基坑底时,其桩身深层位移值约为20～40mm。是什么原因导致在观测点g2处产生的位移远大于计算值呢?经分析,笔者认为原因如下:(1)该区域靠近电梯井位置,土台宽度仅为2m,局部挖深2m,需要考虑电梯井开挖时对支护结构的影响;(2)对预应力锚索进行了抗拔力试验,试验结果...