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广州建筑

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年第

#

土层

土性

层厚

- .

,

- /01

) - 201

! - 3

" - 456.

78

9

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杂填土 (松散)

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粉质粘土 (软

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可塑)

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砂质粘土 (可塑)

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砂质粘土 (硬塑)

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地层参数表

"

事故原因分析

:

)型钢角撑和型钢腰梁与地下连续墙的锚连

不可靠是造成工程事故的第一主因。事故现场能清

楚地看到第三道角撑与钢腰梁虽有连接,但钢腰梁

不但未连续闭合,且尚未与地下连续墙有效地锚连

好,仅仅吊挂在地下连续墙上,显然未能有效地承

受角撑传来的水平剪力。因而造成

#

轴地下连续墙

中部的弯曲变形超过了

8> ..

(基坑还有近

A .

未开挖)。同时在现场未找到角撑与腰梁,腰梁与

地下连续墙的锚连节点大样。不过查阅过此类标准

大样都存在共同的特点:连接繁复,不易看清,可

操作性差(即不容易实施),现场操作难度大,施

工质量难保证,检查监控难度更大。因而令以上两

处连接质量成为可靠性难以保证的薄弱环节,角撑

(钢)的水平剪力如不能有效地传递到挡土墙上,

则垂直压力(墙体的法向压力)也不能传递到挡土

墙上,这就失去了(或降低了)控制墙体变形的作

用。

;

)角撑安装时间过长,令

#

轴墙体变形逐渐

增大是造成工程事故的第二个主因。北端两个大角

每层八根角撑,在事故调查中得知需要八至十天才

能安装至图

:

所示的状况(据称已基本完成北端角

撑安装。虚线部分腰梁及直撑尚未安装)。其实钢

腰梁与地连墙的锚连尚未完善,因而真正完善第三

道角撑还不只八至十天时间。在这段角撑 安 装 期

间,还包括将地下连续墙凹凸不平的内表面打凿至

基本平整(起码在钢腰梁安装范围必须如此)甚至

凿至露出墙体纵筋,才能焊上连接铁件。这不但对

墙体产生长时间的连续震动影响,同时对墙体的抗

弯能力有所削弱,令墙体变形增大。

8

)超挖及土层软化令工况计算深度增大,被

动土压力降低,是造成工程事故的第三个原因。从

事故调查数据得知存在超挖状况,再加上角撑安装

时间长,对坑底的土体严重扰动和长时间泡水,严

重破坏了土层结构(粉质粘土,尤其花岗岩残积土

泡水便会软化崩解),令工况计算与现场实况出现

明显差距,这也是墙体弯曲变形加大的缘故之一。

此外,

#

轴墙位置岩层埋藏最深,土质相对较差也

有影响。

#

应采取的改进措施

:

)最好将角撑改为钢筋混凝土结构,不但设

计简单,施工也简单,操作质量易保证,检查监控

容易。如必须采用钢结构,则应将钢角撑、钢腰梁

与挡土墙的锚连节点识别为“危险源”(甚至可定

为“重大危险源”),因其后果会引至基坑坍塌,周

边建(构)筑物,地下管线破坏等重大安全事故。

类似事故,之前之后都出现过,就是颇为有力的佐

证。应对这一“重大危险源”制定应急预案,包括

有针对性的安全技术措施,监控措施 , 检 测 方 法

等,预案应有较强的针对性和实用性,力求细致全

面,操作简单易行。

;

)角撑应考虑逐根或“跳隔”挖槽安装,防

止超挖和长时间扰动,浸泡基底土层,相应要求每

根角撑节点的锚连,在设计上和施工上都能独立起

应有作用。

8

)对于基坑外侧紧靠民房范围,为防止地下

连续墙拼缝出现水土流失,可在墙体拼缝外侧增加

旋喷止水措施,可预防墙体变形再次出现水土流失。

$

结语

本案例以及类似案例表明,深基坑支护结构的

角撑采用钢结构(钢斜撑,钢腰梁),由于节点受

力较复杂,设计繁琐,图样繁多,施工难度大,现

场操作环境差,操作质量难保证,检 查 监 控 难 度

大,因而成为事故频率相对较高、事故后果严重的

“重大危险源”,必须制定相应的应急预案,努力防

止类似事故再出现。

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