基坑SMW工法支护抢险案例分析

摘要：随着我国基础设施建设投入的不断增大，高层建筑的广泛兴建以及地下空间的开发利用不断加大，将工程的基坑支护推到了极为重要的位置。但是基坑支护作为一种临时性的保障设计工程，由于一部分施工人员的重视程度不够，再加上原本地下工程施工本来就存在着许多不确定因素，使得基坑支护工程所暴露出来的问题日益增多，出现的事故也越来越多。本文针对一个特定的基坑工程采用smw工法支护的抢险案例进行分析，讨论工程设计失败的原因以及抢险措施等问题。根据该案例提出现今基坑支护在设计、施工以及检测管理方面普遍存在的一系列问题，并对如何改善目前这一现状提出建设性的建议。

关键词：基坑支护；SMW工法；支护抢险；案例分析

Abstract: along with the infrastructure construction investment are on the increase, and the high-rise building construction and extensive underground space development and utilization in continuously increased, will the foundation pit engineering pushed very important position. But the foundation pit support as a temporary security design project, because some of the attention of construction personnel is not enough, plus original underground project construction was there many uncertain factors makes the foundation pit engineering as the problems exposed increase, appear the accident is also more and more. This paper aimed at a certain foundation pit engineering support zhujiang r.station of rescue case analysis, discussed the causes of failure of engineering design and emergency measures, etc. According to the case now put forward foundation pit supporting in design, construction and test management is a series of problems, and how to improve current situation put forward a constructive suggestion.

Keywords: foundation pit supporting; SMW; Support the rescue; Case analysis

中图分类号： TV551.4 文献标识码：A文章编号：

基坑支护作为保证地下结构施工以及基坑周边环境安全，对基坑的侧壁和四周环境采用的支挡、加固与保护的措施。在整个的工程项目中，特别是保障工程项目安全实施的建设过程中，起着至关重要的作用。随着我国基础设施建设投入的不断增大，高层建筑的广泛兴建以及地下空间的开发利用不断加大，将工程的基坑支护推到了极为重要的位置。但是基坑支护作为一种临时性的保障设计工程，由于一部分施工人员的重视程度不够，再加上原本地下工程施工本来就存在着许多不确定因素，使得基坑支护工程所暴露出来的问题日益增多，出现的事故也越来越多。本文针对一个特定的基坑工程采用SMW工法支护的抢险案例进行分析，讨论工程设计失败的原因以及抢险措施等问题。根据该案例提出现今基坑支护在设计、施工以及检测管理方面普遍存在的一系列问题，并对如何改善目前这一现状提出建设性的建议。

1、案例工程概况

此次进行分析的案例是一个高层建筑的深基坑支护工程。该高层建筑建筑面积4198平

方米，层高84.28米，总共有24层。在地下部分拟建两层的地下停车库，设备以及生活用房。北侧主楼区域为钻孔灌柱桩基础, 南侧为预制PHC 管桩打入。要进行分析的基坑是二层地下室的基坑, 坑底相对标高为负的10.05米, 相对自然地面实挖深度达到9.50米。本工程周围的施工环境良好，东面和北面毗邻着两条马路，西侧有一小块空地，南面是一部分已经施工完成的过程区域。根据施工现场的地质勘探报告来看，工程浅部土层中地下水属于潜水类, 地下水位在地下0.7 ~ 0.9米。基坑开挖范围内有饱和粉土分布, 且渗透系数较大。

2、施工方案简介

基坑支护的设计，在一个方面既要保证整个支护结构能够在工程施工过程中的安全，另一方面也要控制结构本身以及周边环境的变形，以保证周边环境的安全。在工程设计以及施工过程中，安全永远都是要被摆在第一位的，只有在确保安全的前提下，才进一步考虑可行性、科学性以及经济性和工期的要求。

工程的围护桩采用的是SMW工法, 即在水泥搅拌桩中插入型钢，这样既可以用作围护桩，又可以用作隔水桩。围护桩的变形与内力分析采用竖向弹性地基梁的基床系数法, 计算中要充分考虑到支撑点位移、施工情况以及支撑刚度等对结构的影响。工程支撑系统采用钢筋混凝土的支撑，内支撑系统的受力分析要按平面受力的框架进行数据分析。

而采用这种支护方案的原因主要有几下几点：

基底土层松软，不能选用锚拉式支护, 而只能采用内支撑的形式，而选择钢筋混凝土的支撑方案，可以灵活的布置支撑结构，并且整体的受力也比较合理。

基底的土方开挖比较方便，地下室一层楼板的上部仅有的一道水平支撑, 并且这道支撑在地下车库二层顶楼板完成后,便可拆除，方便施工。

选择这种方案是从工程实际出发所作出最贴合实际操作的方案。

SMW工法支护抢险补救措施

一般基坑工程的险情都会发生在深基坑的开挖过程中，而此次工程的基坑工程开挖顺序是按照从北到南的顺序来的。而由于此次要进行开挖的面积过大，所以在实际操作的过程中要选择分区进行开挖。这种方案主要是为了方便施工，使得挖掘作业能够尽可能的简单并且高质量的完成。工程第一天开挖的时候是对工程东北角支撑下面的进行局部的开挖。而一天后，基坑北侧的一处围檩开始破裂，而这个破裂点是在两个三角支撑中间，而不久后，该处的围檩基本完全破坏，该处的混凝土也开始破碎，钢筋也被压坏。之后没多久，其他一些点上也相继出现了同样的问题，破坏点也基本上都处于两个三角支撑中间。随后，工程地面多处出现了裂缝，并且裂缝越来越大，情况已变得十分的危急。

在这种险情出现后，首先第一步，为了确保施工人员的生命安全，迅速调离了在该处作业的现场施工人员，之后要紧急转移施工数据以及一些资料。然后就立即组织力量马上进行回填土，让基坑尽可能在最短时间内增大墙体内侧的被动土压力，支撑和围檩的继续破坏得到了快速有效的控制。

之后还必须进行一系列的补救措施：

随后实施了几项补救措施:

（1）补救的第一步就是首先要将已经被破坏的围檩用H型钢进行加固，而在尚未遭到破坏的围檩上也进行用钢补强。

（2）组织相关人员对工程的活动房进行拆除，按照事先的预测方案在工程附近进行挖土卸荷。

（3）在原来的围檩上再浇筑一层混凝土进行二次加固。

在几项补救措施都一一实施后，新浇筑的混凝土也达到了一定的强度时，可以重新进行基坑的开挖工作，一般情况下也不会再次出现同样的事故。

4、 险情原因分析

（1）当初在基坑开挖设计方案进行设计时，就没有保证该设计方案拥有了足够的安全系数。这种方案也获得了通过，主要是由于工程的报价实在是偏低。为了节约施工成本，达到缩短工期，减少投入的目的。设计方案中采用了许多不合格的支撑支护设计方案。在成本面前，安全最终做出来了妥协。但是惨痛的结果往往每时每刻都在提醒我们，不合理的设计以及不足的资金投入往往所带来的就是灾难性的结局。在事故面前只有面对根本性错误，快速的作出应急抢救措施，才有可能逆转悲剧结局，保障工程施工的安全。

（2）事故发生的另一大原因是，现场的施工条件与当初设计时所预想的施工条件不相符合。比如在原本的设计方案中，基坑的卸土宽度必须大于50米，但是现场的实际情况却是没有足够的场地卸土，这就直接造成了基坑外侧的压力只会越来越大。在这一严峻的问题下，施工方还在现场建了临时的生活用房以及一些材料的堆积，使得地方的压力负荷超载。施工要严格按照设计方案进行施工, 应控制基坑周边的压力荷载, 确保支护结构不承担额外荷载。

（3）施工时，正值最为炎热的夏天，平均温度超过了39度，在这么高温的情况下，围檩产生了较大的温度应力，这一情况直接就超出了当初设计者所考虑到的最大温度应力。

参考文献：

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